余 薇 邵碧琳
職技高師是高等職業師范教育的簡稱,其教學性質融入了高等師范教育和高等職業技術教育的特性,其辦學目標是培養具備較強創新精神和實踐能力的職教師資和應用型人才,其培養模式有別于普通師范教育或工程教育模式,其培養對象不僅應具備扎實的理論基礎,還應具備突出的教師教育能力、專業技術能力和創新能力,而這些能力都必須通過實踐鍛煉才能真正實現。
由于中華民族傳統文化教育強調聽從與服從,學生自小缺乏質疑批判的思維,缺少自主創新的勇氣;多年來基礎教育現行的應試模式,讓學生面對知識只能死記硬背、被動接受,缺乏主動思考和自主探索的能力。同時,學生邁入大學后,其主要目標僅限于考研或就業,而在一定程度上缺乏對自身職業生涯的規劃和人生理想的追求,其創新意識和創新熱情難以激發,面對復雜事物,開拓創新、挑戰能力有限,克服困難勇氣不足,在創新實踐或科學研究工作中裹足不前,舉步唯艱。因此,大學生創新意識和創新能力的培養困難重重。
創新性人才是在先天稟賦、后天環境、教育影響及個人努力等相關因素的作用下成長起來的,其中教育影響特別是大學教育的作用集中體現在促進學生的創造性發展上,而大學生的創造性發展,是在掌握扎實的理論知識的基礎上,并通過實踐教學環節的錘煉才能得到提升。
職技高師教育的教學特點充分體現了學術性、師范性和技術性的融合,其中的實踐教學環節是貫穿教學全過程、由教學主體親身參與,為鞏固知識、錘煉能力、探索創新而開展的教學活動,即按照實踐活動的規律組織教學。實踐教學環節是理論知識向課程實踐過渡的重要橋梁,是強化學生實踐動手能力的重要途徑,是培養學生創新能力的有效切入點,具體表現為以下幾個方面:
實踐教學既印證了理論知識的要點又是抽象知識的重要補充,特別是在實踐教學初級階段,通過教師的引領和指導,學生的動手和實踐,進一步激發學習興趣,培養探索新事物、新方法的熱情,逐步建立創新意識。
實踐教學相比理論教學更具探索性和綜合性,在實踐教學中級階段,學生需通過親自參與實地走訪進行調查研究,或使用儀器設備進行綜合性實驗的測試,并進行調查報告或實驗報告的撰寫,親身體驗實踐或實驗的整個過程。在此過程中,學生可充分調動自已的思維去思考、推理、分析、總結,從而拓展其創新思維能力,提高其發現問題、分析問題的能力。
實驗教學是培養學生掌握科學的技能與方法,提高動手能力,提升綜合素質的主要手段。學生在老師的指導和自身實踐過程中,需具體掌握實踐過程所需實踐方案的選擇與測試、儀器設備的安裝與調試、實踐結果的計算與分析、實踐問題的檢查與排除,這些都需要掌握嚴謹、扎實的實踐技能和實踐方法,使創新技能在實踐中精益求精。
實踐教學的高級階段不僅要求學生能按部就班地進行實踐過程的操作,還要求其能基于自身專業興趣特點,自主設計實踐方案、自行實施實踐步驟、獲得理想的實踐結果。可想而知其中必定問題多多,困難重重。這就要求學生具備不畏艱難、頑強拼博的毅力,具備積極探索、勇于創新的勇氣,在實踐中養成的自律、自信、自強的品格是助推學生持續創新的強大動力。
要完成高等職業師范教育中的實踐教學內容,做到實踐教學四年不斷線,就必須進一步深化實踐教學改革,按照“注重基礎、強化訓練、加強綜合、培養能力”的基本原則,突破理論課程界限,將實踐教學內容進行有效整合,依照基礎訓練、專業提升、綜合創新三個能力層次,合理安排實驗(實訓)教學、見習實踐、社會實踐、畢業實習、職業技能訓練、科研訓練等六個模塊的實踐教學內容(見圖1)。同時進一步深化實驗(實訓)教學改革,更新實驗內容,革新教學手段,逐步提高綜合、設計性實驗(實訓)學時的比例,逐步擴大選修項目比例,逐步實現實驗教學的選課制,有計劃地開放實驗教學項目及各類實驗室,提高實驗課程教學質量。構建多模塊、多層次、開放式的實踐教學體系,既注重與理論教學的關聯與配套,又保持其相對完整與獨立性,既注重學生基礎實踐能力訓練,又依據學生興趣特點提供開放式修讀內容,使學生在實踐教學環節的錘煉下進一步夯實實踐基礎,提高動手能力、明確專業方向,立足專業興趣,勇于實踐創新。
