陳錫愛等
【摘 要】將項目教學(xué)應(yīng)用于卓越工程師培養(yǎng)計劃智能終端課程的教學(xué),以工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)為導(dǎo)向,以智能終端設(shè)備的控制和智能終端設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控為實(shí)驗(yàn)對象,在項目整體設(shè)計和拆分實(shí)現(xiàn)的過程中有效鍛煉學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力、系統(tǒng)原型快速驗(yàn)證能力和系統(tǒng)調(diào)試能力。
【關(guān)鍵詞】系統(tǒng)設(shè)計;工程應(yīng)用能力;智能終端;課程改革;項目教學(xué)
1 項目背景
本教改項目所應(yīng)用的課程《智能控制終端技術(shù)》是由自動化專業(yè)智能控制終端類核心課程《嵌入式技術(shù)》、《DSP技術(shù)》和《現(xiàn)場總線技術(shù)》合并而成。其教改目標(biāo)是通過項目導(dǎo)向的方法將課程知識點(diǎn)融合在一起,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,綜合有效鍛煉學(xué)生的工程應(yīng)用能力。
本項目涉及的核心為:“智能控制終端課程”、“卓越工程師班級”、 “工程應(yīng)用能力”,其概念界定如下:
(1)“智能控制終端課程”是指將自動化專業(yè)課程中屬于智能控制終端類應(yīng)用骨干課程的三門課《現(xiàn)場總線技術(shù)》、《嵌入式技術(shù)》和《DSP技術(shù)》進(jìn)行合并改革,成為一門大類專業(yè)課程,學(xué)時數(shù)為64學(xué)時。
(2)“卓越工程師班級”是指本次教改的授課對象“卓越工程師培養(yǎng)計劃自動化專業(yè)”。
(3)“工程應(yīng)用能力”是指學(xué)生獨(dú)立或參與實(shí)際工程應(yīng)用開發(fā)的能力,主要包括:系統(tǒng)設(shè)計能力、系統(tǒng)原型快速驗(yàn)證能力和系統(tǒng)調(diào)試的能力。
隨著高校畢業(yè)生就業(yè)競爭的加劇和用人單位對人才要求的不斷提高。對于自動化專業(yè)的畢業(yè)生,越來越多的就業(yè)單位希望學(xué)生在本科階段具有項目開發(fā)和實(shí)施經(jīng)驗(yàn),就業(yè)后能迅速融入開發(fā)團(tuán)隊,為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值。因而以項目教學(xué)的形式培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力、系統(tǒng)原型快速驗(yàn)證能力和系統(tǒng)調(diào)試能力,培養(yǎng)優(yōu)秀的應(yīng)用型工程師有著迫切的市場需求。
2 主要內(nèi)容
本教改項目于2013-2014-2學(xué)期,針對2011自動化普通班的《現(xiàn)場總線技術(shù)》課程和自動化2011(三本)的《現(xiàn)場總線技術(shù)》課程實(shí)施了第一輪教改,并于2014-2015-2針對2012自動化卓越班實(shí)施了第二輪教改。在教改的實(shí)施過程中,針對授課對象不同的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),采用了不同難易程度的授課內(nèi)容和項目,取得了較好的授課效果。
2.1 項目分組
在課程內(nèi)容的講解上,針對本課程的自動化專業(yè)背景,以項目為導(dǎo)向,以工程實(shí)踐內(nèi)容為載體,圍繞本課程的教學(xué)目標(biāo),精心設(shè)計“教學(xué)項目”,以項目整體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)為導(dǎo)向,綜合有效鍛煉學(xué)生的動手能力。在課程的教改實(shí)施過程中共制定了8個分組項目,如下表所示。
