深化电子实习教育改革 提高学生实践创新能力

时间:2022-09-27 05:53:54

深化电子实习教育改革 提高学生实践创新能力

摘 要 回顾与总结了的近几年电子实习教学改革,阐述了它在学生的工程素质与创新能力培养中的重要作用。同时文中对当前电子工艺实习存在问题进行分析,并对电子实习的内容提出一些具体的改进方案,采用先进的教学手段,开放教学过程,以启发学生的创造性思维、提高学生工程实践能力,力求为社会和国家培养高素质的创新人才。

关键词 电子实习 教育改革 创新能力

中图分类号:G424 文献标识码:A

现阶段国内高校普遍设置的电子实习实践在大学生素质教育环节中具有公认的重要性,是提高学生创新思维能力、独立动手能力,造就创新型人才有效途径。

1 国家现阶段对创新型人才培养的要求

2011年3月16日,新华社授权全文的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》别强调,要“围绕提高科技创新能力、建设创新型国家,以高层次创新型科技人才为重点,造就一批世界水平的科学家、科技领军人才、工程师和高水平创新团队。”①

作为国家培养高层次工程人才的摇篮,高校有责任也有义务在深化教育改革的过程中,逐步克服传统教育模式的弊端,针对目前高校大学生实践创新能力不足的现状,建立和完善培养工程实践创新能力的教育平台。

2 目前高校学生实践创新能力培养现状分析

在进行电子实习教学的具体实践过程中,目前国内高校在电子实习环节的实习内容、教学手段和实习运行管理模式等方面还在不断实践和探索中。随着科学技术的发展,新技术、新工艺、新设备的不断涌现,致使大部分院校开设的电子实习教学环节与社会生产发展需求相比,不可避免地暴露出在培养学生实践创新能力方面进行的思考和投入还不够。制约学生实践创新能力提高的主要因素如下:

2.1 学校对培养学生实践创新技能的投入力度有限

高校学生普遍自身具有初步的创新意识,同时对动手实践也抱有热切的创新追求,但是由于不善于利用和创造条件,加之部分教学环节对该方面缺乏引导,多数学校为学生提供的创造性的实践条件有限,往往不能将实践创新能力培养与课程学习同步进行,导致学生的创新意识没有得到切实的发挥,甚至遏制了学生的创新动机和创新热情。

2.2 学生缺乏由所学知识激发创新思维的能力

由于长期以来所接受的重理论轻实践的应试教育模式,使得大学生虽然积累了一定的知识和经验,想象力日渐丰富,思维能力也有了很大程度的发展,但面对科技迅猛的发展,在校大学生还是暴露出对所学知识的应用面狭窄,缺乏理论知识之间的连续性和交叉性,所学学科理论之间缺少合理的整合,思维方式往往是直线式的特点。这样,也导致学生不能在多领域做到综合地学习,利用综合分析能力进行自身实践创新意识的锻炼。

2.3 学生有创新热情,但缺乏真实的创新实践氛围,实践创新体会不深

大多数学生尽管具有创新热情,但由于没有真正置身于社会生产或科研机构当中,在学校中能够参加的电子设计比赛和实习实践环节又少,学生无法真正体会到创新思维与科技发展之间的相互作用,理论学习和实习实践结合得不够紧密,致使学生没有明确的创新实践方向,进而阻碍其创新思维和实践创新能力的培养和锻炼。

3 我校电子实习教育的进一步改革与探索

我校在面向校内电类相关专业的电子实习教学环节当中,深化电子实习教学改革,在加强培养学生基本电子工艺技能和动手操作能力的基础上,加强实习实践与所学专业课之间的内在联系,强化对学生工程设计实践能力和学科知识综合运用能力方面的培养,着重考虑为学生营造真实的创新实践氛围,加强学生对科技产品设计生产过程总体框架方面的认识,培养其良好的实际工程设计实践的能力和主动学习的能力。

