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【摘 要】电子信息类专业是应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,要求高校学生需具备一定的专业实践能力。本文结合我院电子信息类专业的现状,探索了构建自主学习模式下的电子信息类专业学生递进式专业实践能力训练体系。
【关键词】自主学习模式 电子信息类专业 递进式专业实践能力训练体系
一、建立自主学习模式下的电子信息类专业实践能力训练体系的背景
电子信息类各专业作为典型的工科专业,专业实践性极强,专业实践能力是衡量电子信息专业人才培养质量的重要组成部分和核心指标。大量的专业实践训练是巩固知识,提供实践能力的基本保障,更是创新能力培养的基本前提。然而,由于课程的相对独立、课时有限、学院师资、设备的限制等多方因素的影响,造成目前学院学生专业实践训练机会少,效果甚微,使学生的知识综合和实践能力大打折扣,更是学生创新能力培养的一块绊脚石。因此,加强实践中知识的有效融合便是培养和提高创新能力的重要环节和措施。
自主学习是以学生的主动探索、主动思考、主动操作、自主活动为特征,以促进学生认知、情感、个性行为等全面和谐发展为目的的一种新型教育观念和教育教学方式。它能让学生主动进入学习过程,形成自己的理解,形成独立思考、获取知识和解决问题的能力。在自主学习模式下,学生利用课余时间,以自我学习为主,专业辅导为辅,锻炼自己的专业实践能力,逐步实现专业实践能力的提升。
本文结合成都大学电子信息工程学院实际,借助学院现有资源,依托学院特色学生工作,初步形成由简到繁、从易到难、由低到高逐层推进的自主学习模式下的电子信息类专业递进上升式专业能力训练良性循环递训练体系。
二、基于自主学习模式下的递进式专业实践能力訓练体系
结合学院专业特点、学生实际情况,在原来基础教学的基础上,将专业实践能力训练引申到第二课堂,充分发挥学生工作在第二课堂的重要作用,努力构建学生自主学习模式下的专业能力训练体系。训练体系的各个环节融入学生工作中,分布到大学四年,根据不同阶段的性质,可以划分成不同阶段,依次为基础阶段、能力提高阶段和综合应用阶段。其中,理论教学、简单项目制作为基础阶段,主要在新生入学的第一学年进行;大学生创新性实验项目、科研项目、学科竞赛活动为能力提高阶段,这一阶段,难度大,主要在第二、第三学年进行;毕业设计和企业实训(习)为综合应用阶段,主要在大四阶段进行。训练体系侧重基础阶段、能力提升阶段,贯彻到学院学生工作中,在实践环节中采用连贯的、统一的思想,针对学生实践能力的形成过程,将实践活动体系的内容进行分解,形成一系列具有不同难度和要求的相对独立的任务,并将这些任务分配到适当阶段的实践环节中;通过不同层次实践环节的多次迭代训练,最终达到培养学生的工程实践能力的目的。
学院形成的自主学习模式下的电子信息类专业递进式专业能力提升训练体系分四个阶段开展,具体表现为:
(一)大一专业启蒙教育
大学大一阶段,是电子信息类专业学生认识专业、学习基础知识的重要阶段。新生刚进入大学,对所学专业充满好奇,是培养学生专业学习兴趣的好时机。学院的特色工程——学长讲堂,是借助高年级具有较强专业能力的学生对大一新生进行专业启蒙教育的学生素质提升工程。学院开展学生讲堂已有六年之久,不断总结补错,改革创新,已成为学院培养学生专业基础能力的重要平台。学生讲堂是以学生课余自主训练为主、导师指导为辅,通过作业、任务(或项目)等方式,循序渐进地引导学生完成相应阶段的专业能力(技能)训练。因大一新生缺乏专业知识,该阶段以专业小制作为主,理论知识为辅,增加新生对专业的了解,提升学生专业兴趣。
