发布时间:2023-10-12 17:40:46
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇课程建设的核心,期待它们能激发您的灵感。
【关键词】核心素养;校本课程;体系建构
【中图分类号】G423.07 【文献标志码】B 【文章编号】1005-6009(2016)61-0016-02
【作者简介】李达,江苏省南通市通州区金沙中学(江苏南通,226399)党委书记、校长,高级教师。
南京市江宁区铜山中心小学地处乡村,却始终以前瞻的眼界进行乡村儿童的科技教育,以开放的心态和理念培养和发展乡村儿童的科技素养,创造着一个汇聚智慧的“少年硅谷”。在整个“少年硅谷”文化建设过程中,学校以“硅谷精神”为引擎,立足于学校教育的内涵和外延,将科技教育与课程、与教学、与生活相结合,在校本课程建设层面取得了一定的理论和实践新成果。本文试就铜山中心小学校本课程――“少年硅谷”课程建设探索与实践,讨论学校校本课程建设相关问题。
一、学校文化是校本课程设计的主题
校本课程建设必须在学校文化主题的关照下进行具体实践,校本课程建设必须要有学校文化的品格与境界。学校文化是校本课程设计的主题,校本课程是学校文化的重要载体。“文化作为课程的母体决定了课程的文化品性,并为课程设定了基本的逻辑规则及范畴来源,抛开文化,课程就成了无源之水、无本之木。”校本课程建设必须在学校文化主题的关照下进行具体实践,整个课程建设必须要有学校文化的品格与境界。
学校文化主题的提出不是一蹴而就创新几个名词,它是理想与现实融合、传统与现代交替、理性思辨的产物。文化主题的形成必须在学校中进行,与当下教育发展趋势的不断融合,符合教育的应然诉求,不能简单移植、嫁接。铜山中心小学“少年硅谷”文化主题的形成源自于以下三个方面:一是学校文化底蕴的梳理。铜山中心小学一直进行教育教学改革,尤其重视乡村儿童的科技教育。硅谷是美国高科技产业的代名词,更是人类科技创新的符号和象征。“少年硅谷”文化主题是对学校长期以来孜孜追求的学生科技素养培育的形象提炼。二是与当下教育发展趋势的不断融合。“核心素养”培育理念已成为学校教育的国家意志,具有方向性的引领作用。但这样的学生素养必须基于学校个体实境进行再认识、再提炼,从而在文化层面把学校现有的校本课程资源、理念、方法、路径整合起来。“少年硅谷”文化融合了“国际理解”“科学精神”“学会学习”“实践创新”4大素养,重在素养的批判性、前瞻性、践履性,能够让乡村儿童依凭良好的素养面向未来、走向世界。三是符合“儿童中心”教育理念的诉求。如成尚荣先生所言,“少年硅谷”文化一定是少年儿童自己的,是为儿童科技素养发展服务的,而且是以儿童为主体的。旨在培养少年的科技素养,而绝不是为了培养科学家的。
二、“核心素养”是校本课程内容构建的价值追求
在“少年硅谷”文化主题的统领下,立足于学校教育的内涵和外延,学校以“乡村少儿科学院综合性学习课程基地建设”项目为契机,进行课程内容构建,形成了“少年硅谷”文化的关照下校本课程内容体系。着眼于“核心素养”培育理念,学校更强调在理念、价值观方面的重构,力图找到对学生终身发展、未来发展有益的基因图谱,从内核层面对主题统领的学校校本课程体系进行价值取向和标准建构,培育学生能够适应终身健康发展和社会持续发展所需要的必备品格和关键能力,其特征主要体现以下四个方面:
一是打破“以学科为中心”的思想,本着高度集成、深度整合的思路,尽量用“少而精”的内容,培养学科之上的综合素养,具体开发出“核心素养”内核聚射下的校本教材――《铜小科技》《小小科学家》。目前学校开展的“少年硅谷:助推儿童科学素养发展――乡村小学科技特色文化建设的实践探索”课题研究,致力于通过科学理性精神的建构,让儿童主动参与科技教育,使得实践与理论结合,生活与教育结合,让学生形成理性的精神、科学的观念,培养其热爱科学的情怀和创新的意识。
二是改变以“知识为中心”的传统思想,铜小在校本课程编写中体现核心素养培育的理念,对于各科教材中含有科技教育成分的内容,体现不同学段的不同学习特征,按年级段摘编成册。针对低年级学生,主要以培养兴趣为主,然后将观察、认识的方式加入到科技教育中;中年级学生以发展科技素养为主,培养学生爱动脑、善动手的自主探究品质;高年级学生以拔高科学素养为主,以激发学生自主探究、自主发明为目的,全面提升学生的素养。
三是注重校本活动课程的开发。学校结合每年3月份的植树节、4月份的爱鸟周、5月份的科普宣传周、6月份的金钥匙大赛等,开发形式多样的科技活动课程。诸如11月份是铜小的科技节,在一个月的时间里,学生进行小发明、小观察、小研究,并撰写科技小论文、绘制科学幻想画等,同时还聘请科技教育专家来校开展讲座,促进学生科技意识的树立、科技能力的提升。
