地方院校電氣信息類專業實踐教學體系的思考與構建

鄧崇亮

(百色學院 物理與電信工程系,廣西 百色 533000)

地方院校電氣信息類專業實踐教學體系的思考與構建

鄧崇亮

(百色學院 物理與電信工程系,廣西 百色 533000)

實踐教學體系的構建是高校教學的重要組成部分,是保障實踐教學有序實施的有力保證,是實現人才培養目標的重要手段。實踐教學體系的構建應從完善實踐教學課程體系,緊抓三大實踐環節,加大實踐基地建設和完善實踐活動機制三方面入手,保證實踐教學順利開展,真正提高實踐教學質量,培養出實踐技能高、創新能力強的合格人才。

電氣信息類專業;實踐教學;體系構建

實踐教學是在掌握理論知識的基礎上,學生將所學理論知識應用于實踐,以培養創新意識和實際動手能力的訓練過程[1]151。教育部2001年4號文件、2005年1號文件和2007年2號文件都強調指出,高等學校要高度重視實踐教學環節,提高學生的實踐能力[2]38-40。實踐教學是高校教學的重要組成部分,旨在培養學生的應用能力和創新能力,是鞏固理論知識、培養基本工程技能的主要途徑,是提高學生實踐技能、創新水平和整體素質的關鍵環節。實踐教學是促進知識結構、能力結構和科學思維產生交叉復合作用的重要環節[3]13。對促進學生理解理論知識、掌握實踐技能、培養創新思維等具有重要的促進作用。電氣信息類專業實踐性、應用性很強,而具備應用能力和創新能力又是電氣工程人員素質的核心。因此,加強電氣信息類專業實踐教學體系的構建十分重要。

1 目前實踐教學存在的問題

1.1完善的實踐課程體系尚未建立

實踐教學對大學生理論知識的掌握、工程素質的鍛煉、創新意識的培養都是必不可少的。但長期以來,由于受傳統思維及實踐條件的限制,實踐課程體系建設相對滯后,較多地方性本科院校實踐課程安排不夠合理,實施不到位或者達不到應有的程度等現象時有發生,課程與課程、實驗與實驗間缺少應有的緊密聯系與銜接,實踐教學的課時比例、實驗課門數和課時總數均欠科學,實踐教學之既定目標難以完成,工程實際與實驗項目有時甚至不銜接,實踐課程的相關規定和制度難以順利執行,實踐指導教師難以發揮整體效應,沒有形成嚴格的實踐課程體系。

1.2對實踐教學不夠重視

電氣信息類專業是實踐性很強的學科,辦學的定位是培養寬口徑、厚基礎、強能力、求創新的新型人才。但長期以來,由于受實踐條件及“重理論,輕實踐”傳統思維的影響,地方院校對實踐教學的重視程度不夠,常有意無意地偏重于傳授知識,忽視培養能力,往往只開設認知性、驗證性實驗課,很少讓學生做創造性、綜合性專業實驗。少數學生經常對上實驗課缺乏足夠的興趣;有的學生偽造實驗數據。以上不良現象致使較多畢業生工程訓練不足,實踐能力不強,實踐教學的效果與社會對電氣信息類專業人才的實踐能力要求相差較大。

1.3實踐教學的手段不多

在實踐教學過程中,有的教師實踐教學手段簡單,對實踐過程要求不嚴,往往就理論講理論,就實踐談實踐,缺少理論指導實踐并接受實踐檢驗的行為,實踐教學的整體效果不理想。很多學校在實踐教學方案的擬定、實踐教學內容的編排上達不到社會對電氣信息類專業人才的要求;實踐教學安排缺乏靈活性,與學生的實踐能力需求存在矛盾;科學的實踐教學評估體系尚未定型,實踐教學評估難以比較準確地鑒定學生的實踐能力。

1.4實踐教學設備開放程度不高

由于受實驗課學時的限制,很多地方院校實驗項目的設置數量明顯不足,實驗難達到實訓的目的,僅僅作為理論驗證的手段。此外,實驗室的開放時間短和實驗設備的開放程度不高,致使一些學生做不完實驗,等到下次實驗時,又有新的任務,一項實驗的完整性無法保證,實驗效果大打折扣。例如,很多實踐設備都是以模塊為基本單元的實驗箱或實驗臺的形式出現,實驗設備的開放程度不高,學生往往只見其“面”,不知其“心”。相關實踐內容均由教師設計,學生只是按實驗教材的具體要求了解其過程,以致對做實驗缺乏主動性和創造性。

