21世纪中国高等学校应用型人才培养体系的创新与实践...

1“21世纪中国高等学校应用型人才培养体系的创新与实践”子课题《电类专业应用型人才培养手段和方法的创新与实践》总结总结总结总结报告报告报告报告襄樊学院《电类专业应用型人才培养手段和方法的创新与实践》项目组2009年2月18日2“21世纪中国高等学校应用型人才培养体系的创新与实践”子课题《电类专业应用型人才培养手段和方法的创新与实践》总结总结总结总结报告报告报告报告《电类专业应用型人才培养手段和方法的创新与实践》是我院于2003年在全国高等学校教学研究中心国家“十五”重点课题“21世纪中国高等学校应用型人才培养体系的创新与实践”中立项的子课题项目（BIA010091-1-G06），2005年通过了全国高等学校教学研究中心的结题验收，经过几年的进一步深入研究，2007年被评为学校优秀教学成果一等奖，2008年9月通过了省教育厅组织的省级鉴定。现将该项目的工作总结如下：我们在电类专业应用型本科人才培养过程中，采用理论、实践、应用三结合的教学方法，加强实践教学环节，重视应用能力的培养；使用现代教育技术进行教学方法和教学手段的改革，把现代教育技术的成果融入到教学、科研、管理和校园文化之中，实现了教学手段的现代化，教学形式的多样化；使用新技术进行实验教学、演示实验教学和远程实验教学的改革，促进了学校的教学改革和教学现代化进程，提高了教学的效率和质量，提高了学生的创造性思维能力、发明设计能力和实际动手能力，取得了丰硕的教学改革研究成果。1、采用理论、实践、应用三结合的教学方法，加强实践教学环节，重视应用能力的培养几年来，我们主动适应教育教学改革发展的需要，积极进行教学改革。在电类专业《电子技术》等课程的教学过程中，围绕培养学生在电子技术应用方面的发明创造思维能力、实用电子电路设计制作能力的目标，对教学思想、教学内容、教学方法等方面进行了一系列探索性的改革。我们采用理论、实践、应用三结合教学方式，将三者有机结合，取得了较好的教学效果。在改革的实践过程中，我们主要采取了以下四条措施：一.理论课采用单元讲授方式，二.加大实验教学改革力度，优化实验教学环境，三.加强电类专业生产实习基地的建设，四.结合教学内容开展第二课堂活动。对学生的创新思维能力培养,为学生今后在专业技术上进行改革、突破、创新是非常需要的。在教学中要积极探索和挖掘教材中的创造性因素,以教师为主导,以学生为主体,理论课采用单元讲授方式，采用启发性教学,循循善诱,3创造宽松自由的学习氛围,培养学生创造思维的习惯能力。根据国家对于工科专业学生培养目标要求，生产实习具有特别的意义。从教学环节上，它是从基础课学习到专业课学习过渡阶段安排的一次实践教学活动。它既是在学生掌握一定理论基础上的一个实际应用，也是为后续专业课学习的一个工程实践准备。通过生产实习要使同学们认识到：生产实习不仅仅是基础课程教学与专业课程教学的分水岭，也是从传统的理论教学为主到既注重理论教学又注重工程实际应用的分水岭。根据生产实习要求和我院实际情况，我们选择了三个实习项目：它们是“超外差七管收音机的装配与调试”；“计算机的组装与局域网组建”；“电气控制柜和低压电源柜的安装调试”。根据教学计划，生产实习安排在同学们完成了模拟电路和数字电路的理论学习，有了一定电子电路理论知识。通过超外差收音机的安装调试，可以使理论能够很好地结合实际应用。一方面在应用中巩固了学到的理论知识，另一方面在理论的指导下得到实际应用。为此我们选择了分离元件式的晶体管七管超外差收音机作为实习对象。实习内容设置上包括基本电子元件的识别和测量、常用仪器仪表的使用、焊接的基本操作训练、元件焊接工艺的流程设置、电路调试的基本原则和步骤、不同测试方法的应用、故障的诊断等等。实习中结合具体超外差收音机电路，还组织教学，从基本原理到具体测试方法进行启发式介绍，使得整个实习项目始终是在理论指导下完成的。这种学以致用方式可以达到较好实习效果。