充分考虑到单片机是电子信息类专业学生需掌握的基础知识,在大一阶段,学长讲堂主要是向学生讲解单片机的基本原理及基于单片机的简单小制作,并要求大一学生必须分组完成基于单片机的电子作品,将单片机制作作为学生专业能力训练达标的基本要求。为了帮助学生顺利完成项目制作,每个新生班级配备一个专业能力较强的高年级学生,在项目制作过程中进行一对一的指导。大一学生在完成电子作品过程中,对单片机的相关基础知识进行学习,锻炼基本的编程能力、PCB设计能力。同时,为了提升学生专业学习兴趣,结合大一学生专业学习实际情况,针对大一学生举办电子创意设计比赛,让学生在比赛中学习基础专业知识,锻炼基本的专业实践能力,同时更加深入地了解所学专业。近两年,在电子创意设计比赛中,不断涌现出高质量的参赛作品,学生参赛人数也呈逐年递增趋势。
(二)大二专业实践教育阶段
大二阶段,学生已具备一定的专业基础,可通过各类创新实验项目进一步巩固基础。学科实验训练项目是学生专业能力提升的重要平台,例如大学生创新性实验项目、学校科创杯项目等。学院出台一系列措施鼓励学生(以大二学生为主)积极申请项目,进行实验项目具体研究,在实践中提升自己的专业能力。为了提高项目质量,每个项目由专业教师进行指导,从项目选题、申报书撰写、项目具体实施到项目结题实现全过程式指导,帮助学生在项目中提高专业动手能力。针对专业能力突出的同学,在鼓励学生参与各类科研实验训练项目的同时,帮助学生进行创新和提高,对已做的科研工作进行总结、提炼,鼓励、指导学生撰写科研论文并公开发表。通过针对性的分类指导,培养和提高学生的创新能力、激发学生的科研兴趣,打造良好的专业学习氛围。
与此同时,也注意到学生专业实践必备技能的培训。绘制PCB是电子信息类学生须掌握的基础专业技能之一。大二阶段的学生已在课程中学习了PCB绘制,具有一定基础,但是绘制复杂的电路PCB还存在一定的困难,达不到实际工作要求。所以,针对大二阶段的学生,学院举办PCB比赛,以比赛的形式提升学生绘制PCB的能力,增强学生科技创新竞争意识,提高竞技能力以及理论知识应用能力。
(三)大三专业强化提升阶段 大三阶段,同学们具备了较为全面的专业知识,是进行专业能力强化提升的关键阶段。各类专业学科竞赛是电子信息类学生运用在第一课堂学到的理论知识来解决实际问题的有效载体,是检验、锻炼、提高和展示大学生科技创新能力的重要平台,有利于提高学生创新能力和实际应用能力,是电子信息类学生提升自身专业能力的重要途径。电子信息类专业各类学科竞赛众多,如电子设计比赛、程序设计比赛、飞思卡尔智能汽车比赛等,这些竞赛要求参赛学生须具备扎实的专业基础。大三阶段的学生是参加各类竞赛的主力,为了帮助同学们在竞赛中取得优异成绩,各类竞赛配备了专门的专业教师指导,在比賽前期,指导教师对参赛同学进行具有针对性的训练指导,并全程参与竞赛过程,帮助学生解决比赛中的难题,使学生争取取得好成绩。近几年我院学生在各类学生竞赛中取得了骄人的成绩。
然而参加竞赛的同学有限,对于其他同学,学院实行分流引导,引导同学们根据自己的兴趣参与不同的科研项目,如大学生科技实践计划项目、教师的各类纵向课题和横向课题,做到人人都能参与到项目研究过程中。根据不同学生的能力和兴趣特点,给学生分配不同的科研任务,从而在不同层次上培养和锻炼学生的工程实践能力。例如,有的学生可以承担教师的科研助手,负责实施项目调研,协助教师做好项目的需求分析,负责资料的收集、整理及数据的处理;有的学生可以参与教师课题的系统设计、实现和系统测试等工作;有的学生则自主撰写项目申报书,申报大学生科技实践计划项目。同时,提倡延续性研究,建议学生将各级项目研究与毕业设计相结合或延伸为毕业设计,从而为毕业设计工作打下良好的基础。
(四)大四专业实战训练阶段
目前,学院毕业生大部分在大四的第一学期忙于参加各种招聘会,没有足够的精力和时间来完成毕业设计,导致毕业设计和论文的质量得不到保证。因此,想要顺利完成毕业设计环节,必须在大学前三年为毕业设计打下坚实的基础。学院引导学生将已完成的课程设计、实践项目进行系统化、修改、完善、方案比选、优化形成毕业设计,各个实践创新小组的指导教师即为毕业设计指导教师。同时,学院一些专业教师结合自己研究课题指导学生毕业设计,或者将专业类竞赛的成果或创新训练课题成果融入毕业设计,学生从大二、大三就开始参加研究,具有一定基础,能够更好地完成毕业设计,提高毕业设计质量。
