大類招生培養(yǎng)模式下“電工電子學(xué)”改革與實(shí)踐

李丹丹 張佳薇 宋其江

摘? ? 要：當(dāng)前，大類招生培養(yǎng)模式是高校教育改革的熱點(diǎn)。“電工電子學(xué)”是理工科的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，為了適應(yīng)大類招生培養(yǎng)模式的需求，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與應(yīng)用能力，改革勢在必行。作者從教學(xué)指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、考評(píng)機(jī)制等幾個(gè)方面入手，對(duì)當(dāng)前的“電工電子學(xué)”課程改革進(jìn)行了積極的探索與實(shí)踐研究，并取得了良好的改革效果。

關(guān)鍵詞：電工電子學(xué);大類招生;教學(xué)改革

當(dāng)前，大類招生培養(yǎng)模式已經(jīng)成為高校教育教學(xué)改革的一種趨勢。很多高校都是根據(jù)教育部學(xué)科門類劃分，通過跨院系整合專業(yè)，并按所屬學(xué)科大類進(jìn)行招生，學(xué)生在前一兩年統(tǒng)一按大類培養(yǎng)，進(jìn)行通識(shí)教育，學(xué)習(xí)學(xué)科基礎(chǔ)課程，后期結(jié)合自己的興趣愛好、社會(huì)需求等，按學(xué)校專業(yè)分流方案選擇其大類內(nèi)的某一專業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)[1]。在大類招生培養(yǎng)模式下，低年級(jí)要體現(xiàn)“寬口徑，厚基礎(chǔ)”的培養(yǎng)目標(biāo)，增強(qiáng)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)能力和基本素養(yǎng)的培養(yǎng)?！半姽る娮訉W(xué)”作為一門工科必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，在大類招生培養(yǎng)模式下也面臨著新的挑戰(zhàn)[2]。

隨著電工電子技術(shù)的迅速發(fā)展，“電工電子學(xué)”信息量不斷增加，包括的范圍廣、知識(shí)點(diǎn)多，而大類招生培養(yǎng)模式下教學(xué)計(jì)劃的制訂，使教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)進(jìn)一步壓縮，還要注重知識(shí)的連貫性和邏輯性，這對(duì)不少教師來講都是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。因此“內(nèi)容多、知識(shí)跨越性大、學(xué)時(shí)少”是“電工電子學(xué)”面臨的一大難題。另外，大類招生培養(yǎng)模式要求在教學(xué)過程中起主導(dǎo)作用的教師應(yīng)具備更為超前的知識(shí)和更為全面的能力，而當(dāng)前的“電工電子學(xué)”教師雖長期從事基礎(chǔ)課教學(xué)，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，但大部分都是在專才培養(yǎng)模式下成長起來的，注重專業(yè)教育，缺乏培養(yǎng)“寬口徑”人才的指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，迫切需要提升自身能力和業(yè)務(wù)素質(zhì)。

因此，大類招生培養(yǎng)模式下的電工電子教學(xué)，應(yīng)以培養(yǎng)有良好的科學(xué)素養(yǎng)、有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力、有科技創(chuàng)新和創(chuàng)造性的人才為目標(biāo)，從指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、師資培養(yǎng)等方面入手，進(jìn)行大膽革新。

一、樹立“強(qiáng)基礎(chǔ)、重能力”的教學(xué)改革指導(dǎo)思想

“電工電子學(xué)”是專業(yè)基礎(chǔ)課，與基礎(chǔ)課相比，它更接近工程實(shí)際、知識(shí)更新速度更快，而與專業(yè)課相比，它更加強(qiáng)調(diào)基本概念、基本原理和基本分析方法。在大類招生培養(yǎng)模式下，更加注重基礎(chǔ)知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，只有“強(qiáng)基礎(chǔ)”才有可能“寬口徑”，因此打牢基礎(chǔ)是“電工電子學(xué)”課程改革的首要目標(biāo)，同時(shí)還要兼顧引入最新的電工電子知識(shí)與技術(shù)，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，只有“重能力”才能成為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的助推劑。所以，我們要樹立“強(qiáng)基礎(chǔ)、重能力”的教學(xué)改革指導(dǎo)思想，從人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、豐富教學(xué)手段、改革考評(píng)機(jī)制、提高師資水平，將使學(xué)生具有本學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)扎實(shí)的基礎(chǔ)、合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)、終身自我發(fā)展和開拓的能力。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建“層次化”“模塊化”的教學(xué)體系，滿足大類招生培養(yǎng)模式的需要

