SCI论文(www.lunwensci.com):
摘 要:基于“优化基础,强化能力,注重实践”这一教学改革的指导思想,课程教学组创建了专业综合性实践课程,优化了传统实验、实践课程的教学方案和模式,实现了将专业课程融入技能课程,建立课程的知识模块体系, 优化了模块内容。本文结合测控技术与仪器专业的专业综合实践课程开设情况,分析了该课程开设的必要性以及实施过程的注意点。
关键词:专业综合实践;课程教学;教学改革
本文引用格式:张桂炉 , 等 . 专业综合实践课程教学方法的探索与实践 [J]. 教育现代化 ,2020,7(46):165-168.
Exploration and Practice of Teaching Method for Course of Comprehensive Professional Practice
ZHANG Gui-lu, DING Jian-qiang, ZOU Li-xin
(Wenzheng College of Soochow University ,Suzhou Jiangsu)
Abstract: Based in one teaching innovation thought, which called optimize foundation, intensify ability and pay attention to practice, our course teaching team created comprehensive professional practice courses, by this, we optimized teaching scheme and model for traditional experiments and practice courses, realized professional courses fuse in skill courses, established knowledge module system of these courses, further more, optimized module content. The paper combine the practice courses proceeding situation in measurement and control technology and instrument profession, analyze the necessary of setting this course and key points in implementation process.
Key words: Comprehensive professional practice; Course teaching; Teaching innovation
一 引 言
应用型高校是培养应用型人才的主要阵地,专业实践教学可以使学生有机会将理论与实践联系起来,使学生可以在实践中运用理论知识,真正保证学生知识和能力的有机结合,促进综合素质的全面提升 [1]。
虽然在相关理工科专业的培养计划中会开设部分实践课程,但是,课程的主要开展形式还是以讲授法为主,讲授法在一定程度上发挥了教师的主导作用,使学生少走了许多弯路,在很大程度上提高了课堂教学的效果和效率,但是传统的讲授法缺乏学生自己独立思考的过程,从而导致学生知识与能力的脱节,学生更多的仍然会依赖老师,大部分学生的思维会限制在老师所讲范围的包围圈中,很难有创新,课程的实际教学效果与预期有一定差距。本文就本校测控技术与仪器专业(以下简称测控专业)综合实践课程开设方式及效果作了一些分析和总结。
二 理工科开设专业综合实践课程的必要性
学生在低年级时主要以学习基础理论课和专业理论课为主,同时需要完成相应的实践课程。但是据相关实践老师反映,学生们在实践过程中将所学理论应用于实践的能力不够,或者说,学生们所学的理论知识只停留在课本,而不懂得应用于实践。这样的学习效果对于工科生而言是不理想的。因此, 开设一门能够让学生主动探索、实践的课程尤为重要。实践证明,专业综合性实践课程的实施情况达到了预期的效果。
以本校测控专业为例,测控技术与仪器是一门高新技术密集型综合学科,由电子、光学、计算机、信息与控制技术等多学科相互渗透而形成,因此测控专业应注重人才培养的实践性和应用性,这是培养应用型测量控制类人才的根本。传统的实践课程虽在一定程度上开阔了学生的视野,但是对于具体的理论应用,学生缺乏探究的主动性,对于大部分同学而言, 他们的实践等价于模仿,因此这种实践课程不能很好的挖掘学生的潜能,在一定意义上并没有做到提高学生的动手能力。基于此,测控专业开设了对应的专业综合实践课程,旨在强调学以致用,教学过程中注重 教学的系统性、科学性、启发性以及实用性,注意启迪学生的思维,培养学生独立发现问题、提出问题和解决问题的能力,拓宽学生的思维空间,引导学生掌握一定的学习方法,从知行合一的思想出发,强调做中学,养成自主探究的学习态度,让学生在实践中、探究中加深对专业相关知识点的理解,使学生的学习,由“模仿型”学习向“创造型”学习转变,把知识转化为能力,促进有效的学习,真正做到“学会”、“会学”、“乐学”[2-4]。
