錢斌,范瑜,朱素華,顧利萍,張平,潘啟勇,江學范
(常熟理工學院物理與電子工程學院,江蘇常熟 215500)
基于專業(yè)需求的應用型本科院校公共基礎課程教學研究與改革
錢斌,范瑜,朱素華,顧利萍,張平,潘啟勇,江學范
(常熟理工學院物理與電子工程學院,江蘇常熟 215500)
公共課程教學質(zhì)量是高等學校教學質(zhì)量提高的重要內(nèi)容,本文闡述了應用型本科院校公共課程專業(yè)化分層次教學改革的必要性,結(jié)合我校應用型人才培養(yǎng)中公共課教學改革的情況,確立了不同專業(yè)背景下的專業(yè)化分層次教學理念,提出了基于電子信息類專業(yè)背景下的大學數(shù)學和計算機程序設計公共課改革建議,同時詳細闡述了大學物理公共課程的改革方案。
專業(yè)需求;電子信息類;公共課程;
我國高等教育取得了跨越式發(fā)展,已經(jīng)由精英教育轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娀逃督逃?guī)劃綱要》的具體目標為高等教育大眾化水平進一步提高,毛入學率到2020年將達到40%,這將對高等教育,特別是應用型本科院校的教學質(zhì)量提出新的挑戰(zhàn)。提高教學質(zhì)量是世界各國進入高等教育大眾化階段后面臨的共同問題,也是高等教育發(fā)展的必由之路[1]。高等教育大眾化的前提是辦學模式的多樣化,核心是教學質(zhì)量的多樣化[2]。應用型高校必須通過改革人才培養(yǎng)模式來落實應用型人才培養(yǎng)的根本任務[3]。我校各個專業(yè)的培養(yǎng)人才規(guī)格也是存在差異的,因此任何簡單化、單一化、模式化、行政化的做法都不利于應用型人才培養(yǎng)。
公共課程教學質(zhì)量是高等學校教學質(zhì)量提高的重要方面。應用型本科院校是在科學技術(shù)與經(jīng)濟社會飛速發(fā)展,高等教育向大眾化階段邁進的過程中發(fā)展起來的。在人才培養(yǎng)上注重應用實踐能力,在體系上,基礎課程不要求完整、系統(tǒng),首先要為專業(yè)教育服務,體現(xiàn)專業(yè)優(yōu)先原則[4]。目前我校公共課教學面臨諸多困難,包括:學生層次不同、學生學習興趣不濃、個性差異化、基礎不同、自主學習能力差、自控能力差、公共課與專業(yè)課課時分配競爭,因而傳統(tǒng)的公共課教學模式已顯得力不從心,高校公共課專業(yè)化分層次教學模式的探索勢在必行。我校電子信息類專業(yè)近年來對專業(yè)化層次化公共課教學改革進行了有益探索和嘗試。
第一,高等學校自身可持續(xù)發(fā)展的需要。隨著高等教育規(guī)模的擴大,高等教育與經(jīng)濟社會的關(guān)系發(fā)生了新的變化。一方面是高等教育本身快速發(fā)展導致的新變化,另一方面是經(jīng)濟社會的發(fā)展與變革提出的新要求,比如經(jīng)濟全球化和區(qū)域競爭、經(jīng)濟發(fā)展模式轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級與結(jié)構(gòu)調(diào)整。這兩個方面既存在一致性,又存在沖突。高等教育需要思考如何在保持自身獨立性與適應社會需求之間達成平衡。在新形勢下,應用型本科院校必須根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需求確定其辦學定位,并根據(jù)社會需求設置應用型專業(yè),深化教學改革,努力提高應用型人才培養(yǎng)水平。
第二,應用型本科院校辦學模式的多樣化需求。應用型本科院校的主要任務是培養(yǎng)為地方區(qū)域經(jīng)濟文化和社會發(fā)展服務的、具有較強實踐能力和創(chuàng)新精神的應用型人才,我校提出“注重學理,親近業(yè)界”的教學理念,培養(yǎng)的學生基礎知識堅實并有一定寬度,實踐能力上具有專門技術(shù)領域的技術(shù)、較強的擴展能力和可持續(xù)發(fā)展能力??紤]到區(qū)域發(fā)展對各類人才的需求規(guī)格,應建立全新的多元化的人才培養(yǎng)模式,公共基礎課程的教學模式也要適應人才培養(yǎng)目標進行專業(yè)化分層次的教學改革。
