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用Authorware绘制数学图像,制作教学演示课件,非常简洁直观,尤其用在抽象的数学教学中,能有效地提升教学效果和质量。Authorware只提供了简单的绘图工具,Math类函数也只能绘制出简单的图像,在数学教学中,绘制图像通常采用描点法,即在坐标系中标出主要的点,再用曲线把这些点连接起来。本实验要求:在Authorware7.02中文环境下,用几何描点法演示正弦三角函数。
1实验课程设计任务分析
本实验主要是利用计算机演示出代表正弦值的线段平移过程,并演示正弦曲线的描绘过程。根据屏幕来确定坐标系,默认情况下可以取(200,200)为坐标原点。在Y轴的左侧绘制单位圆,圆心在X轴上,半径为R,设圆上任意点与圆心的连线和水平方向的夹角为α,则该点的坐标为(Rcosα,Rsinα)。
2实验课程设计实现
(1)画单位圆新建一个文件,命名为“正弦曲线.a7p”;向流程线上添加一个计算图标,命名为“坐标”,输入如图2所示代码:再添加两个计算图标,分别命名为“画圆”和“画线”,输入图3和图4所示代码:此时,在(200,200)坐标处绘制了一个单位圆。
(2)描点在流程线上添加一个交互图标,命名为“开始”,拖动两个群组图标作为它的交互分支,分别命名为“演示”和“退出”,选择按钮交互类型。双击“演示”群组图标,按图5所示添加相应的图标并输入代码。运行程序,出现如图6所示效果。
(3)连线双击打开图5所示的“演示”群组图标,在流程线上添加一个计算图标,命名为“画轮廓线”,输入图7所示代码。关闭计算图标,重新运行程序,便可直观的显示正弦曲线的绘制过程,效果图如图8所示。
3结语
当前物流管理实验实训教学已经成为各个学校重点建设领域,从中国知网的相关文献检索来看,据不完全统计,截止2013年,已有160篇涉及物流实验教改的学术论文。内容涵盖课程体系建设;仿真模拟,实验平台设计。对于高校物流管理专业实验实训课程问题的分析既有类同性,也有各自学校的不同特点。本文结合上海第二工业大学物流管理专业实验实训课程建设过程中存在的问题,经过深入分析后总结如下:
(1)课程问题。包括数量与质量两个维度,从数量维度而言,尽管实验实训课程学时有限。实验实训课程通常安排在学期最后三周以及一些任课教师的课程实验,由于学生数量较多,学时数、实验场地受限等因素,个人缺乏足够的动手机会与时间。学生对于实验仅存在初步感性认识,缺乏深刻的理性思考。从质量维度而言,实验实训课程最大的问题并非内容多为验证性实验,而是缺乏设计,不同实验之间缺乏逻辑性,与实际企业应用脱节明显。从而直接导致学生在实验过程中的目的性不清,并不了解为何要做这项实验,当然也无法发挥学生的主观能动性。
(2)参与主体问题。包括教师与学生两个维度。从教师维度而言,由于化工物流实验实训课程的专业性较强,仪器设备使用较多,因而对于教师的理工类理论实验能力要求较高。此外实验设备由于使用损耗而导致测试性能不佳也会增加教师的授课难度。这都要求开设实验实训课程的教师团队制定完整的实验教学手册,对于相关设备原理以及现场操作过程中问题有所了解。从学生维度而言,物流管理专业属于经管领域的学科,学生中文科生占比较高,化学基础本身就比较薄弱,而前置课程中化学实验教学的作用并未完全体现。这也导致了部分学生对于学习难度的估计存在过度现象。
(3)考核问题。实验实训课程的考核方式历来是个难点问题。在实验教学中通常按照出勤率、教师的主观评判给定学生最终考核结果,因此偶有同学因缺勤导致课程不及格,而通过率还是很高。这种考核体制客观上也使得学生对于实验实训课程的重视程度远低于理论考试课程。
2实验实训课程设计实践的思路
结合本院物流管理专业(化工物流方向)正在开展的专业实验实训课程教改实例,对本专业实验实训课程设计思路进行探讨与分析,包括课程设计、教学手段、考核方法、信息反馈四项模块,其中又以课程设计为重中之重。
2.1课程设计模块—基于事件逻辑的发展原理
实验实训课程中最大的问题存在于不同实验之间逻辑性不强,割裂明显。学生在实验课程中对于开展的几项实验并不明确其目的。因此在本次实验实训课程改革中,重点放在了课程设计模块上,设计原理基于事件逻辑的发展顺序。本团队通过测定某种待运物资运输前后基本理化性质,让学生了解到该物资在运输过程中涉及化工物流安全的相关知识点。本文以某一组实验群为例进行说明,整个实验的步骤、测试内容以及所需实验设备,如图2所示,可以清楚的看到该化工物流全过程实验具备清晰的逻辑性特征。考虑到实验室设在中外运化工物流公司中,基于安全环保健康的因素,因此选择了实验样品为普通某类油品。将该油品先行测定粘度指标后,放置于振动平台,通过水平垂直双轴振动,模拟实际路况。在振动过程中,采用积分平均声级计对该样品在机械振动中噪音进行测定;利用非接触式温度测量等设备对于振幅过程中的热辐射进行定量测试;利用手持式挥发性有机化合物检测仪对于振动过程中局部受热而释放的气体进行定性测定;振动结束后可采用静电仪和氧指数测试仪对实验对象进行验证性实验,同时对于模拟路况振动后的原样进行粘度测定,通过两次的粘度值的比较,了解并分析物流运输过程对于样品的影响因素。图2的实验群具有清晰的逻辑顺序,学生在实验实训过程中目的性将得到了有效的提升,对于危化品物流过程中存在的安全隐患也有了深刻印象。这一类的实验群设计,不仅仅可应用于常规的实验实训课程,也可以纳入到多门主干课程的理论学习中,包括物流化工基础、安全科学原理、环境健康安全等课程。
2.2教学手段模块—结合实验与实地的“双实”教学方式
物流管理专业是一门实践性比较强学科,化工物流管理又是将管理学、工学、理学多学科融合的一个方向。在本科阶段的学习中,实验实训课程的重要性尤为明显。然而当前不仅仅是学生,包括部分教师在内存在着重理论、轻实验的传统教育思想,与本专业的特性与发展存在差距。本团队在深刻探究物流管理专业的发展规律,特别是结合本校化工物流这一特色专业,提出了结合实验与实地教学的“双实”方式:即通过学院长期产学研合作单位中国外运化工物流有限公司的现场建设本专业的实验实训基地。实验实训基地的建设不仅仅完善了物流管理专业学生现场教学培训机制,更有利于促进提高本专业学生的实践能力。让学生在企业现场看到见、摸得着,从而对于企业发展过程中实际的问题深入思考。在双实的教学方式下,实验实训基地的发展能及时吸纳企业层面的意见与建议,逐步增加新的实验项目,包括新建的物流振动试验平台以及物联网信息技术中心。此外,双实的教学方法也有利于教师进行特殊品运输安全的科学研究。
2.3考核方法模块—培养教师及学生的团队考核策略
过去的实验实训课程作为考核课程,考核对象是本专业的学生,并且未采用试卷的方式,纳入到学校考试周。本团队尝试将考核对象拓展到课程的主客体,即包括授课主体(教师)以及上课对象(学生)。一方面,教师层面将现有的实验设备进行汇总,要求每位教师根据自己课程选择若干项实验项目,进行针对性学习;同时教师间进行课程设计,构建关联性实验群。另一方面,学生层面根据学生文理学科背景、性别等因素进行分组,以组的形式完成设计好的某一项或者几项实验群。这是考虑到本文中设计的实验群中实验项目数量与质量并不低,学生以组的形式,发挥团队协作精神,也有效提高时效性,避免一位学生一台设备,其他人边上排队的现象发生。
2.4信息反馈模块—收集企业学生教师的反馈意见
在实验实训课程的设计与推进过程中,能否及时收集并吸纳企业、学生以及教师的反馈意见是教改重要保障。过去的实验实训课程,对于授课主体(教师)以及授课对象(学生)的考量因素占据主要地位,而企业信息反馈稍显不足,这与实验实训课程的定位与培养目的存在偏差,这也是学生在此类课程中目的性不强,重视程度不够的因素之一。在教学手段模块中采用了“双实”的方法,让企业与教师、学生呈现零距离,有利于本团队及时了解企业一线员工对于实验实训课程中开展的项目的意见与建议。此外,教师通过上海市教委产学研项目,深入企业一线,当企业、学生与教师三大主体的意见出现相交,便是实验实训课程需要重点修正的地方。当然,企业更关注的是当前实际碰到的问题的解决方式,即怎么做的问题,学生则关注的是通过实验实训课程能够学到哪些知识,即为什么要做的问题,而教师需要兼顾到理论与实际,既要有学科研究的超前性,也要体现出实际应用性,兼顾到学生与企业两者的需求。信息反馈模块正是为我们提供课程设计优化的重要一环。
3结论
该探索方向的目的为确定产品的灭菌剂量(SterilizationDose),即令产品达到灭菌要求的最小辐照剂量。实验过程分为以下几个步骤:选择产品,了解产品信息;获取产品样品;辐照产品;对辐照后产品进行菌检实验;对实验结果进行评价,确定灭菌剂量。
2产品剂量分布测定
该探索方向的目的为确定产品的剂量分布(DoseMapping),即在辐照容器内一定装载模式下产品所接受剂量的空间分布。实验过程分为以下几个步骤:选择产品,了解产品信息;获取产品样品;确定产品装载模式;布置剂量计;将产品装入辐照容器;辐照产品;测量剂量计得到剂量分布;找出剂量分布中最大最小剂量值及剂量点位置;计算常规监测点剂量和最大最小剂量的转换系数。
3探索性实验课程的实施步骤
探索性实验课程的具体实施可以分为“学生分组”“方案制订”“实验操作”及“报告编制”4个步骤。学生分组:将需要做实验的学生按比例分成多个小组,每个小组产生一个组长,由组长负责内部分工。方案制订:各小组在“产品最大可接受剂量设定”“产品灭菌剂量设定”以及“产品剂量分布测定”中选择一个探索方向。方向选定后各小组选择感兴趣的产品,了解产品信息和灭菌工艺,制订出实验方案。实验操作:各小组根据制订好的方案进行具体的实验操作,获得实验数据。报告编制:各小组分析实验结果得出结论,并编制正式的实验报告。由于每个学生小组选择不同的产品进行实验,完成一个探索方向只相当于完成该产品“性能鉴定”的一部分。对于能力比较强的学生,可以将多个探索方向组合起来,完成产品“性能鉴定”的多个部分或全部,这样可以提升探索的难度。
4探索性实验课程指导教师的职责
在辐射加工探索性实验课程的实施过程中,只有所有过程应由学生主导,才能实现“探索”的目的,培养学生的主观能动性和创新性。但这并不意味着该实验课程不需要教师来指导,指导教师的职责主要是为学生提供咨询、协调实验条件以及评价实验结果。这些工作非常重要,应当由有经验的、有责任心的教师来负责。
5结论及展望
关键词:教师科研成果管理系统;数据库设计;浏览器/服务器(B/S)模式;ASP;SQL数据库
随着院校科研实力日益增强,我院科研项目和科研成果迅速增长,科研管理部门针对论文及成果的管理难度加大,传统的科研项目管理思维、管理方法、管理模式面临着严峻的挑战。越来越多的高职院校为适应自身发展的需求,以院校科研管理为应用背景,纷纷采购或者自主研发符合院校自身的信息管理系统,实现对科研项目和论文的信息化管理,实现信息资源的共享,使科研项目管理科学化、规范化,进一步对科研项目实施流程监控,已成为各院校科研管理工作的发展趋势。
1目前我院教师科研成果管理存在的问题
1.1科研信息收集管理人工操作,缺乏系统、规范的信息管理手段
以往科研管理人员对科研论文、申报文件的主要处理方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理,对科研信息的处理是通过人工统计、查询来进行,工作量大,容易出错,运做的效率低下。若能通过科研管理软件,发挥计算机管理、网络共享的优势,将会及时、准确、有效的进行学院科研情况的处理,提高信息处理的速度和准确性。
1.2管理部门重视不够,成果经常处于沉淀状态,成果利用难展示少
教师科研论著作为一种特殊的文献信息资源,学校管理部门忽略了对本校教师科研成果完整性、连续性的收集和管理,缺乏对科研成果的宣传和开发利用,广大师生不了解教师科研成果的作用和价值。只有在需要时,例如教师进行职称评比的时候,或者进行国家级和省级自然基金申请时,或者当学校向上级统计汇报科研成果时,才会对教师的科研成果进行集中的管理,这在很大程度上会影响学院科研水平的提高。
1.3科研项目流程管理资料不健全,缺乏科学有效的管理
在此次研究项目之前,我院教师科研成果管理还没有统一规范;在科研项目的管理中,项目申报、项目中期管理、项目结题、科研成果登记等流程管理资料部分缺失,而科研项目这些连贯又交错的业务流程都是密切关联的,致使所收集的信息缺乏系统性、完整性和连续性。为提高系统设计水平,我们在项目初期走访了兄弟院校后了解到,在具体管理中,大部分学校的科研成果由科研部门统计收集,有的由院系资料室负责统计收集,也有些学校是图书馆作为专题负责统计收集。各校数据库建设标准各异,用户检索语言、检索界面、数据的标引、分编、检索点不统一,缺乏统一的建设和质量控制规范。考虑到建设教师全文数据库的难度和工作量很大,可以先期实施科研成果管理系统,等到累积一定的经验后将全文数据库检索和展示作为以后的研究目标,所以我们拟建立陕西职业技术学院教师科研成果信息管理系统,应用本系统对本校教师科研成果进行管理,为专任教师、专业技术人员提供教科研工作衡量标准和有效的考评依据,立足系统具体实施应用,进行系统实践的探索,为其他院校建设本校成果库提供借鉴和参考。
