馬利 張玉奇 牛斌
摘 要:為適應應用型專業(yè)轉(zhuǎn)型的需要,促進電子信息類專業(yè)課程向應用型課程轉(zhuǎn)化,文章以“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程為例,從專業(yè)課程的課程理念、教學內(nèi)容、教學模式、考核方式等方面對適應于應用型人才教育的專業(yè)課程改革模式進行了探索,給出了相應的改革內(nèi)容,為其他應用型課程改革提供了參考。
關(guān)鍵詞:應用型課程;電子信息類專業(yè)課程;教學模式
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2096-000X(2017)01-0058-03
Abstract: To meet the needs of transformation of application-oriented majors and promote the transformation of professional curriculum in electronic information specialty to application-oriented courses, taking electronic system design as an example, this paper has explored the reform modes of professional curriculum which are suitable for the cultivation of application-oriented talents from curriculum concept, teaching content, teaching modes, evaluation methods and other aspects. It also proposed corresponding reform content, providing reference for the reform of other application-oriented courses.
Keywords: application-oriented courses; professional curriculum of electronic information specialty; teaching mode
隨著信息化社會的不斷發(fā)展,我國經(jīng)濟建設(shè)對人才的需求方向也發(fā)生了改變,不僅僅需要學術(shù)研究性人才,同時更加需要應用型人才和職業(yè)技能型人才,尤其是能將所學理論知識轉(zhuǎn)化為社會生產(chǎn)力的應用型人才的需求比重最大。在這一背景下,各地方高校擔負起應用型人才培養(yǎng)的重任[1],開始將高校人才培養(yǎng)目標向應用型人才培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)化,切實通過轉(zhuǎn)型發(fā)展促進內(nèi)涵發(fā)展、特色發(fā)展,提高質(zhì)量,解決好急需人才不夠用、普通人才就業(yè)難問題。在專業(yè)轉(zhuǎn)型的大背景下,如何將人才培養(yǎng)從原來的學術(shù)型人才培養(yǎng)過渡到應用型人才培養(yǎng),切實對轉(zhuǎn)型過程中在人才培養(yǎng)方案、專業(yè)設(shè)置、課程體系、師資配備、教學管理機制等問題提出具體可行的方案,成為高校教育改革研究的新課題。
目前本科院校的應用型課程建設(shè)已成為當前提高應用型高校教育質(zhì)量的核心環(huán)節(jié),在課程建設(shè)中必須能夠突出應用性知識的傳授與學生實踐能力的培養(yǎng)[2],這樣才能將課程的應用性改造落到實處。電子信息類專業(yè)課程作為本科高等院校教學中應用性較強的專業(yè)課程,由于其專業(yè)本身具有的技術(shù)更新快、實踐性和應用性極強的特點,在課程的教學過程中必須注重新技術(shù)與工程性的結(jié)合、理論與實用的結(jié)合,所以在其教學開展中更應對課程理念、課程教學設(shè)計的優(yōu)化、課程內(nèi)容、評價體系等方面進行探討研究。文章從專業(yè)轉(zhuǎn)型的背景出發(fā),以“電子系統(tǒng)設(shè)計”為例,在專業(yè)課程的課程理念、教學內(nèi)容、教學模式、考核方式等方面對適應于應用型人才教育的專業(yè)課程改革模式進行了探索。
一、電子信息類專業(yè)課程現(xiàn)狀分析
目前國內(nèi)各高校都著眼于學生動手實踐能力培養(yǎng)、并不斷提高學生學習的自覺性,但學生在專業(yè)課程學習中仍存在缺少創(chuàng)新精神和科學研究的主動性的問題。這也反應了在專業(yè)課程的設(shè)置及教學活動開展過程中存在的問題,主要表現(xiàn)為理論教學學時長、側(cè)重于理論知識的傳授;課程教學活動設(shè)計單一,缺乏體驗式教學;課程內(nèi)容更新慢,與新技術(shù)脫節(jié);實踐環(huán)節(jié)項目內(nèi)容缺乏實際性和趣味化,學生難以深入;考核方式單一,仍然是簡單的考核學生對理論知識點的掌握程度。這一情況的存在,使學生在面臨就業(yè)時,與用人企業(yè)的需求相脫離,不能滿足企業(yè)對于綜合素質(zhì)和實踐能力強的應用型人才的需要。
