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隨著現代化的科學技術的發展,教學課程中也開始使用各種新的方式來滿足教學工作的需要,而信息技術作為一門新的技術運用到現代教學課程中,使課程的教學方式變得更加得生動立體,不再僅僅只是依靠黑板和圖紙的抽象思維,而是通過立體的圖像模擬電流的變化過程等形式進行電流的波性分析,從而使電力電子課程更加得生動形象。運用信息技術輔助教學可以彌補傳統實驗的不足,激發學生的學習興趣,擴展學生的視野,幫助學生面向社會,把書本知識與生產實踐結合起來,進而培養學生參與生產實踐的熱情。
1 傳統課堂教學的不足
課堂教學只能授予學生理論知識,而無法提高學生的工程實驗能力和創新能力,這樣的教學模式也無法培養出滿足市場需求的高素質創新型人才。在傳統的課程教育中,教師偏重于知識和技能的教學,注重知識體系的結構和邏輯性,而學生通過教師的講解獲得知識,通過做大量的習題來強化對所學內容的記憶和加深對所學內容的理解;教師偏重于知識的傳授和灌輸,而對學生學習興趣、自主學習的培養不夠重視;做習題成為應用知識的唯一方式,并且缺乏與實際生活、現代科學技術的聯系;重結果輕過程,學生很少能經歷科學探究的過程,學生只能被動地跟著教師的思路走,難以發揮其創造性。因此高等教育必須要增加大量的實踐實訓教學環節,尤其是高級專業的學生實踐,實訓教學課時基本上要占到總教學課時的40%以上。電力電子技術這門課綜合性、應用性和實踐性都很強,實踐環節尤為重要。但傳統的講授模式存在很大的不足,在講解晶閘管的換流尤其是三相整流電路時,為了把問題講得更清楚需要畫好幾個波形,這樣往往要花很長的時間,且學生學習的效果不是很理想。要真正學好這門課,我們有必要給學生提供自己動手實踐的軟件和硬件環境,來激發學生的主觀能動性,使他們利用現有條件,在電力電子技術的實踐學習中,提高自己綜合分析和解決工程實際問題的能力,提高自己的創新創新能力和就業競爭力,以滿足人才市場的需求。
2 信息技術在電力電子課程上應用的優點
通過信息技術與教學課程的有機結合,對教學過程中的信息技術、資源、課程內容等等進行整合,是一種新型的電力電子技術課堂教學模式。從信息技術與課堂教學整合的特點來看,它主要是采用多媒體網絡教學方式,將抽象化的電力電子教學內容變得生動直觀,利用信息技術對課堂知識進行處理,使學生能夠融入到課堂知識的整合中來,大大提高了電力電子技術課堂教學的質量。這種新穎、高效的課堂教學模式能發揮教師在課堂教學中的主導地位,也讓學生自主合作,對課堂知識進行探究總結,體現了學生的主體地位。通過對傳統的“電力電子技術課堂教學”進行改革,營造了一種更加活躍積極的教學氛圍,培養了學生自主學習的主動性和創造性,從而提高了“電力電子技術課堂”的實際教學水平。
2.1 增加教學趣味性,提高學生的學習興趣
電力電子教學常圍繞復雜而又抽象的技術內容展開,枯燥干澀的課堂內容再加上傳統的課堂教育方式,使得電力電子技術教學更加得乏味干澀,大大降低了學生的學習興趣。但采用信息技術教學,可以將抽象的教學內容轉換成生動的圖片、動畫效果進行展示,以更加直觀的方式將課程內容展現在學生眼前,降低抽象思維的難度以及學生對知識理解的偏差,這樣不僅有助于幫助學生理解并掌握知識點,更能激發學生的學習興趣。讓學生能夠自覺主動地融入到課堂教學,同時也降低了教師的教學難度,有利于提高“電力電子技術課堂教學”的教學質量。
2.2 增加學生的參與機會,激發學生的創造能力。
在電力電子教學中,除了課堂講授的知識原理以外,讓學生能夠參與到課程實驗中來也是一個非常重要的教學環節。但由于課堂時間、教師精力、實驗安全等因素的限制,使得電力電子技術實驗很難落實到每一位學生身上來,也很難落實學生對相關知識的實際掌握情況。但應用信息技術模擬電力電子技術的相關實驗,讓學生能夠融入到中間來,提高了教學質量。此外,教師還可以利用信息技術設計教學內容,選擇教學課題讓學生自己分組討論,進行模擬實驗,這樣既能考量學生對課堂知識理解掌握的程度,又能保證實驗的安全性,讓學生大膽設計的同時還能夠提高學生的創造力。通過這樣安全的實驗,能夠讓學生對實驗進行仔細的分析探究,思考實驗的合理性以及存在的不合理地方,提高學生自主設計的能力,同時也能夠幫助學生有效地掌握課堂知識內容,增強學生的自主創造能力和創新意識。
電力電子技術是以實驗為主要手段進行教學的學科,與其他的學科有明顯的不同。隨著社會的進步與科學技術的發展,信息技術以其獨有的先進性進入各個學科的教學中,信息教育技術,尤其是多媒體技術的運用,在整個電力電子技術學科的教學中有很大的作用,利用多種高效便捷的多媒體網絡技術,能夠將抽象的內容實體化,突破時間以及空間的舒服,進行虛擬場景展示,將原本無法顯示的、虛擬的物理過程展現在學生的眼前。同時也能夠降低教學實驗的危險指數,使得原本難以理解的電力電子技術教學變得簡單化,幫助學生進行理解,減輕學生的學習壓力,同時也能減輕教師的教學壓力,在一定程度上能夠促進整個“電力電子技術教學”的發展。對于可見度小,不易觀察,實驗原理難以理解,又不太好想象的實驗,借助多媒體也能幫助理解,而且還可以化想象對直觀。例如,電流的波形變動研究,通過信息技術的應用分析,可以通過眼球直觀的感受電流的變化,在課堂中使學生對與知識的認識理解更加的深刻。對于我們實驗室無法辦到的演示實驗也可以通過多媒體來完美演示,現代化的信息技術的多媒體教學手段與實驗的整合,是解決課堂效率的有效方法。
2.3 增加課時的信息量,提高教學效率
多媒體可以提供聲音動畫等多種信息,圖文并茂,動靜結合,能使抽象的概念、復雜的定理、定律、公式以及較復雜的物理過程等形象化。傳統的教學模式中最常見的就是板書,教師要花費大量的時間以及精力將模擬圖像或者知識體系等內容寫出來,這樣不僅浪費了大量的時間,還增加了教師的教學負擔。但通過信息技術的方式做好課件準備,學生可以通過各種感官同時接受信息,在這樣輕松、愉快的教學環境中學習,不再感到單調枯燥,大大增加了課時的信息量,提高了教學效率。在教育教學過程中,引進現代信息技術形成教學內容的信息化,教學過程的數字化,教學手段的現代化,和教學資源的網絡化。信息技術與電子技術的整合要堅持信息技術服務電子技術課程的原則,信息技術在電子技術課程中的應用,決不能只是為了簡單的應用,而是應該結合在電力電子技術的課程中,為了滿足學生的求知欲以及教師的教學任務。
人們常說,依靠視覺能夠獲取八成以上的信息量,但是如果僅僅依靠視覺,卻最多只能擁有兩成的信息。這也就是說,要想獲取更多、更準確的電力電子技術的相關信息,必須依靠多種感官的結合。在現代電力電子技術教學中,僅僅依靠文字、語言、圖片等方式授課,是很難將復雜的知識解釋清楚的,也很難讓學生真正掌握到這些知識。但隨著信息網絡技術的高速發展,出現了許多便捷高效的多媒體應用技術。比如PowerPoint、幾何畫板、Flash動畫等的教學技術軟件,它們能夠將復雜的內容變得更加的簡單生動。有些電力電子技術實驗出于安全等因素的考慮,在現實中很難真的做出好的實驗,這種時候運用信息技術模擬實驗的流程及效果,就能夠產生很好的學習效果。信息技術在電力電子技術教學中的應用使很多復雜的內容簡單化,教師不用花費大量的時間精力進行板書,減輕了教師們的教學壓力,還可以根據學生的學習特點改變教學方式,使枯燥復雜的電力電子技術教學變得更加靈活,在減輕教師教學壓力的同時還能激發學生的學習興趣,培養學生的自主創造能力和創新型思維。
3 結語
(塔里木大學機械電氣化工程學院,新疆阿拉爾843300)
【摘 要】電力電子技術是應用性、實踐性、工程性很強的一門專業基礎課,其知識在畢業生工作中占據著十分重要的地位。隨著南疆地區越來越嚴峻的就業形勢,為了滿足用人單位對應屆畢業生的工程實踐、創新能力的要求,應該如何進行電力電子技術實踐教學成為一個備受關注的問題。針對南疆經濟發展的需要,結合塔里木大學的辦學特色,在電力電子技術實踐教學中,引入新的教學模式,提高了實踐教學質量,取得了不錯的成績。
關鍵詞 電力電子技術;實踐教學;教學改革
“電力電子技術”是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術,相對于電氣專業的其他學科來說,是一門比較活躍、實用性強的學科[1]。而實踐教學是本科教學過程中的重要環節,是深化理論知識、進行科學訓練、培養學生創新精神的重要途徑,對學生工程實踐能力的提高具有重要意義[2]。另外,隨著南疆地區就業形勢的日益嚴峻,用人單位也對應屆畢業生提出了更高的要求,他們不再看重學生四年的成績單,更多地考慮學生實踐方面的經驗,采用聘來即用的原則,更青睞于那些專業實踐能力強的學生。因此,為滿足目前人才市場的需求,對電力電子技術實踐教學方面進行了探索。
1 傳統實踐教學存在問題
我校電力電子技術實踐教學過程中,發現存在以下幾個問題:(1)實驗教學內容陳舊,脫離生產,學生提不起學習興趣。實驗課中,教師示范做實驗,學生單純地、機械地試驗臺上模仿,實驗結果與書本基本一致就行,知其然不知其所以然。不關注試驗中出現的各種現象,不能獨立思考問題,更別提從試驗中獲得靈感啟發了;(2)實驗項目單一,且大部分是驗證性實驗,缺乏綜合性實驗和設計性實驗,從而降低了學生的創作性;(3)課程設計題目,脫離實際生產和科研項目,沒有工程應用背景,學生在網上下載幾篇,拼拼湊湊就行了,根本不關注課程設計的目的和意義。(4)實踐教學考核只看實驗報告和課程設計報告,與學生實際工程應用能力沒有一點聯系。在這種情況下,學生喪失學習興趣,不知所學理論知識應用到什么地方,不利于人才的培養。
2 更新實踐教學模式,完善實踐教學體系