三、结语
总之,电子信息类专业学生递进式专业能力培养模式对二本院校电子信息类专业建立通识性专业能力、专业方向基本专业能力、专业方向高级应用开发专业能力的三层次专业能力体系结构和标准,形成不同阶段和不同对象的专业能力培养目标,并分段式贯穿大学四年,形成由简到繁、从易到难、由低到高逐步推进的递进式专业能力训练培养模式,实行“以学生能力培养为中心、学生自主学习为主体、训练和竞赛相结合”,形成多维的专业能力提升训练体系,使学生专业能力在有标准对照的前提下,将专业能力提升从课堂延伸到课外,实现专业能力培养训练日常化和系统性,最终达到有效提高学生专业能力的目的。
当然,基于自主学习模式下的递进式电子信息类专业学生专业能力训练体系在电子信息工程学院实践中收到了一定的效果,但该体系仍在探索阶段,存在不足,需要我们在今后的工作中深入推进改革和完善训练体系,为学生的发展做出更加积极的贡献。
【参考文献】
[1]李志为,钟清华,李榕,等.基于自主学习的电子信息学科学做融合的探索与实践[J].实验技术与管理,2015,32(04):19-22,32.
[2]陈晓兵,朱全银,王文豪,等.多层次递进式学生工程实践能力培养模式的研究[J].科技教育创新,2012(09):180.
[3]潘娜娜.结合我校浅谈电子专业技能训练的问题与对策[J].中国科教创新导刊,2013(17):143.
[4]秦荣.电子信息专业学生专业能力培养的研究[J].教学研究与应用,2015(03):47-48.
[5]李昆太,程新.制药工程专业递进式实践教学体系的构建与探究[J].大学教育,2013(01):116-117,120.
[6]谭峰,田芳明,席桂清,等.农业院校电气信息类递进式实训项目教学模式的研究与实践[J].哈尔滨职业技术学院学报,2013(02):127-128.
[7]彭金松,苏安,苏建欢,等.新升格本科院校理工科学生专业能力递进式培养模式研究与实践——以河池学院为例[J].河池学院学报,2013,33(03):124-128.
【关键词】自主学习模式 电子信息类专业 递进式专业实践能力训练体系
一、建立自主学习模式下的电子信息类专业实践能力训练体系的背景
电子信息类各专业作为典型的工科专业,专业实践性极强,专业实践能力是衡量电子信息专业人才培养质量的重要组成部分和核心指标。大量的专业实践训练是巩固知识,提供实践能力的基本保障,更是创新能力培养的基本前提。然而,由于课程的相对独立、课时有限、学院师资、设备的限制等多方因素的影响,造成目前学院学生专业实践训练机会少,效果甚微,使学生的知识综合和实践能力大打折扣,更是学生创新能力培养的一块绊脚石。因此,加强实践中知识的有效融合便是培养和提高创新能力的重要环节和措施。
自主学习是以学生的主动探索、主动思考、主动操作、自主活动为特征,以促进学生认知、情感、个性行为等全面和谐发展为目的的一种新型教育观念和教育教学方式。它能让学生主动进入学习过程,形成自己的理解,形成独立思考、获取知识和解决问题的能力。在自主学习模式下,学生利用课余时间,以自我学习为主,专业辅导为辅,锻炼自己的专业实践能力,逐步实现专业实践能力的提升。
本文结合成都大学电子信息工程学院实际,借助学院现有资源,依托学院特色学生工作,初步形成由简到繁、从易到难、由低到高逐层推进的自主学习模式下的电子信息类专业递进上升式专业能力训练良性循环递训练体系。
二、基于自主学习模式下的递进式专业实践能力訓练体系
