吳志良,勞山,向川
(大連海事大學(xué) 輪機工程學(xué)院,遼寧 大連 116026)
電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革實踐與思考
吳志良,勞山,向川
(大連海事大學(xué) 輪機工程學(xué)院,遼寧 大連116026)
摘要:針對電氣工程專業(yè)教學(xué)中存在的偏重課堂教學(xué)、輕視實踐教學(xué)等問題,提出增設(shè)綜合性實踐教學(xué)課程、落實開放實驗室制度、落實優(yōu)秀本科生進實驗室的建設(shè)工作及建設(shè)現(xiàn)代化教學(xué)實驗平臺等一系列專業(yè)教學(xué)綜合改革措施。
關(guān)鍵詞:電氣工程專業(yè);開放實驗室;教學(xué)實驗平臺;實踐教學(xué)
一、引言
大連海事大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)(簡稱電氣工程專業(yè))是具有悠久歷史的傳統(tǒng)專業(yè)。電氣工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)寬口徑、復(fù)合型、應(yīng)用型的電氣工程高級人才。該專業(yè)涉及課程較多,是一個實踐性很強的專業(yè)。以往電氣工程專業(yè)的教學(xué)存在專業(yè)培養(yǎng)目標單一,教學(xué)模式、教學(xué)方法陳舊,課程結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理,特別是偏重課堂教學(xué)環(huán)節(jié)、輕視實踐教學(xué)環(huán)節(jié)等諸多問題。為適應(yīng)培養(yǎng)現(xiàn)代化高級人才的需要,近年來,電氣工程專業(yè)全面開展了教學(xué)綜合改革。本文結(jié)合實踐, 針對電氣工程專業(yè)當前教學(xué)中存在的重課堂教學(xué)、輕實踐教學(xué)等問題,提出綜合改革措施,探討電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革的主要目標及專業(yè)教學(xué)綜合改革的重點。
二、電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革措施及效果
1.增設(shè)綜合性實踐教學(xué)課程
在電氣工程專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)方式中,大部分課程均設(shè)有少量學(xué)時的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與課堂理論課相配套,實驗教學(xué)處于從屬地位,內(nèi)容比較單一。在此基礎(chǔ)上,本專業(yè)為加強實踐環(huán)節(jié),更好地使實驗教學(xué)與理論教學(xué)有機結(jié)合,使實踐教學(xué)環(huán)節(jié)由從屬輔助地位轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的獨立環(huán)節(jié),特別增設(shè)綜合性實踐教學(xué)課程——“大型專題設(shè)計與實踐”特色課程。[1]該課程的授課對象為大四學(xué)生,目前教學(xué)時數(shù)為2周。學(xué)院組織所有本專業(yè)教師參與“大型專題設(shè)計與實踐”課程教學(xué)工作,要求每位教師結(jié)合自身教學(xué)、科研情況等,最大限度地考慮實驗室現(xiàn)有實驗設(shè)備,報2~3個小專題,專題題目每年都有所變化,以減少專題的重復(fù)率。這樣,“大型專題設(shè)計與實踐”課程內(nèi)容緊密結(jié)合專業(yè)教師的教學(xué)與科研課題,每年網(wǎng)上提供給學(xué)生的專題題目均能保證在30個左右。學(xué)生則按興趣愛好,網(wǎng)上選題、選導(dǎo)師。
在“大型專題設(shè)計與實踐”課程的教學(xué)中不斷注入能反映科技發(fā)展新動向的實驗內(nèi)容,使學(xué)生掌握電氣工程專業(yè)的新器件、新技術(shù)和新方法,增強了實驗的新穎性和實用性,擴大了學(xué)生的知識面[2]。該課程拓展了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),提升了綜合創(chuàng)新能力,包括綜合運用已有知識的能力、獨立分析問題解決問題的能力、綜合設(shè)計能力、實踐動手能力、科技資料查詢能力以及撰寫專題小論文的能力等。同時,也為該專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié),特別是畢業(yè)論文的撰寫打下良好的基礎(chǔ)。
2.落實開放實驗室及優(yōu)秀本科生提前進實驗室制度
為了充分利用實驗室設(shè)備資源,本專業(yè)要求各門課程在有限的課內(nèi)實驗時數(shù)以外,落實開放實驗室制度,利用開放實驗室,有組織地增設(shè)課外實驗項目。同時,為提高學(xué)生實際動手能力與創(chuàng)新能力,電氣工程專業(yè)開展了優(yōu)秀本科生提前進實驗室的建設(shè)工作。每年在該專業(yè)大三學(xué)生中按10%的比例選拔優(yōu)秀本科生提前進實驗室,導(dǎo)師、學(xué)生雙向選擇,實行導(dǎo)師負責制,使優(yōu)秀本科生提前接觸和參與到導(dǎo)師的科研課題中,使學(xué)生在得到系統(tǒng)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,獨立地進行選題、設(shè)計、安裝、調(diào)試、撰寫專題報告等環(huán)節(jié)。實驗室對學(xué)生完全開放,在實驗教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自主安排實驗室資源的使用,自主進行日常管理,加強了大學(xué)生實踐動手能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。利用開放實驗室,增設(shè)課外設(shè)計性、綜合性的實驗項目,具有鮮明的實踐教學(xué)特色。本專業(yè)正在建設(shè)大型專題設(shè)計與實踐課程專用綜合實驗室,為進一步提高本專業(yè)學(xué)生的綜合設(shè)計能力和實踐動手能力、確保培養(yǎng)目標的實現(xiàn)提供良好的實驗環(huán)境。[3]
