專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)電子信息論文
一、電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)“金字塔”實(shí)踐教學(xué)體系闡釋
(一)培養目標系統性
以培養實(shí)踐動(dòng)手能力強、專(zhuān)業(yè)特色明顯、具有創(chuàng )新思維能力及技術(shù)研發(fā)能力的高素質(zhì)應用型人才為目標，通過(guò)各層次的實(shí)踐環(huán)節,透過(guò)同一層級內的綜合實(shí)踐和層級間的綜合實(shí)踐項目，培養和提升學(xué)生的動(dòng)手能力、綜合知識應用能力、創(chuàng )新意識與思維能力、工程實(shí)踐能力、科學(xué)研究能力、技術(shù)開(kāi)發(fā)能力。
(二)實(shí)驗內容綜合性
對實(shí)驗內容進(jìn)行整合，形成“基礎實(shí)驗→專(zhuān)業(yè)實(shí)驗→技能訓練→創(chuàng )新研究”四個(gè)層次，把“元件識別→電路設計→系統仿真→產(chǎn)品設計→產(chǎn)品制作”5個(gè)產(chǎn)品研制過(guò)程，分散在不同的實(shí)踐平臺實(shí)現，形成了從產(chǎn)品概念到產(chǎn)品的完整工程訓練鏈。
(三)實(shí)驗安排層次性
一方面，針對不同專(zhuān)業(yè)、不同年級學(xué)生，設置電工電子實(shí)驗、基礎實(shí)驗、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗和創(chuàng )新研究實(shí)驗、課程設計、生產(chǎn)實(shí)習等模塊；另一方面，在每門(mén)課程的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，根據學(xué)生的認識過(guò)程和教學(xué)規律，實(shí)施由淺入深、由簡(jiǎn)單到復雜的教學(xué)安排，即根據課程需要，先開(kāi)出基本教學(xué)任務(wù)，再開(kāi)設拓展部分和發(fā)揮內容，進(jìn)而進(jìn)行創(chuàng )新性研究開(kāi)發(fā)。
(四)課程類(lèi)型多樣化
針對不同專(zhuān)業(yè)，不同年級的學(xué)生，將實(shí)踐課程按其教學(xué)目標、教學(xué)內容及課程特點(diǎn)不同，設置為傳統實(shí)驗課，獨立實(shí)驗課，實(shí)訓實(shí)習、課程設計等不同課程類(lèi)型。相應靈活設置課程課時(shí)，如安排固定實(shí)驗課時(shí)、開(kāi)放實(shí)驗課時(shí)，不固定課時(shí)的進(jìn)度安排等，以配合學(xué)生的自主式、合作式、研究式為主的學(xué)習方式。
(五)實(shí)驗環(huán)境開(kāi)放性
為了達到因材施教，以人為本的教學(xué)理念，實(shí)踐教學(xué)體系中除塔尖這一層次，其他三個(gè)層次每項教學(xué)任務(wù)都實(shí)行開(kāi)放式的教學(xué)方法。實(shí)踐教學(xué)實(shí)施時(shí)打破按班級安排固定實(shí)驗時(shí)間和內容的.傳統做法，允許學(xué)生按照自己的實(shí)際情況，靈活利用實(shí)驗室進(jìn)行實(shí)驗。對于學(xué)有余力的學(xué)生在完成基本教學(xué)部分和目標，具備了課程的基礎理論和實(shí)踐能力后，就可以通過(guò)預約進(jìn)入實(shí)驗室，自主選擇拓展、延生內容和發(fā)揮部分，可增加選修實(shí)驗或完成創(chuàng )新實(shí)驗。在開(kāi)放實(shí)驗室環(huán)境下，學(xué)習程度差的學(xué)生也可以進(jìn)行基本操作訓練和補做實(shí)驗。
(六)實(shí)驗方法現代性
在實(shí)踐教學(xué)中充分應用現代技術(shù)與方法，對所有實(shí)踐課程均采用多媒體技術(shù)授課，課件上傳到網(wǎng)絡(luò )學(xué)習平臺，供學(xué)生自主學(xué)習。在選擇實(shí)驗手段時(shí)，注重虛擬仿真技術(shù)在科學(xué)研究和工程設計中的應用。
(七)創(chuàng )新教育針對性
針對來(lái)自不同專(zhuān)業(yè)、不同學(xué)科、不同興趣愛(ài)好、不同基礎、不同年級的學(xué)生，提出創(chuàng )新研究團隊與主題創(chuàng )新研究相結合的思想，使學(xué)生根據自己的愛(ài)好與興趣，自由選擇和參與團隊，并在教師的指導下，按循序漸進(jìn)的原則安排從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)或技術(shù)服務(wù)等活動(dòng)，以培養學(xué)生的創(chuàng )新研究能力、技術(shù)開(kāi)發(fā)能力。
