苗磊,楊國詩
(淮南師范學院電氣信息工程學院,安徽淮南 232038)
學生第二課堂實踐能力培養(yǎng)模式的探索
——以淮南師范學院自動化專業(yè)為例
苗磊,楊國詩
(淮南師范學院電氣信息工程學院,安徽淮南 232038)
提高大學生實踐能力是國家和社會的發(fā)展需要。培養(yǎng)大學生實踐能力是應用型本科院校培養(yǎng)技能型人才的主要工作之一。以淮南師范學院自動化專業(yè)實踐能力培養(yǎng)為例,成立第二課堂實踐班,探索了一種“發(fā)散思維、精煉項目、引企培養(yǎng)”的實踐教學培養(yǎng)模式,實踐表明對自動化專業(yè)學生實踐能力的培養(yǎng)起到了重要作用。
發(fā)散思維;精煉項目;引企培養(yǎng)
2010 年頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確指出高等教育要深化教學改革,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務。應用型普通本科院校的培養(yǎng)目標就是培養(yǎng)出有一定理論深度的實踐應用技術型人才,尤其是培養(yǎng)工科學生,其實踐能力的強弱,直接影響學生的就業(yè)與將來的發(fā)展。
自動化是一門涉及多學科、多工程應用領域的綜合性科學技術,在國家經濟發(fā)展中發(fā)揮著不可替代、至關重要的作用。自動化專業(yè)學生畢業(yè)后,用人單位希望其在工作中面對實際工程問題時,能夠充分利用自己的專業(yè)知識、技術來分析問題和解決問題,能自主學習來適應工作需要。①陶麗,孫雙霞:《第二課堂對大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)措施》,《沈陽建筑大學學報》(社會科學版)2006年第2期,第181-184頁。以某校自動化專業(yè)為例,當前自動化專業(yè)學生實踐能力培養(yǎng)的主要現狀如下。
(一)學生現狀
自動化專業(yè)培養(yǎng)目標是使學生經過四年一整套完整的理論、實驗、實訓課程與實踐環(huán)節(jié)的學習鍛煉后,具備能夠熟練運用所學自動化專業(yè)知識來解決實際工程問題的能力,自主學習能力強,能夠快速適應工作需要。②李慧宗,王向前:《高校經管類專業(yè)第二課教學體系研究》,《淮南師范學院學報》2014年第87期,第138-142頁。但學生在讀大一時,不清楚自動化專業(yè)的發(fā)展與方向,不知道自己以后應該具備什么樣的專業(yè)能力,而且學生的學習思維還停留在高中時的灌輸式思維,即老師說什么,學生學什么,形成思維定式,不能靈活地適應大學的課程學習。同時,學生的課余時間大都用在通識教育課程和公共基礎課程的學習上,或浪費在網絡游戲中。到了大二大三,學生在理論課程的學習上大都是為了考試順利通過、獲得獎學金與年度考核評優(yōu),或是獲取各類等級證書,即使學生能夠較好地完成教材上的題目,考試成績也比較理想,但是遇到實際問題,往往無法在實際問題與所學理論知識之間建立聯系。到了大四,學生有的忙于考研,有的忙于畢業(yè)設計,有的忙于畢業(yè)實習。畢業(yè)后,很難找到自己滿意的工作。其根本原因在于學生在大學四年的學習中忽視了自身的實踐能力鍛煉。
(二)教學現狀
很多的工程理論知識都是從具體的工程實踐或工程項目中總結歸納出來的,一旦脫離了相關工程應用背景、環(huán)境與條件,就失去其實際含義。①崔桂梅,賈玉瑛:《自動化專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式的改革和實踐》,《實驗室研究與探索》2009年第11期,第115-116頁。
課堂教學與實際應用脫節(jié),課堂教學所用教材中的知識大多是脫離了應用背景的經典理論,導致學生在學習時把大量的精力投入到理論學習中,無法把理論還原到應用中去。實驗教學多為簡單驗證性實驗,通常學生做實驗的目的都是為了學習理論、驗證理論,無法靈活地運用所學知識去分析解決實際所面對的工程問題。因此,培養(yǎng)的學生大都工程實踐感差,動手能力弱,很難把所學理論知識與工程實踐建立聯系,難以實現應用型技能型人才培養(yǎng)目標。
(三)師資現狀
目前教師隊伍都具有較高的學歷,但具有豐富工程經驗或工程項目經歷的教師少,大多數都是從學生到老師,從“高?!钡健案咝!钡倪^程,知識更新速度慢,不能與社會需求同步,嚴重缺乏工程經驗。②龐文堯,王雪潔:《自動化專業(yè)應用型本科人才培研究與實踐》,《江蘇建筑職業(yè)技術學院學報》2012年第1期,第62-64頁。
