21世纪是知识经济强劲发展的世纪,综合国力和人力的竞争日趋激烈,培养具有高知识水平、高技能和创新能力的优秀人才,已成为我国高等教育改革与发展的主要任务和目标。长期以来,在计划经济时代,我国的高等教育建立了单一的过分强化专业教育,过多地强调教育适应社会的一面,出现了教育的急功近利和培养要求的整齐划一,缺乏对人的主体精神应有的重视,形成了一套过窄、过专、过深的专业课程体系,培养出来的学生知识面较窄,文化素质有明显缺陷,其结果是限制了人的创新思维和创新能力。教育部《2003一2007年教育振兴行动计划》中,特别强调了创造能力与创新人才的培养将是未来这几年内中国教育的主要工作任务。
为了进一步落实国家教育部《2003一2007年教育振兴行动计划》和“高等学校教学质量与教学改革工程”的文件精神,深化高校人才培养模式、改革课程体系、教学内容和教学方法,充分体现因材施教,注重学生个性发展,培养学生创新精神、综合素质和实践能力。我们从2002年起,着手对测控技术与仪器专业创新人才培养教学模式进行研究与探讨。在学校教改课题研究的基础上,于2004年5月申报并批准立项了《测控技术与仪器专业创新人才培养模式的研究》为江西高校省级教学改革课题。
本课题以培养适应21世纪需要的厚基础、宽口径、多方向、重实践、强能力、高素质并具有创新能力的优秀人才为宗旨,以“将科研、实验及工程实践融人课堂,探索测控技术与仪器类课程教学的新模式”为目标,促进学生个性发展。以社会发展需要为主导,本着创新、整合、优化的精神,在拓宽专业、加强基础、提高素质、增强能力的原则指导下对人才培养方案、课程结构、教学内容、教学方法和手段、教师队伍、实验室建设、教学管理等方面进行了系统的研究与实践,取得了一定的经验和成效。
一、“测控技术与仪器”专业创新人才培养教学目标定位
现代科技的发展趋势要求高校的学科结构加强理工交叉、文理渗透,为学生营造一个多学科、多方面熏陶的人才成长环境。我校是工科院校,考虑学校自身条件,把专业学科结构定位为:培养的学生在工程测试技术和计算机方面、在测量与控制方面具有应用和创新能力,能在国民经济各部门,从事电子技术和计算机相结合的测控仪器系统进行开发设计,能在测量与控制领域、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究和管理工作的高级工程技术人才。
二、“测控技术与仪器”专业创新人才培养教学方案制订
专业教学培养方案的制订过程中,主动适应科技进步和社会发展的总体趋势,适应深化教学改革的要求,紧紧联系学校自身的优势和办学特点,在学校教学改革的整体规划基础上,逐步完善“测控技术与仪器”专业新的教学体系,构建创新型人才培养模式,深化教学改革。我们做了以下工作:一是科学合理地制订专业教学计划。按照拓宽基础,淡化专业意识、加强素质教育和创新能力培养的思路设计教学计划,改变长期以来注重专业需要和偏重知识传授的作法。二是改革课程体系、教学内容和教学方法。改变过去教学内容划分过细,各门课程过分强调各自的系统性、完整性的状况,加强不同学科之间的交叉和融合方式,推进教学内容、教学手段的现代化。三是加强实践,突出创新能力的培养和学生个性发展,帮助学生自主学习,独立思考,保护学生的探索精神,创新思维,营造崇尚真知,追求真理的氛围。重视培养学生收集处理信息的能力。
三、主要实践与效果
1.科学合理地制订专业的教学计划。现代科技的发展趋势要求高校的学科结构加强理工交叉、文理渗透,为学生营造一个多学科、多方面熏陶的人才成长环境。专业教学培养方案根据科技进步和社会发展,以培养学生合理的智能结构和创新素质为目标,按照学科特点、发展趋势,研究新形势下国家对“测控技术与仪器”专业人才的要求,制订“测控技术与仪器”的教学大纲;课程教学大纲,实验教学大纲和教学文件。以培养学生创新能力为研究核心,将创新设计思想理念贯穿实施于教学过程。在制订教学计划中我们重视必修课、限选课、任选课的学时比例分配,在课程体系中整合了相关课程及内容,提高了知识传授效率;加强基础学科的教学,建立了合理的知识结构;加强了工程类课程设置;加强实验教学,强化课程设计和毕业设计等实践性环节,尽量设置较多门类的符合人才市场需求的专业任选课让学生选修,增加新知识点的传授。
在专业教学计划中加人(自动检测技术》、《智能仪器设计》、《光电检测技术》、《传感器应用》、《自动控制原理》、《液压与液力传动》、《机电传动控制》等实践创新性强的课程。注意加大实践环节的力度,使学生有更多动手实践创新的机会。如设置了1周《数控实训》、2周《机械设计课程设计》、4周《测控装置与传感器技术课程设计》等,以利于学生实践能力的综合培养与训练。另外还增加了基础理论、人文社科、经济管理等方面的教学内容、如设置了《1509仪刃质量管理》、《大学生心理学》、《大学生礼仪》、《主持人艺术》、《就业指导》等课程,拓宽了学生的知识面,增强了学生适应市场经济的能力。近期的教学实践证明新教学计划的实施,大大地改善了学生的知识结构,切实地锻炼了学生的实践创新能力,增强了学生的适应能力和竞争能力。
