新工科背景下应用型院校的“模电”教学探索与研究

作者:未知

  摘要:针对新工科背景下,《模拟电子技术》教学如何培养学生创新实践能力的问题,分析当前学生创新实践能力较低的主要原因,从课程教学模式、课程教学内容、课程考核方法、教师团队建设和学生思政教育等五个方面提出解决办法。
  关键词:应用型本科;课程思政;能力为本;产业需求;创新实践
  中图分类号:G642.0     文献标志码:A     文章编号:1674-9324(2019)39-0239-02
   一、引言
  伴随社会的快速发展,我国工程教育与新产业和新经济发展不相适应,传统教育的人才培养目标不能较好地匹配社会人才的需求内容,出现“企业招聘难、学生就业难”的问题。“新工科”[1]和“应用型本科”[2-3]等概念的提出符合时代的发展需求,为我国工程教育发展提供了新方向和新思路。
  《模拟电子技术》作为工科院校的专业基础课程,是自动化、电子信息、电气、通信和光电科学等众多电子类专业课程的先修课程,起着承前启后的作用。但目前高校的模电教学普遍存在以下问题:(1)重基础理论轻基本技能的教学,尚未构成以能力为本的课程体系,未能达到理论联系实际的目的,未能提高学生的创新实践能力,所培养的学生动手实践能力较薄弱。(2)课程内容未能较好地与产业需求和职业标准相对接,缺乏应用型本科特色鲜明的模电教学,例如电力高校,未能较好地与电力应用需求相对接。(3)实践教学内容往往根据理论教学内容来制订,实践课程的教學内容更新较慢,存在与新技术脱节的问题。(4)网络化教学滞后严重,评价体系过于死板,学生自学途径单一,未能形成以能力为本的综合考核体系。(5)当前,高校办学面临着变化了的国际国内环境、变化了的教育对象,面临着各类思想观念交锋、多元思潮文化碰撞的挑战。对于20岁左右的大学生而言,他们的思想更是可变和可塑的,他们除了在学校中接受主流思想和社会主义核心价值观教育外,还会受到社会各类非主流舆论和形形色色价值观的影响,很容易形成错误的价值观,养成不好的学习生活习惯,走向不正确不健康的发展方向。
  可见,目前高校《模拟电子技术》的教学难以满足未来新产业和新经济对工科人才的需求,对该课程的教学改革应当成为当前本科教学的重中之重。各院校应当针对当前存在的普遍问题,结合社会对人才的需求目标,从教学方法、教学内容、教学手段、师资建设和学生思想等多个角度不断探索研究,从而培养出工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的创新创业型工程人才,满足行业需求[4]。
  二、“模电”教学探索与研究
  针对目前高校模电教学重理论轻实践、教学内容更新较慢、网络化教学手段滞后、学生学习兴趣不强等问题,提出了将课程内容与产业需求相结合,课程教学方法与“互联网+”相融合,同时引入课程思政等方法,帮助学生树立正确的世界观、价值观,提高学生的学习兴趣和创新实践能力,满足应用型人才的需求目标。
  1.引入课堂思想政治教育[5]。学校是国家培养人才的重要基地,所有课堂都有育人功能。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出:“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。”这就特别需要教师在课堂教学中,不仅要注重对学生理论知识和实践能力的培养,更要做好学生思想引领和价值观的塑造工作。引导学生树立正确的价值观,培养良好的习惯,拥有高尚的人格及奉献精神。
  模电课程属于专业基础课,涉及较多基本的定理定律和分析方法,每个定理定律及分析方法的提出都汇聚了前辈科学家的智慧和汗水,因此课堂教学时多引入前辈科学家的事迹,使得学生能够在学习前辈科学家们所创造的知识成果的同时,学习他们探索的勇气、爱国的情怀、一丝不苟的态度和锲而不舍的精神,从而培养学生学习的兴趣、追求新知的志趣,进而传承科学家的高尚人格及奉献精神。
  2.重视基本技能的教学,构建以能力为本的课程体系。模电教学重理论轻实践,实验教学内容设置过于单一,可以从以下两方面进行改进。(1)模电实验中选择将3—4个简单验证性实验转变为由学生自行设计、调试的综合实验,提高学生独立思考和动手实践的能力。(2)模电实验中引入项目化教学,增加一项来自企业生产实际中的问题,从中提炼出一个基础的模拟电子系统,指导学生从分析项目需求,选择核心元器件,设计电路模块,到最后的调试成功,让学生了解电子设计的基本流程,提高学生创新实践的兴趣。
  3.课程内容与产业需求和职业标准相对接。课程内容未能较好地与产业需求相对接,可以从以下两方面进行改进。(1)结合当前电子信息领域里的热点问题,运用真实案例教学,比如针对光电信息专业学生,在讲授电子系统概念时,以“光纤拉制塔中的温度控制系统”为例,具体形象地解释电子系统的组成,留给学生深刻的印象,提高学生的学习兴趣及创新创业热情。(2)开展多种形式教学,努力为学生自主学习搭建舞台,鼓励个性化发展。比如设置模电基本线路模块的仿真实践内容,或者基于模拟电路的应用型电子系统仿真实践等,使学生在掌握基本原理、基本方法的基础上,以创新实践能力为核心的各方面能力得到提高和发展,形成电力特色鲜明的模电教学。