授課方式上,教師通常以自己為主導,多采用灌輸方式,把課本上的知識全部交給學生,學生被剝奪了學習的主觀能動性;部分教師講課涉及實際問題少,或是所舉工程實例講解粗略,一帶而過,通常只是為了說明、驗證理論知識的正確性。同時,青年教師為了評職稱,把大量的精力投入到理論研究中,撰寫、發(fā)表更多學術論文,因此,忽略了教學方式方法的改進與教學內容的更新。
(四)畢業(yè)設計
工科畢業(yè)設計通常以具體的工程項目或以解決實際工程問題為主體,通過畢業(yè)設計可以較好地培養(yǎng)學生工程實踐能力,但近幾年由于學生忙于考研、實習、找工作等多種原因,導致學生在畢業(yè)設計中投入的精力越來越少,其積極性、主動性差,部分學生以應付的態(tài)度,臨近答辯時,才加班加點忙于畢業(yè)設計,為通過論文查重,很多精力用在句式和措辭上,相應畢業(yè)設計質量有較大幅度的下降。
(五)就業(yè)現狀
學生畢業(yè)時感覺自己學了很多專業(yè)知識,但找到自己專業(yè)對口且滿意的工作卻很難,主要是由于手里沒有“金剛鉆”,缺乏工程項目經歷,應聘面試時,很難回答招聘單位提出的專業(yè)問題。而用人單位通常需要投入大量的人力、財力和物力對招聘的應屆大學畢業(yè)生進行再培訓,成本高產出低,因此,更傾向于招聘有工作經驗、有工程項目經歷的人才。③張序君,劉華富:《校企深度合作培養(yǎng)本科應用型人才》,《中國高等教育》2012年第13期,第55-56頁。學校在人才培養(yǎng)方案的修訂上也一直向著培養(yǎng)應用型技能型人才的目標上發(fā)展,但大多學習參考其他應用型高校的人才培養(yǎng)模式進行修改,與相關企業(yè)合作也大多停留在學生見習實習上,很少與企業(yè)有深層次的合作。
通過上述分析可知,對應用型本科院校而言,培養(yǎng)學生的實踐能力是至關重要的。因此,為了提高學生的實踐動手能力,豐富學生的工程項目經歷,,2011級自動化專業(yè)3個班分別招收10個學生共30人成立第二課堂實踐班,依托自動化實訓室,配備示波器、信號源、穩(wěn)壓源、恒溫焊臺、萬用表等常用的儀器設備與必備的電子耗材。指派6位有豐富競賽經驗與工程項目經歷的教師來負責實踐班的教學與運行。充分利用學生的課余時間,重點培養(yǎng)學生的實踐能力。
(一)發(fā)散思維
教師角色——發(fā)散思維:教師應轉變自身角色,從課堂主角轉變?yōu)榕浣?,把課堂還給學生,以具體實踐項目為例,注重引導學生自主思考,激發(fā)學生自主學習的主觀能動性。
學生學習——發(fā)散思維:學生需改變學習方法,由課堂被灌輸式學習轉變?yōu)樽灾鲗W習,以動手實踐具體項目為中心,需要什么學什么,鍛煉自學能力。
培養(yǎng)方式——發(fā)散思維:在不干擾第一課堂教學的基礎上,充分合理利用學生的課余時間,以項目學習、動手實踐為核心,需要什么教什么,避開繁瑣的理論推導,注重理論應用于實際。
(二)精煉項目、引企培養(yǎng)
第二課堂實踐班主要以具體項目為教學實踐內容,精心設計“經典項目、學科競賽、引企案例、校企設計”四位一體的實踐培養(yǎng)模式,全方位鍛煉學生的實踐能力。
經典項目——大一學年,以搶答器和帆板控制系統(tǒng)作為學生的實踐項目,以單片機和PLC分別作為主控器為學生講解必備的軟硬件知識和控制思路與方法,要求學生分別用兩種主控器自制搶答器和帆板控制系統(tǒng)。過程中注重引導學生主動思考,主動學習新的控制方法,設計新的硬件電路與程序框架,實現更好的控制效果。同時,在這兩個項目的基礎上擴充功能,如增設無線與上位機監(jiān)控功能等。其中所需知識、元器件、功能模塊的選型與學習由指導教師負責指導。
學科競賽——大二學年,根據學生的個人能力和興趣方向,結合歷年參加的電子設計競賽、“飛思卡爾杯”智能車競賽、西門子杯工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽等學科競賽,對學生分方向組隊進行實踐培訓。眾所周知,鐵打的營盤流水的兵,要在每屆競賽中取得好的成績,必須有很好的營盤。因此,培訓前期,指導教師以歷年參賽獲獎的優(yōu)秀作品為例,為學生深入細致地分析軟硬件設計思路與方案、逐句解讀源程序、講解所用的控制策略與算法、傳授級聯調試的方法和經驗等,要求學生仿制優(yōu)秀的獲獎作品,并還原其各項功能與指標;培訓中期,學生根據當年競賽賽題要求,制作參賽作品;培訓后期,指導教師引導學生積極思考、查閱資料,鼓勵學生尋找改進的新思路、新方法,并與學生一同分析其科學性與可行性,激發(fā)學生勇于探索、敢于嘗試的實踐精神。