四是为学生提供了丰富的科学探究课题,为学生的成长提供了海阔凭鱼跃、天高任鸟飞的大舞台。小课题研究一直是铜小的特色所在,学校的十多个科研基地和一批科技辅导教师,为学生开展探究活动提供了坚实的基础。小课题的研究,往往不是某个学科的专题研究,而是一种跨学科融合的深度探究,这一举动打破了学科间的壁垒和界限。小课题的研究让学生在自主探究中主动思考,这也是一种让学引思的魅力。学习不单单就是让学生看书,而是使学生在自主探究的过程中,充分发挥主动探究的意识,提出研究问题,然后在教师的指导下进行科学探究。在铜小,所有的孩子都能在校园里找到属于自己的独特成长轨迹。
三、具有鲜明特色的教学物理环境创建
核心素养并不指向某一特定学科,而是个体发展、适应生活所必需的综合素养,是学生在学科教育过程中获得的共性素养,具备一定的学科融合性。校本课程要契合学科融合的思想,不仅在每一门具体课程内容,更是在“具体情境”、方法路径上将环境、课程、师生和谐统一起来,改变原有的教育生态结构,把学校建设成儿童学习、体验、实践科技创新的乐园。
【关键词】工作过程导向 课程建设 高职院校
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2017)06C-0059-03
基于工作过程的课程设计方法(Work Process Based Curriculum Design Method)是由德国不莱梅大学技术与职业教育研究所(ITB)Felix Rauner教授和他的同事于20世纪90年代提出的。工作过程导向的课程模式对提升学生的职业竞争力和增强学生对工作过程性知识的学习具有很大的优势,由于工作过程导向课程模式的优点和职业教育的特殊性,工作过程导向的课程建设已经成为我国高职教育课程改革中的一种新的课程模式并得到了广泛的应用。工作过程导向的课程建设的出发点和落脚点及实施的依据都是工作过程,这就使得以工作过程为导向的课程建设看似非常直观,其实不然,因为工作过程仅仅是该课程模式的出发点和目标,其中的实施过程不仅仅涉及课程内容本身,而且在师资配置方面和软硬件环境方面都需要进行相应的配套。
本文以作者在高职教育过程中遇到的问题为线索,围绕课程建设的根本、课程建设的“软实力”以及课程建设的“最终归宿”三大主题展开论述,对课程设置、课时安排、教材选取、教师素质、学生管理、教学方法、校企合作等方面存在的问题进行了说明,提出了对应的解决办法,整体结构如图1所示。
一、工作^程为导向的核心课程建设的根本
在核心课程建设中,课程设置及教材选取是影响每位老师授课质量以及每位学生学习成效的直接因素。然而,目前很多高职院校课程设置缺乏创新,课程设置与社会发展境况不合拍,教材落后,没有进行实时跟进,与社会实际脱节,不利于学生未来职业发展。因此,课程设置的合理性及创新性,教材选取的实用性与社会性对高职教育举足轻重。
(一)课程设置的合理性。根据专业知识的由浅入深进行课程的先后排序,以及根据专业基础知识的储备过程进行基础课程及专业分支的选取,是课程设置最基本的原则,其合理性直接影响到教学内容和教学体系的构建。然而,课程设置实施过程中,遇到很多问题:一是课程顺序排列不合理,未按照基础课程先学,专业课程后置的顺序排列,导致学生在专业基础薄弱的情况下,学习高阶课程,收效甚微;二是专业种类与教育质量失衡,一些学校过度追求专业种类的丰富性,存在跨专业排课、课时被压缩等现象。针对以上两个问题,首先,高职类学生专业基础知识必须掌握好,大一期间基础课程应浅显易懂,不过分追求理论难度。在理论基础知识掌握的基础上,专业基础课程及专业核心课程更应注意前后课程的衔接,遵循由浅入深的原则。其次,适当增加实训项目,锻炼学生实践能力,根据本人教学经验,在实训项目中高职类学生兴趣浓厚,学习效果明显,知识掌握牢固。同时,这也要求高职院校配置充足的实训环境与实训设备,保证实训项目的正常进行。
(二)课时安排的合理性。对于教学课时,由专业特殊性确定专业总课时,总课时包括公共基础课时、专业基础课时、专业核心课时以及选修课时等。本文对以工作过程为导向的课时(以市场营销专业人才培养为例)安排的分配见表1,通过调查研究得出图2所示课时分配更适合高职院校学生的培养。
