余 薇 邵碧琳
职技高师是高等职业师范教育的简称,其教学性质融入了高等师范教育和高等职业技术教育的特性,其办学目标是培养具备较强创新精神和实践能力的职教师资和应用型人才,其培养模式有别于普通师范教育或工程教育模式,其培养对象不仅应具备扎实的理论基础,还应具备突出的教师教育能力、专业技术能力和创新能力,而这些能力都必须通过实践锻炼才能真正实现。
由于中华民族传统文化教育强调听从与服从,学生自小缺乏质疑批判的思维,缺少自主创新的勇气;多年来基础教育现行的应试模式,让学生面对知识只能死记硬背、被动接受,缺乏主动思考和自主探索的能力。同时,学生迈入大学后,其主要目标仅限于考研或就业,而在一定程度上缺乏对自身职业生涯的规划和人生理想的追求,其创新意识和创新热情难以激发,面对复杂事物,开拓创新、挑战能力有限,克服困难勇气不足,在创新实践或科学研究工作中裹足不前,举步唯艰。因此,大学生创新意识和创新能力的培养困难重重。
创新性人才是在先天禀赋、后天环境、教育影响及个人努力等相关因素的作用下成长起来的,其中教育影响特别是大学教育的作用集中体现在促进学生的创造性发展上,而大学生的创造性发展,是在掌握扎实的理论知识的基础上,并通过实践教学环节的锤炼才能得到提升。
职技高师教育的教学特点充分体现了学术性、师范性和技术性的融合,其中的实践教学环节是贯穿教学全过程、由教学主体亲身参与,为巩固知识、锤炼能力、探索创新而开展的教学活动,即按照实践活动的规律组织教学。实践教学环节是理论知识向课程实践过渡的重要桥梁,是强化学生实践动手能力的重要途径,是培养学生创新能力的有效切入点,具体表现为以下几个方面:
实践教学既印证了理论知识的要点又是抽象知识的重要补充,特别是在实践教学初级阶段,通过教师的引领和指导,学生的动手和实践,进一步激发学习兴趣,培养探索新事物、新方法的热情,逐步建立创新意识。
实践教学相比理论教学更具探索性和综合性,在实践教学中级阶段,学生需通过亲自参与实地走访进行调查研究,或使用仪器设备进行综合性实验的测试,并进行调查报告或实验报告的撰写,亲身体验实践或实验的整个过程。在此过程中,学生可充分调动自已的思维去思考、推理、分析、总结,从而拓展其创新思维能力,提高其发现问题、分析问题的能力。
实验教学是培养学生掌握科学的技能与方法,提高动手能力,提升综合素质的主要手段。学生在老师的指导和自身实践过程中,需具体掌握实践过程所需实践方案的选择与测试、仪器设备的安装与调试、实践结果的计算与分析、实践问题的检查与排除,这些都需要掌握严谨、扎实的实践技能和实践方法,使创新技能在实践中精益求精。
实践教学的高级阶段不仅要求学生能按部就班地进行实践过程的操作,还要求其能基于自身专业兴趣特点,自主设计实践方案、自行实施实践步骤、获得理想的实践结果。可想而知其中必定问题多多,困难重重。这就要求学生具备不畏艰难、顽强拼博的毅力,具备积极探索、勇于创新的勇气,在实践中养成的自律、自信、自强的品格是助推学生持续创新的强大动力。
要完成高等职业师范教育中的实践教学内容,做到实践教学四年不断线,就必须进一步深化实践教学改革,按照“注重基础、强化训练、加强综合、培养能力”的基本原则,突破理论课程界限,将实践教学内容进行有效整合,依照基础训练、专业提升、综合创新三个能力层次,合理安排实验(实训)教学、见习实践、社会实践、毕业实习、职业技能训练、科研训练等六个模块的实践教学内容(见图1)。同时进一步深化实验(实训)教学改革,更新实验内容,革新教学手段,逐步提高综合、设计性实验(实训)学时的比例,逐步扩大选修项目比例,逐步实现实验教学的选课制,有计划地开放实验教学项目及各类实验室,提高实验课程教学质量。构建多模块、多层次、开放式的实践教学体系,既注重与理论教学的关联与配套,又保持其相对完整与独立性,既注重学生基础实践能力训练,又依据学生兴趣特点提供开放式修读内容,使学生在实践教学环节的锤炼下进一步夯实实践基础,提高动手能力、明确专业方向,立足专业兴趣,勇于实践创新。