第三,生源多樣化和學生培養(yǎng)的多元化需求。我校生源主要是本二和本三批次,本二批次中包括有普通班、國際班、對口單招班和職教班,這些生源普遍存在個性、能力和興趣的差異。從就業(yè)渠道來看,主要包括本專業(yè)就業(yè)、跨專業(yè)就業(yè)、考研進一步深造成為學術(shù)型人才、創(chuàng)業(yè)和其它方式就業(yè)等。學生進來的差異和出口的不同對我們的公共課教學提出了新的挑戰(zhàn),專業(yè)化層次化教學理念的精髓就是因材施教。
第四,提高教學質(zhì)量,創(chuàng)新教學理念和教學模式的必然要求。長期以來,高校公共課一直采用傳統(tǒng)課堂教學模式,但隨著大眾化教育推進,學生知識基礎和層次的差異,傳統(tǒng)的課堂教學繼續(xù)采用大課堂、滿堂灌填鴨式的教學方法,學生勢必對公共課程學習缺乏興趣,使公共課教學越來越難開展,教學質(zhì)量下滑,這也影響到了學生后續(xù)課程的學習積極性。因此,鼓勵專業(yè)化的課程設置、分層次教學,開展啟發(fā)式、討論式教學,加強師生互動,加強公共課程與專業(yè)課程知識體系的結(jié)合,是十分必要的。
大學數(shù)學教學主要包括高等數(shù)學、線性代數(shù)和概率統(tǒng)計,這些都是電子信息類專業(yè)的重要基礎課程,對后續(xù)專業(yè)課程的學習起著基礎性的作用。如何結(jié)合電子信息類專業(yè)需求開展大學數(shù)學教學,對應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高起著至關(guān)重要的作用,以下分別闡述我們對三門數(shù)學基礎課的改革思路。
在電子信息類各個專業(yè)的培養(yǎng)方案中,高等數(shù)學起著舉足輕重的作用,其相關(guān)內(nèi)容是后續(xù)各專業(yè)基礎課和專業(yè)課的核心數(shù)學分析工具。根據(jù)電子信息類各專業(yè)的專業(yè)特征、對開設內(nèi)容的側(cè)重點,開設時間等給出了初步建議方案,如表1所示。
線性代數(shù)是數(shù)學的一個分支,它的研究對象是向量,向量空間,線性變換和有限維的線性方程組。線性代數(shù)在物理學和技術(shù)學科各專業(yè)中有著重要應用,在各種代數(shù)分支中占居首要地位。線性代數(shù)所體現(xiàn)的幾何觀念與代數(shù)方法之間的聯(lián)系,從具體概念抽象出來的公理化方法以及嚴謹?shù)倪壿嬐谱C、巧妙的歸納綜合等,對于強化人們的數(shù)學訓練,增益科學智能是非常有用的。
線性代數(shù)的理論和方法已經(jīng)滲透到數(shù)學的許多分支,同時也是理論物理和信息處理與傳輸中所不可缺少的代數(shù)基礎知識。很多實際問題的處理,最后往往歸結(jié)為線性問題。在電子信息類的各專業(yè)中,線性代數(shù)均是重要的基礎課程,考慮到各專業(yè)中電路分析基礎課程的開設學期安排,線性代數(shù)課程可以提前到第二學期開設。表2為電子信息類專業(yè)線性代數(shù)課程的教學改革。
表1 電子信息類專業(yè)高等數(shù)學課程的教學改革
表2 電子信息類專業(yè)線性代數(shù)課程的教學改革
概率統(tǒng)計是電子信息類專業(yè)的重要基礎課程之一,是電子信息類專業(yè)學習后續(xù)的通信原理、隨機過程和數(shù)字通信的重要基礎。表3給出了對本課程的分析及改革建議。
在電子信息類本科專業(yè)中,后續(xù)的專業(yè)基礎課和專業(yè)課將會講授微機原理與接口技術(shù)、單片機技術(shù)與應用、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等課程。這些課程無不以程序設計基礎(C語言)作為基礎,這是學生進入大學之后學習的第一門計算機程序設計語言課程,在各個專業(yè)都有重要作用。對物理學專業(yè)而言,本課程的核心是構(gòu)建程序設計的思維方式、算法設計、計算機語言在本專業(yè)計算中的應用。對電子類專業(yè)而言,本課程的核心是打好程序設計基礎,為后續(xù)的工程設計類專業(yè)課程做好鋪墊。
從電子信息類專業(yè)的程序設計基礎和計算機類專業(yè)的程序設計基礎對比看,我們除了要求學生掌握關(guān)于程序設計的基本語法、算法與程序設計規(guī)范之外,更要求學生理解和掌握本專業(yè)中程序設計的特點、軟硬件結(jié)合的程序設計與協(xié)同調(diào)試仿真等,這些內(nèi)容是目前的課程中所沒有涉及到的,而這些卻是本專業(yè)的核心內(nèi)容。
