吳勝利　邢文婷

【摘要】填鴨式教學(xué)和教師獨角戲式教學(xué)已經(jīng)不適應(yīng)卓越工程師計劃培養(yǎng)目標，因此教學(xué)模式改革在培養(yǎng)卓越工程師計劃中顯得至關(guān)重要。為適應(yīng)該培養(yǎng)目標，本文以汽車測試技術(shù)課程為例，將課程劃分為理論學(xué)習(xí)、結(jié)構(gòu)與原理和應(yīng)用實踐三個方面，針對不同方面采取不同的教學(xué)方法，提出了多層次的情知互促式教學(xué)模式，實現(xiàn)理論中體現(xiàn)實踐，在應(yīng)用中更好的理解理論和創(chuàng)新理論，為培養(yǎng)高質(zhì)量卓越工程技術(shù)人才打造堅實的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】卓越計劃 教學(xué)改革 測試技術(shù)

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）02-0239-01

教學(xué)內(nèi)容改革是進行卓越工程師培養(yǎng)必須完成的重要而又具有挑戰(zhàn)性的關(guān)鍵工作，全面系統(tǒng)地掌握專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域知識和精髓是卓越工程師培養(yǎng)的基本要求[1]。

汽車測試技術(shù)作為信息科學(xué)，測控科學(xué)和通信科學(xué)集合與體現(xiàn)，特別是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，卓越的工程測試人員不僅要具備良好的計算機技術(shù)基礎(chǔ)，更要求深入掌握測試技術(shù)的基礎(chǔ)理論和測試方法。目前大學(xué)教育廣泛存在重理論輕實踐的教學(xué)模式，并且教學(xué)方法單一，不能有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。尤其在提出培養(yǎng)卓越工程師計劃后，為實現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量技術(shù)人才的目標，改變老舊的教學(xué)方法，采用多手段、引導(dǎo)和啟發(fā)式教學(xué)模式顯得尤為重要。因此應(yīng)從學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和課程體系的整體優(yōu)化出發(fā)，注重培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和批判精神[2]；調(diào)動學(xué)生的積極性和興趣，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力[3]。

綜上所述，教學(xué)模式改革是完成卓越工程師培養(yǎng)目標的保障，多方式且重視理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法才能更好地實現(xiàn)培養(yǎng)目標。

1.目前教學(xué)模式存在的問題

目前我國大學(xué)的教學(xué)方式方法傳統(tǒng)守舊，西方較好的教學(xué)理念沒有得到有效地吸收和借鑒，導(dǎo)致目前很多課程仍以課堂講授為主，學(xué)生被動接受，缺乏主動思考，解決問題的能力較差，致使教學(xué)效果不理想，這有違卓越計劃培養(yǎng)的目標。教學(xué)模式主要存在的問題有：

（1）目前教學(xué)手段單一，理論沒有得到實踐的有效驗證，使得理論變得抽象和難于理解，更談不上創(chuàng)新。基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)雖至關(guān)重要，但往往枯燥且難于理解，學(xué)生缺少對其目的及應(yīng)用的認知，故他們?nèi)狈W(xué)習(xí)興趣和主動學(xué)習(xí)的意愿。

（2）課堂上教師主要以推送為主，啟發(fā)和引導(dǎo)式教學(xué)沒得到應(yīng)用。推送式教學(xué)難以激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。

（3）教學(xué)中遇到數(shù)據(jù)處理時缺少完善的試驗手段和方法，學(xué)生得不到實踐鍛煉，對數(shù)據(jù)特征的了解只能停留在理論中。

2.多層次的情-知互促式教學(xué)模式

情-知互促式教學(xué)實在教學(xué)過程中創(chuàng)造出的一種情感和認知相互促進的教學(xué)環(huán)境，目的是讓學(xué)生在輕松愉快的氣氛中有效地獲得新知，同時也陶冶他們的情操。多層次的教學(xué)方式是根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容，采取不同的教學(xué)模式。有機地將汽車測試技術(shù)劃分為理論學(xué)習(xí)部分，結(jié)構(gòu)與原理部分，信號處理應(yīng)用部分，針對不同的部分采取不同的教學(xué)模式。

2.1理論學(xué)習(xí)部分—問題目標探究式教學(xué)

問題—目標—探究式教學(xué)模式以問題為中心，在所設(shè)定目標的控制下，學(xué)生通過老師的指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)、提出和解決問題的方法，并通過自己的實踐理解相關(guān)的理論知識。MATLAB作為主流的數(shù)學(xué)分析軟件，集成了目前主要的函數(shù)命令。在基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)中，首先讓學(xué)生根據(jù)基本概念進行編程，掌握基礎(chǔ)理論的同時也鍛煉編程能力；然后利用MATLAB含有的函數(shù)對傅氏變換、卷積及調(diào)制解調(diào)等進行對比分析，發(fā)現(xiàn)問題并在老師的指導(dǎo)下解決問題，親自驗證這些理論，總結(jié)相應(yīng)的特點，這樣不僅理論與實踐能力扎實而且不易忘記。