在计算机的组装与局域网组建项目中，我们针对学生已完成计算机文化课学习，正在学习微机原理课程的实际情况，在学习形式上，从认识主要零部件、板卡开始，到计算机整个硬件、软件安装，到局域网的组建等，都设置了多媒体教学片。同学们可以一边学习一边动手实践，反复对照学习。内容上，设置了计算机的硬件组装；在软件方面有硬盘格式化，操作系统安装、应用软件和板卡驱动程序等的安装调试；组建局域网从网络连接线的制作开始，直到网络协议的选择调试等。由于计算机都是比较“老式”的，同学们在实习中会遇见很多实际问题，正是通过这些问题的分析和排除，在实践中得到了提高。在电气柜的安装调试项目中，我们设置了从学习国家电气标准图开始，对照实物逐一识别。在学会看懂电气原理图和安装工艺图的基础上，动手电气控制柜和电源柜的安装调试。在实习中还要学习对常用电气线路、器件进行初步计算和选择等。实习内容上，选择几种典型、简单的机床控制电柜和简单低压4电源配电柜作为实习模型，从制作接线头开始，按照工艺步骤要求完成整个线路的安装调试。从选择实习项目内容上看，既有硬件、又有软件；既有弱电、又有强电。这样可以适应不同专业需要，可以选择，可以有所侧重。同时结合实践中的问题，扩充了部分理论知识，弥补了课堂上教学的不足。从实践中我们体会到，这些实习项目对学生培养有着非常好的作用，是理论教学所不能代替的。电类专业课程都是实践性很强的课程，离开了必要的实践，许多内容学生就很难学懂、学好。而学校配合课堂教学所开设的实验课，往往受学校经费条件的制约和学时数的限制，远不能满足实际需要。第二课堂建设在促进教学改革，调整教学思路方面，在巩固课堂教学效果，培养学生的实践动手能力和社会适应能力方面都能发挥很好的作用。我们深入持久地组织以主题活动为点，以特色活动为面的课外科技文化活动，积极组织学生参加省级、国家级竞赛活动，并力争取得好成绩。积极组织学生参加社会实践活动，在实践中提高学生的素质。组织开展了以“素质、能力与发展”为主题的2002年金秋科技文化节和2003年科技之春活动月系列活动。2000多人次直接参加了物理规律的可视化编程设计竞赛等20多项科技文化竞赛活动，400多人次受到表彰，充分调动了广大学生的积极性，为广大青年学生展示自己才能创造了环境与条件，促进了学科学，爱科技，讲科学的良好风气的形成。2002年9月，在中央电视台《异想天开》栏目“诸葛鼓的设计与制作竞赛”中，我们在全院范围内征集设计方案，共收到设计方案2400余份。其中物电系70%的学生参与了方案设计工作，以科学的设计，精巧的制作，精确的表述，荣获第一名，CCTV-10在黄金时间连续播出3天，累计90分钟。2、使用现代教育技术进行电类专业教学方法和教学手段的改革为了实现教育的现代化和信息化，我院大力推动现代教育技术的研究和发展，在一系列教学研究项目的实施过程中，努力将现代教育技术与电类专业的教学结合起来，进行教学方法与手段的改革，促进了传统教学模式和教师教育理念的转变，为培养具有创新能力的应用型人才创造了良好的条件。从1998年起，我们新建了一批多媒体教室，在电类专业教师的带领下，拉开了多媒体教学的序幕，随后又组建了校园网，成立了网络中心，举办了教师多媒体技术培训班，加大了现代教育技术的应用力度。目前，我院所有学科和专业的教学都引入了现代教育技术的手段，许多教师长期坚持制作多媒体课5件和网络教学软件，并应用于教学之中，深受学生的欢迎和好评。制作多媒体课件和网络教学软件200多个，出版教学软件光盘4张，教学软件获各种奖励20多项，完全采用多媒体技术进行教学的课程有60多门，电子信息科学与技术、电子信息工程和自动化等电类专业的教学全部采用了多媒体技术。我们已研制出《电工电子技术多媒体教学系统》、《模拟电子技术多媒体教学系统》、《数字电子技术多媒体教学系统》、《电工学立体化教材系统》、《电磁学立体化教材系统》、《工程设计制图立体化教材系统》、《数据库立体化教材系统》、《计算机基础立体化教材系统》、《大学物理多媒体教学系统》、《多媒体教学软件设计与开发多媒体教学系统》、《摄影技术与艺术多媒体教学系统》、《摄影摄像基础多媒体教学系统》等，形成了电类专业有关课程的立体化教学体系。