劉紅梅 董麗娟 陳愛軍 劉炎松
(山西大同大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院 山西 大同 037009)
隨著信息化建設(shè)、工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,社會對本科專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更高的要求,迫切地需求基礎(chǔ)知識扎實、專業(yè)素養(yǎng)高、實踐動手技能強(qiáng)、創(chuàng)新能力佳的應(yīng)用型創(chuàng)新人才,尤其需要大量的能滿足生產(chǎn)、研發(fā)、管理等崗位工作的光電信息技術(shù)專業(yè)人才.然而,現(xiàn)有高校人才培養(yǎng)模式由于在某些方面存在一些弊端而不能滿足社會的需求.具體來說,一方面,大多數(shù)高校都按照學(xué)術(shù)型培養(yǎng)模式來進(jìn)行應(yīng)用型人才的培養(yǎng)[1],沒有充分考慮高校自身的特點,弱化了服務(wù)地方、服務(wù)社會的培養(yǎng)目標(biāo),造成高校人才培養(yǎng)的單一化,不能滿足社會需求多樣化人才的現(xiàn)狀.另一方面,從學(xué)校自身的培養(yǎng)模式來看,現(xiàn)有學(xué)科課程體系中實踐教學(xué)課時比例太低,教學(xué)方式單一[2],同時管理體制也不夠靈活,沒有更多地對學(xué)生進(jìn)行應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力的訓(xùn)練,導(dǎo)致學(xué)生的實用型創(chuàng)新能力頗弱,不能滿足專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo).因此,面對社會應(yīng)用需求多樣化與高校人才培養(yǎng)單一化的失調(diào)情況,以及課程實踐教學(xué)課時比例太低等現(xiàn)狀,高等院校作為培養(yǎng)此類專業(yè)人才的機(jī)構(gòu),必須要根據(jù)人才培養(yǎng)的需求對人才培養(yǎng)的目標(biāo)和定位進(jìn)行調(diào)整與改革,加強(qiáng)對應(yīng)用型創(chuàng)新能力的培養(yǎng),讓人才培養(yǎng)能夠緊跟時代的需求和變化,真正做到學(xué)以致用,滿足新形勢下區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展對人才的需求.
光電信息科學(xué)與工程專業(yè)是筆者所在高校開設(shè)的眾多專業(yè)之一,該專業(yè)下設(shè)光電子技術(shù)基礎(chǔ)、信息光學(xué)、光電檢測技術(shù)、激光原理等課程,其中光電子技術(shù)基礎(chǔ)是光電產(chǎn)業(yè)的相關(guān)專業(yè)必修課程.為了滿足前面所述人才培養(yǎng)所需的應(yīng)用型創(chuàng)新能力的要求,非常有必要對光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方式、手段等進(jìn)行調(diào)整和改革,使其滿足新形勢下社會對應(yīng)用型創(chuàng)新人才的需求.具體來說,通過充分考慮應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的基本特點,并結(jié)合光電子技術(shù)基礎(chǔ)的課程特征和內(nèi)容特點,訓(xùn)練相關(guān)的能力,使教學(xué)內(nèi)容模塊化、專業(yè)知識的市場化、創(chuàng)新能力的應(yīng)用化,達(dá)到使學(xué)生掌握光電子技術(shù)基礎(chǔ)知識的同時,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,提高了教學(xué)質(zhì)量.
