時(shí)間:2023-04-01 10:06:52
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
一、新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式構(gòu)建思路與實(shí)踐
(一)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)為中心以教學(xué)實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái),確立量驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)組成,用以驗(yàn)證所學(xué)基礎(chǔ)課程的理論知識(shí),通過測(cè)試設(shè)備觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,加深對(duì)課堂所學(xué)相關(guān)理論知識(shí)的理解,具有一定的直觀性和啟發(fā)性,同時(shí)能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。
(二)跨學(xué)科課程的“相互融合式”教學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通過對(duì)硬件的操作來觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不能使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)達(dá)到創(chuàng)新能力及工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的目標(biāo)。目前全國(guó)各高校開設(shè)的EDA技術(shù)理論課程為電子技術(shù)領(lǐng)域帶來了一場(chǎng)技術(shù)革命[7-13],諸如EWB、LabView、Multisim、SystemView、Protel、Pspice等各類仿真設(shè)計(jì)軟件,能夠在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)仿真設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),既能培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,又能克服硬件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)所存在的問題。跨學(xué)科課程為硬件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
(三)課程設(shè)計(jì)的“相互融合式”教學(xué)高校開設(shè)的各類課程設(shè)計(jì)已經(jīng)成為目前實(shí)踐教學(xué)體系的重要組成部分之一,由于其教學(xué)效果良好,現(xiàn)已在高校電子信息類專業(yè)普遍實(shí)施。以黑龍江大學(xué)電子工程學(xué)院為例,電子信息類專業(yè)開設(shè)的各類專業(yè)課程設(shè)計(jì)為通信電子線路設(shè)計(jì)性及綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的開展奠定了基礎(chǔ),立足黑龍江大學(xué)—電子工程學(xué)院—電子信息類專業(yè)課程設(shè)計(jì),有效地相互融合通信電子線路設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,對(duì)實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)具有重要教學(xué)意義。
(四)課外科技活動(dòng)的“相互融合式”教學(xué)課外電子設(shè)計(jì)類科技活動(dòng)充分提高了大學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,調(diào)動(dòng)了大學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主動(dòng)性和積極性,培養(yǎng)大學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、工程意識(shí)和創(chuàng)新能力。目前各高校充分意識(shí)到各類電子設(shè)計(jì)科技活動(dòng)的重要性,黑龍江大學(xué)電子工程學(xué)院也不例外,各教研室教師積極組織學(xué)生參加各類國(guó)家級(jí)、省級(jí)及校級(jí)各類電子設(shè)計(jì)大賽,并親自跟蹤指導(dǎo)。在電子設(shè)計(jì)大賽及立項(xiàng)課題內(nèi)容設(shè)計(jì)上有機(jī)融入綜合性、軟硬件設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,拓展了通信電子線路課內(nèi)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。課外各類大學(xué)生科技活動(dòng)為通信電子線路綜合性、軟硬件設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展提供了新的舞臺(tái)。
(五)畢業(yè)設(shè)計(jì)的“相互融合式”教學(xué)高等教育人才培養(yǎng)過程中大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合性實(shí)踐教學(xué)重要環(huán)節(jié)之一,也是培養(yǎng)大學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題能力的重要手段之一。指導(dǎo)教師依據(jù)大學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)為大學(xué)生設(shè)計(jì)畢設(shè)題目,選題要體現(xiàn)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用,同時(shí)可以充分融入通信電子線路的綜合性、設(shè)計(jì)性及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。近年來,黑龍江大學(xué)電子工程學(xué)院在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,使通信電子線路實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,既能達(dá)到黑龍江大學(xué)電子工程學(xué)院大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)要求,又使通信電子線路多樣化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容得到充分開展。
(六)教師科研的“相互融合式”教學(xué)德國(guó)著名思想家、教育家洪堡在柏林大學(xué)辦學(xué)實(shí)踐過程中,首次提出了“通過科研進(jìn)行教學(xué)”的思想和“教學(xué)與科研相統(tǒng)一”的原則[14],明確了教學(xué)與科研辯證統(tǒng)一、相輔相成、互相促進(jìn)的關(guān)系。圍繞指導(dǎo)教師科研課題,將科研性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融入到教師科研項(xiàng)目中,通過教師科研項(xiàng)目鍛煉大學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)備的操作能力及分析問題解決問題的能力,是洪堡“科學(xué)研究促進(jìn)教學(xué)”思想的外在表現(xiàn)。在教學(xué)過程中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生參與科研項(xiàng)目,提高大學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。同時(shí)經(jīng)過學(xué)院專家指導(dǎo),使大學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中初步掌握科研的基本方法,有效培養(yǎng)了學(xué)生的科研意識(shí)和科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性,進(jìn)一步提高了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
二、結(jié)論
集成電路設(shè)計(jì)實(shí)踐引入研究型實(shí)踐教學(xué)模式,可以使相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)學(xué)有所用,不僅學(xué)習(xí)了集成電路設(shè)計(jì)的軟件知識(shí),同時(shí)可以將課堂的理論知識(shí)通過工藝模型、電路設(shè)計(jì)、仿真方法來復(fù)現(xiàn),從而更深入的理解理論知識(shí),而且可以通過一些電路實(shí)例來解釋生活中的一些現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。集成電路設(shè)計(jì)是實(shí)踐性很強(qiáng)的一個(gè)方向,要求將工藝、器件、電路、版圖四個(gè)方面的理論課程融會(huì)貫通,而傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)旨在加強(qiáng)學(xué)生對(duì)軟件的認(rèn)識(shí),忽略對(duì)理論內(nèi)容的加深與貫通。通過研究型實(shí)踐教學(xué)模式的開展,可以在保證教學(xué)大綱不變的前提下,通過選擇適用性較強(qiáng)的實(shí)踐內(nèi)容,使學(xué)生一方面能夠?qū)⒏鏖T理論課的知識(shí)加深及貫通,另一方面可以使學(xué)生接觸到用人單位感興趣的課題內(nèi)容,有利于學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐的動(dòng)力和持續(xù)進(jìn)步。通過研究型實(shí)踐,對(duì)學(xué)校而言,可以培養(yǎng)更優(yōu)秀學(xué)生;對(duì)學(xué)生而言,可以掌握前沿知識(shí)、促進(jìn)就業(yè)。研究型實(shí)踐成果的實(shí)現(xiàn)為學(xué)生的晉升、發(fā)展提供支持。學(xué)生的實(shí)踐研究成果如能公開發(fā)表或獲獎(jiǎng),能解決實(shí)際工作中的問題,這無形中為學(xué)生在工作崗位上的晉升、發(fā)展增加籌碼。這在最大程度上激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐興趣,是其他任何實(shí)踐模式都不可比擬的。同時(shí),研究型實(shí)踐教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生多看文獻(xiàn)、多寫總結(jié)報(bào)告,這也為學(xué)生撰寫本科畢業(yè)論文打下良好的基礎(chǔ)。
2研究型實(shí)踐教學(xué)模式的具體實(shí)施
2.1課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化
