科教融合背景下機電類專業 計算機工程應用課程教學探索

倪妍婷 陳熙靜 莫莉 程躍

摘 要：本文通過筆者多年教學與實踐經驗總結，提出了 “科研與教學相融合”的教學模式，該模式在激發學生學習興趣，強化所學的計算機工程應用知識在實際的科研和工業中的應用，具有“新工科”倡導的以學生為導向的工科教學理論意義和實際意義。

關鍵詞：科教融合;計算機工程應用;機電類專業

中圖分類號：G642 ????????文獻標識碼：A

0引言

本論文基于成都大學現有的應用型人才培養類型，結合新一輪工科發展，配合學校新一輪本科人才培養方案修訂工作，面向機電類專業，采用傳統本科教學模式+特色本科教學模式，實現了探索人才培養模式的創新，涵蓋了創新的教學體系、教學目標、內容、方法策略與成績評定方法，同時可完成新的教學模式下課程體系教學內容設計改革、教學環節設計改革，建立起新的學生學習成果評價方法，并能夠用該方法評價相關課程與教學環節教學目標的達成度。

目前，國內大部分高校計算機工程應用課程教學主要采用傳統“三中心”教學模式，即：（1）以教師為中心：教師利用板書、語言等媒體工具作為教學的手段和方法單方面向學生傳授知識，教師課堂講授為主，學生自主學習為輔;（2）以教材為中心：教材的內容就是要傳授的知識，大部分教師都是照本宣科，理論教學為主，實踐教學為輔;（3）以課堂為中心：教師不斷重復課本內容和已經安排好的實驗，教室教學為主，實驗室教學為輔。這種教學模式中，教師是教育的主動實施者，學生是教育的被動接受者，教學內容較為單一，工程背景不強、綜合訓練程度不夠，造成學生對計算機工程基礎理論理解不透徹、實踐動手能力普遍較弱。因此，如何激發學生學習興趣，強化計算機技術的工程應用能力，就成為當前計算機工程應用課程教學改革中一個亟待解決的問題。

1科教融合項目的理論分析

“科教融合式”教學是一種建立在建構主義教學理論基礎上的新方法。建構主義理論強調：以學生為中心，在整個教學過程中由教師充當組織者、指導者、幫助者和促進者的角色，利用情境、協作、會話等環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和創造性，最終達到使學生有效地實現對所學知識重新進行建構的目的。在這種模式中，學生是知識的主動建構者;教師是教學過程的組織者、指導者;教材所提供的知識不再是教師唯一傳授的內容，而是學生主動建構的對象;媒體也不再是幫助教師傳授知識的手段、方法，而是用來作為學生主動學習、協作式探索的認知工具。與傳統的教學方法相比，“科教融合式”的方法能更大地激發學生的學習興趣和求知欲望，促使學生主動學習，充分發掘學生的創造潛能，提高學生的工程思維能力、實踐動手能力以及團隊協作能力。

2機電類專業計算機工程課程科教融合教學模式分析

經過近年來的探索，在我院機電專業計算機工程應用類課程的教學實踐中，計劃采用“科教融合式”這一全新教學形式，以實際的科教或工程項目倒入教學為主線，使學生充分參與項目實施的全過程，從而優化計算機工程應用類課程教學體系和知識結構，全面培養學生的實踐動手能力、解決問題的能力和團隊協作能力。研究表明：該方法能有效激發學生學習熱情和鉆研精神，使得學生工程素質和創新能力得到較明顯的提高。

以培養適應國家中心城市經濟社會發展需要的具有良好科學和人文素養、系統基礎理論知識、過硬專業實踐技能、突出創新精神和創業能力的“四位一體”高素質應用型人才為宗旨，以“教學與科研相融合”的教育理念為引導，立足學院機電類專業計算機工程應用課程教學現狀與改革。

機械設計制造及其自動化專業培養的是能從事現代機電系統研究開發、設計、應用及技術管理工作的工程應用型高級專門人才。實踐教學是機電專業十分重要的教學環節，對于培養學生的工程素質和創新能力尤為關鍵，關系到整體教學質量以及人才培養目標能否實現。目前，微型計算機技術是機電一體化領域中最活躍、影響最大的關鍵技術，計算機工程應用課程作為計算機基礎教學的分支之一，已在機電測控、儀器儀表、家用電器等系統或產品設計中得到迅速和廣泛的應用。

3結論

目前，大部分高校計算機工程應用基礎課程仍然采用以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心的傳統教育模式，該模式下，教師是教育的主動實施者，學生為被灌輸知識的對象，是被動接受者，再加上計算機編程及設計課程本身的枯燥乏味性，學生學習效果不理想。經筆者多年教學與實踐經驗總結，提出了 “科研與教學相融合”的教學模式，該模式在激發學生學習興趣，強化所學的計算機工程應用知識在實際的科研和工業中的應用，具有立竿見影的理論意義和實際意義。

基金項目：成都大學本科教育改革項目CDJGB2019006，成都大學創新創業項目CDU_CX_2020005， 國家自然科學基金51605048。

參考文獻

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