羅志增,席旭剛,姜周曙
(杭州電子科技大學(xué)自動化學(xué)院,浙江杭州 310018)
大學(xué)生的“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練與成效分析
羅志增,席旭剛,姜周曙
(杭州電子科技大學(xué)自動化學(xué)院,浙江杭州 310018)
詳細介紹了“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練的定義、教學(xué)教育思想、具體內(nèi)容和培養(yǎng)過程的體系結(jié)構(gòu)。通過“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練的實施,學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力得到顯著提高。結(jié)果表明,“后課程”實踐教學(xué)方法不僅是一種具有創(chuàng)新意義的培養(yǎng)方式,也是一項對實踐教學(xué)內(nèi)容、方式和手段的改革。
“后課程”實踐;工程實踐;創(chuàng)新能力
“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練是指課程的課堂教學(xué)完成之后,主講教師為部分學(xué)生提供的、大學(xué)生培養(yǎng)計劃之外的工程訓(xùn)練環(huán)節(jié)。教師根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況,結(jié)合教師自身相關(guān)最新科研成果,總結(jié)并提煉編撰適合學(xué)生(團隊)進行課外實踐訓(xùn)練的各類訓(xùn)練題目,提供給學(xué)有余力和感興趣的同學(xué)進行課外工程訓(xùn)練。杭州電子科技大學(xué)自動化學(xué)院在《測試技術(shù)與傳感器》、《單片機原理與應(yīng)用》等課程的教學(xué)中,為學(xué)生提供了這種“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練。目前,提供給學(xué)生“后課程”實踐訓(xùn)練的題目有“基于硬幣特征參數(shù)檢測的單片機測控系統(tǒng)”、“高精度干濕球溫度測量”等10余個題目,并不斷更新,持續(xù)時間已達5年以上,在人才培養(yǎng)方面取得了突出的成績。
目前的大學(xué)生的培養(yǎng)計劃一般不會包含“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練,這種指導(dǎo)和訓(xùn)練完全是教師和學(xué)生間自由組織的,由教師出題目、指導(dǎo),教師和學(xué)生共同完成的研究任務(wù)。團隊教師秉承“課堂教學(xué)結(jié)束并不等同教學(xué)過程結(jié)束”的理念,堅持人才的培養(yǎng)是一個循序漸進、理論實際結(jié)合、課內(nèi)課外并行的過程,“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練已經(jīng)被證明是一種行之有效的實踐和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方式。
大學(xué)生的學(xué)習(xí)活動包括課內(nèi)和課外兩部分,在課內(nèi)有限的時間里,主要學(xué)習(xí)培養(yǎng)計劃大綱所規(guī)定的課程內(nèi)容,達到專業(yè)教學(xué)的基本要求,掌握入門的基本知識和技能。學(xué)生的興趣和潛能,更重要的是通過課外科技活動來挖掘和拓展,“后課程實踐”則是教導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用、培養(yǎng)學(xué)生工程實踐和創(chuàng)新能力、倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)的有效途徑之一?!昂笳n程”實踐訓(xùn)練題目全部來自實際應(yīng)用項目和科研課題,又與課堂教學(xué)內(nèi)容有切入點,這對長期被動接受課本知識的同學(xué)來說,無疑找到了活學(xué)活用的突破口,按同學(xué)的話說,看到題目有一種“躍躍欲試”、“挑戰(zhàn)”的感覺,取得成績后的“成就感也特大”。