由图2可看出,实践课课时占据三年学时的一半以上,公共基础课、专业基础课及专业核心课呈平均分配趋势。这是因为,高职院校的本身定位以及培养的目标学生所决定的,不同于高等教育四年的学习时间,高职学校只有三年时间,但高职学生掌握专业知识同时还要具备专业技能,因此实践课程的“高比例”配置更能让学生在实践中学习,掌握技能与理论知识。高职院校学生在理论学识的基础上更为强调专业的应用,需要大量的实践课程做支撑,当然不同专业的要求不同,理论课时与实践课时的安排也会有相应的调整。其中专业基础课及专业核心课程不能一概而论,每个专业的知识储备量以及专业实践操作都不尽相同,应根据专业情况确定课时量,因此在课时安排上肯定存在一定差异。但是有些学校在三年的大专教学时间内限制了教学课时,同时却只是盲目删减课程,删减的过程中又不注重课程的前后衔接以及专业课程的选取,导致学生前因不知后果,专业课时的短缺也使得学生只学到皮毛,“懵懂”完成三年学业。学生的学期课程安排应由专业教师及专家教授进行商讨进而结合实际情况设置安排,而不是单纯地从网上摘抄或所谓借鉴他人成果。经探讨确定后的课程设置应由多家职业学院进行专家审核,相互探讨,根据专业的具体发展情形,适当调整课程,对不合理部分进行修改,这不仅可以起到对职业学院的约束作用,也是规范课程设置的最好办法。
(三)教材选取的实用性。教材是教学的根本,教师教学,学生学习都必须依托教材,但是目前市面上各专业核心课程教材种类繁多,其中有不少精品教材,也有很多照搬照抄甚至错误的书籍。各科授课教师在选取教材时应认真翻阅、仔细比较、选取精品。对于高职教育的教材选取应偏于简单直接,高职学生大多为未能达到高中毕业资格的群体,对于这类学生基础薄弱,接受和理解能力有一定的限制。高职教材的实用性主要体现在基础内容简单明细,课程难度循序渐进,案例论证生动贴切,教材更新与时俱进。根据项目举例穿插理论依据来进行编排教材的方法多为现在高职类教材所采用,但是其中也存在一定的问题,基础理论的描述方法没有改变,复杂度并没有降低,学生理解及掌握起来并不轻松,而且还要在后基础理论没有接触的情况下去完成前一个含有后续理论的项目,往往很难理解,教师讲解也更具压力,因此选取教材不能盲目跟风,以项目编排的教材马首是瞻,而是应选取原理通俗,举例恰当贴切的教材。这才能使学生更容易、更快速的掌握专业知识。
二、“软实力”构筑核心课程建设
在工作导向为核心的课程建设中,其软实力建设尤为复杂,也是课程建设好坏的决定因素,其中教师素质、教学方法、学生管理环环相扣,相互影响,相互促进。
(一)教师素质的针对性。对于高职教育的教师来说,应当具备优秀的专业技能,此类的专业技能不局限于书本知识,更应看重的是实践能力,这是高职类教育的特殊性决定的。
1.教师的选择与聘任。一是引进“双师型”教师。对于高职院校,同时具备扎实理论基础又要具备实践操作的“双师型”教师,更利于学生的学习与未来的职业发展;然而,“双师型”教师都具备良好的专业技能,往往能在企业中获得学校所不能企及的“报酬”,某些没有教师情怀的行业翘楚一般也不会考虑教师职业。因此,高职院校应学习企业,应差异化招聘,提高薪资水平,吸引优秀的“双师型”教师,将其优秀的教学模式进而辐射到学院乃至学校,造就良好的“双师”教育环境。二是鼓励年轻教师参与企业历练。“双师型”教师可遇而不可求,在这种情况下,聘用经验丰富的专业技能型人,鼓励年轻教师参与企业历练不失为解决办法之一。专业技能型人才项目经验丰富,从他们那里学生能学到的不仅仅是书本上的东西,而且能在项目实践中学到更多对工作有利的经验,增加其在工作竞争中的优势。更多的年轻教师经过企业锻炼,在实践中丰富个人的教学素材,了解各专业课程在各领域的应用及具体作用,从而在进行教学工作时更具针对性,教学内容也更具吸引力。三是引进工作经验丰富的兼职教师。学校人才流动较为缓慢,大多是无企业实际工作经验的教师。此时,招聘企业工作经验丰富的兼职老师,从真正职场人的角度,给学生进行实践课程教育,开阔学生的职场视野。很多企业都有给刚入职场的新人进行培训的企业讲师,如果能招聘到企业讲师定期给学生进行实践教学,让学生了解职场的需要,进而改进自身知识点的不足。但兼职教师的可控性不强,学校应严格审查兼职教师的资质,在课程讲授过程中加大对兼职老师的考核和监督。