經過實踐教學改革和探索,引入產學研教學模式,采用項目教學法[3],把電力電子技術實踐教學與生產實際相結合,與老師的科研項目相結合,最大化學生的積極性,最大程度地培養學生的實踐動手能力。例如,在做整流電路試驗中,我們結合生活中的UPS不間斷電源、開關電源、和交流電機的變頻調速中的整流部分講解,并通過實物觀測,熟悉整流電路的電路結構、作用,輸入輸出波形,來激發學生的學習興趣,讓他們知道學有所用。還有,在做無源逆變電路實驗時,通過與我系兩位老師有關太陽能發電的項目講解,讓學生掌握無源逆變電路結構,輸入和輸出波形,并熟悉太陽能發電系統參數計算、系統組成和和維護,讓他們知道電力電子技術知識就在身邊。
同時,完善實踐教學體系。在原有的實踐教學體系基礎上,引入新的模塊:一是利用MATLAB軟件的計算機仿真實驗模塊,二是結合大學生創新實驗室和大學生電子大賽實訓基地進行的設計性、創新性實驗;三是依托我校農業工程兵團重點實驗室,在老師和動手能力強的同學傳帶下,與阿拉爾周邊的企、事單位進行的技術實踐活動。在這幾個模塊中,因已將計算機仿真軟件MATLAB/SIMULINK引入電力電子技術理論課堂教學中,老師只需提供仿真題目,由學生在自己電腦上獨立完成仿真實驗,教師在課外輔導并檢查即可,重點是后兩個模塊的內容,是學生實踐能力得到升華的直接途徑。
在大學生創新實驗室和電子大賽實驗室,收集了很多面向企業的、二手的開關電源、UPS電源、靜止無功發生器(SVG)、有源電力濾波器(APF)、各種單相、三相變頻器等電力電子產品。剛接觸電力電子技術課程時,在老師和學長的指導下,學生就可以對著實物鉆研理論,在里面拆卸、研究、測試、維修這些產品,進行一些設計性,創新性實驗,為參加實踐工程夯實理論和實踐基礎。近幾年,依托我院兵團重點實驗室,利用電氣工程系教師深厚的專業知識,簽訂了阿拉爾街道風光互補路燈系統的維修與維護,阿拉爾十二團泵房節能改造工程和周邊紡織廠的電力電子產品維修和調試、研發家用型太陽能發電系統的組成等項目。采用傳、幫、帶的方法,讓剛接觸電力電子技術的電氣學生參與到這種別開生面的實踐中來。在技術指導教師和學長的帶領下,通過這些工程項目,學生熟練掌握了變頻調速的工作原理,偉創變頻器和變頻柜的安裝技巧、現場有關參數調試;UPS電源的電路結構和維修技巧;風光互補路燈的維修技巧、如何組成太陽能發電系統等工程實踐知識。
采取這種邊學習邊實踐的教學模式和傳幫帶的教學方法[4],不僅提高了學生的工程應用能力,還提高了學生的團隊合作精神。
3 改變實踐考核方式,建立科學的評價與激勵機制
課程設計考核也不再是只看報告就給分數,而與工程實踐緊密聯系起來。學生的課程設計不再是天馬行空,而是通過所參加實際工程項目寫設計報告,寫出來的設計報告不再是拼拼湊湊,而是有血有肉,值得一看。考核上,由設計報告、PPT效果、現場提問回答情況這幾部分成績組成,在分數比例上,老師更看重所參加實踐項目的實際表現,通過項目學到的知識和動手技巧。
為了激勵教師和學生共同投入到這種新的實踐教學中來,我校還建立科學的評價和激勵機制。對學生,參加一次對外接的工程實踐項目,就給一定的報酬,激發了學生鉆研理論,更多次的申請參加工程項目。鼓勵更多學生參加全國電子設計大賽,對取得名次的同學,除了給一定學分外,還要額外給一定的獎勵,不但可以激發他們學習興趣,提高動手能力,還能提高學校的知名度。老師是學生的領頭羊,其重要作用毋庸置疑。為了激發教師把更多精力投入到這種實踐教學中來,學校對與企業簽訂技術實踐性工程項目的負責教師、對參加工程的現場指導教師、對指導學生參加電子大賽獲得名次的教師等,根據多勞多得原則,給予物質獎勵外,還與年終評優和職稱晉升掛鉤。
4 總結
以上是我們課題組對嚴峻就業形勢下電氣專業引進新的電力電子技術實踐教學的一些探索。通過近三年的實踐摸索,學生的學習興趣、工程實踐能力、創新能力得到了很大提高,已經形成了你追我趕的學習勁頭。通過與阿拉爾工業園區企業進行的這些技術服務活動,我校電氣學生的實踐能力得到了極大肯定,就業率也有了很大提高。當然,實踐教學改革是一項長期的任務,還有待于我們進一步研究和探索。
參考文獻
[1]王兆安,劉進軍.電力電子技術[M].5版.北京:機械工業出版社,2009.
[2]何新華,陳志武.面向創新型人才培養的專業實驗教學體系研究與實踐[J].實驗技術與管理,2009,26(10):24-26.
[3]唐緯.基于“項目驅動”的單片機類課程實踐教學改革[J].實驗室研究與探索,2010,29(5):130-116.
【關鍵詞】工程教育 專業認證 培養模式 電氣工程
【基金項目】基于黑龍江工程學院教育教學改革工程項目
Studying of the electrical professional training objectives and courses system
under the international mutual recognition of engineering education
WANG Xi-feng1 , CHU Hong-xia1,SONG Qi-chao1,GE Hong-jun,LI Huan-xin2
(1.College of electrical and information engineering, Heilongjiang institute of technology,150050 Harbin
2.Harbin Institute of physical education, Office of General Affairs ,150000 Harbin)
【Abstract】To promote international mutual recognition of engineering education in our university and setup engineering education quality monitoring system, our college went into studying the electrical professional training objectives 、graduation requirements and courses system. It facilitates the implementation of the professional certification of "outstanding engineers training plan", but improves the teaching quality of education. This paper analyses the current situation of the electrical engineering and its automation professional talent training, but summarizes the aspect of the disharmony between professional certification standard. And then it puts forward the revision to talents training target and graduation requirements. In addition, on the basis of talent training target and graduation requirements, it optimizes the curriculum system by establishing the matrix of the relation between talents training target and graduation requirements, as well as graduation requirements and course system. Through the research of the electrical professional training objectives, graduation requirements and course system, this paper expounds the potential impact of the engineering education professional certification about the electrical and its automation engineering education. It thinks that the implementation of professional certification would promote the combination of engineering education and industry, but also the contact and the cooperation in enterprise and itself. Thus these measures will improve the theoretical study and practical application ability.
【Keywords】Engineering education; International mutual recognition; Cultivation mode; Electrical Engineering.
