測控專業融合式教學模式改革探索

孫鵬 馮新宇 曹小燕

摘 ? ?要：基于目前金課建設的大背景，文章提出了提高測控專業人才培養質量的融合式教學模式改革的思路。強調人才培養應該從滿足社會、學校、個體發展的需求入手，開展情景式教學，強化實踐環節、強化畢業設計的管理，在疫情當前的情況下合理安排線上教學。通過多種教學手段的融合，達到提高學生動手能力、培養社會需求的專業人才的目的。

關鍵詞：融合式教學;情景教學;實踐教學;線上教學

中圖分類號：G642 ? ? ?文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1002-4107（2021）02-0078-02

目前，國家提出了金課建設的理念，要求一線教師全方位、多角度地提高教學質量，進而提高人才培養質量，這一理念對教師和學生都提出了全新的挑戰[1]。作為工科專業的學生，普遍存在的問題是理論不能很好的與實際相結合，動手能力差，畢業后從事本專業工作也要經過很長的適應期。測控專業屬于工科偏電類專業，它的專業知識涉及電學、機械、光學等多學科門類，學好它對學生提出了更高的要求，學生必須要將多學科知識做到融會貫通。

筆者認為在測控專業開展金課建設是必要的，它對提高人才培養質量十分重要。而金課建設首先應該結合實際，滿足社會對人才的需求、滿足學校和學生個體發展的需求[2]。黑龍江科技大學的建設現狀，是以應用型本科人才培養為主，研究型人才培養為輔。一線教師就以下方面進行了教學模式改革的探索。

一、以社會需求為導向

測控專業學生畢業后主要從事的專業方向，一個是新型儀器、儀表及測控裝置的研發，這個方向需要的是科研型人才;另一個是過程控制系統的設計和施工、儀表的銷售和維護等，這個方向需要的是應用型人才。學校培養的人才，經過四年的學習，最終是要為社會服務的，所以人才培養上應該把滿足社會需求放在首位[3]。因此在課程設置上增加了多個實踐環節，如專業課的工程實踐、專業課的課程設計和實習等，其中實習還與學校所在地的企業聯合，并聘請企業技術骨干為導師，向學生傳授最前沿的知識，使學生有機會將專業知識和生產實際相結合，提高學生專業認同感的同時，也能使其盡早地進行人生規劃，實現成果導向[4]。

二、創設情景、開展教學

教學過程中避免灌輸式的教學方法，在教學中注意提出設計性的問題，讓學生自己解決，對于一些復雜的問題，如果學生一時無法獨立解決，再提出一些小問題作為鋪墊，引導學生在解決一個個小問題的過程中，理清思路，完成復雜問題的突破。同時這種設計性問題的解法也不唯一，視學生自主創新能力的高低，分等級評定成績，確實有自己獨到見解的，在此基礎上適當加分，形成對學生創新意識培養的一種良性循環。

比如，總線課程設計這個環節中，教師只給出傳感器檢測的數據類型、檢測范圍、檢測精度等指標，沒有指定用什么傳感器;分布式系統的構成中，只給出可達到的有效通信距離、同網節點數，沒有指定用什么總線通信。實際上，可以實現上述功能的傳感器、總線有多種，只要學生在設計的過程中能按照給定的指標選擇即可，學生可以自主選擇硬件搭建系統，而隨著硬件的不同，軟件也會有所差別。這樣，學生在完成一個設計任務的同時，既鍛煉了自己的動手能力，又提高了分析問題、解決問題的能力，實現課程知識點的融會貫通。

三、實踐與教學過程有機結合

工科專業培養的人才具有一定特殊性，從事的工作崗位對畢業生的實踐性要求較高，為了縮短學生參加工作后從新手到成手的過渡期，在教學的同時注意穿插實踐環節。并且實踐環節不是集中開放，而是分布在大二到大四的整個教學過程中，往往是一門專業課結束后，在專門的實踐基地直接開展，選擇有豐富專業經驗的教師指導，實踐內容也是由簡單到復雜、層層遞進，這樣做可以明顯提高學生的動手能力，使學生在做中學、學中做，在做中發現問題、解決問題，真正做到學有所用。

實踐教學采用由淺入深的教學方法。如：單片機實踐，給每位同學人手一個實踐箱，先從最簡單的常用外設鍵盤、顯示器的驅動編程開始，由教師講解常用程序的實現方法，學生自己動手完成程序設計、硬件調試，在調試中遇到問題隨時問教師，教師再給出啟發式的引導。一個個小程序調試通過后，學生再完成一個較大程序的設計，如交通燈、電子萬年歷等。這些大程序也都基于前面調試過的小程序，設計過程符合軟件設計從局部到整體的設計思路，使學生的實踐學習能力和未來的程序設計工作無縫銜接。因為單片機程序設計依據個人的思路，具有不唯一性，最后的考核環節教師可以通過口試、隨機提問等方式檢查程序，避免雷同，也可以及時發現和鼓勵學生的創新性思維。

