劉旭明 杭阿芳 趙國樹 吳敏
[摘 要]以“應用為主線,教師為主導,學生為主體”的教學思路為指導,組建指導教師團隊和學生實踐小組,規范教學實施過程,創新課程考核方式,注重培養學生的知識應用、實踐創新、團隊協作等能力。實踐表明這種教學效果良好,為應用型本科院校《電工電子綜合實踐》課程的教學改革提供了有益的思路。
[關鍵詞]應用型 電工電子 教學改革與實踐
[中圖分類號] G642[文獻標識碼] A[文章編號] 2095-3437(2012)12-0091-02
金陵科技學院是一所高等應用型本科院校,應用型人才培養強調的是知識的應用和解決實際問題的綜合能力。我校自動化專業與電氣工程及其自動化專業在第四學期開設了《電工電子綜合實踐》課程,該課程是學生在學完《電路分析》、《模擬電子技術》,《數字電子技術》等專業基礎課程之后完成的,課程的主要目的是為了提高學生綜合應用電路分析和電子技術解決實際問題的能力。在課程教學的過程中,我們根據應用型本科院校的特色和專業培養計劃要求,做了一些有益的探索和嘗試,學生的調查反饋結果表明課程教學效果良好。
一、改革教學模式
突出以“應用為主線,教師為主導,學生為主體”的教學模式,學生選擇的實踐課題必須具有一定的工程應用性,重點培養學生的工程應用能力和創新能力,教師在教學中只起指導性的作用,把握教學過程的實施與監督,學生作為實踐的主體,自主決定課題、實施方案、實施過程等全過程。
為了鍛煉和培養學生的團隊協作意識,本課程要求學生開展課題必須以小組為單位進行,每個小組三個人,確定組長負責課題的管理和協調,小組成員分工協作,小組討論決定課題實施方案和實施過程。
同樣,課程的指導教師也改變以往一個教師指導一個班級的做法,而是組成一個指導教師團隊,分別由任教電路分析、電子技術、檢測技術等課程的教師組成。
二、明確教學過程
課程教學團隊在課程開始之前制定了詳細的教學流程,課程實施流程如圖所示。
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(一)教學說明,設計動員
召集所有指導教師與開設本課程的班級學生見面,進行課程的教學說明,明確教學過程。為了讓學生充分理解和掌握課程教學的規范和流程,指導小組設計了各種教學指導材料,并將這些材料在說明會上一一解讀,讓學生對后面的實踐有據可依、按計劃進行。
(二)小組討論,確定課題
以往的課程實踐課題大多是由教師擬定,學生在教師提供的題目中選擇進行,這樣不利于發揮學生的主觀能動性和自主創新性。本課程充分發揮學生的主體性,實踐課題讓學生自己查閱資料,通過小組討論自擬課題,但是課題必須具備以下幾點:1.包含但不限于電路分析、電子技術等課程的知識點;2.具有一定的實用性和創新性,必須能夠調試運行成功;3.各小組之間課題原則上不可相同,若相同則需用不同技術方案實現。
學生在小組成立之后,即開始根據課程任務,利用各種信息資源進行資料搜集,小組匯總討論可行性課題,并提出實施方案,任務進程等。小組在課題初步確定后必須提交指導教師進行再次討論,教師針對本小組的設計思路提出改進指導意見。
(三)方案實施,原件采購
各小組的課題在得到指導教師認可后,可根據原先討論的方案開始實施。學院撥出專項經費用于學生購買材料,為了使學生接觸更多電子技術方面的環境,學院讓學生自主到南京某著名電子商城詢價購買所需材料,只要在課題規定經費限額內都可以憑發票報銷,但是如果課題確實有較大的應用價值則不限金額。學生通過到電子商城購買材料,接觸了更多的實際電工電子元件,從某種程度上也加深了對課程的感性認識。
(四)組裝調試,撰寫文檔
元件購買回來之后,開始根據原先的實施方案進行焊接組裝。由于在大一已經學過了電工工藝實習課程,學生具備了初步的焊接技能,但是在具體的產品焊接方面還存在不足。通過對本課題的焊接,學生進一步掌握了焊接的注意事項。在調試的過程中,會碰到各種各樣的問題,要先由學生自己進行小組討論問題存在的原因,掌握查找問題、分析問題、解決問題的能力,實在解決不了的再由指導教師在思路上進行指導。
