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關(guān)鍵詞 電磁場(chǎng)與電磁波 課程教學(xué)探究 現(xiàn)代信息技術(shù) 整合

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 省內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀分析

“卓越人才培養(yǎng)計(jì)劃”要求學(xué)校培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng)、具有社會(huì)責(zé)任感、團(tuán)隊(duì)合作精神和卓越人才培養(yǎng)潛質(zhì)的優(yōu)秀學(xué)生。對(duì)于我校電信、電科專業(yè)學(xué)生而言，最好的平臺(tái)之一就是利用好每一年一度的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和物理創(chuàng)新大賽。而要想在各類大型競(jìng)賽中獲得成績(jī)，學(xué)生必需要有扎實(shí)的理論知識(shí)。其中電磁場(chǎng)與電磁波是高等院校通信工程、電子信息工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。如何上好這門基礎(chǔ)課，給同學(xué)們提供扎實(shí)的理論指導(dǎo)，是卓越人才培養(yǎng)計(jì)劃必然要求。信息化是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)，當(dāng)代教育技術(shù)的發(fā)展，給電磁場(chǎng)與電磁波課程的學(xué)習(xí)帶來新的春天。在新的教育理念下，探索信息技術(shù)與學(xué)科課程整合成為當(dāng)前教育研究的一個(gè)熱點(diǎn)內(nèi)容。研究信息技術(shù)與電磁場(chǎng)與電磁波課程整合，對(duì)于整體優(yōu)化教學(xué)過程，深化高等教育改革，增進(jìn)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的信息技術(shù)能力，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和創(chuàng)新精神具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。作為一門探究性課程。我們將如何信息技術(shù)與電磁場(chǎng)與電磁波課程整合方面進(jìn)行了初步的探討。將“知識(shí)、能力、人格”的培養(yǎng)理念落實(shí)到具體教學(xué)環(huán)節(jié)中。推行啟發(fā)式、探究式、討論式、小制作等授課方式，將創(chuàng)新實(shí)踐能力訓(xùn)練貫穿于課程教學(xué)之中。

2 課程教學(xué)改革研究對(duì)促進(jìn)教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量的作用和意義探究

（1）作為一門探究性課程，電磁場(chǎng)與電磁波課程是通信工程、電子信息工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。它以麥克斯韋方程為根本基礎(chǔ)構(gòu)建電磁理論的知識(shí)體系，它研究自然界中電磁現(xiàn)象和電磁過程。近年來材料、光子晶體等領(lǐng)域的理論研究和材料研發(fā)的突破給經(jīng)典電磁理論帶來了勃勃生機(jī)。

（2）另一方面，電磁場(chǎng)與電磁波課程對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手創(chuàng)造能力的培養(yǎng)遺跡從事相關(guān)科學(xué)研究都具有基礎(chǔ)性的重要意義，對(duì)于學(xué)習(xí)其它相關(guān)專業(yè)（如通信技術(shù)、電力系統(tǒng)、電子技術(shù)、激光技術(shù)、光學(xué)工程等）的課程也有重要影響。

（3）以多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的信息技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用是教育信息化的重要標(biāo)志。通過電磁場(chǎng)與電磁波課程的探究教學(xué)與當(dāng)代信息技術(shù)的整合與深化，使學(xué)生掌握電磁場(chǎng)與電磁波課程知識(shí)所涉及的相關(guān)科學(xué)方法，有效提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)生知識(shí)拓展能力和自我學(xué)習(xí)能力。

3 課程教學(xué)探究的實(shí)施方案

3.1 具體研究對(duì)象和內(nèi)容

（1）我們將采用傳統(tǒng)板書、電子課件、網(wǎng)絡(luò)和視頻多種手段結(jié)合。課內(nèi)講授與課外討論和制作相結(jié)合、基礎(chǔ)理論教學(xué)與學(xué)科前沿講座結(jié)合，基本理論訓(xùn)練與科研實(shí)踐訓(xùn)練相結(jié)合。（2）針對(duì)電磁場(chǎng)與電磁波是理論基礎(chǔ)課的特點(diǎn)，課堂教學(xué)主要采用探究式課堂教學(xué)法：即每節(jié)課突出一個(gè)主題，講清論透；每個(gè)主題，通過多種形式的師生互動(dòng)，及時(shí)了解學(xué)生的疑難問題和創(chuàng)造欲望。（3）鼓勵(lì)和指導(dǎo)有能力的學(xué)生提早進(jìn)入科研實(shí)踐訓(xùn)練、參加各類科技競(jìng)賽。將學(xué)生撰寫課程小論文融入教學(xué)全過程，從中選出有質(zhì)量的項(xiàng)目進(jìn)入科研實(shí)踐訓(xùn)練。構(gòu)建多樣化應(yīng)用型人才，培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才，增強(qiáng)畢業(yè)生就業(yè)能力；完成本課的預(yù)期目的。（4）電磁場(chǎng)與電磁波也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，其研究對(duì)象——場(chǎng)是區(qū)別于實(shí)物的物質(zhì)形態(tài)，具有抽象的特征。為避免課程教學(xué)的數(shù)學(xué)化，我們將充分應(yīng)用當(dāng)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，比如說應(yīng)用視頻教學(xué)資料增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和動(dòng)手能力，同時(shí)反過來應(yīng)用于當(dāng)代信息技術(shù)，充分發(fā)展學(xué)生的物理思維和物理探究能力。（5）我們將充分利用好點(diǎn)子競(jìng)賽等創(chuàng)新平臺(tái)，促進(jìn)電磁場(chǎng)與電磁波的教學(xué)。

