鲍 捷,欧仁侠,祝 颖,陈洪斌
(吉林医药学院生物医学工程学院,吉林 吉林 132013)
为贯彻落实国家“十三五”规划纲要,深入产教融合、校企合作,提高应用型人才培养和服务区域、产业能力水平,国家发改委、教育部共同组织实施教育现代化推进工程应用型高校建设,加强实验实训环境、平台和基地建设。随着地方本科高校应用转型发展,我校的医学信息工程专业也在向培养应用型人才的目标靠近。面对新形势下人才需求的转变,“数字电子技术”课程积极探索适合应用型人才培养模式的教学方式,将以案例为基础、以学生为主体、以教师为主导的讨论式CBL(case based learning)教学法引入理论教学中[1]。以案例化模式进行教学环节设计,创新教学方法,构建教学资源,让学生身临其境地掌握知识的同时,改变学生的传统学习方式,改变他们获取知识的态度,有意识地培养学生自主学习、归纳总结与研究探讨能力[2]。
“数字电子技术”课程是医学信息工程专业的一门重要专业基础课,是电路分析、电工学、模拟电子技术与微机原理等课程的桥梁与纽带,涉及知识点与其他学科联系较紧密。在传统教学中,存在问题如下:
(1)理论课程设置缺少创新性引领内容。多年来每次课程调整教学大纲都是进行微小改动,所使用的教材基本不变,教学内容也是大同小异。电子类理论课程教材更新得慢,教师在授课时内容很大程度上受教学大纲和教材的制约,因此课程设置上缺少了前沿技术。电子类课程是以设计电子电路为最终的学习目标。在遵循电路原理和设计规律的前提下,在保证基础知识熟练掌握、灵活运用的同时,创新性对于这类课程和该专业的学生尤为重要。
(2)现有实验教学不能满足应用型人才培养需要。我校“数字电子技术”课程开设了配套的实验课程,实验内容都是围绕着课上讲授的理论知识展开的,根据教学大纲要求将理论应用到了实践中。但从培养应用型人才的角度来看,实验教学内容设置过于陈旧,教学方法单一,对提高学生实践与创新能力帮助有限。
(3)学生自主学习能力差,缺乏学习兴趣。对于飞速发展的移动互联信息时代,学生在互联网获取学习资源相对容易。很多高校的MOOC平台都是免费开放的,很多学生不会利用如此丰富的学习资源[3],而且在学校课堂上听课效果也不理想。有相当一部分学生没有意识到本门课程的重要性,不重视这类专业基础课程的学习。另外有些地区的学生高中物理基础薄弱,对于电子类基础课程的学习相对吃力,学习方法不得当,久而久之就失去了学习兴趣,使得原本应该学好的专业基础课变成了应付考试。基础没打牢,影响后续专业课程的学习。
将CBL教学法引入“数字电子技术”的理论教学中,以案例化模式导入,让学生在刚接触新知识点时就能够对所学知识的现实应用有一个整体的了解,使学生在主观上想进一步去掌握这些知识,增加对学习内容的求知欲。再通过自学环节、小组讨论环节、教师课堂讲授环节等把所学内容透彻掌握,培养学生自主学习与团队协作解决问题的能力。
CBL教学模式是以案例为中心的教学模式。节围绕医学信息工程专业培养人才模式需求,“数字电子技术”课程的理论教学环进行“以案例为中心”的教学模式构建。
(1)目标明确。根据企业、社会和用人单位对医学信息工程专业人才的需求,校企共同制定符合社会需求的人才培养方案,修订课程教学大纲,依据CBL教学模式调整授课内容与进度安排。
(2)课堂设计。CBL教学模式对专业课教师的教学水平、自身能力和课堂把控能力要求很高。教师准备启迪性的“数字电子技术”课程CBL理论教学案例,引导广大学生根据课程CBL案例的具体内容,围绕案例化课程的核心知识点,准备教学讨论内容、储备相关知识,并适当加入课程思政相关元素,使学生在各学科协同育人的隐性教育模式下更加高效地掌握专业知识[4]。
(3)教学评价。通过教师自评、同行互评、学生调研和企业实践反馈等多种教学评价形式,从中了解学生对于CBL教学模式的接受程度,发现在课程具体实施过程中遇到的问题,提出相关的改进措施,不断地完善基于CBL的教学方法,从而提高教学质量,向应用型人才的培养目标靠近。
学生自助学习在CBL教学模式中占比例较大。这种以案例为中心的教学方法,教师的教学环节设计十分重要。可以说案例化教学资源的构建程度对学生的学习效果有直接影响。学生在自主学习和讨论过程中,授课教师的课堂引导与及时地总结归纳是教学关键。
(1)自媒体化线上资源构建。可以将课程理论讲授部分构建成多媒体课件、电子教案等各种线上或线下优势资源,将课程实验操作部分构建成影像、视频、实验指导单等优势资源。同时将课程理论的教学大纲、教学日历、习题与解集、参考文献资料等进行梳理,形成自媒体化教学资源,便于学生查阅和下载。
(2)模块化资源构建。依据课程理论教学大纲安排,将该课程理论整个知识体系分解为知识碎片化、常规版,形成既可分解又可灵活组装的知识内容模块体系。根据“数字电子技术”的课程特点和教学内容,整理出四个重要模块:理论基础知识模块、元器件结构模块、电路原理模块和功能电路设计模块。在每个模块中分别选择具有代表性和实用性的典型电路设计教学案例、讨论问题、知识点归纳、课后习题等,进而形成各种CBL自助学习“案例化”优势教学资源。
为增加学生专业课学习兴趣,提高对学生的德育教育与价值引领,在明确课程教学目标的前提下,将思政育人目标渗透到专业课教学中[5]。利用CBL教学法学生课堂参与度高的特点,在教学案例中有选择性地将“数字电子技术”学科相关的德育元素引入课堂教学。比如某些电子元器件发明者的事迹、集成电路的发展历程、国内外电子技术现状、近年来与电子芯片有关的重大事件等。课堂上教师在讲授专业知识的同时,可以根据讲授内容有针对性地将德育思想渗透其中,使得学生通过相关案例,了解学科发展史,学科前沿技术,潜移默化地激发学生的爱国热情、敬业精神、理工科学子的严谨治学态度,教育学生为国家的富强、为学科的振兴、为个人未来的发展而坚持奋斗。
“数字电子技术”课程教学改革应该以医学信息工程专业学生的就业为落脚点,教育和引领学生树立正确的理想信念、道德规范,并且在扎实理论基础的同时,更注重应用型人才能力的培养。传统教学与CBL案例化教学方法相结合,自助学习资源和传统教学优势相互补。新型CBL教学模式可以激发学生学习兴趣,使得学生自主学习能力和教师的业务素质在实践教学中逐渐形成,转变学生学习习惯和学习方式,进而提高学生的学习能力,这样才能培养出德才兼备的医学信息工程专业优秀人才。