從電子信息類和能源動力類專業(yè)的學生專業(yè)發(fā)展與就業(yè)看,C語言能力的強弱、編程能力的高低是一個至關(guān)重要的方面,從某種意義上說甚至具有決定作用。根據(jù)目前業(yè)界的估算,在電子電信與光電等領域的工業(yè)應用系統(tǒng)中,一半以上的程序代碼是用C語言開發(fā)的。C語言與本專業(yè)結(jié)合、與具體應用環(huán)境結(jié)合是學生能夠在本專業(yè)很好發(fā)展的重要保證。這是我們的C語言課程的特色,也是與計算機類專業(yè)的不同之處。表4給出了我們對本課程的分析及改革建議。
在大學物理的教學中需要既注重打好基礎知識,又注重能力培養(yǎng);既保障教學內(nèi)容的相對完整,又做到因材施教。我們針對不同專業(yè)學生的物理基礎及不同專業(yè)培養(yǎng)計劃對大學物理的要求,采用“層次”+“模塊”的課程體系,實施了分層次模塊教學。為了加強學生分析和解決問題的實際能力,在教學方法上強調(diào)討論課的實施。
表3 電子信息類專業(yè)概率統(tǒng)計課程的教學改革
表4 電子信息類專業(yè)程序設計基礎(C語言)課程的教學改革
第一,建立模塊化分層次的教學理念。為適應學校的學分制改革和當前課時較少的情況,“把教學內(nèi)容模塊化,每個模塊定為8課時的倍數(shù),學生可以根據(jù)各自的專業(yè)特色和課時選擇相應的模塊”。這里采用的“層次”+“模塊”是按專業(yè)分層次選模塊,不同的專業(yè)有不同的教學要求。根據(jù)大學物理的內(nèi)容特點,我們將其劃分為力學、熱學、電磁學、振動波動、近代物理共5篇12個模塊。研究各個專業(yè)的課程設置和專業(yè)目標,優(yōu)化大學物理教學內(nèi)容。根據(jù)專業(yè)要求將某些模塊的授課要求在深度和廣度上作相應的調(diào)整,分為A、B兩類,A類表示較高要求,B類表示普通要求,以此來適應不同專業(yè)的需求。將與教學內(nèi)容相關(guān)的高科技、前沿課題,契合專業(yè)的實用性物理知識穿插于理論教學中,或者總結(jié)形成特色專題講座,如表5所示。
根據(jù)各學院各專業(yè)的專業(yè)特征、對課時的設定、本課程的理論體系,以及建立知識概念的邏輯結(jié)構(gòu)的需要,初步給出各學院各專業(yè)的參考模塊及講課順序,如表6所示。
同一模塊內(nèi)容,對不同層次的學生,如單招班、本二層次、本三層次、以及藝術(shù)學院的相關(guān)專業(yè)的學生,教學的深度要有區(qū)別。
第二,制定詳細的課程教學標準。以往的大學物理教學大綱往往只列出教學內(nèi)容概括要求,對課程內(nèi)容選擇與教學指導性不明確。而課程教學需要一個標準,作為課程內(nèi)容選擇和課程實施的具體依據(jù)。為此制定課程標準時,從內(nèi)容結(jié)構(gòu)形式到內(nèi)容目標進行了改革與探索。
表5 大學物理模塊設置
表6 各主要專業(yè)選擇模塊及講課順序建議
一方面,標準由基本模塊與選擇模塊結(jié)合構(gòu)成。為滿足為專業(yè)服務的要求,梳理物理學基礎理論系統(tǒng),依據(jù)課程定位與目標體系,結(jié)合學生的原有基礎狀況及本校工科類專業(yè)需求,確定了課程內(nèi)容。然后精選各模塊中最基本的、最重要的知識內(nèi)容作為基礎必學內(nèi)容,將與專業(yè)密切相關(guān)的現(xiàn)代物理發(fā)展的新理論和技術(shù)作為不同專業(yè)的選學模塊,增加了標準的針對性和對不同專業(yè)的適用性。
另一方面,在標準中增加了教學建議,力爭做到標準合理且具體可操作。過去的教學大綱中對目標的表述比較抽象,一般對各主要知識點分為掌握、理解和了解等層次,而每位教師對這三個層次的理解不完全相同,同一教師對不同知識點的同一層次的理解可能也不同??紤]到這個缺陷,在標準中對應每條內(nèi)容添加教學建議,以增強教學指導性。
教學實踐過程中,要求每一位教師均需按照課程標準進行教學。在每學期開學前進行研討,確定各專業(yè)的必學與選學模塊,制定好教學進度表。對教學中出現(xiàn)的問題,如內(nèi)容教學執(zhí)行集中的困難及個別進度順序等進行調(diào)整,盡量保證各專業(yè)的不同班級教學內(nèi)容的一致性,以便根據(jù)課程標準對相同模塊實施同一考核,又兼顧班級差異及專業(yè)差異。