指導(dǎo)學(xué)生接觸各類資料,能夠提出問題,進(jìn)而解決問題以掌握知識(shí)、應(yīng)用知識(shí),完成對(duì)知識(shí)的一個(gè)探求過程;對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和完善,使課程體系更全面更科學(xué),更能貼近行業(yè)發(fā)展,更能體現(xiàn)學(xué)生的主動(dòng)性。
2.2采用課堂討論進(jìn)行專題研討的教學(xué)方法
在研究型實(shí)踐教學(xué)模式中,師生互動(dòng)有助于學(xué)生對(duì)基本概念、基本理論、基本方法的理解和掌握。根據(jù)課程需要,結(jié)合國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),采用與行業(yè)內(nèi)吻合的實(shí)驗(yàn)軟件,挑選合適的電路原型做仿真設(shè)計(jì),并共同探討電路的優(yōu)化方案。
2.3專業(yè)資料查詢能力培養(yǎng)
為學(xué)生提供研究資料或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行資料查詢、整理,鼓勵(lì)學(xué)生從圖書館、書店、網(wǎng)絡(luò)等各種途徑查閱文獻(xiàn)資料,以充實(shí)自己的研究基礎(chǔ)。提醒學(xué)生要對(duì)已收集的資料進(jìn)行批判性的研究,去偽存真,指導(dǎo)學(xué)生從這些資料中總結(jié)、分析、解釋與實(shí)踐研究課題相關(guān)的理論、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)以及前人的研究成果。
2.4指導(dǎo)學(xué)生撰寫專題論文(報(bào)告)
在研究型實(shí)踐教學(xué)過程中,指導(dǎo)學(xué)生通過論文、調(diào)查報(bào)告、工作研究、分析報(bào)告、可行性論證報(bào)告等形式記錄實(shí)踐研究成果。在撰寫論文時(shí),要求學(xué)生要了解實(shí)踐課題研究報(bào)告的一般撰寫格式;要先擬訂論文的寫作提綱,組織好論文的結(jié)構(gòu),做到綱舉目張;會(huì)用簡(jiǎn)練、嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確的語(yǔ)言表達(dá)自己的思想,不追求文章的長(zhǎng)短。指導(dǎo)學(xué)生開展專題電路討論,由學(xué)生根據(jù)自己感興趣的課題來查找文獻(xiàn)資料,進(jìn)行研究,完成電路設(shè)計(jì)和仿真,最后完成專題論文的撰寫。
2.5鼓勵(lì)學(xué)生參與課題研究
為調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研創(chuàng)新活動(dòng)的積極性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力,鼓勵(lì)學(xué)生參加老師的課題,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)“研究型”的思維模式。
3研究型實(shí)踐教學(xué)模式對(duì)教師和學(xué)生的要求
3.1研究型實(shí)踐教學(xué)模式對(duì)教師的要求
研究型實(shí)踐教學(xué)模式的實(shí)施對(duì)任課教師提出了新的要求:一是要熟練地掌握課程的基礎(chǔ)知識(shí)和內(nèi)在結(jié)構(gòu),還要掌握與課程相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐的基本技能;二是要掌握學(xué)科最新信息,不斷更新知識(shí),了解課程所涉及學(xué)科的最新動(dòng)態(tài)和取得的最新研究成果;三是要熟練運(yùn)用科學(xué)研究的方法和手段。這些都對(duì)教師提出了更高的要求。
3.2研究型實(shí)踐教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的要求
高頻電子技術(shù)是電子信息類專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程,是一門理論性、工程性與實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,它的內(nèi)容豐富,應(yīng)用廣泛。該課程的任務(wù)是研究高頻電子線路的基本原理與基本分析方法,以單元電路的分析和設(shè)計(jì)為主。其主要內(nèi)容包括:高頻電路的基本知識(shí)、高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器、高頻諧振功率放大器、正弦波振蕩器、振幅調(diào)制和解調(diào)、環(huán)形混頻器等內(nèi)容。
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)高頻電子技術(shù)試驗(yàn)課提出了更高的要求。
1.1教學(xué)現(xiàn)狀與需求分析
當(dāng)前大部分“高頻電子線路”教學(xué)仍然沿用較為經(jīng)典的內(nèi)容。例如。在功率放大器章節(jié)中,動(dòng)態(tài)負(fù)載線和丙類功率放大器的分析方法依然是其核心內(nèi)容,而在目前的射頻功率放大器設(shè)計(jì)中,由于c類放大器具有非線性特性,所以應(yīng)用較少,D類和E類放大器已經(jīng)成為當(dāng)前設(shè)計(jì)應(yīng)用的主流;
展開閱讀全文
關(guān)鍵詞:物理;學(xué)生;能力培養(yǎng)
一、領(lǐng)好路,入好門
物理課是初二年級(jí)的一門新開學(xué)科,我校對(duì)此十分重視。物理學(xué)所研究的是自然界中最普遍的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,是研究物質(zhì)的一切最基本、最普遍的運(yùn)動(dòng)形態(tài)和物質(zhì)各層次的結(jié)構(gòu)、相互作用和運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的科學(xué)。物理科學(xué)一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,也應(yīng)重視對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。我校初二有五個(gè)班,五個(gè)物理教師每人一個(gè)班,初三有六個(gè)班,由六個(gè)人教,這樣讓每個(gè)物理教師在新課程的推進(jìn)中都有充分展示自己的機(jī)會(huì)。暑假中,我校六個(gè)物理教師全部到東臺(tái)市第三中學(xué)去聽了新課改講座。從中我們了解到新課程的特點(diǎn)有這樣兩點(diǎn):(1)以能量為主線貫穿始終,不強(qiáng)調(diào)定義的嚴(yán)謹(jǐn)和嚴(yán)密。(2)易學(xué),難教。為了不影響初三的中考質(zhì)量,抓好物理課的教學(xué),我覺得在初二時(shí)的關(guān)鍵就在于教師幫學(xué)生領(lǐng)好路,讓學(xué)生入好門。剛接觸物理這門課,學(xué)生對(duì)之往往有一種新鮮感。初中學(xué)生剛接觸物理,必須指導(dǎo)學(xué)生要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作的程序,許多學(xué)生對(duì)此表現(xiàn)出極大的興趣,但也只是停留在表面而已,如不及時(shí)深化,這種熱情是短暫的,這就要求教師在上第一節(jié)課時(shí),認(rèn)真設(shè)計(jì)教案,上好第一堂物理實(shí)驗(yàn)課。如我在二(1)班就做了大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),學(xué)生感到很新奇,水為什么沒有從倒著的杯子中留下來,是誰托住了水杯中的水;再如我用三棱鏡在太陽(yáng)光的照射下得到了彩虹等現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn),以激起他們求知的欲望,為學(xué)生今后發(fā)奮學(xué)習(xí)埋下了火種。這樣良好的開端使得我校在第一次初二月考中每班物理優(yōu)秀人數(shù)都在25人(班級(jí)人數(shù)一半)以上,及格人數(shù)在45人左右,低分控制在1~2人,收到了優(yōu)良的效果。
二、親其師,信其道
我校平時(shí)教研氣氛很濃,要給學(xué)生一杯水,教師首先得有一缸水,上學(xué)期35周歲以下的青年教師全參加了我校舉行的新課程教學(xué)競(jìng)賽,一批業(yè)務(wù)能力強(qiáng),教學(xué)水平高的年青教師在這一活動(dòng)中脫穎而出。我校還要求教師寫案例交流,寫教學(xué)論文并編寫成論文交流集,名稱為《走進(jìn)新課程》海中教研第六期、第七期等。興趣總是與人們對(duì)事物的情感態(tài)度緊密相連,當(dāng)學(xué)生對(duì)自己的老師產(chǎn)生崇拜心理,認(rèn)為老師學(xué)富五車時(shí),如果我們的教師再能在此時(shí)深入到學(xué)生中去,與他們同歡樂,共憂患,關(guān)心愛護(hù)自己的學(xué)生,尊重學(xué)生的人格,和學(xué)生打成一片,利用一切可能的手段激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)的熱愛之情,有了良好的師生關(guān)系,加之教師又在學(xué)生面前表現(xiàn)得學(xué)識(shí)淵博,學(xué)生才能熱愛老師,聽從教師的教誨,真正做到“親其師,信其道”。
三、強(qiáng)探究,重實(shí)驗(yàn)
根據(jù)青少年身心發(fā)展的階段性,教育工作者必須從教育對(duì)象的實(shí)際出發(fā),針對(duì)不同年齡的學(xué)生,提出不同的任務(wù),采用不同的教育內(nèi)容和方法。由于初中學(xué)生的身心特點(diǎn)決定了他們好動(dòng),喜歡實(shí)際操作。根據(jù)初中生的這一身心特點(diǎn),我把初二(1)班和初三(1)班各分成了10個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,每組5~6人,列學(xué)號(hào)1~10號(hào)為實(shí)驗(yàn)小組長(zhǎng),11~20號(hào)的為實(shí)驗(yàn)小組副組長(zhǎng)。我在課堂教學(xué)中加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué),多給學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在實(shí)際操作中感受到學(xué)習(xí)的樂趣,從而增強(qiáng)對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。我經(jīng)常在課上與學(xué)生一起進(jìn)行探究,合作學(xué)習(xí),如:探究放滿水的水杯中還能再放多少回形針時(shí),先讓學(xué)生猜測(cè),有學(xué)生猜能放5枚,也有學(xué)生猜能放30枚,在我的啟發(fā)下,有學(xué)生大膽的猜測(cè)能放80枚,而這位學(xué)生大膽的猜測(cè)卻招來了其他學(xué)生的一片嘲笑聲,我并沒有在此時(shí)打斷學(xué)生,而是繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),學(xué)生隨著我放回形針的動(dòng)作,一枚一枚的數(shù)著,當(dāng)過了30枚時(shí),略感意外,當(dāng)過了80枚時(shí),教室時(shí)已極奇安靜,真是針掉在地上都聽得見響,當(dāng)過了150枚時(shí),好多學(xué)生都已忘記了呼吸,臉上寫滿了不可思議的表情,結(jié)果放了168枚后仍未有水溢出,使學(xué)生大感意外。在此基礎(chǔ)上,我讓學(xué)生進(jìn)行了分組實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了分析、討論和探究。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我先提出探究的問題再讓學(xué)生去做出猜想和假設(shè),并讓他們親身參與到實(shí)驗(yàn)的操作中,引導(dǎo)他們分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并加強(qiáng)了他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的交流與協(xié)作,從而對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、探究能力進(jìn)行了較好的培養(yǎng),使之得到了較大程度的提高,為今后學(xué)生獨(dú)立對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行探究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
