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        淺談電路分析基礎(chǔ)CDIO教學(xué)改革

        2015-11-07 09:52:45翟書娟
        科技視界 2015年32期
        關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)電路考核

        翟書娟

        (電子科技大學(xué)成都學(xué)院,四川 成都611731)

        0 引言

        CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的新成果,旨在培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)新型工程技術(shù)人才。基于社會經(jīng)濟和電氣工程及其自動化行業(yè)的發(fā)展對現(xiàn)代工程型人才的全方位要求,根據(jù)我國的高等工程教育認證要求和本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標,在嚴謹、求實、科學(xué)的基礎(chǔ)上,我們引入了以當(dāng)前國際工程教育先進理念CDIO為指導(dǎo)思想的現(xiàn)代工程型人才培養(yǎng)模式。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate),其理念是以企業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)到產(chǎn)品運行的全周期為載體,把對學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)緊密結(jié)合在一起,讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式進行學(xué)習(xí),使學(xué)生獲得現(xiàn)代企業(yè)工程師所須具備的工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際交往能力和工程系統(tǒng)能力。

        電路分析基礎(chǔ)課程是一門理論性較強的工科學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課,其主要任務(wù)是使學(xué)生掌握電路的基本元件和分析方法,為學(xué)好有關(guān)的后繼課程《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》打好必要的基礎(chǔ),并為將來研究解決實際工程問題和學(xué)習(xí)新的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造條件。

        1 存在的問題

        我院電路分析基礎(chǔ)課程的教學(xué)環(huán)節(jié)中,主要存在的問題是教材中涉及公式推導(dǎo)、電路分析內(nèi)容較多,知識比較抽象,學(xué)生的聽課效果不佳。對2011~2013級隨機抽查60名學(xué)生的學(xué)習(xí)效果調(diào)研情況來看,普遍學(xué)生反映對該課程的學(xué)習(xí)興趣不濃厚,即使面對期末成績分數(shù)較高的學(xué)生,對其中的基本概念也顯得非常模糊,學(xué)生存在的問題調(diào)查如表1所示。因此,要改變當(dāng)前現(xiàn)狀,必須對現(xiàn)有的教學(xué)模式進行改革,CDIO的工程教育模式就是一種行之有效的方法。

        我院電類專業(yè)都在開設(shè)電路分析課程,如果教學(xué)過程采用CDIO工程教育模式,那么必會出現(xiàn)實驗室資源嚴重不足的現(xiàn)象。購置新的實驗設(shè)備耗資大,現(xiàn)有實驗箱的數(shù)量不能滿足需求的情況下,最好組建教師團隊,合理設(shè)計規(guī)劃,縮減開支,由大家自行制作適用于我們學(xué)院CDIO教學(xué)改革的實驗設(shè)備。因此,本教改課題針對我們學(xué)院的電路分析基礎(chǔ)課程實驗所需,由項目團隊教師,共同設(shè)計并焊接制作專門針對我們學(xué)院本課程CDIO教學(xué)課程的多功能電路實驗板。

        CDIO工程教育模式要求在重視理論基礎(chǔ)的前提下,更多地培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。因此,實施電路分析基礎(chǔ)CDIO教學(xué)改革顯得尤為及時和必要,對提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)具有重要意義。

        2 教學(xué)體系的改革

        CDIO工程教育模式需構(gòu)建以項目為主導(dǎo)、能力培養(yǎng)為重心的教學(xué)體系。不僅要求對前續(xù)課程做詳細介紹,還需要將電路分析課程對后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)作用做詳細說明和解釋,使學(xué)生在學(xué)習(xí)電路分析基礎(chǔ)課程的同時,對前續(xù)課程的內(nèi)容進行鞏固,同時還對后續(xù)課程的教學(xué)要求做相應(yīng)的了解,加大對電路分析課程的理解程度。為此,我們討論并設(shè)計了電氣專業(yè)的課程體系及項目設(shè)置魚骨圖和主干課程拓撲圖。

        新的教學(xué)體系要求將能力培養(yǎng)目標融入到各相關(guān)課程中,構(gòu)建知識能力矩陣,并在授課過程中體現(xiàn),這就需要考慮對各相關(guān)課程的教學(xué)大綱重新設(shè)計,對理論教學(xué)課程體系進行優(yōu)化整合,以“必須、夠用”為度,對實踐教學(xué)體系進行創(chuàng)新,實施一體化課程計劃。在新的教學(xué)體系的要求下,我們針對三本電氣專業(yè)的特點,優(yōu)化并精簡內(nèi)容并構(gòu)建了電路分析基礎(chǔ)課程的能力矩陣圖,對實踐教學(xué)采取了項目制教學(xué)模式的創(chuàng)新體驗,同時制訂并加大了過程考核的考核比例。

