郭毅鋒++黃麗敏??

摘要：創(chuàng)客教育是本世紀(jì)提出并興起的一種新型教育模式，文章針對(duì)高等學(xué)校測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)，在分析了該專(zhuān)業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)方法存在的問(wèn)題及不足的前提下，提出了“創(chuàng)客”理念在實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中的運(yùn)用方法，闡述了該方法實(shí)施的具體條件及保障措施。

關(guān)鍵詞：“創(chuàng)客”理念 測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè) 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-5349（2017）11-0015-02

創(chuàng)客教育是一種融合信息技術(shù)，秉承“開(kāi)放創(chuàng)新、探究體驗(yàn)”教育理念，以“創(chuàng)造中學(xué)”為主要學(xué)習(xí)方式和以培養(yǎng)各類(lèi)創(chuàng)新型人才為目的的新型教育模式。[1]本世紀(jì)由美國(guó)提出并開(kāi)始應(yīng)用于各種層次的教育當(dāng)中，對(duì)于我國(guó)而言，創(chuàng)客教育也在近幾年在中小學(xué)以及高等院校逐步開(kāi)展實(shí)施。2016年教育部在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中明確提出要積極探索信息技術(shù)在“眾創(chuàng)空間”、跨學(xué)科學(xué)習(xí)（STEAM教育）、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用，著力提升學(xué)生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，養(yǎng)成數(shù)字化學(xué)習(xí)習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，發(fā)揮信息化面向未來(lái)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的支撐引領(lǐng)作用。[2]由此可見(jiàn)，創(chuàng)客教育在目前是一個(gè)重要的、值得研究開(kāi)展的教育方式，并在未來(lái)是一種教育發(fā)展的必然趨勢(shì)。而對(duì)于高等教育而言，雖然目前各個(gè)高校都在進(jìn)行創(chuàng)客教育的教學(xué)模式改革，但如何有效地引入“創(chuàng)客”理念的教育模式及具體的教學(xué)方法，都還處于探索階段。對(duì)于工科專(zhuān)業(yè)，培養(yǎng)既具備堅(jiān)實(shí)理論知識(shí)基礎(chǔ)，又具有較強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力的創(chuàng)新性人才，是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，在新時(shí)代、新的人才市場(chǎng)需求的背景下亟待解決的問(wèn)題。[3]在諸多工科專(zhuān)業(yè)當(dāng)中，測(cè)控技術(shù)與儀器專(zhuān)業(yè)既需要學(xué)生掌握大量的電子電路以及控制科學(xué)方面的理論知識(shí)，又需要學(xué)生學(xué)會(huì)測(cè)控技術(shù)在控制工程上的具體應(yīng)用，實(shí)踐教學(xué)對(duì)于該專(zhuān)業(yè)而言是非常重要的環(huán)節(jié)，只有讓學(xué)生更多地自己動(dòng)手、自己實(shí)踐，才能真正達(dá)到將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于工程應(yīng)用的目的。其所需要的教育模式及教學(xué)方法非常適合于創(chuàng)客理念，而如何將現(xiàn)有的教學(xué)方法和手段合理地與創(chuàng)客理念教育相結(jié)合，提高教學(xué)效果，值得分析、探討，并具有相當(dāng)?shù)慕虒W(xué)改革研究意義。

一、測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

對(duì)于測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)而言，其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是重要環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式主要由課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)以及實(shí)踐教學(xué)基地實(shí)習(xí)構(gòu)成。其中絕大多數(shù)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的實(shí)踐教學(xué)，主要集中于課程實(shí)驗(yàn)。即開(kāi)設(shè)與課程理論教學(xué)配套的實(shí)驗(yàn)課程，在教師進(jìn)行理論課教學(xué)之后，安排學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，以讓學(xué)生了解所學(xué)理論知識(shí)如何在實(shí)際操作當(dāng)中的運(yùn)用。而這樣的模式存在一定的局限性及不足。