再如,東臺(tái)實(shí)驗(yàn)初中的王憲老師在鹽城亭湖初中的新課程會(huì)教課上,把學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)分成多組,讓每個(gè)學(xué)生都參與到測(cè)量長(zhǎng)度的探究活動(dòng)中,學(xué)生各自測(cè)量的結(jié)果暫時(shí)不提,當(dāng)四個(gè)小組的學(xué)生都測(cè)量完以后,讓四人同時(shí)上臺(tái)寫出自己的測(cè)量結(jié)果,由于四人的結(jié)果各不相同,必然會(huì)使學(xué)生感到驚奇。這既增強(qiáng)了學(xué)生的興趣,同時(shí)又對(duì)多次測(cè)量取平均值教學(xué)的展開,有很好的啟發(fā)性。這節(jié)課也因此獲得了這次會(huì)教的一等獎(jiǎng),該同志代表鹽城去省里參加全國(guó)會(huì)教,再次獲得全國(guó)13個(gè)一等獎(jiǎng)中的第二名,這為我們東臺(tái)的物理教育在全省樹立了一個(gè)標(biāo)桿,同時(shí)這也是我市推進(jìn)新課程教改而結(jié)出的又一豐碩成果。
四、重思維,力創(chuàng)新
在初中物理教學(xué)中,我常常鼓勵(lì)學(xué)生敢于聯(lián)想,敢于發(fā)表不同的見解,我有時(shí)也有意地制造“矛盾”,把學(xué)生置于是非徘徊中,誘導(dǎo)他們從不同的角度去思考問題,使基思維能發(fā)散,多元化,從而發(fā)揮其思維獨(dú)特的創(chuàng)造性。在串、并聯(lián)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,提出問題:一個(gè)電路中有一個(gè)電源,一個(gè)電鍵K兩個(gè)燈泡L1、L2,這兩個(gè)燈泡串聯(lián),當(dāng)電鍵K斷開時(shí),L1、L2均發(fā)光,但K閉合后,L1不發(fā)光,L2發(fā)光。這種情況可不可能存在,我先讓學(xué)生畫出所有的電路圖,再讓5~6人為一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,利用器材進(jìn)行探究。受已學(xué)知識(shí)的干擾,學(xué)生置于“矛盾”之中。這時(shí)學(xué)生排除“電鍵只能與用電器串聯(lián)”的思維定勢(shì)進(jìn)行逆向思維才能解決這個(gè)問題。事實(shí)證明,學(xué)生的積極性空前高漲,感覺到有新意,在討論中,不時(shí)迸發(fā)出創(chuàng)造性思維的火花,很快就有7~8個(gè)實(shí)驗(yàn)小組解決了這個(gè)問題,并隨之提出了新的問題,而這是我始料所不及的。這既加深了對(duì)知識(shí)的理解,又鍛煉了他們思維的創(chuàng)造性和深廣度,這也正是我所期望的效果。
五、重實(shí)踐,強(qiáng)應(yīng)用
在學(xué)習(xí)一個(gè)新概念時(shí),我通常都強(qiáng)調(diào)學(xué)生既要能記住它的定義,還要能理解它的物理意義,即它表示什么,在物理學(xué)中引進(jìn)它有什么作用,在日常生活中有哪些應(yīng)用,而這才是學(xué)習(xí)這個(gè)概念的作用和意義之所在。不少學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)感興趣,覺得好玩,但要他們用所學(xué)物理知識(shí)去解釋日常生活中的現(xiàn)象,他們便會(huì)感到茫然,這是因?yàn)槔碚撆c實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)的緣故。而大豐市實(shí)驗(yàn)初中的陳老師卻在比賽中為我們做出了表率,解決了我多年來的困惑,他讓一對(duì)長(zhǎng)得很像的學(xué)生相互配合,一個(gè)做物體,一個(gè)做物體在平面鏡中的像,由于戴著一頂帽子,則像的表演難度更大,物不斷地做動(dòng)作,像在不斷的出錯(cuò),不斷的糾正,學(xué)生對(duì)平面鏡成像的特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)也在不斷的深化。這樣的優(yōu)質(zhì)課也給聽課者留下了極其深刻的印象,至今為我所樂道。
因此,教師應(yīng)重實(shí)踐,強(qiáng)應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生靈活的學(xué)習(xí)物理。每次我向?qū)W生講解物理新知識(shí)時(shí),我都能聯(lián)系日常生活中的物理應(yīng)用,還要求學(xué)生觀察身邊世界,并找出相關(guān)事例來進(jìn)行比較等。如在“杠桿的平衡條件”一課用桿秤舉例,讓學(xué)生分析出其中的道理,并進(jìn)一步提出這樣一個(gè)常見的問題:有的不法商販“做秤”通常采用的手腳等。
這其中又應(yīng)用了什么原理?接著引導(dǎo)學(xué)生列出“杠桿平衡條件”的表達(dá)式,畫出杠桿示意圖。通過這個(gè)例子,學(xué)生對(duì)“杠桿的平衡條件”就會(huì)有更深的理解,從而能運(yùn)用自如。2007年的中考,物理試卷中就有杠桿使用的一道大題目,而我校學(xué)生的得分率就較高,當(dāng)年我校中考物理成績(jī)列所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)初中第二名,而這也是我校重實(shí)踐、強(qiáng)應(yīng)用的最好詮釋。同樣在學(xué)習(xí)了“家庭電路和家庭用電”這章內(nèi)容后,在確保安全的前提下我安排指導(dǎo)學(xué)生在家中觀察電路,利用家用電筆辨別火線和零線,學(xué)習(xí)燈頭線接法。并利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有器材,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),在課堂上進(jìn)行匯報(bào)展示,如用電能表測(cè)量在教室里用自制的電路板燒水時(shí)消耗的電能等實(shí)驗(yàn)操作,從而提高了對(duì)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
此外,我還安排學(xué)生根據(jù)家用電器的數(shù)值,算出家中各種用電器每天或每月的耗電量,從而培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約用電、安全用電的習(xí)慣,并最終形成節(jié)約能源的意識(shí)。這樣的例子舉不勝舉,教師要提醒學(xué)生步步小心,處處留意,把所學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活聯(lián)系起來,這樣才能真正學(xué)好物理。
關(guān)鍵詞:電路;仿真實(shí)驗(yàn);引導(dǎo)式教學(xué)法
作者簡(jiǎn)介:劉慶雪(1980-),男,山東鄒城人,山東科技大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院,講師;公茂法(1959-),男,山東臨沂人,山東科技大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院,教授。(山東 青島 266590)
基金項(xiàng)目:本文系山東省高等學(xué)校電氣工程及其自動(dòng)化特色專業(yè)階段性研究成果。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)07-0068-02
“電路”課程是電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化、通信工程、電子信息工程、生物醫(yī)學(xué)工程等電氣信息類專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,在整個(gè)本科教學(xué)過程中,起著承前啟后的重要作用。本課程內(nèi)容抽象,理論較多,系統(tǒng)性、邏輯性強(qiáng)。因此,“電路”的學(xué)習(xí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力以及分析問題解決問題的能力,有著舉足輕重的作用。
“電路”課程要求學(xué)生掌握電路的基本概念、一般電路分析理論和電路分析方法,掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作規(guī)程和方法,為電類專業(yè)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),[1,2]這也是電類專業(yè)人才培養(yǎng)所具備的基本知識(shí)和基本技能。
由于“電路”概念多、定理復(fù)雜、內(nèi)容抽象,定理等概念的理論推導(dǎo)過程設(shè)計(jì)到“高等數(shù)學(xué)”、“大學(xué)物理”、“復(fù)變函數(shù)”等知識(shí)點(diǎn),對(duì)于沒有任何專業(yè)背景的大一大二學(xué)生而言,要想學(xué)好該課程比較困難。山東科技大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院的“電路”課程教研組教師年齡結(jié)構(gòu)和學(xué)緣結(jié)構(gòu)合理,其中有多位教師有多年電路教研經(jīng)驗(yàn),在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)幾個(gè)方面進(jìn)行了全面的研究和探索,也取得了一系列成果。
一、教學(xué)內(nèi)容的改革
“電路”課程具有很強(qiáng)的理論性,又有較強(qiáng)的工程實(shí)踐性,因此,如何讓學(xué)生在學(xué)好基礎(chǔ)理論的同時(shí)又能了解和掌握所涉及的相關(guān)實(shí)踐知識(shí),是當(dāng)前該教學(xué)改革所面臨的主要問題。課程組教師通過近年的探索和實(shí)踐,在以下方面作了改進(jìn)和探索,并取得了較理想的教學(xué)效果。