2系统分析及设计实施
2.1教师科研成果的范围
教师的科研成果类型主要有:专著、专利、论文集、学术论文、学术报告、精品课程与试点专业、教师获奖、指导学生竞赛、参展作品及其它成果等。
2.2系统功能设计及模块结构
2.2.1系统功能设计原则
在教师科研成果管理系统设计的过程中,我们以技术适用、系统实用、结构合理、运行可靠稳定、低成本、低维护量作为基本建设原则,遵循阶段开发原则,将整个工作划分为多个目标和阶段,明确各个阶段的工作目的、步骤和要求;在实际开发中,注重实用性和先进性的结合,充分考虑系统的容量及功能的扩充,具有与其他应用软件进行数据交换和数据共享的能力;后期运行中,充分考量服务器安全、数据的备份和安全访问机制,以确保数据信息的安全性,综合考虑系统的建设、升级和维护费用。
2.2.2系统功能模块
系统主要包括三个工作模块:“系统管理员模块”“,科研管理工作模块”和“科研人员(教师)模块”三部分组成“。系统管理员模块”用于科研人员创建及用户权限分配“,科研管理工作模块”用于进行科研成果申报及审核、科研文档管理、科研成果跟踪、科研经费管理、信息查询统计“,科研人员(教师)模块”用于进行各类科研成果的登记、信息变更、统计查询。
2.2.3系统结构及功能
1)用户权限管理:为了保证管理系统的安全性,需要建立用户、角色和权限数据库表,按角色不同享有不同的权利,对于不同的用户可以分配不同的权限,根据系统设置的安全策略,用户可以访问而且只能访问自己被授权的资源。2).查询统计系统:应当建立不同的搜索机制,可以对不同信息项目进行搜索。科研成果信息项目包括项目名称、项目来源单位、项目审核状态、项目组成员、课题起始时间和结束时间、项目备注信息等。可以按照多种条件进行搜索,例如科研项目状态为正在申报,还是通过审核后的状态。系统中进行查询时,可依据不同的用途加载查询项,多维度显示不同的检索结果:可以按成果题名,主题/关键词,著者,著者部门,所属学科,出版/发表/结题时间,成果出处,获奖时间,基金资助等检索点来查询。查询输出功能,还应根据查询项统计结果,具备输出各种报表的功能,以方便统计某一年或月的所有成果量或某学科、某专业及某课题的成果量,方便统计历年来本校全部科研人员或者某部门教师所发表的科研成果篇数、专著专利数据等。3)项目类别管理:将不同类的科研项目划分不同的项目种类。4)项目流程管理:项目申报管理、项目审批管理、项目结题管理5)系统管理:用户管理、权限管理、密码管理。6)系统帮助
3数据库设计
通过分析,本系统需要输入的数据如下:1)学院:包括学院编号,学院名称。2)行政机关:单位名称,单位地址。3)系:系名称,学院编号,联系电话。4)教职员工:职工编号,姓名,系名称,单位名称,性别,出生年月,政治面貌,籍贯,毕业院校,联系电话。5)科研活动的信息:承担课题,发明专利,撰写论文,创作著作。6)科研项目的信息:课题(立项,鉴定,获奖),专利,论文,著作。7)课题:课题编号,课题名称,承担单位,合作单位。8)专利:专利号,专利名称,授予时间,主持人,人员,专利类型。9)论文:论文名称,主编,副主编,出版刊物名称,刊号,刊物级别。10)著作:书名,出版社,出版时间,职工编号,姓名,著作类别。11)课题立项:立项编号,课题编号,课题来源,参与人员,职工编号。12)课题鉴定:鉴定编号,课题编号,成果等级,参与人员,职工编号。13)课题获奖:获奖编号,课题编号,获奖级别,姓名,职工编号。我们在SQL数据库设计阶段,根据系统的需求情况设计了若干个数据库表,如项目信息表,个人信息表,学院信息表、项目申报管理表、项目申报批次管理表、表等,并设置了表与表之间的关系,力求满足实际使用中各种多变的需求。
4系统运行环境及开发工具
本系统采用浏览器/服务器(B/S)模式进行设计,由客户端(IE浏览器)、WEB服务器(Windows2003Server+IIS)和数据库服务器(SQLServer2005)组成。采用ASP(ActiveServerPage)、VBScript、Dreamweaver等软件作为开发工具。
5系统运行效果及存在问题
教师科研成果管理系统服务于科研管理人员,实现了对科研项目的有效管理,及时地将教师所发表的论文、获得的奖项、科研项目流程信息等内容进行数据库存档管理,能够做到对科研活动从申报到结题的全程跟踪,为教师和学校管理层提供界面美观一致的科研信息查询和统计平台,既能实现对科研活动的高效管理和控制,又能够为高校对院系的评价以及院系对教师的评价提供依据,避免职称评定中一些虚假信息的负面影响,满足学院的决策者对科研活动的宏观管理与决策的需要。系统采用ASP架构分层明确、便于扩展和复用,采用B/S架构,系统安装部署和后期维护简单,采用IE浏览器访问,界面相对统一,缩短了软件的学习培训时间,便于科研人员使用。经过近三个月的运行,系统发生故障或者错误的概率在预定范围内。由于采用B/S模式开发,难免会出现一些兼容性或者服务组件的可用性等问题,这些通过我们的协调和努力基本能够得到解决。
目前,我院正在进行数字化校园建设,教师科研管理系统为“数字化校园”的一部分,需要和教务管理系统、办公OA、人力资源系统、财务系统、资产管理、邮件服务器等系统整合为一体,出现了一些新的问题。如何使各个子系统兼容,需要构建统一的数据标准平台,建立数据中心,对业务流程进行整合,使业务数据同步兼容,将在随后继续努力解决。
作者:赵蕊荣 王文通 张 骞 马晓荣 单位:陕西职业技术学院
参考文献
[1]鄢碧鹏,李志强,蒋洪.基于Web的科研项目管理系统的设计与开发.扬州大学学报(自然科学版),2005(4)
[2]聂慧慧,高校教师科研成果管理系统的设计与实现.吉林大学硕士学位论文,2013(4)
分别以电工及工业电子学课程中典型电路为设计实例,利用Multisim设计仿真实验教学案例,通过仿真实验提高学生对理论知识的理解能力以及学习积极性,使学生真正做到变被动学习为主动学习。
1.1基尔霍夫电流和电压定律的仿真验证基尔霍夫定律是电路理论中最基本的定律之一,也是最重要的定律之一,它阐明了电路整体结构的规律,应用极为广泛,对该定律掌握的好坏直接影响后续电路知识的学习。该部分内容的仿真实验以验证为主,利用Multisim仿真基尔霍夫定律,绘制具体电路,验证理论教学中的结论。在Multisim环境中设计的验证基尔霍夫电流定律的电路如图1所示。由图1可知:I1+I2=I3,I3+I4=I2,从仿真实验的角度验证了基尔霍夫电流定律,帮助学生理解电路结点电流代数和等于零,以及电流的正负问题。学生在学习基尔霍夫电压定律时,对回路方向和电位降以及电位升之间的关系问题容易理解错误。为此,通过Multisim仿真实验可以直观地观察到测试结果(见图2)。
1.2晶体三极管放大电路仿真分析晶体三极管放大电路的静态工作点分析和动态性能分析是电子学课程中一个重点内容,尤其是小信号放大电路动态性能分析,在实际中应用十分广泛。结合Multisim对共发射极分压式偏置电路进行仿真,使学生能够直观地理解信号放大的原理,以及静态工作点设置与信号失真的关系。在Multisim环境中设计的晶体三极管放大电路如图3所示。为了使三极管能够完成正常的信号放大,需要设置合理的静态工作点。调节R7=136kΩ,使Vb=2.42V,Vc=7.41V,Ve=1.79V。此时,在输入端输入一个正弦信号,输出端将输出一个放大的信号(见图4(a))。图中,示波器上半部分显示的为输入信号波形,下半部分显示的波形为输出波形。调节R7=13.6kΩ,输出端信号将出现饱和失真(见图4(b));调节R7=340kΩ,则由于静态工作点过低,输出端信号将出现截止失真(见图4(c))。
1.3运算放大器的电路仿真验证运算放大器在实际的电路设计中应用十分广泛。运算放大器可以用来设计信号调理电路,完成比例、积分、微分、滤波以及信号发生器等功能[10]。掌握了运算放大器的使用,可以方便地设计各种控制电路。本文以LM324为例设计仿真实验。
1.3.1反向比例放大器仿真分析反向比例放大器是基本的放大电路,通过仿真实验可以更好地理解负反馈以及放大器的“虚短”和“虚断”概念。利用Multisim绘制反相放大电路如图5所示。为了验证电路的性能,输入频率为500Hz、峰值为99.72mV的正弦信号,输出信号峰峰值为1.98V,输入和输出相位差为π,信号幅度之比约为10。值得注意的是,运算放大器的开环增益有上万倍,但由于引入了深度负反馈,放大器的增益只与外接的元件数有关。
1.3.2有源滤波电路仿真分析滤波器就是一种选频电路,它能够从含有各种频率成分的信号中选出有用的信号。利用运算放大器可以设计各种滤波器,这里仅对有源低通滤波器进行验证,通过Multisim仿真一种Sallen-Key电路结构的滤波器的原理(见图6(a))。由图6(b)可知,在增益达到-2.728dB时,fc=10.879kHz。在0~10kHz范围内的频率对应增益约为0dB,并且增益稳定,符合理论设计要求。
1.3.3运算放大器构成信号发生器仿真分析运算放大器工作在开环或者是正反馈情况下,可以构成信号发生器。该电路采用维恩电桥振荡电路,通过引入正反馈产生一个正弦信号,电路如图7所示。运放反相端接反相差动放大电路,同相端接维恩电桥,电路振荡时产生频率为f=1/(2πRC)的正弦信号。
1.4555定时器电路仿真分析555时基电路是一种模拟/数字混合集成电路,在外部配上适当阻容元件,可以方便地构成脉冲产生、整形和变换电路,如多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器、自动控制电路、频率变换电路等。555定时器电路除了产生常见的正弦波、矩形波外,还可以产生三角波、锯齿波等。矩形波是其他信号的基础,例如,若矩形波信号加在积分运算电路的输入端,则输出可得三角波;改变积分电路正向积分和反向积分时间常数,使某一方向的积分常数趋于零,则可获得锯齿波。
2结束语
对于民办学院的“现代通信技术”的授课对象来说,涵盖的专业非常广泛,不仅有理科出身的计算机科学与技术(计算机通信)、通信工程(嵌入式系统开发),还包括文理兼有的电子商务、信息管理与信息系统,以及纯文科的英语,市场营销、市场营销(物流),且包括每年专升本的市场营销和电子商务这两个经管类文科班。在实际授课过程中,课程组教师由于具备较深的数学基础知识,往往在讲授的时候觉得授课内容非常简单,而实际上,很多同学采用文科的“抄背记”的机械方法,往往对一些看起来非常简单通信知识都无法理解,在最终的考试中都全部暴露。由此,课程对经管类专业的学生的接受程度与教师过于主要技术细节的教学法之间产生了较大的隔阂。
二、东西方教学模式的对比
笔者由于长期在纽约理工大学(NYIT-NUPT)从事计算机通信的教学,对东西方的教学之间的不同有深刻的感受。主要差异化体现在以下三个方面:学生、教师、环境。学生差异:东方的学生更害羞、更“内敛”,不爱发言,不爱提问题;西方的学生活泼、主动、希望能发言、爱当场提问题。教师差异:西方的教师由于是雇佣制,除非是终身教授,都需要经过学生的综合评估(Evaluation),才能获得每个学期(Semester)的职位,东方的教师大都没有这个问题。环境差异:西方的行政人员是为教师和学生服务的,行政人员会主动完成许多冗余的事务,让教师和学生更专注与教学内容本身;东方的行政人员主要是用来完成“管理”功能,教师和学生需要处理的表格和文档比较多,在形式和格式上要求更“严格”。
三、构建立体化的人才培养方案
在历经多年的教学实践和摸索中,伴随着网络新技术的应用、多煤机技术、实验设备的引入。对“现代通信技术”的授课建设了立体化的人才培养方案,理念是“立足课堂,素质培养”。具体分为三大建设模块。
(一)充满人文特色课堂教学
课堂教学是教学中最具面对面特色的一部分,“现代通信技术”首先将“生动第一课”作为授课内容,将当前最新的技术以多媒体的方式播放出来,以同学们身边使用的通信产品终端入手,极大提高了同学们对后续课程的兴趣。在日常授课中,鼓励教师“走下讲台,走入学生”,以丰富的语言、特色的表情将知识点演绎。选择具有人文功底的青年教师,将教材上枯燥的文字变成生活中可以比喻的案例。授课内容上也做了较大的删减,比如光纤通信中删去光纤等物理理论,卫星通信中删除多种调制方式,移动通信中的无线信道特性等等,以及3G、4G技术中的扩频、跳频等原理。注重在系统整体应用和应用前景。图1立体化教学培养体系要求课堂设置主题讨论,比如“传感网技术”“物联网技术”“无线身体网”,指定学生实现做好主题研究,完成主题讲座(Presentation),不注重技术细节,主要从应用和接口的角度讨论对将来社会的作用,社会的推动。互动性的环节增强了学生的参与程度,当场的即时提问和评点打分激发了学生的竞争的斗志。