《模拟电子技术远程教学系统》与江汉大学、北京联合大学、浙江海洋学院、福建信息职业技术学院和襄樊职业技术学院进行了交流使用，获得了很好的评价。这些立体化教学系统在电类专业应用型本科人才培养过程中发挥了重要的作用，使教学方法与手段的改革和创新上了一个新台阶。以此为基础进行的课程建设取得了优异的成绩，建设了一系列的省级和校级精品课程，形成了一个优质课程群，《工程设计制图》、《电磁学》和《大学物理》被评为省级精品课程，《电路理论》被评为省级优质课程，《电工电子技术》、《模拟电子技术》和《数字电子技术》被评为校级精品课程。实验室的建设也取得了突出的成绩，电工电子实验教学中心2008年被评为省级实验教学示范中心。3、使用新技术——虚拟仪器技术进行实验教学和演示实验教学的改革从2001年开始，我们将代表着仪器仪表发展的最新方向和潮流的虚拟仪器技术与多媒体教学结合起来，用虚拟仪器进行数字化演示实验和探究性实验教学，在《电工电子技术》、《大学物理》、《电磁学》、《电工学》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电子测量技术》等课程的课堂教学中进行了实际应用，将真实的实验过程在课堂中动态地呈现出来，开创了演示实验教学和多媒体技术应用的新领域，克服了传统演示实验难做、可见度差和难以显示动态过程的问题，也解决了计算机模拟实验的真实性问题。取得了传统实验手段无法实现的教学效果，多次在国际、国内的学术会议上进行交流，得到了有关专家的肯定，并发表研究论文18篇。将虚拟仪器技术合理地溶入到演示实验教学中，既可体现现代技术的作6用，使学生学到并掌握先进的仪器仪表技术和实验技术，缩短了学生所学知识与现代实验技术的距离，又节约了实验经费的投入，提高实验的可见度和演示的效果，提高实验教学的现代化水平。利用虚拟仪器进行演示实验教学，不仅能激发学生的学习热情，而且能调动学生学习的积极性和主动性，培养学生的创新素质和创造能力。在此基础上，我们建立了数字化物理和电子技术实验室，用数字化实验的方法，改造了一批传统的物理和电子技术实验（38个），自己开发和研制了一系列的数字化实验仪器（26个），投入到开放性、设计性和研究性实验教学中。2007年在高等学校物理学与天文学教学指导委员会组织的全国高校物理演示教学仪器评比交流大会上，获得了全国二等奖1项，三等奖2项，2008年获全国高校物理实验教学仪器评比三等奖2项。其中物电系学生任向东研制的《数字化金属线膨胀演示实验仪》已按成本价销售了1台，在吉林建筑工程学院演示实验室投入了使用，并申报了发明专利，《数字化压电效应演示实验仪》已获得了实用新型专利，《数字化物理实验装置》2007年获湖北省大学生挑战杯竞赛三等奖，其毕业论文《数字化物理实验研究》2008年获湖北省优秀学士学位论文一等奖。2007年与北京交通大学和上海交通大学达成了合作推广数字化物理实验仪器的意向，2008年与南京嘉沃教学仪器公司签定了合作生产数字化实验仪器的协议。。最近，我们又建立了远程物理和电子技术实验室，将改造和研制的数字化实验仪器连接到校园网上，通过远程控制的方法操作实验仪器和装置，开展了远程物理和电子技术实验教学，为电类专业的实验教学开辟了新的途径，目前已实现的远程实验项目有12个。实践证明，我们在电类专业课程的教学中实施“三结合”教学方法，进行教学手段的创新与改革，取得了优异的成绩，实现了以知识为载体传授智慧、训练能力的目的。从每年举办的大学生科技之春活动月和金秋科技文化节的五小（小设计、小发明、小制作、小论文、小实验）成果中，可以看出学生在电子技术应用方面的创造性思维能力、发明设计能力、实际动手能力都在不断提高。几年来，我院学生共有小发明、小制作三千多件，写出小论文四千多篇，共有五十多项科研成果取得了国家专利，五十多项成果获省级以上奖励，参加全国大学生电子设计竞赛，获省一等奖2项，二等奖5项，参加“挑