工科的學生普遍在文字撰寫方面較弱,缺乏平時的鍛煉也是造成許多學生的畢業論文質量較低的主要原因,所以我們在本課程中特別注重對撰寫學生技術文檔能力的培養,在課題開始之前就擬定了各種技術指導材料,仿照畢業論文的格式,要求學生寫開題報告,并從總體框架、工作原理、元件參數、焊接組裝、系統調試及實踐心得等方面進行總結,讓學生不僅對自己所做的工作做了很好的總結,也對自己的課題有了進一步的認識。
(五)結合競賽,現場答辯
最后一個環節,學生以小組為單位集體現場答辯,小組成員全部在答辯臺上,班級其他同學在下面旁聽。答辯由某個小組成員先以PPT進行匯報,講述整個設計過程,然后由小組其他成員進行作品展示,現場通電運行,如果不成功則中斷答辯重新調試。同時,為了更好地激發學生的學習興趣,還將該課程與電工電子技能競賽相結合,即對學生的最終作品進行評比,而不僅僅是課程作品驗收;并設計了評分表,主要包括工藝水平、實用性、創新性、現場答辯等指標;設置了一二三等獎,頒發證書和紀念品,充分調動了學生的學習積極性。
三、教學實施總結
本課程經過在2010級電氣工程及其自動化、自動化共5個班級的教學實踐,教學效果非常良好。學生主要有以下幾點收獲。
第一,鞏固了專業知識。課程開設之前,學生學習的主要專業基礎課程包括電路分析、模擬電子技術、數字電子技術等,通過綜合實踐,將這些課程的理論知識加以綜合應用,鞏固了之前所學的專業理論知識。
第二,強化了實踐技能。由于課程要求學生必須要將實際作品做出來并現場展示,學生在實踐的過程中必須強化電工操作技能、電子組裝與調試技能、電工與電子工藝規范等實踐技能。
第三,培養了創新精神。課程鼓勵學生在參考已有的資料上有所創新,許多學生的想法既實用又創新。例如我校圖書館閱覽室或自習室有的時候里面坐滿了人,但是外面的同學不知道,還進去找座位,這不僅浪費了自己的時間也影響了里面同學的學習。根據此現象有同學設計了一個圖書館座位信息顯示系統,該組同學提前自學并應用了單片機和檢測技術的知識,利用光電傳感器在門口構成計數器,通過簡易的顯示屏在門口顯示自習教室里的實時人數。
第四,培育了團隊意識。由于是以小組為單位進行,小組成員在課題實施的過程中分工協作、團結互助,有的學生文字能力較強就負責技術文檔撰寫,有的學生技能突出就負責焊接組裝,有的學生理論基礎扎實就負責方案創新,每個人都發揮了個人的特長,又組成了一個優秀的團隊。
第五,激發了學習興趣。通過小組協作,歷經采購、調試、答辯等環節,最終看到自己的作品能夠按照要求運行,學生們紛紛反應有一種自豪的感覺。通過對專業知識的應用,學生也感覺到學的專業知識有什么用處,更認識到還有許多自己不會的知識,對以后的專業課程學習有了更多的興趣和期待。
四、改革創新之處
以團隊為單位進行指導和學習,教師強調啟發式教學,學生強調自主互動式學習,充分發揮各人特長,培養學生的主觀能動性和個性化發展。突出了以專業理論知識為基礎、工程應用為主線、實踐創新為目標的教學思路。
課程采用多元化考核方式,考核時既注重過程,又注重結果,既強調團隊,又彰顯個人,參考各小組的作品應用性、創新性、文檔質量、現場答辯水平等多方面要素。同時將課程驗收與專業競賽相結合,課程考核的同時就是競賽環節,進一步調動了學生的學習積極性。
突出以“應用為主線、教師為主導、學生為主體”的課程教學方法,教師確立了課程任務后,大膽放手讓學生做主,充分培育能發揮學生主觀能動性和積極進取、銳意創新精神的實踐教學環境。
今后,我們還將繼續積極創新,為應用型本科院校獨立性實踐教學課程的改革探索更為科學合理的實踐教學模式。
[ 參 考 文 獻 ]
[1]楊特育.應用型本科院校電工電子實訓教學方法的探索與實踐[J].當代教育理論與實踐,2012,(5).
[2] 曹建樹.應用型工科院校單片機課程教學改革與實踐[J].實驗室研究與探索,2012,(3).
[3] 文衛.高校“電工電子實習”課程教學方式的改進與探索[J].中國電力教育,2009,(8).
[4] 劉漢瑞.淺談電工電子實訓教學[J].廣東工業大學學報(社會科學版),2007,(7).
[5] 林健新.電工電子實驗教學現狀及改革思路[J].中國科技博覽,2009,(13).
[責任編輯:劉鳳華]