初竑邑+房啟志+張麗麗
(沈陽航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院,遼寧 沈陽 110136)
摘要:為了提高電子類專業(yè)的學(xué)生工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力,在教學(xué)中引入“口袋實(shí)驗(yàn)室”的實(shí)踐教學(xué)模式。本文從教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)等方面分析了電子類專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)中所存在的問題,提出了“口袋實(shí)驗(yàn)室”的概念,該實(shí)踐模式突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地以及開放時(shí)間的局限,使學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)室之外的任何地方任何時(shí)間進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn),除此之外,學(xué)生還可以根據(jù)自己的興趣自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行二次實(shí)驗(yàn)開發(fā),使學(xué)生在實(shí)踐中不但能鞏固已學(xué)到的知識(shí),更重要的是根據(jù)所學(xué)的知識(shí)發(fā)揮創(chuàng)新和創(chuàng)造力來完成多種項(xiàng)目,從而使學(xué)生知識(shí)綜合運(yùn)用能力和工程實(shí)踐能力得以提高。
關(guān)鍵詞:口袋實(shí)驗(yàn)室;教學(xué)方法;實(shí)踐教學(xué);實(shí)踐能力
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)50-0131-02
電子類專業(yè)要求教學(xué)要與實(shí)踐結(jié)合十分的緊密,純粹的理論教學(xué)無法滿足用人單位對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力要求的提高。因此,實(shí)驗(yàn)課程在現(xiàn)有的教學(xué)體系中變得越來越重要。但是現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備與實(shí)際教學(xué)目標(biāo)不相符,“傻瓜型”實(shí)驗(yàn)箱居多,這些實(shí)驗(yàn)箱集成度高、功能豐富,但留給師生進(jìn)行二次開發(fā)的資源有限,在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生只需要調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)箱預(yù)留的開關(guān),或者根據(jù)說明書設(shè)置參數(shù),在實(shí)驗(yàn)箱上就能得到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不具備學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的環(huán)境。而“口袋實(shí)驗(yàn)室”的引入將會(huì)解決現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的弊端,賦予學(xué)生更大的靈活性,釋放學(xué)生的創(chuàng)新與創(chuàng)造力,增加學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的熱情,培養(yǎng)學(xué)的自主學(xué)習(xí)意識(shí),獨(dú)立學(xué)習(xí)及動(dòng)手實(shí)踐的能力。
一、電子類專業(yè)課程教學(xué)中存在的問題
1.在教學(xué)方法方面。現(xiàn)在的教學(xué)方法中存在填鴨式教學(xué),老師教給學(xué)生的都是定論,學(xué)生存在死記硬背現(xiàn)象,學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題的意識(shí)和能力普遍較弱,這與高校想要培養(yǎng)創(chuàng)新型、研究型人才的目標(biāo)偏離。通過教師講解、示范和學(xué)生模仿使學(xué)生掌握知識(shí),在現(xiàn)代教學(xué)方法中很常見,但是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要更加強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新、實(shí)踐,否則不僅影響學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和效果,而且很難培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的能力、動(dòng)手實(shí)踐的能力及創(chuàng)新能力。
2.在實(shí)踐教學(xué)方面。教育上存在強(qiáng)理論輕視實(shí)踐教學(xué)的問題,強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)為主,實(shí)踐教學(xué)為輔,即使進(jìn)行實(shí)踐教學(xué),也僅將其視為加深對(duì)理論課程理解和掌握的工具,忽略了學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力的培養(yǎng)。在實(shí)踐教學(xué)中,通常是在實(shí)驗(yàn)之前老師把實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、操作方法與步驟、報(bào)告格式,甚至包括每一步得到什么樣的結(jié)果等都寫得一清二楚。學(xué)生只需要按照既定的程序按部就班地執(zhí)行,出現(xiàn)問題也不知道如何去解決,整個(gè)實(shí)踐教學(xué)都是機(jī)械地完成一步步的操作,對(duì)理論課程的理解和掌握效果不理想,就更別說培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和研究能力了。
二、基于“口袋實(shí)驗(yàn)室”的實(shí)踐教學(xué)新模式
上面的各種情況阻礙了學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng),學(xué)生難以形成自主創(chuàng)新的意識(shí)和良好的工作作風(fēng)。為了解決這些問題,在實(shí)踐教學(xué)中引入“口袋實(shí)驗(yàn)室”將會(huì)是一個(gè)很好的解決方案。
1.何為“口袋實(shí)驗(yàn)室”。“口袋實(shí)驗(yàn)室”一般具有體積小、功能全、操作方便、可擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn)。體積小是指實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠隨身攜帶,甚至可以放在口袋里,在學(xué)生有設(shè)計(jì)需求和新的想法時(shí)可以隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。功能全是指“口袋實(shí)驗(yàn)室”具有豐富的軟硬件資源,學(xué)生可以使用板子上的各種設(shè)備實(shí)現(xiàn)需要的功能。操作方便是指“口袋實(shí)驗(yàn)室”的設(shè)備不需要復(fù)雜的裝配,簡(jiǎn)單地連接就可以使用,方便學(xué)生使用。擴(kuò)展性強(qiáng)是指“口袋實(shí)驗(yàn)室”如果提供的功能不能夠滿足學(xué)生的需求時(shí),通過不同的外設(shè)進(jìn)行擴(kuò)展,使其具有額外的功能。