首先面對社會發(fā)展對應(yīng)用型創(chuàng)新人才的需求,充分考慮光電子技術(shù)基礎(chǔ)的課程特征和內(nèi)容特點,根據(jù)每部分內(nèi)容的不同特點(如設(shè)計性、實用性等),從校內(nèi)、校外兩方面,即從基本知識、設(shè)計能力、專業(yè)技能、社會實踐這幾方面入手,借鑒模塊化的思想[3],制定了光電子技術(shù)基礎(chǔ)的教學(xué)方案,達(dá)到培養(yǎng)大學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力的目的.根據(jù)光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容,將該課程內(nèi)容劃分為4個模塊,即基礎(chǔ)知識模塊、設(shè)計能力模塊、專業(yè)技術(shù)模塊、社會實踐模塊.其中基礎(chǔ)知識模塊包括光學(xué)基礎(chǔ)知識、光場傳播規(guī)律、非線性光學(xué)部分;設(shè)計能力模塊包括光信號的加載與控制、光通信器件;專業(yè)技術(shù)模塊包括激光技術(shù)、光波導(dǎo)、光電探測、光電顯示、光存儲;社會實踐模塊算做是光電子技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容的延伸,強(qiáng)調(diào)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),主要分為假期實踐、企業(yè)觀摩、公司實習(xí),通過對現(xiàn)有實用的光電子技術(shù)進(jìn)展及現(xiàn)狀的了解、掌握、參與,提升學(xué)生的社會實踐能力.這些模塊相互獨立又彼此聯(lián)系,在實施教學(xué)過程中充分利用校內(nèi)基礎(chǔ)實驗課、課程教學(xué)、開放實驗、技術(shù)前沿、技術(shù)進(jìn)展、畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)等方式[4],將應(yīng)用性、創(chuàng)新性、實踐性、綜合性、專業(yè)性、設(shè)計性融入光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)任務(wù)中,強(qiáng)化實踐動手能力和創(chuàng)新能力,構(gòu)建更加適應(yīng)社會需求的光電技術(shù)基礎(chǔ)的教學(xué)體系,完成光電信息科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的應(yīng)用型創(chuàng)新綜合實踐能力的訓(xùn)練與培養(yǎng).光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方案設(shè)計如圖1所示.
圖1 光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方案
根據(jù)前面給出的光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的培養(yǎng)方案,圍繞 “實踐性、操作性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性” 的人才特征,對現(xiàn)有光電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)問題進(jìn)行研究,達(dá)到在實踐中應(yīng)用、在應(yīng)用中創(chuàng)新的目的.具體情況體現(xiàn)在以下幾個方面.
以往我們對光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)手段都側(cè)重于知識填充方式,過分強(qiáng)調(diào)課本知識的重要性,忽視了國家對大學(xué)生這類后備人才其他方面能力的需求,因此為了全面發(fā)展學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,我們采用多樣化教學(xué)手段來實施光電子技術(shù)基礎(chǔ)的教學(xué).
在原有傳統(tǒng)教學(xué)模式中融入微課技術(shù),根據(jù)微課技術(shù)隨時隨地學(xué)習(xí)的特點[5],結(jié)合筆者所在高校的光電信息科學(xué)與工程專業(yè)選用的教材(朱京平編寫的《光電子技術(shù)基礎(chǔ)》),對第一章緒論(光電子技術(shù)發(fā)展史、技術(shù)、器件及應(yīng)用[6])的講授采用微課技術(shù)來實施教學(xué),加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)和知識的啟發(fā),打破教師為主導(dǎo)的授課形式[7];還可以在原來的知識講授過程中介紹現(xiàn)有技術(shù)特點、前沿進(jìn)展等[2];業(yè)余時間還可以通過參加、觀摩企業(yè)的加工車間,親身體會光電技術(shù)的奧妙所在;實行產(chǎn)學(xué)研機(jī)制,加強(qiáng)校企合作,讓學(xué)生參與企業(yè)產(chǎn)品的加工與制作,并借助畢業(yè)實習(xí)、設(shè)計從事類似的創(chuàng)新活動,積極將創(chuàng)新活動的相關(guān)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,充分地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維、應(yīng)用理念,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力的目的.
現(xiàn)有光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程多采用的是傳統(tǒng)閉卷考試的考核方法.這種考核方法主要考查學(xué)生對理論知識的掌握程度,注重記憶力和理解力,主要考查的是學(xué)生個體的知識結(jié)構(gòu)和能力[9].應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求我們,不僅要關(guān)注學(xué)生自身的知識基礎(chǔ)和專業(yè)素養(yǎng),還要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的團(tuán)隊合作能力,注重學(xué)生自身與其他成員之間的信任、協(xié)同合作等因素.因此,光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的考核方式可以在原有閉卷考核的基礎(chǔ)上,增加考查學(xué)生其他方面的考核,如構(gòu)建團(tuán)隊、解決特定問題、實現(xiàn)一定目標(biāo)、個人的職責(zé)和分工、團(tuán)隊的合作與信任等等.這種對光電子技術(shù)基礎(chǔ)知識考核方法的多樣化,能更加滿足現(xiàn)有社會對專業(yè)人才多方位、多元化的需求.
