何修軍
(成都信息工程大學光電技術學院,四川成都,610225)
光電技術類課程群的建設與研究
何修軍
(成都信息工程大學光電技術學院,四川成都,610225)
光電技術類課程群內容涉及面廣,且與實際生產過程結合緊密。針對當前社會對光電子技術人才的需求以及企事業單位對畢業生能力的要求,文章從專業的角度提出以工程實踐能力的培養為導向、以知識體系的形成為目的的光電技術類課程群的建設方案,培養具有工程實踐能力和創新能力的人才。
光電技術;課程群建設;工程實踐能力;創新能力
在許多理工科類高校的電子科學與技術、光信息科學與技術等專業都開設了《光電子技術》、《傳感器原理及應用》、《光電檢測技術》、《光電子器件》、《光電系統模擬與仿真》等課程組成光電技術類課程群。從教學的角度看,傳統的光電技術類課程在基礎知識內容的獨立性、系統性和完整性以及在教學中注重培養學生扎實的基礎理論功底方面都做得非常成功,而且相關課程的建設和改革也取得了許多可喜的成果。但根據調研,尚未有從課程群的角度對光電技術類課程進行全面改革和實踐的研究及成果。同時,所培養的人才雖然多數擁有扎實的光電子學理論基礎知識,但靈活運用知識的能力差,尤其是在光電子器件與系統設計方面的工程實踐和創新能力顯得明顯不足。本文從CDIO國際工程教育理念以及近年來國內高校倡導的以整體優化為目標的課程群建設的角度來研究光電技術類課程群的建設和改革,使光電技術類課程的建設和教育教學質量邁上新臺階,增強所培養人才在光電子器件與系統設計方面的工程實踐能力和創新精神,提升畢業生的社會競爭力和就業率。
本文就本科畢業生在光電子技術方面專業知識、創新能力和綜合素質等方面的要求,提出要對目前光電技術類課程的教學方法、教學內容與教學手段進行整合與優化,強調學生的知識體系的形成與工程實踐能力的培養,具體的是要針對以下三點進行改革和建設,以形成光電技術類課程群。
(1) 改革目前光電技術類課程群的課程體系設置與教學內容的安排,達到整合和優化課程與教學內容的目的。在此過程中,應強調課程知識點之間的相互銜接,以使學生形成完整的知識體系。
(2)改革傳統的教學方法與教學手段,在理論教學中引進實際的工程對象,變空洞的理論分析計算為與實際的產品或系統設計相結合的分析與計算,并以此為目的開發多媒體課件、試題庫等輔助教學手段。
(3)注重工程實踐與創新能力培養,設置一些綜合性、設計性的大作業和課程設計,其中內容都是實際工程應用中相關的產品或系統及實際工程問題,通過這些實際產品設計或實際工程問題解決可以大大提升學生的工程實踐和創新能力。
本課程群建設的目的就是將相關的理論課程和技術課程同實際光電器件與系統有機地結合起來,用光電子學的理論知識完成對實際生產過程系統的有效控制。對于課程群中的基礎課程應強化入門,而對于面向光電技術應用的課程應體現特色;調整部分課程的教學內容和考核方法,增強實踐環節在時間和考核中的比例,加強學生的工程實踐和創新能力培養;統籌課程群實踐教學體系,將課程實驗、課程設計、CDIO項目、社會實踐及學生學科競賽等統一規劃到教學體系中。
為使學生形成完整的知識體系以及應用能力,要突出強調工程實踐和創新能力的培養。下面將就在光電類課程群的各門課程中,如何突出對學生能力的培養進行具體的闡述。
(1)基于CDIO模式課程群各門課程體系、教學內容和教學方法的改革
對光電技術類課程群各門課程在課程體系、教學內容和教學資源方面進行整體優化,突出學生實踐能力和創新能力的培養。重視理論與實踐相結合,緊密結合行業企業技術背景,始終緊跟企業技術進步的步伐,突出職業能力培養,且與前、后續課程及實踐教學環節有機、合理地銜接,以在實際中應用的程度為依據,決定教學內容的取舍和學生掌握的程度。
(2)學生工程設計能力和創新能力的培養模式研究;
一方面利用校內外實訓基地,在課程群各門課程教學中設置一些工程項目或產學研項目,通過讓學生完成這些項目可以培養他們的工程設計能力和創新能力;另一方面結合現有的實驗條件創建一個各門課程共用的仿真平臺,配合課程教學,不僅能夠滿足課程的生產性實訓和仿真實訓的需要,還可開展大量的實踐項目或綜合性的課程設計,課外時間要對學生開放。
(3)基于CDIO模式開展教材及教學參考書的建設研究;
教材要充分體現任務引領、實踐導向的課程設計思想,要體現先進性、通用性、實用性,反映新技術、新工藝,典型產品的選擇要科學,體現產業特點,盡可能請企業人員參與教材編寫,要突出課程內容的職業指向性、實踐性、實用性;課程的全部課件,盡可能做到圖文并茂、案例豐富,經常更新,同時把很多產品設計原理和技術應用以動畫形式向學生展示。
(4) 基于CDIO模式改革課程考核內容和方法,以更好實現工程實踐能力和創新能力的培養;
力求以考核學生所掌握的能力為主,在具體考核形式上,實踐項目和綜合應用考核應占有較大的比例,即使是采用書面試卷或答辯方式考核,其內容也是側重考核實際應用能力的題目。增加項目報告、設計評估等形式,讓學生通過自評、互評等方式改變他們對學習和生活的態度并逐步建立較強的工作技能,重點考核學生的解決問題的方法和思路是否靈活和有創新。
(5)進一步加強師資隊伍建設
加大師資隊伍建設力度,進一步優化隊伍結構,引進高水平學科帶頭人,加速中青年學科帶頭人、學術和教學骨干的培養及青年教師博士化進程,建設一支數量充足、水平較高、結構合理、工程能力強的教學研究型教學團隊。
整合優化后的光電技術類課程群理論教學與實踐能力培養結合更緊密,教學內容得到了很好的優化,能夠使學生形成完整的知識體系并具有一定實踐與創新的能力。
(1)通過基于虛擬儀器技術和仿真技術等手段,改以往基于PowerPoint的靜態多媒體教學方式,為面向實例交互式分析的動態教學方式。
(2)教學內容改革深入,理論教學中課堂討論、大作業的比例大幅增加,實驗中的綜合性和設計性的實驗增多。
(3)學生在電子設計大賽、光電設計大賽等競賽中取得很好的成績。
(4)建立高水平的師資隊伍是課程群建設的又一重要任務,也是實現建設目標、提高教學質量的關鍵。經過課程群的建設,課程群師資隊伍結構趨于合理。
光電技術類課程群以使學生形成完整的知識體系、具有實際應用能力為目標,突出課程特色的建設,重點在教學內容的整合和教學手段的創新方面做了一些有益的嘗試,取得了一定的成果。
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Construction and Research on photoelectric technology Course Group
He Xiujun
(Chengdu University of Information Technology of China,Chengdu,610225,China)
The type of photoelectric technology course covers a wide range of content, and related closely to the actual process of production. In view of the current social the demand of photoelectric technology talents and the requirements of the ability of enterprises and institutions for graduates. Based on the professional point of view the article puts forward photoelectric technical curriculum group construction scheme, that trains engineering practice ability as the guidance,takes the formation of knowledge system for the purpose, cultivates talents with engineering practice and innovative ability.
photoelectric technology;course group construction;engineering practice;innovation ability
G642.0
A
何修軍(1970-),男,四川儀隴,博士研究生,職稱副教授,主要從事光通信研究。