1.基礎訓練層次:立足引領學生進入開放式的實踐教學環境,其主要作用是幫助學生掌握通識基礎、專業基礎課程實踐過程的基本方法和技能,培養學生的實踐意識與探究意識,實現學習模式從中學到大學的轉變,該層次包括計算機應用基礎訓練,各應用類專業基本技能實訓和各師范類專業的基本技能訓練、見習實踐模塊及社會實踐模塊。
2.專業提升層次:立足使學生熟練掌握實踐訓練的系統方法和必備技能,在專業實踐訓練中運用所學理論知識解決實際問題,形成科學的思維方法和規范的研究方法,不斷提升學生的專業實踐能力。該層次包括專業實驗(實訓)課程、課程設計環節、師范技能模塊的現代教育技術和說課理論、職業技能訓練模塊、畢業實習模塊等。
3.綜合創新層次:立足專業知識綜合應用和實踐創新能力培養,依托學科專業實驗室、學生創新實驗室或實踐教學基地,開發一批大型綜合實驗或綜合專業實訓項目,構建以學生為中心的自主探究式學習模式,讓學生自行選擇實踐項目,自行設計實踐思路與方法、自行完成實踐過程,自行分析實踐結果,培養其獨立實踐能力和創新精神。該層次包括實驗模塊中的綜合性實踐環節及科研訓練模塊的畢業設計(論文)環節、大學生科研訓練計劃環節等。
江西科技師范大學電子信息類專業主要職業方向是培養電子工程師,畢業生面對實際工程問題,必須具備較強的工程意識和較高的職業素養,按照工程的客觀規律來實施項目研發。因此,電子信息類專業實踐教學體必須設計好每一個實踐性教學環節,并依托不同層次基礎實踐平臺和創新訓練基地,強化學生工程意識與創新能力的培養,其具體設計思想如下:
1.電子信息類專業實踐教學體系的建立。我們把“面向三產,服務地方經濟”作為目標,搭建起了電子信息類“基礎實驗模塊、專業實驗模塊、技能實訓模塊”構成的實踐教學體系(見圖2),以基礎實驗+技能實訓提高學生電路分析與檢測能力;以專業實驗+創新實訓提高學生電路系統設計能力,三大模塊有機結合,實現了四年不間斷實踐教學。

圖2 電子信息類專業三大實踐教學模塊
(1)基礎實驗課程模塊。根據我們畢業生的調查反饋,基礎實驗知識的掌握是非常重要的環節,決定了學生今后的發展潛力和信心,由于是基礎知識,所以對從事不同專業研究的學生來說都起著重要的作用。該模塊的學習使學生在電路基礎、計算機應用和信號分析方面進行實踐訓練,同時加強理論知識的理解,實驗內容包括電路基礎實驗、電子技術仿真實驗、模擬電路實驗、數字電路實驗等。通過實驗使學生建立扎實的實驗操作、分析和設計能力,整個實驗內容不間斷的貫穿在四年的培養中。為了讓基礎實驗教學效果明顯,每學期開設了1-2周的集中課程實訓,為學生今后獲得職業技能等級證書打下了基礎。
(2)專業實驗課程模塊。該模塊是針對專業課程分方向設置的專業課實驗實踐環節,學生可根據自己的興趣和愛好通過實驗課程平臺選擇所學方向,通過本模塊的學習可使學生進一步加強對基礎知識的應用,確定今后研究的專業方向,增強自身的技能,提高實驗創新能力。
(3)實訓模塊。該模塊分為課程設計實訓模塊和技能實訓模塊,課程設計實訓模塊是配合基礎實驗和專業實驗課程而開設的,提高學生對基礎知識和專業知識的掌握能力;技能實訓模塊則是為了提高學生對電氣控制、計算機檢測維修、電器維修能力的掌握能力,通過學習使學生獲得相應的電工職業資格證和電子產品維修證。
2.實驗教學平臺的支撐。遵循從電子器件→電路→系統→微機控制→系統化設計的實驗過程,建立了基礎型實驗、應用型實驗、綜合型實驗、設計型實驗和創新型實驗的多層次教學體系(見圖3),按照“基礎型實驗,應用型實驗采取統一式管理、細致式教學;綜合型實驗,設計型實驗采取集中式管理、引導式教學;創新型實驗采取開放式管理,啟發式教學”等不同的管理模式,使學生將所學的基礎知識、專業知識、專業特長和興趣愛好有機結合起來,借助基礎實驗平臺,專業實踐平臺,科技創新實踐三大平臺,培養了學生的實踐能力和創新意識。
經過三年多的教學改革實踐,江西科技師范大學電子信息類專業學生培養成效顯著,連續三年獲江西省大學生電子設計大賽一等獎,2013年校學生獲全國大學生電子設計大賽一等獎2項,二等獎1項,連續三年獲全國大學生與研究生物理師范教學競賽一等獎,進一步彰顯了學校的職教師范特色。

圖3 電子信息類專業實驗教學平臺
