• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

在培养应用型本科人才背景下电子信息专业课程改革措施的探索与实践

徐晋 田巧玉 简磊 杨建 杨雪梅 陈莹莹
  
墨轩媒体号
2025年310期
四川大学锦江学院 四川省眉山市 620860

摘要:本文着眼于探索电子信息工程专业课程的改革措施,使课程更有效地服务于培养面向职业胜任力的应用型人才这一目标。文章提出基于“以赛促学、以学促创”的理念,旨在解决学生实践应用、创新能力不足等教学问题,探索如何通过课程建设与第二课堂学科竞赛的有机结合,提升学生的实践能力与创新能力。通过参考学科竞赛等要素,探索开发了一系列的实验与项目实践模块,建设了以电子信息工程训练系列课程为代表一系列的课程,促进了学生对理论知识的应用,提升了其专业技能的应用能力。通过课程内容的优化设计和实践环节的加强,提高了学生的综合素质和创新能力,竞赛成绩显著提升,就业质量有所提高,从应用的角度印证了教学质量的提升。

关键词:应用型人才培养;课程建设;学科竞赛;横向融合;纵向贯通

1.引言

当前社会对高素质应用型人才[1]的需求日益增长,高校教育面临着新的挑战和机遇。传统的工科课程体系以理论知识为核心,往往忽视了学生实际操作能力和职业胜任力的培养,导致毕业生在进入职场后难以快速适应工作岗位的要求。在此背景下,工程教育的改革方向逐渐从单一的理论教学转向以职业胜任力为核心的应用型人才培养[2]。为了适应这一趋势,高校需要构建更具实践应用导向的课程体系,并通过教学改革培养学生的实践能力、创新思维和职业适应能力。

本教学研究由四川大学锦江学院2023年人才培养质量与教学改革项目支持(项目编号2023JG005),着眼于面向职业胜任力的应用型人才培养模式,通过改革专业课程教学体系,探索了课程与职业岗位需求相结合的新路径。项目以“以赛促学、以学促创”的理念为基础,融入学科竞赛、项目实践和职业技能培训,打破了传统课程体系的限制,构建了“课堂教学-项目实践-竞赛引领”三位一体的赛教融合教学模式[3]。这种教学模式不仅注重学生的理论知识掌握,更强调学生在实践中的动手能力和解决实际工程问题的综合能力,从而为培养具备职业胜任力的应用型人才奠定了坚实基础。

本探索的创新点在于在课程建设中引入学科竞赛和项目驱动式教学,融合主课堂和第二课堂,解决了课程内容与职业技能要求脱节的问题,帮助学生从基础理论走向实际应用,提高了学科竞赛成绩的同时,也增强了学生的职场竞争力。该教学改革模式通过在校内以电子信息工程工程训练课程群为代表多门课程中应用,取得显著成效,为其他应用型课程的教学改革提供了范例和思路,具有广泛的推广应用价值。

2.教学问题

在工程类课程的教学过程中,理论知识与实践能力的培养往往存在一定的脱节。这一问题在某些专业课中尤为突出,主要体现在以下几个方面:

(1)教学与实际应用脱节

课程教学通常采用传统的讲授方式,学生主要依赖于课本和教师的课堂讲解,虽然能够掌握基础理论知识,但在动手实践环节,学生往往缺乏直接的操作经验。很多学生难以将课堂上学到的理论知识灵活应用于实际的电路设计和编程开发中。尤其是在电子电路和单片机控制的课程中,实际工程问题要求学生具备综合应用知识的能力,但传统教学未能有效弥合理论与实际操作之间的差距。

(2)实践教学内容局限,缺乏创新性

虽然课程中安排了实验教学,但实验内容相对简单,往往只是对课本知识的重复验证。这样的实验模式限制了学生在动手实践中的创新和自主探究能力,无法激发他们对工程问题的思考和解决问题的热情。此外,现有实验设备与实际工程需求也存在一定差距,导致学生所学与社会需求脱节。

