关于实践课程建设的探索与思考

2020-01-07 00:56赵贺伟李蕊梁勇李瑞涛
教育教学论坛 2020年46期

赵贺伟 李蕊 梁勇 李瑞涛

[摘 要]针对探测制导与控制专业实践课程建设存在的问题进行探索与思考。简单归纳了探测制导与控制专业的特色和课程特点,提出了探测制导与控制专业实践课程设置的教学目的与要求,突出了该专业实践课程在课程体系中的重要性,探讨了实践课程体系设置方法与模式。

[关键词]探测制导与控制;实践课程体系;岗位任职

[基金项目]2020年学院教育理论研究课题“高等教育在线课程教学质量提升方法研究”(2020010)

[作者简介]赵贺伟(1985—),男,辽宁盘锦人,工学博士,海军航空大学讲师,主要从事飞行器非线性控制、智能控制研究。

[中图分类号] G420[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324(2020)46-0-03[收稿日期] 2020-09-24

一、引言

课程体系是人才培养的主要载体,是大学教育理论得以实现的支撑与桥梁。课程体系能够决定培养对象所学的知识结构和能力水平,课程体系的建设能够影响人才培养目标的实现[1]。

探测制导与控制专业是电子信息类与制导控制类专业相融合而成的相关专业,其课程体系建设是达到人才培养方案要求及满足岗位任职需要的重要环节。根据探测制导与控制专业的特点进行课程体系的拟定,需要将电子信息类和制导控制类相关课程进行有机融合。目前,各类专业开展教学更加关注基础理论知识和实践能力的并重;因此探测制导与控制专业的实践课程体系建设的比重逐渐提高,成为课程体系的重要组成部分。本文主要考虑探测制导与控制专业的特色与特点,对探测制导与控制专业实践课程体系的建设进行摸索与思考。

二、探测制导与控制专业的特点

(一)课程特点

探测制导与控制专业的课程融合了电子信息类和飞行器制导控制类的相关课程,课程面比较广,且难度相对较大,既要学习电磁波与天线等相关电子信息类课程,也要学习自动控制原理等相关控制类课程,学生的学习压力较大,因此该专业课程体系的合理建设至关重要[2]。该专业的实践课程应在整体课程体系中占有较大比重,这是由该专业岗位任职需要所决定的。

(二)面向岗位的特点

探测制导与控制专业学生毕业后的工作岗位通常是需要以扎实的理论为基础并且可用理论指导实践的岗位。该类岗位需要学生掌握较为丰富的理论知识,并且在装备设备出现故障后可利用理论知识找到问题所在,并具备足够的动手能力,解决一般性故障问题。因此探测制导与控制专业的课程体系中,实践课程体系设置必须满足岗位任职能力的需求。

三、探测制导与控制专业实践课程体系建设

探测制导与控制专业实践课程体系建设应明确该类专业实践课程设置的主要教学目的以及要达到的各项教学目的的具体要求,同时应有针对性地采用科学、合理的实践课程设置方式方法[3]。

(一)探测制导与控制专业实践课程设置的教学目的与要求

1.提升基础理论知识的运用能力。探测制导与控制专业开设的课程通常比较抽象,例如自动控制原理、信号与系统等课程的内容抽象难懂,各课程实践环节的设置可促进学生对基础理论知识的学习与掌握,提升学生对基础理论知识在工程实践中的运用能力与解决一般性基础问题的能力。

2.满足岗位任职能力的需要。探测制导与控制专业学生毕业后的工作岗位大都是技术密集型岗位,需要具备扎实的基础理论知识,能够运用基础知识解决工程实践问题。因此该专业实践课程设置中应充分考虑学生毕业后的岗位任职能力需要。在实践课程设置中,针对岗位任职能力的培养与训练,设置有针對性的实践课程。该类实践课程是满足学生毕业后适应第一岗位任职的必然要求,是提升学生岗位任职素质的必然途径,是该专业课程设置应重点考虑的问题。

(二)探测制导与控制专业实践课程体系设置方法

根据上述探测制导与控制专业实践课程设置的教学目的与要求,该专业的实践课程应与以往的专业实践课程设置有所不同。以往的专业实践能力训练一般由单独的实践环节承担,而根据探测制导与控制专业的特点,应按照分散与集中相结合的方式设置专业实践课程。

1.专业课程实践环节的设置。将一般实践环节和实践能力训练任务分散到相应的各门课程中,让该专业的所有专业课程均承担学生的实践能力训练任务,做到实践能力的精细化训练与养成。因此在探测制导与控制专业课程体系设置过程中,应充分注重实践部分,尤其是在专业基础课与专业课设置上,充分考虑每一门课程中实践内容所占的比重。同时应认真考虑每门专业课程开设课程实践的具体内容。该部分应为专业基础的养成阶段,课程实践部分不应过于工程化,应与课程基础理论紧密结合,通过实践部分的训练,使学生对基础理论知识有更为深刻的理解和掌握,能够通过课程实践提升学生运用基础理论知识解决问题的能力。

2.独立实践课程的设置。设置独立于其他专业课程之外的综合性实践课程,使学生在专业课程中养成的实践能力得以综合提升,并设置一到两门面向岗位任职的实践课程。例如,开设综合性课程设计、学科竞赛、岗位实习与训练等,这些独立实践课程的开设可提升学生综合运用所学知识解决系统性问题的能力,提高学生将基础理论知识运用到工程实践中的能力和素养,培养学生在探测制导与控制专业领域的创新能力和高级工程技术能力。

(三)利用网络优势资源开展线上实践课程任务

1.充分利用异步在线教学模式。网络上有着丰富、多样的教学资源,同时也有较多的课程在线实践资源。探测制导与控制专业是在各个理工类院校都开设的专业,有很多可用的线上课程实践资源可用,可开展线上课程实践。

