張會清 王 普 任明榮 高學金 嚴愛軍
“現(xiàn)代電氣控制技術”課程涵蓋了“低壓電器”、“工業(yè)電氣控制技術”和“可編程序控制器原理及應用”3部分內(nèi)容,實用性非常強,與科研和實踐關系尤其密切,非常適合于進行教學與科研互動的研究和實踐。我們基于該課程實施研究性教學,從課程實施的層面,以科研滲透到教學為切入點,以培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為主要目標,對專業(yè)課教師如何促進教學與科研相結合,實現(xiàn)二者真正融合進行了探索和嘗試,取得了良好的效果。我們主要開展了以下3個方面的研究和實踐:
一、教材的選擇和教學內(nèi)容的規(guī)劃與設計
1.教材和參考書優(yōu)化選擇,突出創(chuàng)新性
“現(xiàn)代電氣控制技術”是高等工科院校電類、機電類專業(yè)中應用性很強的專業(yè)課,目前這方面的教材很多。為了進行研究性教學,我們根據(jù)教學大綱要求,優(yōu)選了一本書作為主教材,輔以適當?shù)膮⒖紩?、科研論文及工程應用案例,將探索和實踐“理論教學與科研實踐相結合”以及培養(yǎng)學生實踐能力與創(chuàng)新能力融入教學內(nèi)容,使教學內(nèi)容具有開放性、多樣性、先進性和創(chuàng)新性,能夠反應學科發(fā)展前沿。
2.詳細規(guī)劃課程內(nèi)容,精心進行教學設計,做到6個互動
根據(jù)教學大綱要求,該門課理論教學為34個學時,實驗課為6個學時,還有兩周的課程設計。為了解決教學內(nèi)容多與學時少的矛盾,我們詳細進行了教學規(guī)劃設計。首先,根據(jù)大綱要求明確教學內(nèi)容,對課程的結構和內(nèi)容進行合理化改革和精要化的設計,進行同類合并和優(yōu)化重組,刪除過時的內(nèi)容,增加學科和專業(yè)當前發(fā)展最新技術和研究熱點等內(nèi)容,逐步將學生引至學科發(fā)展的前沿和重大攻關課題。其次,分清重點和難點,將課程的整個教學內(nèi)容劃分為“重要內(nèi)容”、“一般內(nèi)容”和“自學內(nèi)容”三個模塊。最后,充分利用課內(nèi)外、校內(nèi)外的時間,把需要傳授給學生的知識和教學內(nèi)容進行分解,將其分散到不同的時間段。學習方式分為課上教師講解、課下自學、實驗室實驗、校外實習等,做到6個互動:課內(nèi)外互動——課上講解與課外自學的互動,校內(nèi)外互動——校內(nèi)學習與校外實習的互動,師生互動——教師的講解和學生自學的互動,書本內(nèi)與書本外互動——書本內(nèi)知識與書本外知識的互動,理論教學和實踐教學互動,教學和科研的互動。達到既能加強學生對基本知識、基礎理論的學習和掌握,又能使學生密切聯(lián)系實際,自覺地運用所學知識進行獨立分析問題、解決問題的目的。
二、實施啟發(fā)式、案例式教學,逐步培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力
1.將科研課題和科研成果引入教學, 明確學生的學習目的,激發(fā)他們的學習熱情
為了使學生學習目的明確,培養(yǎng)他們的學習興趣,激發(fā)他們的學習熱情,我們在課程的緒論部分及每個章節(jié)的開頭,用有代表性的科研實例和科研成果,以實物、錄像、動畫等多媒體形式展示給學生,必要時先去實驗室參觀,以此來說明課程學習的目的、應用的場合、能夠解決什么問題。通過展示和講解,學生們對課程的學習目的就很明確了,有了感性認識。同時,增加了學習興趣和熱情。
2.用科研實例作為應用案例進行講解,增強學習效果,逐步培養(yǎng)科研意識
在講授知識點時,要盡量結合科研實例進行講解,這樣能夠增加真實感,做到理論和實踐相結合,使課堂生動形象,易于學生們理解、接受和掌握。同時,不知不覺中將學生領入科研中,逐步培養(yǎng)他們的科研意識和創(chuàng)新思維。除了基本知識和基本環(huán)節(jié)結合科研課題進行講授外,還進行擴展,把科研中其他相關知識也進行介紹,學生們可以自學或課外交流。
3.及時進行階段性總結,在課程結束時,講述綜合應用實例
在講完一個章節(jié)或一部分后,及時進行階段性總結,舉幾個科研課題中的應用實例,將理論與實踐相結合;在課程結束時,講述一個綜合應用的實例,通過講授,從課程開始到結束幾乎所有知識點都包含了,使前后融會貫通。在教學中,我們還提出課題中的難點供學生們思考,然后師生共同討論,使知識得到升華。
三、加強實踐環(huán)節(jié),在實踐中培養(yǎng)和鍛煉學生們的創(chuàng)新能力
1.進行校外實習,在社會中進行鍛煉
為了增加實踐環(huán)節(jié),我們在學完“現(xiàn)代電氣控制技術”這門課后,與相關企業(yè)聯(lián)系,利用暑假讓學生到企業(yè)實習。通過實習,學生們普遍感到收獲很大,既實現(xiàn)了理論聯(lián)系實際,又使學生明確了就業(yè)方向和目標,有的學生還對企業(yè)中的技術難題進行研究。
2.設立創(chuàng)新學分,鼓勵學生進行創(chuàng)新設計
為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,學校建立了創(chuàng)新研究基金,設立了創(chuàng)新學分和創(chuàng)新課題,鼓勵學生們進行創(chuàng)新設計。
3.通過課程設計和畢業(yè)設計培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
為了進一步加強學生的實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,我們嘗試將課程設計與畢業(yè)設計結合起來進行,使有精力的學生盡早進入課題的研究。我們加大了題目的難度,在新的學期開始就將課程設計題目和要求發(fā)給了學生。題目內(nèi)容豐富,形式多樣,學生可以自由選擇、自由組合。
專業(yè)課教學與科研、實踐相結合,通過科研課題融入課堂,教學內(nèi)容與科研生產(chǎn)實際相結合,學生參與真實的科研項目和科學實踐活動,既做到了理論聯(lián)系實際,促進了教學水平和科研水平的提高,更重要的是學生不再死啃書本知識,能夠使他們盡早融入社會實踐當中,培養(yǎng)和鍛煉他們的科研意識和創(chuàng)新能力,成為滿足社會需要、具有創(chuàng)新能力的人才?!?/p>
(作者單位:北京工業(yè)大學電子信息與控制工程學院)
[責任編輯:張 雯]