3.2 課堂教學(xué)改革研究擬達(dá)到的目標(biāo)

在課堂教學(xué)中，突出學(xué)生的參與性，使他們主動(dòng)獲取而不是被動(dòng)接受科學(xué)結(jié)論，強(qiáng)調(diào)思維互動(dòng)，使學(xué)生感覺電磁場(chǎng)與電磁波發(fā)人深思，不難入門。作為電磁理論基礎(chǔ)的麥克斯韋方程是從大量個(gè)體電磁實(shí)驗(yàn)總結(jié)而得的“共性”規(guī)律。同時(shí)，電磁場(chǎng)與電磁波與其他物理學(xué)分支也具有“共性”和“個(gè)性”的關(guān)系。針對(duì)這一特點(diǎn)，教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生“相似性形象思維”，開展“抽象思維”，促成“頓悟思維”。學(xué)生感覺電磁場(chǎng)與電磁波思路清晰，容易理解。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，經(jīng)常采用課堂討論，由學(xué)生提問，在教師引導(dǎo)下大家討論，總結(jié)得出準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)。由于分析“電磁場(chǎng)和電磁波”要在多維時(shí)空中抽象思維，課堂教學(xué)充分使用多媒體，盡力使用圖像和色彩搭配，使學(xué)生建立正確的物理圖像。

3.3 課堂教學(xué)改革研究擬解決的主要問題

（1）突出科學(xué)性和探究性。電磁場(chǎng)與電磁波探究式教學(xué)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生能力的培養(yǎng)。教學(xué)中遵循“物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)—物理現(xiàn)象的描述—物理過程的分析—結(jié)果驗(yàn)證與實(shí)驗(yàn)測(cè)量”，再現(xiàn)科學(xué)研究過程，突出物理學(xué)實(shí)驗(yàn)性的特征。教學(xué)中注意知識(shí)拓展，充分聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用和現(xiàn)代科技發(fā)展，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和畢業(yè)生就業(yè)的適應(yīng)性。（2）重視物理思維和學(xué)生能力培養(yǎng)。課程教學(xué)中鍛煉“相似性形象思維”，提高“抽象思維”，促成“頓悟思維”。采用多媒體手段、有效使用圖示，幫助學(xué)生正確建立物理圖像，認(rèn)識(shí)物理過程。提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。培養(yǎng)他們的科學(xué)創(chuàng)新能力。（3）推進(jìn)個(gè)性化教育。探究式教學(xué)可以使具有不同基礎(chǔ)的學(xué)生各有所獲。課程網(wǎng)站的建立和電磁場(chǎng)與電磁波論壇的開通，也將有效推動(dòng)個(gè)性化教育的實(shí)施。

4 課堂教學(xué)改革研究的特色和應(yīng)用價(jià)值及推廣

4.1 特色

（1）通過網(wǎng)絡(luò)解答學(xué)生的問題，及時(shí)了解學(xué)生的創(chuàng)造欲望。（2）通過課外閱讀、討論與講座擴(kuò)展學(xué)生視野，引導(dǎo)學(xué)生了解學(xué)科前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，將有些問題安排給學(xué)生進(jìn)行課外閱讀和討論，提高學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力。

4.2 創(chuàng)新點(diǎn)

（1）網(wǎng)絡(luò)與視頻教學(xué)可以擴(kuò)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間，有些問題通過播放視頻，讓學(xué)生可以直觀地理解電磁現(xiàn)象基本規(guī)律的內(nèi)涵。（2）多種形式的師生互動(dòng)，可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)與創(chuàng)造欲望。（3）科研實(shí)踐訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力，從學(xué)生課程論文中，挑選有質(zhì)量的項(xiàng)目進(jìn)入科研實(shí)踐訓(xùn)練。 鼓勵(lì)和指導(dǎo)有能力的學(xué)生參加各級(jí)科研訓(xùn)練項(xiàng)目與科技競(jìng)賽。