多層次、多模塊、開放式實踐教學體系為學生們提供了開放式學習內容,其所參與的實踐內容亦因學生學習興趣的不同而存在著諸多差異。因此,首先必須建立網上選課機制,讓學生差異化地選擇實踐教學內容、時間與空間;其次,必須建立網上預約機制,有計劃有步驟地開放課外實驗項目,讓學生通過選擇進入實踐基地進行實踐活動,培養實踐創新意識,開展初步科學研究;再者,應建立師生雙選機制,針對性地開展課外科技活動,組成科研團隊開展實驗、實踐訓練或科學研究活動,進一步提升學生的實踐創新能力。
由于實踐教學體系呈現了層次特點,對于不同年級學生其能力要求不同,因此,對實踐教學指導教師的教學要求也有差異。實驗老師應在實踐教學前充分掌握學生的層次特點,在實踐教學指導過程中,有重點地開展進階式的指導,充分發揮“開放式管理”的效益。首先,對于一年級學生,由于其理論知識尚不扎實,老師的作用多是引導學生熟悉實踐教學所需設備的正確使用方法,掌握實踐教學的基本技能,對已得到的實驗結果進行進一步功能擴展等,從而激發學生的開拓創新的思維。第二,對于二、三年級學生,由于已邁入專業課程學習階段,他們的實踐項目設計思路相對說來比較開闊,實踐技能有所提高,可進行較復雜、技術含量較高的綜合性設計性實踐項目,因而,指導老師的作用則主要在于如何引導學生完善設計方案、準確實現設計思想,最終得到滿意的實踐效果。第三,對于高年級學生,他們已具備較全的專業知識和較高的實踐素養,可通過學科競賽和大學生科研立項活動重點培養學生的實踐創新能力,引導他們在某一專題或重點選題進行集中深入的訓練,錘煉能力,提升素質。
良好的實踐場所開放機制是開放式實踐教學體系得以實現的重要保障,由于職技高師院校專業類型較多,辦學條件相對緊張,實踐教學環節無條件地全面開放會導致師資不足、場地緊張、儀器短缺等各類問題出現。因此我們的開放性實踐教學沒有全時段、全場地開放,而是根據實驗的教學層次、教學對象、師資力量、儀器配置等因素,構建了針對性較強的運行機制,分期、分對象、有計劃地進行逐步開放:
1.針對演示性和驗證性實踐項目,在課余時間全面開放基礎實驗室,讓學生有機會對所學實踐項目進行反復操作,以期完全掌握基本實踐方法、實踐技能和儀器設備安裝、調試步驟,不斷提高實踐操作能力。
2.針對綜合性、設計性實踐項目,在全面選課基礎上開放專業實驗室,讓學生自行設計實驗步驟,自行實現操作過程,不斷總結經驗教訓,進一步幫助學生提升對理論知識的理解,提高發現問題、分析問題、解決問題的能力和水平,為培養具備較強動手能力與創新精神的職教師資和應用型人才奠定基礎。
3.針對研究性實踐項目,全天候開放創新實驗室,向大學生科研立項項目或學科競賽項目開放,由學生依據興趣愛好選擇研究課題,通過自行查閱資料、設計課題方案,獨立開展實踐研究、自主分析實踐數據或結果,最終以論文或調研報告等形式完成實踐研究項目,提高學生科研綜合素質,培養學生的科技創新能力。
開放性實踐教學需要有相應的實驗室設備條件和環境的支撐與保證。因此,在實踐教學條件的改善和實踐場所環境建設方面,必須轉變觀念,摒棄實踐場所固定、封閉的管理模式,建立一套有利于實施開放性實踐教學管理,培養學生創新精神和實踐能力的實踐教學場所管理機制。如:依據學生實踐教學課程選課結果或教師預約結果,全天候開放實踐教學場地,管理人員輪班進行管理;課內實踐環節由管理人員根據學生選課結果安排實驗儀器、設備,做好課前準備工作;開放性實踐教學項目的開設由需進入實踐教學場所的學生在教師的指導下,在預習報告通過后,領取并填寫預約登記表和借用物品登記卡。為學生營造現代化、網絡化、人性化的實驗室環境,最大限度地發揮實踐場所的使用效益,提高實踐教學資源的利用率。
智能、高效的信息化管理系統是實現開放式實驗教學管理、實驗教學選課、實驗教學資源共享的必要手段,因此,要用信息化、數字化的設施設備武裝實驗室,開發實踐教學管理軟件,實現實踐教學管理信息化及實驗室管理網絡化,提高管理效率,提升實踐教學質量。
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