在確保基本理論和定理的前提下,摒棄一些技巧性過重且與實(shí)際脫鉤的內(nèi)容,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng),確立了“電阻電路分析與動(dòng)態(tài)電路分析并重;時(shí)域分析與相量分析及s域分析并重;直流分析與交流分析并重;方程分析與計(jì)算機(jī)輔助分析并重;解析方法與仿真方法并重”的新課程體系。通過優(yōu)化課程內(nèi)容,引入計(jì)算機(jī)輔助分析的新內(nèi)容和計(jì)算機(jī)仿真、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、多媒體教學(xué)等先進(jìn)手段,基本滿足了教學(xué)需要,并發(fā)表了多篇教學(xué)論文,獲得多項(xiàng)教學(xué)獎(jiǎng)。
二、教學(xué)方法的改革
我國(guó)傳統(tǒng)的教學(xué)模式是“填壓式”的,這是在一定歷史條件下中國(guó)特定的教學(xué)模式的產(chǎn)物,在中國(guó)傳統(tǒng)應(yīng)試教育背景下,有它特定的積極作用。但在科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異的今天,這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)失去了它昔日的光彩,不能滿足現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。并且,這種“填壓式”的教學(xué)模式往往會(huì)使得課堂氣氛異常壓抑和沉悶,以至于使得學(xué)生產(chǎn)生消極學(xué)習(xí)甚至厭學(xué)的情緒,這嚴(yán)重影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
電路教研組教師在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),由于“電路”課程理論性比較強(qiáng),涉及數(shù)學(xué)知識(shí)比較多,學(xué)生學(xué)習(xí)起來比較吃力。針對(duì)這種情況,教研組成員積極改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方法,重在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),增加學(xué)生獨(dú)立思考的時(shí)間和機(jī)會(huì)等幾個(gè)方面,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.采用引導(dǎo)式教學(xué)法
教師在上課時(shí)主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程相關(guān)內(nèi)容和問題進(jìn)行思考和討論,這樣既活躍了課堂氣氛,也調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,并且有效地培養(yǎng)了學(xué)生的思維、創(chuàng)新能力。當(dāng)然,學(xué)生是否按照教師事先準(zhǔn)備的思路去積極思考,關(guān)鍵在于所引導(dǎo)內(nèi)容和問題的趣味性和吸引力,在于所提出的問題是否與所要引出的問題具有很大的關(guān)聯(lián)性。因此,教師在授課前應(yīng)根據(jù)所要講授的知識(shí)點(diǎn)以及學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握情況,仔細(xì)設(shè)計(jì)本堂課的具體內(nèi)容,包括板書、教案準(zhǔn)備、知識(shí)引入、課堂提問、課后作業(yè)等。比如,在講授電路定理中的戴維南定理這一節(jié)內(nèi)容時(shí),可以列舉學(xué)生日常生活中MP3的例子,對(duì)耳機(jī)來說,MP3所有的其他電路部分都可以看出一個(gè)實(shí)際電壓源。然后再進(jìn)一步舉例:對(duì)于所有的負(fù)載而言,負(fù)載外的所有電路部分都可以看成一個(gè)實(shí)際電壓源,直到引出本堂課所要講的戴維南定理。這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,而且讓學(xué)生明白所要學(xué)的內(nèi)容在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。[3]
2.化抽象為形象教學(xué)法
“電路”課程中的很多概念和知識(shí)點(diǎn)比較抽象,不但教師很難形象地表達(dá),而且學(xué)生也很難理解與掌握。對(duì)研究對(duì)象的有關(guān)信息進(jìn)行形象化地加工,這樣貯存在大腦里的形象信息進(jìn)行加工(分析、比較、整合、轉(zhuǎn)化等),從而從形象上認(rèn)識(shí)和把握研究對(duì)象的本質(zhì)和規(guī)律,這樣可以達(dá)到事半功倍的效果。比如,對(duì)于二階電路問題,如果花大量時(shí)間講解怎樣求解二階微分方程,學(xué)生會(huì)感到非常枯燥,而且學(xué)完之后依然沒有一個(gè)感性和具體的認(rèn)識(shí)。在對(duì)待二階電路問題時(shí),首先要向?qū)W生講明白,分析任何電路包括二階電路,最根本的方法就是對(duì)電路進(jìn)行列方程,然后求解方程。由于二階電路的特殊性,描述電路的方程為二階微分方程,至于如何求解二階微分方程不是“電路”課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn),因此,只對(duì)二階微分方程的求解結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和總結(jié)就可以了。最后可以舉例汽車的減振系統(tǒng)和天平測(cè)量時(shí)的振蕩等與實(shí)際生活密切相關(guān)的例子來說明二階系統(tǒng)振蕩的意義,這樣,更容易使得學(xué)生對(duì)所學(xué)的抽象問題進(jìn)行深刻理解,而且可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
3.歸納總結(jié)式教學(xué)法
由于“電路”課程本身的特點(diǎn),電路分析的方法特別多,這些分析方法既有聯(lián)系又有區(qū)別,學(xué)生學(xué)起來吃力且不容易掌握和運(yùn)用。這就要求教師在電路教學(xué)的整個(gè)過程中,經(jīng)常歸納總結(jié),并且多做多講習(xí)題,以達(dá)到讓學(xué)生徹底掌握知識(shí)的教學(xué)目的,才能使得學(xué)生真正弄清幾種分析方法之間的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)區(qū)別。而且“電路”是一門系統(tǒng)性很強(qiáng)的課程,每個(gè)章節(jié)的內(nèi)容是緊密相關(guān)的,只有教師及時(shí)歸納和總結(jié),學(xué)生才能理順整個(gè)課程體系的來龍去脈。例如:在講授線性電路的復(fù)頻域分析法時(shí),可以通過簡(jiǎn)單的典型一階電路和二階電路,分別用時(shí)域分析法、相量法和拉普拉斯變換法進(jìn)行分析求解,這樣可以給學(xué)生以切身感受,真正體會(huì)到這三種電路分析法各自的優(yōu)缺點(diǎn),然后教師再加以總結(jié),學(xué)生就可以有比較的理解記憶和掌握。對(duì)于簡(jiǎn)單的一階動(dòng)態(tài)電路,用經(jīng)典的時(shí)域分析法求解比較簡(jiǎn)單;而對(duì)于復(fù)雜的高階動(dòng)態(tài)電路,拉氏變換法是最好的分析方法,相量法是分析正弦穩(wěn)態(tài)電路最有效的分析方法。
三、教學(xué)手段的改革
在“電路”教學(xué)中,教學(xué)手段的好壞是保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。近些年學(xué)校采取多樣化的教學(xué)手段,其中多媒體的應(yīng)用是最主要的改革內(nèi)容。對(duì)于課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn),采取課堂現(xiàn)場(chǎng)電路仿真實(shí)驗(yàn)演示;對(duì)于學(xué)生平時(shí)沒有接觸的常用電路元件,盡量讓教師帶入課堂,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),以增加學(xué)生的整體印象和學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
多媒體的運(yùn)用使得教師在有限的時(shí)間內(nèi)增大了所要講授內(nèi)容的信息量,特別是由于“電路”課程本身的特點(diǎn),電路圖比較多,且復(fù)雜,如果單靠教師的板書,很顯然將會(huì)占用大量課堂時(shí)間。如果采用多媒體教學(xué),就會(huì)使得教師能夠騰出時(shí)間進(jìn)行講解課程中的難點(diǎn)和重點(diǎn)。另外,多媒體是多種媒體的結(jié)合,如果運(yùn)用得當(dāng)就可以對(duì)學(xué)生形成多種渠道感知和學(xué)習(xí)知識(shí)的刺激,也從一定程度上調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。因此多媒體的使用到大大提高了課堂教學(xué)的效率,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,在有限的時(shí)間內(nèi)拓展了學(xué)生的知識(shí)面和信息量,把抽象的難以理解的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化成形象的容易理解的圖片,使得學(xué)生能夠輕松直觀地理解所學(xué)知識(shí)的內(nèi)在原理,從而更好地找出其中所蘊(yùn)含的規(guī)律。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革
電路實(shí)驗(yàn)是“電路”課程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課堂理論教學(xué)是相輔相成的兩個(gè)重要部分,也是學(xué)生學(xué)習(xí)電路知識(shí)的一個(gè)非常有效的教學(xué)手段,更是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)操作技能的渠道。電路實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)電路理論知識(shí)的一種重要途徑,從而增加學(xué)生由理性到感性,再由感性到理性的深刻認(rèn)識(shí)。電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生在實(shí)際中觀察問題、分析問題和解決問題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的思維方式。
傳統(tǒng)的電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書要求下,在實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下按部就班地完成電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這種教學(xué)模式極大地限制了學(xué)生的主觀能動(dòng)性的發(fā)揮,也起不到電路實(shí)驗(yàn)應(yīng)有的作用。“電路”課程作為電氣信息類專業(yè)學(xué)生的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課,培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能,幫助學(xué)生樹立理論聯(lián)系實(shí)際的思維方式無疑更為重要,因此,電路實(shí)驗(yàn)的改革應(yīng)該從以上幾個(gè)方面實(shí)施。