“電子系統(tǒng)設(shè)計”是一門綜合性、實踐性和應用性很強的專業(yè)課程,面向電子信息類專業(yè)本科三年級開設(shè)的理論與實踐相結(jié)合課程[3]。課程系統(tǒng)地介紹電子系統(tǒng)分析、規(guī)劃、設(shè)計和工程實現(xiàn)的方法與步驟,并結(jié)合技術(shù)發(fā)展情況,介紹新技術(shù)、新方法、新器件在電子系統(tǒng)設(shè)計中的應用。該課程是本科生了解當前電子系統(tǒng)技術(shù)的窗口,是相關(guān)硬件與軟件設(shè)計結(jié)合、將所學理論知識付諸實踐、由書本走向?qū)嶋H的橋梁課程,因此其具有電子信息類專業(yè)課程的專業(yè)技術(shù)特點,通過對其向應用型轉(zhuǎn)型課程建設(shè)的研究具有一定的代表性。
二、課程改革內(nèi)容
“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程的改革主要從四個方面展開:課程理念的轉(zhuǎn)變、優(yōu)化教學模式、課程內(nèi)容的更新、建立多元的評價方式。
(一)課程理念的轉(zhuǎn)變
應用型人才不僅需要具備專業(yè)知識素養(yǎng),而且需要能夠應用專業(yè)知識解決實際問題,因此必須對現(xiàn)有的課程理念進行轉(zhuǎn)變來指導課程建設(shè)。專業(yè)課程作為專業(yè)人才培養(yǎng)的重要教學科目,是學生在教師指導下通過學習專業(yè)知識來增長專業(yè)知識和專業(yè)能力的重要過程。而根據(jù)電子信息類專業(yè)課程的特點,更應將學生作為課程的主體,由學生主動的發(fā)現(xiàn)知識、主動思考、積極地參與學習,同時根據(jù)課程特點,由教師在學生的主動學習過程中給予專業(yè)指引,不再局限于教師的“教”,而是拓展為教師的“引”與學生的“學”相結(jié)合,注重對學生主動性、參與性的培養(yǎng)。同時注重課程教學設(shè)計的優(yōu)化,課程教學內(nèi)容的設(shè)置以及多元化的評價方式。以“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程來說,主要綜合模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、DSP處理等相關(guān)技術(shù)[4],將理論教學內(nèi)容向?qū)嶋H應用轉(zhuǎn)化,其教學理念主要更應以學生的“學”為主,通過教師對相關(guān)技術(shù)及前沿發(fā)展的引導,激發(fā)學生的主動性,變被動學習為主動學習,在教學過程中除了理論知識講授外,增加課堂討論、項目實踐,使學生成為教學的主導。
(二)優(yōu)化教學模式
原有的專業(yè)課教學側(cè)重于理論知識的傳授,課程教學多采用理論講授,造成填鴨式、灌輸式課程教學方法,學生通過聽、記完成應用型課程的學習,這必然導致僅僅對知識的掌握,而脫離實踐;同時,啟發(fā)式、研究式教學的運用少,也導致學生沒有學習的主動性。將CDIO工程教育理念[5]引入課程的專題項目教學中,通過對特定專題項目內(nèi)容的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作,讓學生以主動的、實踐的方式學習,培養(yǎng)學生的工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團體能力和工程系統(tǒng)能力,從而培養(yǎng)學生的實踐應用能力。在“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程中,采用以項目設(shè)計為導向、基于項目、問題學習的教學模式,通過讓學生通過對實際項目的構(gòu)思與設(shè)計來激發(fā)學生的興趣,利用所學知識來開展系統(tǒng)層次上的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)及運用。
(三)課程內(nèi)容的更新
若對應于項目驅(qū)動教學模式[6],原有的課程內(nèi)容必然不利用教學實踐的開展,同時課程內(nèi)容也應與專業(yè)發(fā)展前沿相對應,所以在課程模塊中增加技術(shù)前沿介紹等的相關(guān)板塊,并不斷更新課程內(nèi)容,使其與技術(shù)發(fā)展、專業(yè)應用相適應,既要考慮符合專業(yè)學習的邏輯,又要注重專業(yè)范圍的限定和課程內(nèi)容的順序安排,盡可能使課程內(nèi)容對學生有意義并具有合理性和綜合性,并且滿足不同層次學生的學習需求,適于課程教學活動的開展。