2.2結(jié)構(gòu)與原理部分—指導(dǎo)自學(xué)式教學(xué)

指導(dǎo)—自學(xué)式的教學(xué)模式是以學(xué)生自學(xué)為主，教師指導(dǎo)貫穿整個自學(xué)過程中的教學(xué)模式。在傳感器結(jié)構(gòu)與原理部分，一般通過PPT或動畫演示，學(xué)生往往缺少深入的認知。針對這種狀況，教師指導(dǎo)學(xué)生并將學(xué)生兩人一組進行分組，讓每組成員負責(zé)某一傳感器結(jié)構(gòu)原理、電路，優(yōu)缺點以及應(yīng)用進行課堂講授，以培養(yǎng)同學(xué)獲取知識的能力和交流協(xié)調(diào)能力；另外指導(dǎo)同學(xué)制作傳感器模型，然后對自己做的模型進行講解，其他學(xué)生進行詢問和點評，展開討論。充分培養(yǎng)學(xué)生查閱資料，獲取知識和解決問題的能力。

2.3信號處理應(yīng)用部分—試驗和課題研究結(jié)合教學(xué)

試驗教學(xué)法是指在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生親自使用試驗設(shè)備和材料，通過某些操作引起試驗對象的變化，從觀察這些現(xiàn)象的變化獲取新知識或驗證知識的教學(xué)方法。課題研究教學(xué)法主要是學(xué)生通過查看文獻資料，教師指導(dǎo)學(xué)生了解問題現(xiàn)狀和解決工程設(shè)計中的問題，并指導(dǎo)學(xué)生掌握文獻綜述和科技論文的寫作方法，以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)術(shù)能力和工程實踐能力。動態(tài)數(shù)據(jù)處理是本課程的重點和難點，以往課堂上的講授方式很難讓學(xué)生深入理解和掌握傳感器測點布置、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理這一完整的流程，更談不上創(chuàng)新理論和觸類旁通。目前對于齒輪與軸承診斷方法相對比較成熟，將齒輪表面加工齒根裂紋，齒面剝落，點蝕及斷齒等故障，讓學(xué)生親自安裝調(diào)試整個過程，完成測點布置、數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)處理，對比不同故障類型信號特征的區(qū)別，掌握目前診斷方法的優(yōu)勢和缺點，激發(fā)學(xué)生開拓新方法新思想來更好的區(qū)分和有效識別不同故障類型。高校的科學(xué)研究活動與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)呈“正效循環(huán)”效應(yīng)，要重視將科研資源轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源[4]。我們應(yīng)充實課程的新內(nèi)容，開發(fā)新的教學(xué)實驗，指導(dǎo)學(xué)生早期參加科研。就故障診斷這一主題指導(dǎo)學(xué)生自己查找資料及國內(nèi)外文獻，讓學(xué)生了解該問題研究現(xiàn)狀，培養(yǎng)他們獲取信息的能力，同時也培養(yǎng)他們綜合運用所學(xué)知識分析和解決實際工程問題的能力，為他們本科畢業(yè)設(shè)計做好準備及以后科研打下基礎(chǔ)。

另外，應(yīng)與時俱進，集思廣益，開展英文論文報告會，每周安排學(xué)生講解學(xué)到的最新信號處理方法，該方法創(chuàng)新點在哪里，解決了哪方面的問題，一起提問和討論，鍛煉英語能力的同時也增加了學(xué)生的知識面。

3.結(jié)論

通過將本課程內(nèi)容的劃分，針對不同內(nèi)容開展不同的教學(xué)方法，做到理論知識不枯燥，理論應(yīng)用于實踐，在實踐中掌握理論，思考并發(fā)展新理論。逐步形成教師以啟發(fā)和引導(dǎo)為主新的教學(xué)模式，充分調(diào)動學(xué)生主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，為成為真正的卓越工程技術(shù)人才添磚加瓦。

參考文獻：

[1]林建. 面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革[J]. 高等工程教育研究， 2011， 5： 1-9.

[2]鐘秉林. 人才培養(yǎng)模式改革是高等學(xué)校內(nèi)涵建設(shè)的核心[J]. 高等教育研究， 2013， 34（11）： 71-76.

[3]馮露，亢一瀾，王志勇等. 基于問題學(xué)習(xí)的探究式教學(xué)改革實踐[J]. 高等工程教育研究， 2013， 4： 176-180.

[4]鐘秉林.推進大學(xué)科教融合，努力培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J]. 中國大學(xué)教學(xué)， 2012， 5： 4-7.