2.教师评估及科研发展。一是规范教师考核机制。教师的评估机制一直为很多人所诟病,但是其中存在各种矛盾以及各种细节,其解决办法确实不能一蹴而就。另外,教师的科研发展对于高职院校来讲往往“不那么重要”,这对于教师的自我发展和与时俱进的要求格格不入,这其中存在的问题也亟待解决。目前,教师考核制度在每个学校都不一样,很多时候都是走过场,这很容易导致教师教学懈怠,甚至很多教师以“资深”自居,认为一旦进入体制就一劳永逸了。对兼职教师则基本上不存在考核一说,而这些都会导致教师的懈怠,从而对教学质量产生直接影响。当然评价一名教师是否教得好的标准是多样性的,不能由单一方面决定。除完善学校考核体制外,老师自身职业要求、相互之间的监督、学生的意见都是需要重视起来的部分。二是提升教师自身科研能力。教师除教学外,应具备一定的科研能力,既能巩固本专业的技能掌握,同时也能带领学生一起进行研发,锻炼学生动手能力。这就要求教师具备相应能力和精力,目前高职类学校教学教师一般课程安排较多,据调查平均24课时/星期,这么高密度的教学安排必然导致教师没有足够的时间进行其他科研活动,根据本人经验及咨询大部分教师,课程安排平均12课时/星期的教师能有较为足够的精力进行科研活动。通过表2对比可以看出,教师的课时安排为24课时每周时,需要额外时间来进行学生教学相关工作,每周12课时左右能有部分时间结余能进行良好的科研活动。虽然没有相关法制规定教师上课时间,但是上课课时过多会在一定程度上降低教师的教学质量,加重教师负担。高职院校的教师更应具备良好的动手实践科研能力,同时良好的科研氛围有利于学生学习,也是教学方法理论联系实践的最好体现。
(二)学生管理的特殊性。高职院校的学生群体不同于高等院校的学生,学生基础知识掌握欠缺,但同时个性鲜明,不容易服从管理,专注力持续时间不够,这都是影响老师上课以及学生管理有效性的直接因素。
高校的教管分离模式对于高职学生来说并不适用,高职学生的依赖性和服从管理的心态呈两极分化态势,这种情况下的学生对没有朝夕相处的任课教师与事必躬亲的辅导员心理上是有一定的区别对待的。辅导员往往对高职学生能起到很好的约束作用,但任课教师的谆谆教导往往效果不佳,无论是学业上还是生活上,都难以对学生产生实质性的影响,这也是课程建设中的一大难点,也是很多课程建设在实施过程中遇到的潜在问题。本文提出的这一点是本人在作为单独任课教师以及任课教师兼辅导员岗位后学生的真实反映中得出的,两种区别分别体现在后者所带领的学生积极性以及专业技能方面有显著提高。
目前,对高职类与高等教育类学生进行分类可分为科研型、应用型和实践型,在管理和教育的方法上存在一定差异,甚至存在一定的矛盾,科研型学生往往具备更充分的条件去进行应用和实践,而实践型的高职类学生反而没有足够的资源去进行实践操作。这其中存在的矛盾也凸显了资源分配的不均以及导致高职类学生“学业不精”就业形势严峻的原因。因此,对高职类学生的教学管理应提供更为高效、丰富的实践条件和实践环境。这需要政府、学校、社会多方面的协同帮助。
(三)教学方法的实用性。长时间以来,教学方法一直在不断地进行创新,然而却没有实质性的改变。在法追求创新教学模式的同时,应更注重考量教学方法的实用性。
对于不同专业的课程甚至课程的不同章节都应该有不同的教学方法。实践教学多为高职院校所采用,但有些学校忽略了实践教学的时间节点选取,有些甚至大一或者大三上W期开始实践,这类时间选取严重影响了学生专业知识学习,在没有掌握好扎实的专业技能之前过早投入社会实践中,很容易力不从心,甚至产生对本行业的厌倦感。社会实践应在不影响学生专业技能学习以及掌握一定的基础技能时进行,学生“工作”更为轻松,社会企业也更能接受。此外,不应盲目追求所谓的“科学”教学,完全交由“多媒体”去执行,板书方式的教学方法有其一定的优势,需要根据实际情况进行选取。
教学方法的实用性主要体现在:教师应用是否得心应手,同样的教学方法可能适应某些教师,但对于其他教师则可能无法应用自如;学生理解是否轻松自如,学生觉得教学内容“好玩简单”的课程,大多数学生都能学好本课程;教学目的是否准确传达,明确教学目的,不能以偏概全也不能以点代面。
然,现在也有很多新兴的教学模式如:微课、慕课等一系列的课程教学给了我们启发,在推进教学方法改革时此类教学方法也可以借鉴到各专业及个学科中去。
三、工作过程为导向的核心课程建设的“可靠支撑”和“最终归宿”
工作过程导向课程建设的最终目标是学生的职业发展,那么企业便是学生今后的直接服务对象,学校和企业之间的结合也一直是政府和专家学者极力推崇的。此类校企结合模式效果明显但也存在一定的问题,企业合作一般偏向于名校王牌专业,对于一般学校或者非典型专业一般很难引进企业与之合作,所以,真正做到校企合作全面覆盖还有很长的路。因此,高职院校在选取校企合作对象时应仔细考察,选取切实能帮助学生提高实践技能的公司进行合作。此外,对于校企合作除了工作岗位上的互通,工作技能的传授也可以纳入合作范围,可以定期邀请相关企业单位突出技能型人才为高职院校学生做专题演讲,既可以增加学生对本专业的兴趣,也能让学生感受化知识为生产力的转变过程,提升专业自豪感,提升对本专业本行业的兴趣。
