聶相舉,喬爽,王希鳳,徐鹿眉
(黑龍江工程學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150050)
由于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這類課程理論性比較強,在具體教學(xué)過程中,對學(xué)生來講是種枯燥無味的,更談不上興趣而言。就這種不良的學(xué)習(xí)狀況而言,其基本原因是教師在課堂教學(xué)內(nèi)容方面大部分按照教材進行講解,這種方法使授課內(nèi)容單一、老套,容易把學(xué)生的思維束縛在固定的模式上,結(jié)果就是學(xué)生學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性和主動性被削弱。本文源于CDIO的這種工程教育理念,使網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量得到升華,以此增強學(xué)生的創(chuàng)新和自學(xué)能力,同時,使學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)道德觀。
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。本專業(yè)即電氣工程及其自動化專業(yè)成立于2001年,為校級重點建設(shè)專業(yè)。電氣工程及其自動化專業(yè)2010年被確定為國家“CDIO工程教育模式”試點專業(yè)、2011年被確定為教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點專業(yè)和黑龍江省“特色應(yīng)用型本科高校”試點專業(yè)。本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需要,面向與電氣工程有關(guān)的裝備制造、建筑電氣及智能化等領(lǐng)域,從事電氣工程項目的開發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、技術(shù)咨詢、指導(dǎo)監(jiān)督、安裝維護或運行管理工作,具有較強工程實踐能力、組織管理能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級專門人才。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生達到預(yù)定目標(biāo)。所以課程中引入CDIO理念對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程教學(xué)起著很大的導(dǎo)向作用。
本門課程的任課組幾位教師無論在理論方面還是在實踐教學(xué)方面,都對課程進行了大量的試探性教學(xué)改革。雖然目前從效果上來看,已經(jīng)獲得了些許進步,但是,通過在課程教學(xué)的實際狀況的反饋上來看,還是發(fā)現(xiàn)了一些問題,總結(jié)出以下問題仍然是有待改革乃至提高。
一方面,“看重理論而輕視實踐;即重視理論知識的學(xué)習(xí)而忽視了實際動手能力的培養(yǎng)、強調(diào)個人能力展現(xiàn)然而對團隊協(xié)作忽視”。這種現(xiàn)狀恰好與本文所依托的基于CDIO模式的理念相違背。因此,解決這個問題的關(guān)鍵點在于,加強學(xué)生實踐能力方面的培養(yǎng),因此,將CDIO的模式引入網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程教學(xué)中來已是迫在眉睫。另一方面,“在以往實驗教學(xué)中,經(jīng)常受到一些非人為因素的限制,比如,實驗
設(shè)備和場地等外在原因,使得實驗系統(tǒng)的搭建模式不夠完整,進而學(xué)生參與實驗的開發(fā)和獨立操作的過程受到了限制”。針對所出現(xiàn)的這種現(xiàn)象,教研室的老師們結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程實驗平臺和虛擬仿真平臺,利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,借助虛擬仿真技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)綜合實訓(xùn)系統(tǒng),構(gòu)建出虛擬實體相結(jié)合并且性價比相對較高的網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)平臺。建立網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實驗教學(xué)體系,這樣對實用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標(biāo)才得以實現(xiàn)。