4.3 應(yīng)用價(jià)值及推廣

（1）當(dāng)代教育技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)提供了傳統(tǒng)教學(xué)中所沒有的優(yōu)勢(shì)。通過播放演示實(shí)驗(yàn)中的與電磁場(chǎng)與電磁波現(xiàn)象相關(guān)的視頻資料，學(xué)生可以直觀地理解這些現(xiàn)象及其物理內(nèi)涵。（2）任課教師通過課后答疑和討論、電子郵件、學(xué)生QQ群，解答學(xué)生的問題，了解學(xué)生的創(chuàng)造欲望，指導(dǎo)有能力的學(xué)生開展科研實(shí)踐訓(xùn)練、參加各類科技競(jìng)賽。這種教學(xué)方式不僅對(duì)提高學(xué)生的理解能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力都有相當(dāng)好的效果，同時(shí)也可以促進(jìn)本課程的教學(xué)改進(jìn)也很有益。（3）同時(shí)這種教學(xué)模式還可以推廣到其他物理類基礎(chǔ)學(xué)科，對(duì)于改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，增強(qiáng)教學(xué)效果以及學(xué)生的動(dòng)手能力和知識(shí)理解都有很好的借鑒作用。

電磁場(chǎng)與電磁波是物理學(xué)發(fā)展比較成熟的一門學(xué)科，從電磁理論發(fā)展史看，章章節(jié)節(jié)中滲透著科學(xué)家的成功思想和方法，讓學(xué)生了解并學(xué)習(xí)這一點(diǎn)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的物理直覺和科學(xué)素質(zhì)是十分有益的，這也是本課程教學(xué)的一個(gè)目的。本課程教學(xué)的基本要求是：使學(xué)生系統(tǒng)而深入地掌握靜電場(chǎng)和靜磁場(chǎng)理論，掌握電磁波的傳播和電磁場(chǎng)輻射規(guī)律，并能夠熟練運(yùn)用知識(shí)分析和解決相關(guān)電磁問題。

參考文獻(xiàn)

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[3] 姜宇.在“電磁場(chǎng)與電磁波”課程中建立創(chuàng)新理念[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2009（1）.

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CDMA與3G技術(shù)、移動(dòng)通信系統(tǒng)與工程這二門課是目前廣泛使用的通信網(wǎng)、通信系統(tǒng)及相應(yīng)的技術(shù)，理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合.在課程群內(nèi)部，各課程之間即有縱向知識(shí)的聯(lián)系，又有橫向內(nèi)容的關(guān)聯(lián).利用現(xiàn)代教學(xué)手段提高教學(xué)效果充分利用信息資源，利用豐富的多媒體課件形象地展現(xiàn)課程內(nèi)容和移動(dòng)通信系統(tǒng)流程，提供豐富的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行課程內(nèi)容的跟蹤和復(fù)習(xí)，對(duì)一些比較復(fù)雜的通信過程，用nash的形式輔助進(jìn)行講解，從而極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生能夠主動(dòng)學(xué)習(xí)，了解更多的知識(shí).

采用類比方式優(yōu)化學(xué)習(xí)效果移動(dòng)通信課程內(nèi)容更新快，基本理論和關(guān)鍵技術(shù)理解難度大，但是該課程和前期的通信原理等課程內(nèi)容銜接緊密，很多內(nèi)容有相似性.在教學(xué)過程中，以前期課程的知識(shí)點(diǎn)為例進(jìn)行類比，加強(qiáng)課程內(nèi)容的融合.在講解TD一SCDMA同步過程等具體系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，以教師為基站，以學(xué)生為終端進(jìn)行上下行同步過程的講解.在進(jìn)行移動(dòng)通信呼叫流程和物理層過程講解中，以學(xué)生日常撥打手機(jī)和被叫等過程為例進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解，同時(shí)結(jié)合手機(jī)終端和系統(tǒng)基站的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行類比和實(shí)例分析.

以完成項(xiàng)目的方式引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考在整個(gè)課程中規(guī)定兩次“Proect’’作為課下作業(yè)，該部分內(nèi)容由學(xué)生主動(dòng)完成，上交時(shí)間不作硬性要求.教師確定“Project”的方向和實(shí)現(xiàn)的大致目標(biāo)，題目和具體內(nèi)容由學(xué)生確定.學(xué)生大部分以科研論文的形式上交，通過“Project’’方式培養(yǎng)學(xué)生對(duì)具體工程和對(duì)象的整體把握能力.為達(dá)到目標(biāo)，學(xué)生需要查閱大量的文獻(xiàn)，并且進(jìn)行整理和分析，給出自己的方案和實(shí)現(xiàn)步驟，提高了學(xué)生獨(dú)立思考能力和綜合分析能力.