3.建設(shè)現(xiàn)代化教學(xué)實驗平臺,滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求
組織電氣工程專業(yè)教師制作完成多門課程的教學(xué)及仿真訓(xùn)練軟件系統(tǒng),教師使用計算機仿真軟件,通過人機交互方式實現(xiàn)課程內(nèi)容的模擬,實現(xiàn)仿真訓(xùn)練。如“船舶電站”課程建立了實操訓(xùn)練考試評估實驗平臺,學(xué)生可以在該實驗平臺獨立完成船舶電站自動并車、船舶電站自動調(diào)頻調(diào)載、船舶電站自動保護等課程內(nèi)容的仿真實驗,實驗平臺可以自動完成對學(xué)生教學(xué)仿真訓(xùn)練的考試評估。在取得經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,目前該教學(xué)實驗平臺正積極面向全校電氣信息類專業(yè)開放,使其真正成為校級教學(xué)實驗平臺。待時機成熟后,可以向省內(nèi)乃至全國其他院校同類專業(yè)開放,以增大專業(yè)輻射能力,實現(xiàn)資源共享。
4.結(jié)合教學(xué)大綱修訂,做好特色教材編寫出版工作
組織電氣工程專業(yè)全體教師參與本專業(yè)教學(xué)大綱修訂工作,在多次修訂的基礎(chǔ)上,聘請相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域中的教授、港航企業(yè)專家對教材做出評價。結(jié)合教學(xué)大綱修訂,做好專業(yè)課教材的編寫出版工作。
三、電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革實踐的思考
經(jīng)過幾年來的教學(xué)綜合改革實踐,電氣工程專業(yè)有了比較清晰的改革思路,也得到許多寶貴經(jīng)驗,對于進一步修訂教學(xué)計劃和改進教學(xué)方法,進一步深入開展專業(yè)教學(xué)改革,都有很大的啟發(fā)和幫助,達到進行專業(yè)教學(xué)綜合改革的目的。
“大型專題設(shè)計與實踐”課程要求學(xué)生在2周內(nèi)學(xué)會內(nèi)容較多、綜合性很強的一些應(yīng)用知識,并通過親手實踐來理解和掌握它們。盡管“大型專題設(shè)計與實踐”課程學(xué)時有限,但是根據(jù)實施經(jīng)驗看,只要教師無私奉獻、認真負責,充分調(diào)動起學(xué)生探求知識的濃厚興趣,授課效率會大幅度提高,達到事半功倍的效果。[4]
開放實驗室制度以及優(yōu)秀本科生進實驗室的建設(shè)工作,使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),有利于學(xué)生了解、掌握交叉學(xué)科和邊緣學(xué)科知識,提高綜合能力[5]。學(xué)生通過努力,獲得了創(chuàng)造性工作的成就感,培養(yǎng)了競爭意識,增強了決斷能力,從而在實驗設(shè)計思想、實驗研究方法等科學(xué)素質(zhì)方面與實踐動手能力方面得到鍛煉和提高。同時,該項改革措施對學(xué)生的自我約束能力、責任心、合作精神、管理能力也提供了鍛煉和考驗的機會,這無疑會對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生深遠的影響。開放實驗室制度以及優(yōu)秀本科生進實驗室的建設(shè)工作,也使教師在教學(xué)中真正實現(xiàn)從帶實驗到指導(dǎo)實驗、從以教師為中心到以學(xué)生為中心的轉(zhuǎn)變。開放實驗室、優(yōu)秀本科生提前進實驗室的經(jīng)驗也為其他專業(yè)教學(xué)綜合改革提供一定的借鑒。
電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革滿足了學(xué)生學(xué)習(xí)的需求,促進了人才培養(yǎng)水平的整體提升。電氣工程專業(yè)教學(xué)綜合改革的主要目標就是提高教學(xué)質(zhì)量,專業(yè)教學(xué)綜合改革的重點是加強學(xué)生工程實踐動手能力的培養(yǎng),強化學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)出適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量、復(fù)合型電氣工程技術(shù)人才。
參考文獻:
[1] 梁麗.構(gòu)建分層次實驗教學(xué)體系培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J].實驗室研究與探索,2014,33(1):217-219.
[2]孫家瑛.基于卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的“路基路面工程”課程教學(xué)模式改革[J].土木建筑與環(huán)境工程,2014,36(增刊):70-72.
[3]鄧建國.強化創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2000,20(增刊):23-25.
[4] 李凡修,孫首臣,鄧仕英,等.淺談應(yīng)用化學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)改革與實踐[J].實驗室研究與探索,2014,33(4):198-202.
[5]呂向陽,陳明義.嵌入式系統(tǒng)創(chuàng)新實驗室建設(shè)[J].實驗室研究與探索,2005(5):32-33,106.
收稿日期:2015-10-10
基金項目:2013年遼寧省普通高等學(xué)校本科綜合改革試點專業(yè)建設(shè)項目(ZG201321)
作者簡介:吳志良(1963-),男,教授,博士,主要從事船舶電氣系統(tǒng)的教學(xué)與研究。
中圖分類號:U676.2
文獻標識碼:A
文章編號:1006-8724(2016)02-0040-02