專業(yè)基礎課程的“雙創(chuàng)”教學改革探究

專業(yè)根底課程的“雙創(chuàng)〞教學改革探究〔〕:

摘要：新工科建立和開展要求高等院校培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型、綜合應用型人才、改革教學方法和考核方式，形成以學生為中心的工程教育形式。專業(yè)根底課程學習往往在大學一年級，學生理論根底薄弱，動手才能差，如何將薄弱的理論知識應用到理論中，進步學生的學習興趣，是新工科建立和"雙創(chuàng)";教學面臨的問題。本文介紹了四川大學電工電子中心雙創(chuàng)實驗室就此問題做的初步探究，試點改革了現(xiàn)有專業(yè)根底課的授課方式和考核方式，突出理論與理論的嚴密聯(lián)絡以及設計性實驗內容。經(jīng)過小班試點，有較好的反響。

關鍵詞：新工科；專業(yè)根底課；雙創(chuàng)

本文引用格式：孫曼，等.專業(yè)根底課程的"雙創(chuàng)";教學改革探究[J].教育現(xiàn)代化,2022,6(59):49-50.

新工科專業(yè)建立要求完善新工科人才"創(chuàng)意-創(chuàng)新-創(chuàng)業(yè)"教育體系[1-4]。對于大學三、四年級同學，有一定的專業(yè)根底知識和動手才能，進展";創(chuàng)意-創(chuàng)新-創(chuàng)業(yè)";相對容易。但對于才開始學習專業(yè)根底課程的大學一年級學生，理論根底薄弱，直接要求其創(chuàng)意、創(chuàng)新，不太現(xiàn)實。如何在專業(yè)根底課程學習過程中，將所學理論知識應用到理論，逐步培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)才能，是目前新工科專業(yè)建立迫待解決的問題[5-7]。

一專業(yè)根底課程現(xiàn)狀

四川大學電工電子中心承當了全校幾乎所有電專業(yè)和非電專業(yè)電學根底課程，比方?電路原理?〔電專業(yè)〕，?電工技術?〔非電專業(yè)〕，模、數(shù)電〔電專業(yè)和非電專業(yè)〕等。電路和電工課程是針對大一學生開設，模、數(shù)電是大二學生學習。幾乎每一門理論課程都有開設相應的實驗課程。長期以來，理論課和實驗課各自相對獨立，理論課授課教師和實驗課授課教師分屬教學和教輔兩個系統(tǒng)。

二現(xiàn)存問題

傳統(tǒng)的教學方式，存在如下問題。

1.理論課授課與實驗課脫節(jié)。因為理論課和實驗課各自獨立，有的內容理論課還沒學到，實驗卻已經(jīng)在做了。或者是理論課已經(jīng)學了很久了，實驗才開展。學生做實驗時，不知道應該把哪些理論知識與實驗內容聯(lián)絡起來。相當一局部同學是把各門課程當做獨立個體對待，造成考完一門，忘掉一門，很難把所學的知識交融在一起，更別說將其應用到理論上。本來想通過實驗加深理論知識理解和應用的效果微乎其微。

2.實驗內容多為驗證性實驗，對學生缺乏吸引力。比方?電路實驗?和?電工學實驗?課程里面有對電阻、電流、電壓進展測量的實驗內容。有學生認為中學物理實驗就有這些內容，大學物理實驗又做過了，如今到了專業(yè)課程，還要做一遍，純屬浪費時間，所以在實驗課上往往敷衍了事。

實際上，普通物理的相關實驗著重點在于利用儀器將物理量直觀呈現(xiàn)，加深同學對物理概念的理解。而電路實驗中的測試測量，著重點在于對測量儀器和測試原理的理解和使用，強調對不同儀器和方法造成誤差的理解和掌握。它與物理實驗內容并不是簡單的重復，而是螺旋上升式的對知識的學習。同學沒有理解實驗的精華，只看外表現(xiàn)象，就會覺得好似是無用的重復，浪費時間。

3.大學一年級學生才開始接觸到專業(yè)根底知識，比方電專業(yè)，才開始學習?電路原理?，其它專業(yè)課程均未學習。直接要求其開始綜合性的設計、創(chuàng)新，不太現(xiàn)實，如何將其僅有的一些理論知識與理論應用聯(lián)絡起來，加深其理論知識就是指導理論應用的，就是為理論應用效勞的概念，而不是僅僅停留在理論上，做一做計算題就完了。這一點也是新工科建立中，專業(yè)根底課教師面臨的首要任務。

綜上，大學一年級專業(yè)根底課程入門階段，學生理論根底薄弱，動手才能幾乎沒有，對常規(guī)的驗證性實驗和儀器缺乏興趣，但是他們思維活潑，向往高、精、尖技術。這樣就形成一個矛盾：相當一局部同學簡單的驗證性實驗不愿意做，略微復雜一點的設計性實驗又做不了。再加上工科專業(yè)面臨的歷史性問題：學生從讀小學開始到大學，各種重要的考試幾乎都是理論考試，很少有動手性實驗考核。造成國內學生普遍重理論、輕理論。這些都是新工科建立過程中需要解決的問題。