1.增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
學(xué)院從2007年開始就著手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的編制,并于2008年編制一套電路實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,并在此基礎(chǔ)上于2010年出版電路實(shí)訓(xùn)教程一部。無論是實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書還是實(shí)訓(xùn)教程都重點(diǎn)突出了綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,對(duì)一些理論性過強(qiáng)、與實(shí)際脫鉤的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行了刪減,目的就是發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和實(shí)際動(dòng)手的能力。綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的增加對(duì)于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考意思具有一定的現(xiàn)實(shí)意義,也大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)激情。
2.開放實(shí)驗(yàn)室
學(xué)院電路實(shí)驗(yàn)室隸屬于國(guó)家級(jí)電工電子中心,因此,實(shí)驗(yàn)室除了承擔(dān)本學(xué)院電類專業(yè)學(xué)生的電路實(shí)驗(yàn)課之外,還承擔(dān)著其他學(xué)院相關(guān)電類專業(yè)學(xué)生的相關(guān)電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,這樣將會(huì)面臨接受大量學(xué)生進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)的問題,勢(shì)必會(huì)造成基礎(chǔ)較差的學(xué)生不能在課堂時(shí)間保質(zhì)保量地完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。為了幫助這部分學(xué)生能夠順利完成實(shí)驗(yàn),從2007年開始,實(shí)行電路實(shí)驗(yàn)室全天開放,這極大地鼓勵(lì)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,特別是對(duì)于參加各類電子競(jìng)賽和科研立項(xiàng)的學(xué)生,電路實(shí)驗(yàn)室為這部分學(xué)生提供了一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
3.增加虛擬實(shí)驗(yàn)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的以硬件為主的電路實(shí)驗(yàn)發(fā)生了根本的變化。虛擬實(shí)驗(yàn)不受時(shí)間和空間的限制,只要在普通的PC機(jī)上就可以完成虛擬實(shí)驗(yàn)。流行的虛擬仿真軟件功能異常強(qiáng)大,界面逼真,模擬程度幾乎跟傳統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)一模一樣,可以完成所有硬件實(shí)驗(yàn)所能完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。另外,虛擬實(shí)驗(yàn)還具備傳統(tǒng)硬件實(shí)驗(yàn)所沒有的優(yōu)勢(shì),電子元器件和實(shí)驗(yàn)儀器不會(huì)損壞,也不會(huì)出現(xiàn)故障,避免了學(xué)生由于操作不當(dāng)所造成的安全問題。
由于電路課程本身的特點(diǎn),虛擬實(shí)驗(yàn)還可以完成傳統(tǒng)硬件實(shí)驗(yàn)不能完成的功能。比如在觀察二階電路頻率特性曲線時(shí),傳統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn),如果由于操作不規(guī)范所引起的測(cè)量誤差問題就很難繪制出頻率特性曲線,但如果利用虛擬實(shí)驗(yàn),只要參數(shù)設(shè)置得當(dāng),就能夠很順利地繪出頻率特性曲線,并且可以繪出不同參數(shù)下的頻率特性曲線,有助于幫助學(xué)生理解品質(zhì)因數(shù)的大小跟頻率特性曲線形狀的關(guān)系問題。因此,虛擬實(shí)驗(yàn)可以極大地提高實(shí)驗(yàn)效率。
以校園網(wǎng)為基礎(chǔ)建立了虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),學(xué)生可以從校園網(wǎng)下載常用的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)軟件,如Pspice、Multisim等,這樣學(xué)生可以根據(jù)自己的需要,通過虛擬平臺(tái)這種開放式的教學(xué)環(huán)境自由學(xué)習(xí)。
五、結(jié)束語(yǔ)
從2006年至今,電路教研組對(duì)教學(xué)大綱、教材編寫、內(nèi)容整合、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一系列的改革,取得了良好的教學(xué)效果。
2007年“電路”課程被評(píng)為“山東省精品課程”,下一步準(zhǔn)備申報(bào)國(guó)家級(jí)精品課程;2010年課題組成員編寫教材《電路實(shí)訓(xùn)教程》一部,并由中國(guó)石油大學(xué)出版社出版;2011年榮獲校級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng);近年來學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)中屢獲佳績(jī),其中在國(guó)家級(jí)及省級(jí)競(jìng)賽中獲得多項(xiàng)大獎(jiǎng)。由于國(guó)內(nèi)相當(dāng)一部分工科院校特別是知名高校把“電路”作為研究生初試課程,近幾年學(xué)院學(xué)生考研率較往年有了大幅提高;學(xué)院畢業(yè)生就業(yè)率也較之過去大幅提升,其中一次性就業(yè)率各個(gè)電類專業(yè)都在90%以上。
如何對(duì)“電路”課程的教學(xué)進(jìn)行有效的改革一直是電路課程教育工作者們所面臨的重大課題,需要廣大教師進(jìn)行不斷努力和實(shí)踐。
參考文獻(xiàn):
[1]劉慶雪,公茂法,劉寧.基于Multisim的遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)研究與實(shí)踐[J].中國(guó)電力教育,2011,(33):191-192.
一、合理利用多媒體和實(shí)物投影,提高演示實(shí)驗(yàn)的可視度
在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們經(jīng)常需要做一些演示實(shí)驗(yàn),給學(xué)生提供觀察的對(duì)象,要求學(xué)生有目的地進(jìn)行觀察,然而有一些演示實(shí)驗(yàn)由于其可見度不高,或受環(huán)境條件的限制,觀察僅是前排學(xué)生的專利,而后排學(xué)生只能看看熱鬧而已,利用多媒體可提高演示實(shí)驗(yàn)的可見度,培養(yǎng)學(xué)生的注意品質(zhì)。
在實(shí)際教學(xué)中還可以利用實(shí)物投影放大實(shí)驗(yàn)器材,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。例如:在研究《神奇的水》(三年級(jí)上冊(cè))的實(shí)驗(yàn)中,我們把盛有水的燒杯放在實(shí)物投影的演示臺(tái)上,在兩杯水中分別滴入一滴紅墨水和一滴藍(lán)墨水,紅墨水和藍(lán)墨水在水中的擴(kuò)散過程就非常清晰地展現(xiàn)在大屏幕上,每一位學(xué)生都能非常清楚地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。再例如:觀察電能表的實(shí)驗(yàn),電能表上的數(shù)據(jù)比較小,電能表接入電路后表盤的轉(zhuǎn)動(dòng)都是在演示實(shí)驗(yàn)中不容易看清楚的。用實(shí)物投影這個(gè)問題就能迎刃而解,把電能表接入電路后放在實(shí)物投影的演示臺(tái)上,調(diào)節(jié)放大倍數(shù)就可以讓所有同學(xué)都能看清表盤數(shù)據(jù)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
二、利用成功錄像,讓學(xué)生觀察到不容易觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),直觀教學(xué)在科學(xué)教學(xué)過程中占有相當(dāng)重要的地位。傳統(tǒng)的直觀教學(xué)主要是運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)、教學(xué)模型和教學(xué)掛圖等進(jìn)行的。但這些手段有較大的局限性,如有的可見度小;有的演示現(xiàn)象瞬息即逝;有的限于條件演示效果很差;使學(xué)生對(duì)許多科學(xué)知識(shí)的理解不能充分建立在直觀感知的基礎(chǔ)上。我們可以通過用錄像播放一些在課堂中不容易演示的成功實(shí)驗(yàn),增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解。
課件的展示不僅給學(xué)生提供了從未涉及的事物,而且為直接感知、觀察這些事物或現(xiàn)象創(chuàng)造了條件。把抽象的規(guī)律和概念形象化,突出了事物的重點(diǎn)和本質(zhì)屬性,便于學(xué)生觀察形成表象。利用多媒體學(xué)生通過觀察、視聽及人機(jī)交互,不但可以接收到大量的教學(xué)信息,而且能獲得清晰愉悅的感受。動(dòng)畫畫面生動(dòng),圖、聲、文配合,極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)參與教學(xué)。合理運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)可使課堂生動(dòng)、活潑,讓學(xué)生在輕松歡悅的氣氛中學(xué)習(xí),接受知識(shí)快,課堂效率高。通過多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)的輔助,可以模擬微觀世界、復(fù)雜的科學(xué)現(xiàn)象和科學(xué)過程等,化抽象為具體、化復(fù)雜為簡(jiǎn)捷,創(chuàng)建直觀性和動(dòng)態(tài)性情景。能最大限度地激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
三、注重多媒體實(shí)用性,利用多媒體教學(xué)課件,把抽象的概念形象化