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一、光信息科學(xué)與技術(shù)國(guó)家一類特色專業(yè)

我校光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)歷史悠久、辦學(xué)基礎(chǔ)好、生源質(zhì)量高、專業(yè)方向應(yīng)用性強(qiáng)。為適應(yīng)國(guó)家對(duì)激光科學(xué)與技術(shù)及光信息技術(shù)高素質(zhì)人才的需求，發(fā)揮我校光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，圍繞“特色教育，服務(wù)社會(huì)”的宗旨，2009年申報(bào)成功了光信息科學(xué)與技術(shù)國(guó)家第一類特色專業(yè)，目標(biāo)是建設(shè)一個(gè)以激光科學(xué)與技術(shù)和光信息技術(shù)兩個(gè)專業(yè)方向?yàn)閮?yōu)勢(shì)方向，特色鮮明的名牌專業(yè)，使之在培養(yǎng)質(zhì)量方面達(dá)到或接近國(guó)內(nèi)一流水平。在專業(yè)邊緣領(lǐng)域，大膽開拓，不斷擴(kuò)展研究?jī)?nèi)容，使該專業(yè)成為國(guó)內(nèi)激光科學(xué)與技術(shù)和光信息技術(shù)方向高級(jí)人才的培養(yǎng)基地，滿足社會(huì)發(fā)展需要，為同類型高校相關(guān)專業(yè)建設(shè)和改革起到示范和帶動(dòng)作用。電動(dòng)力學(xué)作為該專業(yè)重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，需進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的改革，以適應(yīng)特色專業(yè)的建設(shè)和培養(yǎng)高質(zhì)量畢業(yè)生要求。

二、電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀及課程特點(diǎn)

電動(dòng)力學(xué)課程內(nèi)容，對(duì)大多數(shù)學(xué)生來說感覺到比較難學(xué)。原因是知識(shí)點(diǎn)較多，抽象難懂。數(shù)學(xué)推導(dǎo)復(fù)雜，要求有較強(qiáng)的數(shù)理基礎(chǔ)。雖然有些電動(dòng)力學(xué)問題接近實(shí)際，比如波導(dǎo)問題、天線問題，但學(xué)生要理解和解決這些問題，需要一定的過程，由于上述問題的存在，使初學(xué)者常常感到電動(dòng)力學(xué)課枯燥無味、難以入門；上課聽講似懂非懂，下課做題無從下手。并且,由于招生數(shù)量的增加,極大降低了師生比,降低了學(xué)生與老師交流的幾率。同時(shí)，現(xiàn)代大學(xué)生與80年代大學(xué)生比，缺乏主動(dòng)思考意識(shí)和能力，都嚴(yán)重影響電動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)效果。

三、教學(xué)改革設(shè)想及實(shí)施

我校光信息科學(xué)技術(shù)專業(yè)本科生的培養(yǎng)中,激光器及技術(shù)是一個(gè)重要的專業(yè)方向。因此在電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)中,如何將與專業(yè)基礎(chǔ)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容更扎實(shí)、有效地貫穿教學(xué)，并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，采取以下教學(xué)改革設(shè)想及措施：3.1教學(xué)內(nèi)容改革根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，并適當(dāng)引申，為學(xué)生后續(xù)的平臺(tái)課如物理光學(xué)、激光原理，以及專業(yè)課如激光器件、導(dǎo)波光學(xué)等奠定良好基礎(chǔ)。比如，對(duì)電磁波傳播的相關(guān)內(nèi)容重點(diǎn)講解并結(jié)合教師的科研等背景進(jìn)行引申及拓展。其中關(guān)于模式及其形成條件，結(jié)合導(dǎo)波光學(xué)及物理光學(xué)內(nèi)容，概念交待清楚，條件講解透徹，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。在亥姆霍茲方程的講解中，引入前沿?zé)狳c(diǎn)問題如“負(fù)折射率”問題，使學(xué)生了解其理論基礎(chǔ)。在教材中作為選學(xué)內(nèi)容的高斯光束問題，對(duì)該專業(yè)的學(xué)生交待清晰，為后續(xù)的激光原理奠定基礎(chǔ)。凡此不再贅述，總之，對(duì)教學(xué)內(nèi)容的制定，以為學(xué)生更好學(xué)習(xí)后續(xù)課程及激發(fā)學(xué)習(xí)興趣為原則。3.2教學(xué)方式改革在電動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)中，改變以往單純板書、課件的教學(xué)模式。嘗試使用討論式教學(xué)、課程小論文及結(jié)合教師科研講座與板書、課件相結(jié)合的教學(xué)方式。傳統(tǒng)板書教學(xué)方法對(duì)公式的推導(dǎo)及其有利，也符合學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。但在涉及較抽象問題時(shí)，使用課件教學(xué)更直觀、形象，有利于學(xué)生對(duì)具體問題的理解。如涉及形成模式的條件———駐波問題，以及偶極子天線的輻射問題，利用課件的動(dòng)畫演示，極大提高了教學(xué)效果。在課程的講解中，穿插討論式教學(xué)，實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生的互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。教師結(jié)合課程中不同章節(jié)的內(nèi)容及特點(diǎn)，設(shè)置具體問題在課堂上展開討論是一種形式。對(duì)于課程小論文及教師科研講座，安排在電磁波的傳播內(nèi)容講解之后，有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造性。我們的教師梯隊(duì)均為博士畢業(yè)，涉及光學(xué)、物理電子學(xué)、光學(xué)工程、凝聚態(tài)物理、計(jì)算電磁學(xué)五個(gè)學(xué)科，且承擔(dān)包括國(guó)家自然基金、“863”、“973”及工程類項(xiàng)目，為結(jié)合不同的學(xué)科開展前沿問題講座，并將研究成果引入課堂，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提供了良好條件。為此，在課程教學(xué)中穿插了與課程相關(guān)的前沿問題講座。比如全固態(tài)激光器的研究進(jìn)展、光子晶體及ZnO納米材料研究進(jìn)展等，通過前沿問題講座的嘗試，學(xué)生積極性很高，取得了預(yù)期效果。關(guān)于課程小論文，我們安排在了講座之后，教師根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生基礎(chǔ)，給出題目和時(shí)間節(jié)點(diǎn)，其間學(xué)生與教師有交流，教師進(jìn)行指導(dǎo)，使學(xué)生更好地完成小論文，只是這個(gè)環(huán)節(jié)需要的時(shí)間較長(zhǎng)，需要教師后續(xù)跟蹤并總結(jié)。通過科研講座及小論的嘗試，以初步取得成效，所教授的學(xué)生據(jù)此參加了全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新大賽并獲獎(jiǎng)，所研究結(jié)果也在相關(guān)刊物發(fā)表文章。這種教學(xué)模式的探索，極大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及提高培養(yǎng)質(zhì)量。