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)09-0043-03
自2007年以來,關于高等工程教育專業認證的研究工作得到了國家相關政府部門和非政府組織的高度重視,隨著我國高等工程教育改革的進行,我校也積極探索工程教育改革模式。就電氣工程及其自動化專業而言,如何針對我校目前實際情況,將先進的工程教育理念應用到“卓越工程師教育培養計劃”之中,培養和造就新一代的符合專業認證標準的電氣工程人才是專業教育工作者應該關注和積極探索的問題,也是亟待解決的問題。
一.電氣專業人才培養現狀
目前電氣工程及其自動化專業是按照2011級培養計劃進行的,該計劃已經執行4年,是從2010級的學生開始的,該計劃是以應用型人才為培養目標,總學分大幅度減少,必修課程減少,選修課程增加,考試課程減少,考查課程增加,課內實驗和集中實驗比例增加,集中實踐教學環節增加。在學習通識必修課程和專業基礎課后,學生可以選擇電機及其控制技術方向和電力電子技術及其裝置兩個專業方向進行學習。理論授課采用講授和討論相結合的方式,實踐課采用軟件仿真和實際操作結合的方式,注重實際技能的培養。課程考核方式,分考試和考查,考試課主要是期末考試(60%)和平時成績(40%)的綜合,其中平時成績包括知識應用能力(50%)、課堂筆記(20%)、人個修養(30%);考查課考核包括知識掌握(30%)、應用能力(40%)、學習態度(20%)、道德修養(10%)。
經過一個周期(4年)的運行,實踐證明,學生的實際動手能力增強了,團隊協助精神提高了,相對來說,創新意識較弱。2010級學生的就業率達到到94.84%,從用人單位反饋的意見來看,學生前期上手比較快,比較踏實,動手能力強,團隊精神好,但可持續發展能力欠缺。通過上面的分析,現在的教育模式還有許多不符合專業認證的地方:
(1)專業基礎課和專業任選課內容過于陳舊,學生學習無的放矢;
(2)實踐課較分散,學生的綜合能力得難以加強;
(3)各學期課程安排不是很合理,尤其是大一課程較少,大二課程較多,學生難以調整和適應,影響學風建設;
(4)專業方向課程不明確,學生就業選擇比較盲目 [1,2]。
二.專業認證下人才培養目標和畢業要求的設定
針對我校電氣專業人才培養的現狀,積極引進新型的工程教育模式和專業認證思路,結合我校特點,形成自身的特色,制定切實可行且可支撐的培養目標是學生培養的導航。專業應有公開的、符合學校定位的、適應社會經濟發展需要的培養目標,而且既要包括學生畢業時的要求,也能反映學生畢業后5年左右在社會與專業領域預期能取得的成就。
1.電氣專業人才培養目標和畢業要求的確立依據
(1)遵循我國高等教育發展規律
我國在制定高等院校人才培養目標時,要遵循本國高等教育的發展規律,這些規律濃縮了我國高等教育百余年的歷史積淀、特別是近 30年改革發展的寶貴經驗。
(2)把握高等院校自身發展特征
每所高等院校既身處當今世界,又隸屬自己祖國。 因此,當定位各自的人才培養目標時,應在順應世界高等教育發展趨勢、遵循本國高等教育發展規律的前提下,主要依據學校自身發展的歷史傳統、專業優勢、學科特色等一系列內外 現實條件[3]。
(3)符合應用型本科院校定位
我校是應用型本科院校,在培養規格上,是培養適應生產、建設、管理、服務第一線需要的應用型高級專門人才;在培養模式上,以適應社會需要為目標,以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案,以“應用”為主旨和特征構建課程和教學內容體系,重視學生的技術應用能力的培養。
2.電氣專業確立人才培養目標和畢業要求的研究方法
(1)以就業為導向,調研用人單位對畢業生的反饋意見;
(2)以學生為載體,回訪就業學生對培養計劃的意見;
(3)以行業為背景,調研行業專家對學生培養的建議。
3.專業認證下的人才培養目標和畢業要求
培養目標:本專業培養適應社會經濟發展需要,具備在電氣工程相關領域的基礎理論、專業技術和工程實踐能力,面向裝備制造業和工程技術企業,能夠從事電機及其控制技術和電力電子裝置及控制領域的相關工作,具有較強的自主學習能力、團隊協作和創新精神的應用型高級專門人才。畢業后經過5年的社會和職業領域實踐,能達到以下要求:
(1)能夠在電氣工程領域的裝配制造、系統運行等部門從事工程設計、測試、安裝、施工、管理及服務等技術工作;
(2)有較強的工程技術素養和企業文化底蘊,有能力進入研究生階段的學習;
(3)具有一定的電氣工程及相關領域產品的技術開發能力;
(4)能夠通過繼續教育或其它的終身學習途徑拓展自己的知識和能力;
(5)有服務社會的能力和意識,能承擔社會責任。
畢業要求:通過大學3-6年學習,應達到以下要求:
(1)具有人文科學素養,能應用數學、物理等自然科學基礎知識,解決電氣工程領域問題;
(2)具有電路分析、電子技術、信號與系統、電磁場等學科基礎知識;
(3)具有電機學、電力電子技術、電力系統分析等專業基礎知識和電氣工程專業知識;
(4)具有應用現代電氣儀器、技能及工具進行分析、設計、繪圖、計算等工程實踐及應用能力;
(5)具有設計、完成各類電氣工程及工業自動化領域實習項目及對實習結果進行分析、解釋的能力;
(6)在解決電氣工程及工業自動化領域問題中具有相互協作精神和良好的心里素質;
(7)具有創新精神、繼續學習和不斷更新知識的能力;
(8)具備良好的語言、文字表達溝通能力和較強的人際交往能力;
(9)了解與本專業相關的經濟、管理、法律法規和環境保護等基礎知識;
(10)了解電氣工程領域科學技術的前沿知識,具備收集、分析、判斷、選擇國內外相關信息的能力,具有國際視野和競爭力。
三.專業認證下課程體系構建的研究
1.構建重點
理論環節,在教學目的和要求方面, 清楚明了本門課程各部分教學內容的教學目的、要求、內容、重點難點、教學方式方法、資料模型教具、要達到的學習效果等。另外,聘請企業教師進行理論課和實踐課的講授,同時對畢業設計也實行企業教師和校內教師共同指導,重點是培養工程素質、實踐能力和創新能力。
實踐項目,實踐項目分為三類: 第一類為單門課程的項目,如電力電子實習、電子技術課程設計等; 第二類為包含一組相關核心課程及能力要求的項目, 如電機工程實訓實習;第三類為包含本專業主要核心課程和能力要求的項目, 如工業自動化實訓、專業方向課程設計等。三類項目涵括基本實驗、綜合應用、技能培訓、科技創新等所要求的內容。最后進行畢業設計實際工程項目, 利用所學專業知識, 對一個項目完整地展開構思、設計、實現和運作, 系統地完成一個工程實踐經歷, 培養學生發現問題、定義問題、分析問題、獲取知識、解決問題、總結新知識、傳播知識、與人溝通和團隊合作的能力[4]。
2.課程體系
(1)專業知識結構及相關技能課程關系。電氣工程及其自動化專業人才培養以工程能力為核心,以項目為牽引構建核心課程群和實踐教學體系,通過課堂教學、實習實訓、課程設計、企業實踐、畢業設計等各種教學方式和環節,綜合實現學生知識、能力和素質的培養。
圖1 專業知識結構及相關技能課程關系
(2)優化課程安排。按照學院關于構建教育內容與知識體系整體框架的要求,統籌考慮通識教育、專業教育和綜合教育內容,以強化工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力為核心,對課程體系進行整合。確定了18余門專業主干課程和10余門專業核心課程,學分按照通識教育75.5學分,專業教育105.5學分,綜合教育10學分比例分配。課程整合如下:
① 借鑒卓越師教育理念對專業教育進行一體化設計,開設了專業導論課,16學時,安排在大一上學期進行,并配專業認識實習。
②將《數字電子技術》與《EDA技術》兩門課程有機地融合為一門課程《數字電子與EDA技術》,同時將《數字電子技術實驗》和《EDA技術實驗》融合為《數字電子與EDA技術實驗》。
③將《模擬電子技術課程設計》和《數字電子技術課程設計》有機地整合為《電子技術課程設計》。
④將《電工電子工藝實習》和《PROTEL實習》有機地融合為《電工電子工藝實習》。
⑤專業基礎課中增加了電力系統課程,并配以相應工企供配電實習。
⑥在專業任選課中,適當增加多學科交叉綜合性課程,并建立模塊化的方向性選修課,如建筑電氣設計、機器人等課程。
⑦將PLC控制工程實踐、電氣控制與電器裝配工程實踐、工業自動化項目設計整合為工業自動化實訓。
⑧成立了理論課課程組。電機學與電力拖動技術、電力電子技術、自動控制原理、電氣控制與PLC技術。
3.教學方式與方法的改革
(1)注重學生智能的開發,培養學生的觀察力、分析綜合力和創造力,教師進行了“推動探究式學習、基于問題的學習、基于項目的學習、案例教學法”等多種教學方式的嘗試。
(2)在教學手段上注重現代科技設備,不僅使教學內容更加生動、形象、系統,更富有吸引力、直觀必和科學性,而且使學生的多種分析器協調活動,智力得到充分開發,還可以使多和睦科學社會主義機地結合起來,教師選擇最優的教法進行教、學生選擇最優的學法進行學、師生的積極性得到充分調動,從而獲得最優的教學效果。
(3)聘用企業工程師做講座和從事教學工作,以就業為導向的技能教育注重對學生實踐動手能力的培養,對教師的實踐教學能力提出了較高要求,企業工程師的聘請有利于打造高水平的師資隊伍。
(4)鼓勵學生到企業做畢業設計和實習,促進學生就業,以期更早適應社會發展[5,6]。
四.培養目標和課程體系矩陣實現
專業必須通過評價證明所培養的學生是否達到培養目標要求,尤其是提供支撐的材料。各類課程中所設置的課程能夠支撐目標中的各項要求,課程的內容及其考核方式可有效地支撐各項畢業要求的達成。培養目標與畢業要求和各類課程與培養目標的對應關系矩陣見表1和表2。
表1培養目標與畢業要求的關系矩陣
培養目標
表1和表2所示的關系矩陣涉及到學科教學體系轉換、教學計劃的修訂、教學資源的調配,是一項需要不斷嘗試、磨合、調整、完善的工程。在此過程中,必須采取相關的配套措施,如調整、優化專業結構、布局;采用現代化的教學方法和手段;創新課程教材和教學模式;創建合理教學梯隊;實行彈性學制、學分制、導師制等教學管理機制;加大實驗室建設和投人力度等多方面舉措,才能真正使課程體系實現轉變,符合人才培養目標定位。
五.結論
實現專業的培養目標,不是僅僅靠一門或幾門課程所能奏效的,而是靠全部開設課程的協調和補充。課程體系是人才培養計劃的主要構成部分,是實現人才培養目標、塑造人才培養規格、體現人才培養特色的主要教育教學“載體”。所以說,卓越工程師培養教育和專業認證所確立人才的培養目標,要依靠課程體系優化得以實現,培養目標變化與課程體系改革是連鎖反映,兩者最終目的是一致的,即培養的人才符合社會需要。
參考文獻:
[1]江帆. 機械專業CDIO培養模式探索[J] 裝備制造技術,2010(6):192-194.
[2]區嘉潔.機械工程CDIO特色專業培養模式研究與探索[J]西南師范大學學報,2012(9):152-156.
[3]郭明順.大學理念視角下本科人才培養目標反思[J]化中科技大學,2008(29):84-88.
[5]王天寶.基于CDIO的創新型工程人才培養模式研究與實踐[J].中國高等教育,2010(1):25-31.