(3)主课堂与第二课堂缺乏联动的问题

以往,第二课堂与主课堂之间联系不紧密,学生在学科竞赛中的经验未能有效反哺课堂教学。通过课程建设和竞赛项目的相互支持,形成了主课堂与第二课堂的良性互动机制,学生的学习成果在竞赛中得以体现,而竞赛的成果又进一步促进了课堂教学的改进。

通过以上问题分析可以看出,当前的教学模式未能充分考虑到学生职业胜任力的培养,也未能有效地将理论与实践紧密结合。这些问题不仅影响了学生的学习效果,还对他们未来的职业发展产生了不利影响。因此,迫切需要通过教学改革,构建面向职业胜任力的课程体系,以解决这些问题并提升学生的综合能力。

3.现有的解决方案

针对以上教学中存在的问题,国内外高校已经提出并实践了多种解决方案。以下是对这些方案的综述,涵盖了不同教学改革策略及其实施效果:

(1)理论与实践结合的综合教学模式,许多国内高校已经开始尝试将理论教学与实践操作紧密结合。采用了类似的综合教学模式[4]。(2)项目导向的实验教学,许多高校推动了项目导向的实验教学改革。(3)职业能力[5]培养与行业对接,许多中国高校开始注重与行业的合作,工程课程强调与工业界的紧密合作,推动职业能力的培养。(4)评价体系的多元化,国内高校逐渐开始采用多元化的评价体系来衡量学生的综合能力。

4.教学改革举措

学习参考以上一些解决思路后,本次课程改革措施探索提出了以下的改革举措:

(1)理论与实践脱节问题的解决方法

实践驱动的教学模式:在课程设计时针对专业理论课,在二年级后开始每学期设置综合性且有连续性的实训课,实现实践驱动的教学模式。该实训课程具备“横向融合,纵向贯通”的项目制特色:即每个实训课程要求设计一个或数个项目,横向上看,实训课程的项目内容要使用同期的基门理论课程内容,纵向上看,每期前后的实训课程有前后衔接,构想成通过几学期的递进课程内容,到最后可以形成一个较大的综合性装置或项目。整个实训课程体系涉及电路设计与制作、信号处理、编程等主要的电子信息专业的技能。通过实际操作帮助学生更好地理解理论知识。

该模式的关键之一就是开发综合性实验项目。首先,设计的实验项目要跨课程,如将《单片机技术与实验》《集成电路应用》等中的知识点结合起来,要求学生在完成理论学习后,运用所学知识进行实际的电路设计和单片机编程任务,其次,该项目还会与下期项目有联系,前后期的项目要形成一个前后递进的体系。

同时实时反馈与指导方式也是必不可少的环节,在实验过程中,教师更多体现的是任务的发布者和监督者,实践主导的重点在学生,在适当的时候可以提醒或与学生讨论一些问题,起到辅助的作用,通过及时的指导和反馈,帮助学生解决实际操作中遇到的问题,加强理论与实践的联系。

(2) 学生实践与创新能力不足问题的解决方法

项目驱动的教学改革:引入项目驱动的教学方法,将课程内容与实际应用结合起来。通过设置创新型项目任务,要求学生独立或合作完成,并鼓励他们在任务中发挥创意,解决实际问题。竞赛引导下的课程设计:将学科竞赛中的典型题目融入课程内容,并在课堂上模拟竞赛情境,培养学生的竞赛意识和创新能力。让学生在课程学习过程中,熟悉竞赛的流程和要求,为后续的竞赛做好准备。

多样化评价机制:将传统的考试评估方式转变为项目评价和竞赛成绩结合的方式,如参考竞赛成绩这算成部分专业课考核分数,通过多维度的评价体系激励学生积极参与实践和创新。

(3)主课堂与第二课堂联动问题的解决方法

双课堂协同教学:设计双课堂协同的教学模式,在主课堂中教授基础理论知识,在第二课堂中安排学科竞赛训练和实战演练。通过这样的安排,使学生能够在理论学习和实践应用中获得全面的成长。