2.改革课程体系、教学内容和教学方法。课程建设是学科建设和教学改革的核心内容,是提高教学质量的重要环节。教学内容和课程体系决定了学生的基本知识结构能力的形成。课程建设的重点是更新教学内容,优化课程体系,把高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革的成果固化到教学中去。设置专业综合性课程,设置专业设计性实验,有目的地开设《大学生科技创业》、《创新心理学》、《专业发展预测》和有关创造技能技法课、创造性思维训练课,在理论教学中运用有关创造性教学方法,启发学生的创新思维。教师以启发式教学思想为指导,尝试运用发现法、探究法等多种教学方法,充分运用变式教学,发挥教师的导向作用,拓展学生的思维空间,使教学过程成为一种有利于学生产生积极探究的心理和过程。几年来,我们努力将现代教育技术、计算机仿真技术运用于教学中。本专业的大部分课程采用多媒体进行教学,课题组的成员积极开发制作多媒体教学课件,目前已有《自动控制原理》、《液压与液力传动》、《流体力学》、《PLC原理及应用》、《MATLAB语言》等多门专业主干课获得学校多媒体课件制作立项及题库立项,已经有十多门专业基础及专业课采用多媒体教学。经问卷调查可反映同学对多媒体授课质量比较满意。
3.改革课程成绩考核考评方式。为了充分调动和发挥教与学双方的积极性、自主性和创造性,促进学生知识、能力、素质的协调发展,形成既能够体现教学统一性要求,又能注重因材施教和学生个性发展的,科学合理的学生学业评价方式,进一步探索符合现代高等教育教学规律的考试制度。为了更加客观、科学地考核课程的教学效果,更加合理、公正地考评学生的学习成绩,课题组规范了考试程序,推进了考试方法的改革,建立了试题库和试卷库,提出了“测控技术与仪器类课程考试方法改革方案”,新方案包括:通过理论和实践教学对课程的基本概念,基本原理、基本模型、基本研究、实现方法及基本应用,按照课程性质和教学内容的不同,对考试科目、内容和方法、手段进行综合的改革,提高课程考试质量。通过实施学生普遍反映考核方法更加灵活,考试的成绩更加真实。
4.加强实践突出创新能力的培养和学生个性的发展。在社会调研中了解到,企业对毕业生最强烈的反映是,毕业生解决实际问题的能力差。知识经济时代需要的是具有创新意识、创业能力、实践能力以及人文科学精神的复合型人才。实践性教学是教学过程的重要环节,它不仅对学生巩固理论知识、提高综合运用所学知识的能力有重要作用,而且是培养学生实践能力和创新意识的重要环节,是落实创新人才培养模式,实现创新人才培养目标的必要手段。我们对本专业学生设置了一系列创新实践课程,进行不断线的连贯性教学。使学生在各种创新实践方面得到较系统的训练。结合专业加大设计性实验的比例,增设相关的专业实验。学生在教师指导下在新添置的过程装备与控制实验台上可以通过不同组合,完成多项控制与结构性能的测试实验,熟悉各种先进仪表和控制元件。测试系统采用虚拟技术,对流量、压力、电信号等进行模拟测试,使学生掌握测控工程的基础知识。并先后在《自动检测技术》、《智能仪器设计》、《光电检测技术》、《机电传动控制》等课程教学中,开展了“教学与科研相结合”的教学改革实践,课题组形成了一系列的教学理念,改革观点和研究成果,并且在国内外的刊物上正式发表了教学和科研论文40多篇,省级以上教改和科研项目近十项,并将国内外的最新技术及科研实践带到课堂教学中,让学生自己动手设计实验的方式,培养学生的创新能力。在课堂教学和实验教学实施教学改革的同时,积极组织学生参加“全国大学生数学建模竞赛”、“挑战杯创业竞赛”、“全国大学生电子设计竞赛”等竞赛活动,并取得了可喜的成绩。
四、本研究项目的特点
1.认识到创新教学模式旨在使受教育者主动、生动地发展,使其积极健康的主体地位得以提升,使其主体创造和实践能力不断发展,达到使其具有创新素质的目标。针对本校“测控技术与仪器”专业创新人才培养教学模式,把创新人才培养作为整个教学的一个子系统来研究,使其具有系统性和完整性,以利于培养学生具有合理的知识、具备创新能力的素质结构。
2.实践性教学是培养学生实践能力和创新意识的重要环节,是落实创新人才培养模式,实现创新人才培养目标的必要手段。构建“测控技术与仪器”专业创新人才培养实践教学体系,有利促进学生思维能力和想象能力的发展。更好地发展学生的思维,培养学生的创新能力。
3.加强课程建设,改革教学内容,有利整体优化学生知识结构。所有的课程都为培养学生的创新意识作为重组课程体系,调整教学内容的指导思想。重组课程体系,解决教学内容不断增加与教学学时有限的矛盾。
4.采用现代教育技术在教学中的应用,开发出多媒体教学课件,大大提高教学效率与教学效果,使教学生动灵活,既减少学时又加大信息量,增加学生学习兴趣对提高教学质量起到很好的作用。
摘要:本文针对“测控技术与仪器”专业人才培养目标的定位,教学计划制定,教师队伍和实验室的建设,教学方法与手段的加强,以及如何提高与保证测控技术与仪器专业教学水平的人才培养体系与模式进行了较全面研究与实践。




