開放教學(xué)中提高合訓(xùn)學(xué)員教學(xué)質(zhì)量的探索

濮 霞，余建華，黃天辰，李 楠

(軍械工程學(xué)院 電氣工程系電工電子實(shí)驗(yàn)中心，石家莊 050003)

課堂理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)是當(dāng)前高校教學(xué)的兩種主要形式，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)是相互獨(dú)立、相互依存的統(tǒng)一體，實(shí)踐教學(xué)在學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力培養(yǎng)方面具有其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可替代的獨(dú)特作用［1］。當(dāng)前，開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)成為了各高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，被公認(rèn)為能夠最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性、培養(yǎng)科研能力和素質(zhì)的模式［2］。在教育部倡導(dǎo)的“加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)訓(xùn)練”的背景下，進(jìn)一步加大實(shí)驗(yàn)室的開放規(guī)模是必然的趨勢。軍械工程學(xué)院于1988年率先在《實(shí)驗(yàn)電子學(xué)》課程中采取了開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，經(jīng)過多年的運(yùn)行，在教學(xué)環(huán)境、管理手段、規(guī)章制度、指導(dǎo)方法等方面取得了一些成功的經(jīng)驗(yàn)。但是，近年來隨著培訓(xùn)員額的增加，以及人才培養(yǎng)方案的調(diào)整，學(xué)歷教育合訓(xùn)人才培養(yǎng)逐漸成為我院本科人才培養(yǎng)的重要組成部分。從“合訓(xùn)分流”組訓(xùn)方式的基本內(nèi)涵看，“合訓(xùn)”專業(yè)只是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)生長指揮軍官最終目標(biāo)的一個階段，對于合訓(xùn)專業(yè)它所要完成的任務(wù)就是培養(yǎng)的學(xué)員成為科學(xué)文化基礎(chǔ)牢固、工程技術(shù)基礎(chǔ)較強(qiáng)，有一定的工程專業(yè)訓(xùn)練素質(zhì)，軍事基礎(chǔ)和綜合素質(zhì)較高的專門人才。因此，“合訓(xùn)”專業(yè)的定位既不能與地方普通高校同一專業(yè)完全一致，也不能是軍隊(duì)工科院校純工程技術(shù)專業(yè)的簡單類同［3］。對于合訓(xùn)學(xué)員的培養(yǎng)現(xiàn)有的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已暴露出了一些問題。如何完善現(xiàn)有的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是當(dāng)前亟待研究的課題。

1 正確處理集中實(shí)驗(yàn)和開放實(shí)驗(yàn)的關(guān)系，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的集中實(shí)驗(yàn)階段注重培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能素質(zhì)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)精神，開放實(shí)驗(yàn)階段注重培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力以及開拓創(chuàng)新能力。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，集中實(shí)驗(yàn)和開放實(shí)驗(yàn)的比重必須合理［4］，內(nèi)容設(shè)置更要合理。

1.1 適當(dāng)增加集中實(shí)驗(yàn)課時，并優(yōu)化基礎(chǔ)訓(xùn)練的內(nèi)容

《實(shí)驗(yàn)電子學(xué)》是我院一門電子技術(shù)領(lǐng)域的綜合實(shí)踐課程，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及模電、數(shù)電、高頻等。共60學(xué)時，其中，開放實(shí)驗(yàn)前的集中授課或?qū)嶒?yàn)為16學(xué)時，需要掌握誤差理論在電工電子測量中的應(yīng)用、常用電子測量儀器的使用、模擬電路的基本電參量的測試、電子電路故障檢測與排除的基本方法四項(xiàng)基礎(chǔ)內(nèi)容。從近些年的課程教學(xué)效果來看，大部分合訓(xùn)學(xué)員在進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)階段后，較長一段時間段內(nèi)顯現(xiàn)出不適應(yīng)性。其中很重要的一個原因是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能掌握得不扎實(shí)。顯然16學(xué)時不能滿足基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的要求。同時應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化基礎(chǔ)訓(xùn)練內(nèi)容，將數(shù)字電路及信號測試的基本方法納入集中實(shí)驗(yàn)的范疇。因此，為開放實(shí)驗(yàn)打牢基礎(chǔ)，設(shè)置24學(xué)時的集中實(shí)驗(yàn)的課時更為合理。

1.2 優(yōu)化開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

目前課程中的開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括基礎(chǔ)型、綜合型、設(shè)計(jì)型、自主型四大類，并且不同類型在不同階段各有側(cè)重。需要優(yōu)化、調(diào)整、更替實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容，真正發(fā)揮每一個階段的每一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的訓(xùn)練效益。

