彭森+許建明+林鐵軍
摘 要:實(shí)驗(yàn)教學(xué)是為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型集成電路設(shè)計(jì)人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié),也是鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考能力和動(dòng)手實(shí)踐能力不可或缺的手段。本文分析了邵陽學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題,并從重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)、推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開放、執(zhí)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍等方面對實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了改革方案,力求有利于應(yīng)用型本科院校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科;實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革與探索
基金項(xiàng)目:邵陽學(xué)院教學(xué)改革研究項(xiàng)目(2016JG43,2015JG27)
1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基本要求
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是根據(jù)社會(huì)對集成電路人才需求以及專業(yè)的定位來制定人才培養(yǎng)的目標(biāo)。一方面,由于電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的綜合性非常強(qiáng),對于應(yīng)用型本科生來說,這就需要他們具備扎實(shí)的專業(yè)技能。另一方面,作為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的本科生應(yīng)奠定良好的理論基礎(chǔ),認(rèn)真學(xué)習(xí)與之相關(guān)的基礎(chǔ)理論課程,例如模擬電子、固體物理、半導(dǎo)體物理、微電子概論等課程。而學(xué)生在掌握專業(yè)理論知識(shí)的前提下應(yīng)當(dāng)理論聯(lián)系實(shí)踐,提高專業(yè)實(shí)踐能力,那么就需要通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來實(shí)現(xiàn),從而可以加深理解電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)知識(shí)。應(yīng)用型本科生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,要獨(dú)立思考設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過動(dòng)手實(shí)踐來提高自己的獨(dú)立思考能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該擁有一定的基礎(chǔ)及條件,一方面,教師應(yīng)預(yù)先制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,明確實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作流程;另一方面,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具備較好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,學(xué)生在完善的教學(xué)設(shè)備上才能展示自己創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力[1]。
2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視
高校傳統(tǒng)教育將實(shí)驗(yàn)教學(xué)理解為理論教學(xué)的附屬,僅以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對理論教學(xué)的補(bǔ)充加深。這種觀念使得學(xué)校,教師以及學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課都不夠重視,從而高校對教學(xué)資源以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入嚴(yán)重不足。另一方面,高校開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課也以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,而一部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性差,從而導(dǎo)致有些學(xué)生不動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)、甚至逃課的不良現(xiàn)象發(fā)生。這種不良現(xiàn)象的最后結(jié)果就是有些學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力差,遠(yuǎn)沒有達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和一絲不茍態(tài)度的效果。另外,大學(xué)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視還體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教師的培養(yǎng)上。當(dāng)前,很多高校并不重視實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍的建設(shè),從而使得實(shí)驗(yàn)室教師在院系教師中處于附屬位置,沒有得到重視,工作積極性不高,這就嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高[2]。
2.2 學(xué)生主觀能動(dòng)性差,被動(dòng)做實(shí)驗(yàn)
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí),他們的心思全部集中在教師提供的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上,照葫蘆畫瓢地開展實(shí)驗(yàn),畫出實(shí)驗(yàn)原理圖得到仿真結(jié)果,然而如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與指導(dǎo)書有出入,或者得不到仿真結(jié)果,便直接咨詢實(shí)驗(yàn)教師,很少有人分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因。這樣,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中完全在被動(dòng)做實(shí)驗(yàn),像是老師操作下的機(jī)器,只會(huì)接收老師指令,自己不會(huì)思考,缺少參與實(shí)驗(yàn)的主觀能動(dòng)性。老師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,按部就班的訓(xùn)練模式多,學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)不夠;基礎(chǔ)理論實(shí)驗(yàn)多,學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐操作能力不夠,不利于培養(yǎng)應(yīng)用型本科院校學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式大大限制了學(xué)生的獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新思維、動(dòng)手實(shí)踐能力的發(fā)展 [3]。
2.3 實(shí)驗(yàn)每組學(xué)生偏多,動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)少
由于學(xué)校工作量的影響,實(shí)驗(yàn)老師的積極性欠佳,一個(gè)班本應(yīng)分組多次完成的實(shí)驗(yàn)被老師合在一起完成,甚至有些教師將2個(gè)班的實(shí)驗(yàn)合在一大教室一次性完成。有時(shí)常常出現(xiàn)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)、專業(yè)課實(shí)驗(yàn)等本應(yīng)由一人一臺(tái)儀器操作的實(shí)驗(yàn)變成了由兩人一組甚至更多人一組來完成;專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)通常是五六人圍在一個(gè)儀器旁,一般只有一個(gè)同學(xué)在認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),其他同學(xué)在旁邊玩游戲,坐等實(shí)驗(yàn)結(jié)果,這樣的效果可想而知[4]。
2.4 實(shí)驗(yàn)教師實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)不夠