（一）實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足

根據(jù)教學(xué)大綱要求，目前測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)所開(kāi)設(shè)課程，其專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課及專(zhuān)業(yè)課一般為64學(xué)時(shí)、48學(xué)時(shí)或32學(xué)時(shí)，其中對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時(shí)最多為16學(xué)時(shí)。以廣西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)單片機(jī)原理及應(yīng)用課程為例，其理論課時(shí)為48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為16學(xué)時(shí)；在該專(zhuān)業(yè)所有開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)課程里面，其實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)是最多的一門(mén)課程。對(duì)應(yīng)16個(gè)學(xué)時(shí)，學(xué)生最多只能進(jìn)行8個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的練習(xí)。 由于單片機(jī)原理及應(yīng)用這門(mén)課程是要讓學(xué)生掌握以單片機(jī)為控制芯片的自動(dòng)控制裝置的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)方法，其接口電路設(shè)計(jì)以及軟件編程語(yǔ)言和編程工具的熟練運(yùn)用是該門(mén)課程的核心。如此少的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，只能讓學(xué)生僅僅了解所做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基本內(nèi)容，沒(méi)有充分的時(shí)間讓學(xué)生熟練地掌握單片機(jī)接口及編程的方法。

（二）教學(xué)方法的單一

現(xiàn)在測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)模式一般首先由授課教師在教室進(jìn)行理論知識(shí)的講授，然后安排學(xué)生在固定的時(shí)間到對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程講授，最后由學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的操作并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。然而，在這樣的模式下，學(xué)生僅能在有限的時(shí)間內(nèi)，按照授課教師或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書(shū)所提供的實(shí)驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行模仿性實(shí)踐，即所有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，并非設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。如此，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，沒(méi)有自己的思想與思維，相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成之后，學(xué)生也不能完全知悉所做實(shí)驗(yàn)的真正意義，同樣不能完全掌握所需要掌握的知識(shí)、技能以及方法。

（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)備功能單一

目前高校中，絕大多數(shù)對(duì)于實(shí)踐教學(xué)所用到的實(shí)驗(yàn)設(shè)備均是對(duì)應(yīng)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，即某個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備是針對(duì)相應(yīng)課程而設(shè)計(jì)，其能夠完成課程教學(xué)大綱中所設(shè)置對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)。但正因?yàn)槠溽槍?duì)性過(guò)強(qiáng)，基本所有硬件環(huán)節(jié)都按模塊設(shè)置好，學(xué)生只需要按照“標(biāo)準(zhǔn)”的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行簡(jiǎn)單連線(xiàn)及其操作就可以完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如單片機(jī)原理及應(yīng)用課程所用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生只需要用杜邦線(xiàn)簡(jiǎn)單連線(xiàn)，并按照現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)例程，將程序代碼輸入單片機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境運(yùn)行，便可以得到實(shí)驗(yàn)所需要的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此種模式下，學(xué)生只可能進(jìn)行固定模式的實(shí)驗(yàn)，或者說(shuō)只能進(jìn)行所學(xué)課程中，預(yù)先設(shè)計(jì)好的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的單一功能的固化實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，并不能對(duì)某一門(mén)課程所學(xué)知識(shí)甚至多門(mén)課程知識(shí)進(jìn)行綜合性的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。即便學(xué)生有自己的思維，想進(jìn)行一些綜合性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，其設(shè)備功能也不能達(dá)到。這就使學(xué)生得不到全面鍛煉的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有綜合動(dòng)手能力，其思維方式與思考能力也會(huì)不斷下降。

二、“創(chuàng)客”理念的運(yùn)用

如前文所述，傳統(tǒng)的教育模式，對(duì)于工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生，尤其對(duì)于測(cè)控技術(shù)這種需要大量動(dòng)手實(shí)踐才能讓學(xué)生充分掌握所需知識(shí)的專(zhuān)業(yè)，在各個(gè)方面已經(jīng)表現(xiàn)出了對(duì)于當(dāng)代社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的不適宜。而“創(chuàng)客”中“學(xué)中做，做中學(xué)”的核心理念，恰好能夠改變目前對(duì)于測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生培養(yǎng)當(dāng)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題。

（一）開(kāi)展課外實(shí)踐活動(dòng)

