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1卓越電子人才培養模式研究
我校作為全日制地方本科院校,在校生近20000人,學校的定位著眼于服務地方經濟社會,努力推進學科專業建設,注重培養應用型的高級專門人才。電子信息類專業作為“卓越工程師”計劃的主要支撐專業之一,本文通過以能力為導向,構建卓越電子人才培養模式創新思想。
1.1構建以能力為導向的培養目標前面提到,CDIO工程教育模式提出了12條標準,其中標準之二是關于學習目標的制定與實現,從教育者的角度來看,就是要把學生培養成什么樣的人才?這就關系到培養目標的定位是否準確清晰,是否具有可行性。CDIO的核心思想就是建立工程的概念。本文以電子信息工程專業的《低頻電子線路》(以下簡稱低頻)課程為例,說明建立工程概念并進行模塊化教學的具體過程?!兜皖l》是工科本科電子信息類專業的一門主干專業基礎課程,這門課程涵蓋的理論知識在電類專業中占有基礎性地位,是理論與實際聯系非常緊密、實踐性很強的課程。本課程的培養目標是使學生獲得電子線路方面的基本理論、基本分析方法和基本技能,著重培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
1.2模塊化教學設計從《低頻》課程的培養目標可以將對電子線路基礎知識劃分為3個方面能力:理解基本理論能力、掌握基本分析方法能力以及解決問題的能力。根據這3個方面的能力要求以及CDIO理念,在教學改革中進入項目驅動法教學模式,即將課程內容分為幾個不同專題,如器件專題、電路專題、系統電路專題等。每個專題中涉及理論知識、課程任務(項目)、實現過程等方面。如在課程中將晶體管與運放作為一個專題,學習完理論知識后,要求學生了解器件型號、特性等,設計一些趣味電子制作。學生在完成制作的過程中,加深了對理論知識的理解,同時也會遇到一些問題,如在制作過程中找不到理想的器件,有的學生就學會了分析電路,找出設計的關鍵參數,進行器件替換。這項技能看似簡單,但在學習之初,教師能有效引導學生進行思考,這個過程對于培養學生分析問題的能力是十分重要的[8]。
1.3創新實踐教學體系,突出應用型能力培養CDIO模式中設計與實現在工科專業中主要依賴于實踐環節。實踐教學是工科專業中十分重要的教學環節之一,而學生不斷探索的創新精神,創新潛力,創造意識,工程能力等是實踐教學效果的十分重要的衡量指標。在《低頻》課程中體現尤其明顯,該課程都配有相應的實驗課程。長期以來,學生實驗課的任務就是將實驗箱上相應的模塊連線即可,或者是直接按照實驗講義上的電路直接連線。實驗課的效果大打折扣,而且學期間的課程連貫性不強。比如在我校電子信息工程專業中《低頻》課程和實驗在第4學期開設,在第3學期和第5學期分別開設了《電子工藝實習》和《電子技術課程設計》,體現出實踐環節的訓練強調學生動手能力的鍛煉及知識的連貫性。具體做法是在開設《電子工藝》課程時,每人發一塊面包板(尺寸:50cm*70cm)和基礎元器件,在該課程中,注重學生對元器件的選用和線路連接能力。第4學期開設《低頻》時,學生實踐能力的培養依然利用這塊面包板自行設計電路,將實驗項目設計成一些相對獨立的小項目,按照從簡單到復雜的過程,要求學生完成基礎電路的設計,鼓勵學生進一步完成具有挑戰性的項目。到了第5學期,開設《電子技術課程設計》時,要求學生依然利用這塊板子設計一個相對完整的系統。使用面包板的優點主要有提高使用效率,方便學生多次實踐。學生在多次的設計中,逐步了解系統的設計的要點,建立初步的工程概念。
1.4改革考核方式,注重學習過程CDIO教育模式依然離不開考核?!兜皖l》作為電子信息工程專業的必修課,目前的考核標準,以閉卷考試為主的考核方式,考試形式單一,考試過分強調知識的記憶,在很大程度上限制了學生的學習積極性和主動性。這種考核方式已無法反映本課程工程性,實踐性的特點。結合本課程特點,在探索《低頻》考核方式上,筆者從以下幾個方面著手。一是注重基礎理論的掌握。二是充分利用計算機,借助EDA工具,如利用Multisim等電路仿真軟件實現電路設計的模擬考核。三是結合本課程工程性強的特點,以項目考核的方式進行。以上3個方面又分為多個部分,每個部分完成后才能拿到相應的分數。學生在完成以上各個部分后,才有課程成績,避免了一錘定音的現象。另外,在項目設計上充分考慮項目的趣味性,增強學生的學習興趣和探索知識的愿望。
2總結
運用CDIO的工程教育模式,研究了電子信息工程專業卓越人才培養模式的改革及實踐。以《低頻》為例,從構建培養目標到改革考核方式等方面進行探索,為我校電子信息工程專業應用型人才培養提供改革思路。
作者:寧仁霞 周云艷 單位:黃山學院 信息工程學院 黃山學院 機電工程學院