高等院校中的众多课程均采用线上教学的方式,尤其是异步在线教学已被西方国家所采用。异步在线教学方法能够缓解学生的压力,有益于学生对课程的学习和知识的吸收。异步在线教学方法并非需要贯穿整个教学内容,而是在课程教学内容的某一方面开展异步在线教学,促进学生对知识的积累和吸收。随着科学技术的不断发展,尤其是互联网的快速发展使在线实时互动手段不断丰富,市面上也出现了很多在线教学平台,为在线课程教学提供了丰富的途径和手段。大部分老师和学生比较倾向于直播教学的手段,效果生动、活泼,比较受欢迎,但是也会产生一些问题,比如给学生的压力比较大,在众多学生直接面对面的情况下,有些内向学生会比较腼腆,不去参与互动,反而会影响课堂教学效果;因此,异步在线教学方法的运用是必不可少的。比如,实践课程的核心内容可以采用在线直播的授课方式,而实践操作的内容可以在线上实作平台来完成,同时采用微信群讨论、各平台提供的论坛开展讨论等方式,这样学生有充分的思考和讨论时间,同时避免了面对面意见不一致情况下讨论的尴尬,有利于提升实践课程的教学质量。

2.建设在线实践课程资源平台。教学资源的优劣是影响教学质量的重要因素[4],可根据学生毕业后的第一岗位任职需要,有针对性地建设线上实践课程资源平台[5],对线上教学资源进行搜索、整合、优化,并对线下教学资源进行线上化处理与利用,不断完善和优化线上实践课程平台和资源[6]。在线上实践课程资源平台的基础上,老师可在线上或者线下布置课程实践任务并讲授操作方法,学生可在线上实践课程平台开展课程实践任务。老师可根据平台的监测系统对学生的操作和结果进行分析判断,给出学生的操作结论[7]。同时,学生可在平台上进行交流与讨论,有利于实践课程任务的交流与沟通,可有效提升实践课程的完成质量。

3.实践课程线上线下混合式教学模式。针对探测制导与控制专业的特点以及该专业人才培养方案的特点,针对该专业学生毕业后的岗位任职需求,可深入探索该专业实践课程线上线下混合式教学模式。

在一门实践课程中,有些实践操作内容尤其是一些专业基础实践内容可充分利用网络资源平台来开展,比如数字仿真、虚拟仿真、线上流程操作模拟[8]等,可通过线上资源平台来开展相应的实践课程,学生可利用自习或者空余时间到图书馆独立完成,有问题的地方可通过平台留言或者平台通信方式向老师发出答疑邀请,充分体现异步在线教学的优势[9]。同时,针对专业基础实践内容,一般情况下为普学内容,需要完成的学生数量较多,利用线上资源开展实践课程任务可有效缓解线下实验室的压力[10],避免学生上一次试验仅完成一次或者无法完成整个实验过程的局限性,通过学生自主的在线上平台进行实践训练,可提升学生的自主完成实践任务的能力,利用线上丰富的资源,开拓学生的专业视野,提升学生的专业素质。

另外,针对一些复杂系统、特殊系统,仅在实验室中有的装备设备,可在实验室开展线下实践内容的教学。可充分利用线下实验室的建设资源,并按照面向岗位的不同分为不同的实践课程组,有针对性地开展不同的实践内容,使学生在学习过程中有针对性,使学生学得更精更深,提升学生毕业后的岗位任职能力。

线上线下混合式教学模式是近几年新兴的教学模式[11],在高等院校的课程教学中都有涉及[12-15]。线上线下混合式教学可有效地、充分地利用线上的教学资源,也可自建线上教学资源库[16],利用线上教学的优势开展线上实践课程教学任务。但是目前线上实践教学资源建设比较少见,实践教学资源平台有局限性,是下一步应重点发展的方向。同时,针对不同的专业特点以及面向的第一岗位任职需求,建设有针对性的线上实践教学平台[17],在完成在校学生线上实践教学任务的同时,也可完成在岗工作人员培训等职业教育任务。对于线下教学,可以有效弥补线上教学的不足,针对不同的工作岗位,可实地到实验室进行不同实验系统的操作训练,提升实际的动手能力。尤其特殊性的复杂实验系统,在无法在线上实现实践教学任务的情况下,可利用线下实验室资源完成实践教学任务。应该说,线上线下混合式教学模式对于实践教学课程也是非常适用的,并具有较好的发展前景,能够充分利用线上资源和线下资源,相互补充、相辅相成。

四、总结

探測制导与控制专业是专业背景跨度大、内容交叉重复和理论与实践并重的专业,该专业的课程体系建设需要将多专业背景进行有机融合,尤其是实践课程的设置是该专业课程体系建设的重要内容与关键环节,是该专业特色的具体要求与体现,是该专业岗位任职能力的具体要求。

以该专业为研究论证对象,对实践课程体系的建设进行探讨与思考。一是分析了该专业的具体特点以及该专业学生毕业后面向的第一岗位任职的特点;二是分析了该专业实践课程建设的教学目的以及相关要求;三是讨论了实践课程体系建设的方式方法,重点讨论了利用网络优势资源开展线上实践课程和线上线下混合式实践课程教学模式的思路,为后续的实践课程体系建设提供可行的途径和思路。

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Abstract: This paper explores and thinks about the problems existing in the construction of the practical courses in the major of detection guidance and control. It briefly summarizes the course characteristics and characteristics of the detection guidance and control major, and puts forward the teaching objectives and requirements of the practical courses of the detection guidance and control major, which highlights the importance of this kind of professional practical courses in the curriculum system, and discusses the methods and models of practical course system.

Key words: detection guidance and control; practical course system; post-service