在這樣的氛圍下,同學(xué)的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)造性被充分地調(diào)動了起來,學(xué)習(xí)的積極性空前高漲,在研究的過程中遇到困難,也會主動收集資料、找老師詢問探討,自然而然地在訓(xùn)練的過程中開展了研究性學(xué)習(xí),提高了分析問題、解決問題的能力。這種訓(xùn)練方式不僅有效消除了師生間的隔閡,提升了實踐動手能力,為大學(xué)生參加各種課外科技競賽和畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。許多學(xué)生通過訓(xùn)練取得了很好的實訓(xùn)效果,有的同學(xué)訓(xùn)練結(jié)束后還主動要求跟隨主講教師做畢業(yè)設(shè)計直至大學(xué)畢業(yè)。通過這種模式培養(yǎng)的學(xué)生在畢業(yè)時的就業(yè)應(yīng)聘中展示了極強的競爭力,受到社會的廣泛歡迎。
大學(xué)時代是大學(xué)生最具活力和創(chuàng)造性的年齡階段,思維活躍、大膽和開放,老師通過與同學(xué)的交流,有些問題找到了新的解決途徑;通過項目的指導(dǎo),從中學(xué)到了很多東西,有時為了得到一些疑難問題的解答,也“逼迫”教師更新知識、不斷充電,所以“后課程”實踐訓(xùn)練也是教師提高自身業(yè)務(wù)能力的重要手段之一。由于一些優(yōu)秀的學(xué)生還直接參與了教師的科研項目,為項目的完成作出了自己的貢獻,所以,教師在培養(yǎng)學(xué)生的同時也直接受益。
在杭州電子科技大學(xué)自動化學(xué)院大三階段完成《測試技術(shù)與傳感器》、《單片機原理與應(yīng)用》、《PLC》等課程學(xué)習(xí)后,就可以在指導(dǎo)教師的安排下開始“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練。主講教師結(jié)合自身的科研情況和歷史積累,經(jīng)過總結(jié)和提煉,從項目中分離部分與所授理論課程相關(guān)的內(nèi)容立為訓(xùn)練題目,供部分優(yōu)秀、感興趣的學(xué)生在課程結(jié)束后繼續(xù)強化其實踐能力的培養(yǎng),個別基礎(chǔ)特別好的同學(xué)則直接進入教師課題組,參與項目的研究工作。“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練,一方面能起到主講教師課程教學(xué)結(jié)束后的教學(xué)效果跟蹤檢查,為今后課程教學(xué)改進提供依據(jù)的作用;另一方面也為動手能力強的學(xué)生提供了“因材施教”、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的良好教材。
目前,有10余個可供學(xué)生選擇的實踐訓(xùn)練題目。這些題目有些可以在《測試技術(shù)與傳感器》課程結(jié)束后即可進行,有些需要在《單片機原理與應(yīng)用》、《PLC》等課程結(jié)束后才能供學(xué)生選擇,不同階段可以進行不同題目的訓(xùn)練。除了參與上述實踐能力訓(xùn)練題目外,個別能力超強的學(xué)生還可直接加入期間教師承擔(dān)的科研課題。
當(dāng)理論課程教學(xué)結(jié)束后,該課程相應(yīng)的“后課程實踐”便開始了。根據(jù)學(xué)生的報名情況、題目的類型進行一定的篩選,確定參加訓(xùn)練的同學(xué);再根據(jù)指導(dǎo)教師的專業(yè)特長和人員情況為每個訓(xùn)練小組配備由教師、研究生或大四優(yōu)秀本科生組成的指導(dǎo)小組,其中,教師根據(jù)資源、題目情況和學(xué)生的興趣愛好等,成立若干個訓(xùn)練組,并將每個學(xué)生分配到訓(xùn)練組,規(guī)定其具體的任務(wù)分工和要求,每組指定負責(zé)人,以小課題的方式運作。在這里,我們有意識地組建梯隊式的指導(dǎo)小組,事實上,通過一年左右訓(xùn)練的上一期同學(xué)完全可以勝任新的訓(xùn)練小組的指導(dǎo)任務(wù)。