2.2 項目實(shí)施監(jiān)控
為了有效實(shí)施本課程教改,隨時發(fā)現(xiàn)問題,持續(xù)改進(jìn),促使學(xué)生在本課程的授課過程中真正受益。本項目的實(shí)施過程對上述授課過程進(jìn)行了細(xì)化,按以下五個環(huán)節(jié)進(jìn)行:
2.2.1 學(xué)情調(diào)研
為了全面了解學(xué)生的思想動態(tài),學(xué)習(xí)現(xiàn)狀和學(xué)習(xí)條件現(xiàn)狀,本次教改從2014年1月份開始,通過走訪、談話和發(fā)放課程調(diào)查表的形式進(jìn)行了多渠道調(diào)研。
2.2.2 學(xué)生項目分組
為了有效實(shí)施項目教學(xué),發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,本課程在授課過程中依據(jù)項目內(nèi)容對學(xué)生進(jìn)行了分組。由于選課學(xué)生、項目經(jīng)費(fèi)和課程學(xué)時等多種因素的限制,在項目的分組中,根據(jù)學(xué)生意愿將自動化普通班級學(xué)生7~10人分為一組,自動化三本學(xué)生5~7人分為一組, 自動化卓越學(xué)生2~3人分為一組。。
2.2.3 項目保障(監(jiān)控、支持和難度調(diào)整)
在前期學(xué)生情況調(diào)研的基礎(chǔ)上,為了有效保證項目的實(shí)施,本項目的實(shí)施過程中采用了以下幾個方面的項目保障:(1)充分調(diào)動了授課老師的技術(shù)和課程知識支持,學(xué)生可隨時進(jìn)授課教師的實(shí)驗(yàn)室答疑和調(diào)試;(2)優(yōu)秀學(xué)生代表在項目前期進(jìn)行探索和測試,提前發(fā)現(xiàn)項目實(shí)施過程中可能存在的問題和技術(shù)細(xì)節(jié)難點(diǎn);(3)項目組組長定期向授課教師匯報項目進(jìn)展;(4)授課教師所帶研究生全天候提供答疑和技術(shù)輔導(dǎo);(5)根據(jù)每個項目組的實(shí)際項目實(shí)施情況,適時調(diào)整項目難度。
2.2.4 項目匯報
為了進(jìn)一步提高學(xué)生的項目組織能力和工程文檔撰寫能力,本項目的實(shí)施過程中要求每組學(xué)生在項目結(jié)束時在課堂匯報項目的完成情況,并回答其它學(xué)生和教師所提出的相關(guān)問題。
2.2.5 學(xué)生反饋調(diào)查
同時,本課程在授課完成環(huán)節(jié)實(shí)施了對學(xué)生的匿名調(diào)查反饋,以便于下一輪教改的持續(xù)改進(jìn)。
3 授課組織方式
3.1 最大綜合收益授課方式
在本教改的實(shí)施過程中,將始終遵循所有學(xué)生的綜合最大收益的原則。一個學(xué)生100%的學(xué)習(xí)成果,不如10個學(xué)生60%的學(xué)時成果。為了實(shí)現(xiàn)所有學(xué)生綜合最大收益的目標(biāo),在本次教改在組織過程中所有的教學(xué)項目都基于以下課程教學(xué)內(nèi)容主線,由淺入深的將整個課堂的知識點(diǎn)學(xué)習(xí)和項目的實(shí)施有效結(jié)合起來,從而確保所有參與項目的學(xué)生均能學(xué)到智能終端控制器設(shè)計的相關(guān)知識、有效鍛煉工程應(yīng)用能力。
3.2 教學(xué)效果評價
在教學(xué)效果的評價方面。本課程教改變了以往主要依據(jù)筆試成績評判學(xué)生學(xué)習(xí)成果的做法,強(qiáng)調(diào)各“項目”教學(xué)的成果,鼓勵學(xué)生探索新知識的經(jīng)歷和獲取新知識的體驗(yàn)。學(xué)生的期末成績分為:項目成績40%,平時成績20%,考試成績40%。
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[責(zé)任編輯:劉展]