        3 教學(xué)手段和教學(xué)方法的改革

        現(xiàn)代大學(xué)的教學(xué)模式是理論教學(xué)、實踐教學(xué)和科學(xué)研究的三元一體。理論教學(xué)主要通過課堂教學(xué)實現(xiàn),實踐教學(xué)的形式豐富多樣。電路分析基礎(chǔ)課程通過設(shè)計制作與實施三級項目完成其實踐教學(xué)部分內(nèi)容。CDIO專業(yè)能力培養(yǎng)大綱要求:1.具有本專業(yè)特色的知識結(jié)構(gòu);2.所需要的個人職業(yè)能力和素質(zhì);3.所需要的人際交流與溝通能力;4.本專業(yè)所需要的在企業(yè)和社會環(huán)境下的工程綜合能力。在CDIO模式下必然要求教師不斷學(xué)習(xí),及時更新教學(xué)手段改進教學(xué)方法。

        3.1 精簡教學(xué)內(nèi)容,加強師生互動

        在選教材的時候需要針對學(xué)生的對象來選取,雖然同時學(xué)習(xí)電路分析,但是自動控制專業(yè)和電子信息專業(yè)對課程的要求不一樣,而且對講授的基礎(chǔ)內(nèi)容的要求也不一樣,因此選取的教材的側(cè)重點也略有不同;同樣學(xué)習(xí)電路分析,本科院校和??圃盒5囊笠膊煌?。因此,除了要選擇合適的教材外,還要有的放矢,正確把握教材的定位和對象,在實際教學(xué)中對教學(xué)內(nèi)容和各章節(jié)的學(xué)時做出一定的調(diào)整。

        另外,為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的交際與膽量,經(jīng)課堂調(diào)查總結(jié)出電路分析課堂教學(xué)中,更應(yīng)加強師生互動,防止枯燥乏味,例題也由簡入深,且要精煉。同學(xué)反映對于簡單的例題或習(xí)題應(yīng)加大學(xué)生的參與度,由同學(xué)積極到講臺上講解思路,經(jīng)一學(xué)期的實踐驗證效果不錯。

        3.2 開展項目教學(xué)模式

        要進行CDIO工程教育模式教學(xué),就要以真實項目任務(wù)為載體,以學(xué)生為主體,教師為引導(dǎo),實現(xiàn)“學(xué)習(xí)的內(nèi)容就是實踐,通過實踐實現(xiàn)學(xué)習(xí)”,體現(xiàn)“教中學(xué)、做中學(xué)”的思想。采用項目制教學(xué)方法,根據(jù)CDIO項目的定義,電路分析基礎(chǔ)課程涉及的項目屬于三級項目。結(jié)合課程特點及專業(yè)特定,設(shè)定三個電阻電路驗證性項目,一個動態(tài)電路設(shè)計項目和兩個專業(yè)相關(guān)的強電項目。

        4 考核方式的改革

        改革考核辦法是教學(xué)改革的關(guān)鍵,CDIO工程教育模式是以培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力為目標的,因此考核也應(yīng)針對構(gòu)思設(shè)計等各階段的情況進行。因此,我們電路分析改革后的考核體系主要有過程化考核和總體考核。其中,過程考核分為日常考核(出勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)等)和階段性考核(各個項目階段性匯報);總體考核主要是期中和期末考試成績。每項考核都有自己的分值比例及詳細的考核準則。經(jīng)實踐發(fā)現(xiàn)新考核方式比原來不含階段性考核的考核方法,加強了項目過程考核,既鍛煉了學(xué)生的動手實踐能力、團隊合作能力,又鞏固和加深了同學(xué)們對電路分析的熟練程度。

        [1]胡翔駿.電路分析基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2007(2).

        [2]邱關(guān)源.電路[M].5版.北京:高等教育出版社,2006(12).

        [3]杜娥.信號教學(xué)改革的研究[C]//四川省通信學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集,2011(2).

        [4]劉巨欽.論獨立學(xué)院應(yīng)用性課程體系的構(gòu)建[J].黑龍江高教研究,2008(7).

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