各課題組都存在著大量資料檢索、理論分析計算、設(shè)計、購買元器件、制作、調(diào)試等工作。在課題組教師的指導(dǎo)下,從傳感器選擇、元器件的購買、硬件電路的設(shè)計、板圖的繪制、外協(xié)加工、焊接調(diào)試、編程實驗等等,都由學(xué)生完成,不但培養(yǎng)了他們的工程意識和實踐能力,也使他們在訓(xùn)練中接受科研工作的熏陶,掌握科研活動的流程,為今后的實際工作打下良好的基礎(chǔ)。同時,課題組轟轟烈烈開展實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練,還在一定程度上激發(fā)了其所在班級參與科研與工程實踐的熱情,對學(xué)風(fēng)的改善起到一定的推動作用。
課題組之間、學(xué)生之間既存在合作,也存在競爭,這就要求進行有效的交流與溝通、加強彼此的認知和包容,既要做事又要做人,從做事中進一步加深和領(lǐng)會做人的道理,形成健康、積極向上的團隊協(xié)作精神。這種培養(yǎng)方式不是口頭上的說教,而是實實在在的實踐錘煉,比普通的課堂教學(xué)更真實、更具體和更有說服力。課題組的指導(dǎo)教師要求學(xué)生填寫“周報表”,總結(jié)每周的進展、存在的問題和下一步的工作計劃;每周舉行討論會(seminar),積極鼓勵學(xué)生進行專業(yè)交流,一個技術(shù)上的突破,往往使課題組全體學(xué)生受益,一種新方法的掌握,可以啟發(fā)更多的學(xué)生。部分學(xué)生在業(yè)務(wù)上的長進,無形中對另一部分學(xué)生形成壓力,鞭策他們更加努力地學(xué)習(xí)和工作。這對學(xué)生未來的職業(yè)選擇、科研精神、責(zé)任意識和進取心的培養(yǎng)都將產(chǎn)生深遠的影響。
課題組也實行淘汰制,以保證有限資源能夠得到充分有效的使用。參加“后課程”實踐訓(xùn)練的學(xué)生,根據(jù)研究工作的情況,取得突出成績的同學(xué)優(yōu)先考慮進入教師科研的課題組,對研究工作開展不力的訓(xùn)練小組給予解散和重組,使每一個參加訓(xùn)練的同學(xué)既有壓力又有動力。目前的大學(xué)生培養(yǎng)計劃都對參加各種學(xué)科競賽取得成績的同學(xué)給予學(xué)分承認和獎勵,參加“后課程”訓(xùn)練的同學(xué)也同樣被鼓勵積極“走出去”,參加針對大學(xué)生開展的各類課外科技競賽,在更廣闊的舞臺上錘煉自己;對大四的學(xué)生,“后課程”訓(xùn)練可以結(jié)合畢業(yè)設(shè)計題目進行,使其免除時間和精力上的“后顧之憂”,兩者結(jié)合,相得益彰。實際訓(xùn)練的過程也證明,與“后課程”訓(xùn)練結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計,在訓(xùn)練時間、題目深度上都超過常規(guī)的畢業(yè)設(shè)計,受訓(xùn)練的同學(xué)在創(chuàng)新性、工程實踐性等方面表現(xiàn)更加突出,獲得優(yōu)秀的比例很高。
“后課程”訓(xùn)練課題經(jīng)費最初主要來自教師的科研課題,近年來,隨著浙江省科技廳、學(xué)校、學(xué)院對學(xué)生的課外科技訓(xùn)練日益重視,已有相當(dāng)一部分的經(jīng)費來自這三級單位或部門的資助。浙江省科技廳針對大學(xué)生的科技訓(xùn)練專門設(shè)立了“新苗計劃”,學(xué)校則設(shè)立了“新苗培育”計劃,只要同學(xué)們有好的想法、創(chuàng)意,有可行性良好的技術(shù)路線和實施方案,很容易得到這兩個計劃的經(jīng)費支持。學(xué)院也為培養(yǎng)大學(xué)生的課外科技創(chuàng)新能力制定了專門文件,以一學(xué)期為限,每學(xué)期支持10-20項學(xué)生科研項目,經(jīng)費500-1 000元不等,現(xiàn)已連續(xù)實施5期。“后課程”訓(xùn)練指導(dǎo)教師指導(dǎo)的研究小組,至今已獲6項浙江省“新苗”計劃資助,11項?!靶旅缗嘤庇媱澷Y助,17項學(xué)院學(xué)生科研立項。