篇4

關(guān)鍵詞：微波技術(shù)；教學(xué)改革；措施

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，微波技術(shù)的應(yīng)用已滲透到了科學(xué)領(lǐng)域的許多方面，如無線通信、全球定位系統(tǒng)、雷達(dá)以及電子和計(jì)算機(jī)工程學(xué)科中。因此對(duì)于電子與信息工程類專業(yè)的學(xué)生來說，微波技術(shù)課程的開設(shè)是必不可少的。

一、微波技術(shù)課程特點(diǎn)

《微波技術(shù)》作為通信工程、電子工程、電子信息以及微波等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，是在學(xué)習(xí)了《電路基礎(chǔ)》和《電磁場(chǎng)與電磁波》等課程基礎(chǔ)上深入研究微波領(lǐng)域的重要科目，其內(nèi)容豐富、概念抽象、理論性強(qiáng)、對(duì)數(shù)學(xué)方法的依賴性強(qiáng)，教與學(xué)都有難度。微波技術(shù)課程主要包括傳輸線理論和圓圖的應(yīng)用；微波網(wǎng)絡(luò)基本理論、S 矩陣及其特性等方面。在講解波導(dǎo)理論時(shí)以簡(jiǎn)正波理論為線索介紹矩形波導(dǎo)的物理構(gòu)成及其工作原理，其場(chǎng)結(jié)構(gòu)在三維空間分布，因而要求學(xué)生有一定的空間想象能力和抽象思維能力。而課程涉及到的多由理論均以麥克斯韋方程組為理論依據(jù)，其中重要的結(jié)論推導(dǎo)都離不開高等數(shù)學(xué)和復(fù)變函數(shù)的知識(shí)。由此可見，微波技術(shù)課程教學(xué)難點(diǎn)主要表現(xiàn)為課程理論性更強(qiáng)、內(nèi)容復(fù)雜而抽象、分析方法多樣、對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)要求較高[1-3]。

二、微波技術(shù)教學(xué)中存在的問題

通過對(duì)以往教學(xué)過程中出現(xiàn)的情況，結(jié)合本專業(yè)特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)《微波技術(shù)》課程的講授過程中存在以下幾個(gè)問題：

（一）在現(xiàn)有的教學(xué)過程中，往往過于偏重理論教學(xué)，而實(shí)踐教學(xué)所占比重較?。粌H是按照課本簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃，將基本的、重要的概念、原理、方法在有限的課時(shí)教學(xué)中教授給學(xué)生，而缺少介紹微波技術(shù)的發(fā)展前沿，因而學(xué)生課程學(xué)習(xí)意義不明確。

（二）由于該課程需要大量的先進(jìn)儀器設(shè)備，而有限的學(xué)科建設(shè)及科研經(jīng)費(fèi)造成實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)儀器設(shè)備相對(duì)匱乏，導(dǎo)致學(xué)生缺少開放式教學(xué)環(huán)境。