(二)以应用验证体验为主的实验教学
实验教学时最能将理论与技术结合起来的,“现代通信技术”将课内实验方案设计为操作性强、体验感高的验证型实验,比如对“SIP交换机的通信”,“基于中间件的呼叫中心平台”,“3G通信过程”,避免的过多技术细节的干扰,给文科基础的经管类学生以感性直接的体会;同时,在实验报告的文档撰写上,引入“华为公司”的文档规范格式,强调文案处理的标准化。为将来大部分可能从事通信行业项目助理的同学打好严谨细致的行为习惯。
(三)以网络课堂视频的在线式教学
手机网络时代无法避免,在无法劝阻经管专业学生少用不用手机上网之后。课程组将每个章节,每个知识点做成主题视频,并配置重要知识点的讲解。对于一些脱课的学生,可以通过网络课程弥补缺课的损失,对应要求上进的同学,将知识点的精要可以巩固提高。实时在线的网络课堂提供了论坛,完成在线答疑(学生和教师都可以代为回答),模拟测试题,一些无法用实际设备操作的技术通过制作的Flash课件展示给同学。从实践结果看出,网络课堂的点击量通常在授课人数的6~10倍左右。由此,以课堂、实验、网络课堂三大主体的立体化教学建设中,“现代通信技术”课程实践取的较好的效果,经管类专业的学生从内心不再排斥这个“专业”课,督导组和专家旁听也得到了很好的响应。
四、引入创新型的过程考核标准
关键词:课程设计;毕业设计;管理模式;创新;实践
中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)48-0134-02
一、引言
针对教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量提出若干意见,把重点放在提高质量上的要求,强化对课堂、实验、社会实践、毕业设计等教学各环节的管理,保证正常教学秩序和教学质量。本专业结合学校及学科的自身特色,讨论如何改变当前应届毕业生课程设计和毕业设计的现状,确保本科生课程设计、毕业设计等教学计划的平稳运行。积极探索课程设计、毕业设计管理新模式,探索形成“自主选题、教师辅助、理论为基、实践为主”的新型综合管理模式。强调本科生运用所学知识,在新型管理机制的引导下,通过课程设计和毕业设计两个阶段,由浅入深、循序渐进,完成两个阶段的过渡,并为其提供实验室及实验设备,为本科生的设计活动提供良好的开放共享平台,营造出更好的实践氛围,进一步提高本科生创新型人才的培养。
二、健全课程设计管理机制
课程设计阶段排在毕业设计之前,也是为最终的毕业设计提供基础的一个环节,是本科生由传统学习向毕业设计的一个过渡时期。传统的课程设计停留在本科生通过实验箱上固有的电路完成基础实验的阶段,其本质只是完成基本的单片机或PLC实验,对学生的自主创新、自主学习并没有太大的帮助,不利于学生的综合技能培养,与实验课的考核没有什么本质的区别。经过积极探讨与摸索,针对传统课程设计的弊端,制定了全新的课程设计管理新模式。
1.自主选题。教师会初步拟定一些课程设计的题目,每个题目只有最终实现的功能要求,而且所设立的题目会尽量与实际生活相结合,例如交通灯的自动控制、自动工件检验技术等,但是相对功能比较简单,没有太多复杂的功能,其设定题目的目的在于学生自主设计、自主选择实现方式、自己动手搭建简单的控制平台,实现最终功能。课程设计的题目并没有十分具体,也为学生的设计提供了更大的空间,在题目实现基本功能的基础上,可以自主创新,使其功能更加丰富。当然,课程设计的目的在于锻炼学生的基本设计能力,因此也不会有太严苛的要求,以使学生完成到毕业设计的良好过渡。
2.设计制作。学生完成选题以后,在课程设计的三周时间内,明确实验目的、实验要求,形成自己题目的可行性方案,利用实验室的资源,自己搭建实验平台。在此过程中,学生不仅熟悉了相关控制器的控制方法,了解简单电路的基本设计,同时也对选题内容的当前发展状况有了更深的认识和了解。完成设计制作后,学生要根据设计写出相关的课程设计报告,报告包括实验目的、实验选型、设计思路、实验程序、实验总结等[1]。
3.考核机制。考核过程借鉴论文答辩的模式,学生可借助PPT讲解自己课程设计的相关内容,并结合现场演示,展示三周以来课程设计的成果。教师针对学生的课程设计内容提出2~3个相关问题,在考察学生设计能力的同时,注重基础知识的考查,真正让学生明白设计过程中的每一步。通过建立新课程设计管理模式,为毕业设计的进行提供了一个过渡阶段,整个过程,以学生自主设计学习为主,同时又加强了课程设计监督检查模式,对指导教师指导学生的次数和认真程度进行统计和记录,在时间上为学生提供保证。最后的考核阶段也要严格执行,针对学生的答辩情况进行评分,以保证课程设计的质量。
三、健全毕业设计管理机制
1.论文选题紧贴实际。毕业论文不同于课程设计,它不仅关系到毕业论文的质量,还关系到人才培养规格和学生实践创新能力的培养,不能简单停留在设计实现简单功能,毕业论文的选题应结合实际课题,形成较完整的控制系统,例如:基于单片机的轧机控制系统、基于单片机的眼镜架生产控制系统等,针对选题,学院采取坚持每人一题,题目不重复的方式。题目的内容很好地体现了专业的特点,并且与工程实际紧密相关,有助于调动学生的积极性,同时也锻炼了学生解决实际问题的能力。选题方式多样化。学生既可以从所列毕业设计题目中选取自己感兴趣的题目,也可以与教师交流讨论自己想要研究的毕业设计题目的可行性。提前公布选题内容。在真正进入毕业设计阶段前,让学生有充分的时间选择自己感兴趣的选题,充分发挥学生的主动性,促使学生更早的搜集相关的资料,为之后的毕业设计打好基础。
2.毕业设计过程管理。毕业设计主要分为四个阶段:前期报告、中期报告、论文初稿、论文终稿,学院制定了严格的监督检查机制。前期报告:学生需要以开题报告的形式,提交毕业设计前期研究的内容。中期报告:包括已经完成的研究内容以及下一步工作计划和研究内容等。论文初稿:基本完成了毕业设计要实现的功能,形成了完整的控制系统。论文终稿:学生提交毕业论文终稿,并准备进行最终的毕业论文答辩。本科生在毕业设计过程中,以学生的自主研究为主,教师的辅导为依托,同时会为本科生配备研究生进行简单的辅导,有利于毕业设计整个进展的推进。最终的毕业设计答辩阶段学院也制定了严格的考核规则,每位学生都需要制作毕业设计相关的PPT,结合PPT对毕业设计作品进行现场演示,教师现场提问相关专业问题,学生需要根据对自己毕业论文的研究,回答问题,教师根据学生现场的表现进行评分。
3.毕业设计论文质量的提高。以社会需求为导向,从国家经济社会发展对人才的实际需求出发,密切与社会用人单位联系,将部分毕业设计与企业相结合,寻求与专业相关的正规企业的合作,形成产学研结合的体制,通过组织学生开展相关的企业实践活动,拓宽大学生校外实践渠道,开展毕业设计工作与相关实习相结合的实践活动。实习企业的实际课题针对性强,与当前发展趋势联系密切,可以激发学生的工作热情,同时激发学生的主动性,有利于学生今后步入社会后更好地进入工作状态。将毕业设计与企业实习相结合,使毕业设计在内容上更为丰富,做到了企业和高校实现双赢。对于一些没有参与企业实习而进行毕业设计的学生,也并没有完全照搬理论,由于学院对毕业设计提出了要求,所有学生都应该根据各自的毕业设计完成电路板的设计,或是通过触摸屏等实现良好的人机交互功能,鼓励学生通过多种形式完成毕业设计,完善功能,提倡在现有工艺上提出自己独特的观点,鼓励创新,提高毕业设计的质量。
四、实施效果
学院自调整新的管理模式以来,取得了良好的效果,无论是从课程设计还是毕业设计,其质量有了整体的提升。学生的学习主动性有了明显的提高,在日常学习中,更注重对工程实践的关注[2],自主地了解相关实际课题的内容,教师对学生课程设计、毕业设计的指导关注度也进一步提升,在平时教学过程中,更注重对学生实践动手能力的培养。课程设计、毕业设计管理模式的改善成果主要体现在以下几个方面:论文优秀率、比赛获奖率以及就业率,如图1~3所示。
由图1、图2可得,毕业设计的优秀率及及格率逐年增加,不及格的人数也在逐渐减少,参加比赛及获奖学生人数逐渐增加,获奖的等级也逐年增长。图3显示的是就业情况,毕业生的就业率明显好转。由此可以看出,学院课程设计毕业设计的管理模式的改革还是起到了一定的效果,在今后的几年将会继续推进和改善,最终取得更为良好的效果。
参考文献:
近年来,软件行业进入第二春,供需两旺。据调查,以北京为例,软件工程师每年需求50000人左右。据IT英才网数据显示:北京IT职场每月需求达3380个。 [1]但是,软件行业市场的供需出现了错位,一方面,IT企业对软件工程专业的人才需求旺盛,另一方面,软件工程专业的毕业生就业质量却不高。究其原因,是我们培养的人才不能满足企业对软件工程人才要求。
软件工程专业是国家教育部在2002年新增的专业。该专业以计算机技术为主的专业,实践性很强,专业的实践教学体系是培养学生实践能力、计算机工程能力、创新能力的重要途径。我们应该充分了解市场和企业的需求,制订和实施切实可行的实践教学体系。[2]
曲靖师范学院软件工程专业从2008年开办至今,已经培养5届学生,一直以来,我们不断丰富和完善该专业的实践教学体系,形成了相对完备、效果好的实践教学体系。
2 实验室建设是硬件基础
实验室是开展实践教学的硬件保障,实验室建设的好坏,直接关乎实践教学体系执行的成败。一直以来,我们非常重视软件工程专业的实验室建设。实验建设能充分满足软件工程专业实践教学体系的硬件要求。实验设备采购的指导思想是实验设备要先进、实用,充分满足学生的学习和教师的实践教学需要。
该专业已经建成硬件实验室有2个,分别是“计算机组成原理实验室”、“计算机组装与维护实验室”;通信与网络实验室有2个,分别是“计算机通信实验室”、“计算机网络实验室”;软件类的实验室有3个,分别是“软件开发与测试实验室”、“数据库实验室”、“信息技术创新实验室”。同时,为适应当今云计算的研究需要,我们投资200多万建立了云计算平台。
以上实验室的更新及新建,能充分满足师生完成实践教学的需要。
3 软件工程专业技能训练是实践教学体系的抓手
在学生大学期间,为了在不同学期适时提高学生的综合实践能力,我们结合“软件工程专业人才培养方案”的要求,开展了贯穿大学4年的专业技能训练。我们把专业技能训练当作实践教学体系的抓手,专业技能训练根据训练大纲,着力提升学生应具备的专业素养和能力。
我院的专业技能训练主要包括两个级别,一级是课程设计训练,本训练以课程为依托,制定课程级别的训练大纲;二级是综合设计训练,主要训练学生的软件论文项目的开发能力,要求学生能灵活应用所掌握的知识和技能,完成一个综合性、设计性的软件项目。下面分别对这两级训练作详细介绍。
3.1 课程设计训练
“课程设计”是一个多义词词条。它可以指“为掌握某一课程内容所进行的设计”[3]。课程设计是课程实验的高级环节,课程实验是提升学生立体实践能力的根本,课程实验分为验证性实验、综合性实验和课程设计实验,我们在传统验证性实验的基础上开展课程设计实验,提升学生的课程综合实践能力。
以《Java程序设计》课程设计为例,课程设计的目的:利用Java语言的语法特性,结合数据结构算法、网络知识、文件处理和数据库等知识完成综合题目的设计和代码实现,并培养锻炼分析程序、撰写报告等能力。
软件工程专业的已经开出课程设计的课程有4门,分别是:OFFICE办公软件、计算机组装与维护、C语言程序设计、JAVA程序设计。我们针对这些课程,在编写实验大纲时,要求包含课程设计,设计方案要经过专业系的审核和教授委员的审定。最后,以审定通过的课程设计为依托,为后续综合实践能力的提升打下坚实的基础。
3.2 综合设计训练
综合设计训练的目的是锻炼学生综合所学知识,设计和开发一个小项目的能力。这些项目有“JAVA程序设计”、“商业数据库开发”、“J2EE企业应用”、“JAVA Web开发”等,这些小项目的训练要基于几门课的知识和技能,如“JAVA Web开发”就需要学生综合数据库、软件工程、JAVA程序设计语言等知识与技能。
综合设计训练要与毕业设计区别开来,此训练的主要目的是让学生体验和掌握项目开发流程,同时锻炼综合应用所学课程来完成一个具体的小项目。
3.3 软件工程专业技能训练安排
]
为鼓励学生多渠道获得技能分,我们规定,学生参加通过全国软件资格(水平)考试(中级),可以获得2学分,参加通过软件资格(水平)考试(高级),可以获得3学分。
4 毕业设计是实践教学体系总结性的实践环节
毕业设计是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计,学生可以综合应用所学的各种理论知识和技能,进行全面、系统、严格的计算机技术及软件工程能力的练习。[4]毕业论文(设计)是实践教学体系的技能整合,我院对毕业论文(设计)作重大改革,着力打造学生综合实践能力。