1.5實踐基地建設滯后

較多地方院校的實踐基地建設滯后,相關實驗設備滿足不了學生工程實踐的需要。從校內實踐基地看,一是實踐教學設備陳舊老化,難以適應社會對學生實踐能力的需要;二是實踐基地建設的項目沒有形成系統化,如有些實驗室長期閑置,有的則忙不贏,以致出現“想用的沒得用,有用的沒人用”的現象。至于校外實踐基地,一是基地的建設沒有形成長期化、制度化機制,大部分是“短、頻、快”式合作,合作的深度和廣度不夠,更不用說形成共同研發;二是交互性不強,走出去與請進來的交流偏少,校外專業技術人員不愿走進課堂,校內學生的校外實踐活動常處于觀摩狀態,達不到實訓目的。

2 實踐教學體系的構建措施

2.1完善實踐教學課程體系

2.1.1加強實踐課程群的建設

優化電氣信息類專業實踐課程的設置,加強該專業實踐課程群的建設,由課程群承載實踐技能的培養目標,協調實踐課程之間的關系,使培養目標明確化。同時,要注重整合實踐知識體系結構,形成注重行業特色的電氣信息類專業人才培養方案,使之符合專業培養要求。不斷加強動態的實踐課程群建設,時時論證實踐內容與實踐環節,隨時更新實訓內容和培養方案,定期或不定期組織有經驗的教師舉辦實踐課程群建設座談會,完善實踐課程群的內容,保障實踐環節的順利開展。

2.1.2不斷更新實踐課程內容

隨著科學技術迅猛發展,新技術、新知識、新方法不斷應用于實踐,這就給電氣信息類專業的實踐教學提出了新要求:必須根據社會的發展不斷更新實踐課程內容,把一些新技術、新知識、新方法納入實踐課程內容的范圍,使實踐課程內容滿足社會對新型人才的需要。同時,盡力將學生實踐的新內容跟他們身邊的實際應用相結合,滿足學生求“新”的欲望,進一步激發他們的實踐熱情,促使他們主動投入到實踐課程中來。

實踐教學法要滿足不同層次學生的需求。實踐教學實施效果如何,很大程度上取決于實踐教學法的運用。長期以來,地方院校很多教師對實踐教學都采用傳統的灌輸式、注入式、驗證式教學法,沒有注意學生個體的差異,不加區別地滿堂灌,常出現“吃不飽”和“吃過量”的兩極現象,致使實踐教學目標難以達到。因此,實踐教學應根據學生的不同實踐水平,采取討論式、探索式、設計式的層次教學法,注意學生的個體差異,滿足學生不同層次的實踐需求,從而激發學生的興趣,提高學生的工程實踐能力。

注重實踐課教材的規劃與編寫。實踐課教材建設是實踐課程建設的中心,直接關系到實踐教學內容和教學目標的實施。實踐課教材建設的過程,實際上也是對實踐教學內容進行篩選、確定、更新、完善的過程,是實踐教學體系建設的重要組成部分,是社會發展的客觀需要,是完善實踐教學的重要環節,是實踐教學發展的必然要求,是實踐教學改革獲得成功的重要基礎。實踐課教材建設要根據教學大綱、專業特色和培養目標,在學校專業學術委員會的指導下,成立實踐課教材規劃委員會和編撰委員會。規劃委員會負責實踐課教材教學計劃、教學大綱、教學任務、實訓要求、實施辦法及考核標準的具體規劃和實施,編撰委員會要根據培養目標,依據相關規劃及時更新實踐內容,選編出一批符合專業特色并且融實用性、先進性和創新性的實踐課教材。同時,要定期組織有實踐經驗的教師及工程技術人員對實踐教材進行評價、修訂,使之更加符合社會對學生實踐能力的需要。

2.2緊抓三大實踐環節

2.2.1夯實基礎課程實驗

基礎課程實驗一般都是認知性、驗證性實驗,強調實驗過程的規范性和實驗結果的準確性。從實驗的內容上可分為基礎實驗和綜合實驗。基礎實驗一般都是配合基礎課程教學單元,以驗證型實驗為主,常在一、二年級開設,在基礎實驗中要重視基礎訓練,與基礎課程講授同步開設相關的課程實驗,使學生在理解理論知識的基礎上,進一步掌握基本的實驗方法和實驗技能,充分體驗實驗過程,如儀器的使用、步驟的選擇、調試的方法、結果的分析等,培養學生具備基本的實驗技能、實驗方法和調試手段。綜合實驗旨在鍛煉學生的自主設計能力,以提高學生的實驗能力和科學素質,使學生初步具備電氣專業技術人員所應具有的基本科學思維和創新能力。