1.基础训练层次:立足引领学生进入开放式的实践教学环境,其主要作用是帮助学生掌握通识基础、专业基础课程实践过程的基本方法和技能,培养学生的实践意识与探究意识,实现学习模式从中学到大学的转变,该层次包括计算机应用基础训练,各应用类专业基本技能实训和各师范类专业的基本技能训练、见习实践模块及社会实践模块。
2.专业提升层次:立足使学生熟练掌握实践训练的系统方法和必备技能,在专业实践训练中运用所学理论知识解决实际问题,形成科学的思维方法和规范的研究方法,不断提升学生的专业实践能力。该层次包括专业实验(实训)课程、课程设计环节、师范技能模块的现代教育技术和说课理论、职业技能训练模块、毕业实习模块等。
3.综合创新层次:立足专业知识综合应用和实践创新能力培养,依托学科专业实验室、学生创新实验室或实践教学基地,开发一批大型综合实验或综合专业实训项目,构建以学生为中心的自主探究式学习模式,让学生自行选择实践项目,自行设计实践思路与方法、自行完成实践过程,自行分析实践结果,培养其独立实践能力和创新精神。该层次包括实验模块中的综合性实践环节及科研训练模块的毕业设计(论文)环节、大学生科研训练计划环节等。
江西科技师范大学电子信息类专业主要职业方向是培养电子工程师,毕业生面对实际工程问题,必须具备较强的工程意识和较高的职业素养,按照工程的客观规律来实施项目研发。因此,电子信息类专业实践教学体必须设计好每一个实践性教学环节,并依托不同层次基础实践平台和创新训练基地,强化学生工程意识与创新能力的培养,其具体设计思想如下:
1.电子信息类专业实践教学体系的建立。我们把“面向三产,服务地方经济”作为目标,搭建起了电子信息类“基础实验模块、专业实验模块、技能实训模块”构成的实践教学体系(见图2),以基础实验+技能实训提高学生电路分析与检测能力;以专业实验+创新实训提高学生电路系统设计能力,三大模块有机结合,实现了四年不间断实践教学。
图2 电子信息类专业三大实践教学模块
(1)基础实验课程模块。根据我们毕业生的调查反馈,基础实验知识的掌握是非常重要的环节,决定了学生今后的发展潜力和信心,由于是基础知识,所以对从事不同专业研究的学生来说都起着重要的作用。该模块的学习使学生在电路基础、计算机应用和信号分析方面进行实践训练,同时加强理论知识的理解,实验内容包括电路基础实验、电子技术仿真实验、模拟电路实验、数字电路实验等。通过实验使学生建立扎实的实验操作、分析和设计能力,整个实验内容不间断的贯穿在四年的培养中。为了让基础实验教学效果明显,每学期开设了1-2周的集中课程实训,为学生今后获得职业技能等级证书打下了基础。
(2)专业实验课程模块。该模块是针对专业课程分方向设置的专业课实验实践环节,学生可根据自己的兴趣和爱好通过实验课程平台选择所学方向,通过本模块的学习可使学生进一步加强对基础知识的应用,确定今后研究的专业方向,增强自身的技能,提高实验创新能力。
(3)实训模块。该模块分为课程设计实训模块和技能实训模块,课程设计实训模块是配合基础实验和专业实验课程而开设的,提高学生对基础知识和专业知识的掌握能力;技能实训模块则是为了提高学生对电气控制、计算机检测维修、电器维修能力的掌握能力,通过学习使学生获得相应的电工职业资格证和电子产品维修证。
2.实验教学平台的支撑。遵循从电子器件→电路→系统→微机控制→系统化设计的实验过程,建立了基础型实验、应用型实验、综合型实验、设计型实验和创新型实验的多层次教学体系(见图3),按照“基础型实验,应用型实验采取统一式管理、细致式教学;综合型实验,设计型实验采取集中式管理、引导式教学;创新型实验采取开放式管理,启发式教学”等不同的管理模式,使学生将所学的基础知识、专业知识、专业特长和兴趣爱好有机结合起来,借助基础实验平台,专业实践平台,科技创新实践三大平台,培养了学生的实践能力和创新意识。
经过三年多的教学改革实践,江西科技师范大学电子信息类专业学生培养成效显著,连续三年获江西省大学生电子设计大赛一等奖,2013年校学生获全国大学生电子设计大赛一等奖2项,二等奖1项,连续三年获全国大学生与研究生物理师范教学竞赛一等奖,进一步彰显了学校的职教师范特色。
图3 电子信息类专业实验教学平台