第三,改革教學方式方法。在教學方式方法改革方面,主要在模塊化教學延伸到問題討論課這一方面做了一些嘗試。目前在基礎理論教學中,開展討論式或者研討式等新的教學模式有些困難,但是基于模塊化教學的問題討論課卻比較容易實現(xiàn)。原因在于模塊化教學使得教學內(nèi)容相對獨立,因此便于就整個模塊或其中某一個問題展開討論。將習題課轉(zhuǎn)型為討論課,能最大限度地培養(yǎng)學生的獨立思考、協(xié)作、組織能力和交流能力。教師要加強與學生的情感交流,鼓勵學生勤思考,引導學生觀察分析問題并對事物做出獨立判斷,通過學生參與教學過程從而培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和分析問題、解決問題的能力。
第四,改革課程考核方法。對于教師教學效果的衡量,除了進行考試和對課堂參與、作業(yè)完成情況評估外,增加對討論發(fā)言、課程論文等的評估,建立健全形成性成績與終結(jié)性考核相結(jié)合的綜合評價體系??己朔绞降母母飳箤W生更加重視平時的學習過程,更加重視對知識的理解、應用和創(chuàng)新,從而推動學生改進學習方式,達到全面提高教學質(zhì)量的目的。
[1]劉延東.深化高等教育改革,走以提高質(zhì)量為核心的內(nèi)涵式發(fā)展道路[J].求是雜志,2012(10):3-9.
[2]許霆.高等教育大眾化進程中我校轉(zhuǎn)型發(fā)展的實踐[J].常熟理工學院學報,2010(6).
[3]朱士中.地方本科高?!靶5鼗印睉邞?zhàn)略發(fā)展之路[J].現(xiàn)代教學管理,2010(10).
[4]馮建超,李文冰.德國應用科技大學與中國行業(yè)特色院校之比較[J].高教發(fā)展與評估,2013,29(2).
A Study and a Reform of General Courses Teaching Based on Professional Requirements in Newly-established Application-oriented Undergraduate Colleges and Universities
QIAN Bin,FAN Yu,ZHU Su-hua,GU Li-ping,ZHANG Ping,PAN Qi-yong,JIANG Xue-fan
(School of Physics and Electronic Engineering,Changshu Institute of Technology,Changshu 215500,China)
The education quality of general courses is the main component of the project for improving the higher education.This paper first emphasizes the importance of the reform of general courses teaching in application-oriented colleges and universities with the view of specialization and multilevel.The paper puts forward the concept of the specialization and multilevel in the different majors,and the authors of the paper make the reform plan on university math,computer programming and university physics based on the major of electronic information.
professional perspective;electronic information;general courses
G658.3
A
1008-2794(2013)06-0076-05
2013-09-23
教育部“十二五”本科專業(yè)綜合改革試點項目;江蘇省重點專業(yè)(能源動力類)建設項目;江蘇省高?!扒嗨{工程”資助項目。
錢斌(19—),男,江蘇常熟人,副教授,博士,研究方向:新型層狀功能材料,高校教學管理。