鑒于以上問題的總結(jié),課程組老師通過采用多元化的教學(xué)方法、引入科研項目的方法來驅(qū)動教學(xué)及重視實驗操作等教學(xué)改革措施,這樣可以彌補課堂教學(xué)與實際應(yīng)用之間產(chǎn)生的不和諧,故依據(jù)提出的針對課程的教學(xué)方法,從以下四個方面分別對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的教學(xué)進行改革。
網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是一門理論性比較強的課程,如果繼續(xù)采用老舊的教學(xué)方式顯然己不能滿足學(xué)生對這類知識的需求,也不能順應(yīng)現(xiàn)代社會對學(xué)生綜合能力、素質(zhì)教育的培養(yǎng)要求?;诖耍鉀Q這類問題,采取下面所介紹的兩個方面:
(1)課堂講授。即使眾所周知,課堂講授是老套的教學(xué)手段,但是,對于較難的理論知識講解來說,它的確是一種無可取代的方法,同時,這也是對基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的主要教學(xué)方式。但是,對于只局限于灌輸式的方式也不可取,而教師應(yīng)仔細規(guī)劃教學(xué)過程、引入實際案例、并且強調(diào)難點和重點,這樣在老師的引導(dǎo)下激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)熱忱。
(2)課堂討論。采取課堂討論,真實目的就是讓學(xué)生能主動參與學(xué)習(xí)中。在有效彌補教學(xué)內(nèi)容的同時,也能較好地對傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為中心的一種補充,這樣可以建立教會與學(xué)會的統(tǒng)一體。這種課堂討論的教學(xué)形式也為同學(xué)之間的互動交流提供了場合,能夠讓學(xué)生體驗到整個由“首先提出問題,然后分析問題,最后再到解決問題”的全過程,可以激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時,也會使學(xué)生的交流能力和表達能力得到提高。
以往在教學(xué)中,教師授課內(nèi)容主要是依照教材所體現(xiàn)的,實際上,教材的內(nèi)容比較老舊,基本都是老生常談,尤其是純理論的知識,這樣對學(xué)生來說沒有新鮮感。那么,如何改善這種狀況呢?就需要授課老師們在傳授理論知識的同時,要講一些與學(xué)科前沿技術(shù)和知識點,穿插到課堂中。這就需要教師不僅具備深厚的理論功底,還要有敏銳的職業(yè)洞察力,這樣才會吸引學(xué)生能主動的開展學(xué)習(xí),達到理想的效果。
項目引入教學(xué)在教學(xué)方法上實現(xiàn)并沒有規(guī)定統(tǒng)一的模式,本質(zhì)都是以學(xué)生為中心然后以問題為導(dǎo)向進而以求證為手段,來獲取知識的一種方式。這種方式可以應(yīng)用在課堂教學(xué)中來,比如,以“提出問題到討論問題再到解決問題”為主要形式;還可以應(yīng)用在實踐教學(xué)中去,教師從科研項目中提煉出實驗主要內(nèi)容,通過實驗項目,實現(xiàn)對某個知識點的驗證,進而可以鞏固學(xué)生對知識點的理解。
CDIO這種教學(xué)模式,其要求學(xué)生具備基本的解決問題能力,那么,通常學(xué)生只有在遇到實際解決不了的問題時,才會想如何解決,也就是說,才能主動地去分析問題。所以,通過分析電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課中的課內(nèi)實驗性質(zhì)、再結(jié)合目前社會對技術(shù)人員的需求方向,我們針對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課程的人才培養(yǎng)目標(biāo)、以可以貫穿整個學(xué)年的工程案例為背景,設(shè)計完成驗證型實驗項目和綜合型實驗項目。其中,包括CAN基本通信實驗、模擬量模塊通信實驗、iCAN-4050模塊通信等。學(xué)生在做實驗的過程中,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時,實現(xiàn)知識的應(yīng)用,提高自身的綜合素質(zhì),體驗“做中學(xué)”的樂趣。
課程組針對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課程目前所暴露出來的一些短板,把CDIO的這種教學(xué)理念引入課程改革中,構(gòu)建了多元化的教學(xué)方法、教學(xué)中引入項目驅(qū)動、強化實驗教學(xué)環(huán)節(jié)等方式,很大程度上可以彌補課堂教學(xué)與實際應(yīng)用間的距離,這樣不僅能提高教師的教學(xué)水平,還能使本門課程的教學(xué)更加生動,可以對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)起到舉足輕重的作用,這也為其他與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課的前沿及后續(xù)課程的教學(xué)改革提供了很大參考價值。