王忠勇

(福建武夷學(xué)院電子工程系，福建武夷山 354300)

工程類學(xué)科與工程實(shí)踐結(jié)合比較緊密，在教學(xué)上既要求學(xué)生掌握基本的理論知識(shí)，又要學(xué)會(huì)相應(yīng)的實(shí)踐操作技能，因此傳統(tǒng)教學(xué)就顯得不足。工程類課程必須十分重視理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的平衡，以信號(hào)與系統(tǒng)為例，信號(hào)與系統(tǒng)是一門理論性和實(shí)用性都很強(qiáng)的課程，在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)實(shí)踐技能的培養(yǎng)與鍛煉，注重學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性的培養(yǎng)。

本文分析了類似信號(hào)與系統(tǒng)對(duì)工科課程的教學(xué)方法，就如何使用實(shí)踐教學(xué)的方法來(lái)促進(jìn)教學(xué)，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式等內(nèi)容做總結(jié)研究。

一 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容來(lái)自實(shí)踐

1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)源于企業(yè)實(shí)踐。

我們課題組按照實(shí)驗(yàn)大綱的教學(xué)要求，對(duì)實(shí)驗(yàn)部分盡量接近工程應(yīng)用實(shí)踐，經(jīng)常性地安排教師深入企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，提取符合學(xué)生水平的內(nèi)容用于實(shí)驗(yàn)，逐漸形成完整的實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)。

2.實(shí)驗(yàn)與科研項(xiàng)目結(jié)合。

在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上，我們積極與有科研項(xiàng)目的老師配合，結(jié)合本專業(yè)有關(guān)工程實(shí)踐和科研課題，從不同層次的科研項(xiàng)目中提取實(shí)驗(yàn)部分的內(nèi)容，經(jīng)過(guò)分析綜合把這些內(nèi)容改進(jìn)后作為學(xué)生的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)著重于對(duì)理論知識(shí)的創(chuàng)新。

3.模仿產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

對(duì)工科類的學(xué)生來(lái)說(shuō)，要學(xué)會(huì)創(chuàng)新，首先是模仿。模仿是創(chuàng)造的基礎(chǔ)，目的是要逐步培養(yǎng)學(xué)生豐富的想象力，能利用實(shí)驗(yàn)研究一些未知的事物，比如，在試驗(yàn)中，可能會(huì)得到預(yù)先沒(méi)想到的結(jié)果，對(duì)這些結(jié)果的分析，就需要從模仿開始學(xué)起。在學(xué)生具備了初步的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ院?，就要開始學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)探索性的實(shí)驗(yàn)。

模仿實(shí)驗(yàn)采用以下步驟:首先要將已有的實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡綄?shí)驗(yàn)過(guò)程，以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果一步一步地分析，看這個(gè)實(shí)驗(yàn)是要揭示什么原理，為什么要這樣設(shè)計(jì)，具體要利用什么電路元件，學(xué)會(huì)了這些，基本就熟悉了本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程。然后再用逆推法，設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)。

二 以企業(yè)實(shí)際需求引導(dǎo)學(xué)生的興趣

對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，企業(yè)的產(chǎn)品是最鮮活的教材。借助已經(jīng)建立的幾個(gè)實(shí)訓(xùn)基地，深入到企業(yè)內(nèi)部，將產(chǎn)品和學(xué)生所學(xué)做對(duì)照，可以讓學(xué)生理解理論知識(shí)如何在產(chǎn)品中體現(xiàn)。

例如科技項(xiàng)目《1000W高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器研究》，是和福建源光亞明電器有限公司合作，在教學(xué)中為了讓學(xué)生有效地學(xué)習(xí)，我們課題組將該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分解為幾個(gè)部分，具體從以下幾個(gè)方面學(xué)習(xí):

(1)理論知識(shí)的分析，會(huì)用到哪些已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容;

(2)軟件的設(shè)計(jì)，將已經(jīng)學(xué)過(guò)的編程知識(shí)運(yùn)用到一個(gè)一個(gè)小的模塊中，設(shè)計(jì)和調(diào)試程序;

(3)硬件的制作，通常分幾個(gè)步驟，如何將硬件設(shè)計(jì)得小型、緊湊;

(4)仿真調(diào)試，將學(xué)過(guò)的仿真平臺(tái)運(yùn)用到本項(xiàng)目中;

(5)產(chǎn)品的初步調(diào)試，通過(guò)自己的調(diào)試，寫出調(diào)試結(jié)果和自我分析設(shè)計(jì)心得;

(6)和企業(yè)工程師一道分析產(chǎn)品存在的問(wèn)題，體會(huì)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品和企業(yè)產(chǎn)品的區(qū)別。

通過(guò)實(shí)踐項(xiàng)目的教學(xué)，學(xué)生的自學(xué)能力得到了提高，操作技能進(jìn)步顯著，學(xué)生的相互協(xié)作能力增強(qiáng)，為今后的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

目前我們課題組教師在研的省級(jí)科研項(xiàng)目三項(xiàng)，市、廳級(jí)科研項(xiàng)目?jī)身?xiàng)，校級(jí)科研和教研項(xiàng)目三項(xiàng)，這些科研項(xiàng)目大部分來(lái)自企業(yè)實(shí)踐。按照實(shí)踐性教學(xué)的要求，將科研項(xiàng)目細(xì)化，分解到不同課程中，將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去。