2.將“口袋實(shí)驗(yàn)室”引入實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。(1)提高學(xué)生的工程能力,學(xué)生工程能力培養(yǎng)是電子類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的重要目標(biāo)。引入“口袋實(shí)驗(yàn)室”之后,可以從本專業(yè)實(shí)際的工程項(xiàng)目中選取一些課題,經(jīng)過簡(jiǎn)化后交給學(xué)生完成。學(xué)生可以在“口袋實(shí)驗(yàn)室”的基礎(chǔ)上建立工程并且驗(yàn)證方案的可行性。(2)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力,“口袋實(shí)驗(yàn)室”把實(shí)驗(yàn)的過程從實(shí)驗(yàn)室搬到了其他的場(chǎng)合,這就使得學(xué)生在遇到問題的時(shí)候不可以隨時(shí)隨地去問老師而去自主地開展,實(shí)驗(yàn)的實(shí)施方案需要學(xué)生自己收集大量的資料,試著自己解決實(shí)驗(yàn)過程中遇到的各種問題,而不是完全依靠老師,并需要經(jīng)過反復(fù)提出方案并加以驗(yàn)證才能獲得最優(yōu)的方案。這樣的實(shí)驗(yàn)不可能在有限的幾個(gè)課程時(shí)間內(nèi)完成,而必須使用“口袋實(shí)驗(yàn)室”在課外的時(shí)間完成,通過這種實(shí)踐教學(xué)方式的逐漸滲透將會(huì)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力。
3.將“口袋實(shí)驗(yàn)室”引入實(shí)踐教學(xué)需要注意的問題。(1)保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的難度。為了能夠充分鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí),就必須防止學(xué)生能夠輕易地從已完成任務(wù)的學(xué)生或網(wǎng)上獲得項(xiàng)目的設(shè)計(jì)成果。盡可能使學(xué)生有不同的題目進(jìn)行選擇,以保證學(xué)生能夠根據(jù)自己的長(zhǎng)處選擇對(duì)應(yīng)的題目,減少由于題目難度過高而導(dǎo)致無法完成的可能性。(2)學(xué)生團(tuán)隊(duì)的建立。口袋實(shí)驗(yàn)將學(xué)生從傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室中解放了出來,但同時(shí)也使學(xué)生離開了老師監(jiān)管的視線,這樣對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的要求就提高了,需要建立學(xué)生團(tuán)隊(duì),通過隊(duì)員間的相互監(jiān)督防止學(xué)生偷懶,這樣也可以提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。團(tuán)隊(duì)成員的組成盡量是互補(bǔ)的,能夠做到共同發(fā)展相互促進(jìn),而不是互相拖后腿,阻礙集體的進(jìn)步,這個(gè)方面需要老師和輔導(dǎo)員進(jìn)行交流,了解不同學(xué)生的特點(diǎn),這樣才能建立科學(xué)合理的團(tuán)隊(duì)。(3)學(xué)生互相交流平臺(tái)的建立。學(xué)生的自學(xué)能力畢竟是有限的,而基于“口袋實(shí)驗(yàn)室”的實(shí)踐教學(xué)模式由于距離老師較遠(yuǎn),求助于老師比較麻煩,當(dāng)出現(xiàn)較為復(fù)雜的問題時(shí),可以與其他團(tuán)隊(duì)進(jìn)行交流。建立學(xué)生互相交流的平臺(tái)就是這樣的一個(gè)目的。(4)合理的考核制度的建立?;凇翱诖鼘?shí)驗(yàn)室”的模式主要的實(shí)驗(yàn)時(shí)間是在實(shí)驗(yàn)室規(guī)定時(shí)間以外,指導(dǎo)老師不能全程進(jìn)行參與,所以每個(gè)學(xué)生的實(shí)際對(duì)知識(shí)的掌握程度對(duì)于老師是無法知曉的。這直接影響了老師對(duì)學(xué)生考核成績(jī)的評(píng)定,考核結(jié)果是否公平公正就成為了一個(gè)需要解決的問題。在這種實(shí)踐模式下,要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始之前與指導(dǎo)老師共同設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃書,按照設(shè)定的計(jì)劃按步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。老師在每一個(gè)步驟完成時(shí)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度跟進(jìn),同時(shí)對(duì)學(xué)生的疑惑或者不正確之處進(jìn)行必要的指導(dǎo),幫助學(xué)生完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),這個(gè)過程可以通過多種渠道完成,例如微信、QQ,或者通過專門的網(wǎng)站進(jìn)行在線指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束的時(shí)候,老師可以結(jié)合在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)學(xué)生的了解,及在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行考核,確定學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,給出相對(duì)公正的考核成績(jī)。
將“口袋實(shí)驗(yàn)室”引入實(shí)踐教學(xué)極大地解決了實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間和空間限制問題。充分發(fā)揮了“口袋實(shí)驗(yàn)室”體積小、功能全、操作方便、可擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn),使學(xué)生可以在任意時(shí)間,任意地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。幫助學(xué)生快速地熟悉項(xiàng)目的開發(fā)流程,迅速進(jìn)入開發(fā)者的角色,激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣,并在一定程度上緩解學(xué)生對(duì)枯燥的專業(yè)課程學(xué)習(xí)的厭倦情緒,能夠充分激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)欲望和創(chuàng)作靈感,提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造力,為培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)造精神都屬一流的人才奠定了基礎(chǔ)。
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