引企案例——大三學年,為了培養(yǎng)學生的工程項目經歷,與周邊礦用設備研發(fā)設計生產企業(yè)合作,引進企業(yè)典型的礦用產品作為案例對學生進行實踐培訓,如萬泰電子股份有限公司的井下人員定位系統(tǒng)、礦用綜合保護器,潤成科技股份有限公司礦用管道型流量計、管道氣體多參數檢測計量系統(tǒng)等。首先,由企業(yè)工程師為學生初步講解煤礦行業(yè)的國家標準,介紹產品從市場的調查需求、樣機的研發(fā)設,到批量生產等全部流程;然后,學生選擇其中一種產品進行仿制,企業(yè)提供產品樣機、元器件耗材與測試環(huán)境,指導教師不僅負責技術指導工作,同時仿效企業(yè)樣機研發(fā)的時間周期來監(jiān)督學生的制作進度。
校企設計——大四學年,學生到周邊礦用設備生產企業(yè)實習的同時完成畢業(yè)設計。企業(yè)工程師和指導教師結合學生興趣方向,以企業(yè)正在更新或待更新的產品、正在研發(fā)或待研發(fā)的項目為基礎,共同為學生設計難度適宜的課題。學生畢業(yè)前,不僅要完成畢業(yè)論文撰寫與答辯,更重要的是制作產品樣機、通過現場調試,并編寫樣機的企業(yè)標準、料單、調試步驟、出廠檢驗事項以及使用說明書等材料。學校提供必備的元器件耗材,企業(yè)提供測試環(huán)境,指導教師與企業(yè)工程師共同指導學生。
通過上述實踐培養(yǎng)過程,可以很好地鍛煉學生實踐動手能力、工程項目研發(fā)能力,培養(yǎng)的學生自學能力強、思維發(fā)散,善于從不同角度來思考解決實際問題,畢業(yè)工作后能在短時間里適應工作需要,得到用人單位的認可。
不足之處在于用于學生實踐培養(yǎng)的實驗室少、有經驗的指導教師不多,所引進的企業(yè)無法滿足大量學生的實踐需求,因此,在擴大學生受益面上應該多下功夫,創(chuàng)建更多更好的基礎條件,同時,還要進一步改進優(yōu)化實踐教學項目內容,在確保質量的同時盡可能地縮短學生的培訓時間,提高培訓效率。
Exploration on the cultivation of students' practical ability in the automation specialty
MIAO Lei,WANG Liu liu,YANG Guoshi
it is necessary to improve the practical ability of college students for the development of the country and society.It is one of the main work of cultivating skilled talents for the app lication-oriented universities.In this paper,we take the practice ability training of automation specialty as an examp le,set up the practical classes of second classroom.Exp lore a mode of the practice teaching by using"divergent thinking,refining project,Introducing enterprises training".Through practice,it plays an important role to train students practical ability of automation specialty.
divergent thinking;refining project;introducing enterprises training
G640
A
1009-9530(2015)05-0119-03
2015-08-21
安徽省高等學校教學研究項目“校企聯合應用型人才培養(yǎng)模式改革與創(chuàng)新實踐”(2013jyxm194);淮南師范學院校級教學研究項目“基于大學生智能車競賽成果豐富課堂教學應用案例的研究探索”(2013hsjyxm12);淮南師范學院校內外實習實訓中心項目“機電實訓中心第二課堂學?!保?013hssxzx02)
苗磊(1984-),男,淮南師范學院電氣信息工程學院助教,主要研究方向為機械設計與機械電子。