参加毕业论文(设计)的学生分两部分,一部分在公司实习,同时要在公司完成毕业论文(设计)工作,余下的学生在曲靖师院完成毕业论文工作,为提高毕业论文(设计)的质量,经向教务处请示,允许我院结合专业实践性强的实际,改革本专业毕业论文(设计)工作。改革思路包括三点,一是我院学生的毕业论文(设计)以毕业设计为主,弱化对学生文本的要求,强化对实践动作能力的提升和检查,二是做好规范管理工作,制定相关文件,如:“信息工程学院毕业论文(设计)工作规定”、 “信息工程学院毕业设计开发文档的撰写与打印规范” 、“信息工程学院毕业设计开发文档”等。
5 校企合作助力实践教学体系
为提升学生的实习效果和就业质量。我们自2012年开始,与四川华迪信息技术有限公司开展毕业实习的合作,该公司是一家集软件外包、信息服务、学生专业技能培训为一体的公司,在以上业务深耕12年,在全国小有名气。我们的学生参加校企合作实习有两种类型,一是为期三个月的专业实习,二是为期四个月的就业培训。三个月的专业实习分为Java开发方向和计算机网络方向,Java开发实训的重点是提升学生的软件开发实践能力和水平,计算机网络方向的实训重点是提升学生的网络规划、设计、实施、部署的能力。
从2013年开始,软件工程专业的学生几乎都参加校了企业合作的实习,取得了良好效果,学生的专业实践能力提升了,就业质量明显提高,很多学生就在四川成都就业、创业。
6 结语
本文结合长期的思考和实践,不同的实践环节有机整合,大大提高了学生的职业能力和素质。软件工程专业的实践教学体系的构建和实践是一个系统的、长期的过程,还需要我们不断地探索,进一步提高人才培养质量。
参考文献:
关键词专业认证安全工程实践教学教学体系
0引言
国家教育部门近年来努力加快建立和完善了我国高等教育的质量分类标准体系,也健全了我国高校教育质量的评估体系,特别值得一提的是“五位一体”的教育教学质量评估制度(自我评估、院校评估、专业认证与评估、国际评估和教学状态常态监测)。[1]因此,工程专业教育认证是其中的重要组成部分。专业认证是目前国际上通行的工程教育质量保障制度之一,它是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的对专业进行的合格性评价。从2008年开始,安全类专业开始认证试点,10年来,安全类专业认证工作总体上经历了试点工作组、分委员会以及专业类认证委员会等几个不同的发展阶段和过程。目前,我国安全类共计有166个专业点,安全类通过工程教育专业认证的学校已经达到30所,占全国该专业总数的18%。工程教育专业认证有效促进了安全工程教育与企业界的联系,有力推动了产业和教育的融合,也增强了安全类工程教育人才培养对我国安全事业健康发展的适应性,得到社会各界的广泛好评。[2]从2014年开始,南华大学结合专业认证通用标准以及安全工程专业补充标准,开展了系统和深入的教学改革实践,2015年安全工程专业接受了教育部专家组的第一次现场考查,并顺利通过了专业认证,有效期为:2016年1月-2018年12月。2018年6月20-22日,教育部安全工程专业认证专家组一行4人莅临南华大学,对安全工程专业进行了第二次现场考查,如果通过,有效期为6年。在准备专业认证以及前期的教学实践中,笔者深刻认识到实践教学在本科教育以及工程教育认证中的重要性,本文结合南华大学安全工程专业的实际情况,对实践教学体系改革及其实施的情况进行了的总结。
1将实践教学与专业认证标准进行对接
教学实践经验表明,在专业认证的开始阶段,基层教学单位(学院和系)应该严格按照工程专业认证的通用标准和专业补充标准来规划和准备本科教学工作。例如,在工程专业认证通用标准中的第五部分中对实践教学有具体的要求,即“工程实践与毕业设计(论文)两者至少占到总学分的20%。专业要设置完善的实践教学体系,……,对毕业设计(论文)的指导和考核工作要有企业或行业专家的参与。[3]”在最新的专业(安全工程)补充标准中也对实践环节进行了具体的规定,其中实践环节包括四部分:“(1)专业实验;(2)认识实习;(3)生产实习;(4)课程设计。”补充标准中对毕业设计(论文)的规定如下:“(1)毕业设计(论文)须有明确的工程背景。(2)毕业设计(论文)工作应该由具有丰富教学和实践经验的教师或企业工程技术人员来进行指导。[4]”具体内容由于篇幅限制没有全部列出,读者可以参阅相关文献。
2实践教学存在的问题及改革措施
2.1实践教学领域目前存在的问题
(1)实践教学的系统性不强。当前,高校的实践教学过于依附于理论教学,没有形成一套单独的、完整的实践教学系统。不管是课程实验和课程设计,还是专业实习等环节,没有按照学生的实践技能的学习和掌握规律从低到高,分层次进行设置,没有按照循序渐进的原则对学生进行工程能力方面的训练。(2)实践教学缺乏创新性。在实践教学的过程中,高校通常采用示范教学的方式,即先对实验目的、实验内容、实验步骤、实验设备和操作方法等进行讲解,然后让学生按老师的讲解和要求做实验。学生按照老师的指令被动的完成实验,没有进行过独立的思考,动手能力没有得到有效提高。此外,对于学生的各类实习,大多也是走马观花,实习没有达到应有的效果。(3)实践教学设备不足。当前普通高校实践教学环节的实验设备的更新和维修不能得到及时补充,学生上实验课时往往是多人共用一台设备,造成学生实验的积极性不高、怠慢,甚至不做实验,编造数据等。(4)实践教学环节的管理和考核存在漏洞。目前,高校对于实践教学的管理和评价还不完善,在学生实验、实习与实训的过程中,还存在以下问题,比如:实验组织和管理比较松散,学生实验准备不足,有的学生不能完成所做的实验;学生实习不能全过程参与;课程设计不能按质按量完成。对于各种实践考核,主要按报告给定成绩,没有充分考虑学生平时的表现。(5)实践教学指导教师队伍薄弱。当前普通高校的实践教学在指导教师队伍建设方面相对滞后,人员相对偏少且缺乏实际工程经验和专业技能。高校教师由于有比较严格的科研业绩考核的任务,比如发表SCI和EI论文,申报国家级、省部级科研项目,在实践教学过程中也显得力不从心,这样难以提高学生实践技能。
2.2南华大学安全工程专业采取的改革措施
(1)结合培养方案的修订,加强对同类高校的调研,结合工程教育认证的通用标准、专业补充标准以及普通高等学校本科专业教学质量国家标准,对实践教学进行系统梳理。近年来先后调研了中南大学、湖南科技大学、安徽理工大学、中国石油大学、郑州大学、武汉理工大学、福州大学、中国计量大学等高校,对实践教学体系进行了修订,删除了部分重复和重叠的内容,使得课程实验、课程设计、专业实习和毕业设计(论文)等四类实践环节层次更加分明,形成闭环的封闭结构,并不断改进和完善。(2)进一步增加综合性实验和创新性实验的比例,引导学生申请和参加大学生创新课题和项目,积极参加学科竞赛,改进实验课程的教学方式和方法。近年来,依托环境风洞实验室,开出了风速、风压动态测试等创新性实验项目;2018年安全工程专业的学生获批校级以上大学生创新课题超过20项,参与的学生超过100人;以安全工程专业卓越计划班为抓手,不断推进安全工程专业的生产实习与企业现场生产与施工高度融合,如安卓1401班的生产实习分别在中建一局华南区域公司和中建电力建设有限公司的施工现场完成,时间长达3个月,效果良好。(3)按照学校的统一部署和一流本科教育的要求,积极申请新的本科实验设备,淘汰过时和落伍的设备,积极利用学校其他学院和专业的实验设备开展一些实验,加强实验室的管理,提高设备的利用效率。近年来,专业先后投入了400万元的经费,重点建设了环境风洞实验室、建筑与地下工程安全实验室,以及对安全检测与监控实验室、防火防爆实验室和电气安全实验室的设备进行了更新。(4)加强对实践教学过程的管理,对于实验课,要求任课教师加强监控,做好分组教学及签到,做好实验的预习、实验之前的安全教育;对于课程设计,要求指导老师至少集中辅导三次,最后采取答辩的形式来给定成绩;对于实习,以安全工程卓越班为试点,进一步拓展实习基地,延长实习时间,比如将生产实习的时间由2周延长为2个月以上,企业深度参与到实习教学过程中去;对于毕业设计(论文),则要求将毕业实习和毕业设计的内容尽量结合起来,学生深度参与到工程实践中的实际问题的解决以及指导老师的科研项目当中去。近年来,完善了本科实验教学的管理;制定了和修订了实践教学记录本;完善了本科毕业设计(论文)过程的管理。(5)鼓励近年来新引进的博士到外单位挂职锻炼或者攻读博士后,鼓励新引进的青年教师去企业进行短期的交流和培训,促进新进教师工程能力的提高。近年来,先后有2位青年教师去中建一局华南区域公司进行短期交流,有2位青年教师去中核集团二七二铀业有限公司进行短期交流和学习,有1位教师去国家核安保技术中心挂职锻炼,有5位青年博士申请进入到清华大学、南华大学、中科院、中国原子能研究院和中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司等单位进行博士后培养。
3南华大学安全工程专业实践教学体系的构建
南华大学安全工程专业近年来对实践教学体系进行了改革,取得了较好的效果。目前,已经构建了如表1所示的实践教学体系。
3.1专业实验
专业课程的实验教学是高等学校教学中的一个重要环节,实验有助于大学生理解专业基础知识、培养学生的创新思维和动手能力。安全工程专业可开设安全人机工程实验、通风与职业卫生实验、防火防爆实验、电气安全实验、安全监控与监测实验以及特种设备与机械安全实验等。南华大学安全工程专业结合学校的办学特色加开了建筑与地下安全实验以及核与辐射安全实验。
3.2课程设计
课程设计要求大学生根据所学专业课程中的理论知识来解决实际问题。对于安全工程专业而言,可开设以下几门课程设计:安全评价课程设计、安全人机工程课程设计、通风工程课程设计、电气安全课程设计、防火防爆课程设计、安全设施课程设计、化工安全课程设计、建筑施工安全课程设计等。南华大学根据自身的办学特色和办学经验,目前安全工程专业开设了四门课程设计,分别为:安全评价课程设计(包含露天开采、建筑施工、加油站等)、防火防爆课程设计(包括化工厂、加油加气站等)、建筑施工安全课程设计(包括基坑支护、脚手架、模板支撑、临时用电等)和建筑消防课程设计。
3.3专业实习
安全工程专业的实习一般分为:认识实习、生产实习和毕业实习,采取渐进式的教学方式来强化学生的工程实践能力。[5-7]目前,我校安全工程专业认识实习的单位主要有:中核集团二七二铀业有限公司,中核集团湖南宏华机械厂,特变电工衡阳变压器厂有限公司,衡阳市内的建筑工地;生产实习的单位主要有:中国五矿湖南柿竹园有色金属有限责任公司,中国五矿湖南水口山有色金属集团有限公司,中国原子能研究院,中建一局华南区域公司,中建电力建设有限公司,深圳市世和安全技术咨询有限公司等;毕业设计主要分散在学生的就业意向单位。近年来,学院和系加强了对实习过程的监督和管理,如学生实习前需要单位开具实习的接收函,学校需要给用人单位开具实习计划及学生名单及联系方式,学生实习完成后需要用人单位开具实习鉴定意见等。
3.4毕业设计(论文)
毕业设计(论文)是学生将大学所学知识和能力进行一次集中展示,最能体现高校人才培养质量和水平。[8]近年来,南华大学安全工程专业毕业设计(论文)选题涉及安全评价、建筑消防系统设计、建筑施工安全专项施工方案设计、矿山开采设计安全专篇、防火防爆检测系统设计、应急救援预案编制、职业健康管理体系设计等内容。毕业设计(论文)完成的质量和广度都较高。采取了以下措施来保障毕业设计(论文)的质量:(1)学院专门成立以院长、主管教学副院长、专业负责人为成员的毕业设计领导小组,在毕业设计之前,领导小组召开指导教师、学生动员大会,阐明毕业设计的意义,提出毕业设计的总体要求。(2)从选题上严格把关,召开毕业设计(论文)指导教师选题讨论会,保证学生毕业(设计)论文选题来自工程实际或者科研课题,学生每人一题,严格控制研究论文类的比重。(3)提高指导教师的工程实践经验,鼓励教师赴企业参加实践活动,积极参加工程设计工作。鼓励教师赴企业参加实践活动,积极参加工程设计工作。创造条件鼓励教师参加注册安全工程师、安全评价师、核安全工程师、结构工程师等考试。(4)建立和完善毕业设计(论文)管理检查制度,要求指导教师通过开题检查、期中检查、成果检查等方式保证毕业设计(论文)质量。以上措施取得了较好的效果,在2018年南华大学百篇本科优秀毕业设计(论文)的评比中,安全工程系有3名学生摘取了此项荣誉。
第一条为适应高等教育自学考试发展的需要,加强对高等教育自学考试实践性环节考核的组织与管理,确保考核质量,根据国务院的《高等教育自学考试暂行条例》,特制定本办法。
第二条高等教育自学考试实践性环节考核(以下简称“实践性环节考核”),是为了实现高等教育自学考试(以下简称“自学考试”)专业规格要求和课程考试目标,对应考者进行基本技能及运用所学知识分析和解决实际问题能力的考核。实践性环节考核一般有:实验、实习、课程设计、毕业论文(设计)和其他专门技能等。