所謂“層次化”的教學(xué)體系就是指將電工電子技術(shù)知識(shí)體系分成基本知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)和提高知識(shí)三個(gè)層次，三個(gè)層次層層推進(jìn)、互為補(bǔ)充，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。第一個(gè)層次確定電工電子課程的核心內(nèi)容，這部分內(nèi)容屬于基本知識(shí)，不宜一味求新、求高，而是強(qiáng)調(diào)基本概念、基本理論和基本方法，改革方向應(yīng)放在精選精簡理論核心內(nèi)容，兼并、壓縮或取消陳舊和重復(fù)的知識(shí)上，讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)學(xué)到最經(jīng)典的核心知識(shí)。第二個(gè)層次屬于應(yīng)用知識(shí)，以理論聯(lián)系實(shí)際為主，重視實(shí)踐技能的培養(yǎng)，改革時(shí)應(yīng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的整合，將實(shí)踐性強(qiáng)的內(nèi)容，如電動(dòng)機(jī)的基本原理與實(shí)用、三相電的基本原理等部分內(nèi)容，與實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)相結(jié)合，設(shè)計(jì)一些新實(shí)驗(yàn)，突出實(shí)用、實(shí)踐和實(shí)效。第三個(gè)層次屬于提高層次，要體現(xiàn)電工電子課程的先進(jìn)性，盡可能地反映本學(xué)科的新理念、新技術(shù)和新成果，在開闊視野和豐富想象方面給予啟迪，啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與創(chuàng)造性。如介紹當(dāng)前的光伏發(fā)電、nm級(jí)芯片制造工藝等。同時(shí)結(jié)合“OBE”的教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)出，與國際前沿技術(shù)接軌，盡可能地培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。

“模塊化”就是以電工電子技術(shù)為基礎(chǔ)平臺(tái)，在橫向設(shè)置若干教學(xué)模塊，如電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、電子設(shè)計(jì)與制作、電子電路CAD等相關(guān)課程模塊，將其作為課程知識(shí)的擴(kuò)展和延伸，形成“理論教學(xué)—實(shí)驗(yàn)教學(xué)—綜合訓(xùn)練”的課程體系，淡化理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)、工程實(shí)踐的界限，重在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

通過構(gòu)建“基礎(chǔ)知識(shí)+應(yīng)用知識(shí)+提高知識(shí)”的層次化教學(xué)內(nèi)容體系及“模塊化”的課程體系，使教學(xué)內(nèi)容更能體現(xiàn)本學(xué)科的特點(diǎn)，并適應(yīng)各個(gè)不同學(xué)科、不同專業(yè)的實(shí)際需求，使學(xué)生在大類招生培養(yǎng)模式下更加易于向“多能”的方向發(fā)展。

三、改革教學(xué)方法和教學(xué)手段，構(gòu)建“課堂+網(wǎng)絡(luò)+互學(xué)”立體化教學(xué)模式

大類招生培養(yǎng)模式下的基礎(chǔ)教學(xué)，要堅(jiān)持“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。因此，筆者提出“課堂+網(wǎng)絡(luò)+互學(xué)”的立體化教學(xué)模式，以課堂教學(xué)為主，加上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的輔助和學(xué)生之間的互助互學(xué)，最終達(dá)到學(xué)生有效學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)乃至自主學(xué)習(xí)的目的。

在課堂教學(xué)中要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，合理利用多媒體資源和仿真軟件，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在講授數(shù)字電路如計(jì)數(shù)器時(shí)，可以借助Multisim仿真軟件搭建一個(gè)交通燈倒計(jì)時(shí)電路，馬上就能將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)狀態(tài)顯示出來，學(xué)生一看到動(dòng)態(tài)的電路，馬上就產(chǎn)生了極大的興趣，還有的學(xué)生回去就自己在Multisim上搭建了仿真電路，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)也逐漸成為電工電子課程中不可缺少的部分。MOOC、微課、SPOC等近幾年得到了很多教師的重視，已經(jīng)走進(jìn)了大多數(shù)高校的課堂[3]。大多數(shù)高校在課程建設(shè)中都開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)課堂，設(shè)置“電子教案”“授課視頻”“補(bǔ)充知識(shí)”“師生討論”“教師答疑”“作業(yè)提交”等多個(gè)欄目，實(shí)現(xiàn)了師生間的無障礙交流。通過布置預(yù)習(xí)任務(wù)、課堂現(xiàn)場答題檢驗(yàn)預(yù)習(xí)效果、課下網(wǎng)上答疑解決知識(shí)難點(diǎn)，讓教師從課堂“拼命講”的狀態(tài)中解放出來，把更多的時(shí)間交給學(xué)生，讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。把有限的課堂時(shí)間變成“精講+多練”“提問+回答+反思”“提問+研討”，切實(shí)解決課程信息量大與學(xué)時(shí)少的矛盾。