(1)調(diào)整優(yōu)化基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，鞏固實(shí)驗(yàn)技能，打好應(yīng)用基礎(chǔ)?；A(chǔ)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目旨在鞏固基本實(shí)驗(yàn)技能，加強(qiáng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)作風(fēng)的培養(yǎng)，讓學(xué)員掌握常用集成電路的使用方法和常見功能單元電路的應(yīng)用方法，為提升其綜合應(yīng)用能力打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)前的基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容涵蓋面全、定位準(zhǔn)確，但是也有部分基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行調(diào)整。例如:目前集成功率放大器的應(yīng)用與測試實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提供給學(xué)員的是現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)板和具體的實(shí)驗(yàn)步驟，從實(shí)驗(yàn)效果上看，僅能達(dá)到鞏固測試技能的訓(xùn)練目標(biāo)。在工程實(shí)踐中，功率放器大是一種廣泛應(yīng)用的功能單元電路，若將該實(shí)驗(yàn)改為“設(shè)計(jì)+搭接+測試”的形式，既能鞏固測試方法，還能突出集成功率放大器的應(yīng)用設(shè)計(jì)。數(shù)字集成電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在訓(xùn)練目標(biāo)上應(yīng)突出工程應(yīng)用，在功能芯片的選取上應(yīng)盡量與理論課程保持一致，做好理論與實(shí)踐的銜接，同時還應(yīng)補(bǔ)充部分測試內(nèi)容，增加CMOS和TTL集成電路混用的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以加深學(xué)員對不同類型集成電路的認(rèn)識。被列入設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的555定時器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，其內(nèi)容設(shè)置無法達(dá)到設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練效果，將其納入基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的范疇更為貼切。

(2)細(xì)化綜合型實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及要求。綜合型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)員能夠綜合應(yīng)用一門或多門課程的多個知識點(diǎn)，去完成一個較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，訓(xùn)練目標(biāo)旨在鞏固前面實(shí)驗(yàn)階段的學(xué)習(xí)成果，提高學(xué)員綜合應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。晶體管超外差式收音機(jī)的原理裝配及調(diào)試的選題非常符合綜合型實(shí)驗(yàn)的定位，但是從實(shí)際的實(shí)驗(yàn)效果來看，學(xué)員僅僅是了解了一下收音機(jī)的原理，然后完成了一次裝配，并未達(dá)到電路調(diào)試、故障檢測等實(shí)驗(yàn)技能綜合訓(xùn)練的目的。重新設(shè)計(jì)收音機(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確技術(shù)指標(biāo)、測試內(nèi)容、測試方法和實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求，真正發(fā)揮其綜合型實(shí)驗(yàn)的效益。另一個綜合型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)用電路系統(tǒng)的制作，目前該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目過于側(cè)重工藝訓(xùn)練，應(yīng)該重新選題和進(jìn)行內(nèi)容設(shè)計(jì)，選題要充分考慮是否適合綜合性訓(xùn)練內(nèi)容的開展，同時還應(yīng)考慮產(chǎn)品實(shí)用性和新穎性，并且還應(yīng)符合時代特征，具備一定的技術(shù)先進(jìn)性。在具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)上要達(dá)到工藝技術(shù)、調(diào)試技能等知識的綜合訓(xùn)練的目的。

(3)豐富設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高學(xué)員的參與度。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)員結(jié)合給定的實(shí)驗(yàn)題目和要求，通過查閱資料，自己完成電路設(shè)計(jì)和裝配，擬定測試方案和實(shí)驗(yàn)步驟，最終完成電路的調(diào)整和測試。多級交流放大器的設(shè)計(jì)及數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目難度適中、方向合理，但是在實(shí)際教學(xué)運(yùn)行中，方案雷同度高，個體參與度低，其目標(biāo)效益沒有得到充分的發(fā)揮。作者認(rèn)為，可以考慮結(jié)合不同的專業(yè)方向，擬定出多個設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，同時也考慮個體知識結(jié)構(gòu)差異、能力水平差異，在技術(shù)指標(biāo)上加以區(qū)分，提高學(xué)員的個體參與度。