（三）教學(xué)方法相對(duì)于其它課程比較傳統(tǒng)，網(wǎng)上教學(xué)輔導(dǎo)與課堂教學(xué)難以有效結(jié)合；對(duì)學(xué)生的考核僅限于分?jǐn)?shù)的高低；在課程建設(shè)過程上未能引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的教學(xué)理念、教學(xué)方法及教材，未能及時(shí)更新配套的實(shí)驗(yàn)教材，使學(xué)生不能在多層次、開放式的教學(xué)環(huán)境下學(xué)習(xí)。

三、微波技術(shù)教學(xué)改革的實(shí)踐探索

針對(duì)以上教學(xué)中存在的問題，認(rèn)為從以下幾個(gè)方面對(duì)《微波技術(shù)》教學(xué)改革進(jìn)行探索：

（一）注重合理利用教材，配套實(shí)驗(yàn)教材。以教材更好地適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)的需要為目的，對(duì)教材在保留原有經(jīng)典基礎(chǔ)理論的同時(shí)，增加新的理論和實(shí)用技術(shù)；結(jié)合當(dāng)前微波技術(shù)的發(fā)展，增加的新型微波元器件的原理和使用方法介紹。

（二）不斷更新課程內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。微波技術(shù)課程內(nèi)容比較抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)中不易建立概念，也會(huì)因懷疑課程的實(shí)用性從而減少學(xué)習(xí)的動(dòng)力。因此，應(yīng)多注重對(duì)于課程內(nèi)容實(shí)際應(yīng)用背景的介紹，比如介紹未來移動(dòng)通信技術(shù)中的射頻技術(shù)等，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）將實(shí)踐性教學(xué)與啟發(fā)式教學(xué)相結(jié)合。本課程緊密結(jié)合實(shí)際，教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。為節(jié)省設(shè)備經(jīng)費(fèi)，采取硬件平臺(tái)與軟件輔助相結(jié)合，學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作與演示相結(jié)合的方法，開發(fā)基于仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從測(cè)量微波的基本參量入手，將“電磁場(chǎng)與電磁波”實(shí)驗(yàn)與“微波技術(shù)”實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生加深對(duì)書本知識(shí)的理解。

（四）積極改革教學(xué)內(nèi)容組織方式?；A(chǔ)理論教學(xué)方面，教學(xué)內(nèi)容以講授基本原理、基本方法為主，使學(xué)生了解基本理論知識(shí)，掌握重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，在講授該課程時(shí)，把重點(diǎn)放在基本概念和基本原理的解釋上；實(shí)踐課程教學(xué)方面，結(jié)合理論課程教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計(jì)典型的實(shí)驗(yàn)范例，利用實(shí)驗(yàn)室擁有的微波儀器設(shè)備，進(jìn)行微波系統(tǒng)基本參數(shù)的測(cè)量；實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)方面，主要包括課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生利用所學(xué)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能。

（五）開展互動(dòng)式教學(xué)與研究式教學(xué)。開展互動(dòng)式教學(xué)，在授課過程中，鼓勵(lì)學(xué)生提問，每一章結(jié)束后都進(jìn)行分組討論，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考、分析問題、解決問題的能力。開放式、研究式的討論，使學(xué)生總結(jié)歸納所學(xué)內(nèi)容，用一條龍“串”起來，寫出“小論文”形式的學(xué)習(xí)筆記。這些措施促進(jìn)了學(xué)生的積極性和自信心的提高，幫助學(xué)生克服了畏難情緒，增強(qiáng)了對(duì)自己將來從事微波科研工作的興趣和信心。

（六）堅(jiān)持推進(jìn)優(yōu)師建設(shè)，加強(qiáng)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與資源的總結(jié)、研究與推廣，實(shí)現(xiàn)科研與教學(xué)的融合，不斷優(yōu)化教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，全面提高任課教師水平。

（七）積極進(jìn)行網(wǎng)上教學(xué)改革試驗(yàn)。充分利用利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)來補(bǔ)充課堂教育，將網(wǎng)絡(luò)教育與課堂教育有機(jī)地融合起來。

（八）設(shè)計(jì)教學(xué)信息調(diào)查表和聽課記錄表。調(diào)查表在課程結(jié)束時(shí)使用，聽課記錄表由課程教學(xué)負(fù)責(zé)人教學(xué)過程中隨機(jī)聽課時(shí)填寫。對(duì)負(fù)責(zé)人每學(xué)期聽課次數(shù)定量化，并要求分別對(duì)相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)學(xué)生填寫的調(diào)查表和負(fù)責(zé)人填寫的聽課記錄，分析教學(xué)過程中所存在的問題以及教學(xué)改革與創(chuàng)新的效果，為教學(xué)研討和教改指明方向。

四、結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)《微波技術(shù)》教學(xué)手段，教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等多方面的不斷地探索，為深化《微波技術(shù)》課程教學(xué)改革，提高課程的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量提供有益借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]李九生.微波與射頻技術(shù)課程新式教學(xué)理念應(yīng)用[J].科技信息，2010， (6):9.

