高校工科专业第二课堂教学模式探讨——以淮南师范学院电气信息工程专业为例

戴文俊，杨国诗，沈晓波

（淮南师范学院电气信息工程学院,安徽淮南 232038）

高校工科专业第二课堂教学模式探讨
——以淮南师范学院电气信息工程专业为例

戴文俊，杨国诗，沈晓波

（淮南师范学院电气信息工程学院,安徽淮南 232038）

以克服第一课堂的局限性，全面提升大学生的创新能力、综合素质和就业竞争力为目的，结合电气信息工程类专业人才培养目标要求，从教学对象选择、教学目标设计、课程设计、日常教学与管理、效果评价与考核五个方面探索适合工科类专业性第二课堂的教学模式。

第二课堂；教学模式；专业素质拓展

第二课堂是指在第一课堂之外的时间进行的教学活动，其具有时间上和空间上的开放性，内容多样性和选择自主性等特点。其摒弃了常规考试形式，重点考核学生在实践过程获得的收获与成果，学生参与实践心理负担小①彭彦城，王岩琴，叶小倩等：《高校第二课堂教育的研究》，《社会与法制》2010年第10期，第233页。。第二课堂按照教学形式和内容大致可以分为社会实践、学术文化活动、科研训练、学科竞赛、社会工作五大类②魏志渊，楼程富，毛一平：《高校第二课堂活动设计与探索》，《高等理科教育》2005年第4期，第73-75页。。本文所述的第二课堂是指以学生为主体，根据电气信息类专业的特点组织实施与专业紧密相关的以专业素质拓展为目标的实践教学活动。具体而言，就是学生在老师的指导下，将所学专业知识系统地应用到实践中，在形式和内容上既有别于第一课堂中实验的以验证性为主和缺乏设计性的不足，又克服了学科竞赛和科研训练的教学主体范围小、要求层次高以及内容相对单一的问题。此外，第二课堂可以与第一课堂无缝对接，互补互助。通过小制作、小发明提高学生的专业认同感和学习兴趣，同时又为学科竞赛和科研训练进行人才储备。以淮南师范学院电气信息工程类专业为例，其素质拓展第二课堂从小制作和小发明出发，并将工程实际项目引入第二课堂进行高级训练，进行四年一贯，逐步提高学生的专业综合素质，提高就业竞争力。

一、第二课堂建设的必要性

在对第二课堂含义阐述的基础之上，以下从三个方面论述该类型的第二课堂建设之必要性：

（一）第一课堂的局限性

首先，第一课堂在课程组织上具有“求同”的特征，即同一门课程具有相同的教材、大纲和试卷，乃至评价的标准都是相同的，“教什么”是预设的、确定的。这样，造成了课堂教学手段单一，无法体现学生的个体差异性，在一定程度上限制了学生的个性发展。而本类型的第二课堂是以“存异”为起点和导向的，承认学生在能力、性格、志趣等方面存在个体差异，学生可以根据自己的兴趣和切实情况，选择适合自己的专业方向知识进行实践和训练③熊红斌:《基于第二课堂的高校创新人才培养途径》，《开封教育学院学报》2014年第11期，第95-96页。。

其次，通常第一课堂是以教师讲授为主，授课教师主导着课堂和课程的进度，学生属于被动的接受性学习，这样造成学生缺乏学习的主动性；而第二课堂是以学生为主体，学生根据专业兴趣方向进行学习与实践，教师只起到启发与指导作用。

再者，第一课堂教学内容往往以理论讲解为主，与具体生产实践相脱节，无法适应工业生产技术培养的需求①刘长青:《关于加强第二课堂建设的思考》，《教育与职业》2007年第30期，第166-167页。，这就迫切需要加强与专业紧密相关同时兼备很强实践性和工程性质的第二课堂建设，使知识与运用有机结合。

（二）培养创新意识和创造能力

目前，我国普通高校存在大学生缺乏创新观念、创新欲望、创新毅力、创新兴趣和创新观察力的情况②魏保立，魏冠义：《大学生第二课堂与科技创新能力培养途径探讨》，《科技信息》2007第16期，第242-243页。。即便是一部分大学生具有创新的意识，但因缺乏创新条件而被扼杀。第二课堂以其灵活性、适宜性、多样性、层次性特点，充分尊重学生的创新意识和兴趣，并在老师的辅助下，以训练项目的形式进行规划与设计，把创意转换成实际的东西。这样，可以弥补第一课堂对学生创新意识和创造能力培养的不足。