應(yīng)用型本科院校電子類學(xué)生的獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)對實(shí)驗(yàn)教師的技能水平提出了很高的要求。教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能嚴(yán)重影響著電子類實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。然而,本科院校從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)的老師主要來源于課程教學(xué)教師和實(shí)驗(yàn)室教師。有些實(shí)驗(yàn)室教師很久沒有從事專業(yè)課程教學(xué),甚至有些實(shí)驗(yàn)室教師平時(shí)工作就是維護(hù)和管理設(shè)備,很少參與實(shí)驗(yàn)教學(xué),這就很大程度上阻礙了應(yīng)用型本科電子類實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展[5]。
3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索
為了培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和動(dòng)手實(shí)踐能力,針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題,應(yīng)采取以下改革方案改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
3.1 轉(zhuǎn)變觀念,重視課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)
轉(zhuǎn)變觀念就是要更新不重視實(shí)驗(yàn)的觀念。大學(xué)課程教學(xué)主要分理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué),要提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,就必須轉(zhuǎn)變以前的傳統(tǒng)觀念,也就是改變理論教學(xué)比實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要的傳統(tǒng)思想。顯而易見,實(shí)踐教育是理論教育的根源,然而理論教育是實(shí)踐教育的基礎(chǔ)。理論教育與實(shí)踐教育是相輔相成的,并不是獨(dú)立分開的個(gè)體,只有奠定良好的理論基礎(chǔ),并結(jié)合實(shí)踐教育才能培養(yǎng)好新一代的應(yīng)用型人才。因此,高校在加強(qiáng)建設(shè)理論教學(xué)的同時(shí)也應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),應(yīng)當(dāng)引進(jìn)高學(xué)歷應(yīng)用技術(shù)型人才,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)配置,加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè),從根源上提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣[3]。
3.2 大力發(fā)展開放性實(shí)驗(yàn)室,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性
開放性實(shí)驗(yàn)是為了很好的將課程實(shí)驗(yàn)與課外實(shí)踐融合在一起。實(shí)驗(yàn)室免費(fèi)提供實(shí)驗(yàn)場地和儀器,幫助學(xué)生養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)中獨(dú)立思考,遇到問題自己思考解決,實(shí)驗(yàn)后總結(jié)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等良好的習(xí)慣。時(shí)間上,學(xué)生可以自己安排時(shí)間,也可以選擇自己感興趣的實(shí)驗(yàn),從而有利于提高學(xué)生的積極性。實(shí)驗(yàn)室在時(shí)間、場地和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)全部開放,從而營造了主動(dòng)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境和氣氛,也在一定程度上緩解了實(shí)驗(yàn)資源不足的矛盾[4]。
3.3 執(zhí)行實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn),大力培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的首要目標(biāo)是讓學(xué)生熟悉常用儀器的使用方法,以及實(shí)驗(yàn)基本技能,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。所以,首要的任務(wù)是確保基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)以及專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)的教學(xué),這包括常用設(shè)備演示實(shí)驗(yàn)、理論課程的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、專業(yè)課程的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等。實(shí)驗(yàn)每組人數(shù)的配置是否合理是影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。要想提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,就必須合理安排實(shí)驗(yàn)每組人數(shù),一定要達(dá)到應(yīng)用型本科院校的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。為此,學(xué)校明確規(guī)定教師在實(shí)驗(yàn)過程中要嚴(yán)格控制每組實(shí)驗(yàn)人數(shù),一定保證每個(gè)學(xué)生都能親自動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)[4]。
3.4 擁有高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教師
在應(yīng)用型本科院校中,高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教師是培養(yǎng)集成電路應(yīng)用型人才的根本保證。因此,應(yīng)用型本科院校要加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)教師的培訓(xùn);根據(jù)社會(huì)發(fā)展需要建立良好的培養(yǎng)制度,定期對實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn),另外,大力引進(jìn)博士、教授等高素質(zhì)人才,高薪聘任動(dòng)手能力強(qiáng)、工作經(jīng)歷豐富的專業(yè)人才充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍。此外,制定科學(xué)有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)老師認(rèn)真從事實(shí)驗(yàn)教學(xué),促進(jìn)教師全方位提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平[5]。
4 結(jié)束語
目前,應(yīng)用型院校都開設(shè)了實(shí)驗(yàn)課程,所以,無論是大學(xué)教師還是學(xué)生都必須重視自身發(fā)展的問題,并且在探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)上,提出必要的改革方案,以促進(jìn)應(yīng)用型本科院校實(shí)驗(yàn)課程建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和動(dòng)手實(shí)踐能力,為社會(huì)培養(yǎng)高質(zhì)量集成電路設(shè)計(jì)人才。
參考文獻(xiàn)
[1]余紹敏.淺談電子信息工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革與探索[J].才智,2012,32:258-259.
[2]張玉濤,李亞清.淺析高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題及改革趨勢[J].科教文匯(下旬刊),2015,6:35-36.
[3]常春耘,陸南.實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題及改革措施[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2006,25(2):235-237.
[4]趙希文,尹海潔,吳菊花,燕杰.高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問題與改革對策[J].教學(xué)改革與創(chuàng)新,2011,6:76-78.
[5]周永軍,張輝.開展地方本科院校電子類實(shí)踐教學(xué)改革提升創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)[J].科技視界,2016,17:52-53.
作者簡介
彭森,邵陽學(xué)院信息工程學(xué)院教師。endprint