說教學資料
本課程選用教材為高職高專公共基礎課“十一五”規劃教材,由汪紅主編,電子工業出版社出版。該教材特點:體現“淡化理論、夠用為度、培養技能、重在應用”原則,采用模塊式編寫方式及“先數字、后模擬”的學習順序。但該書還是按照學科體系編排,難以體現“工學結合、項目引導、任務驅動、教學做一體化”的原則。因此,課程組教師自編學才及課件,有序整合課程內容。充分發揮多媒體課件信息量大、形象生動的優勢,提高教學效率。另外,向學生推薦《電子技術基礎》等其它版本教材、《數字電子技術習題與解析》、《模擬電子技術習題與解答》等參考資料,以加深學習深度,拓寬學習廣度,供學有余力、有志繼續深造的學生學習參考。此外,引導學生查閱中國知網、中國電子技術論壇等網上資源,拓寬學生收集整理資料的渠道及能力,擴寬學生知識面。
說教學內容
根據課程特點、學生的認知規律和,將工作任務按從易到難、從簡單到復雜原則,確定教學內容和教學順序,教學內容組織所遵循的教育理念是教學目標緊貼崗位職業能力要求,堅持重在應用,突出學生主體,踐行“教學做”合一的教學原則。通過對課程內容的整合序化,構建了五個項目,每個項目包含若干個任務的教學內容。體現了“項目導向、任務驅動”的教學模式。教學重點是基本概念、基本理論、基本計算、分析方法及電路分析設計、組裝調試。教學難點是理論知識的實際應用、電路的分析設計、組裝調試。解決教學難點的辦法即以項目導向,任務驅動,淡化理論,借助多媒體,實驗實訓設備,力求教學做一體,實現學生在做中學、學中做,理論與實踐融會貫通。整合后的《電子技術》教學內容見表1。
說教學方法
教學方法的采用基于對學情的分析和課程特點的分析。高職學生學習基礎大多不扎實,學習自主性不強,但相對來說思維活躍,喜歡動手。《電子技術》課程知識點多、散、碎,課程集知識與技能為一體,理論性和實踐性都很強。根據學生特點和課程特點,從實際出發,優化組合各種教法,引導學生積極思考、樂于實踐,“學、做”合一,既重視學生的專業能力提高,又重視方法能力和綜合素質的培養。采用主要教學方法有講授法、演示法、練習法、討論法、任務驅動法。以上教法學法不是單一運用,而是根據具體教學環節靈活地綜合運用。如項目一常用電子儀器儀表的使用,教師先通過邊講解邊操作萬用表,然后要求學生測量實驗臺的電壓、某標準電阻的電阻值,激勵學生大膽動手、自己操作、親身體驗,同時回答教師的設問,形成師生互動交流的活躍課堂氣氛。這樣既能觀察學生對新知識的接受程度,查缺補漏,又能培養學生的能力。
說教學組織
以5個項目為導向,每個項目采用任務驅動的教學模式實施教學。教學過程按照布置任務、計劃實施、講解演示、任務實施、總結提高、考核評價六步進行,充分體現了實踐性和開放性。具體的教學組織以二極管整流電路的組裝與調試為例,見表2。
教學評價
采取過程評價與終結評價相結合,學生自評、互評和教師評價相結合的方式。在課程考核中,過程性評價占60%,終結性評價占40%。過程性評價考核各項目的完成情況,根據項目的難易程度,分別占不同的比例。各項目考核評分表見表3。終結性評價考核電子技術綜合知識和技能。
教學效果
關鍵詞:項目驅動;教學法;創新能力
基金項目:項目驅動法在高職高專模擬電子技術課程中的研究與應用(校級教改項目)
1 引言
以教師為主體、以課堂教學為重點的講授教學法在職業教育中難以適應以就業為導向,以能力為本位的高職教育需求,尤其在實踐性較強工科課程中。模擬電子技術是機電類專業一門重要專業基礎課程,在教學過程中,開發項目驅動教學模式,改變以學生為主體,以教師為主導,激發學生的學習主動性,培養團隊合作精神以及動手能力是專業教學改革的方向。
在模擬電子技術課程中開發適合高職學生的任務項目,使學生在動手操作相關實訓項目的過程中,了解基本原理等理論知識,做到真正的“教學做一體化”。
2 項目驅動教學法的實踐意義
本課程的教學目標是使學生掌握電子電路、放大電路的基本原理和組成,掌握靜態工作點的調試方法,掌握負反饋放大電路、振蕩電路、功率放大電路以及集成運放電路的原理和性能。了解國內外模擬集成電路技術發展方向;具有比較熟練的模擬電路的安裝、接線、調試、維護與維修的能力。傳統的教學模式是先在教室里講授大量的理論知識后,再到實驗室做實驗來驗證相關理論。項目驅動教學法是基于具體項目工作過程的典型工作任務的教學模式,在動態的工作過程中,典型工作任務是中心,動手能力是焦點,理論知識是背景。項目驅動教學模式,以解決實際工程問題的項目為學習的切入點,在項目的認識與解決的過程中,讓學生通過團隊合作帶著具體的目標去學習,讓學生在“做中學”。
在這種模式中,教學關注的重點是學生達到的程度,教師的任務是根據學生已有的經驗、知識、水平和興趣來選取適合他們的項目,使學生置身于探索知識的情景之中,即在真實條件中應用知識解決問題。這種模式從根本上將傳統課堂中教師單向講授轉變為“學生為主體,教師為主導”的教學模式。這樣的教學方法容易激發學生的學習興趣與求知欲,由“興趣”引導著學生在完成項目的過程中自主的去探求知識獲取知識、運用知識。有利于學生實踐技能的培養。
3 項目驅動教學模式的實施
我們整合了模擬電子技術這門課程,提出了基于教師和學生共同完成的項目驅動教學法。項目組組長組織學生交流對工作任務的認識,討論工作任務,查閱、分析相關知識,將任務分配給小組成員,初步制訂實施計劃并提交授課教師審定。各小組成員按照實施方案完成任務。項目組長模擬承擔生產車間班組長的職責,負責組織和管理本組的項目實施,授課教師扮演車間主任的職責,負責各項目組的技術指導。
3.1精心設計項目
按模擬電子技術技能學習領域認知規律安排學習順序,采用工學結合的教學做一體化思路,把模擬電子技術的課程教學共設計成三個項目:一,直流穩壓電源的制作、參數測試與故障排除;二,音頻放大器的制作、參數測試與故障排除;三,信號發生器的制作、參數測試與故障排除。以三個項目為載體,把電子器件功能與使用介紹、模擬電子線路的構成及工作原理、基本放大電路靜態、動態參數的估算及模擬電子電路的性能指標測試、檢測工具和常用電子儀器的使用、手工焊接技術掌握等融入各項目的任務實施過程中,三個項目的制作任務完成,可以剛好組成從信號源、穩壓電源到音頻放大輸出的配套設備。
3.2 具體項目的實施內容
教師設計好項目后,每組學生根據項目的要求,根據教師的安排,獨立收集分析和整理項目的相關信息,然后獨立確定工作計劃,并且一步步地執行。項目一包含半導體基本知識的認知和二極管器件的熟悉與檢測,整流、濾波、穩壓電路的分析與計算,常用電子儀器的熟悉與使用,手工焊接操作與工藝的熟練,簡單模擬電子電路圖識圖、分析,電子電路的組裝制作工藝與測試、故障排除方法與步驟等內容;項目二包含了晶體三極管和場效應管的認知,基本放大電路的認識、分析與計算,音頻放大器電路的分析及制作工藝、制作電路測試與故障排除方法等內容;項目三包含反饋電路與正弦振蕩電路的認知,集成運算放大電路的認知,信號發生器電路的分析、組裝與調試工藝等內容。三個項目中的知識與技能拓展部分總結概括性地簡述模擬電子電路圖的識讀、模擬電子電路設計與制作的基本要求與方法,補充介紹了電子設備設計與制作的幾個實例,豐富和完善了原來使用的教材內容的不足。
3.3項目工作任務檢查與考評
采取自檢、團隊互檢方式,由每個項目任務按照項目檢查要點對作品進行檢查、測試和檢驗,根據項目計劃階段擬定的檢查項目逐一檢查記錄,發現問題及時糾正。
各項目組上交項目實施報告,PPT匯報總結,其他項目小組和授課教師分別指出項目實施過程中存在的問題及改進措施。并按設定的考核評價表,由授課教師評價、項目小組成員自評、項目小組間互評,按照一定比例計入學生學業成績。
4 “項目驅動”教學法的實施效果
在模擬電子技術課程中實施項目驅動教學模式,可最大程度地發揮學生的主觀能動性,激發學生的學習熱情。學生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創新的艱辛與樂趣,培養分析問題和解決問題的思維。通過教學做一體化教學,不但可以訓練學生在工作中與其他同學協調、合作的能力,還充分發掘學生的創造潛能,并促使其在提高動手能力和推銷自己等方面努力實踐,使專業能力和社會能力都得到顯著提高。
參考文獻
[1] 夏志華.項目驅動式教學法在電力電子技術課程中的應用[J].保定職業技術學院,2010,(2).
[2] 齊祥明等.《模擬電子技術》“任務驅動”教學模式改革.科技創新導報.2010.NO.16.