当然,也不能局限学生于自己专业,高职院校学生思维活跃,应鼓励他们多参与到各行各业中去,找到适合自己的行业,学校教授的专业技能与知识除了能让他们具备一技之长,更重要的是让他们认识自己,找到自己的目标,在从未成年到成年的过渡期去走出迷茫的阶段,给予正确的指引。
总之,工作过程导向的课程建设方法作为一种先进的课程建设方法,在职业教育人才培养方面具有相当大的优势,当前中国高等职业教育需要好好利用这一方法。应积极探索适合中国国情的以工作过程为导向的课程建设方法,在实践教学中不断总结和改进,让学生学得轻松、学得好、学以致用。
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关键词:信号与系统;核心课程;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)22-0151-02
一、引言
在电子信息学科技术领域中,《信号与系统》作为专业主干技术基础课程或核心课程,对培养理工科大学生知识能力和综合素质有很大影响,在我国高等教育计划中也有着重要地位。随着信息化时代的到来,本核心课程具有更趋于系统化和理论化的内容,体现了它是理论性与技术性都较强的一门课程,理论与实际的紧密结合是这门课程的一大特点,同时又要有较强综合应用的能力,可以说它是反映事物本质的数学概念、物理概念与工程概念三者结合的产物,是理论与技术的结合;随着通信学科的不断发展变化和更新,其教学内容也在与时俱进,本课程在基础课和专业课之间起承上启下的桥梁作用,掌握本课程的知识对学生今后的学习至关重要,是通信工程专业必修的专业基础课程,对学生专业科学素质的培养和提高的作用是不可替代的。[1]本科院校中的电子信息类专业,面临的学科、课程建设问题日益严峻。[2]在一些理工类和综合性大学,《信号与系统》课程建设已经有一些成功的经验,其中起决定性的因素就是在课程建设和改革中要有先进的现代教育教学思想,以及现代的教学手段,同时,它还必须符合现代科学技术,适应社会发展进步的需要,并能够促进学生素质的全面发展。[3]当今社会信息技术的重要性日渐体现,科学技术不断地推陈出新,使得通信相关领域的知识在不断更新,这对高等教育提出了新的挑战,既要继承传统,又要跟上时代脚步,才能培养高素质的人才。《信号与系统》课程教学对象也从原来的通信专业扩展到了所有的电子信息类专业,教学内容也要随之进行调整,要符合现代通信技术的发展,其应用背景也从单一的通信系统扩展到了其他的信息处理系统。但是,无论课程内容怎样变化,课程体系则一直保留着原先的特色,在继承中发展,在传统中变革。
二、核心课程建设的具体措施
1.优化课程教学内容。信号分析是信号理论的重要组成部分,它把信号作为函数,通过数学物理方法对信号进行描述,提取特征。[1]本课程的重点是以信号分析为基础,系统分析为桥梁,处理技术为手段,系统综合为目的,全面系统地论述了信号,系统与信号处理的基本理论,分析方法,处理技术与实际应用。课程建设小组为了建设好《信号与系统》这门核心课程,对国内外相关课程体系进行了调研与分析。在课程的体系结构上,目前国内外有两种主要的方式:一种是先介绍连续时间信号和系统、后介绍离散时间信号和系统,另外一种将连续时间信号与离散时间信号,连续系统和离散系统穿插介绍,两种方法各有其特点。考虑到学生的认知过程和课程体系和内容的连贯性,我学校采用第一种方法进行教学。先从学生熟知的连续信号和系统入手,把先修的高等数学和电路知识有机地结合起来,再转入离散信号和系统;先时域后变换域;先理论后讨论与实验。在知识结构上,着重信号分析,时域分析和频域分析为重点,再到其他变换域分析,加强数学概念、物理概念与工程概念,突出重点,便于快速理解;着重数字分析方法,结合数字化时代的特点和电子信息科学技术发展的规律,连续与离散并重;着重两种卷积和三大变换的精讲,并与通信系统相结合,理论联系实际,深入浅出,而对于微分方程和差分方程的经典解法,由于以前学过基本不进行介绍,信号空间正交展开、离散信号的频域分析等内容课上只介绍基本概念和分析方法;着重两大系统分析,连续与离散系统的数学建模及变换域解法为重点,培养学生用数学方法实现LTI系统的分析方法,以讨论课形式对实际应用问题进行分析。同时,弱化电路分析方面的内容,更集中在信号和系统分析上,更加突出本课程的体系,便于学生掌握课程的核心内容。