（三）提升就业竞争力

知识经济背景下，科技的革新以及新科技向新产品转化的速度都在加快，使得专业知识与技能尤为重要。为了提升学生的就业竞争力，就必须更新教育教学观念，适应市场经济对专业人才需求，加强学生实践动手能力和解决实际技术问题能力的培养③严毛新:《我国高校第二课堂活动的现状及对策》，《浙江工商大学学报》2006年第1期，第81-85页。。专业素质拓展第二课堂以实际工程技术问题为导向，引导学生进行训练、研究与开发，帮助学生贴近实际生产与技术研发，充分得到实践锻炼，提升就业竞争力。

二、第二课堂的教学模式

优化教学模式是第二课堂的教学活动达到良好效果的重要保证，在总结电气信息类专业素质拓展第二课堂组织实施与实际教学过程中的经验和不足的基础之上，对第二课堂的教学模式作以下几个方面的论述。

（一）教学对象选择

对于教学对象的选择，遵循以下几个原则：

自主性原则：学生可以根据自己的兴趣和时间安排，自主选择参加，这样可以保证在第二课堂教学活动中，学生具有一定的积极主动性，避免产生被动学习的现象。

限额原则：采取限额报名，防止一次性报名人数过多，无法保证第二课堂教学活动的质量。根据专业特点与兴趣导向，可分期分批开展第二课堂实践教学活动，普惠于全体学生。

差异性原则：承认并尊重学生对专业知识掌握程度上的差异性，将学生分成三个部分并划分基础级、提升级和创新级三个级别进行因材施教。如基础级主要面向只学习了基础课的一、二年级学生；提升级可以在已经修完部分专业课的三年级学生以及经过基础级训练选拔出的学生中选择；创新级可以选择经过提升级训练过的或者有参加学科竞赛经历的学生。

（二）教学目标设计

本电气信息类专业素质拓展第二课堂以增强学生将理论知识应用到实际的动手能力和解决实际技术问题的创新能力为总教学目标。根据教学对象的层次性以及教学阶段性，从以下几个方面进行教学目标设计：

以掌握最基本电子工艺操作为基础，以参加学科竞赛、专利申报和专业岗位技能要求为目标，从大一开始，由浅入深，实行四年一贯制的实践训练模式。

实现第一课堂与第二课堂的无缝对接，互补互利。专业技能提升有利于理论知识的理解与应用，将学生课外业余时间引导到专业技能训练上，通过小制作、小发明提高学生的专业认同感和学习兴趣。

本着以学生自学为主、教师和工程技术人员指导为辅的原则，充分发挥大学生电子设计协会的作用，实现学生自主管理，激发学生自学能力和责任意识，学会自我管理与团队协作意识。

深化“引企入校、校企联合”实践教学改革模式，将工程实际项目引入第二课堂，通过工程技术人员指导，学生完成项目设计、制作、调试全过程，以培养学生解决工程实际问题与工程项目开发能力。

（三）课程的设计

设计第二课堂的课程以专业应用为导向，以专业理论学习为基础，以项目化、系统化训练为课程形式，以增强学生的动手能力和创新能力为目标。要充分考虑理论教学与本实践环节的先后关系，对于学过的理论知识，应先理论后实践，对于涉及未学过的理论知识，应以实际需要进行先实践后理论的针对性学习④刘琨：《以电子创新实验室为依托的电子专业第二课堂研究与实践》，《电子测试》2014年第1期，第149-151页。。根据教学对象的层次不同，分别制定三个级别的教学大纲，具体课程体系为：

基础班：基础班的学生大致只学习过电路分析、数字电路以及模拟电路等电学基础课程，所以以小制作的焊接与调试为训练课程，以锻炼学生的元器件识别、焊接能力、电路识图、电路调试、技术文档的撰写能力以及对本专业的兴趣。如选择典型训练项目：音频功放、声控LED、万用表制作、基于电子电路的LED显示屏设计等。