關鍵詞:工程教育;專業認證;課程體系
作者簡介:黃云志(1976-),女,安徽淮南人,合肥工業大學電氣與自動化工程學院,教授。(安徽 合肥 230009)
基金項目:本文系安徽省重點教學研究項目(項目編號:2012jyxm024)的研究成果。
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)02-0093-02
近十年來,我國高等教育快速發展,但在數量快速發展的同時,也面臨著很多問題,突出表現為工程教育缺乏行業的引導和支持,人才培養定位不明,培養模式單一,專業教師普遍缺乏工程經歷,產學脫節使工科畢業生工程實踐能力不足,不能適應產業發展的要求等。為促進我國工程教育的改革,加強工程實踐教育,提升工程教育質量;建立與注冊工程師制度相銜接的工程教育專業認證體系;促進我國工程教育參與國際競爭,教育部在2006年啟動了工程教育專業認證試點工作,并依“國際實質等效性”原則制定了認證標準。截止到2012年,已經完成國內部分高校的機械工程及其自動化、電氣工程及其自動化、化學工程與工藝、計算機科學與技術等7類專業的認證工作。
在工程教育的學歷互認方面,目前國際上有三個協議,即《華盛頓協議》、《悉尼協議》和《都柏林協議》。《華盛頓協議》是世界知名度最高的工程教育國際認證協議,是1989年由美國、加拿大、英國、愛爾蘭、澳大利亞和新西蘭等國的民間工程專業團體代表上述6國簽訂的國際性協議。該協議承認簽約國所認證的工程專業(主要針對四年制本科高等工程教育)培養方案具有實質等效性,認為經任何成員國認證的專業的畢業生均達到了從事工程師職業的學術要求和基本質量標準。
2013年6月19日,在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會經過正式表決結果,同意接納中國為《華盛頓協議》的預備成員。為順應國際教育與科技的發展趨勢,培養高素質工程技術人才已成為當前高等工程教育發展中的重點目標。工程教育專業認證制度融入了國際先進的高等教育理念,是提高工程人才培養質量的重要保證,也是我國高等教育參與國際競爭的重要基礎,將成為引領我國工程教育發展的航標。
一、工程教育專業認證標準
工程教育專業認證的核心是其認證標準,認證標準依國際實質等效性的準則建立,既是專業認證思想和理念的體現,又是專業認證制度實施的根本。適用于普通高等學校工程教育本科專業認證的《全國工程教育專業認證標準(試行)》包括通用標準與專業補充標準兩個部分。通用標準是各工程教育專業應該達到的基本要求,專業補充標準是在通用標準基礎之上根據本專業特點提出的具體要求。通用標準包括學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件等7項一級指標。[3]
專業認證是以學生為中心,評價全體學生的表現;以培養目標為導向,培養目標是圍繞著學生工程能力的培養,內容設計是對學生進入工程專業領域的的預期,師資隊伍和支持條件必須有利于學生達成目標;強調持續改進,持續改進的基礎是對常規教學活動進行的常態性評估與評價,效果通過學生的表現來體現。
二、電氣專業課程體系建設
我國的電力行業正處在高速發展之中。改善能源結構,開發利用可再生能源,建設智能電網等都需要大量工程技術人才,目前高等學校制約工程技術人才培養的因素主要是工程教育與企業需求脫節、缺乏自主性的工程實訓平臺、實踐教學沒有落到實處等。合肥工業大學電氣工程及其自動化專業以工程教育專業認證的標準為導向,根據社會需求和行業引領,定位專業培養目標;并在此基礎上認真梳理了畢業要求和課程的對應關系,建立符合認證標準的課程體系;通過持續改進的途徑保障教學質量。
1.畢業要求
專業認證的通用標準中明確規定了專業畢業生知識、能力與素質的10條畢業要求。專業的培養規格一定要覆蓋通用標準的基本要求,培養規格確定后,建立畢業要求與專業教學過程的對應關系。通過公共基礎課、學科基礎課以及專業課程體系的設置、課程的講授,以及實驗實習、課程設計、工程實訓等實踐教學環節的安排,畢業設計(論文)綜合訓練、各種形式的人文素質及科技講座、學生社會實踐活動等環節保障學生的知識、能力和素質目標的實現。具體實施中:第一,遵循“精減學時、整合資源、突出實踐、構建平臺、完善標準、交叉教學”的總原則制訂培養方案。第二,本著“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質、重實踐”的原則,加強通識教育,構建人文社科基礎、自然科學基礎、工程技術基礎和基本技能等有機結合的公共基礎教育平臺;按學科大類構建專業基礎課程平臺和實踐教學平臺,拓寬專業面向,形成寬口徑專業培養計劃。第三,“以學生為主體”,因材施教,注重個性發展原則,進一步壓縮課內學時,設置個性化學分,為學生自主學習留下充足空間,引導學生形成研究性、批判性、創新性學習思維。強化學生學習能力、實踐能力和創新能力的培養,使其達到知識、能力、素質協調發展,個性得到充分發展。
2.課程體系建設
為支持培養目標的達成,專業教學充分依托和利用科研優勢與特色,以工程應用創新能力培養為主線,提出“優化基礎理論,注重工程思維,強化實踐能力,培養創新精神”課程體系建設原則,依據專業認證標準對專業知識點的要求,按照工程基礎知識、技術知識、能力模塊三部分構建特色鮮明的課程體系。
對于專業基礎課程“自動控制原理”、“電力電子技術”、“工程電磁場”、“電機學”、“電力拖動基礎”等課程,以優化夯實為導向,整合和完善課程之間內容上的銜接和知識點上的更迭,實現整體的優化。對于專業課程,拓展兩個方向:電力系統及其自動化、電機與電力電子。在電力系統方向“電力系統繼電保護”、“電力系統自動裝置”、“電力系統調度自動化”等課程;電機與電力電子方向“現代電源技術”、“電機設計基礎”、“特種電機”等課程中注重培養學生工程思維能力,對抽象出來的數學描述從工程實際需求引入,強調符合工程實際的參數選擇等。對于專業課程設計和綜合實踐課程,要求在實驗裝置上調試而非單獨的計算機上機仿真。同時結合科研優勢與特色,將太陽能發電技術、風力發電技術、柔性輸電技術、現代電源技術等新能源利用方面的課程納入到教學計劃中,將前沿技術引入課堂教學內容,加強學生專業綜合素質的培養,培養學生的創新精神。
通過三個層次的實踐教學體系,保障實踐教學落到實處。實踐內容包含基礎認識、綜合應用和研究創新等三個層次。具體內容為認識實習、專業社會實踐、課程設計、綜合實驗、實習實訓、畢業設計和課外科技活動等環節,給出各環節與培養目標的對應關系,列出能力矩陣。
基礎層次涵蓋物理綜合實驗、電路理論、電子技術等基礎課程實驗、基礎課程設計和基礎綜合實驗,以及工程訓練、電子實習、EDA與數字系統課程設計、認識實習等實踐教學環節,側重于基本實驗方法、操作技能和初步工程概念培養,使學生認識專業,掌握基本技能。綜合應用層次通過專業課程和綜合實驗/設計、專業課程設計等實踐教學環節,著力培養學生的專業技能和初步工程實踐能力,使學生了解專業知識,掌握解決工程問題的方法。研究創新層次通過畢業實習、畢業設計,創新計劃項目、創新創業大賽等系列創新實踐活動,主要加強學生工程實踐能力、創新能力和創業意識的培養,使學生真正學以致用。
內容豐富的實踐教學體系注重將教學實驗室、校內實習基地、大學生科技創新基地和校外實習基地進行統籌規劃與建設,同時結合專業教師反映學科發展方向的科研成果,自行研制實驗設備,加強實驗條件建設。
針對優化的理論和實踐體系,采用了“以學生為中心,以工程問題為引導”的課程教學,并結合認證標準,重新編寫了課程教學大綱和實踐大綱,強調課程與培養目標的關系、知識點的掌握具體通過哪些教學目標的實施,課程過程規范等內容。
3.持續改進
專業認證通用標準要求:專業應建立教學過程質量監控機制。各主教學環節有明確的質量要求,通過課程教學和評價方法促進達成培養目標;定期進行課程體系設置和教學質量的評價。結合學院本科教學管理的實踐經驗與質量保障體系的理論研究,面向“基礎學習、專業學習、實踐訓練”三個階段的教學全過程,本專業建立“以質量監控為基礎,以過程評價為核心,約束與激勵結合,反饋與改進互補”的校院兩級教學質量保障體系,以教學督導組為主體,全體師生參加,保證人才培養模式的實施。
在教學管理中,過程評價體系的建立尤為重要。過程評價體系包括評價對象、評級內容和評價主體三個基本要素。評價對象是全體教師,評價內容是理論教學和實踐教學過程,實踐教學包含綜合實驗、課程設計、畢業實習和畢業設計。評價主體是學院的教學委員會、教學督導委員會及全體學生。評價體系是通過各種制度化的學院教學管理文件來表現,按照評價內容建立相應的評價制度和量化評分標準。理論課程教學包括:講稿及課件、督導及聽課、學生評教、試題評價、試卷分析等。課程設計教學包括:培訓過程的督導、教學計劃及實施方案、指導過程評價、答辯過程、報告及成績評定評價等。畢業設計教學主要包括畢業設計選題及任務書評價、開題報告、中期進度檢查評價、論文情況、答辯情況、指導答疑過程及畢業論文文檔等評價。實習實訓類課程主要包括培訓過程的督導、教學計劃及實施方案評價、報告及成績評定評價。
面向理論教學全過程,建立了重過程、重平時的課程成績評價方法。面向實踐教學全過程,解決了傳統工程教育實踐教學環節評價難的問題,切實促進學生理論學習與實踐學習相結合,提高學生的實踐創新能力。