三 培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

實(shí)踐性教學(xué)，首要一點(diǎn)就是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力，在制定教學(xué)大綱時(shí)，增加了動(dòng)手和實(shí)踐能力的比重，不再以理論考試成績(jī)?yōu)槲ㄒ粯?biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力的培養(yǎng)。從簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)入手，從培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)備材料，提取材料入手，由小及大，逐步提高學(xué)生的實(shí)踐水平。

1.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，這些實(shí)驗(yàn)的編寫都是基礎(chǔ)性的，相對(duì)較為簡(jiǎn)單。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和反饋鞏固所學(xué)的知識(shí)，知道該實(shí)驗(yàn)用到哪些原理。

(1)軟件環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生掌握基本的編程能力，從簡(jiǎn)單入手逐步過(guò)渡到稍微復(fù)雜的程序設(shè)計(jì)，然后根據(jù)仿真效果做對(duì)比，提高軟件設(shè)計(jì)水平。每個(gè)設(shè)計(jì)都要求學(xué)生在計(jì)算機(jī)上完成仿真，通過(guò)仿真測(cè)試編程效果。

(2)硬件部分主要學(xué)習(xí)電路板的制作等具體環(huán)節(jié)，重點(diǎn)是制作過(guò)程，提高制作水平，做到精巧、細(xì)致。

2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品模仿。

借助基金項(xiàng)目，將軟件設(shè)計(jì)融合到每個(gè)項(xiàng)目中去，通過(guò)教師科研項(xiàng)目的分解，使得學(xué)生逐步掌握這些設(shè)計(jì)的步驟和方法。為了提高學(xué)生的興趣，圍繞企業(yè)產(chǎn)品，將課程的教學(xué)內(nèi)容，逐步在設(shè)計(jì)中得到體現(xiàn)。對(duì)合作企業(yè)提供的產(chǎn)品，除了完成實(shí)驗(yàn)，還對(duì)產(chǎn)品做出分解，并和企業(yè)導(dǎo)師聯(lián)系，講解一些設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，學(xué)會(huì)知識(shí)的運(yùn)用。

四 做好課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文

為了更好地提高學(xué)生的動(dòng)手能力，要重視學(xué)生的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文，選題必須來(lái)源于教師的科研項(xiàng)目或者企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際，杜絕以前那種閉門造車式的選題。

1.課程設(shè)計(jì)的選題。

從教師的科研項(xiàng)目入手，在分解項(xiàng)目?jī)?nèi)容的基礎(chǔ)上，有目的地做好學(xué)生課程設(shè)計(jì)的選題工作，將簡(jiǎn)單的內(nèi)容作為課程設(shè)計(jì)，如筆者的南平市級(jí)科研項(xiàng)目《基于流體的智能電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的研制》，從該課題里面提取《信號(hào)與系統(tǒng)》的多項(xiàng)分解任務(wù)，作為學(xué)生的課程設(shè)計(jì)，以科研項(xiàng)目作為任務(wù)載體，讓學(xué)生和實(shí)踐接軌。我們課題組的教師均采用了此種方法。

2.畢業(yè)論文的選題。

作為地方性高校，學(xué)生的畢業(yè)論文選題必須和企業(yè)接軌。教師和學(xué)生通過(guò)到企業(yè)走訪，和企業(yè)的設(shè)計(jì)人員座談，精心設(shè)計(jì)了與教學(xué)內(nèi)容相符的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，把學(xué)生置于一個(gè)“接受任務(wù)－分析解決－找出解決辦法”的情景中，以任務(wù)為中心，循序漸進(jìn)地完成教師安排的設(shè)計(jì)內(nèi)容，讓學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中歸納和總結(jié)知識(shí)，學(xué)會(huì)解決問(wèn)題的方法。

例如福建創(chuàng)四方電子有限公司給我們最新的傳感器產(chǎn)品，在考查了企業(yè)生產(chǎn)流程后，以傳感器為任務(wù)核心，總共設(shè)計(jì)了六個(gè)任務(wù)，作為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，完成效果很好。

五 提高教師自身能力

實(shí)踐教學(xué)法對(duì)教師提出了更高的要求，教師不是單純地授課，而主要是指導(dǎo)。通過(guò)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，指導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情景。提高學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)應(yīng)用型人才離不開有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師。

引導(dǎo)教師到產(chǎn)學(xué)研基地掛職，鼓勵(lì)他們參加相關(guān)的應(yīng)用技能培訓(xùn)，參加本專業(yè)的各類職業(yè)培訓(xùn)，定期邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員來(lái)學(xué)校做講座，介紹企業(yè)產(chǎn)品和本行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，開拓教師眼界，提高教師指導(dǎo)水平。近年來(lái)，我們課題組多數(shù)教師都已分別到福建源光亞明電器有限公司，福建創(chuàng)四方電子有限公司等企業(yè)掛職鍛煉，在掛職期間積極參與企業(yè)的生產(chǎn)，取得了很好的效果。

通過(guò)提高教師自身的教學(xué)和指導(dǎo)水平，借助教師的科研項(xiàng)目，借助企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐，不斷提高學(xué)生的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力，教學(xué)反饋表明這種方法是行之有效的。

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