第三条实践性环节考核的水平和质量与普通高等学校相应层次实践性环节考核相一致,并体现自学考试的特点。
第四条实践性环节考核必须坚持标准,加强领导,严密组织,严格管理,逐步实现考核工作科学化、标准化、规范化和考核手段的现代化。
第二章组织领导
第五条实践性环节考核在全国高等教育自学考试指导委员会(以下简称“全国考委”)领导下,实行分级管理。
全国考委的职责是:
制定实践性环节考核的有关政策、标准和业务规范;
制定全国协调开考专业的实践性环节要求和考核大纲;
审批和审查各省、自治区、直辖市、高等教育自学考试委员会(以下简称“省考委”)制定的实践性环节考核要求和考核大纲;
监督、检查、评估各地实践性环节考核工作;
组织实践性环节考核的研究工作。
第六条省考委负责管理本省实践性环节考核工作,组织主考学校和其他高等学院及有关单位具体实施。
省考委的职责是:
贯彻执行实践性环节考核的方针、政策和业务规范;
制定本省开考专业的实践性环节考核要求、考核大纲和考核实施细则;
组织报名工作,安排考核时间,确定考核地点(场所);
组织命题和成绩评定工作;组织考核管理人员及考核教师的培训工作;对考核的组织和实施进行管理、监督、检查和验收;
处理违纪人员及有关责任者;
公布考核成绩,建立考籍档案,颁发考核合格证。
第七条省考委办公室(以下简称“省考办”)为实践性环节考核的日常管理机构。省考办应设立或明确相应机构并配备人员负责实践性环节考核工作。
第八条主考学校在省考委的领导下,负责实践性环节考核工作。
主考学校的职责是:
根据专业考试计划和有关规定,拟定实践性环节考核大纲和考核实施细则;
参与实践性环节考核的命题工作;
选聘并培训考核教师;
具体实践考核工作,评定成绩;
协助省考委选择确定实践性环节考核的地点(场所);
完成省考委交办的与实践性环节考核有关的其他工作。
第九条主考学校成立实践性环节考核领导小组且,领导小组由分管自学考试工作的校(院)长及负责自学考试工作的部门和其他有关部门的负责人组成,各专业(课程)成立考核小组,考核小组由本专业(课程)的业务负责人和专业骨干教师组成。
考核教师由专业(课程)考核小组组长提名,经考核领导小组审核,报省考委备案。
考核教师的条件是:从事本专业或课程的教学或科研工作,具有中、高级职称,业务水平较高,工作责任心强,有一定实践经验。
应建立稳定的有丰富教学和实践经验的考核教师队伍。
第十条委托考试部门的职责:
办理委托开考专业实践性环节考核的集体报名手续;
按照省考委的要求,提供实验、实习地点(场所),协助组织应考者进行实验、实习等工作。
第三章报名及考核地点(场所)
第十一条应考者一般在该课程所涉及的理论考试合格后,方可报名参加该课程的实践性环节考核。应考者在所学专业全部课程考试合格后方可报名参加毕业论文(设计)或毕业综合考核。
第十二条报名工作的具体实施由省考委确定。
第十三条实践性环节考核地点(场所)和所需各种仪式器、设备、材料等必须符合考核大纲等有关规定的要求。
第十四条实践性环节考核地点(场所),一般应设在主考学校,也可设在其他高等院校、科研及大型企事业单位等。
逐步建立实践性环节的学习和考核基地。
第四章考核要求
第十五条在确定开考专业时,必须充分论证有关实践性环节学习与考核的可行性及条件。
实践性环节考核要求是自学考试专业考试计划的组成部分。在制定专业考试计划时,必须相应的实践性环节考核要求,其内容一般包括:实践能力的培养目标,实践性环节考核的设置、学分及要求,考核方式以及其他必要的说明。
第十六条实践性环节考核必须编制考核大纲及考核实施细则,并提前半年公布。考核一般应集中时间进行。
第十七条实验的考核
实验是帮助应考者印证、理解和巩固基础理论,培养实验技能、独立工作能力和科学研究方法的重要环节。实验的考核,一般是指对课程实验项目及实验操作水平的考核。
实验考核大纲的内容一般包括:
(1)实验目的;
(2)常用实验仪器齐备;
(3)实验项目;
(4)实验的基本要求;
(5)实验报告;
(6)必读和参考书目;
(7)考核目标、内容、方法。
应考者按照实习考核大纲进行实习,记录实习内容和心得体会,实习结束时写出实习报告。
接受实习的单位要根据实习人数,按一定比例选定若干教师或专业技术人员担任指定实习和考核任务。对应考者在实习期间的表现、所从事的工作和业务能力写出评语。主者学校根据实习记录、实习报告和实习单位评语,组织答辩,并评定成绩。
第十九条课程设计的考核
课程设计是从属于某一门课程的设计,主要考核应考者综合运用已学过的理论一技能去分析和解决实际问题的能力。
课程设计考核大纲的内容一般包括:
(1)课程设计的目的和要求;
(2)设计题目或设计任务;
(3)设计内容;
(4)必要的数据和要求;
(5)计算要求;
(6)具体实施意见;
(7)完成的时间;
(8)参考资料;
(9)考核目标、内容、方法。
课程设计的实施步骤:(1)根据课程设计考核大纲的要求做好准备工作,拟以具体的设计方案,进行课程设计;(2)编制课程设计说明书。课程设计说明书是课程设计工作的整理和总结,主要包括设计思想和设计两大部分,一般为:目录(标题及页次),设计任务书,设计内容,存在问题及进意见,参考资料编目等。
成绩评定。课程设计完成后由指导教师写出评语,主考学校组织有关考核教师进行答辩并评定成绩。
第二十条毕业论文(设计)的考核
毕业论文(设计)是考核应考者科研能力和综合运用所学理论知识和专业技能,独立分析和解决实际问题的能力。
毕业论文(设计)考核大纲的内容一般:
(1)毕业论文(设计)的目的;
(2)选题依据和范围;
(3)完成的时间;
(4)参考资料;
(5)考核目标、内容、方法。
应考者根据考核大纲的要求,提出选题申请,经主考院校审核通过后,方可正式列题,并由主考学校推荐或指定指导教师。
选题申请批准后,应考者根据选定课题内容与实际条件,在指导教师的指导下,进行毕业论文(设计)工作,撰写毕业论文(设计)。
应考者在规定时间内完成毕业论文(设计)后,先经指导教师评阅,提出意见,报送主考学校;主考学校组织有关考核教师进行评审,对确定完成课题任务并达到毕业论文(设计)要求者,进行毕业论文(设计)答辩。
由主考学校组织考核教师组成答辩工作小组。
答辩和评分应按照统一的要求和标准进行,一般程序为:
(1)应考者先向答辩小组简要报告毕业论文(设计)选题的价值,主要观点形成过程,论据和论证方法、特点及主要内容。
(2)答辩小组成员向应考者咨询。
(3)答辩结束后,由答辩小组对应考者的论文(设计)写出评语,并评定成绩。
第二十一条专门技能的考核是指对外语、艺术、体育等特殊专业的基本技能的考核。
专业技能的考核按各专业课程考核大纲、考核实施细则的要求进行。
第二十二条考核成绩评定办法
凡是达到考核大纲要求,经成绩评定及格及以上者即为合格。考核成绩评定一般分解成若干项目先按百分制评分,再折算成五个等级为最后成绩。90至100分为优秀;80至89分为良好,70至79分为中等,60至69分为及格,59分以下为不及格。
对一些特殊课程的考核可采用百分制计分或只采用及格(合格)和不及格(不合格)两个等级进行评定。
第二十三条考核成绩不合格者,不予补考,但可以参加下次考核。
第五章考籍管理
第二十四条凡符合免考条件者按有关规定办理免考手续。
第二十五条应考者的成绩档案由省考办统一管理。考核结束后,主考学校或有关单位将考核资料、考核成绩册等上交省考办。
第二十六条每次考核结束后,向应考者公布考核成绩。考核成绩合格者,由省考委颁发考核合格证。
第六章考核费用
第二十七条实践性环节考核费用包括报名费、考核费等。
第二十八条根据国家物价、财政等部门的文件规定,参照当地普通高等学校有关实中性环节考核费用标准,结合自学考试的实际情况,由省考委及有关部门制定收费标准。
费用收取标准在相对稳定的情况下,随着国家物价指数的变动情况及实际开支情况,经有关部门批准,可作相应的调整。
第二十九条委托开考专业,由委托考核部门向省委交纳实践性环节考核补助费。
第三十条实践性环节考核费用由省考委统一管理,专款专用,不得挪作他用。
第七章考核纪律
第三十一条有直系亲属参加考核的教师及工作保同不得参与该专业(课程)的考核工作。
第三十二条严肃考核纪律,对违纪人员及责任者按有关规定处理。
应考者的专利权中有抄袭、代考等舞弊行为以及其他违反考核规则的行为,由省考委宣布考核无效或取消考核成绩等。
考核教师及考核工作人员在考核中有不坚持考核标准、行为及其他违反考核规则的行为,省考委视情节轻重,分别给予取消考核工作资格及会同有关部门给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
第八章附则
1构建综合型与开放性实验
在专业设置上,结合专业特点,构建应用型实践教学的内容体系,结合地方经济建设和社会发展的需求,通过对专业实践课程进行优化、调整、组合等,改革教学内容,增强服务社会的意识。
1.1合理设置综合实验项目
结合专业建设,教学实验采取了实验室与专业教师共同协作的工作管理机制。此外,根据教育培养方案的修订,积极申报中央与地方共建项目,为实验室条件的改善和实验项目的优化打下了良好的基础。在教学过程中,以目前先进的B2B$flB2C管理模式为理念,以学生培养质量为目标,在传统实验技能培训的同时,在原教学培养方案基础上增设综合实验一和综合实验二。实验以验证型实验为基础,增加设计型和综合型实验,改革的重点将原水质工程学实验一和水的物化处理模拟实验设置为综合实验一(16学时),其主要内容包括:混凝实验、自由沉淀实验、过滤实验、离子交换实验和水的物化处理模拟实验;将原来的水质工程学实验二和管道及消防演示实验设置为综合实验二(32学时),主要包括:成层沉淀、活性炭吸附实验、曝气设备充氧实验、污水耗氧特性曲线测定实验、水的生化处理模拟实验、管道及消防演示实验。学生通过设计组合实验装置,从培养活性污泥开始,测定SVI,MLSS和D0等运行参数,分析进出水水质,确定各污染物(COD,BOD,TN~HTP等)的去除效率,通过综合实验,可以让学生对活性污泥法处理生活污水有实质性的了解,提高了他们分析问题解决问题的能力。
1.2加强实验教学的组织,进行开放性实验
实施开放性的实验教学,有助于提高学生的参与意识和动手能力,为学生创造了一个能发挥自身特长的教学环境。学生实验由上课教师和专职实验人员指导,在课堂教学时,上课教师讲解实验原理,同时进行网络课堂教学,学生可在网上查阅实验原理、实验方法,并对提出的问题进行思考,根据实验大纲的要求,自己动手编写实验方案,并对实验进行论证,然后自己动手进行实验组装。特别是综合型实验,学生要完成实验项目计划书,对给排水管道布置方式以及废水处理方案进行可行性研究,结合布置的课程设计进行设计计算(我院课程设计在平时完成计算),实验时根据进水水质和出水水质要求,调整设计参数,分析运行结果,将实验参数用于课程设计。为加强学生的动手能力,实验小组严格控制在4人/组,实验室在时间、内容和条件方面全部面向师生开放。实验指导教师实验前完成实验计划书、实验时记录实验台账、课程实验结束,提交实验总结表,以加强实验规范化管理。作为开放性实验,学生还可根据个人或小组的兴趣与爱好,根据课堂内容,在课后自选课题、自定实验方案、自选实验仪器设备、自主完成实验项目。
2积极引导学生申报科研课题
应用型大学要特别重视实践教学在培养应用型人才方面的重要作用。我校把创新精神与实践能力的培养作为学生素质教育的核心内容,重视传授知识、培养能力、提高素质、协调发展,在加强实践性课程建设、建立创新精神培养机制。对毕业班学生,为了培养学生科研能力,我院积极引导并组织学生申报大学生校级和省级立项科研,并由副教授以上教师指导。通过深化教学改革,引导和鼓励学生参与科研创新活动,激励学生勇于探索、敢于创新,不断提高学生的创新精神和实践能力。学院还为学生准备了专门的实验场所,同时利用环境工程省重点实验室进行实验。
为保证学生的科研质量和提高科研水平,目前参加科研人数控制在总人数的20%以内。近几年学生部分科研立项情况见表1。
3利用地方优势加强实习基地建设
3.1加强专业实习基地建设
近年来,我院加强与苏州市各部门的合作,已建立实习基地18个,包括水厂、污水厂、高级宾馆建筑给排水、企业及科研院所等,保证了学生充足的实习场所。我院根据校教育质量工程建设的要求,所有的实习基地规范化建设,包括签订协议书、挂牌、聘请实习指导教师、建立实习记录档案、设立图书图纸阅览室和实习教室,合格1个验收1个,每年有计划的进行建设和改革,取得了良好的效果。如苏州新区污水处理厂,采用现代化的模式管理。学院和厂联合编写了实习中英文讲义,采用多媒体教学,同时有实习安排计划书,学生实习内容包括:听报告、现场蹲点、跟班操作、阅读图纸、讨论运行中存在的问题、提出解决问题的办法等,从实践中体会所学的理论知识。实习外聘指导教师由厂总工程师负责,新区污水厂严格管理,历年实习情况都有记录,外聘指导教师对实习学生的情况写出评语,作为实习成绩的评定依据之。