3.1 优化教学模式,注重基础训练与技术发展相结合

学生的基本技能是其进行创造发挥的基础,因此要在电子实习教学改革过程中强调学生基本技能的训练,通过电子实习要培养学生掌握电子产品基本的设计制作过程,掌握基本的焊接、装配、调试、测试能力,掌握先进的计算机辅助电路、PCB 设计,②现代SMT生产工艺,使其具有扎实的技能基础和广阔的技术发展视野。教学内容要紧跟现代科学技术发展步伐,教师在课堂讲授过程中引入科技发展过程中新的科技信息和技术应用成果,通过对新技术新工艺的视频观摩和讲解,使学生了解电子技术及工艺技术的发展动态,让学生在小组讨论过程中寻找目前自身能力水平与所学专业社会需求之间的差距,明确学生的学习目标,激发学生加强课外学习专业相关知识的动力,也为学生业余时间进行科技创新实践奠定技能基础。

3.2 改革教学内容、方法,注重实践技能技巧与专业知识学习相结合

让学生的理论知识学习与实践能力的培养相结合,使电子实习成为其对所学理论知识进行实践验证的平台。引导学生重视理论与实践相结合的重要性,培养理解理想模型与实际系统之间差异的能力,锻炼综合运用知识解决实际工程问题的能力。主要从两方面入手:一方面通过实习引导学生发现实践过程中所遇到的实际问题,鼓励学生通过进一步检索和运用所学专业理论知识,找到解决办法;另一方面,在理论学习当中学生普遍遇到的抽象的难以理解的问题,想办法通过实习内容的扩充,让学生通过动手实践的方法去解决。我校的电子实习通过一个阶段的调研与教学研究,对现有的实习内容进行了一系列的改革,将清华大学教学仪器厂开发的机器狗、插卡式音箱等实习产品扩充到实习内容当中来,使实习内容更加突出综合性和设计性。并针对实习学生的不同专业,在实习内容的选择上与其专业的培养方向紧密相扣,实习进程的可控性、阶段性更强,使其能够将学生的学科专业知识综合起来,全面提升其工程综合设计实践能力,③为后续课程以及电子竞赛等积累必要的知识和技能,激发学生的创新性学习的兴趣,培养学生的创新性思维方式和综合设计实践能力。

3.3 拓宽教学途径,虚拟化教学环境,注重实际学习与创新体验相结合

在电子实习过程中,除注重实际动手操作能力的训练培养外,还注重为学生营造实际科学研究和项目开发的虚拟环境,培养学生的实际工程项目的管理和操作能力。例如通过让学生用Protel软件进行PCB电路板设计,要求学生从项目管理的角度出发去对实习所用电路板进行整体设计方案论证,论证的依据不仅仅是技术上的可行性,还包括产品的设计成本、制作成本等方面,让学生通过询价了解目前市场上印制电路板的制作成本,以此为依据再优化PCB电路板的布线设计,比较出布线优化前后制作成本的节约百分比,最终完成设计方案论证报告、所需材料价格清单等文档的撰写,在实习指导教师的指导下,通过调用和更新实习室内部的元器件库信息,使学生虚拟地参与到实习产品制作的材料、器件选购当中,提高其置身于电子项目开发环境的真实感,增添积极活跃的创新氛围,激发学生对完成实习内容的使命感,进一步培养学生的创新性思维能力和实践动力。

3.4 建立电子实习教学效果反馈体系,实时优化实践教学改革

此外,我校在电子实习教学过程中建立切实有效的教学反馈体系,通过教学效果评价指标的应用和对教学效果反馈信息的收集,对学生电子实习的实施过程进行有效的监控及教学效果分析,对实习过程进行实时监控和优化,力求优化培养学生实践创新能力的教学方法和教学途径等。

4 结论

在我国“十二五”规划中对培养创新型人才的教育要求引导下,我校通过深入的教学研究,以今年参与电子实习环节的部分班级为试点,通过对电子实习教育模式和教学方法进行一系列的改革和实践,进一步提高了我校电子类专业学生对电子实习的兴趣和主观能动性,加深了学生对所学专业知识结构和就业需求的理解,更进一步加强了学生在学习过程中的创新性思维能力和应具备的技术技能的培养。很多学生在去年下半年举行的飞思卡尔智能小车大赛和校级电子设计竞赛中取得较好的成绩。今后,我们将进一步改革与实践,力求最大限度地发挥电子实习教育在高等教育人才培养工程中的作用。

注释

① 杨海燕.“十二五”规划与高校创新型人才的培养.中国证券期货,2011(3).

② 李新超.基于大工程观的电子实习教学改革的探索与实践.中国电力教育,2009(3).

③ 李剑清.电子实习课程的改革与实践.实验技术与管理,2007(24).

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