“后課程”實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)作為日常教學(xué)的補充,能創(chuàng)導(dǎo)大學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí),可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力,培養(yǎng)自主探究知識的能力。通過課題組的分工合作,學(xué)生團隊協(xié)作能力得到進一步加強。學(xué)生們長時間地主動進行科研和工程實踐,可以切身地體驗成功的喜悅和失敗的沮喪,可以充分展現(xiàn)自己的能力,發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造力,明白“一份耕耘,一份收獲”的人生哲理,從自身的經(jīng)歷意識到學(xué)習(xí)的重要性,無需動員就加強了學(xué)習(xí)的積極性,無形中帶動了整個班級的學(xué)習(xí)積極性,良好的研究氛圍可以加強大學(xué)生的學(xué)風(fēng)建設(shè)。更為重要的是,通過“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練,學(xué)生的工程實踐能力、創(chuàng)新能力實實在在獲得了提升,成為社會迫切需要的人才?!昂笳n程”實踐訓(xùn)練不僅使學(xué)生受益匪淺,教師收獲也很大,實踐證明,訓(xùn)練過程對教師實踐教學(xué)水平的提高具有明顯的促進作用,并能促使教師課堂教學(xué)時更能理論聯(lián)系實際,講課的生動性也增加了。
“后課程”實踐環(huán)節(jié)在大學(xué)生中經(jīng)過了多年的實施,已經(jīng)培養(yǎng)了一批具有很強工程應(yīng)用和創(chuàng)新能力的大學(xué)畢業(yè)生,他們在“挑戰(zhàn)杯”、電子設(shè)計競賽、創(chuàng)業(yè)計劃大賽等各類大學(xué)生課外科技競賽中取得了優(yōu)異的成績,在教師的科研項目中充當(dāng)了研究主力,獲得了浙江省“新苗人才計劃”的資助,在教師的指導(dǎo)下發(fā)表論文、申請專利和軟件著作權(quán)。更為重要的是,經(jīng)歷了“后課程”實踐訓(xùn)練的學(xué)生在畢業(yè)時的就業(yè)環(huán)節(jié)中展示了極強的競爭力,都找到了理想的工作崗位,通過這種模式培養(yǎng)的學(xué)生受到社會的廣泛歡迎。如,2002屆本科生王同學(xué),參加了《PLC》“后課程”實踐訓(xùn)練,畢業(yè)后到東方通訊公司從事西門子公司的ATM的控制程序設(shè)計,已成為技術(shù)骨干和項目主管。2004屆本科生曾同學(xué),參加了《單片機原理與應(yīng)用》“后課程”實踐訓(xùn)練,設(shè)計完成了工業(yè)用無線遙控器,獲“挑戰(zhàn)杯”浙江省一等獎,畢業(yè)后到杭州華為3COM從事語音電話的底層驅(qū)動開發(fā),現(xiàn)已成為技術(shù)部門的負責(zé)人。2005屆本科生李同學(xué),參加了《測試技術(shù)與傳感器》“后課程”實踐訓(xùn)練,畢業(yè)后到寧波奇勝運動器材有限公司工作,一年后成為電子工程部負責(zé)人,已成功開發(fā)了體質(zhì)測試儀、智能跑步機等產(chǎn)品。2005屆兩位何姓本科生,大二時兩人迷戀網(wǎng)絡(luò)游戲而荒廢了學(xué)業(yè),導(dǎo)致多門課成績“紅燈高掛”,大三時幡然醒悟,主動找到團隊的教師,要求參加“后課程”實踐訓(xùn)練,在其后的二年里,沒有節(jié)假日,對研究工作產(chǎn)生了濃厚的興趣,其中一人參加了某電廠DCS工程項目的研制和調(diào)試工作,其在PLC應(yīng)用方面的專業(yè)能力甚至超過了研究生的水平,贏得了同學(xué)們的尊敬,另一位同學(xué)以其在單片機和嵌入式系統(tǒng)性能測試方面的扎實專業(yè)能力,畢業(yè)后通過苛刻的選拔,如愿被解放軍某導(dǎo)彈試驗基地錄用。2007屆本科生顏同學(xué),參加了《虛擬儀器》的“后課程”實踐訓(xùn)練,還未畢業(yè)就被浙大中控信息技術(shù)有限公司看中,目前已成為技術(shù)研發(fā)骨干。
總之,在實驗室中接受過“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練的本科生,一次就業(yè)率高達100%。從跟蹤調(diào)查中發(fā)現(xiàn),這些學(xué)生中的絕大多數(shù)人都能很快適應(yīng)新的工作崗位,并具有很強的獨立工作能力和科技創(chuàng)新能力,很好的團隊合作精神,這些同學(xué)經(jīng)過1-3年的努力,相當(dāng)一部分畢業(yè)生能夠迅速成為所在單位的骨干。