3.2加强社会实践环节,使学生了解社会,适应社会需求
通过长期致力于实践教学的建设,实习基地的建设以及产学研相结合,学生将课堂理论知识与工程实际相结合,并积极参与社会实践活动,学生的工程实践能力和创新意识能得到有效地锻炼和提高。2006年以来,我院在大学生暑期社会实践活动中,积极组织并获得了明显成效。表2所列为近几年学生社会实践获奖情况。2004年以来,学院还先后与苏州排水管理处、苏州高新区环保产业协会及苏州市园林局、苏州市环保局等单位协作,在苏州市污水截留工程技术研究、苏州市园林水质改善及人才培养方面进行合作,取得了显著成效,受到了社会各界的广泛好评。通过产学研结合,不仅将科研成果应用于教学,锻炼了教师队伍,而且培养了学生能力,促进了学科建设,服务了地方经济。
4加强课程设计和毕业设计环节
4.1合理设置课程设计,贯串教学全过程
课程设计是培养学生工程应用能力的重要实践环节之一,是一所学校教学质量最本质、最综合的直接体现。本专业培养计划(培养方案)中,设置了6个专业课程设计及1个水工程经济课程大作业。每个课程设计和大作业均编写了教学大纲,并根据教学大纲的要求编写了课程设计任务书和设计指导书,每个班配备2名课程设计指导教师。为了保证课程设计的质量,教师将课程设计的任务书和指导于期中发给学生,任务书和资料每位学生均有所区别。比如对于给水排水管道工程的课程设计方面,以教研室为单位,设立了专业图库,收集不同地区的地形图,可以满足学生课程设计对图纸的要求,同时每个学生的进出水水质、水量均不相同,完全做到1人1题,从而避免学生的抄袭现象。同时,给水管网的设计在前段,设计的数据和结果用于后段排水管网的设计。课程设计集中指导。方案确定和计算结合平时作业进行。学生进行实验(特别是综合实验)时需对设计参数进行验证。设计周主要进行图纸设计和编写设计说明书。学生课程设计成果包括设计计算说明书和设计图纸,教师根据教学大纲的要求进行批改,并结合学生平时的表现给出成绩,并填写评分表。所有学生的成果集中保存,形成一个整体的综合性管网设计。
4.2加强毕业设计环节,强化综合训练
毕业设计是学生应用所学专业知识进行综合训练的实践性教学环节。本专业毕业设计(论文)的选题分给水工程、排水工程及建筑给排水工程3个方向,并配备了稳定的指导教师队伍。毕业设计(论文)选题符合专业的培养目标、内容全面系统、能覆盖专业知识面、并能将学生所学贯穿于整个设计过程,以达到综合训练之目的,并遵循1人l题的原则,以利于培养学生分析和解决问题的能力。毕业设计(论文)指导教师由具有较丰富教学、科研和工程实际经验的中级职称以上教师担任,每名指导教师所指导的学生原则上毕业设计不超过4人,毕业论文不超过4人(一般为2人)。指导教师每周至少进行2次集中指导,并及时填写“毕业设计(论文)集中指导活动记录表”及“毕业设计(论文)期中中期检查表”。我院注重毕业设计过程控制,一般以设计组进行集中指导,指导教师指导时间于设计前报教研组,并由系主任协调,保证每天教室里有2位指导教师指导,并且每位教师每周固定指导2次以上。为了保证毕业设计质量,系组织教师进行4次集中检查,根据学生的设计成果和进度,确定是否可参加毕业答辩。根据学校教育质量工程的要求,给水排水工程专业还积极组织申报团队毕业设计,培养学生设计组织和团体协作的能力,如以给水排水工程规划为基础,学生进行给水工程、排水工程、建筑给排水工程设计,相互讨论并相互提供设计参数,形成给水排水工程总设计。
专业实践教学体系与创新能力的关系
实践教学环节必须注重以知识的综合应用为目的,以创新能力的培养为目标[7]。环境工程专业实践环节包括实验课教学、课程设计、生产实习和毕业实习等。在实践教学程序上,一是加强基本技能的培养:培养学生基本实验理论、数据处理知识、实验规范和实验方法的能力,学会常规实验仪器的使用;二是加强综合能力的培养:培养学生运用理论知识分析问题和解决问题的能力;三是加强设计能力的培养:在指导教师的指导帮助下让学生独立完成从查找资料、拟定实验方案,直至设计编写实验报告的全过程,达到学生自我设计实验方案的实践教学效果。在教学计划中将基础课实验内容单独设置、独立考核,在实验课程总门数增加的情况下,综合性、设计性实验比例呈递增趋势。目前本专业新修订的教学大纲中有综合性、设计性实验的课程占实验课的比率大于90%,综合性、设计性实验题目数量也有较大幅度的增加。在综合性、设计性实验的教学实施过程中,应注意的问题:1)注意实验的设置及引导,给予学生选题的主动权,让学生选择感兴趣、有意义并可行的实验项目。2)明确实验设计要求,规范实验内容。要求学生自己查阅文献资料,选择实验项目和实验方法,自己制定实验方案。3)为学生进实验室提供宽松的条件,让学生善于发现问题,做好现场指导。4)执行实验方案的过程是锻炼学生分析问题、综合应用理论知识和能力的过程,鼓励学生动手的同时还要动脑筋想办法综合应用理论知识指导实验过程,学会及时调整实验方案。5)综合性、设计性实验的考核体系中包括实验方案的设计、实施过程和实验效果以及数据分析。
课程设计不仅可以补充和深化教学内容,而且是引导学生理论联系实际、培养学生的“工程”思想,提高学生综合素质的途径。环境工程专业设置有为期各1周的有害气体控制工程、除尘技术、水污染控制工程、环境质量评价、物理性污染控制工程共5门课的课程设计。通过课程设计使学生进一步消化和巩固所学内容,利用所学的基本理论和基本技能,解决环境工程领域的实际工程问题,全面提高学生的分析、计算、总体设计、使用技术资料、编写设计说明书的能力、工程绘图和综合表达能力。我们在课程设计的教学组织中,一方面充分注意到要发挥课程设计对理论教学的补充作用,做到二者相互衔接、紧密配合;同时,注意发挥课程设计在培养学生素质与创新能力方面的重要作用。因此,在课程设计题目的选择上,要求指导教师尽可能从近年参与或有关设计部门的实际工程中筛选出题目。为使同班同学拿到的课程设计题目的难度要求相适应,我们仅对设计内容做了适当的简化,使题目的总体难度相近;但在内容与设计路线上有较大的差异,做到分组设计。学生可在教师的指导下根据自己对某一工艺的兴趣,自主选择题目,从而充分发挥学生的主动性和能动性,激发学生的创新精神。课程设计成果包括两个方面,一是计算说明书,二是一定数量的图纸。图纸是一门工程语言,识图能力和绘图能力是对环境工程师最基本的要求。课程设计的成绩组成中不仅包括设计成果,还包括总体设计过程和答辩效果。
校企合作与产学研密切结合是培养创新人才的有效途径。生产实践教学既是获取知识的过程,又是综合运用知识、培养分析和解决生产实际问题能力的过程,这些都是学校教育所无法替代的。通过为期3周的生产实习和为期2周的毕业实习教学环节,主要是巩固所学的火电厂动力工程方面的理论知识,进一步掌握火电厂生产过程的工作原理、设备结构和性能参数,熟悉火电厂污染物的种类和产生机理,熟悉电力环保工作的主要内容,掌握电力生产过程中主要的环境污染物及控制设备运行、维护情况。生产实习重在认识电厂的生产全过程,参观电厂的生产设备以及运行维护情况;毕业实习重在化学、环保车间的参观学习,强化专业课的理论与生产实际的结合。我校一直与几大发电集团公司保持着紧密的教学、实习合作关系,并建立了实习基地,比如河北的邢台电厂、邯郸热电厂、马头电厂、西柏坡电厂、保定热电厂、唐山陡河电厂等。目前,各实习基地已建立整套规范化的实习管理制度,学校结合电厂实际已制定了符合现行教学计划及教学大纲要求的实习计划和实纲。在学生实习出发前,学院、教研室和带队教师组织动员大会,明确实习任务和具体安排;学生进厂后,请具有丰富实践经验的专业人士为学生做专题报告,讲解安全规程,要求学生通过安全规程考试后才能参加后续的实践活动;参观过程中,由实习单位的专业技术人员对整个处理流程、单体构筑物以及某些功能实验室、和主要的实验仪器做较为详细的讲解,在这一过程中,学生可以就自己感兴趣的问题与接待单位的人员进行交流。另外还安排学生到车间班组跟班运行,顶班上岗,实际体验电厂的运行过程,学生与工人师傅和技术人员进行面对面座谈和交流,以开阔视野,改变了以往的实多停留在走走看看的层面上。此外,将实习成绩的评定进行量化,把参观实习期间的表现、实习日记与实习报告的撰写质量相结合。
综合实践教学体系改革与创新能力的关系
工程教育专业认证有利于构建我国工程教育质量监控体系,推进工程教育改革,进一步提高工程教育质量;农业水利工程专业结合培养目标、毕业要求,从课程设置、实践环节、实践平台、教学管理和质量保障体系等四个方面,结合专业认证要求,进一步完善专业教学体系。
【关键词】
工程教育专业认证;教育质量;农业水利工程;教学体系
【基金项目】
本文系石河子大学校级教学项目“农业水利工程特色专业建设”的研究成果。
目前石河子大学农业水利工程专业的办学条件、师资队伍、教学水平和科研实力得到了整合和提高,整体实力显著增强;形成了以博士研究生教育、硕士研究生教育、本科教育和成人教育多层次、多渠道、多形式的办学模式;形成了一支专业水平较高、师资结构合理、发展趋势良好的教师队伍;人才培养理念先进、目标明确、规范合理、操作性强;办学特色鲜明,优势明显,专业建设与教学改革成绩显著。为专业的可持续发展奠定坚实基础,同时也为培养高素质专业性新型人才提供了平台。结合教育部工程教育认证标准,农业水利工程专业教学体系也进一步完善。
一、农业水利工程专业认证培养目标
按照石河子大学要求,每四年一次进行培养目标的达成度评价,同时对培养目标进行全面修订,在四年的实施过程中可进行微调,评价与修订过程由学院、大学两级机构组织专家评审,同时着重邀请行业和企业专家参与。经对照工程教育认证标准,农业水利工程专业学生主要学习农业水利工程基本理论和基本技能,掌握水利工程设计方法、科学研究方法及施工管理的基本能力,具备农业水利工程的勘测、规划、设计、施工、管理等基本技能。
二、结合认证标准,完善专业课程体系
1.课程设置
农业水利工程专业课程由学校根据培养目标与办学特色自主设置,能支持培养目标的达成,课程体系设计由农业水利工程专业资深教师完成,有企业和行业专家参与,包括人文社会科学类课程、数学与自然科学类课程、工程基础类课程、专业基础类课程、专业类课程等课程计60余门课。其中,人文社会科学类通识教育课程占总学分的16.7%,学生在从事农业水利工程设计时能够考虑法律、伦理、经济、环境等各种制约因素;符合本专业培养目标的工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程占总学分的29.8%,工程基础类课程和专业基础类课程应能体现数学和自然科学在本专业应用能力培养,专业类课程应能体现系统设计和实现能力的培养。
2.实践环节
实践环节包括课程实验与实习、课程设计、专业认识实习、专业生产实习、毕业设计(论文)及其他实践环节等,其中毕业设计(论文)不少于12周,课程实验8~16学时,课程设计一般安排1~2周。实践教学体系结构包含课程实践教学、专业实践教学和毕业实践教学三部分。课程实验包括物理实验、水力学实验、土力学实验、测量学实验、电工学实验、材料力学实验、建筑材料实验、灌溉排水工程学实验、水工模型实验、节水灌溉实验、水工钢筋混凝土结构实验等;课程实习包括测量实习、水文实习、水文地质实习;课程设计包括水文学及水利计算课程设计、灌溉排水工程学课程设计、水工混凝土结构课程设计、水土保持学课程设计、节水灌溉技术课程设计、水工建筑物课程设计等;专业实习包括认识实习、生产实习。还包括其他实践环节,如:工程技能训练、科技方法训练、科技创新活动、公益劳动、社会实践,结构模型制作大赛、全国周培源大学生力学竞赛、大学生创新创业实验计划等。
3.毕业设计(论文)
工程实践与毕业设计(论文)占总学分的16.7%,毕业设计(论文)选题90%以上结合本专业的工程实际问题,培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。
(1)选题。
毕业设计或毕业论文题目以所学农业水利工程知识为基础,同时结合生产科研项目开展,进行综合训练;也进行涉及本专业的有关研究热点进行专题研究,主要分为5个方向:农业水利工程规划与设计、节水灌溉技术设计、灌区水利工程设计、灌区水利工程管理与施工组织设计、专业相关热点问题研究(论文)。
(2)内容。
由水利工程系负责组织毕业设计的选题论证、文献调查、技术调查、设计或实验、结果分析、写作、绘图、结题答辩等,使学生各方面得到全面锻炼,并培养学生的工程意识和创新意识。
(3)指导与评价。
毕业设计(论文)的相关材料,包括设计选题指南、设计任务书、设计开题报告,反映指导教师指导与管理过程的材料:指导教师、评阅教师、答辩记录等齐全。结合生产项目进行的毕业设计(论文),由教师与新疆天业节水有限公司、兵团设计院一分院、石河子市天兴设计院等企业专家共同指导,答辩时有兵团设计院一分院、石河子市天兴设计院、新疆天业节水有限公司等企业专家参加。