在教学的整个过程中,始终以通信系统为应用背景,突出通信工程专业的特点,正确引导学生运用数学工具分析典型物理和工程问题,达到学以致用的目的。在方法上,讲授课程过程中,重点和难点问题采用Matlab软件来计算或绘图,简单直观,以强化概念和完成各种计算,使学生随时学会用Matlab解决问题。[3]优化的课程体系结构,使得本课程更能符合高等学校核心课程的基础性和前沿性的特征。结合信息化时代通信学科技术的发展特点,让学生更能了解学科领域的研究现状、存在问题和可能的发展方向,引导学生更深入地探究通信专业知识,同时,让学生带着问题学,带着问题干,培养他们发现新问题、新知识和新方法的能力。拓宽学生的视野,增强学生的自信,将来能为我国的通信事业添砖加瓦。
2.强化课内实验和课外实践教学环节。《信号与系统》课程概念比较抽象,要求学生数学能力比较强。有些内容很难理解,导致学生学习积极性不高。我们采取了以下措施来改变过去本课程理论教学与实验分离,实验主要以验证性实验为主的情况,强化实验教学环节。(1)在理论教学的过程中加入仿真实验,让难懂的理论知识能与实践环节很好地结合。(2)采用Matlab软件仿真实验,并结合硬件实验,增加设计性和综合性实验,培养学生的创新意识、实验技能和综合应用知识的能力。(3)在学校的网络平台的基础上,开展网上在线仿真实验。仿真实验的新颖和互动性,能激发学生的求知欲,提高学生的编程能力,提高学生学习兴趣。
3.选编优秀教材。多年来,《信号与系统》课程的教材在我院本科专业一直使用郑君里编写并由高等教育出版社出版的《信号与系统》,结合本专业教学特点。于2006年开设试点班,启用外文教材进行双语教学,让英语水平比较好的同学提前与世界接轨,同年,启用吴湘淇编写并由电子工业出版社出版的《信号与系统》。与原教材相比,新教材更注重信号的时频域的分析,注重数学概念、物理概念、工程概念的阐述,更加着重信息通信技术的实例讲解,理论联系实际,更便于学生自学、能懂会用。
4.推M优质网络教学资源建设。在学校的网络平台的基础上,对本课程进行教学网站,课设以下几个栏目:课程沿革、教学大纲、进度安排、网络教程、学习资料、辅导答疑、历年试卷、网上专题、科研与学术交流,创建自主学习的环境,让学生做到课前预习、课后复习,更好地学好课程内容。核心课程充分利用学校计算机网络资源,建立较完善的师生网络交流园地,便于学生及时反馈和教师答疑。
5.采用先进的教学方法与手段。在课堂教学中,实施“四位一体”(多媒体课件、黑板板书、仿真演示和课堂练习)的教学方法。[4]本课程较早就开始使用多媒体教学,经过几年的不懈努力、不断总结完善,电子教案几经修改,由使用初期的“全屏演示”逐步改进为“逐段演示”。公式推导化整为零,更加朝着黑板化趋势发展。同时,针对使用多媒体中存在的诸如速度太快,学生没时间记笔记、一些数学推导不够详细等问题,我们注重多媒体与“粉笔加黑板”的有机结合,对于公式的详细推演过程、对于复杂场的演变过程用黑板讲解,勿让多媒体霸占了整个课堂。授课教师使用无线鼠标自动翻页,可以在教室的每个地方走动,增强了师生之间的互动,这种“面对面”的交流打破了传统的教师在台上讲、学生在台下看的模式。
三、结语
本文探讨了《信号与系统》核心课程的建设内容,并介绍了具体的措施。希望通过对该核心课程的全面建设,能够整合和充实课程的教学大纲和内容、实验和实践教学方法,采用先进的教学方法和手段,以提高教学效果,彰显专业特色,并辐射至其他核心课程,从而带动整个电子信息类核心课程群的建设,更符合现代科学技术,能够促进学生知识、能力素质的全面发展,更能适应社会发展进步的需要。
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Exploration and Practice on the Construction of Core Courses of "Signals and Systems"
LI Juan,CHEN Jun
(Fuzhou University,Fuzhou,Fujian 350108,China)
关键词:冲压模具;课程改革;教学模式
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)29-0022-02