在基礎課程實驗的教學中,要求學生全修所有實驗,保證所有學生都具備扎實的基本實踐能力。為了充分調動學生的興趣,培養其實踐能力,筆者建議基礎實驗室、綜合實驗室適當改變以往開放的內容、時間和形式,以便盡量滿足學生實踐的需要。這樣的自主學習,有利于開拓學生的實踐視野,能激發學生的實踐興趣,最終保證實驗教學的質量。

2.2.2專業課程設計要體現專業特色

專業課程設計應針對電氣信息類專業的課程特點,引導學生綜合利用所學的專業課知識及某些專業技能,為后續進行電氣開發和研究作必要準備。專業課程設計開設的都是一些綜合性、設計性專業實驗,與相關的課程設計相融合,力求強化學生的專業意識,拓展其專業知識,提高其實踐能力。

目前,由于電氣信息類專業發展的需要,在實驗教學的安排上,要求逐漸減少驗證型實驗,不斷增加專業設計型實驗。專業課程設計一般是安排在相關專業課教學結束之后,以小組或團隊為單位布置設計任務,常在三、四年級開設。專業課程設計的過程,完全是按照產品開發的具體流程來安排課程,一般設計步驟是:接受任務 —方案選擇 —硬件實現 —軟件應用 —安裝調試 —完成任務。專業課程設計可以根據設計需要,不規定設計具體時間,強調設計的過程,注重設計的應用評估。在設計過程中,還可以根據設計的要求,不斷調整設計進程,也可以采取預約方式,完成相關設計環節。對于一些需要補做和重做的專業課程設計,可以采取網上預約方式進行。專業課程設計要求學生具備獨立查閱、設計、安裝、調試出達到工程實際需求的部件或裝置,加深學生對專業課程所學內容的理解和貫通,畢業后能夠成為與電氣工程有關的信息處理、自動控制、系統運行、工程設計、研制開發等領域的工程技術人才。

在專業課程設計的實驗教學環節中,教師應注重培養學生的科學態度,并通過資料的查閱、設備的應用、數據的整理、過程的體驗、結果的分析等方面的教學,提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,培養學生工程實踐技能和工程創新能力。

2.2.3畢業設計要提升個人能力

畢業設計是基礎理論、專業知識和工程實踐培養的綜合階段,是學生畢業前的重要實踐教學環節,是實現培養目標的重要階段,畢業設計作為高校教學工作中的一項常規性內容,是加強和完善本科階段教學的最后環節[4]80,是對學校教學質量和學生整體素質的一次全面的檢驗。畢業設計在培養大學生探求真理、強化社會意識、訓練基本科研能力、提高綜合實踐能力與素質等方面,具有不可替代的作用,是教育與生產勞動和社會實踐相結合的重要體現,是培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的重要環節[5]88。

畢業設計的內容與平時的課程設計有較大的差異。首先,要強化畢業設計的指導。通過畢業設計發現不足,及時更新和改進畢業設計的教學思路,完善畢業設計的相關細則,保證畢業設計的質量。其次,要加強畢業設計的規范化管理。成立畢業設計指導委員會,編寫電氣信息類專業畢業設計指南,要緊緊圍繞畢業設計中開題、指導、檢查、評閱、答辯等環節,制定相關的規范和標準,做到畢業設計管理的規范化和標準化。再次,要提高畢業設計的質量管理。要根據電氣信息類專業的不同學科特點,研究建立有效的畢業設計質量監控模式。加強對畢業設計各環節的質量管理,及時發現和解決畢業設計中出現的問題,細化畢業設計的各環節任務,明確責任和目標,保障畢業設計的質量,提高專業辦學水平。最后,要完善畢業設計的評價機制。強化畢業設計各環節的質量考評體系建設,細化各環節的考評方法,合理評價各個作品,全面考核學生的整體素質和創新能力,保證畢業設計的公正評價。

通過畢業設計的實踐鍛煉,能培養學生的文獻檢索能力、團隊精神、語言表達能力、綜合運用能力、創新思維能力和工程實踐能力,有利于學生初步掌握科研的基本方法和工程設計的基本步驟,為日后的繼續學習和獨立工作打下一定的基礎。