在“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程中,將課程內(nèi)容整合優(yōu)化為電子系統(tǒng)設(shè)計方法、專題技術(shù)知識、項目設(shè)計與實踐三大模塊。其中電子設(shè)計方法主要介紹電子系統(tǒng)設(shè)計概論、模擬電子系統(tǒng)設(shè)計方法、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法、基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計方法、基于DSP系統(tǒng)設(shè)計方法及電子系統(tǒng)實現(xiàn)過程中可靠性設(shè)計;專題技術(shù)知識主要結(jié)合新技術(shù)的發(fā)展和新器件應用,將在專業(yè)基礎(chǔ)課程中所學的相關(guān)知識與實際應用相聯(lián)系,介紹典型傳感器應用、模擬信號變換、放大及濾波電路應用設(shè)計、基于可編程邏輯器件的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計、基于嵌入式平臺的系統(tǒng)設(shè)計、DSP系統(tǒng)應用;項目設(shè)計與實踐要求學生完成具有工程應用背景的項目的規(guī)劃、確定項目設(shè)計方案、項目設(shè)計與實踐。這里項目實踐配合課程設(shè)計實驗及學生的課外科技活動、開放式實驗室教學進行,使課程的內(nèi)容改革不僅僅局限于課堂內(nèi)的教學,而是拓展學生的學習空間。
(四)建立多元的評價方式
現(xiàn)行的課程考核多以階段性考核(平時成績)和總結(jié)性考核(期末考試)構(gòu)成,而對于采用學生主動式學習的專業(yè)課程,這種考核方式不符合面向應用型人才的培養(yǎng)模式,所以應采取有效且具有多元性的考核評價方式,對學生的知識掌握、實踐能力、應用素養(yǎng)等幾方面進行綜合評價。也就是說需要對學生的知識點轉(zhuǎn)化為實踐能力、思維能力、課堂參與程度、作業(yè)及實踐活動完成質(zhì)量進行考核。
“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程的考核不僅要考核學生對課程基本理論知識的理解和掌握,還要考核學生對所學知識的吸收與應用情況,同時考核還要體現(xiàn)學生實踐動手能力。因此,課程考核包括平時成績、開卷考試和實踐考核。平時成績主要考核學生對課程的參與程度,包括課堂討論成績、課后作業(yè),其中課后作業(yè)一方面對課堂講授知識進行復習,同時要求學生通過文獻檢索、網(wǎng)絡檢索對相關(guān)新器件、新技術(shù)應用進行學習,其占總成績的10%。開卷考試的命題過程中,從培養(yǎng)應用型人才的目標出發(fā),不再含有記憶型考題,而是采取應用能力型考題??碱}涵蓋器件應用、電路模塊設(shè)計和系統(tǒng)設(shè)計,其占總成績40%。實踐考核通過學生根據(jù)所學知識,進行電子系統(tǒng)設(shè)計理論探討,撰寫小論文;完成電路設(shè)計、仿真及實現(xiàn),遞交設(shè)計報告及作品;實踐考核題目可選固定命題,也可以自主命題,特別鼓勵同學大膽想象,自擬課題,經(jīng)教師確認后,完成相應任務??己诉^程中設(shè)有答辯環(huán)節(jié),學生以PPT形式向教師及全體同學展示項目研究及作品,并由教師進行提問,學生給予作答。通過答辯環(huán)節(jié)主要完成知識點的檢查和研究作品的展示,考查學生在從事設(shè)計和撰寫論文中知識點的應用情況和創(chuàng)新性。實踐考核占總成績50%。
三、結(jié)束語
經(jīng)過對“電子系統(tǒng)設(shè)計”課程改革的初探,在課程教學和課程理念的重構(gòu)方面進一步拓展了思路;課程內(nèi)容的不斷更新使學生開拓了眼界;同時也可以將教師科研方面中應用性較強、具有工程背景的課題項目引入教學;面向?qū)嵺`能力考核的多元化考核機制對提高學生學習主動性、積極性有一定推動作用。
我國的信息化建設(shè)的不斷增強對信息化人才的需求也正在逐年增大。但電子信息類應屆本科生的理論基礎(chǔ)較好,但動手實踐能力薄弱,使學生就業(yè)加大了難度,造成了應用型人才的供給不足。通過對電子信息類專業(yè)課程的教學改革,提出適用于電子信息類應用型人才學生培養(yǎng)的課程理念,建立既能夯實學生基礎(chǔ)實踐能力,又可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新實踐能力的平臺,建立多元化考核機制,有效地實現(xiàn)學生實踐能力的檢驗,同時與不斷追蹤信息科學技術(shù)的發(fā)展,緊跟行業(yè)科技進步,不斷更新課程內(nèi)容,將對學生的科技素養(yǎng)、應用能力培養(yǎng)起到重要作用,且對其他應用型課程改革具有一定的參考價值。
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