随着我国经济的发展,企业对模具和模具人才需求量不断增长,同时对这类人才提出了更高的要求。因此,应用型本科教学模式也需与时俱进,进行相应的新模式探索。冲压模具课程是材料成型及控制工程专业的一门实践性和综合性很强的专业主干课程。在教学过程中,教师和学生普遍反映本课程教学难度大,内容抽象、模具结构复杂、模具结构图与实际工程模具实物很难联系在一起,且模具的工作原理和动作很难想象。这些问题致使“教与学”和“理论与工程实践”分离,最终导致学校培养的应用型本科学生毕业后很难即刻适应企事业单位工作的需要,同时也没用达到本科院校的培养目标。因此,本文结合“教与学”和“工程项目”的经验对“核心实例贯穿式”的冲压模具课程建设研究,进行了一些改革探索。
一、教学内容和课程设计创新探索
1. 教学内容探索
冲压模具设计涉及模具设计、加工制造、安装试制、维护及生产操作工艺流程等各环节,是模具工程师所必备的知识。在课程设计和教学过程中,应充分体现上述提到的知识,同时注重学生的模具设计能力、计算机辅助设计能力、实践动手能力及解决实际问题的能力的培养。因此,在人才培养计划和教学课程设计时,需要在传统的设计上进行改革探索。教学内容主要对如下四个模块进行增减探索:
(1)科学基础平台。主要内容包括:模具产品认知模块。让学生刚一跨入大学学习的第一、二学期就让他们参观,测绘塑料、钣金产品和相应的模具,使学生对所学的专业有一个感性认知。
(2)专业基础平台。主要内容包括:机械制造、材料力学、机械原理,模具计算机辅助设计等的能力培养。在第二、三,四学期通过计算机辅助绘图设计,使学生掌握企业目前主要的设计工具。
(3)专业方向平台。主要内容包括:模具的设计原理,材料的成型机理等,同时开设CAE有限元辅助分析等内容,使学生在原来感性认知的基础上提升到理性认知的高度。
(4)实践教学平台。内容包括:CAD辅助设计实训、CAE仿真分析实训、模具实践综合实训及毕业设计等内容,目的是使学生把理论的知识转变成一种设计能力,理论与实践相结合。
2. 课程设计内容探索
为了使材料成型及控制工程专业学生在学习过程当中不产生厌学的反感情绪,提高并激发学生的学习兴趣,课程的设置应该进行优化和探索。应用型大学本科除了基础课程和公共课程外,应开设与工程项目为指导的模具专业联系密切的课程:模具产品认知实训、机械制图及实训、计算机辅助绘图(二维)及实训、机械CAD(三维)及实训、CAE有限元分析及实训、工程力学、逆向工程、冷冲模设计及实训、塑料模设计及实训等专业骨干课程。与传统的大学本科相比,课程设计更加突出了学生的工程项目能力、实践实训和动手能力、模具的实战设计能力及与计算机紧密结合的有限元分析等能力的培养。通过以上的课程设计,使学生在校期间就能培养出具有“卓越工程师”的能力,就能即刻满足企业人才的需要,使学生一毕业就能胜任相应工作岗位。
二、教学方法探索
由于模具设计是理论和工程实践结合严谨的课程,抽象难懂,特别是模具结构原理复杂,概念抽象较难理解。因此,在教学方法有必要进行改革和探索。从桂林电子科技大学2005级至2008级的教学实践经验基础上得出:应用多媒体技术教学、计算机仿真技术、实物案例讲解相结合的教学方法,可望取得良好的效果。
第一,针对一些概念,例如“起皱”一词,定义是:在拉深时,凸缘材料存在着切向压应力σ3,当这个应力大到一定程度时,板料切向将因失稳而拱起,这种想象称为“起皱”,讲解起来很费劲,但是通过图片展示就变得通俗易懂了,也可以采用CAE有限元仿真展示,见图1、图2:
图1 (零件起皱) 图2 (零件起皱)
第二,对于结构复杂的模具结构,在讲解原理和动作过程时,可以结合动画仿真演示讲解,这样学生易于掌握和理解。
第三,牵涉理论公式计算讲解时,可以引进案例讲解。例如,在讲授弯曲,拉深成形、修边等工艺计算时,引入案例分析,见图3所示弯曲零件,图4所示拉深零件。
图3 弯曲零件图 图4 拉深零件图
第四,教学中尽量采用多图片少文字的教学模式,例如,采用实物图片、三维图片、二维图片进行授课,使得教学不再枯燥,抽象化的理论变得更加通俗易懂。
通过采用上述几种多样化的教学方式,使课堂教学取得了良好的效果。
“冲压模具设计”是一门多学科、实践性很强的课程,为了使学生易于学习和掌握,需要教师和学生共同努力,在教学实践中不断积累经验,不断完善理论教学、实验教学和实训教学。同时,要充分利用好软硬件教学条件,培养高质量的模具设计人才,服务于社会。
参考文献:
【关键词】职业核心能力 培养 课程改革
所谓职业核心能力,是人们职业生涯中除岗位专业能力之外的基本能力,它适用于各种职业,适应岗位的不断变幻,是伴随人终身的可持续发展能力。对于劳动者来说,包括解决问题能力、与人合作能力、与人交流能力、自我学习能力、信息处理能力、数字应用能力等6大模块,其中前三者属于社会技能,后三者属于方法技能。
一、职业核心能力解析