“后課程”實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)由于受實驗室條件的限制還遠不能滿足同學(xué)的實際需要,目前還只能有選擇性的“挑”一些同學(xué)參加,團隊教師也正在努力創(chuàng)造條件,擴大該訓(xùn)練環(huán)節(jié)的受益面。為此已經(jīng)向所在學(xué)院建議,一是加大開放實驗室建設(shè)的力度,創(chuàng)造更好的條件鼓勵更多的學(xué)生參與“后課程”實踐訓(xùn)練,二是學(xué)校在培養(yǎng)機制上予以保證,使之不再是教師的“自發(fā)行動”。
“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練是作者所在的教師團隊根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗總結(jié)提煉后的一種提法,是課堂教學(xué)與課外實踐訓(xùn)練有機結(jié)合的結(jié)晶。其培養(yǎng)方式可能在其他教師的教學(xué)中也有類同,但像我們團隊這樣有意識地提倡、有目標的培訓(xùn)、系統(tǒng)化的組織實施,并取得突出培養(yǎng)效果的卻不多?!昂笳n程”實踐訓(xùn)練題目來自教師科學(xué)研究和實際的(橫向)應(yīng)用型課題,且與課堂教學(xué)內(nèi)容有一定的切入和結(jié)合點,能起到對傳統(tǒng)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的強化與拓展作用,是一種集“主動性”、“研究型”和“創(chuàng)新型”相結(jié)合的實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)新方式。這種教學(xué)教育方式在基本教學(xué)環(huán)節(jié)知識傳授和技能培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,更加著力于“探求知識、加強實踐、適應(yīng)社會、滿足需要”,以及實踐應(yīng)用和社會適應(yīng)能力的超前導(dǎo)引,有力地推動了實踐教學(xué)內(nèi)容、方式和手段的改革。
綜上所述,“后課程”實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練無疑是一種能給學(xué)生、教師帶來共贏的教學(xué)方式,同時也為社會培養(yǎng)了有用的實踐和創(chuàng)新型人才。
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‘Post-course’Practical Training Program and its Effect on College Students
LUO Zhi-zeng,XI Xu-gang,JIANG Zhou-shu
(School of Automation,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou Zhejiang 310018,China)
A practical training framework of the‘post-course’is discussed in this paper,including definition,teaching philosophy and contents.By implementing the‘post-course’training,the practical abilities and creative capabilities of students are significantly increased.Results show that the‘post-course’training method is not only an innovative cultivation mode,but also a teaching reformation of the instructional contents,manners and means in practical courses.
the‘post course’practical training program;engineering practice;innovative ability
G642.0
B
1001-9146(2011)02-0067-04
2011-03-22
浙江省新世紀高等教育教學(xué)改革研究項目(YB09025)
羅志增(1965-),男,浙江慈溪人,教授,智能控制.