三教改初探

為理解決上述問題，四川大學電工電子中心在學校第八期教改工程資助下進展了一系列教改，并在2022-2022春季學期進展了小班教學試點?，F(xiàn)總結如下。

1.授課方式

改變原來理論課和實驗課各自相對獨立，互不干預的現(xiàn)象，理論課授課地點改在實驗室，每次課3學時，前2學時理論課，后1學時為相關驗證實驗課。課后布置設計性實驗內容讓學生設計，等下一次課，學生按照自己的設計搭建電路、調試，測量。完成后再由教師驗收，通過后寫實驗報告。

2.理論和實驗內容

理論課教學內容向理論應用傾斜；實驗課不再獨立，而是由理論課教師根據(jù)教學進度安排，實驗內容與理論授課內容親密聯(lián)絡。

例如?電路原理?課程學習了電壓、電流和電阻后，相關的驗證性實驗即為使用萬用表等儀表對這些電量進展測量。理論課學習了串聯(lián)、并聯(lián)電路和簡單電路分析之后，增加了設計性實驗內容，比方：設計一個直流單電橋來測量某一個電阻或改裝一個磁電式表頭，使其成為一個多量程的電壓表或電流表；這些表的精度如何？測量誤差范圍是多大？均要求通過實驗確定出來。

這些實驗，外表上看起來并不復雜，實際做起來會有各種各樣的問題。比方設計直流單電橋時，有同學直接用了4個標稱值十歐的電阻搭建平衡電橋，卻發(fā)現(xiàn)電橋不平衡。經(jīng)教師提示后用歐姆表來測量發(fā)現(xiàn)其中兩個電阻阻值是八點幾歐，一個是十一點幾歐，甚至還有一個電阻阻值達三十幾歐。為什么會有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)呢？同學自己就會去找原因。通過這兩個設計性實驗，對應?電工測量及實驗?課程中講的誤差分析內容，同學會主動將這些相關課程所學內容有機聯(lián)絡起來，而且這種通過理論得到的經(jīng)歷知識遠比理論課所學讓學生印象深化得多。

3.實驗課程考試

以前實驗課程期末成績由每次實驗學生上交的實驗報告成績組成。成績區(qū)分度不大。改革后實驗成績由兩局部組成：一局部是平時實驗報告，屬于過程考核成績；另一局部是期末實驗設計。設計要求學生綜合利用所學的知識，設計并實現(xiàn)一個具有一定功能的電路。要求必須有實際電路，而不能僅僅只是一個設計報告。要做什么設計，由學生自己選擇，在中期過后就要與教師交流確定題目，教師從可行性和經(jīng)費等方面給予建議并提供經(jīng)費支持，學生自行購置元器件，并搭建電路進展調試。期間遇到問題可以請教教師，但教師不參與詳細調試。在最后一次課上，學生將成果演示出來，并提交報告。教師根據(jù)其難易程度和實現(xiàn)程度打分。

在試點課上，這一局部成為最受學生歡送的內容?，F(xiàn)代大學生思維活潑，非常有想法。從頭到尾，全程自主完成或局部完成一個應用設計，得到了理論動手才能的鍛煉，完成了科學研究的入門，自己的想法又得到實現(xiàn)，有極大的成就感。

但是因為是小班試點，上課人數(shù)少，而且來選課的同學大多本身喜歡動手，或希望培養(yǎng)自己的動手才能，學習意愿非常強烈。假設開放成大班上課，一個是學生太多，題目范圍太廣，教師帶不過來；另一方面有些學生動手才能很差，又不太愿意參與理論操作環(huán)節(jié)，怎樣培養(yǎng)其學習興趣，還需進一步探究。

四完畢語

在目前新工科建立大環(huán)境下，"雙創(chuàng)";教學要求創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，這就要求高等教育除了學好理論知識，更要可以將其應用于理論中。本文討論了專業(yè)根底課程學習階段怎樣將薄弱的理論知識應用到理論中，并進展了試點，獲得了較好的反響。

理論課與實驗課嚴密結合起來，教師理論講解后緊接著學生做實驗驗證，課后再完成設計〔理論〕，下次課再將設計做實驗驗證〔理論〕，完成后再寫實驗報告〔理論總結〕，這個教學過程完成了從理論到理論，再到回到理論，再到理論。這樣兩個循環(huán)的漸進式教學，加深了同學對理論知識的掌握，鍛煉了理論知識的理論應用才能，為其后續(xù)專業(yè)課程學習后的創(chuàng)新創(chuàng)造才能打下堅實的根底。

參考文獻

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【3】李明忠,任林芳,焦運紅.美國高等工程教育改革的主要特征以戈登獎獲獎工程為例[J].高等教育研究,2022,39(01):90-99.

【4】謝和平.以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為引導全面深化教育教學改革[J].中國高教研究,2022(03):1-5+11.

【5】曾成碧,苗虹,段述江.雙創(chuàng)示范基地背