基于微型課題模擬過程的電子類實驗課程教學改革研究

張書月

摘要：根據提高應用型本科院校應屆畢業生就業競爭力的需求，針對廣州工商學院電子信息工程系對創新性應用人才的培養方案，結合本科專業設置、新型實踐教學方式以及課程體系的探索需要，提出基于微型課題模擬過程的電子類實驗課程的教學改革，即以電子類實驗課程為切入點，在實驗課教學中改革成微型課題的運行模式，充分利用微型課題規模小，周期短，研究方式靈活等特點，提高實驗課程的教學質量，以學生為主角進行開放性教學，培養學生主動思考和動手能力，為電子類實驗課程的創新和改革引入新的思路。

關鍵詞：微型課題 開放式教學 實驗課程 電子類 模擬

中圖分類號：TP311 ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）24-0118-02

1 電子類實驗課程現狀

實踐教學在電子信息類專業中是重要的教學內容，電子信息專業的實習生步入工作后對實踐能力也有著較高的要求。因此學校的實踐教學不僅能夠促進學生實踐能力、創新能力和學習能力的提升，而且可以幫助學生在學習過程中養成橫向思考的能力，聯合實際情況去進行學習。學生通過實踐教學對電子系統各部分的實踐操作進行整合，明確各種事故的發生原因，在實際的操作過程中學會通過團隊操作來提升工作效率。高校教學中不僅要不斷地深化教學實驗改革，構建完善的教學體系，為教學質量提供保證，而且要明確現階段實踐教學中存在的問題，以此為以及制定針對性的解決措施。

通過調查可知普通高等院校的實踐教學主要分為校內課程實驗、實訓、課程設計和畢業設計，部分學校為了提升學生的實踐能力還會采用校外實習等方式，通過實際工作來提升學生的一線操作能力。

實驗課程主要是對學生進行基礎普及，目前作為高校教學中使用廣泛的教學方式，在實際的教學中其具有涉及知識面廣、實踐能力教學效果好的優點。課程是培養學生實踐能力的第一步，目前電子實驗課程中主要存在以下問題：第一，實驗目標不夠明確;第二，實驗內容的設計比較傳統單一，沒有吸引力;第三，實驗考核方式比較單一，采用傳統的實驗報告的形式來考核，未能調動學生的積極性。實驗教學中很多高校對于理論教學的重視程度高于操作教學，基礎體現是在成績評比的過程中實驗報告占科目成績的比重不足20%，部分學生存在應付和抄襲實驗報告的現象。

針對以上問題和現狀，本項目進行了以廣州工商學院電子信息工程專業本科學生為例進行了調查，通過對調查結果的總結分析可知，80%學生認為驗證性質的實驗在實際應用過程中未經過自主參與這幾對于自身專業能力的提升作用不大;71%的學生認為在學習過程中如果沒有一個感興趣的研究主題，不會去主動查閱相關資料做好課前準備;90%以上的學生認為將自身的專業知識和操作技能應用于實際生活過程中使其參與各項實驗的基礎前提;85%以上的學生對實驗教學有著濃厚的參與興趣;10%的學生希望在專業教師的帶領下完成實驗項目;86%的學生在實驗教學過程中趨向于自由組隊，教師在研究過程中起引導作用;5%的學生愿意遵循教材中的既定教學方案。

在對廣州工商學院電子信息專業實驗課程《面向對象程序設計》和《數據結構》兩門課中進行的調查結果表明，學生在實驗過程中可以通過分析理論知識來判斷實驗現象，以此來達到解決實際問題的目的，大多數學生希望在教師的引導下通過自由組隊的方式進行研究，開展整個課題研究工作，在研究期間教師起指導作用。個別同學對于該種改革方式沒有自己的觀點，認為傳統的實驗教學即可，情愿尊重傳統的方式進行實驗。這一調查結果基本完成了項目選題預設的目標，起到了良好的教學效果。

2 微型課題核心概念

微型科研又被叫作“微型課題研究”，其主要指在將教學中遇到的各種問題進行總結、梳理、篩選和提煉，使之成為一個或者多個可以，并且以此為依據展開研究。研究要點是在教學過程中提升對各項教學細節的關注度，只有提升教學細節關注才能夠對教學中存在的各種典型問題進行總結，與常規研究相比較微型科研的周期短，見效快。具有“小切口、短周期、重過程、有實效”特點的微型科研在教學中被廣泛應用就是因為其具有周期短、見效快的特點。

微型課題的特點：

1）小，切口較小，內容單一。這個小即小巧，指研究范圍切口小、周期短、容易操作。可以是實驗教學中存在的某種現場、案例或者問題、結論等。另外這個小是指教學成果靈活小巧，可以是經驗總結或者教學設計或者教學論文等，也可以是研究報告，調查問卷。這種課題規模小，研究涉及的人員少，時間周期短。

2）活，即靈活運用。這里的活主要包含幾層意思，第一是指選題立項靈活，微型課題本質上就是個人研究行為，可以立項申報，也可以無須立項申報。第二是指研究內容靈活，比如研究主題是什么？什么時候研究？選擇什么方式研究？這些都可以自己自主選擇，正所謂“我的事情我做主”。第三是指組織形式靈活，可以一個人研究一個課題，也可以三五人成組來研究，研究團隊的人數可以靈活選擇。

3）實，即實用。微型課題要求選題要務實，針對學生在實驗課程中遇到的問題來選題，要求貼近實際生產需求，貼近教師，貼近教學實際需求。研究成果要突出自己的實際行動和實際操作。也就是在做得好的基礎上提煉的好。