三、农业水利工程专业实践平台建设
为了满足农业水利工程专业实践教学的需要,学院在校内及校外相关企业建立了专门的专业教学实习、实践教学基地,先后与新疆天业节水灌溉股份有限公司、中国长江三峡集团公司三峡培训中心、新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院、新疆兵团建设工程(集团)有限责任公司等设计、施工、监理单位签订了长期的合作协议。目前形成了灌溉工程实习基地、水文实习教学基地、蓄水引水工程实习基地、科研试验实习基地、水管单位实习基地、设计单位实习基地等10多个实习基地,每年可容纳200人左右学生进行课程实习、认识实习、生产实习、毕业实习等。
四、教学管理和质量保障体系
按照“以人为本、全程保障、以评促建、提升内涵”的原则,农业水利工程专业建立教学过程质量监控机制,学院主管教学领导负责,由水利工程系进行课程的教学大纲、考试大纲、教材、教案、讲稿审定,同时对课堂理论教学、课程实验、实践等环节进行质量考核。农业水利工程专业课程体系设置每4年进行一次调整,每年进行微调;教学质量评价由大学教务处和学院组织实施,分为学生评教、大学督导评教和教师同行评教,每学期评教1次。统筹协调教学管理,抓标准、抓评估、抓建设,构建了教学评价与管理并行的质量保障运行机制。
1.教学质量体系
科学构建了目标与过程并重的本科教学质量监控体系,该体系由目标、组织、管理、评价反馈、保障五个子系统组成闭环,通过校院两级管理、两级督导、校院系三级保障模式有效运行,形成良性循环,对各教学环节提供了全面质量监控和质量保障。建立年度考核制度,形成保障本科教学质量的长效机制。学校实行二级教学管理模式以来,坚持对各院系本科教学工作实施年度考评,形成了保障本科教学质量的长效机制。
2.教学评估体系
学校和学院构建了学生、教师、领导、督导“四位一体”的教师教学评价体系,实施常态化教学质量评估。采用督导专家、领导听课检查、教师互评、学生评教、学生座谈会、问卷调查等多种手段和途径,及时广泛地收集教学质量信息,实施公开、公平、公正的教学评估,全面监控教学质量状况。农业水利工程专业在对教学质量有重要影响的一些关键点上给予了重点监控。例如,在严把教师教学关方面,严格执行教师开新课和新开课的试讲制度,始终坚持对青年教师实行助课、听课和试讲制度,有效促进了新教师教学水平的提高。在课堂授课方面,建立了学院领导、专业带头人、督导组成员听课制度,严格规范教师的课堂授课行为,并利用课堂教学检查、专家听课、学生评教等手段及时监控教师的授课情况。
作者:吕廷波 李明思 何新林 单位:石河子大学水利建筑工程学院
参考文献:
[1]倪福全,李昌文,马荣朝,等.农业水利工程专业人才培养实践教学体系研究[J].安徽农学通报,2011,17(1):164-166.
[2]陈元芳,李贵宝,姜弘道.我国水利类本科专业认证试点工作的实践与思考[J].科教导刊,2013,(2):25-27.
大连海洋大学是我国北方地区唯一的一所以海洋和水产学科为特色,多学科协调发展的涉海高等院校,为振兴辽宁老工业基地,适应辽宁省及全国沿海省市对海洋渔业通信工程发展的需要,发展区域经济,满足我国和全省经济建设对海洋渔业通信工程专业人才的需求,大力发展信息产业建设,通信工程专业自2003年开始招生。在开办的这十二年时间里,我们下大力气,狠抓专业建设规范,注重教学质量。随着本专业师资力量的逐步增强,我们对本专业的发展现状、发展规律的深入研究把握,对专业定位的认识逐步统一,大连海洋大学通信工程专业的特色目标和人才培养目标逐步清晰明确。
1培养目标
大连海洋大学信息工程学院通信工程专业是从学校的学科专业结构特点和学科特色出发,合理配置学校的教学资源,在电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、船舶与海洋工程和航海技术的学科交叉基础上设立的专业。学校以提升人才培养质量为核心,立足辽宁,面向黄、渤海,辐射全国,为区域经济建设服务,为国家水产和海洋事业服务,致力于培养德、智、体、美全面发展,知识面宽,基础扎实,综合素质高,具有创新精神和实践能力,敬业、专业、乐业、创业的复合性应用型人才的人才培养战略。在人才培养过程中注重培养学生的自主性、研究性学习的能力和分析问题、解决问题的能力,结合地方经济社会发展需要确定本专业的培养目标、任务和要求,加强海洋渔业通信方面的特色教育。在多年办学经验的基础上,经多方调研,结合本校实际,制定并逐步完善了通信工程专业的培养目标:以培养德、智、体、美全面发展,熟练掌握通信技术、通信系统和通信网络的基本理论、基本知识和基本技能与方法,并具备电子和计算机技术等方面知识,具有较强的工程实践能力,能够从事固定通信、移动通信及船舶通信等现代通信系统及设备的研究、设计、开发与应用的,具有海洋、渔业科学背景的人才。
2课程体系的改革和优化
课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。按照我校建设“蓝色大学”理念,构建了通信工程专业蓝色人才培养方案。培养方案坚持“加强通识教育、拓宽学科基础、凝练专业方向、提升实践能力、培养创新精神”的人才培养原则,优化人才培养过程,构建课内、课外一体化的培养模式,依照“浅蓝、蔚蓝、湛蓝、深蓝”的蓝色课程体系,用蓝色课程元素来承载水的精神与海的文化,延伸至涉海涉水教学内容要素。(1)浅蓝(通识课程)包括公共基础课(思想政治理论课、大学外语、大学计算机基础、高等数学、大学物理、体育等),公共选修课(军事理论、健康与安全教育、选修课),公共集中实践环节(军训)。通识课程虽然不一定与通信专业有直接联系,但它是培养具有远大的理想、高尚的情操、科学的思维、可持续发展的能力和健康的心里的人才,为进一步学习提供方法论的不可缺少的课程。基于学校开展课程建设的“双百工程”,从公共选修课着手,打造了蓝色海洋类、人文与社科类、艺术与体育类、自然科学与技术类共100门校级精品视频公开课。其中蓝色海洋类公共选修课有利于进一步加深学生的海洋知识背景。(2)蔚蓝(学科基础课)包括复变函数、电路理论、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、微机原理与应用、电磁场与电磁波、单片机原理与接口技术、通信原理等。学科基础课是通信工程专业学生必须具有的基本知识结构,为专业课程提供有效的支撑,使学生具备本专业的基础理论和基本工程应用能力,有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新精神,为学生后续学习专业方向课打下坚实的基础。(3)湛蓝(专业课)包括专业必修课(电子线路仿真、电子线路CAD、移动通信、计算机通信、DSP技术与应用)、专业方向课、专业任选课(C++高级语言程序设计、随机信号处理、电视原理与技术、现代通信系统仿真技术、计算机网络安全、嵌入式系统开发技术、数据结构C、扩频通信、通信工程专业英语)。通过对其他高校相同专业的大量调研,反复论证比较,通信工程专业设立两个专业方向:通信工程(程控交换技术、船舶通信、光纤通信)、计算机通信(数字通信、多媒体通信技术、计算机网络技术)。通信专业依托海洋信息技术,在船舶通信、船舶导航、海洋渔业3S技术等方面进行了卓有成效的尝试,同时,紧随时代的发展,对部分课程进行压缩和调整,开设一些学生喜爱的,又能与现实接轨的课程,如扩频通信、嵌入式系统开发技术等选修课。(4)深蓝(专业集中实践环节)包括模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、电子线路仿真课程设计、电子线路CAD上机、高频电子技术课程设计、现代通信系统仿真技术上机、通信原理课程设计、单片机原理与接口技术课程设计、通信工程专业教学实习、通信工程专业实习、通信工程专业毕业设计(论文)等。专业集中实践环节对培养通信专业逐步树立工程观念、提高解决工程实际问题的能力和创新能力,有着极为重要的作用。
3强化实践环节,培养提高创新能力
通信工程专业将实践环节作为培养学生创新精神和实践能力的主要途径,制定了科学合理的实践教学方案,构建了多层次、全程化实践教学体系,较好地保证了通信工程专业实践教学的需要。坚持实践教学与理论教学并重、实践教育与创新教育结合,对构成实践教学的各个要素进行整体设计,所有的实践环节围绕培养学生实践动手能力和创新能力而展开,把实践环节分成实验教学、课程设计、实习、毕业论文(设计)、科技创新五个模块,模块之间衔接紧密、层层推进,为学生从入门到提高再到创新夯实基础。
3.1实验教学
实验教学模块主要依托辽宁省海洋信息技术重点实验室、辽宁省实验教学示范中心,以提高实验动手能力为主线,以掌握基本实验技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标。加强基础课、主干课实验;实验内容优化配合,避免重复或脱节;增加设计性、综合性实验的比重,形成基本实验、选做实验、设计性和综合性实验组成的立体化实验结构;对含有实验的课程,加大实验教学在整个课程考核中的比例;鼓励学生自主设计实验。在2013版培养方案和教学大纲中都有体现。针对不同课程的特点,有选择地在教学过程中引入仿真实验环节,以缓解实验设备和空间的紧张情况,有效扩展实验空间和时间,节省资金。
3.2课程设计
课程设计着眼点是把理论学习与工程实践相结合,让学生初步掌握设计的程序和方法。一般以单门课或课程群为主选择题目,它是毕业设计的初级阶段。课程设计教学中压缩验证性课题,增加能够体现设计型、综合型和创造性的课题。在课程设计教学设计过程中,鼓励学生自主选题,自行讨论方案,自己组织实施,给予学生自我发挥的余地,充分激发学生的创造性思维,为学生个性的发挥和创造能力的锻炼创造条件。
3.3实习
以校内外实习基地为平台,以使学生学会理论联系实际、建立工程意识和锻炼实际操作技能为主要教学目的,并且通过接触社会,增强学生的劳动观念和社会责任感。目前,通信工程专业校外实习基地2个(人民4810厂,北京尚观科技有限公司大连分公司),合作的企事业单位有18个(渤海船舶重工有限责任公司等),同时学校也正在积极运作与通信公司合作。到企业参观实习和请企业技术专家来校讲座,通过参观和专家公开课的形式,使学生对企业文化、船舶通信及导航设备的发展现状与趋势和本行业领域的前沿技术等有所了解,有利于学生学习目标的确定和职业素质的提高。
3.4毕业论文
(设计)以学院各类实验室、校内外实习基地为平台,学生通过完成毕业论文(设计),在综合运用专业知识能力、外语和计算机应用能力、信息资料检索和收集能力、论文撰写能力和解决实际问题等能力上有较大提高。为切实保障毕业论文(设计)的质量,从以下几方面进行加强:①精心设计备选题目,组织开题报告。学生选题后,在指导教师指导下,查阅文献和撰写文献综述,并精心组织好开题报告,以保证毕业论文的先进性、可行性;②加强毕业论文的中期检查,以保证毕业论文在有限的时间内按质按量完成;③建立毕业论文答辩规范和质量标准,在毕业论文答辩期间开展“毕业论文检查周”活动,有效提升了毕业论文的质量。④学校出台了《大连海洋大学本科生学位论文学术规范检测暂行办法》,针对毕业的本科生的学位论文进行了学术不端行为的检测,有效地杜绝了学术不端行为。
3.5科技创新
以各类兴趣小组和科技社团、大学生科技创新基地、科研实验室为平台,学生通过参加大学生创新创业训练计划项目、科学研究等活动,使创新意识和能力得到进一步培养和提高。低年级的学生专业基础还比较薄弱,鼓励他们参加兴趣小组或者科技社团,以增加学生对创新的认识,提高学生对创新的兴趣;高年级的学生参加各种校内外的竞赛,使学生在竞赛过程中自主学习、自我探索、自我发现。目前,通信工程专业学生在教师有针对性的训练下,参加了“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信技术大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计大赛等,并取得了优异的成绩。
4结语
大连海洋大学通信工程专业作为涉海高校的“非特色”专业,在复合性应用型培养目标的前提下充分利用和挖掘自己的优势资源,发挥地方特色、行业特色;在加强学生思想道德教育和身心素质培养的同时,主动适应国家和辽宁省沿海经济带发展的新需求,抓住实践能力和创新精神培养的核心,对通信专业的人才培养模式进行调整,使之更好地符合学校的定位与专业培养目标的要求,从而更好地适应社会需要,符合高等教育的发展趋势,并在实践中不断探索与发展。
主要参考文献
[1]李松松,郭显久,等.电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践[J].中国电力教育.2011(22):51-52.