目前所培養(yǎng)的測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生動(dòng)手能力差，不能將所學(xué)理論知識(shí)合理、充分地運(yùn)用到具體工程當(dāng)中，主要是因?yàn)樗_(kāi)設(shè)課程沒(méi)有足夠的課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)。而在目前的教育模式下，又不可能大幅度增加課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的時(shí)間，那么，可以考慮將相關(guān)環(huán)節(jié)移往課程教學(xué)時(shí)間以外。結(jié)合“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”“挑戰(zhàn)杯”“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目”等大學(xué)生科技活動(dòng)，各個(gè)課程的授課老師同時(shí)兼任學(xué)生科技活動(dòng)的指導(dǎo)教師，針對(duì)學(xué)生所參加的各種科技科技活動(dòng)，結(jié)合課堂所講授的理論知識(shí)以及實(shí)驗(yàn)課程所涉及的實(shí)踐方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位的實(shí)踐指導(dǎo)。由于所有的課外科技活動(dòng)所需時(shí)間都遠(yuǎn)大于課程教學(xué)計(jì)劃內(nèi)的時(shí)間，所以，通過(guò)此過(guò)程可以讓學(xué)生在面對(duì)具體的設(shè)計(jì)項(xiàng)目或者工程項(xiàng)目當(dāng)中，有充分的時(shí)間和精力，并在不斷的動(dòng)手過(guò)程中，更好地掌握所學(xué)知識(shí)的具體應(yīng)用方法，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，真正使學(xué)生在“做”中感受到樂(lè)趣，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)于“學(xué)”的主觀(guān)能動(dòng)性。

（二）提供課外實(shí)踐的設(shè)備及場(chǎng)地

要使學(xué)生在課外積極開(kāi)展實(shí)踐動(dòng)手活動(dòng)，就要向?qū)W生提供一定的活動(dòng)場(chǎng)地以及通用實(shí)驗(yàn)設(shè)備。針對(duì)測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，因?yàn)槠渲饕n程都是基于電路、檢測(cè)、控制等方面的內(nèi)容，并不需要什么大型的被檢測(cè)或控制對(duì)象來(lái)開(kāi)展，所以開(kāi)放或建設(shè)與當(dāng)前相關(guān)各個(gè)專(zhuān)業(yè)課程實(shí)驗(yàn)室規(guī)模大致一樣的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地就可以滿(mǎn)足該專(zhuān)業(yè)學(xué)生課外實(shí)踐的需求。廣西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院則主要針對(duì)測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生建立了一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于學(xué)生課外實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)室，配備桌椅以及相關(guān)儀器設(shè)備，供學(xué)生課外使用。其中，儀器設(shè)備主要提供示波器、信號(hào)發(fā)生器、實(shí)驗(yàn)電源等該專(zhuān)業(yè)涉及的同樣設(shè)備；并提供電阻、電容、半導(dǎo)體分離/集元件等所需要用到的基本元器件及材料。學(xué)生利用場(chǎng)地和器件設(shè)備，可以自主考慮設(shè)計(jì)、制作電子電路作品，在不定時(shí)、不定期與指導(dǎo)教師的交流中發(fā)掘自己的創(chuàng)新思維能力，提高自身的實(shí)踐動(dòng)手能力，同時(shí)還提高了相應(yīng)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

（三）建立合理的管理制度

由于開(kāi)展學(xué)生課外的科技實(shí)踐活動(dòng)具有時(shí)間不確定、人員不固定等特點(diǎn)，所以需要建立一套完整的規(guī)范管理制度，才能夠使實(shí)踐活動(dòng)正常、有序地開(kāi)展。其需要從人員管理、設(shè)備管理、器件及材料管理、場(chǎng)地管理等多方面進(jìn)行考慮。如人員的出入場(chǎng)登記、儀器使用申請(qǐng)、元件及材料使用申領(lǐng)等，都需要根據(jù)具體情況不斷調(diào)整、修改，充分發(fā)揮學(xué)生自主開(kāi)展創(chuàng)新設(shè)計(jì)及制作研發(fā)的實(shí)踐動(dòng)手效率以及所提供給學(xué)生用于課外實(shí)踐的場(chǎng)地和器件設(shè)備的利用效率。

綜上所述，在總結(jié)測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式的前提下，結(jié)合“創(chuàng)客”理念，對(duì)如何“學(xué)中做，做中學(xué)”進(jìn)行分析并提出了一些看法，經(jīng)廣西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院針對(duì)測(cè)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生運(yùn)用文中所述的方法開(kāi)展課外教學(xué)驗(yàn)證，在提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力以及拓展學(xué)生創(chuàng)新思維能力方面取得了一定的效果。

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責(zé)任編輯：孫瑤