(4)精心設(shè)計(jì)自主型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，體現(xiàn)軍事特色。自主型實(shí)驗(yàn)由學(xué)員自主命題或選題，以個體或團(tuán)隊(duì)的形式完成，難度大，具有探索性、創(chuàng)新性。其訓(xùn)練過程能夠促進(jìn)學(xué)員的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的提高，讓學(xué)員感受到知識轉(zhuǎn)化為能力的成就感，培養(yǎng)學(xué)員自主學(xué)習(xí)、自主從事實(shí)踐研究的能力［5］。目前，自主實(shí)驗(yàn)的備選題來源自歷屆全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題，難度大，幾乎沒有學(xué)員完成真正意義上的自主實(shí)驗(yàn)。自主實(shí)驗(yàn)應(yīng)定位于拔尖人才的培養(yǎng)，所以選題要有一定的難度，綜合考慮實(shí)用性、新穎性、技術(shù)路線的先進(jìn)性，同時作為軍事院校，選題要盡可能的結(jié)合武器裝備體現(xiàn)軍事特色。

2 完善制度建設(shè)，加強(qiáng)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控

我院電工電子實(shí)驗(yàn)中心在多年的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過經(jīng)驗(yàn)積累形成了具有自身特色的開放教學(xué)管理制度和措施。例如，建立實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)、開放實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng);實(shí)施任課教員負(fù)責(zé)制，即為每個區(qū)隊(duì)配備固定的任課教員，負(fù)責(zé)掌握區(qū)隊(duì)的個體實(shí)驗(yàn)情況，工作包括帶班集中實(shí)驗(yàn)授課、實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改、課余輔導(dǎo)、平時成績評定等;采用中期考核制，即在課程中期，采用集中考核的方式對學(xué)員前一階段實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行檢查;采用了多方位的成績評定方法，即按平時成績、操作考核成績、理論考核成績?nèi)糠诌M(jìn)行綜合評定。

近年，學(xué)員偽造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。建立一套完善的開放教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系成為開放教學(xué)模式能否進(jìn)行下去的關(guān)鍵［6－7］。

2.1 調(diào)整學(xué)員成績評定方法

2.2 調(diào)整中期考核的方式

目前采用的中期考核的方式形式為60 min的實(shí)驗(yàn)理論考核及60 min的實(shí)驗(yàn)技能考核。作者認(rèn)為在課程的中期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)理論考核的意義不大，原因是:學(xué)員的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度不同，考核范圍過寬則無法反映真實(shí)情況，考核范圍過窄又會對學(xué)員產(chǎn)生誤導(dǎo)，所以課程中期不宜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)理論考核。

實(shí)驗(yàn)技能考核是非常有必要的，從多年的經(jīng)驗(yàn)來看，其對學(xué)員的警示作用非常明顯。但是60 min的考核時間過短，應(yīng)調(diào)整為120 min。充裕的時間為全面考核提供保障，任課教員在考核中便能現(xiàn)場判斷學(xué)員是否會正確使用測量儀器、是否掌握了各種測試方法，并且可以準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)員，以及學(xué)習(xí)能力差需要在下一階段重點(diǎn)關(guān)注的學(xué)員;學(xué)員也能全面、準(zhǔn)確地查找到自身的不足，感受到壓力，從而形成自覺的動力。

2.3 引入抽測制度

目前實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y力量有限、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較多、實(shí)驗(yàn)人數(shù)多，所以對于學(xué)員平時實(shí)驗(yàn)成績的評定依據(jù)的是實(shí)驗(yàn)報(bào)告。僅通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告加以成績評定可能有失客觀公正，特別是為那些實(shí)驗(yàn)不下工夫而抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告者提供了可乘之機(jī)，客觀上不利于良好學(xué)風(fēng)的養(yǎng)成。所以有必要引入抽測制度，從學(xué)員已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中抽查部分內(nèi)容進(jìn)行現(xiàn)場考核，抽測不合格，則判定該實(shí)驗(yàn)未完成，并公示抽測成績和處罰措施。這樣可以對那些實(shí)驗(yàn)不下工夫而抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告者起到震懾作用，對提升平時成績的客觀性有很好的促進(jìn)作用。

3 結(jié)束語

開放是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必由之路，為了提高開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合訓(xùn)學(xué)員的培養(yǎng)質(zhì)量，本文結(jié)合教學(xué)實(shí)際從優(yōu)化調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，加強(qiáng)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控兩個方面進(jìn)行了深入分析，并給出了具體方案和措施。如何提升開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量是一個值得全面深入研究的大課題，問題會不斷出現(xiàn)，但只要我們不斷地進(jìn)行分析和探索，最終一定能建立一套行之有效的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

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