此外，還要鼓勵(lì)學(xué)生互助互學(xué)。成立興趣小組，引導(dǎo)學(xué)生勤于思考，善于發(fā)現(xiàn)、提出問題，鼓勵(lì)大家利用課余時(shí)間進(jìn)行一些電子小制作。筆者帶領(lǐng)學(xué)生完成了“基于電壓比較器的溫度控制電路”“多功能數(shù)字鐘”“智能小車循跡系統(tǒng)”等多個(gè)項(xiàng)目的制作，受到了學(xué)生的一致好評(píng)。網(wǎng)絡(luò)提交作業(yè)也由原來的教師批改變?yōu)椤吧ピu(píng)”“教師點(diǎn)評(píng)”，既解放了教師，又讓學(xué)生得到了鍛煉。學(xué)生變成了課堂真正的主人，實(shí)現(xiàn)了從“以教師為中心”到“以學(xué)生為中心”的轉(zhuǎn)變。

四、改革考評(píng)機(jī)制，進(jìn)行多元化的綜合測評(píng)

考評(píng)機(jī)制是人才培養(yǎng)的一個(gè)重要組成部分，傳統(tǒng)的理論課往往是以期末考試來確定成績，這種考核方法缺乏對(duì)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)情況的檢查和監(jiān)督，同時(shí)也難以對(duì)學(xué)生能力進(jìn)行評(píng)估[4]。因此，我們要改革考評(píng)機(jī)制，進(jìn)行多元化的綜合測評(píng)，讓學(xué)生把功夫放到平時(shí)，再拿以前“平時(shí)不學(xué)習(xí)、考試猛突擊”那一套來是很難取得好成績的，必須要扎扎實(shí)實(shí)地完成每一次作業(yè)、練習(xí)、答辯、實(shí)驗(yàn)，才有可能取得高分。

五、加強(qiáng)師資力量建設(shè)

大類招生培養(yǎng)模式對(duì)教師本身的能力素質(zhì)提出了更高的要求。教師必須具有更加前沿的知識(shí)、更加深厚的專業(yè)素養(yǎng)、更加廣博的知識(shí)層次，在專才教育培養(yǎng)模式向通識(shí)教育培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變的過程中才能更好地適應(yīng)新的教育需要。因此，必須鼓勵(lì)任課教師進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造，提高自身的理論水平和專業(yè)素養(yǎng)，尤其是跨學(xué)科跨專業(yè)的學(xué)習(xí)提高;積極組織教師到相關(guān)工廠企業(yè)實(shí)踐鍛煉，提高教師理論聯(lián)系實(shí)際的能力;鼓勵(lì)任課教師指導(dǎo)電類相關(guān)的各種競賽，如全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽、飛思卡爾智能車競賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等。同時(shí)，還要加強(qiáng)對(duì)年輕教師的培養(yǎng)，重視師資力量的人才梯隊(duì)建設(shè)，如年輕教師上崗前都要進(jìn)行多輪的公開試講，組織經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師進(jìn)行集體評(píng)議，查找不足，同時(shí)在課程組教師中采用相互聽課、授課經(jīng)驗(yàn)交流等教研活動(dòng)方式，為年經(jīng)教師盡快掌握好的授課技藝提供支持和幫助[5]。

面對(duì)人才培養(yǎng)模式的變化，“電工電子學(xué)”也要與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)新的人才培養(yǎng)模式的需要[6]。改革是必然的選擇，只有不斷改革才能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求，才能培養(yǎng)出知識(shí)底蘊(yùn)厚、創(chuàng)新能力強(qiáng)、能適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)人才。

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