篇5

【關(guān)鍵詞】精確施藥；測(cè)距裝置

1.研究背景

本課題來源于農(nóng)藥精確施用的機(jī)械智能測(cè)距控制系統(tǒng)的研究項(xiàng)目，以及基于自動(dòng)化專業(yè)職業(yè)技能培養(yǎng)的化工儀表課程改革的研究項(xiàng)目。

在化工生產(chǎn)過程中，物料的物位等距離信號(hào)的檢測(cè)工作很重要，要求實(shí)時(shí)性、精確性?？紤]其實(shí)效性及研制成本，為準(zhǔn)確的檢測(cè)出距離，可采用多種化工自動(dòng)化儀表，其中超聲波測(cè)距裝置在各類企業(yè)中使用廣泛。而對(duì)于化工儀表課程，改革的意義在于降低理論學(xué)習(xí)的難度，增強(qiáng)該課程的直觀性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，并且使之契合現(xiàn)代實(shí)用技術(shù)的發(fā)展，拉近課堂教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐的距離，使學(xué)生在校期間就能掌握先進(jìn)的技術(shù)手段和方法，為培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的分析和解決問題能力打下基礎(chǔ)。將具有測(cè)距功能的自動(dòng)化儀表用于林業(yè)精確施藥，不但能保證所測(cè)距離準(zhǔn)確，而且還能提高農(nóng)藥防治的實(shí)效性，減少環(huán)境污染。研制農(nóng)藥精確施用機(jī)械智能測(cè)距裝置，作為化工儀表課程的項(xiàng)目任務(wù)之一，擯除以往的純理論吸收式教學(xué)模式，而是引導(dǎo)設(shè)計(jì)者運(yùn)用自動(dòng)化專業(yè)理論知識(shí)去設(shè)計(jì)、調(diào)試系統(tǒng)，分析解決實(shí)際問題，以積累專職技能，體現(xiàn)課程改革的目的，從而研究出職業(yè)技能培養(yǎng)的最有力方案。

農(nóng)林病蟲草害是農(nóng)林生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一，被稱為“無煙的火災(zāi)”。農(nóng)藥防治的高效性、速效性、經(jīng)濟(jì)性、快捷性，使得農(nóng)藥防治在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)仍是防治農(nóng)林病蟲草害的最主要方法。但是常規(guī)的施藥方法，只有微乎其微的農(nóng)藥起到防治作用，而大部分農(nóng)藥沒有能夠發(fā)揮作用，流失到環(huán)境中。農(nóng)藥的大量流失不僅造成了對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞，也在多方面制約了我國(guó)農(nóng)林生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

針對(duì)我國(guó)農(nóng)藥用量逐年增加、藥效逐年下降、農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥加重等問題，研究發(fā)展作物病蟲草害精確施藥技術(shù)，大幅度降低農(nóng)藥施用量和其對(duì)環(huán)境的影響是當(dāng)前施藥控制系統(tǒng)研究的重點(diǎn)。

2.測(cè)距裝置在林業(yè)中的研究現(xiàn)狀

2.1 農(nóng)藥精確施用技術(shù)研究現(xiàn)狀

世界各國(guó)對(duì)農(nóng)藥精確施用技術(shù)的發(fā)展?jié)摿皯?yīng)用前景有著廣泛共識(shí)，并將其作為發(fā)展農(nóng)業(yè)高新技術(shù)應(yīng)用的重要內(nèi)容。從20世紀(jì)90年代開始，美國(guó)開始研究農(nóng)藥精確施用技術(shù)，如戴維斯加洲大學(xué)研制的基于視覺傳感器對(duì)成行作物實(shí)施精確施藥系統(tǒng)；Durand-Wayland公司研制的Smartspary果樹智能噴霧系統(tǒng)。在國(guó)內(nèi)，南京林業(yè)大學(xué)鄭加強(qiáng)等人從20世紀(jì)90年代末開始研究基于計(jì)算機(jī)視覺的農(nóng)藥精確對(duì)靶施用系統(tǒng)和農(nóng)藥實(shí)時(shí)精確對(duì)靶施用方法。

2.2 測(cè)距方法

目前一般測(cè)距的技術(shù)有激光測(cè)距、紅外測(cè)距、微波雷達(dá)測(cè)距和超聲波測(cè)距等。

（1）激光測(cè)距

典型激光測(cè)距的方法有脈沖法、相位法、干涉法等，這些方法各有特點(diǎn)，分別應(yīng)用于不同的測(cè)量環(huán)境和測(cè)量領(lǐng)域。激光測(cè)量系統(tǒng)具有高單色性，高方向性和相干性好等特點(diǎn)，因此激光波束近似直線，很少擴(kuò)散，波束能量集中，傳輸距離遠(yuǎn)，具有反應(yīng)快、有效測(cè)量距離大、分辨率高、誤差小等優(yōu)點(diǎn)。激光鏡頭易受灰塵、雨雪、風(fēng)沙的污蝕而影響其工作性能。