结合学院专业特点、学生实际情况,在原来基础教学的基础上,将专业实践能力训练引申到第二课堂,充分发挥学生工作在第二课堂的重要作用,努力构建学生自主学习模式下的专业能力训练体系。训练体系的各个环节融入学生工作中,分布到大学四年,根据不同阶段的性质,可以划分成不同阶段,依次为基础阶段、能力提高阶段和综合应用阶段。其中,理论教学、简单项目制作为基础阶段,主要在新生入学的第一学年进行;大学生创新性实验项目、科研项目、学科竞赛活动为能力提高阶段,这一阶段,难度大,主要在第二、第三学年进行;毕业设计和企业实训(习)为综合应用阶段,主要在大四阶段进行。训练体系侧重基础阶段、能力提升阶段,贯彻到学院学生工作中,在实践环节中采用连贯的、统一的思想,针对学生实践能力的形成过程,将实践活动体系的内容进行分解,形成一系列具有不同难度和要求的相对独立的任务,并将这些任务分配到适当阶段的实践环节中;通过不同层次实践环节的多次迭代训练,最终达到培养学生的工程实践能力的目的。
学院形成的自主学习模式下的电子信息类专业递进式专业能力提升训练体系分四个阶段开展,具体表现为:
(一)大一专业启蒙教育
大学大一阶段,是电子信息类专业学生认识专业、学习基础知识的重要阶段。新生刚进入大学,对所学专业充满好奇,是培养学生专业学习兴趣的好时机。学院的特色工程——学长讲堂,是借助高年级具有较强专业能力的学生对大一新生进行专业启蒙教育的学生素质提升工程。学院开展学生讲堂已有六年之久,不断总结补错,改革创新,已成为学院培养学生专业基础能力的重要平台。学生讲堂是以学生课余自主训练为主、导师指导为辅,通过作业、任务(或项目)等方式,循序渐进地引导学生完成相应阶段的专业能力(技能)训练。因大一新生缺乏专业知识,该阶段以专业小制作为主,理论知识为辅,增加新生对专业的了解,提升学生专业兴趣。
充分考虑到单片机是电子信息类专业学生需掌握的基础知识,在大一阶段,学长讲堂主要是向学生讲解单片机的基本原理及基于单片机的简单小制作,并要求大一学生必须分组完成基于单片机的电子作品,将单片机制作作为学生专业能力训练达标的基本要求。为了帮助学生顺利完成项目制作,每个新生班级配备一个专业能力较强的高年级学生,在项目制作过程中进行一对一的指导。大一学生在完成电子作品过程中,对单片机的相关基础知识进行学习,锻炼基本的编程能力、PCB设计能力。同时,为了提升学生专业学习兴趣,结合大一学生专业学习实际情况,针对大一学生举办电子创意设计比赛,让学生在比赛中学习基础专业知识,锻炼基本的专业实践能力,同时更加深入地了解所学专业。近两年,在电子创意设计比赛中,不断涌现出高质量的参赛作品,学生参赛人数也呈逐年递增趋势。
(二)大二专业实践教育阶段
大二阶段,学生已具备一定的专业基础,可通过各类创新实验项目进一步巩固基础。学科实验训练项目是学生专业能力提升的重要平台,例如大学生创新性实验项目、学校科创杯项目等。学院出台一系列措施鼓励学生(以大二学生为主)积极申请项目,进行实验项目具体研究,在实践中提升自己的专业能力。为了提高项目质量,每个项目由专业教师进行指导,从项目选题、申报书撰写、项目具体实施到项目结题实现全过程式指导,帮助学生在项目中提高专业动手能力。针对专业能力突出的同学,在鼓励学生参与各类科研实验训练项目的同时,帮助学生进行创新和提高,对已做的科研工作进行总结、提炼,鼓励、指导学生撰写科研论文并公开发表。通过针对性的分类指导,培养和提高学生的创新能力、激发学生的科研兴趣,打造良好的专业学习氛围。
与此同时,也注意到学生专业实践必备技能的培训。绘制PCB是电子信息类学生须掌握的基础专业技能之一。大二阶段的学生已在课程中学习了PCB绘制,具有一定基础,但是绘制复杂的电路PCB还存在一定的困难,达不到实际工作要求。所以,针对大二阶段的学生,学院举办PCB比赛,以比赛的形式提升学生绘制PCB的能力,增强学生科技创新竞争意识,提高竞技能力以及理论知识应用能力。