  4.校企联合运行机制。邀请具有一定行业地位、技术先进企业里的技术骨干到学校对学生学习和动手实践能力进行交流指导,同时安排学生去企业内部实习,零距离了解生产实际的需求和全过程,提高学生的学习兴趣和职业技能。鼓励学生参加相关职业技能的培训,同时获得业内认可的职业技能证书。
  5.改进网络化教学手段。完善多媒体辅助教学系统,融合先进的“互联网+”技术为教学服务。如将模电课程的相关资料(如课程大纲、教案PPT、习题辅导等材料)传上网,同时完善MOOC教学资料,尽快开通学生直接网上学习、复习的途径。实现以线下课堂教学为基础,线上交流辅导为提高,两者相辅相成,深度融合的现代化教学新模式。使模电的教学突破课堂的时空限制,实现从“课堂内”向“课堂外”的延伸,从“教室内”向“教室外”的拓展。   6.加強教学队伍建设。引进更多实践经验丰富的教师担任主讲,在理论教学与生产实践相结合的基础上不断提升教学水平。(1)选派团队中的教师到企业实践锻炼,培育“双师型”教学团队。(2)定期开展教研讨论会议,比较分析国内外同类院校的模电教学方法,讨论行业检验标准,改进教学。
  7.进一步改进对学生学习成绩的评定方法和内容。推行多样化的考核方法,考核内容以基础知识与基本技能相结合。今后的重点是提高能力考核的比重。对于理论知识的考核,明确模电的重点和难点,合理设置试卷中的简、易、难的比例。同时在试卷中增加应用型题目的比例,重点考查学生对基本知识点的理解情况及应用设计的基本技能。
  三、结束语
  新材料、新能源、机器人、电力装备、大数据、物联网、人工智能、网络安全、大健康等新产业和新技术的快速发展,迫切需要大量具有较强的创新实践能力的“新工科”型人才。如何破解大学生的高分低能现象,解决“企业招聘难,学生就业难”的社会问题,成为高校教学的新方向。尤其作为专业基础课的《模拟电子技术》,授课教师应当不断探索新的教学方法和手段,完善教学和考核内容,结合“互联网+”等新型网络化教学技术,形成一套以企业需求为导向,能力培养为目标,提高学生学习兴趣为手段的新型教学体系,为国家培养出理论基础扎实、专业知识宽厚,并具有一定的实践技能的创新创业型人才。
  参考文献:
  [1]郭爱煌,宋春林,刘富强.新工科人才创新创业能力培养探索与实践[J].中国电子教育,2018,(1):1-6.
  [2]梅伟惠,孟莹.中国高校创新创业教育:政府、高校和社会的角色定位与行动策略[J].高等教育研究,2016,(08):9-15.
  [3]李涛.应用型本科教育教学思想的思考[J].中国高新区,2017,(23):63.
  [4]郑继兵,王绍峰.从人才培养方案透视高校专业建设的困境及出路[J].江苏高教,2013,(1):45-47.
  [5]高德毅,宗爱东.课程思政:有效发挥课堂育人主渠道作用的必然选择[J].思想理论教育导刊,2017,(1):31-34.
  Teaching Exploration and Research of "Fundamentals of Analog Circuits" in Applied Universities under the Background of Emerging Engineering Education
  BIAN Zheng-lan,CAO Yi-long,HUANG Qiong,XUE Liang,JIANG Chao,LI Gao-fang
  (College of Electronics and Information Engineering,Shanghai University of Electric Power,Shanghai 200090,China)
  Abstract:In view of the problem of how to cultivate students' innovative and practical ability in the teaching of "Fundamentals of Analog Circuits" under the background of the new engineering education,this paper analyzes the main reasons of the students' low innovative and practical ability at present,and gives five suggestions from the aspects of classroom teaching mode,teaching content,assessment method,team building of teachers and students' ideological and political education.
  Key words:applied universities;course education;competency-based;industry requirements;innovation practice
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