科學(xué)知識(shí)中有些科學(xué)現(xiàn)象、過程難以被剛剛接觸科學(xué)學(xué)科的學(xué)生想象,僅僅用語(yǔ)言的描述很難讓沒有感性認(rèn)識(shí)的學(xué)生在大腦中形成清晰的概念。這些知識(shí)點(diǎn)往往成為學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn),而多媒體輔助教學(xué)課件對(duì)學(xué)生理解、掌握科學(xué)概念和規(guī)律有很重要的幫助作用。我們用多媒體可以把抽象的規(guī)律和概念形象化,幫助學(xué)生擺脫思維障礙。
四、要把握好多媒體的輔,不能用計(jì)算機(jī)教學(xué)課件全盤代替科學(xué)實(shí)驗(yàn)
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,教師們學(xué)習(xí)及使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的熱情都很高,然而多媒體只是一個(gè)輔助工具,因此應(yīng)用要適時(shí)恰當(dāng)、科學(xué)合理,以免弄巧成拙。科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)就是通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察并通過討論總結(jié)得出結(jié)論。在這個(gè)過程小學(xué)生通過觀察和動(dòng)手實(shí)驗(yàn),能逐漸掌握觀察、實(shí)驗(yàn)、類比、對(duì)比、轉(zhuǎn)換等方法,最重要的是學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng),動(dòng)手能力、分析概括能力等各方面的能力都能得到提高。如果用多媒體把一些實(shí)驗(yàn)制作成動(dòng)畫課件,上課時(shí)教師在熒幕上演示實(shí)驗(yàn)過程,實(shí)驗(yàn)效果也非常明顯。從表面上看教師上課容易了,教師在熒幕上指一指,講一講,好像把實(shí)驗(yàn)過程講明白了,結(jié)論也非常清楚。但是學(xué)生沒有動(dòng)手、動(dòng)腦機(jī)會(huì),一個(gè)很好的探索學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)就變成了電子版的填鴨式教學(xué)過程。因此在科學(xué)教學(xué)中,多媒體輔助教學(xué)課件不能全盤代替科學(xué)實(shí)際實(shí)驗(yàn)。應(yīng)該在設(shè)計(jì)教學(xué)過程時(shí),制作或選擇優(yōu)秀的適合的教學(xué)課件,把通過現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件難以在課堂完成的實(shí)驗(yàn)做成教學(xué)課件,適“度”地應(yīng)用多媒體。這樣不但可以豐富教學(xué)手段、大大簡(jiǎn)化教學(xué)環(huán)節(jié)的復(fù)雜性,節(jié)約教學(xué)時(shí)間,增加單位學(xué)時(shí)的信息量,而且能夠使教學(xué)活動(dòng)更加生動(dòng)有趣,也能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。以多媒體為主的輔助教學(xué)手段的應(yīng)用不能喧賓奪主,更不能使個(gè)別教師產(chǎn)生依賴心理。盡管計(jì)算機(jī)在信息的識(shí)別、分析、判斷及綜合等方面有著其他手段無可比擬的優(yōu)越性,但它在科學(xué)教學(xué)中只是一個(gè)輔助工具,它既不能取代教師,也不能代替實(shí)驗(yàn)。課堂上師生間的知識(shí)交流與情感交融是無論多先進(jìn)的機(jī)器也取代不了的,教師是教學(xué)過程的設(shè)計(jì)、組織、傳授及先進(jìn)媒體的策劃控制者。如果把教師比做教學(xué)過程的“導(dǎo)演”,而現(xiàn)代媒體只能算是“道具”,導(dǎo)演利用先進(jìn)的道具,目的是充分挖掘?qū)W生這個(gè)“主角”的潛能,使其獲取知識(shí)提高能力。
關(guān)鍵詞:高校教師;實(shí)踐動(dòng)手能力;創(chuàng)新能力;實(shí)踐教材
中圖分類號(hào):G645 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)11-0208-03
隨著“十二五”規(guī)劃的逐步推進(jìn),高校科技戰(zhàn)線繼續(xù)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),堅(jiān)持“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來”的指導(dǎo)方針,搶抓機(jī)遇,深入發(fā)展。為進(jìn)一步提升高校教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生能夠?qū)W有所得、學(xué)有所用,同時(shí)解決企業(yè)用人難、學(xué)生就業(yè)難的直接問題,提升高校教師的實(shí)踐動(dòng)手能力顯得尤為重要。這不僅是“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)發(fā)展的重要因素,也是人才培養(yǎng)質(zhì)量提高的主要切入點(diǎn)。關(guān)于如何提升高校教師的實(shí)踐動(dòng)手能力,各地高校出臺(tái)了一系列舉措,如組織教師定期培訓(xùn)、增加實(shí)踐教學(xué)的考核機(jī)制等,雖取得了一定的效果,但從整體角度上講,還遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)實(shí)踐教育缺失的發(fā)展需求。
一、我國(guó)教師實(shí)踐動(dòng)手能力教學(xué)現(xiàn)狀
隨著高校大規(guī)模的擴(kuò)招,高校教師的教學(xué)任務(wù)日益繁重,授課壓力加劇,再加上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)匱乏,多缺乏創(chuàng)新能力和鉆研精神。當(dāng)然大多數(shù)教師的教學(xué)水平提升較快,學(xué)歷水平和國(guó)際化層次也有顯著提升,理論教學(xué)穩(wěn)步推進(jìn),有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在教育教學(xué)工作水平評(píng)估中,有出色表現(xiàn);部分教師能夠參與科研,有一定的科研能力,但多數(shù)科研成果僅停留在學(xué)術(shù)研究上,多以論文的形式體現(xiàn),而實(shí)際應(yīng)用較少,理論成果也大多難以解決直觀的實(shí)際問題。由于高校考核機(jī)制、企業(yè)創(chuàng)新思維、政府行業(yè)導(dǎo)向等因素導(dǎo)致高校教師對(duì)自我的實(shí)踐動(dòng)手能力難以引起重視,主要原因分析如下:
第一,從教師組成結(jié)構(gòu)上講,許多高校都將學(xué)歷、高水平論文、科研成果等作為師資引進(jìn)的主要條件,關(guān)于實(shí)踐動(dòng)手能力方面考慮較少,實(shí)踐能力強(qiáng)的人才由于書面展示的學(xué)術(shù)成果少而被拒之門外。目前各個(gè)高校引進(jìn)師資時(shí)大多要求具有博士學(xué)位,教師學(xué)歷層次得到明顯提高,但大多數(shù)博士理論知識(shí)扎實(shí)卻缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力,沒有在企業(yè)或研究所一線的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),進(jìn)校后直接接觸教學(xué)任務(wù),沒有一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)踐能力培訓(xùn)的過程;當(dāng)然也有一小部分來自企業(yè)的高級(jí)技術(shù)人才和管理人員,但該部分教師的比例較小,且該部分教師在進(jìn)入高校后,時(shí)間和精力也逐步往教學(xué)工作上轉(zhuǎn)移,在新技術(shù)、新工藝飛速發(fā)展的現(xiàn)今,不能及時(shí)接觸市場(chǎng)前沿的最新成果,原有的實(shí)踐能力已不能適應(yīng)新的行業(yè)需求,進(jìn)而無法為學(xué)生帶來實(shí)際的實(shí)踐動(dòng)手能力的指導(dǎo)。
第二,在對(duì)教師的考核管理上,從“985工程”、“211工程”到地方本科院校,都對(duì)高校教師的實(shí)踐能力提出了一定的要求,大部分高校也制定了相關(guān)的制度,但只是停留在一般的書面文件上,難以達(dá)到應(yīng)有的效果。高校也多以承接項(xiàng)目的級(jí)別、獲獎(jiǎng)多少、作為聘用、晉升、分配的考核標(biāo)準(zhǔn),而積極參與實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)、與企業(yè)合作進(jìn)行技術(shù)開發(fā)、成果推廣和產(chǎn)業(yè)化等工作的教師,卻得不到應(yīng)有的評(píng)價(jià)和鼓勵(lì),激勵(lì)機(jī)制的缺失,嚴(yán)重影響了教師的工作熱情和創(chuàng)新實(shí)踐的積極性,導(dǎo)致高校教師無心提升自身的實(shí)踐能力。
第三,從教師的授課模式來看,高校教育已經(jīng)進(jìn)入人才培養(yǎng)多元化的時(shí)代,盡管各地高校都在加快深化教學(xué)改革,但傳統(tǒng)的理論教學(xué)對(duì)現(xiàn)今的教學(xué)模式仍存在著根深蒂固的影響,重理論、輕實(shí)踐,授課時(shí)只是單純的傳授理論知識(shí)或是照本宣科,忽視了對(duì)學(xué)生綜合能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
第四,從教師的自我意識(shí)方面來說,部分教師的實(shí)踐創(chuàng)新欲望不強(qiáng),意識(shí)多停留在教學(xué)任務(wù)完成即可,發(fā)表學(xué)術(shù)論文多是為了職稱評(píng)定、升職加薪,沒有強(qiáng)烈的自主意識(shí)想要投入到創(chuàng)新實(shí)踐的科學(xué)研究中去,投入的時(shí)間和精力自然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
第五,從教師的實(shí)踐能力來講,部分教師缺乏實(shí)踐創(chuàng)新的能力,沒有接觸過或者長(zhǎng)期脫離科研前沿和生產(chǎn)一線,不了解前沿技術(shù),缺乏廣闊的思維和創(chuàng)新實(shí)踐的方向。等教師依靠論文評(píng)上高級(jí)職稱后,往往由于面子問題不敢也不樂意為企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的工作,從而導(dǎo)致其實(shí)踐創(chuàng)新能力缺乏。
二、提升高校教師實(shí)踐教學(xué)能力
《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》指出:“堅(jiān)持能力為重。優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu),豐富社會(huì)實(shí)踐,強(qiáng)化能力培養(yǎng)。著力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力,教育學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)技能,學(xué)會(huì)動(dòng)手動(dòng)腦,學(xué)會(huì)生存生活,學(xué)會(huì)做人做事,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)適應(yīng)社會(huì),開創(chuàng)美好未來。”提高教育質(zhì)量是未來十年我國(guó)高等教育改革和發(fā)展的核心任務(wù)。教育質(zhì)量的關(guān)鍵要素是大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,而提高高校教師自身的實(shí)踐動(dòng)手能力是提高上述能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
