APP下载

独立学院电工电子实践教学体系建设与改革探索

2019-05-22郑君媛,陈蕾石明慧

电脑知识与技术 2019年10期
关键词:电工电子新工科教学改革

郑君媛,陈蕾 石明慧

摘要:根据教育部新工科建设相关文件指导,学生的专业实践能力是成为合格应用型人才的保障。本文结合独立学院总体发展水平和办学定位,对加强电工电子工程实验实践的教学工作进行探索研究,提出了培养应用型人才的实验实践教学体系建设和改革的方案,促进学生的实践能力和创新意识的提高,适应地方经济社会发展的需求。

关键词: 实验实践教学体系;电工电子;新工科;教学改革

中图分类号: G642 文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2019)10-0089-02

开放科学(资源服务)标识码(OSID):

The Construction and Reform of Electrical and Electronic Experimental Teaching System in Independent College

ZHENG Jun-yuan, CHEN Lei, SHI Ming-hui

(Wenzheng College of Soochow University, Suzhou 215006, China)

Abstract: According to the guidance of new engineering construction documents issued by the ministry of education, students' professional practice ability is the guarantee for them to become qualified application-oriented talents. Based on the overall development level and school-running orientation of the independent college, this paper explores and studies the teaching work of strengthening the experiment and practice of electrical and electronic engineering, and puts forward the construction and reform plan of the experiment and practice teaching system for cultivating application-oriented talents, so as to promote the improvement of students' practice ability and innovation consciousness. This can meet the needs of local economic and social development.

Key words: experimental practice teaching system;electrical and electronic; new engineering; teaching reform

1 引言

实验和实践教学是培养学生实践能力、创新能力的重要环节。电工电子实验作为工科专业教学计划中一门重要的实践课程,对学生掌握电类基础知识、培养实际技能和创新意识具有重要的意义[1]。

2 目前实验和实践教学存在的问题

“没有实验,便没有科学。”—罗杰尔·培根,实验是实践能力培养的重要组成部分,知识来源于实践,能力来自实践,素质更需要在实践中养成,然而当前的实践教学环节较为薄弱,制约了教学质量的进一步提高。在实际教学过程中,一般比较重视知识传授,忽视实践能力培养,教学内容和专业脱节,教学模式单一,学生实践积极性不高[2]。对于独立学院的电工电子实验教学而言,普遍缺乏系统完整、明确详细的实验教学规范化要求,教学缺少指导性规范准则。教师大都基于自身对教学目标的理解,组织开展教学;教师少有全面系统实践教学途径,主要依靠自身经验积累与相互间的交流,学生在学习与实践中获取实验基础知识、基本方法、实践技能严重依赖教师言传身教,而在开放式自主教学实践中,学生遇到问题也不能得到及时有效的引导。

3 实践教学体系建设与改革

独立学院应以应用型本科人才培养模式为导向[3],结合学院的总体发展与定位,通过贯通课内(第一课堂)、课外(第二课堂)、校外(第三课堂)三个课堂,构建分层分类教学培养体系,加大课堂教学方法改革力度,实施以实践能力提升为目标的课内外协同培养机制,形成“注重基礎和实践、强调综合素质与创新能力”的教学体系和人才培养体系。

3.1 教学架构和内容分层设计

通过优化整合、课内外一体的开发创新实践教学体系,由浅入深,循序渐进,依托现有的实验教学资源,加强与行业企业合作来提高实践教学条件,对课程教学内容采用分层设计的思路[4,5]。

(1) 普通基本公共要求层,主要是基本实验的验证,着重引导学生自主学习的能力,工程研究的思维和自主探索的意识。

(2) 大类学科专业实验进阶层,本层具有知识点的承上启下作用,将实践教学和理论教学体系紧密结合,促进学生工程技能逐层深化。

(3)综合项目研究实践创新层,融入学科前沿与技术创新内容,培养学生的工程实践能力,提高学生科研创新能力,培养卓越的电工电子工程师。

(4)课外学习补充层,主要提供学生自学资料、网站等教学资源,使学生掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力,培养学生自学能力和拓展学生的知识面。

在实际教学过程中,采用任务与案例驱动教学方式,根据实际项目、电子设计竞赛和课程设计等内容,采用“提出问题-分析问题-解决问题”的教学方法,构建学以致用的教学模式,提高教学效果和效率。

3.2 实践教学流程规范化

注重学生基础知识和实践能力的综合培养,在保证专业基础课课时的基础上,增加实践教学课时,实施模块化实验教学,根据本文3.1多层次的教学内容开展主要包括五大模块:电工模块,电子模块,实训模块,仿真实验模块和项目综合设计模块的教学工作,具体包含实验分配如表1所示。