提升班：提升班的教学对象是基础较好的高年级学生和从基础班中选拔出的优秀学生。他们已经修过或者自学过单片机、DSP、嵌入式等微处理器相关课程。所以，选择以处理器为核心的系统作为训练项目，以锻炼学生的综合设计能力，具体体现在增强学生对专业软硬件工具的使用能力，小系统或者系统模块的设计能力以及对常用传感器和执行机构的使用能力。如部分训练项目：基于单片机的声（光）控开关系统、基于单片机的各种报警系统、基于DSP的直流电机调速系统等。

创新班：经过前两个级别的专业训练，所筛选出的创新班学生已具有较高的实践能力，可以根据学生的特点和选择进行定向定目标强化训练，分为高级别学科竞赛训练和工程技术训练两个方向。学科竞赛训练依托于大学生电子设计竞赛和“飞思卡尔”智能汽车竞赛两个竞赛组织，以竞赛课题为训练项目，进行创新训练；工程技术训练方向主要依托于“引企入校、校企联合”项目，将实际工程项目引入第二课堂进行模拟训练，如货车超载检测系统设计、矿井提升系统设计等。

（四）日常教学与管理

由于第二课堂是利用第一课堂的课余时间进行的，同时又以学生为主体进行个性化实践教学，这给第二课堂的日常教学与管理带来了一系列的困难。为了保证教学的顺利进行，日常管理要遵照有序性原则，制定合理的教学管理制度与协调机制，以释放指导教师的精力，简要列举几项管理制度如下：

对于日常的教学，要合理安排与规划，在第二课堂开始前进行集体备课与筹划，制定完整的、具体的执行计划。执行过程中严格按照执行计划进行相应的教学与指导。比如每周三晚上进行训练项目的任务解析与技术难点说明，周末进行集中制作与调试，平时晚上为学生自由活动，值班教师到机电实训中心对学生进行辅导。

（五）效果评价与考核

第二课堂具有开放性、自主性的特点，作为专业素质拓展类型的第二课堂，必须采取灵活与动态方式对开展的效果进行评估与考核①吴昌东：《基于多元化考核的学生第二课堂建设探究》，《中国电力教育》2014年第36期，第42-43页。。对学生进行训练效果评价与考核，一方面是对学生参与实践活动进行有效监督与成果审核，另一方面也是作为高一级别选拔的依据。可从学生的努力程度、进步速度、专业知识的掌握情况、解决技术问题的能力以及最终作品实现等多方面进行实时监控与评价。

实行与学分制相结合的模式，对取得一定成绩的学生进行创新学分的认定，以鼓励学生积极主动、自主创新。

三、结束语

实践表明，第一课堂由于教学手段单一，偏重于理论讲解，难以达到知识运用的良好教学效果。第二课堂实践教学以学生的专业兴趣为出发点，以学生实践运用为导向。但如果缺乏科学合理的教学模式和管理方式，学生可能会因为各种原因失去兴趣而半途而废。所以，培养学生的技术素养也是第二课堂教学模式改革必须考虑的因素。以淮南师范学院电气信息工程学院的180名学生一个学期的实践的从各方面的反馈情况来看为例，证明，效果明显，学生的专业实践能力得到了明显提高。

Discussion on the teaching model in the Second Class for engineering specialty in universities

DAI Wenjun，YANG Guoshi，SHEN Xiaobo

The authors discussed how to overcome the defects in the First Class and comprehensively improve students'innovative ability,overall quality,and employment competitiveness.Directed by the talent-cultivating objects for students majoring in electrical and information engineering,they explored the appropriate teaching mode in the Second Class fromfive aspects:selection of teaching target,setting of teaching goal,design of teaching curriculum,daily teaching and management,assessment and evaluation of effect.

the Second Class;teaching mode;professional quality development

G642

A

1009-9530（2016）06-0136-03

2016-01-14

淮南师范学院教研项目“CDIO培养模式下的实践体系建设研究——以第二课堂学校为实践平台”（2015hsjyxm10）；淮南师范学院质量工程建设项目“机电实训中心第二课堂学校”（2013hssxzx02）；淮南师范学院质量工程青年项目（2013hsqnxm25）

戴文俊（1987-），男，淮南师范学院电气信息工程学院助教。