(八)能力培養層次化
實(shí)踐教學(xué)體系中除塔尖這一層次，其他三個(gè)層次每項教學(xué)課程依據教學(xué)目標、課程內容及能力培養的特點(diǎn)，按照學(xué)生自己的實(shí)際情況，如學(xué)習進(jìn)度、學(xué)習效果、興趣愛(ài)好、特長(cháng)、就業(yè)取向等，教師對學(xué)生能力培養實(shí)施層次化引導，將學(xué)生定位為“需幫扶型”、“自給自足型”、“學(xué)有余力型”、“小導師型”等類(lèi)型，相對應學(xué)生能力由弱到強依次遞增。在三個(gè)層次的教學(xué)計劃內課程教學(xué)實(shí)施中，選撥“學(xué)有余力型”、“小導師型”學(xué)生進(jìn)入實(shí)踐教學(xué)體系中塔尖這一層次，進(jìn)一步培養其工程實(shí)踐能力、科研能力及技術(shù)開(kāi)發(fā)能力。
(九)競賽培訓分散性
實(shí)踐教學(xué)體系中塔尖這一層次，要求學(xué)生具有參加創(chuàng )新研究，科研參與及學(xué)科競賽的實(shí)力，其綜合能力、工程實(shí)踐能力、創(chuàng )新能力等各方面綜合最優(yōu)。然而每一項能力的培養都不是一蹴而就、一朝一夕能完成的，需要長(cháng)期的、漸進(jìn)的、循環(huán)的、反復的培訓。因此，依據“金字塔”實(shí)踐教學(xué)體系結構，將能力培養和競賽培訓分散到“基礎實(shí)驗→專(zhuān)業(yè)實(shí)驗→技能訓練”三個(gè)層次中。
二、專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的目標和方向
(一)以培養學(xué)生的工程實(shí)踐能力為目標，改革實(shí)踐教學(xué)內容
將按課程開(kāi)設的實(shí)驗項目、課程設計，實(shí)訓、實(shí)習整合為反映課程知識體系的基礎實(shí)驗、突出應用能力的綜合實(shí)驗、培養創(chuàng )新素質(zhì)的設計實(shí)驗和探索研究性科研項目，在內容上，形成“基礎實(shí)驗→專(zhuān)業(yè)實(shí)驗→技能訓練→創(chuàng )新研究”四個(gè)遞進(jìn)層次。
(二)堅持虛實(shí)結合、軟硬結合，改革實(shí)踐教學(xué)手段
堅持虛擬仿真與實(shí)物實(shí)驗相結合的原則。堅持軟、硬結合的原則。在電子工程實(shí)踐中心建設中，建立了虛擬實(shí)驗室，引入仿真設計軟件，如PROTUES、EWB或Multisim等實(shí)現虛擬儀器與仿真，這樣既提高學(xué)生的學(xué)習興趣，也有利于學(xué)生對原理的理解。在實(shí)驗過(guò)程中，學(xué)生先在虛擬實(shí)驗室進(jìn)行仿真實(shí)驗，再在硬件平臺上進(jìn)行驗證。然后學(xué)生可以進(jìn)行更高層次的創(chuàng )新設計和研究開(kāi)發(fā)項目。
(三)堅持循序漸進(jìn)、分層次實(shí)施，建立項目驅動(dòng)式的實(shí)踐教學(xué)方法
在實(shí)踐教學(xué)中，堅持以學(xué)生為主體，自主學(xué)習為主動(dòng)力，教師指導為輔助力，根據教學(xué)體系培養目標、每一層次的實(shí)踐項目?jì)热�，采取集中指導、啟發(fā)式輔導、學(xué)長(cháng)幫帶、自主訓練和項目驅動(dòng)等多種教學(xué)方法，逐步形成以學(xué)生為主體的項目驅動(dòng)式實(shí)踐教學(xué)模式。對低年級學(xué)生，采用啟發(fā)式實(shí)驗教學(xué)輔導方法。對于高年級學(xué)生，采取“引、點(diǎn)、撥”的方式放手讓學(xué)生獨立進(jìn)行實(shí)驗，培養學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新思維。對于學(xué)生創(chuàng )新能力、技術(shù)研發(fā)能力的培養則采用項目驅動(dòng)式方法[4]，從項目申報、研究到結題整個(gè)流程，完全模擬科技項目的形式，學(xué)生根據自己的興趣愛(ài)好，組織團隊，申請研究項目，完全以學(xué)生為主體，教師為主導展開(kāi)。
(四)以培養學(xué)生的能力為標尺，改革實(shí)踐教學(xué)的考核方法
建立綜合的考核評價(jià)體系。摒棄傳統的成績(jì)評價(jià)方法，采用過(guò)程評價(jià)，目標評價(jià)，項目評價(jià)，隨堂考試方式、校內老師評價(jià)與社會(huì )評價(jià)等多種方式相結合的方法進(jìn)行考核。評價(jià)重點(diǎn)為學(xué)生動(dòng)手能力和在實(shí)踐過(guò)程中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力及創(chuàng )新能力，特別鼓勵學(xué)生在實(shí)驗方法和設計內容上有創(chuàng )新。