人们职业生涯发展的核心能力(关键能力)包括:“自我学习、信息处理、数字应用、与人交流、与人合作、解决问题、创新革新、外语应用”等8项职业核心能力的总体框架,除“外语应用”外,以国家7项职业核心能力体系作为课程系统建设的主要内容。人的职业核心能力是一个综合体,在8个单模块课程基础上,可以分别从“技能/技巧”“个体/社会”两个维度,把课程分为“职业方法能力”和“职业社会能力”两大组合型的课程模块。
在教学中,根据行动导向教学法的理念,训练的过程是“目标——任务——准备——行动——评估”这样的科学训练程序(简称OTPAE五步训练法),在每节的能力点训练中,均按照“目标”(呈现每节特定的学习目标)、“任务”(描述该能力点在实际工作任务中典型状态、呈示学习的意义)、“准备”(对理解与掌握该能力点“应知”内容进行列举和说明)、“行动”(采用任务驱动、角色扮演、案例分析等教学方法训练)、“评估”(通过教师、同学和本人的自我监控,及时了解学习成果,获得反馈)组织训练。
二、我部门对职业核心能力的探索
对于职业核心能力的培训,理论部在2010年已参加过一次。在培训回来后,几位老师都在上课过程中融入对学生核心能力的培养。由于概论教研室负责《形势与政策》《思想和中国特色社会主义理论体系》这两门课要求学生有一定历史知识、政治知识和时事敏感性,理论性较强,比较难互动,因此学生对这两门课的上课热情不高。为了解决这个问题,从下学期开始,概论教研室也开始把职业核心能力融入课程,希望以小组合作形式丰富课堂内容。
由于本人在概论教研室,在参加职业核心能力培训后,我特地针对《思想和社会主义理论体系概论》(以下简称《概论》)这门课程,把职业核心能力融入做了一个课程设计。《概论》是门综合了历史、政治、时政等多方面的课程,一些章节理论性较强,所以鉴于我院学生理论基础比较薄弱,这些章节还是传统的教师讲授,教学质量会更好。但是,一些章节时效性较强,内容学生容易参与进来,这些就成为我们《概论》课课程改革的试验田。例如,我们会尝试从以下几个章节入手,以学生为主体进行学习,具体内容如下:
(一)第八章:建设中国特色社会主义经济——加快转变中国经济发展方式
分组把学生分成国家决策组、企业组,查找资料分析当今中国经济发展的困境,以及中国经济政策的调整,通过讨论启示学生思考如何在经济转型中不被社会淘汰。
这需要相关的历史知识、经济知识,在项目进行过程中培养了学生合作与协调能力、自主学习能力、网络应用能力、辩论和演讲能力。在正式上课进行时通过角色扮演、辩论或讨论的方式进行。在角色扮演中,所培养的能力与上课进行的方式,在下面章节学习的体现中都是一样的,所以在以下章节的活动探讨就不作更多赘述了。
(二)第十一章:社会主义和谐社会——政府与民众的调和
分组把学生分成政府组和民众组。查找资料了解如果让社会主义社会从争议社会转变为和谐社会。政府的诉求是什么,民众的诉求是什么。通过辩论让学生思考官司与民如何在社会转型中取得共识,共同建设和谐社会。
(三)第十二章:祖国完全统一的构想——两岸发展现状分析
分组把学生分成中国大陆组、中国台湾组、日本组和美国组。查找资料了解台湾的历史和两岸关系最新发展。分析发展现状,及祖国统一问题。
这一章节则需要学生掌握一定的历史知识、军事知识,这些知识如果平时积累不足的话,也可以在网上或图书馆查找相关资料。
(四)第十三章:国际战略和外交政策——“一超多强”格局各国的诉求
分组把学生分成中国组、美国组、欧洲组、日本组和俄罗斯组。通过了解各强如今的经济、社会和政治现状,分析当今形势下,各强的需求,从而了解他们的外交政策走向。
在进行活动过程中,可以通过自身立场的阐述,对当今热点争议问题进行辩论或讨论,在此过程中更深刻理解各国立场,以及大国的外交政策考量,从而更好地了解中国如今所处和国际形势。
综上所述,我们可以看到,虽然《概论》大多章节理论性较强,需要老师的讲授才能让学生理解。但上述所选取的章节可以紧贴时事发展,课程专题内容比较吸引学生,因此通过“角色扮演”的方式,能更好地了解某一方面的内容,通过和其他“角色”辩论或讨论,能得到更全面的知识。而在分组过程中,体现了学生的兴趣点,以至与人合作的能力。为了自己组的荣誉而主动地去学习,加深了学生对课程的理解,也提高了学生各方面的能力。
总体来说,这个课程设计如果能正常执行,教学效果应该是不错的。因为这个项目的执行,可以让学生们与人合作、自我学习和解决问题的能力都得到提高。而且可以让学生在解决问题过程中自主学习,在角色扮演中对问题的认识更加深刻,避免了老师长时间的讲授却得不到相应的教学反馈。