通过规范化的网络信息化实践教学环境和教学流程,可以有效地保障教学质量。

建立实验报告电子化搜集评阅系统,实现规范化管理具体措施如下:(1)教师通过电子报告系统发布实验报告模板;(2)学生终端获取报告模板,填写实验报告提交当堂采集测量的数据,课后完成实验报告并上传实验报告;(3)教师终端查看报告提交情况,导出报告评定实验报告成绩并进行点评,同时查看统计信息;(4)学生通过终端查看实验成绩和教师评价。

3.3 教学方法和进程多样化

在教学过程中积极推进教学方法和手段的多样化,实现多媒体教学与传统板书教学的有机融合,实现过程化考核教学、翻转课堂等新教学方式尝试与应用。建设在线课程,充分使用软件仿真技术、慕课平台、雨课堂、网络化教学资源等信息化技术服务实践教学,建立多模式多渠道实践模式,还可以通过远程控制实验平台改变电路结构、调整元件参数、操作仪器测量信号、控制现场声、光、温度、距离等环境条件,并且通过音视频设备清晰观察现场实况,让远程学习者身临其境。

通过竞赛来促进教育改革,尤其是实践教学和教学内容的改革,倡导理论联系实际的学风,培养学生的创新能力。教学过程以竞赛为载体,鼓励学有余力的同学积极参加学科竞赛以及课外科研项目,指导老师对参赛学生集中培训和精心指导,学生通过参加专业竞赛以及科研项目,软件和硬件的应用能力可以得到很大提高。

同时还可以充分利用校内的大学生创业园、科技竞赛中心等资源成立本专业的实训基地,鼓励学生积极参加大学生课外科技项目、大学生创新创业项目等,并且顺利结题的同学也可以获得奖励学分。学院开放专业实验室、焊接室等,作为本专业的校内实训场所,学生可根据自身学习、活动或科研课题研究的需求,随时都可以申请使用。实训基地的建设不仅可以提升学校专业实验室的内涵和技术水平,而且实现了理论教学与生产实践的零距离对接,有效提高了学生的实践创新能力。

3.4 建立目标达成体系

根据本文表1中的各个实验模块与实验知识、实验技能、技术方法、实践能力以及综合素质五方面的标准,制定相应的教学效果矩阵达成度评价表。其中(1)实验知识主要考察学生的实验规范、电子元器件特性、电器元件设备结构与应用和测量对象与方法達成度。(2)实验技能主要考察通用设备比如直流稳压源、数字万用表、示波器、信号源等;专用仪器设备频谱分析仪等;常用电路比如信号发生、信号转换、显示电路驱动电路等的掌握情况达成度。(3)技术方法主要考察电路基础、模拟电路设计、数字逻辑电路、数模混合电路、FPGA应用以及电子设计系统设计的达成度。(4)实践能力主要考察实验设计、电路设计、电路实现、调试测试、故障排除、参数测量、数据处理和系统设计等方面的达成度。(5)综合素质主要考察创新思维、文献检索、问题分析工程建模、方案设计论证评估、软件设计仿真优化、团队合作沟通协调和系统总结演讲表达等方面的达成度。

4 结语

实验和实践教学是理论教学的继续、补充和深化,它是传授知识与发展智力的结合,也是智力操作与实验操作的结合。实验实践教学工作对于开发学生的智力,激发学生发散思维和创造思维,培养创新能力独具优势。希望通过建立规范的实验实践实验室教学体系和标准,真正做到理论与实践相结合,让学生做到学中做,做中研,研中创,培养出具有自主研学、适用于地方经济发展的应用型人才。

参考文献:

[1]李目,吴笑峰,吴新开,吴亮红.面向卓越工程师培养的电工电子实验教学改革与实践[J].中国现代教育装备,2018(21):98-101.

[2]杨特育,杜奕智,董海燕.应用型本科院校电工电子实践教学改革与创新研究[J].唐山师范学院学报,2018,40(04):157-160.

[3]刘鑫.独立学院大数据应用型人才培养模式研究[J].通讯世界,2019(01):228-229.

[4]卢飒.电工电子多层次实验教学体系的建设[J].电气电子教学学报,2015,37(06):105-108.

[5]胡剑凌,曹洪龙,邵雷,刘学观.“DSP技术”课程教学改革与实践[J].2014(08):56-59.

[6]胡仁杰,堵国樑,王凤华,黄慧春,顾玉军.电工电子实验教学基本标准的研究[J].实验科学与技术,2016,14(04):2-8+66.

【通联编辑:王力】

猜你喜欢

电工电子新工科教学改革
面向新工科的Python程序设计交叉融合案例教学
关于中职电工电子实训教学的初步探索
如何在电工电子教学中培养学生的学习兴趣