1.打破傳統(tǒng)教學(xué)觀念,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)教育模式的禁錮是轉(zhuǎn)變教育理念、深化教育改革的巨大阻力。自20世紀(jì)90年代以來,教育就高高舉起了改革的大旗,但是在“重理論,輕實(shí)踐”這種傳統(tǒng)教育模式的影響下,需要在長(zhǎng)期不斷的教學(xué)實(shí)踐的摸索中加強(qiáng)認(rèn)識(shí),從而從內(nèi)心接受這種從理論化教學(xué)向綜合實(shí)踐型教學(xué)的轉(zhuǎn)變。當(dāng)前一方面要改變高校的傳統(tǒng)教育理念,加快提升高校教師的實(shí)踐創(chuàng)新能力,在觀念轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)上,還需要政府和學(xué)校的大力支持,使高校教師樹立起強(qiáng)烈的實(shí)踐意識(shí)。另一方面各地高校應(yīng)著手建立高等教育分類體系,明確實(shí)踐教育的內(nèi)涵,以就業(yè)為導(dǎo)向,強(qiáng)化本校教師的創(chuàng)新實(shí)踐能力。與此同時(shí),各地高校還應(yīng)不斷開展實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),積極開展以教師實(shí)踐能力為主要導(dǎo)向的研究和培訓(xùn)。
例如,筆者所在的電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)在制定2009年教學(xué)計(jì)劃時(shí),優(yōu)化了大部分課程的理論環(huán)節(jié),大幅度提升了實(shí)踐環(huán)節(jié)(包括課程實(shí)驗(yàn)、各類實(shí)習(xí)、電子競(jìng)賽等科技活動(dòng))的比重。規(guī)定教師每年必須進(jìn)到實(shí)驗(yàn)室針對(duì)授課內(nèi)容親身帶教實(shí)驗(yàn)教學(xué),通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以把實(shí)踐與理論相結(jié)合;要求教師帶隊(duì),組織畢業(yè)班學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí),通過現(xiàn)場(chǎng)的理論指導(dǎo)和與企業(yè)的技術(shù)管理人員的溝通,鞏固和加強(qiáng)自身的實(shí)踐能力。通過這一系列的舉措,在學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力得到了普遍提高的同時(shí),教師的實(shí)踐教學(xué)能力也有了顯著提升。近幾年,學(xué)院先后在“挑戰(zhàn)杯”大賽中獲得獎(jiǎng)勵(lì)17項(xiàng),2013年更是獲得陜西省“挑戰(zhàn)杯”大賽的特等獎(jiǎng);在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中本科組獲獎(jiǎng)12項(xiàng),其中一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)、三等獎(jiǎng)5項(xiàng);在近年全國(guó)自動(dòng)化協(xié)會(huì)組織的機(jī)器人大賽中獲獎(jiǎng)10項(xiàng),其中一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng);在RoboCup機(jī)器人大賽中獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)2項(xiàng);在2012年全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃中,電氣類學(xué)生獲得了14項(xiàng)國(guó)家級(jí)和校級(jí)項(xiàng)目支持。這些成績(jī)的獲得與學(xué)院注重實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的工作密切相關(guān)。
2.教師隊(duì)伍的組成發(fā)生結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)變,重視多渠道引進(jìn)教師
目前我國(guó)多數(shù)地方院校的教師都具有較強(qiáng)的理論基礎(chǔ),但卻缺乏一定的實(shí)踐動(dòng)手能力。通過多種渠道引進(jìn)教師也是解決上述問題的重要方法。我國(guó)兼職教師的比例很小,聘請(qǐng)校外企業(yè)高級(jí)技術(shù)管理人才進(jìn)校做兼職教師,不僅解決了高校教師實(shí)踐能力較低、建立校內(nèi)實(shí)踐場(chǎng)所的技術(shù)指導(dǎo)困難等問題;最重要的是,這些校外的兼職教師可以帶來本行業(yè)最新的技術(shù)和發(fā)展前沿的信息,使得理論教學(xué)更好地結(jié)合實(shí)踐,起到“傳、幫、帶”的作用,促進(jìn)全校教師整體實(shí)踐能力的提高。
西安工程大學(xué)電子信息學(xué)院從陜西省重機(jī)所、電子20所聘請(qǐng)高級(jí)工程師6名,參與教學(xué)并指導(dǎo)西安工程大學(xué)電子信息學(xué)院的認(rèn)識(shí)生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)踐,這些兼職教師不僅具有一定的理論知識(shí),還具有豐富的實(shí)踐項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),其在傳授實(shí)踐知識(shí)時(shí)更生動(dòng)、更可行,真正提高了學(xué)生對(duì)實(shí)踐的認(rèn)識(shí)。另外,還拓展了學(xué)校與企業(yè)的橫向合作渠道,提高了科研團(tuán)隊(duì)的實(shí)際動(dòng)手能力。
3.加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地建設(shè),促使校企合作系統(tǒng)化、規(guī)模化
建設(shè)實(shí)踐教學(xué)基地是“政產(chǎn)學(xué)研用”高等教育發(fā)展方針的有效實(shí)現(xiàn)途徑,是高校持續(xù)開展實(shí)踐性教學(xué)的重要保障。當(dāng)前,建立校外實(shí)習(xí)基地是困擾高校實(shí)踐教學(xué)的主要難題,許多企業(yè)不愿接收在校學(xué)生入駐實(shí)習(xí)。對(duì)此,各地政府應(yīng)當(dāng)給予必要的支持,通過政府干預(yù)以及政策扶持來保證校外實(shí)習(xí)基地的建立。例如,采取減免稅收的政策,鼓勵(lì)企業(yè)接收大學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐,協(xié)助高校建立校外實(shí)踐基地;鼓勵(lì)高校與企業(yè)簽訂實(shí)習(xí)協(xié)議,在實(shí)習(xí)中表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生可以在畢業(yè)后直接進(jìn)入企業(yè)工作。這樣不僅可以解決高校校外實(shí)習(xí)基地的穩(wěn)固建立,還可以解決企業(yè)用人難、學(xué)生就業(yè)難的尷尬局面。多年來西安工程大學(xué)電子信息學(xué)院致力于提升學(xué)生和教師的實(shí)踐能力,整合資源,在校內(nèi)建設(shè)模擬實(shí)訓(xùn)教室,既能保證教師和學(xué)生的實(shí)踐,又可以讓教師在理論授課和實(shí)踐創(chuàng)新中更加游刃有余。
(1)電子實(shí)習(xí)基地。占地約300m2,擁有SIM貼片、精密焊機(jī)、電路板腐蝕加工等設(shè)備,能夠面向全校電類和近電類專業(yè)開展電子工程訓(xùn)練。
(2)電氣工程實(shí)訓(xùn)基地。占地約250m2,擁有電氣控制柜、PLC控制器、變頻器和三相異步電機(jī)及觸摸屏控制器等設(shè)備,能夠面向電氣類專業(yè)開展工業(yè)電氣實(shí)踐訓(xùn)練,完成控制接線圖、控制程序和系統(tǒng)調(diào)試等近工程實(shí)踐內(nèi)容。
(3)機(jī)器人創(chuàng)新基地。占地約200m2,擁有足球機(jī)器人、跳舞機(jī)器人等設(shè)備,能夠面向電氣類專業(yè)開展機(jī)器人控制實(shí)踐訓(xùn)練,為參加各種機(jī)器人比賽進(jìn)行賽前模擬訓(xùn)練。
(4)課外科技制作基地。占地約100m2,擁有網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等實(shí)驗(yàn)工具,能夠?yàn)殡姎忸悓W(xué)生進(jìn)行課外興趣小組開展自由創(chuàng)新訓(xùn)練活動(dòng),配合學(xué)院科協(xié)完成各類科技競(jìng)賽活動(dòng)。
根據(jù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的要求,以校內(nèi)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地為基礎(chǔ),有計(jì)劃、有選擇地與相關(guān)企業(yè)單位和科研單位先后簽訂了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)合作培養(yǎng)協(xié)議,建立了穩(wěn)定的合作關(guān)系,使學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)有了可靠的保證。學(xué)院現(xiàn)與三峽水力發(fā)電廠、葛洲壩水力發(fā)電廠、西瑪電機(jī)廠、許繼電氣、西安金源電氣、陜西石頭河水力發(fā)電廠等單位聯(lián)合建設(shè)了10余個(gè)校外實(shí)習(xí)基地。
4.積極推進(jìn)教師管理制度的改革,提高教師科研創(chuàng)新實(shí)踐的積極性
高校教師的實(shí)踐動(dòng)手能力不僅決定了高校的教育質(zhì)量,同時(shí)也是評(píng)定高校層次的重要指標(biāo)。一方面高校對(duì)教師的考核不僅要考慮SCI高水平論文,同時(shí)要考慮教師科研成果對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn),新進(jìn)的具有博士學(xué)位的教師首先需要在企業(yè)或工程技術(shù)中心進(jìn)行工程實(shí)踐訓(xùn)練。政府評(píng)選各類科技人才時(shí)要向服務(wù)地方的科技應(yīng)用性教師做一定傾斜,甚至專門給出一定比例,避免目前針對(duì)高校人員多以論文、專利等基礎(chǔ)研究成果評(píng)定個(gè)人對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)的現(xiàn)象;高校考核往往重視國(guó)家973、863、國(guó)家自然科學(xué)基金以及省市政府部門科技項(xiàng)目,對(duì)高校與企業(yè)的橫向課題認(rèn)可度不高,為此需要政府針對(duì)這類橫向課題進(jìn)行認(rèn)定并給予其“名份”。另一方面需要建立合適的產(chǎn)學(xué)研利益分配機(jī)制,使從事科學(xué)研究的教師能夠分享科技成果產(chǎn)業(yè)化帶來的利潤(rùn)。
