理工科专业多元化实践型教学模式的探讨

　　摘要：理工科专业既有深刻的理论基础与丰富的学术内涵，又有强烈的应用背景，是应用性很强的学科。如何使学生在掌握扎实的基础理论的同时，具有较强的实际动手能力，积极主动的创新意识，文章以通信电子类专业为例，探讨了学生实践创新能力的培养模式，总结出一套满足社会需求、结合大学生实际情况、全面提高大学生综合素质的创新能力培养的方式、方法和措施。
　　关键词：理工科专业；多元化；实践型教学
　　
　　教学模式是指在一定的教学思想指导下，围绕教学活动中的某一主题，形成相对稳定的、系统化和理论化的教学模式。把“教与学”模式的探索放在试点的核心位置，把课程教学改革作为教学模式改革的基础性工作。开放式教学模式包括教与学两个方面，其核心是完成教师和学生在教学活动中角色的转变，即教师从知识的传输者变为指导者，学生从知识的被动接受者变为知识的主动建构者。
　　大学生实践能力的培养日益受到人们的重视，因为实践是创新的基础，应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况。构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系，并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。许多国家和地区都推崇感性与理性相结合的教育方法，倡导“真正的教育不在口训，而在实行”的教育理念。
　　一、多元化实践方式的探讨
　　在实施实践型教学模式时，所选取的实践课形式，要不拘一格。只要是环绕培养学生的参与意识和参与能力，提高学生运用科学的方式方法，提出问题，分析问题和解决问题的能力，特别是要注重培养学生的创新意识和实践能力及个性发展的目标，所选取的活动形式都是可行的。当然在选取活动形式时，还必须认真考虑活动的可行性和实效性，活动的主题性和针对性，内容和形式、知和行要有机地统一起来，实践方式可以多元化。
　　1.积极参加各类竞赛。挑战性强的各类科技竞赛是检验、锻炼、提高和展示大学生科技创新能力的很好的平台。竞赛的特点与特色是努力与课程体系和课程内容改革密切结合，与培养学生全面素质紧密结合，与理论联系实际的学风建设紧密结合。竞赛内容既有理论设计，又有实际制作，可以全面检验和促进参赛学生的理论素养和实践动手能力。
　　2.项目化的实践教学模式。积极吸收优秀学生和个别特长生参加到教师的科研项目中来，使学生了解更多的前沿知识，培养其科学研究的基本能力，同时也使这些学生的个性特点得到充分的发挥。这种项目化的实践教学模式以实验室为平台，以科研项目为依托，培养模式具有实践训练层次化、系统化、多学科、长效性的特点。以科研任务为驱动力的培养模式使得整个培养过程与内容具有创新性，抓住了学生实践能力结构的中心地位，即“解决问题”的能力培养。
　　3.积极培养科技创新。在多元化的实践教学模式的实施过程中，实践型创新人才培养模式的形成与研发团队的建立，集科研创新、人才培养于一体，必须充分重视占用大部分资源的现有实践教学环节，加强教师的主导地位，使学生得到基本知识和基本技能的培训，这是多元化实践教学的基础。但是，在培养学生的科技创新能力上，应该弱化教师的主导地位，强化学生的主体作用，教师以平等的姿态，以参与者的身份同学生一起参加这些实践活动，通过引导、讨论、协作，甚至争论，来不断地提高学生独立分析问题和解决问题的能力，不断地发掘和培养学生的创新意识和创新能力。
　　二、实践教学与实验室建设
　　实验教学是高校专业培养计划的重要组成部分，实验室与大学生实践创新能力的培养密不可分。实验室是开展科学研究、发展科学技术、开发新产品新技术的基地，是高校师生施展才华的舞台。
　　在实验室功能设计上，要改变传统的以课程设置实验室和实验教学内容的模式，建立宽口径的实验平台，培养学生基本的实验技能和利用所学知识进行综合设计的能力；在功能布局上，要体现实验室不是理论验证的场所，而是培养实践能力的环境这一理念，强调对学生基本方法与技能、综合设计能力、科研能力与创新意识的多层次培养；在实验教学模式改革中，实验室要实行开放式管理，形成课内与课外、必修与选修相结合的多模式实验教学。专业实验室建设的好坏直接影响到“实践型”人才培养目标的完成和学生能力培养的质量。
　　1.改进实验教学方法和手段。鉴于目前国内大部分高校不具备直接利用大规模设备进行实际实验的能力，模拟实验就成为各种大规模实验的必然选择。如，利用MATLAB或Proteus仿真软件，实现自控系统、信号处理以及单片机应用的仿真实验。使用虚拟仪器和仿真软件既能间接地锻炼学生的动手能力和实际操作能力，也能直接节约成本。类似于这种仿真之类的实验教学方法和手段，不仅切实有效，而且也是提高专业实验教学质量的重要因素。
　　2.以科研带动实验教学。教师科研与本科教学紧密联系，教师科研成果积极应用于本科教学和毕业设计。将科研项目引入到实验环节是对实验教学的一种最好支持。具体做法是：对学生给出思路、给出条件、提出要求，让学生自主设计、充分发挥其想象力。通过实践环节，选拔部分优秀并有余力的学生参与实验室建设和教师科研工作，既能提高学生自主学习和独立研究的能力，又能解决教师精力不足等问题。
　　3.采用开放式实验教学方式，提高学生实践创新能力。实验室的开放工作是高等学校实验教学环节中的一个重要组成部分，是对正常教学实验的有力补充和延伸。开放实验室可以为学生提供更多的自主实验的机会，对学生独立思考和独立操作能力的提高以及对实验的兴趣都是必要的。同时，开放型实验室鼓励学生参与科研活动培养综合能力。
　　4.实验课程体系的整合与优化。从学科的整体发展与综合化出发，合理构建教学内容与课程体系，整合、重组课程无疑是构建培养方案时需要遵循的重要原则。将以往依附于理论课的实验课进行整合，实验时间更充实，能形成独立的实验课程，因而可以较方便地为这些实验课程或课程平台安排综合性、设计性、研究性实验。还可以在课程平台上设置学科交叉的综合性、设计性、研究性实验。这在以往实验课依附于理论课的情况下是不容易实现的。
　　在实验内容上压缩验证性实验，增加综合性、设计性实验教学内容，使实验教学内容体系整体优化，从而使重组的实验教学内容体系成为相对独立的教学体系，有独立的教材、独立的学分、独立的实验教师。鼓励学生提出更优良的实验解决方案，此举有利于培养学生主动分析解决问题的能力和主动研究的探索精神。
　　三、结语
　　通信电子类专业在实验教学上做了大胆的改革与尝试，将实验与理论教学队伍互通，教学、科研、技术兼容，建立起了核心骨干相对稳定、结构合理的实践型实验教学队伍，这是培养实践型人才的重要保障。改革收到了较好的效果，近年来学生实践能力不断提高，深受用人单位的好评。
　　参考文献：
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