根據(jù)國家對光電專業(yè)的應(yīng)用性、創(chuàng)新性的要求,可以專門建設(shè)一些特殊的專業(yè)實驗室,與課堂教學(xué)模式相結(jié)合,以滿足光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)方式改革的需要.這些實驗室要專門針對光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容購置一些相應(yīng)的設(shè)備,滿足光電子技術(shù)基礎(chǔ)中的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容(如激光的選模、光波導(dǎo)的調(diào)制、光探測器的設(shè)計等等)的實踐性訓(xùn)練,實現(xiàn)在掌握課程相關(guān)知識的基礎(chǔ)上,加深對學(xué)生實踐動手能力的訓(xùn)練.該課程的實踐訓(xùn)練能對理論知識的教學(xué)進(jìn)行驗證和補(bǔ)充,與理論教學(xué)相互補(bǔ)充,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和基本實驗素養(yǎng),為應(yīng)用型人才實踐教學(xué)能力的培養(yǎng)奠定堅實的基礎(chǔ).
為了更好地保障光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)工作,我們可以建立相關(guān)的管理制度,實施教師課堂責(zé)任制度、業(yè)余時間答疑制度,實施學(xué)生上課報到制度等.通過問題導(dǎo)向法讓學(xué)生參與思考、討論、解決問題,遵循為什么、是什么、如何做的思維規(guī)律,并協(xié)同教師的輔助作用,加深學(xué)生對專業(yè)知識的掌握程度.另外,根據(jù)學(xué)校兩大群體(教師和學(xué)生)的特征,可以對教師考核指標(biāo)、評價機(jī)制、聘期考核等方面進(jìn)行改革,加入對學(xué)生創(chuàng)新思維導(dǎo)向、實踐訓(xùn)練、培養(yǎng)等方面的考核,而在規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)行為時,需要從學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、實踐性、應(yīng)用性等方面入手構(gòu)建學(xué)生參與項目計數(shù)制、學(xué)生綜合成績評比制、學(xué)生能力指標(biāo)體系等相關(guān)制度,重視應(yīng)用型創(chuàng)新能力,規(guī)范教師、學(xué)生教學(xué)活動行為的同時,激勵學(xué)生參與應(yīng)用性、創(chuàng)新性、實踐性活動.
為了深化學(xué)生對光電子相關(guān)技術(shù)的認(rèn)知,我們可以結(jié)合光電子技術(shù)的前沿進(jìn)展、技術(shù)現(xiàn)狀等情況,構(gòu)建創(chuàng)新團(tuán)隊[9],利用業(yè)余時間,針對光電子專業(yè)相關(guān)技術(shù)的一些問題,如LED顯示技術(shù)等,借助筆者所在學(xué)院的實訓(xùn)基地,對LED制備、封裝、測試進(jìn)行創(chuàng)新性活動,實現(xiàn)對學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力的訓(xùn)練.另外,還可以通過讓學(xué)生參加一些相關(guān)的競賽,如電子設(shè)計大賽,加強(qiáng)對光電器件、光電技術(shù)的理解,并加強(qiáng)校企聯(lián)合,將一些相關(guān)的科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力.從對教師的要求看,要求教師在教學(xué)活動和實踐訓(xùn)練中都承擔(dān)相應(yīng)的職責(zé);不僅能傳授本專業(yè)的理論知識,也要熟悉相關(guān)技術(shù)的操作技能,并能做到靈活引領(lǐng)和示范,提升教學(xué)效果.最后,要進(jìn)一步構(gòu)建獎勵激勵制度,明確個人貢獻(xiàn)的獎勵規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn),對學(xué)生參加的創(chuàng)新性活動成果給予相應(yīng)的獎勵,以激勵學(xué)生參加應(yīng)用型創(chuàng)新活動的興趣,達(dá)到提升學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力的目的.
根據(jù)社會對應(yīng)用型創(chuàng)新人才的需求,并結(jié)合大學(xué)教育的特點,充分分析光電子技術(shù)基礎(chǔ)相關(guān)內(nèi)容對大學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的作用和影響,采用模塊化的方案,即基礎(chǔ)知識、設(shè)計能力、專業(yè)技能、社會實踐四大模塊實施教學(xué),我們從教學(xué)手段的多樣化、考核方式多樣化、明確獎懲機(jī)制、建立專業(yè)實驗室、健全管理制度、建立創(chuàng)新團(tuán)隊這些方面入手,在光電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中,加強(qiáng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的訓(xùn)練,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用型創(chuàng)新能力和專業(yè)技能的目的,以滿足國家對人才的需求.
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