(五)堅持因材施教，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展與創(chuàng )新研究能力培養
為培養學(xué)生的獨立學(xué)習與思考、發(fā)現問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；通過(guò)組建以指導教師負責制的科研創(chuàng )新團隊，組織學(xué)生直接參與教師科研活動(dòng)、申報大學(xué)生研究性創(chuàng )新實(shí)驗課題、積極開(kāi)展課處科技制作活動(dòng)，培養學(xué)生的學(xué)習興趣和創(chuàng )新研究能力、技術(shù)開(kāi)發(fā)能力。電子工程實(shí)踐中心在學(xué)生創(chuàng )新實(shí)驗和技術(shù)研發(fā)上給予一定的經(jīng)費資助。
(六)教學(xué)科研有機結合，實(shí)現科研成果向實(shí)踐教學(xué)內容的有效轉化
教師利用電子工程實(shí)踐中心平臺進(jìn)行科研項目的申報和寫(xiě)作，吸納學(xué)生進(jìn)入科學(xué)研究體系，彌補學(xué)生科研訓練的不足。教師將最新的研究成果融入實(shí)踐教學(xué)，編寫(xiě)實(shí)踐教材，更新教學(xué)內容，培養學(xué)生的科研興趣和能力，促進(jìn)知識的理解與掌握，激發(fā)學(xué)習的興趣和動(dòng)力。調動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，自發(fā)參與到科研活動(dòng)中去，提升科研能力和自主創(chuàng )新意識，最終形成實(shí)踐教學(xué)與科學(xué)研究相互提升的良性循環(huán)機制。
三、實(shí)踐教學(xué)效果
電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)“金字塔”實(shí)踐教學(xué)體系以電子工程實(shí)踐教學(xué)中心為依托，近年實(shí)踐教學(xué)取得很好成效。
�。�1）學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、綜合知識應用能力、創(chuàng )新意識與思維能力、工程實(shí)踐能力、科學(xué)研究能力、技術(shù)開(kāi)發(fā)能力得到提高；（2）形成了一個(gè)具有較強實(shí)踐能力和實(shí)踐教學(xué)指導的師資隊伍，提高了教師進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)和科學(xué)研究的能力；
�。�3）近三年，學(xué)生參加全國電子競賽、應用型人才技能競賽及科技作品競賽，獲得國家二等獎1項、三等獎1項、優(yōu)秀獎3項，獲省級一等獎3項、二等獎6項，三等獎12項，優(yōu)秀獎7項；
�。�4）自2009年以來(lái)學(xué)生發(fā)表論文45余篇，申報專(zhuān)利4項，與企業(yè)聯(lián)合開(kāi)產(chǎn)品3個(gè)；
�。�5）自2008年以來(lái)，學(xué)生申報國家級、省級大學(xué)生創(chuàng )新研究實(shí)驗項目20余項，其中3項創(chuàng )新成果獲得了湖南省首屆大學(xué)生創(chuàng )新成果獎。
四、結束語(yǔ)
根據電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)自身的條件和特點(diǎn)，對多年的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗和成果進(jìn)行總結，構建了“金字塔”實(shí)踐教學(xué)體系。雖然教學(xué)改革取得了一定成效，但是還存在或多或少的問(wèn)題和缺點(diǎn)，還有待進(jìn)一步改革探索。電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)構建的“金字塔”分級層次化新的實(shí)踐教學(xué)體系，是否就符合21世紀科技發(fā)展規律，是否是有利于培養學(xué)生的創(chuàng )新能力和工程實(shí)踐能力，是否有助于學(xué)生建造攀登技術(shù)研發(fā)的堅實(shí)階梯，還需通過(guò)實(shí)踐不斷加以檢驗和完善。
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