4）短，即研究時間短。課題研究的時間根據研究的內容而定，可長可段，時間段的量到三周就可以解決問題，長的三至五個月，一般最長的不超過一年，它不需要固守三五年的研究周期。

從概念界定和特點上看，微型課題強調從教育教學的“微”處著手研究，從“實”處收效。

3 基于微型課題的教學改革實施方法

本研究基于模擬微型科研課題運行的實驗教學過程，在課程中對標準的科研項目課題實施過程進行簡化、改造和模擬后形成新的教學形式，在教學過程中根據實驗課程教學效果、學生和教師評價結果，學生的適應性和課題完成質量評價體系，并制定出具體的改革實施措施，具體方案主要包括以下幾個內容：

1）由課前通過教師根據實驗教學內容和生活生產實際出發，提出或引導學生發現問題，從而形成相對完整獨立，選題小，研究周期短，成本低，難度適中的微小課題。針對電子類專業實驗課程的一些特征，比如重實際操作，側重實際生產和工程中的具體應用等特點，將實驗課程劃分為不同類型的微小課題。針對《面向對象程序設計》這門課程，可以將該門課的實驗課程分為：應用程序類、網絡服務器類、手機App類、實用工具類等不同類型的微小課題。針對《數據結構》這門課程，可以將該門課的實驗課程分為應用類，設計類，綜合驗證類等不同類型的微小課題。

2）課程的初階段教師經過必要的講授和課后輔導后，由學生自主進行分組選題。課題在實驗課開課之前讓學生進行自由選擇，教師將微型課題分類和題目等分發到班級，學生自由選擇自己感興趣或者自己擅長的課題，以小組形式進行，每個小組3-4人組合，每個課題均挑選一名課題負責人。課題負責人負責課題的整體籌劃工作，以及課題的各個階段的進展跟蹤工作。整個課題的實施過程可以貫穿整個實驗課程的始末，在實驗課程結束時進行驗收考核，根據課題的大小也可以實驗課中期進行驗收。

3）通過分組答辯立項后，學生便開始自行查閱資料、分工設計，操作實施研究。以規劃實驗和實施研究為主，以教師指導為輔。比如《數據結構》這門課程的實驗環節，課程學生可以針對自己選擇的微型課題進行研究實施，實施過程為課下業余時間進行，課題組負責人根據課題人員特點將課題進行人員分工，大家一起共同完成課題的研究和設計。學生需在課題研究之前進行查閱資料，寫出開題報告，然后根據開題報告完成整個設計的框架層次結構，緊跟著根據設計的總體框架進行詳細設計，對課題進行詳細研究得出結論或者設計出成果。整個設計研究過程需要在實驗課程結束前完成。

4）微型課題最終以形成研究報告或者結題報告，進行結題答辯的形式完成課程的最終考核。研究報告或者結題報告教師給出專業模板，學生在答辯前別用完成報告，按照課題選擇時的分組進行答辯，答辯老師由任課老師擔任，可以安排在實驗課的最后一次課進行，地點選擇在隨堂考試的實驗室。答辯主要是對于課題中出現的技術問題或者重難點進行針對性的考核，重點考查學生對于實際研究運用中的操作能力和解決問題的能力，對學生整個實驗課程的最終效果進行驗收。最終實驗課程的終結性成績可以由學生的平時表現+過程考核+答辯成績等三項組成。

4 調查驗證和改革方式分析

微型科研在具體的教學中是作為一種綜合性強的實踐活動被廣泛應用的，作為一種特殊的學習方式，其對于培養學生的自主學習能力有積極性作用。微型科研在實驗教學中的應用不僅可以對傳統教學中固定的教師主體、學生客體地位進行改善，對學生的能力和知識素養進行平衡，而且可以對傳統實驗教學中的不足進行彌補。通過微型科研，學生可以能夠主動利用理論知識對實驗過程中出現的各種現象進行分析，解決實際問題的同時提升學生的專業素養，除此之外，實驗教學可以提升學生的學習興趣，學生面對專業知識教學有著更加濃厚的學習興趣。現階段微型科研的應用過程中教師常用的措施如下：

1）基礎調研 ?教學過程中以問卷的形式對學生展開調研，提升教師對學生主觀接受程度的了解。

2）教學/考核方式多樣化 ?教學過程中隨著教學理念的轉變，教師尊重學生主體地位的同時也對教學方式進行改進，實踐的考核比重也在不斷地上升。

5 總結

通過電子類專業《面向對象程序設計》和《數據結構》等帶實驗學時課程的實驗性教學改革結果來看，基于微型課題模擬過程的教學改革，學生在整個教學中能夠主動利用理論知識分析實驗結果，提高了學生運用理論知識解決實際問題的能力，達到了預期的實驗目標。改革思路的提出，縮小傳統實驗教育和創新實驗教學在人才培養質量上的差距的同時，實現實驗教學在教學內容、教學開課形式、教學目標和教學評價效果上的創新有著良好的參考意義。

參考文獻：

[1] 楊琴.基于過程管理的高校實驗課程成績考評[J].唐山師范學院學報，2011，33（5）：146-149.

[2] 蒲大勇.微型課題研究“微”在哪里[J].素質教育大參考（A版），2013（12）：23-24.

[3] 馬紅梅.從微型課題研究談”反思”[J].課外閱讀：中，2011.

[4] 郭玲.“分組分享教學法”課題結題報告[J].福建基礎教育研究，2011（2）：52-53.

[5] 岳強.冶金工程專業傳輸原理課程教學的創新探索與實踐[J].教育教學論壇，2014（13）：212-213.

【通聯編輯：李雅琪】