(三)大三专业强化提升阶段 大三阶段,同学们具备了较为全面的专业知识,是进行专业能力强化提升的关键阶段。各类专业学科竞赛是电子信息类学生运用在第一课堂学到的理论知识来解决实际问题的有效载体,是检验、锻炼、提高和展示大学生科技创新能力的重要平台,有利于提高学生创新能力和实际应用能力,是电子信息类学生提升自身专业能力的重要途径。电子信息类专业各类学科竞赛众多,如电子设计比赛、程序设计比赛、飞思卡尔智能汽车比赛等,这些竞赛要求参赛学生须具备扎实的专业基础。大三阶段的学生是参加各类竞赛的主力,为了帮助同学们在竞赛中取得优异成绩,各类竞赛配备了专门的专业教师指导,在比賽前期,指导教师对参赛同学进行具有针对性的训练指导,并全程参与竞赛过程,帮助学生解决比赛中的难题,使学生争取取得好成绩。近几年我院学生在各类学生竞赛中取得了骄人的成绩。
然而参加竞赛的同学有限,对于其他同学,学院实行分流引导,引导同学们根据自己的兴趣参与不同的科研项目,如大学生科技实践计划项目、教师的各类纵向课题和横向课题,做到人人都能参与到项目研究过程中。根据不同学生的能力和兴趣特点,给学生分配不同的科研任务,从而在不同层次上培养和锻炼学生的工程实践能力。例如,有的学生可以承担教师的科研助手,负责实施项目调研,协助教师做好项目的需求分析,负责资料的收集、整理及数据的处理;有的学生可以参与教师课题的系统设计、实现和系统测试等工作;有的学生则自主撰写项目申报书,申报大学生科技实践计划项目。同时,提倡延续性研究,建议学生将各级项目研究与毕业设计相结合或延伸为毕业设计,从而为毕业设计工作打下良好的基础。
(四)大四专业实战训练阶段
目前,学院毕业生大部分在大四的第一学期忙于参加各种招聘会,没有足够的精力和时间来完成毕业设计,导致毕业设计和论文的质量得不到保证。因此,想要顺利完成毕业设计环节,必须在大学前三年为毕业设计打下坚实的基础。学院引导学生将已完成的课程设计、实践项目进行系统化、修改、完善、方案比选、优化形成毕业设计,各个实践创新小组的指导教师即为毕业设计指导教师。同时,学院一些专业教师结合自己研究课题指导学生毕业设计,或者将专业类竞赛的成果或创新训练课题成果融入毕业设计,学生从大二、大三就开始参加研究,具有一定基础,能够更好地完成毕业设计,提高毕业设计质量。
三、结语
总之,电子信息类专业学生递进式专业能力培养模式对二本院校电子信息类专业建立通识性专业能力、专业方向基本专业能力、专业方向高级应用开发专业能力的三层次专业能力体系结构和标准,形成不同阶段和不同对象的专业能力培养目标,并分段式贯穿大学四年,形成由简到繁、从易到难、由低到高逐步推进的递进式专业能力训练培养模式,实行“以学生能力培养为中心、学生自主学习为主体、训练和竞赛相结合”,形成多维的专业能力提升训练体系,使学生专业能力在有标准对照的前提下,将专业能力提升从课堂延伸到课外,实现专业能力培养训练日常化和系统性,最终达到有效提高学生专业能力的目的。
当然,基于自主学习模式下的递进式电子信息类专业学生专业能力训练体系在电子信息工程学院实践中收到了一定的效果,但该体系仍在探索阶段,存在不足,需要我们在今后的工作中深入推进改革和完善训练体系,为学生的发展做出更加积极的贡献。
【参考文献】
[1]李志为,钟清华,李榕,等.基于自主学习的电子信息学科学做融合的探索与实践[J].实验技术与管理,2015,32(04):19-22,32.
[2]陈晓兵,朱全银,王文豪,等.多层次递进式学生工程实践能力培养模式的研究[J].科技教育创新,2012(09):180.
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[5]李昆太,程新.制药工程专业递进式实践教学体系的构建与探究[J].大学教育,2013(01):116-117,120.
[6]谭峰,田芳明,席桂清,等.农业院校电气信息类递进式实训项目教学模式的研究与实践[J].哈尔滨职业技术学院学报,2013(02):127-128.
[7]彭金松,苏安,苏建欢,等.新升格本科院校理工科学生专业能力递进式培养模式研究与实践——以河池学院为例[J].河池学院学报,2013,33(03):124-128.