從專業基礎課課程設計及課內外實訓項目入手,例如電子技術基礎的課程設計,采取精細化管理,按照多教師、小分組、一人一題,小組答辯的方式,督促學生改變過去課程設計相互抄襲、蒙混過關的現象;在綜合實驗環節發揮科研的優勢,將科研中的問題抽取出來,作為設計性的實驗。如“自動控制原理”中磁懸浮系統和倒立擺系統的設計;“現代電源技術”中開關電源負載實驗;“繼電保護與調度自動化綜合實驗”中負荷預測和狀態估計等;積極組織學生參加全國大學生電子設計大賽、挑戰杯大學生課外科技作品大賽、全國嵌入式設計應用大賽、數學建模大賽、美新杯物聯網大賽、中國大學生DSP設計大賽等。
本專業對各門課程的課程目標達成狀況建立了持續的評價機制,對從各種途徑獲得的評價信息,通過分析、歸納、總結形成反饋信息,用于教學計劃修訂和教學過程各環節的持續改進,切實提高本科教學質量。
三、小結
關鍵詞:教學內容;改革手段;
一、教學內容改革
1.1 根據不同專業的要求設置教學大綱電子技術基礎作為專業基礎課涉及電氣、電子信息類等相關專業。但不同專業對電子技術基礎的教學要求不同,另外該課程在不同專業的人才培養規劃中地位也不同,必需根據不同專業對該課程分層次教學。內容及要求在調查研究的基礎上,結合各個專業的實際情況進行分類。通信工程、電子信息工程、電子信息科學與技術等專業在后繼課程中重點強調信號的傳遞、濾波、通信;電子科學與技術、集成電路設計與集成系統等專業強調半導體器件的內部工作原理和結構構造、光刻工藝;自動化、機械電子工程等專業強調過程控制、信號轉換、嵌入式開發;計算機科學與技術等專業則強調半導體器件的存儲、信號的同步、復位等……基于上述情況,按照不同的專業要求和專業基礎,對該課程的教學大綱進行整合修訂。修訂后的教學大綱按專業分層次提出要求,使教學內容與專業基礎相適應;重視基本概念、基本分析方法、基本技能;強調新技術與新知識的應用,反映電子信息技術的新進展。
1.2 理論教學內容注重工程能力培養工科學院的學生,必須具備良好的工程設計、解決工程實際問題的能力。學生的工程素質養成至關重要。為達到這樣的目標,我們對理論課的結構、內容進行了調整。
1.2.1 電路的設計內容可分解為兩部分。
一部分是電路元器件的選擇,安排在半導體器件之中講解;另一部分是電路模型的設計,分別溶入相應的電路分析內容中講解,有利于與電路計算、分析、設計緊密結合,便于學生的理解及運用。
1.2.2 在課程內容上刪減了純理論推導的內容,增加了實用的工程實例電路,不僅使學生的理論與工程實踐緊密結合,而且極大地調動了學生學習的積極性,開發其創造性。
1.2.3 將與電子技術相關的各門課程知識進行歸納與總結,將其滲透到理論課程教學中,并有針對性地進行應用技能的強化訓練。如將傳感器內部電路與控制電路顯示電路等有機的結合起來,突出了分析與設計能力的培養,有效地克服了相關內容之間聯系差、應用脫節的弊病,收到了較好的效果。
1.3 實踐教學內容注重動手能力、創新能力提高
1.3.1以電子技術實驗為核心,將與之相關的電工學、嵌入式系統、單片機、傳感器等課程的實驗內容引進電子技術實驗課內,進行合理地調整與組合,將獨立分散的,互不相干的實驗,有機結合成綜合性、設計性、實用性較強的實驗項目。使實驗更具有目的性、關聯性。
1.3.2 將綜合實驗內容劃分為三個層次。基本綜合型、提高綜合型、基本設計型,根據學生的不同知識層次及實驗目的,開設相應的實驗項目和內容。基本綜合型、提高綜合型、基本設計型的實驗題目由教師指定,綜合設計型和創新型實驗可由教師指定,也可由學生自擬,給學生更大的自主性和靈活性,能夠給學生足夠的空間充分發揮學生的想象力。
1.3.3 為突出工程應用能力和實際技能的訓練,增加了實用的工程實例電路的實驗項目,不僅使學生的理論與工程實踐緊密結合,而且極大地調動了學生學習的積極性,開發其創造性。突出了“以應用為目的,密切聯系工程實際,重在工程素質培養”的教學改革要求,使課程的內容更具有針對性、實用性。
1.3.4 根據實驗內容安排實驗學時,避免了有的學生“吃不飽”,有的學生“吃不下”。
二、教學方法與教學手段改革
2.1 采用啟發式教學法
啟發式教學法,即從最基本的單元電路入手,分析電路組成及工作原理、總結電路特點、指出電路存在的問題、引導學生如何解決所存在的問題、怎樣改進電路,然后提出改進后的電路;對于改進后的電路,進一步分析其電路特點,再啟發學生思考由于電路結構的改進而給性能帶來的變化,這樣通過分析問題、解決問題、歸納提高的思路來講解相關內容。比如講解觸發器的電路結構時,先基本觸發器,然后鐘控同步觸發器、主從 RS 觸發器、主從 JK 觸發器、最后邊沿觸發器的順序進行,在分析前者存在問題的基礎上啟發學生引出后一種電路形式。采用這種啟發式教學方法,不僅可使學生熟悉相關電路的形成過程,而且學生通過教學過程,體會分析問題解決問題的真正含義。
2.2 改進傳統教學方法和手段,適當利用多媒體輔助教學。
傳統的電子技術基礎教學手段是教師講述、板書、推導、掛圖等,然而這種教學模式使學生缺乏感性的認識,學生不能從直觀感知信息中獲得知識,可適當使用多媒體輔助教學。把枯燥抽象的內容以聲音、圖像、視頻、動畫等形式生動形象地表現出來,有助于促進和加深學生對抽象內容的理解和記憶,使之簡單、清晰、明朗化。
2.3加強雙語教學
由于現在互聯網飛速發展,地球已經真正變成“村子”。交流的便利給中國帶來了快速發展的機遇,我們也需要大量的具有國際競爭能力的人才。具有國際競爭力的人才應該具有很好的和世界溝通能力。這就需要我們在培養學生的過程中,既要注重知識的體系,也要注重語言的的“國際化”。授課過程中,我們應采用中英文并用的形式,中文當然是主體,但是關鍵性術語應該給出具體的英文單詞。并給出相應的英文參考文獻,鼓勵學生閱讀原版英文教材,了解具體器件中外的不同應用和差距。
三、總結
3.1適當引入電子技術學史、聯系時代前沿。
電子技術學史是研究電子線路發展歷史的科學,電子線路的發展史,就是一部創新史,電子線路的新發現,新產品,都蘊涵著科技工作者的創新活動。在教學過程中有序地介紹一些電子線路學史可以激發起學生了解和學習電子線路的欲望。在研究電子學史過程中,同學會發現電子線路理論的建立無法和生產、科學實驗相脫離。從而使學生了解實驗的重要作用。在教學過程中按照電子技術的理論體系進行講授的同時,對一些電路規律,可以從歷史的角度講述電路定律的建立過程,同時介紹與之相關的科學家在建立該理論時研究問題的思維路線、解決方法,注意把學生帶進科學家的復雜思維和艱苦創造的“情景”中去,從而使學生了解科學家對顯而易見的事實提出的質疑常常是發現問題的前提,善于觀察、勤于思考是創新的基礎。隨著科學技術的發展,電路的發展也由離散的單個器件變成集成化。與之對應的電子技術的更新換代也在同時進行。因此,除了教材內容,教師還應根據各專業領域的新發展、新課題,結合教材內容,不斷地將實踐中正在使用和即將推廣使用但還沒來得及進入教材的新知識和新技術充實到課堂教學中來。這些前沿知識和技術與學生周圍的生產和生活實際息息相關,這樣的課堂具有現代氣息,既開闊了學生的視野,又激發了學生的求知欲和研究興趣。
3.2明確教學目的,改革考試、考核方式。
鑒于電子技術基礎的教學目的,新時期電子技術的發展特點。考試方法也應做適當調整,綜合運用多樣化的考核辦法,建立合理考評機制。對理論課可以將出勤情況、作業完成情況、專題研討、階段考核等量化成分值作為本課程的平時成績。采用課堂表現、平時成績、小論文、期末閉卷考試相結合的評分方式。任課教師不自己出期末試卷,而由教研室依據教學大綱在試題庫中抽題,實現教考分離。從根本上保證試卷中試題的覆蓋面、試題的質量;提高了試卷的保密性,避免了人為因素。
關鍵詞:自動化專業 實踐能力 創新精神 培養機制
THE CULTIVATION MECHANISM WITH PRACTICE ABILITY AND INNOVATION SPIRIT OF AUTOMATION MAJOR
Zhang Tao
(North China Institute of Science & Technology, Sanhe, Hebei, 065201)
Abstract: The application type and innovation type cultivation mechanism of automation major in my university has been improved and matured by construction for several years. The paper summarizes and analyses the constructer, contents, styles and effects of application type and innovation type cultivation mechanism of automation major in my university. The paper especially expounds the cultivation effects, organization relation and mechanism characteristic of the application type and innovation type cultivation mechanism of automation major in my university. The practice teaching system has useful significance for others.
Key words: Automation Major; Practice Ability; Innovation Spirit; Cultivation Mechanism.