三 课程开设实施方法——以本校测控专业为例
本课程以专题形式提供给学生选择,根据要求完成相应作品的设计、制作和调试,并完成相应的课程报告。以学习任务的方式充分发挥学生的主观能动性,激发学生的独立性、主动性和创造性。课程开展初期,由任课老师将本专业的知识模块体系作系统的介绍,包括专业基础课中相关知识点的回顾和拓展,从简单的基础理论到实际应用,最终解决各种工程问题,达到理想效果,实现将理论课程融入实践课程 [5]。
(一) 设置课程的基本要求及预期目标
本课程是专业综合实践性课程,需要在基本修完本专业基础课、专业基础课和绝大部分专业选修课以后才能进行,要求学生具有专业相关的技能和能力。课程达成的目标是培养学生综合运用本专业学过的专业知识,将所学知识综合串联起来,在课题的分析、电路的设计、程序的编制、系统的调试和标定等这一完整的实验过程中,培养学生正确的设计思想,使学生充分发挥主观能动性,去独立分析和解决实际问题,以达到提升学生的动手能力、文献资料查阅能力的目的,从而培养和提高学生的独立工作能力及解决实际问题能力,为毕业设计和以后的工作打下一个良好的基础 [6]。
(二) 构建方案
(1)团队组建
学生的综合素质包括书面及口头表达能力、沟通领悟能力、承受一定挫折和压力的能力、协调能力、团队协作能力等,综合能力能提高学生在就业及工作中的竞争优势。因此团队协作和交流学习能力的培养也是本课程开设的重要目标之一。
课程训练以项目小组为单位展开,每个项目小组由若干名学生组成,组内推选出一名组长,作为小组项目负责人,也可根据项目执行情况按需要变更组长。小组与小组之间可组成团队,以便进行项目组之间的沟通和资源的共享[7]。小组成员分工包括: 总体设计、硬件设计、软件设计、调试记录、报告撰写。组内分工明确,成员之间互相协调,对于碰到的疑问、障碍或者是困难,组内成员可以一起探讨、一起思考, 使得学生的学科能力得到全面的提升。
(2)任务驱动
课程以集体辅导和个别辅导相结合的方式布置任务和答疑,每个项目小组成员根据所选的课题开展工作,指导教师根据课题要求,布置训练任务, 各小组每周必须向老师汇报工作,指导老师要检查工作,并给出指导意见,解答学生提问并引导学生做好下一步的任务规划。
(3)考核方式
有压力才会有动力,每个小组都希望自己的作品能够得到肯定的评价,因此会十分关注作品的考核成绩,制定好规范的考核标准,将会使得学生更积极地完成好自己的项目作品。指导老师每周可根据目前进展作出初步评价,课程的成绩可根据小组在实践过程中的表现、完成实验内容、实验报告、项目文档或书面考试等情况来评定,并结合学生的个人表现和团队间合作情况来综合考核。
(三) 实施效果
按照构建方案,将全班分成 13 个小组,每组3~4 人,最终每个小组提交一个作品,并完成作品说明及报告的撰写。从定期的检查进展以及最后的答辩情况来看,学生的综合能力得到明显提升,对于已学知识有了更深的理解并能熟练应用。
选题方面,各组选择的课题都是与专业相关的,且能够运用专业知识做出技术优化和改进。例如 RLC 测量仪的设计与制作(图 1)、电子密码锁(图 2)、光立方(图 3)等。
图 1 RLC 测 量仪 图 2 电子密码锁 图 3 光立方
学生通过系统整体设计,能够灵活运用所学单片机知识以及模拟、数字电路相关知识来解决实际问题,对相关知识点有了更深的理解,并能够分析系统出现问题时的症结所在,同时提出可行性解决方案,切实做到了理论与实践的有机结合。
图 1“RLC 测量仪的设计与制作”主要有以下几个组成部分:STC89C51、CD4052、NE555 三点式振荡电路等。项目组的整体设计思路以 AT89C51 单片机为核心,构成单片机控制电路,结合 1602 液晶显示器来显示测量值。人机接口由 4 个按键来实现,用这 4 个按键实现对电阻,电感,电容的测量功能选择以及电源开关功能。在硬件的选择中,学生们能够提出多种选择方案,并且能够分析出各种方案的优缺点,并选取最佳方案来推进项目。作品效果图如图 1 所示。在取得一定进展的同时,学生也能够意识到存在的问题,例如测量精度不够,可能是在编写程序时,定时器没能准确地微调至 1 秒。针对不足之处,该组学生也提出了改进方案,将用DDS 取代 NE555 来改善频率精度,从而完善作品。该组学生能够灵活运用单片机知识、模数电以及电路理论知识,将低年级所学理论课程运用到实践中, 巩固了基本知识的同时也提升了自身的综合能力。