[2]刘冬,石焕玉,等.通信工程本科专业应用型人才培养模式研究[J].吉林省教育学院学报,2013,5(29):72-73.
[3]江海,田春艳.机械类应用型本科人才培养模式的探索与实践[J].装备制造技术,2010(3):159-160.
[4]焦冬莉,李晋生,等.应用型通信人才培养的实践教学体系改革[J].实验室研究与探索,2012,31(9):128-130.
关键词 教学改革 课程体系 实践教学
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.03.048
On Independent Institute Electrical Engineering and
Automation Course Construction
XU Jiangling, YUAN Jinjuan
(Department of Electrical Automation, Faculty of Mechanical and Electrical Engineering,
Wuhan University of Science and Technology City College, Wuhan, Hubei 430083)
Abstract According to independent College of electrical engineering and automation majors teaching reform and practice of the construction of situations, the paper analyses the independent college majoring in electrical engineering and its automation problems in the teaching and curricula, and proposes appropriate solutions.
Key words reform in education; curricular system; practice teaching
0 引言
上世纪90年代末期,教育部对我国高校各大专业进行了大范围的重新调整。控制类本科专业调整为“自动化”和“电气工程及其自动化”两个方向。针对就业方向的不同,把自动化专业确定为弱电专业,而电气工程及其自动化专业确定为强电专业。在高校布局结束之后,首先要解决的问题就是设置教学内容,通俗一点讲就是设置课程,课程的设置往往是教学的核心内容。
独立学院,是国家借鉴国外的先进经验,利用国家机构以外的社会组织或者个人的资本,以实施本科学历为主的高等学校。通常,在国外,重点大学大多是私立大学,他们的资金来源的主要是校友的捐款,少部分来自于政府拨款;而我们国恰恰相反,我国的重点大学都是公立大学,它们的资金来源通常是财政拨款,几乎没有任何社会资金的投入。由于我们国家财力有限,很难满足大部分高中毕业生生读大学的需求,所以独立学院就孕育而生了。独立学院的开设则是完全采用社会资本办学,政府没有一分钱投入,大大缓解了我国教育经费严重短缺的问题,并且使很多之前根本无法上大学的高中毕业生提供了受教育的机会。而在独立学院创办初期,学科课程建设基本照搬申办母体的做法,这是因为在独立学院创办初期,学校是没有任何经验可循的,只能依靠母体。但也必须清醒认识到,这只是权益之计。因为独立学院的生态和母体学校有很大的区别,这就要及时地对母体学校的教学资源进行创造性的改造,根据自身情况进行响应调整。
目前,独立学院在我国的定位是应用型本科,所以它要面向平民化、大众化,学生的就业渠道主要面向基层。要使学生能够减少适应的工作的时间,这就需要从两个方面入手。一是减少课程的内容和降低课程的难度。因为,我们之前的大学教学主要是精英教学,教学的内容既多又难,而独立学院学生的生源质量偏低,如果按照传统的教育方法无异于缘木求鱼、刻舟求剑。二是必须增加学生实践动手能力的培养和训练。因为,独立学院的学生通常理论水平不高,但是很多同学实践动手能力较强。另外,他们最后的就业面向基层,而基层的工作通常不需要很多理论知识,而特别重视实践能力的培养。本文针对这两个问题以所教学的电气工程及其自动化专业,进行一些相关的探讨。
1 减少理论课程数量
传统的电气工程及其自动化专业的理论课程主要包括电工技术、自动控制原理、电机与拖动基础、控制电机、运动控制系统、过程控制系统、可编程控制器、电力电子技术、传感器与检测技术、现场总线技术、电工电子技术、电气工程、专业英语等四十余门课程。在传统的理论教学中,存在着课程数目多,面比较广,不深入、难度大等缺陷。学生进入大二之后,常常要在一周面临着上28课时至32课时的情况,这对一本学生无可厚非。而独立院校的学生由于普遍基础较差,接受能力有限,从而造成了学生的负担过重,教学效果不好,造成了老师与学生互相埋怨。仔细一想,很多理论课程都是有调整的空间的。在信息爆炸的今天,一些课程的设置就没有太大的必要,甚至完全可以取消。以传感器与检测技术这门课程为例,这门课程多是介绍性的内容,没有任何公式推导以及分析计算,学生在工作遇到相应的传感器通过网上查阅资料即可。但是在理论教学过程中,不能一味地减少课程,要有保有压。在教学过程中必须突出核心课程,进行大量的训练。例如,单片机这门课程,就需要大大增强,很多高新企业招聘学生的过程中,常常要考查单片机的相关知识,但是在很多独立院校中,单片机的课时得到不断的压缩,得不到相应的重视。
2 改善实践教学
2.1 减少验证性实验内容,增加设计性实验内容
传统的实验教学大多数是验证性的,主要让学生通过实验验证某一物理定律和物理现象。这种教学方式学生没有任何的主观能动性,只是按照老师所给的图纸进行接线、通电,最后得出实验结果。这种实验教学的缺陷在于结论已知,没有任何神秘感。很多学生在没有做出实验结果的情况下,编造或者抄袭数据,造成老师无法判断学生成绩的混乱境地。在教学过程应该逐步用一些设计性、综合性的实验项目取代简单验证性实验。这些设计性、综合性的实验由于实验结果未知,会增加学生的兴趣,提高了学生自身分析问题、解决问题的能力,使学生的创新能力得到充分的发挥。
2.2 用仿真实验来代替现实实验
使用教学仿真软件有很多好处。一方面可以在一台电脑中做多个仿真实验,减少由于实际实验过程中造成的元件损耗,大幅度降低教学成本。另外一方面可以利用仿真软件对实验结果进行处理很分析,并根据实际需要自动绘制出系统的特性曲线,大大减轻了学生的工作量,例如在电气工程及其自动化专业,组态王仿真软件就得到了师生的好评,很多学校都开展了工控组态的实验教学。
2.3 严抓实训教学考核
实训和实验不同,实验通常是验证某一存在的物理定律和物理现象,而实训通常是完成某一任务,来达到训练的目的。实训成绩的考核是摆在我们面前比较重要的问题之一。针对学生普通反映出的实训教学的打分随意,弹性大的缺点,通过在实训教学过程中采用过程考核的方法,把一个实训教学课程分成若个的子项目,每个子项目又分成若干个子子项目,每个子子项目都有相应的权重。每完成某个子项目就打相应的分数,最大程度上保证实训教学考核科学化、规范化、标准化。
2.4 取消课程设计环节,以相应的实训环节来代替
以笔者个人的求学经历和教学经历来说,绝大部分的学科的课程设计环节是失败的,至少是不成功的。传统的课程设计,是在该门课程结束后,根据课程要求,与实际应用相结合,出一些设计题目,让学生自己完成。例如在学习完单片机课程后,通过安排学生两周的时间内,按照要求,设计出一种用单片机控制的实际电路,并把它制作出来,通电调试、运行,写出规范的设计报告交老师。然而在实际的操作过程中常常变味了,具体的做法是把学生圈禁在一个带有电脑的大教室里面,给学生布置一个题目,学生在这个教师里面完成课程设计报告即可,其中没有任何学生实际动手的内容,这样的课程设计对学生的锻炼是极其有限的。学生通常互相抄袭课程设计报告是常事,老师也没有一些比较好的方法来制止这种行为。
针对这种情况,笔者认为应该取消课程设计,取而代之的是一些与课程对应的实训环节。作为独立学院的学生,课程设计对他们来说不现实,在以后的工作中,企业也很难有机会让独立学院的学生做设计,给他们安排的工作往往是实际操作。与其效果不好,还不如让学生多做实训练练手。比如在完成了电子电路设计理论课程之后,安排学生做相应课程的实训环节,在规定的时间按照图纸安装、调试出一个万能充电器,写出实训报告即可。
2.5 取消毕业论文环节,以顶岗实习报告来代替
我国本科生的毕业论文环节一直被教育专家所诟病,关于毕业论文的存废一直存在较大的争议,一定程度上这不是一个学术问题,而是一个利益问题。通常来说,一个本科生的毕业设计按照工作量计算10个学时,一般的教师带10~15个学生,这就是100~150学时,而老师一学期的基本教学任务就在200学时左右。如果取消了毕业论文,老师的利益会受到影响,高校老师肯定会反对。而且,毕业设计不仅仅对老师有利益瓜葛,而且对学校中的打印社有巨大的经济利益。按照一个学生打印的费用为100元计算(包括初稿和终稿),按学校有3000学生来计算,这就有30万元的经济利益,由学校的几家打印社瓜分。所以,作为利益共同体,学校的打印社也不希望取消毕业论文。
毕业设计到底对学生多大好处呢?毕业设计的全过程一般是这样的:通常在大四上学期期末给学生布置毕业论文题目之后,学生就去企业顶岗实习了,根本没有时间写所谓的毕业论文。到了来年的4月底5月初的时候,学校会通知学生返校交论文,并且安排五月中旬答辩。大部分学生写毕业论文的时间在五月初,写毕业论文的时间都在1~2周。这样的毕业论文到底有什么意义?大家心知肚明。除了浪费纸张扩大内需以外,一点用处也没有。所以笔者建议在一本以下的学校都取消毕业设计,取而代之的是顶岗实习报告。顶岗实习报告主要让学生写一下在企业中实习内容以及感想,同样也可以安排答辩。笔者经过调查,大部分学生均可以接受顶岗实习报告,它具有可操作性。
2.6 加强第二课堂的教学
加强第二课堂的教学工作,以申请实验室的契机,在校内开展一些诸如电工实训技能大赛的活动,提高学生学习专业的兴趣。另外,挑选那些对专业有兴趣的学生,组队参加电子设计大赛、数学建模大赛和挑战杯等等。总之,通过这些比赛,引导学生对专业学习的热情和兴趣,帮助和指导学生开展科研活动,探讨通过所学职业知识解决实际问题的思路和方法。通过这些活动,提高学生的实际动手能力,造成一种崇尚科学、追求真理、勇于探索的学习氛围,激励学生创新思想火花的碰撞,培养学生的创新思想、创新意识和创新观念。
4 结语
独立学院的产生,不可否认带来很多积极的作用,它让很多人获得了受教育的机会,提高了我们国家国民的整体素质。但是由于成立时间较短,在教学过程中存在很多问题,需要进行一定的改革。这样的改革单靠高校教师个人呼吁作用不大,需要教育部门根据独立学院的实际情况做顶层设计,突破部门利益的藩篱,使独立学院的专业建设和课程设置更加贴近于市场的需要。
参考文献