0 引言
華北科技學院是國家安全生產監督管理總局惟一直屬的普通高等學校,始建于1984年,其前身是北京煤炭管理干部學院分院,1993年經原國家教委批準改建為華北礦業高等專科學校,2002年初經教育部批準升格為本科院校。學院面向全國招收普通全日制本、專科學生。學校設置有37個本科專業,涉及工學、理學、文學、法學、經濟學、管理學、教育學等七大門類學科,已經形成以全日制本科教育為主,專科教育、成人學歷教育、安全培訓、函授教育并存的多學科、多層次、多形式的辦學體系。
我校的自動化(專科)專業成立于1999年,2003年升格為自動化(本科)專業,面向全國招生。目前,自動化(本科)專業包括本科、專接本科、第二學位本科等多種本科辦學形式,共有4個年級、20個班級,645名學生。
經過幾年的發展,自動化專業的綜合實力逐漸增強,教學質量和辦學水平逐年提高。2007年,自動化專業被華北科技學院批準成為首批校級重點與特色專業建設點。2009年,自動化專業被教育部批準成為國家級特色專業建設點(編號:TS1Z214)。
本文就自動化專業學生的實踐能力與創新精神的培養機制的建立、運行、完善等方面進行了闡述,并對具有我校特色的自動化專業實踐能力與創新精神培養機制的培養效果進行了總結與分析。
1 自動化專業人才培養計劃
1.1 自動化專業簡介
自動化專業主要研究的是自動控制的原理和方法,自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。它以自動控制理論為基礎,以電子技術、電力電子技術、傳感器技術、計算機技術、網絡與通信技術為主要工具,面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。它具有“控(制)管(理)結合,強(電)弱(電)并重,軟(件)硬(件)兼施”鮮明的特點,是理、工、文、管多學科交叉的寬口徑工科專業。學生在畢業后能夠從事自動控制、自動化、信號與數據處理及計算機應用等方面的技術工作。
1.培養目標
本專業培養的學生要具備電工技術、電子技術、控制理論、自動檢測與儀表、信息處理、系統工程、計算機技術與應用和網絡技術等較寬廣領域的工程技術基礎和一定的專業知識,能在運動控制、工業過程控制、電力電子技術、檢測與自動化儀表、電子與計算機技術、信息處理、管理與決策等領域從事系統分析、系統設計、系統運行、科技開發及研究等方面工作的高級工程技術人才。
2.培養要求
本專業學生主要學習電工技術、電子技術、控制理論、信息處理、系統工程、自動檢測與儀表、計算機技術與應用和網絡技術等方面的基本理論和基本知識,受到較好的工程實踐基本訓練;具有系統分析、設計、開發與研究的基本能力。
1.2 自動化專業的課程設置
自動化專業的課程設置應該能夠體現自動化專業的培養目標和培養要求,使學生掌握本專業領域必需的、較寬的技術基礎理論知識,并受到較好的工程實踐基本訓練,在本專業領域內具備一定的科學研究、科技開發和組織管理能力,具有較強的工作適應能力。
1.自動化專業的主干課程
自動化專業的主干課程包括電路、模擬電子技術、數字電子技術、電力電子、電機拖動、直流控制系統、交流控制系統、自動控制原理、過程控制、微機原理、計算機控制系統等課程。自動化專業的學生必須深入理解和掌握這些課程的理論及其實踐。
2.自動化專業的課程設置
自動化專業的課程設置包括通識基礎教育課程、專業基礎教育課程和專業方向教育課程三個方面的課程,每一方面的課程又包括理論教學課程和實踐教學課程兩大部分。自動化專業課程體系的設置如圖1所示。
2 自動化專業人才培養過程中的教學改革
2.1 教學內容改革
為適應21世紀對人才的基本要求,在認真研究和借鑒以前運行的人才培養計劃的經驗和做法,并結合我校的辦學定位和實際情況,我們對自動化專業的教學內容進行了多次研討論證,主要包括教學課程設置的合理性、開課時間、理論學時與實踐學時的分配、實驗項目的設置、實踐項目等內容。
教學內容改革的具體做法是:
一是根據實際條件的變化,適當增加實驗課程的學時,適當調整實驗課程的內容。例如《信號與系統分析》課程,因實驗條件的改善,將原教學計劃理論教學32學時、實驗教學0學時,調整為理論教學28學時、實驗教學4學時。
二是根據專業發展現狀和發展趨勢,適當增加專業選修課程的學時,適當調整專業選修課程的內容。例如《自動化仿真技術》、《自動化組態技術》兩門專業選修課程,就是考慮到自動化專業技術的發展現狀,突出自動控制系統仿真和組態方面的教學而增設的。
2.2 教學方法改革
正確靈活的教學方法將有助于深化提高教學效果,起到事半功倍的作用。教學方法改革的主要內容包括:
一是積極推進課堂討論教學法,讓學生在課外網絡上查找資料,然后在課堂教學過程中引導學生對學習內容進行研討、推理,適時讓學生在課堂上進行發言討論,最后總結得到合理的結論和推理。通過討論,調動學生學習的積極性,教會學生怎樣掌握新知識、探索新知識、獲取新知識,并會運用新知識解決新問題,從而培養學生獨立的探索精神和獨立的創新意識與創新能力,提高綜合素質。
二是創造和諧的師生關系,為促進提高教學效果奠定基礎。師生關系是對立統一的,教師處于矛盾的主要方面,在運動變化中起著主導作用。因此,構建良好的師生關系關鍵在于教師,但同樣也離不開學生的密切配合和積極響應。關于如何建立良好和諧的師生關系,請參考作者的相關論文《大學和諧師生關系的構建策略研究》(華中師范大學學報(人文社會科學版),2007)。
2.3 教學手段改革
在課堂教學過程中,講授教學內容時可以采用黑板板書與多媒體相結合的教學手段。應該盡可能地利用多媒體教學這一現代化教學手段,因為多媒體教學可以對抽象的微觀結構采用形象生動的動畫,生動地展示教學內容,幫助學生理解抽象的概念,擴大教學內容的有效信息量,從而提高教學效果。
在大學教學過程中,采用多媒體教學也存在其有利的一面和不利的一面。對此,作者進行了研究,請參考作者的相關論文《大學中采用多媒體技術對教學的影響》(華北科技學院學報,Vol.4,2007)。同時,該論文獲華北科技學院“深化教學改革,提高教學質量”研討會優秀論文二等獎,并在大會上進行了宣讀交流,論文的獲獎證書如圖2所示。
3 我校自動化專業學生的實踐能力與創新精神的培養機制
3.1 培養學生實踐能力的途徑--實踐教學體系
為提高學生的實踐動手能力以不斷適應社會經濟發展的要求,我校自動化專業特別重視實踐教學方面的投入和改革。目前,在我校自動化專業已經形成多層次開展、多學科綜合、并具有安全特色的實踐教學體系。
我校自動化專業的實踐教學體系的內容豐富、層次合理,主要包括:
(1)實驗類:各類課程的附屬實驗課程。
(2)設計類:各類課程的課程設計。
(3)訓練類:各類技能訓練。
(4)實習類:認識實習、生產實習。
(5)綜合類:畢業實習、畢業設計。
3.2 培養學生工程素質的途徑――工程訓練平臺
為實現高等工程本科教育的培養目標,達到目標所要求的學生應具備的工程素質,我們認為,一是要求具備良好的師資隊伍,二是要對學生進行工程素質訓練。
師資隊伍建設應從以下幾個方面著手進行:進一步提高師資隊伍成員的職稱和學歷,加強“雙師型”教師的培養;按照“學有所長,利用所長”的原則,使師資隊伍成員不斷進行專業方向凝練;推出“自動化專業學術論壇”,加強學術交流合作,濃厚團隊學術研究氛圍。
對學生進行工程素質訓練應采取循序漸進的訓練策略。首先,立足于河北省高校實驗教學示范中心-華北科技學院電工電子實驗中心的豐富實驗資源,引導學生以嚴謹務實、認真仔細的態度對待每一個實驗環節,在實驗當中體驗科學研究的全過程。其次,利用實驗、實習、科研、畢業設計(論文)、工程實訓等各個環節對學生進行工程素質訓練,不斷提高學生的工程素質和能力。圖3為學生正在進行電動機PLC控制系統訓練的過程照片。
3.3 培養學生創新精神的途徑――科技創新機制
培養學生創新精神是一項長期性、系統性的工程,我們認為,培養學生創新精神一是要有相應的機制保證,二是要有具體的實施措施,這兩方面缺一不可。
培養學生科技創新的機制建設包括:分別成立學生科技創新領導小組、學生科技創新指導教師團隊、學生科技創新活動小組;學校提供科技創新所必需的活動場地、設備器材、經費支持等。
培養學生科技創新的具體措施包括:一是進行實驗室開放,鼓勵學生到開放的實驗室進行各種教學實驗和研究實驗;二是設立創新實驗室,鼓勵和引導學生在創新實驗室開展各種科技創新活動,圖4為我校設置的學生科技創新實踐室。
3.4 自動化專業學生的實踐能力與創新精神培養效果
經過自動化專業相關部門和教師的共同努力,自動化專業學生的培養情況良好,在招生、就業、考研、科技創新活動等各方面取得了一系列重要的成績。
自2003年開始招收自動化專業本科學生以來,自動化專業的辦學規模在穩步發展。近幾年,每年的自動化專業招生計劃均為210人,入學報到在190人以上,編為6個班級。
自動化專業學生的就業情況良好,一次就業率較高。特別地,自動化專業作為華北科技學院煤炭主體專業,著力突出煤礦安全自動化這一行業特色,自動化專業畢業生積極響應號召,投身于煤炭相關企業、為突出我校的安全生產特色方面做出了重要貢獻。
自動化專業學生積極進行科技創新活動,取得多項科技創新成果。僅在2011年,獲得全國大學生電子設計大賽全國二等獎2項;飛思卡爾杯智能車競賽全國一等獎1項,全國二等獎2項;全國挑戰杯大賽河北省二等獎1項。圖5為學生制作的科技創新作品(激光識別智能車),該作品獲得2011年全國大學生電子設計大賽全國二等獎。
自動化專業學生的考研情況良好,考研錄取率一直位居前列,表1為近幾年自動化專業學生考取研究生情況匯總表。
4 總結與建議
作者認為,只有堅持循序漸進的培養策略,才能保證學生培養質量的不斷提高。學生能力培養的層次關系應為:實踐能力的基本標準,工程素質是最低要求,創新精神是最高追求,三者的層次關系如圖6所示。
經過幾年的發展,我校自動化專業學生的實踐能力與創新精神的培養機制已經逐步完善、成熟,其特點可以歸納為以下幾點:
(1)在完成教育部規定培養目標的前提下,進行教學內容改革、教學方法改革和教學手段改革,不斷提高和強化教學效果。
(2)構建自動化專業的實踐教學體系,豐富實踐教學內容,合理布局實踐教學層次,加強實踐基礎能力培養。
(3)構建自動化專業的工程訓練平臺,通過PLC工程實訓項目和單片機工程實訓項目等途徑,使學生掌握自動控制系統的研究、設計、制作、檢驗等步驟的全部過程。
(4)構建自動化專業的科技創新機制,鼓勵和引導學生在開放實驗室、創新實驗室開展各種科技創新活動,取得科技創新成果。
同時,我校自動化專業學生的實踐能力與創新精神的培養機制還應進一步進行改革、充實、提高、完善,以不斷滿足人才培養的需求和社會經濟發展的需要。
例如,訓練類實踐教學課程是提高自動化專業學生動手能力的重要手段和途徑,對培養學生的理論聯系實踐的能力和實際動手能力有明顯的幫助作用。因此,訓練類實踐教學課程的下一步改革思路是:教師提出更有難度的訓練題目,學生可以采用多種方法實現訓練題目的目標,進一步提高學生利用自動控制理論來解決實際問題的能力,最大程度地發揮訓練類實踐教學課程促進教學的良好作用。
參考文獻
1 張濤,潘玉民.自動控制系統實驗實踐教程[M].北京:煤炭工業出版社,2010
2 薛鵬騫,潘玉民,張濤,等.煤礦安全檢測技術與監控系統[M].北京:煤炭工業出版社,2010.