2.3加大實踐基地建設和完善實踐活動機制

2.3.1加大實踐基地和網絡實踐平臺的建設力度

首先,實踐基地的建設,要根據專業需要和學生培養目標,以滿足不同學生工程能力的實際需要有計劃地建設。一類是以培養基本實踐能力的校內實踐基地,如,電力電子實驗室、繼電保護實驗室、信號處理實驗室、微機控制實驗室、電力傳動實驗室、電氣控制實驗室、離散控制實驗室及系統分析實驗室等。通過這些實驗室,訓練學生基本工程技能,使學生具備從事電氣信息類專業工作所必要的基本實踐能力。另一類是培養專業工作能力的校外實踐基地。通過與企業的產學研合作,在企業建立校外實踐教學基地,是進行生產實踐教學的有效途徑。校外實踐基地主要是培養學生的綜合運用能力、生產實踐能力、科學研究能力和工程創新能力。強化專業定位,注重職業能力培養。如電力系統綜合實踐基地、電氣一體化控制實踐基地、電力傳動及自動化實踐基地、PLC綜合應用實踐基地、電力保護實訓基地等。通過在這些基地的實踐,學生能較多地親歷生產過程。另外,校內、校外兩個實踐基地,對于大學生科技創新實踐項目、畢業設計等要盡量多開放,提高實驗設備的使用率,從而培養學生的創新能力,增強實踐教學效果。

其次,建議校內外實踐基地的一些重要設備及大型精密儀器適當允許老師申請帶尖子學生預約觀摩。同時,地方院校應與實踐基地緊密合作,加大網絡實踐平臺的建設力度,使網上實踐平臺具有如下功能:實驗注意事項,實驗儀器介紹,實驗理論學習,實驗動漫演示,學生作品展示,教師項目介紹,師生交流平臺,網絡模擬實驗等功能。這樣,實驗資源網絡化,有利于高效利用現有之實踐資源提升學生的實踐能力。

2.3.2建立和完善科技活動機制

地方院校也要經常組織與電氣信息類專業有關的科技創新活動,鼓勵大學生科技社團開展社會實踐活動,為學生營造良好的學習氛圍,搭建其施展才華、發掘潛能的廣闊舞臺,如舉辦科普活動周、科技活動節,參加電氣控制技能大賽、大學生自動化控制設計大賽、工業設計大賽等,組織學生積極參加,引導學生專業學習,培養學生科學研究興趣,提高學生實踐能力和創新水平。通過在活動中提出問題、分析問題和解決問題的不同體驗,激發學生勇于探索的科學精神和創新熱情,提高實踐教學的整體效果。

3 結 語

實踐教學是理論教學的繼續和深化,是將理論學習過程中所掌握的方法、技能運用于實踐的過程。學生在實踐中接受各種信息、學會思考,通過思考加深對理論知識的理解,促進知識向能力內化。構建完善的實踐教學體系,加強實踐教學管理,是真正提高實踐教學質量,更好地服務于專業教學的重要工作。我們要不斷改革實踐教學方法,探索新路子,全面滿足學生實踐教學的實際需求,為社會培養出更多能力強、素質高的創新型人才。

[1]楊家桂.電子信息工程專業人才電子設計能力分層次培養模式探討[J].大眾科技,2009(7).

[2]沈曉明.注重工程實踐能力、提升工程教育水平[J].中國高等教育,2008(2).

[3]仇潤鶴,方建安,唐明浩.突出創新能力培養創建有特色的電氣信息類專業課程體系和實踐教學模式[J].電氣電子教學學報,2005(3).

[4]王慶龍,譚敏,王俊等.電氣信息類專業實踐教學體系的構建與改革[J].宿州學院學報,2010(5).

[5]于仲安,任志斌.以創新實踐能力培養為目標的電氣類專業實踐教學體系構建[J].江西理工大學學報,2009(6).

A Reflection and Construction of Practice Teaching System for Electric Information Specialty

DENGChong-liang
(Department of Physics and Telecommunication Engineering,Baise University,Baise Guangxi 533000)

Construction of practice teaching system is an important part in university teaching,a forceful guarantee of effectively and orderly implementing practice teaching and a means to achieve the teaching objects.The construction of practice teaching should be conducted from the respects of improving practice teaching curriculum system,of gripping three practice links,and of strengthening practice base building and improving practice activities mechanisms so as to ensure the carrying out of practice teaching successfully,to increase the practice teaching quality,and to train eligible talents with high practice skill and strong creativity ability.

electric information specialty;practice teaching;construction of system

G642.1

A

1673-8861(2011)04-0120-04

2011-09-01

鄧崇亮(1978-),男,貴州興義人,百色學院物理與電信工程系講師。主要研究方向:電子與電氣控制。

2011年新世紀廣西高等教育教改工程重點項目(項目編號:2011J GZ051);百色學院2011年院級教育教學改革工程重點項目(項目編號:2011J G01)。