多层次、多模块、开放式实践教学体系为学生们提供了开放式学习内容,其所参与的实践内容亦因学生学习兴趣的不同而存在着诸多差异。因此,首先必须建立网上选课机制,让学生差异化地选择实践教学内容、时间与空间;其次,必须建立网上预约机制,有计划有步骤地开放课外实验项目,让学生通过选择进入实践基地进行实践活动,培养实践创新意识,开展初步科学研究;再者,应建立师生双选机制,针对性地开展课外科技活动,组成科研团队开展实验、实践训练或科学研究活动,进一步提升学生的实践创新能力。
由于实践教学体系呈现了层次特点,对于不同年级学生其能力要求不同,因此,对实践教学指导教师的教学要求也有差异。实验老师应在实践教学前充分掌握学生的层次特点,在实践教学指导过程中,有重点地开展进阶式的指导,充分发挥“开放式管理”的效益。首先,对于一年级学生,由于其理论知识尚不扎实,老师的作用多是引导学生熟悉实践教学所需设备的正确使用方法,掌握实践教学的基本技能,对已得到的实验结果进行进一步功能扩展等,从而激发学生的开拓创新的思维。第二,对于二、三年级学生,由于已迈入专业课程学习阶段,他们的实践项目设计思路相对说来比较开阔,实践技能有所提高,可进行较复杂、技术含量较高的综合性设计性实践项目,因而,指导老师的作用则主要在于如何引导学生完善设计方案、准确实现设计思想,最终得到满意的实践效果。第三,对于高年级学生,他们已具备较全的专业知识和较高的实践素养,可通过学科竞赛和大学生科研立项活动重点培养学生的实践创新能力,引导他们在某一专题或重点选题进行集中深入的训练,锤炼能力,提升素质。
良好的实践场所开放机制是开放式实践教学体系得以实现的重要保障,由于职技高师院校专业类型较多,办学条件相对紧张,实践教学环节无条件地全面开放会导致师资不足、场地紧张、仪器短缺等各类问题出现。因此我们的开放性实践教学没有全时段、全场地开放,而是根据实验的教学层次、教学对象、师资力量、仪器配置等因素,构建了针对性较强的运行机制,分期、分对象、有计划地进行逐步开放:
1.针对演示性和验证性实践项目,在课余时间全面开放基础实验室,让学生有机会对所学实践项目进行反复操作,以期完全掌握基本实践方法、实践技能和仪器设备安装、调试步骤,不断提高实践操作能力。
2.针对综合性、设计性实践项目,在全面选课基础上开放专业实验室,让学生自行设计实验步骤,自行实现操作过程,不断总结经验教训,进一步帮助学生提升对理论知识的理解,提高发现问题、分析问题、解决问题的能力和水平,为培养具备较强动手能力与创新精神的职教师资和应用型人才奠定基础。
3.针对研究性实践项目,全天候开放创新实验室,向大学生科研立项项目或学科竞赛项目开放,由学生依据兴趣爱好选择研究课题,通过自行查阅资料、设计课题方案,独立开展实践研究、自主分析实践数据或结果,最终以论文或调研报告等形式完成实践研究项目,提高学生科研综合素质,培养学生的科技创新能力。
开放性实践教学需要有相应的实验室设备条件和环境的支撑与保证。因此,在实践教学条件的改善和实践场所环境建设方面,必须转变观念,摒弃实践场所固定、封闭的管理模式,建立一套有利于实施开放性实践教学管理,培养学生创新精神和实践能力的实践教学场所管理机制。如:依据学生实践教学课程选课结果或教师预约结果,全天候开放实践教学场地,管理人员轮班进行管理;课内实践环节由管理人员根据学生选课结果安排实验仪器、设备,做好课前准备工作;开放性实践教学项目的开设由需进入实践教学场所的学生在教师的指导下,在预习报告通过后,领取并填写预约登记表和借用物品登记卡。为学生营造现代化、网络化、人性化的实验室环境,最大限度地发挥实践场所的使用效益,提高实践教学资源的利用率。
智能、高效的信息化管理系统是实现开放式实验教学管理、实验教学选课、实验教学资源共享的必要手段,因此,要用信息化、数字化的设施设备武装实验室,开发实践教学管理软件,实现实践教学管理信息化及实验室管理网络化,提高管理效率,提升实践教学质量。
[1]卢秀和,程方晓,侯云海,薛鹏.高校电专业实验教学改革的探索[J].实验室研究与探索,2011(10):338-339.
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