3 陳金剛,于濤. 本科實踐性教學及其管理探討[J]. 揚州大學學報(高教研究版). 2005(3).
4 施步洲. 構建工程實踐能力本科人才培養模式的探索與實踐[J]. 江蘇技術師范學院學報. 2006(6).
5 汪建華,俞貴邦. 工程實踐能力本科人才培養模式的研究與實踐[J]. 湖南工程學院學報(社會科學版). 2005(2).
6 張濤,孟凡甡,張昔平,朱雄. 大學和諧師生關系的構建策略研究[J]. 華中師范大學學報(人文社會科學版). 2007年專輯.
7 張濤,孟凡甡,薛鵬騫. 大學中采用多媒體技術對教學的影響[J]. 華北科技學院學報. 2007(3). (華北科技學院“深化教學改革,提高教學質量”研討會優秀論文二等獎)
8 張濤,孟凡甡. 我校自動化專業實踐教學體系的內容及其特色[J]. 華中師范大學學報(人文社會科學版). 2008年專輯.
9 張濤,靳文濤,薛鵬騫. 豐富和完善自動化專業實踐教學體系的研究[J]. 華北科技學院學報. 2009(3).(華北科技學院教育思想觀念大討論活動優秀論文二等獎)
10 苗志全. 以轉變教育觀念為先導,建設大學生創新實驗中心實踐探索[J]. 教育科學博覽. 2012(4).
作者簡介
關鍵詞:電氣工程及其自動化;獨立學院;專業建設
中圖分類號:G650 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)08-0037-02
隨著廣東省電力工業的快速發展,對電氣工程及其自動化專業的人才需求增加,因此專業的建設與發展具有很好的前景。作為一所獨立院校,我院以服務地方經濟社會發展為出發點,為廣東經濟社會發展培養自動化專業的高素質應用型人才。同時,我們需要看到自我國高校實行擴招以來,大學生數量大幅度增加,畢業生數也隨之增加,因此未來本專業大學畢業生就業形勢也不容樂觀。在這種形式下,如何正確定位本專業的培養目標和培養規格,把本專業建設成為具有自己鮮明特色的專業就需要我們思考與探索。本文在廣東技術師范學院天河學院的基礎上,主要針對獨立院校的電氣工程及其自動化專業的人才培養模式進行探討。
一、專業建設定位
電氣工程及其自動化專業是通用性強的“寬口徑大專業”,是由原電工類的電機電器及其控制、電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電氣技術等專業合并而成[1]。各高校根據社會經濟發展對本專業人才的需求,依據各自的實際情況、辦學條件,確定了彼此不同的、體現各校辦學特色的專業方向、人才培養的方案和模式[2]。獨立學院不同于重點高校與職業技術學院,他以培養介于研究型人才和具有某一職業技能人才之間的應用型人才。他們既要有一定的理論做基礎,又要有一定的實際動手能力。因此我院電氣工程及其自動化專業以培養基礎扎實、知識面寬,具備自動控制理論、控制系統、信息處理、PLC和單片機控制技術、供配電及其自動化等方面的基本理論和專業知識,能在工業過程控制和電氣系統等領域從事系統分析、系統運行與維護、開發與設計、管理與決策等工作的應用型工程技術人才
二、課程體系建設
電氣工程及其自動化專業具有多學科交叉、內涵豐富、外延寬廣等鮮明的特點,作為電類本科專業來說培養的人才應是寬口徑、高素質的工程應用型人才[3]。為此在專業的理論教學體系構建中,按照“大平臺+小模塊”構建知識體系。大平臺指公共基礎課平臺、專業基礎課平臺和專業必修課平臺,小模塊指按市場需求而靈活設置的專業方向課程群。
①公共基礎課平臺由公共基礎、相關知識、專業拓展等系列課程構成,意在培養學生的基本素質,為學生后續學習打基礎,全面提高學生綜合素質和多角度的科學思維方法。②專業基礎主要由數學、電路、數電、自動控制理論、電氣控制技術等專業基礎課程構成,教授學生專業相關基本知識,同時考慮將來專業口徑的拓寬,為后續專業學習打下扎實的基礎。③專業必修課平臺主要由電力系統分析、繼電保護原理、發電廠電氣部分、工廠供配電、電力系統調度自動化、電力電子技術等專業課、限選課、任選課等組成。使學生掌握專業系統知識,著重培養學生分析和解決實際問題的能力。④結合我院現有資源及市場需求情況分析,專業方向課程群設置了兩個專業方向,一是電力系統及其自動化專業方向,主要課程有電力設備運行與維護、電力系統程序設計、電力系統規劃設計、變電站設計與運行等,注重培養電力系統、電氣裝備領域的系統設計、系統運行、研制開發、試驗分析、工程建設與管理的高級工程應用型人才。二是電氣控制方向,主要課程有單片機原理及應用、PLC原理及應用、DSP原理及應用、計算機控制技術等,培養掌握電機及電氣控制、自控原理及系統、微機控制、掌握現代控制技術等理論知識,以及具有全面的電氣自動化應用實務能力的應用型人才。
三、實踐環節建設
應用型人才培養模式主要是以能力為中心,以培養技術應用型專門人才為目標[4]。我院的實踐教學體系以工程實踐為主,通過理論聯系際,培養學生獨立分析問題、解決實際問題的能力。在實踐教學中針對應用型人才培養的要求,遵循技能與能力訓練培養的教學規律,按照系統性、層次性和循序漸進的教學原則,將實踐教學體系劃為以下三種層次:
①基本技能層:包含各基礎課程實驗、專業基礎課程實驗,進行基本技能訓練,培養學生的實踐能力。②專業技能與工程實踐層:包含專業課程實驗、工程實訓、課程設計、進行專業相關的技能和工程實踐能力的訓練。③綜合應用能力與創新能力培養層:包含畢業設計、專業實訓,認識實習、畢業實習、科技創新等進行綜合應用能力和創新能力培養。
這種層次漸進的實踐教學體系形成了由單一到綜合,按照先基礎、后綜合、再創新的思路,循序漸進地安排實驗教學計劃。目前我院電氣工程及其自動化專業建立了基礎實驗室、專業實驗室、實訓基地等校內外實習實踐教學基地,專業實踐的教學條件已有較好的基礎,給學生提供了更先進的實踐硬件條件和環境。
四、突出特色
①完善校內實訓中心,發展校外實訓基地。要培養高素質的高級工程應用型人才,除了完善的理論教學外,還必須有較好的實驗和實習環境,以提高學生的實踐能力[1]。通過資源整合、學校投入,已經完成電工電子等基礎實驗室、電力系統綜合自動化等專業實驗室的建設。這些實驗室的設備在質量和數量上都能夠滿足實踐教學的需要,并具有開放性、功能先進性,允許學生在此從事科技實驗、技術革新等創造性活動。學生可以根據自身特長和興趣到實訓中心進行操作和技能訓練,應用型人才的培養是建立在大量實踐的基礎上的,在學校外的職業環境中進行實習是形成優秀職業能力的重要環節[3]。我校鼓勵學生走向社會,培養適應社會的能力。根據課程設置和培養方案,每年都會有學生到校外進行認識實習、畢業實習,讓學生較早地接觸工程實踐環境,培養學生運用所學理論知識分析解決實際工程問題的理念,提高學生的工程意識和工程能力,為學生走上工作崗位打下良好的基礎。同時,我們積極建立自己的校外實習基地,已經與廣東民建實業有限公司等十多個企業進行產學合作,走“產學研”的人才培養模式。②積極開辟第二課堂,開展課外學術科技活動。學生參加學科競賽和科技文化活動有利于學生運用理論知識和實踐能力解決實際問題。我院有計劃地引導、鼓勵、組織學生參加各種課外科技文化活動,成立了專門的專業興趣小組、專業特色作品設計大賽等課外科技活動委員會,積極引導學生參與其中;鼓勵學生參加各種校外學科比賽,以擴大視野、啟發科學思維,他們可以參加數學建模比賽、智能汽車大賽、電子設計大賽等。在理論與實際相結合的各種學術活動中,增長學生的見識,讓學生充分施展自己的才華和興趣,提高實踐能力和綜合素質。開展課外學術科技活動以來,先后有9人次在全國大學生電子設計比賽中獲獎。
五、總結
作為一所獨立院校,我們始終以應用型人才培養為目標,服務于地方經濟。我們將根據學科發展的要求,結合獨立學院的辦學特色,不斷地探索研究,相信通過我們的不懈努力,一定能將我院的電氣工程及其自動化專業辦成獨具特色的專業,培養出更多具有創新能力、受社會歡迎的高素質應用型人才,為地方經濟建設作出更大的貢獻。
參考文獻:
[1]王晰.獨立學院應用型人才培養模式研究[J].大連理工大學,2010.
[2]李明偉,李建月.我院電氣工程及其自動化專業建設的思考與探索[J].洛陽理工學院學報(自然科學版),2009,(12).
[3]謝衛才,黃紹平,李靖,彭曉.應用型電氣工程及其自動化本科專業教學模式探索[J].電氣電子教學學報,2008,(8).