西安工程大學(xué)鼓勵(lì)教師進(jìn)入生產(chǎn)一線,電子信息學(xué)院多名教師被評(píng)為陜西省中小企業(yè)首席工程師。學(xué)院設(shè)置專項(xiàng)科研實(shí)踐經(jīng)費(fèi),讓教師在科研創(chuàng)新實(shí)踐中無資金周轉(zhuǎn)的后顧之憂;建立教學(xué)改革的課題立項(xiàng)制度,鼓勵(lì)教師承接政企事業(yè)單位的縱向課題,既可以提高教師的科研能力,又為社會(huì)帶來了經(jīng)濟(jì)效益;增加專業(yè)技術(shù)職務(wù)評(píng)審條件,要求教師必須達(dá)到一定的科研實(shí)踐能力,承接一定的實(shí)用型項(xiàng)目等;設(shè)立科研實(shí)踐獎(jiǎng)勵(lì)制度,以創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)成果為基點(diǎn),獎(jiǎng)勵(lì)實(shí)踐教學(xué)團(tuán)隊(duì)和教師,對(duì)優(yōu)秀實(shí)踐課程、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)課題給予大力的支持和獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)體現(xiàn)教師實(shí)踐教學(xué)能力的學(xué)生實(shí)踐成果,如各類學(xué)科競(jìng)賽、優(yōu)秀社會(huì)實(shí)踐、公開發(fā)表的論文專利等,在獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)生的同時(shí),也對(duì)相應(yīng)的指導(dǎo)教師給予獎(jiǎng)勵(lì)。
5.鼓勵(lì)教師結(jié)合最新技術(shù)和實(shí)際教學(xué),撰寫高校實(shí)踐教學(xué)類教材
高校實(shí)踐教材是高校教學(xué)的基本工具之一,是體現(xiàn)高校教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的重要載體。開展專業(yè)實(shí)踐教材撰寫工作,不僅提高了教師的理論教學(xué)水平,有助于教師把握課程整體教學(xué)架構(gòu),還可以增強(qiáng)教師運(yùn)用多元化教學(xué)方法及手段的水平。科學(xué)組織教材撰寫隊(duì)伍,合理吸納青年教師參與編寫工作,在培養(yǎng)青年教師的實(shí)踐教學(xué)能力方面發(fā)揮了重要作用,促進(jìn)了青年教師的快速成長(zhǎng)。
(1)實(shí)踐教材編寫的理念。現(xiàn)有的高校教材多為傳統(tǒng)的教學(xué)理念,理論知識(shí)分量過重,應(yīng)用實(shí)踐的內(nèi)容較少,創(chuàng)新實(shí)踐特點(diǎn)不突出,已經(jīng)無法順應(yīng)時(shí)代潮流,切合當(dāng)前的教育模式。編寫實(shí)踐教材是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,需要校方領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和高度重視。實(shí)踐教材應(yīng)注重對(duì)學(xué)生專業(yè)技能的實(shí)踐性培養(yǎng)。在當(dāng)前“寬口徑、通識(shí)性”的教育模式下,如果沒有一本指導(dǎo)性強(qiáng)的實(shí)踐教材,教與學(xué)雙方都很難真正實(shí)現(xiàn)“按需教學(xué),按需發(fā)展”的教學(xué)目的。
首先,應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一實(shí)踐教材編寫人員對(duì)實(shí)踐教學(xué)及其教材編寫重要性的認(rèn)識(shí),組織教師討論實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和課程體系建設(shè),明確各學(xué)科的實(shí)踐教學(xué)應(yīng)當(dāng)從何著手,編寫實(shí)踐教學(xué)大綱,從而為編寫實(shí)踐性教材打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí),校方也可以適當(dāng)?shù)脑诮?jīng)費(fèi)上予以資助,出臺(tái)相關(guān)鼓勵(lì)政策,調(diào)整教師科研比重,提高教師參與編寫實(shí)踐教材的主動(dòng)性。
其次,實(shí)踐教材的編寫要體現(xiàn)出教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容的深入理解,必須基于服務(wù)課程教學(xué)的總目的。很多時(shí)候,實(shí)踐教學(xué)都不是僅僅局限于一門課程,而是很多課程緊密聯(lián)系,還有可能跨專業(yè)跨學(xué)科,因此,實(shí)踐教材的編寫不宜獨(dú)立開展,而是要系統(tǒng)性、多元化的共同開發(fā)實(shí)踐性系列教材,將相近專業(yè)和學(xué)科的課程統(tǒng)籌考慮,融會(huì)貫通。要根據(jù)教學(xué)目標(biāo),細(xì)化課程模塊,每個(gè)模塊都應(yīng)具備理論掌握、實(shí)踐技能、綜合鞏固、課后提高等具體要求,這樣一來,從教師到學(xué)生都能把理論內(nèi)容與實(shí)踐創(chuàng)新結(jié)合起來。
最后,實(shí)踐教材應(yīng)當(dāng)充分整合教師的科研成果。教學(xué)科研和服務(wù)社會(huì)是大學(xué)的職能,教師在承接了縱向課題和橫向項(xiàng)目之后,要及時(shí)總結(jié)反饋項(xiàng)目的最新進(jìn)展,在教材中整合教師的科研成果。對(duì)于教師來說,授課變得得心應(yīng)手;對(duì)于學(xué)生來說,結(jié)合實(shí)例的理論知識(shí)在學(xué)習(xí)中也不是那么枯燥。
實(shí)踐性教材的編寫應(yīng)具有以下特點(diǎn):科學(xué)性、實(shí)用性、完整性、適應(yīng)性、實(shí)踐性、可行性。科學(xué)性是指實(shí)踐教材是否符合教學(xué)大綱的要求,結(jié)構(gòu)完整,內(nèi)容有條理;實(shí)用性是指教材編寫的目的應(yīng)是面向應(yīng)用型教學(xué)的培養(yǎng);完整性是指教材應(yīng)當(dāng)全面反應(yīng)本學(xué)科專業(yè)課程所涉及到的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)和方法;適應(yīng)性是指教材需要貼合學(xué)生自主學(xué)習(xí)的要求,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)而解決問題;實(shí)踐性是指教材要凸顯理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,突出理論,強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力;可行性是指在實(shí)踐項(xiàng)目方面,時(shí)間、目的、內(nèi)容、準(zhǔn)備方法、步驟以及預(yù)期效果方面是不是具備一定的可行性。隨著實(shí)踐教學(xué)的不斷發(fā)展,實(shí)踐教材還會(huì)具有一定的動(dòng)態(tài)性,實(shí)踐教材的編寫還應(yīng)建立合理的教材評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,通過線上線下的調(diào)查問卷形式,評(píng)價(jià)實(shí)踐教材的滿意度和缺陷在哪里,以不斷改進(jìn)和升華,緊跟時(shí)代,同步更新實(shí)踐教材的最近知識(shí)點(diǎn)和技術(shù)方法。另外,實(shí)踐教學(xué)類教材必須把握現(xiàn)狀,緊密結(jié)合區(qū)域性經(jīng)濟(jì)發(fā)展,構(gòu)建適合自己學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)課程體系,編寫出切合本校實(shí)際、特色鮮明的實(shí)踐教材,以滿足教學(xué)和學(xué)生的需要,更好地為學(xué)生服務(wù)。只有這種高質(zhì)量的有實(shí)踐特色的教材,才能受到廣大高校師生的歡迎。
(2)學(xué)院實(shí)踐教材的編寫成果。西安工程大學(xué)電子信息學(xué)院教師積極編寫教材和專著,先后出版了《高電壓技術(shù)》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》、《輸電線路在線監(jiān)測(cè)與故障診斷》、《變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與故障診斷》、《智能變電站原理與應(yīng)用》等10余部教材和專著。結(jié)合教改項(xiàng)目研究成果先后在《紡織高校基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)報(bào)》、《中國(guó)教育教學(xué)雜志》、《西安工程科技學(xué)報(bào)》、《中國(guó)電力教育》等雜志上發(fā)表了“電力系統(tǒng)分析課程的教學(xué)方法研究”、“‘電力系統(tǒng)繼電保護(hù)’課程的教學(xué)探索”、“構(gòu)建面向二十一世紀(jì)電類專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)”、“‘電機(jī)學(xué)’課程教學(xué)改革探討與實(shí)踐”等教學(xué)論文,為創(chuàng)新課程體系、實(shí)踐體系優(yōu)化提供了有利條件和基礎(chǔ)。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,提高高校教師的實(shí)踐動(dòng)手能力,以服務(wù)市場(chǎng)為導(dǎo)向,建立一支具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)師資隊(duì)伍,是各地高校今后仍要繼續(xù)堅(jiān)持和發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容,只有這樣才能培養(yǎng)出具有較強(qiáng)實(shí)踐能力,能夠順應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展需要的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的過程,也是高校生存和發(fā)展的根本,教師實(shí)踐教學(xué)能力的培養(yǎng)又離不開高校的教學(xué)方式和整體環(huán)境,二者相互促進(jìn)才能相得益彰。
參考文獻(xiàn):
[1]李春燕.提高高校教師實(shí)踐能力的對(duì)策研究[J].教育理論與實(shí)踐,2011,(7):36-38.
[2]王永利.工科高校教師實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[J].教育與職業(yè),2011,(4):55-57.
[3]王靜霞.談高職實(shí)踐教材編寫思路[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2008,(5):30-31.