引入学科竞赛指导:将学科竞赛作为课程的一部分,由专门的指导教师带领学生进行竞赛训练,确保竞赛经验能够反哺课堂教学。同时,学生通过竞赛中的实战经验,可以反思并改进课堂中的学习方法。

形成竞赛成果展示与应用机制:在课程中设立竞赛成果展示环节,鼓励学生展示其在竞赛中的成绩和创新点,并将这些成果应用到后续的课程学习和项目中,推动知识的循环应用。

5. 推广应用及成效

本学院内已建设了电子信息工程专业实训系列课程,使用了本文所述的措施,应用于《程序综合设计》、《电子电路制作技术》、《集成电路综合设计》等课程。通过教学研讨会的形式,其他专业课程也在逐步应用这些改革教学方法。该教学改革基于结合通用课程内容和项目实践内容,其他相关课程可以容易地借鉴和实施。课程设计、实践项目和竞赛案例逐步标准化,便于快速推广和应用,具有易复制性。同时,在改革中建立了课程资源共享机制,供其他课程教师下载和参考。同时,鼓励教师积极合作开发新项目,形成了教学改革协同推进的机制,确保改革成果能够广泛应用。在课程改革措施实施后的三年内,学生在电子设计竞赛和蓝桥杯竞赛中的表现显著提升,同时毕业生的就业率和就业质量显著提高,印证了教学质量的提升充分说明在培养应用型人才方面改革措施是有效的。

6. 结束语

在本项目中,围绕以电子信息工程实践系列课程建设为代表的教学改革,我们通过系统的研究与实践,成功实施了第一课堂与第二课堂实践的联动、模块化课程设计、项目驱动学习机制等措施。这些改革不仅显著提升了学生的实践能力和职业胜任力,还在学科竞赛成绩上取得了积极的成果。改革方案在校内的推广应用也取得了良好的效果,得到了学生、教师和行业的广泛认可。

然而,尽管取得了一定的进展,教学改革工作仍存在一些待解决的问题和进一步发展的空间。以下是需要进一步探讨和改进的方面:(1)个性化学习支持问题,当前的课程改革主要集中在课程内容和教学方法的优化上,针对学生个性化学习需求与师资的配备矛盾的问题,需进一步探索。(2)实践与理论结合深度的问题,尽管项目驱动学习提升学生实践能力方面发挥了积极作用,但对学生不同客体在理论知识掌握存在差异时,把握的实际应用深度和难度的问题上,仍有研究的空间。

综上所述,本项目的教学改革虽然在提升学生能力和教学质量方面取得了一定成效,但仍面临一些挑战和改进空间。未来,我们将继续在教学改革的道路上不断探索和创新,致力于解决现有问题,推动教育质量的进一步提升。通过不断优化教学方法和机制,期望能够为学生的全面发展和职业成长提供更加有力的支持。

参考文献:

[1]史金飞,郑锋,邵波,等.能力导向的应用型本科人才培养模式创新——南京工程学院项目教学迭代方案设计与实践[J].高等工程教育研究,2020,(02):106-112+153.

[2]李爱宁,唐勇,王红艳.新工科下应用型高校人才培养模式探究——以河北水利电力学院电子信息工程专业为例[J].科技风,2023,(05):43-45.DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.202305015.

[3]胡丽华,徐威,丁良辉,等.“新工科”背景下“赛教融合”的应用型人才培养模式探索与实践[J].化工时刊,2023,37(06):74-77.DOI:10.16597/j.cnki.issn.1002-154x.2023.06.017.

[4]魏良,龚渝顺,陈碧华,等.面向综合能力培养的单片机教学模式探索[J].电气电子教学学报,2024,46(03):49-52.

[5]张志东.产教融合视角下的应用型高校微专业建设的探索与实践[J].创新创业理论研究与实践,2025,8(02):62-65.

基金项目和编号:四川大学锦江学院2023年人才培养质量与教学改革项目(项目编号2023JG005)

*本文暂不支持打印功能

monitor