四、嚴把畢業設計關

畢業設計是檢驗本科生大學四年學習成果的重要標準，是考驗學生能否將專業知識融會貫通的重要體現。教師深知它的重要性，因此嚴把畢業設計關。具體的做法是：在設計開始前讓學生自主選題，一是可以依據學生未來將從事的專業方向確定題目，再由導師對選題的方向和深度進行把關，選題不符合專業培養方向的不選，達不到專業培養目標和要求的不選，這樣從畢業設計的源頭上把住了質量關;二是學生可在導師給出的題目里選題，這些題目都是導師經過嚴格篩選，符合專業方向、有一定深度的題目。有項目的導師將自己正在從事課題的一部分拿出來作為學生的設計題目，真題真做也是能真正鍛煉學生動手能力的好方法。

在設計過程中，導師也要對不同基礎的學生區別對待。對基礎差的學生，要求其仔細研究設計任務書，列出設計要完成的功能，再依據功能確定方案、選擇硬件、設計硬件電路和軟件。對基礎好的學生，允許他們按照自己的意愿完成設計，同時指導學生多進行各種方案的比較，以選擇最佳方案，并鼓勵他們進行實物制作。同時每隔一周至兩周，組織學生匯報一次設計進展和遇到的問題，遇到問題可以讓學生互相解答，解答不了時導師再給出解決的思路。

五、合理安排線上教學內容

目前全球都經歷著新冠肺炎疫情的影響，這個影響也有可能在未來長期存在，全國的許多高校教學都從線下教學改成線上教學。師生之間的交流從傳統的線下交流或線下、線上混合式交流轉變成線上交流。如何開展線上教學，保證這一特殊時期融合式教學好的效果，對每位教師都是嚴峻的挑戰。黑龍江科技大學教師的做法是從以下幾個方面入手。

多媒體的內容安排上多增加一些動畫和演示環節，多增加一些例題和學生互動的環節。如：課前復習舊知識，回答字數少的，讓學生在討論區打字;字數多的讓學生直接截圖發筆記，這樣既檢查了學生上課的認真程度，又可以了解學生對知識點的掌握程度。課程進行中，隨機穿插提問，給學生足夠多的思考空間，避免滿堂灌。同時，教學中要時刻了解學生需求，傾聽學生意見，隨時根據學生需求調整授課內容。盡量減少一些純理論的講解，多穿插一些生產生活的實例，讓學生能做到學以致用。

利用視頻會議指導畢業設計，可以讓學生成為主講，待該學生講解完后教師給出指導性建議，其他學生也可參與討論。這種會議可每隔一周或兩周開展一次，就學生在這段時間里提出的新問題進行解決。同時，也可以通過社交平臺以語音留言的方式與學生及時溝通、及時解決設計中的問題。從學生完成設計任務的質量來看，這種交流互動的方式取得了比較好的效果。

六、結語

工科專業的教學難點是如何提高學生的動手能力，使學生減少理論和實際脫離的情況。特別是測控專業的學生，因為比其他的工科專業學生要有更廣的知識面，所以要培養合格的人才就更是難上加難。筆者以多年教師的從教經驗，提出了用于提高人才培養質量的融合式教學改革思路[5]：首先深入了解社會需求，以社會需求為導向培養人才;其次創設情景開展教學，使學生在一個個問題的解決過程中，激發學習興趣和創新意識，實現知識點的融會貫通;最后注重實踐環節的重要性，不僅在教學中穿插實踐，更要在畢業設計中鍛煉學生處理問題、解決問題的能力，使學生能盡快地勝任未來的專業工作。同時，就目前疫情可能會長期存在的大形勢，提出了如何通過線上平臺與學生溝通，以確保教學質量的做法。

經過幾年的實踐證明，融合式教學方法在測控專業人才培養上取得了一定成果，大部分學生更熱愛專業知識的學習，也更重視自身專業能力的提高，有越來越多的學生在省、市和國家級的電子設計競賽中取得好成績，畢業生也能更快地融入本專業工作，更多地受到用人單位的好評。

參考文獻：

[1]王艷茹.大學”金課”建設的智慧教學法[J].創新與創業教育，2019，（8）.

[2]胡鳳珠.推進“四個回歸”打造讓學生滿意的“金課”[J].山東教育，2019，（6）.

[3]劉甲學，何茂霞，曾晗贇.以項目驅動為主導的管理信息系統教學改革探索[J].黑龍江教育：理論與實踐，2018，（10）.

[4]邵丹.基于成果導向的大學英語視聽說課“鑄金”教學實踐與探索[J].吉林廣播電視大學學報，2019，（8）.

[5]張逸洋.基于SPOC的大學英語深度融合型混合式金課創新研究[J].湖北開放職業學院學報，2019，（11）.

編輯∕陳晶