劉潤華,劉廣孚
(中國石油大學信息與控制工程學院,山東青島 266580)
高校在人才培養(yǎng)過程中,我們要為學生提供一個良好的成才環(huán)境,包括人文環(huán)境、學術(shù)環(huán)境、教師與學生及學生與學生之間的交流以及實驗環(huán)境等[1]。而且,要改革教師主導課堂上傳授知識為目的教學模式,構(gòu)建與開放式教學、自主性學習、研究性學習相適應的教學模式,強調(diào)教學的多元化和學習的主動性[2]。
基于上述要求,我們對電氣信息類學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式進行了探索與實踐。改革的指導思想為:確立學生的主體地位,堅持自主學習在校四年不斷線,實踐環(huán)節(jié)四年不斷線,科技活動四年不斷線。
為了促進學生自主學習,培養(yǎng)自我索取知識的能力,我們在傳統(tǒng)培養(yǎng)方案的基礎上,在每個課程學習階段設置自主學習模塊,每個模塊對應一個年級,均為1個學分。第一模塊主要提高綜合素質(zhì),包括新生研討課,社會實踐、演講與口才實訓和教學實驗等;第二模塊主要提高學習能力,包括科技論文檢索與寫作、電子電路EDA仿真設計和實用程序設計等;第三模塊主要提高創(chuàng)新意識,包括電子技術(shù)自主實驗、電子系統(tǒng)綜合設計等;第四模塊主要提高創(chuàng)新能力,包括創(chuàng)新實驗計劃項目,參與教師科研等。學生通過這四個自主學習模塊的學習,取得自主學習的學分。
我們?yōu)榱伺囵B(yǎng)學生自學能力,采取了如下做法。
(1)培訓學生文獻檢索方法—定期邀請圖書館人員為學生舉辦文獻檢索講座,專業(yè)課和專業(yè)基礎課教師在課堂上進行文獻檢索的實例演示。
(2)課堂討論法—主講教師講完大課后,讓研究生助教上小班討論課,學生通過討論能更深入地理解教學內(nèi)容,學會自我吸取知識的能力。
(3)自主性與研究性學習的方法—針對學生已經(jīng)習慣于被動學習的現(xiàn)狀,在教學中逐步嘗試和推廣自主性學習與研究性學習方法。
我們在“模擬電子技術(shù)基礎”課程教學中進行了自主學習嘗試。首先選擇“直流穩(wěn)壓電源”這一章進行試驗。在該章的教學中,教師只進行簡單內(nèi)容介紹,提出了學習要求,然后學生每3人組成一個小組,教師給出11-12個相關(guān)的設計題目。每個小組抽簽選擇設計題目,一周內(nèi)完成。學生用EDA軟件畫出電路圖,選擇參數(shù),仿真出結(jié)果,撰寫設計報告和制作PPT。最后以班為單位組織各小組答辯,實行交叉答辯,即答辯評委由另一班的同學組成。最后的成績由設計報告成績和答辯成績組成。
從學生答辯情況、學生問卷調(diào)查和試卷分析反饋來看,自主性學習的嘗試取得了成功。主要表現(xiàn)在:①參與學生熱情高漲,學習積極性提高,找教師答疑的學生明顯增多;②答辯材料準備比預期要好,有的還引入了科技前沿的知識;③通過答辯交流,學生間既交流了彼此的設計方案,又鍛煉了自己的表達和應變能力。
為此,我們除了在“模擬電子技術(shù)基礎”課程中增加自主學習的內(nèi)容外,還在其它專業(yè)基礎課和專業(yè)課中推廣這一經(jīng)驗。目前,在“程序設計語言”、“電路分析”和“數(shù)字電子技術(shù)基礎”等課程中已經(jīng)開展,尤其在自動化專業(yè)的試點的教學中,自主性學習的試驗力度最大。
(4)反向思維法—對于某些綜合應用電路,可以結(jié)合實際應用中經(jīng)常出現(xiàn)的錯誤,在講課過程中不是直接講解,而是有意在電路中引入一些問題,然后引導學生發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤。這樣可避免以后在應用中再次出現(xiàn)這種錯誤,記憶非常深刻。
(5)改革考試方法—為了檢驗學生自主學習的效果,我們加強了平時測驗,一門課通常安排2-3次小測驗。期末考試一般含兩部分內(nèi)容,一是常規(guī)的閉卷考試,二是開卷考試(引入綜合設計題目,側(cè)重能力考核)。
(1)實際實驗和虛擬實驗相結(jié)合的模式—學生在各自的電腦上利用EDA軟件進行仿真實驗,并把仿真實驗作為實際實驗前的預習內(nèi)容。
(2)實驗室內(nèi)、外相結(jié)合的模式—學生借領實驗箱可在宿舍設計和搭建電路,到實驗室調(diào)試。
(3)規(guī)定實驗和自主創(chuàng)新實驗相結(jié)合的模式—學生完成規(guī)定實驗后最高可得60分,完成自主實驗自選題目、自行設計和自主安裝調(diào)試,教師驗收合格后,最高可以獲得40分。兩部分加在一起才是最終的成績。
(4)實習突出實效性:①學生自己聯(lián)系實習地點,在教師的引導下確定實習內(nèi)容;②學生與校內(nèi)實習工廠共同制定實習大綱,參與工廠的實習操作;③學生參加校外實習基地進行工程實踐活動;④學習參加校內(nèi)實驗室仿真培訓系統(tǒng)。
(5)畢業(yè)設計突出自主性—在畢業(yè)設計過程中,鼓勵學生結(jié)合自己的簽約單位或自己的興趣,自主選題、自主設計方案和自主實驗。
經(jīng)過上述多元化和自主性的實踐環(huán)節(jié)后,切實提高了學生的工程實踐能力和創(chuàng)新精神。
(6)四年不斷線的科技活動—我們構(gòu)建了入學四年不斷線的科技活動體系,這些活動包括:英語競賽、數(shù)學競賽、程序設計競賽、電路知識競賽、電子設計競賽、創(chuàng)新實驗項目、機器人設計競賽和參加教師科研。我們以各類競賽為載體,引導學生積極參加科技活動,入學四年里每個學生至少要獲得2個創(chuàng)新學分。
多年來,我們一直將改革的成果應用于人才培養(yǎng)過程中,學校和學院對學生的自主生學習創(chuàng)新能力培養(yǎng)越來越重視,分別設立了創(chuàng)新實驗計劃項目和科技活動基金,并專款資助。
在電氣信息類各個專業(yè)中的試點表明,大學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力大為提高,主要表現(xiàn)在:①在全國及山東省等大型科技活動競賽中,取得了突出成績,2011年共獲得國家一等獎1項,國家二等獎4項,省一等獎8項;②推薦一批畢業(yè)生免試入985高校攻讀電氣信息類專業(yè)碩士學位的畢業(yè)生;③我院電氣信息類的畢業(yè)生到用人單位后表現(xiàn)良好,得到用人單位的歡迎。2012屆畢業(yè)生中,我院電氣信息類的四個專業(yè),一次性就業(yè)率排在全校第一位。作為石油院校的非主干專業(yè),這樣的成績足以證明我們的創(chuàng)新能力培養(yǎng)試點是相當成功的。
[1]朱邦芬,關(guān)于培養(yǎng)杰出人才的一些想法和做法[J].北京,中國大學教學,2011(8):7-10.
[2]張安福,改革教學方法,探究研究型教學[J].北京,中國大學教學,2012(1):65-67.
[3]李志義,關(guān)于研究型大學本科教學的若干思考[J].北京,中國大學,2011(9):9-12