图 2“电子密码锁”主要由 STC89C51 单片机、9x15 万用板、1602 有字液晶、24C02 芯片、蜂鸣器等组成,该组同学经过充分的调研,确定了项目开展的方案,完成了电子密码锁的开发和应用,作品功能丰富且稳定性较好,能实现报警、键盘锁定、及修改密码等功能,具有一定的实用性,作品效果图如图 2 所示。通过本系统设计,该组同学灵活的运用单片机知识以及数字电路相关知识来解决实际问题,对相关知识点有了更深的理解,并能够分析系统出现问题时的症结所在,同时提出可行性解决方案,做到了理论与实践的有机结合。
图 3“光立方”是由长,宽,高各 8 个 LED 灯组成的真实的 3D 立方体显示器、79HC595 单片机模块、时钟信号电路、显示模块等组成。采用焊接晶振和 30pf 的电容构成时钟信号电路,显示模块是通过对单片机的编程,利用程序来控制 LED 灯的亮灭, 利用人眼的视觉停留效果来达到动画的效果,此外还有多样的动态图案,通过不停的变换以及翻转, 缩放,平移,闪烁等方式达到绚丽的效果,作品效果图如图 3 所示。该组同学充分利用了单片机和电路等专业课知识,组内成员的综合能力得到显著提高,作品效果得到一致好评。
综上,本校测控专业开展的专业综合实践课程的效果是可观的。学生确定项目课题后,首先明确本课题需要执行的任务,以及所需元器件的功能要求并确定最终执行方案,这一过程需要学生查阅大量资料,并能够对已有专业知识进行归纳、总结和筛选。只有做好充分的准备,才能在具体设计过程中思路清晰,对系统各单元架构认识到位。这样, 在后期测试时才不至于手忙脚乱,无从下手。除此之外,前期需要组内协调好任务分工,组内成员需要及时有效的沟通,充分发挥团队的优势。因此, 学生们总结出项目成功的关键因素,即 1、细化方案执行计划,记录好进度;2、控制好制作成本,实现最优设计;3、组员团结合作,及时沟通,保质保量完成任务。
通过这门课程的实践,学生们不仅提高了自身的动手能力,还增强了理论联系实际、与组员团结协作的能力,使得自身综合素质全面提升。
四 对提高教学效果的几点建议
1.教师提供的参考项目课题尽量不要是完整的、设计好的课题。学生们可根据课堂提供的专题去思考并调研在当前背景下利用所学专业知识可实现的创新性作品。
2.采用阶段性整体汇报形式。以小组的形式展开实践虽在一定程度上增强了学生之间相互协作的能力,但是以团体的形式难免会出现部分同学浑水摸鱼的情况,因此,采用阶段性整体汇报模式,即让小组的每位成员都需要按照任务计划汇报出自己在该阶段完成任务的情况,避免了小组内的分工不均,同时提高了全体学生的汇报交流能力。
3.对于项目开展过程中学生遇到的问题,指导老师应先从专业知识的角度出发,引导学生去分析问题出现的原因,将理论课知识融入到实践中,加深学生的理解,尽量由学生自己分析出解决方案, 若方案不合理则指导老师可提供更优化的参考方案, 并要求学生分析方案的可行性。
五 结语
专业综合实践课程开设的目标是培养德、智、体、美全面发展,基本功扎实,知识面宽,同时具有一定的实践与应用能力,高素质的应用型人才 [8,9]。坚持“专业能力+综合素质”并重,是专业实践课程教学的出发点和落脚点。专业综合实践课程的开展不仅加大了教师对专业实践的重视度,同时也改变了学生“重理论轻实践”的错误思想,注重学以致用, 理论与实践并重,实现个人综合能力的提升。
参考文献
[1]杨秋 . 应用型高校学前教育本科专业实践教学及运行机制现状研究——以湖北省 J 学院为例 [D]. 重庆:重庆师范大学, 2017.
[2]季芳芳 . 学科建设与专业建设的互动关系探析 [J]. 统计管理, 2014(11)90-91.
[3]白萌娜 . 本科高校转型开展应用型人才培养的专业建设研究——以云南省本科转型发展试点高校专业建设为例[D]. 昆明:云南民族大学,2018.
[4]龙春阳.课程群建设:高校课程教学改革的路径选择 [J].现代教育科学,2010(2):139-141.
[5]雷学堂,邵建设,熊志利.案例加项目式教学法在应用本科 PLC 技术课程中的探索 [J].黄冈师范学院学报, 2016,36(3):95-98.
[6]林宁 , 左悦 . 基于核心能力培养的计算机专业实践教学体系构建 [J]. 职业技术,2019,18(3):26-30.
[7]田良 , 王尧 , 黄正瑾 , 等 . 综合电子设计与实践 ( 第 2 版 )[M]. 东南大学出版社 ,2010.
[8]陈光明 . 电子技术课程设计与综合实训 [M]. 北京航空航天大学出版社 ,2007.
[9]尹明 . 电子技术综合设计与实践教程 [M]. 西安电子科技大学出版社 ,2011.
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网! 文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/31895.html