（2）紅外測(cè)距

紅外線測(cè)距和激光、超聲波測(cè)距在原理上基本相同，均是根據(jù)發(fā)射波和反射波時(shí)間差來判斷目標(biāo)的距離。紅外線介于可見光和微波之間的一種電磁波，它不僅具有可見光的直線傳播、反射、折射等特性，還具有微波的某些特性，如較強(qiáng)的穿透力和能貫穿某些不透明的物質(zhì)等。紅外線測(cè)距在技術(shù)上難度不大，系統(tǒng)成本低廉，但是在惡劣天氣下和稍長(zhǎng)距離探測(cè)時(shí)不夠及時(shí)、精確。

（3）微波雷達(dá)測(cè)距

微波是指頻率300MHz～300GHz范圍內(nèi)極高頻電磁波。微波探測(cè)技術(shù)是利用電磁波對(duì)目標(biāo)的反射特性進(jìn)行目標(biāo)探測(cè)和定位，能夠精確地測(cè)定目標(biāo)的方向、距離和速度。微波探測(cè)技術(shù)特點(diǎn)十分明確，其不受熱、噪音、溫度、氣流、塵埃等因素影響，能夠適應(yīng)惡劣環(huán)境，抗干擾能力強(qiáng)。然而控制技術(shù)較復(fù)雜，成本相對(duì)較高，多用于軍事用途，并且在近距離測(cè)距中反而精度不高。

（4）超聲波測(cè)距

超聲波是指頻率大于20kHz的在彈性介質(zhì)中產(chǎn)生的機(jī)械震蕩波，具有聲波傳輸?shù)幕疚锢硖匦匀绶瓷?、折射、干涉等。超聲波測(cè)速測(cè)距的基本原理是利用其反射特性。超聲波發(fā)生器發(fā)射40kHz超聲波遇到障礙物后產(chǎn)生反射波，當(dāng)超聲波接收器收到反射信號(hào)后，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，測(cè)出發(fā)射波和回波之間的時(shí)間間隔，根據(jù)聲速即可求出距離。由于超聲波頻率較高，穿透力強(qiáng)，指向性強(qiáng)，傳輸過程中衰減少，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，遇到雜質(zhì)或分界面時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射波，因此常被用于非接觸式測(cè)距。另外，超聲波具備激發(fā)容易、檢測(cè)工藝簡(jiǎn)單、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，并且對(duì)光線、色彩和電磁場(chǎng)不敏感，因此超聲波測(cè)距對(duì)環(huán)境有較好的適應(yīng)能力。

在近距離農(nóng)藥噴灑中，只要對(duì)其溫度和濕度進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，其測(cè)距精度將高于微波雷達(dá)測(cè)距，達(dá)到農(nóng)藥精確施用的目的。

2.3 近距離測(cè)距技術(shù)研究現(xiàn)狀

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，在許多民用領(lǐng)域中開始需要近目標(biāo)、無接觸、無損傷的目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，2003年德國(guó)學(xué)者Thomas Musch采用N分頻鎖相環(huán)發(fā)生器設(shè)計(jì)了24GHz FMCW雷達(dá)，由于高線性度、大帶寬且采用了相位斜率算法使得測(cè)距絕對(duì)誤差小于±0.8mm。

國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)近距目標(biāo)探測(cè)技術(shù)的研究主要集中在W波段的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，2001年，南京理工大學(xué)婁國(guó)偉、李興國(guó)、吳文等研制了3mm波段FMCW近程雷達(dá)。

3.測(cè)距裝置在林業(yè)中的應(yīng)用

從目前世界上精確施藥技術(shù)的發(fā)展情況來看，在當(dāng)前相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，精確施藥需要解決的核心問題是減少施藥液量和藥劑量，提高農(nóng)藥在作物上的附著率、減少農(nóng)藥在地面的沉降，提高噴施質(zhì)量和減少農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染等。

解決上述問題的有效途徑之一就是把自動(dòng)化技術(shù)與噴霧技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)靶噴藥，達(dá)到只對(duì)目標(biāo)物噴藥的目的。在農(nóng)藥精確施用研究中，準(zhǔn)確測(cè)量施藥機(jī)械與靶標(biāo)的距離是保證農(nóng)藥精確施藥系統(tǒng)有效運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。

將測(cè)距系統(tǒng)應(yīng)用于林業(yè)，精確測(cè)量施藥機(jī)械與靶標(biāo)的距離，從而可以通過農(nóng)藥精確施用機(jī)械智能決策支持系統(tǒng)確定施藥參數(shù)，并自動(dòng)控制可變量噴頭，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥精確施用。

4.結(jié)論

我國(guó)目前銷售使用制劑農(nóng)藥數(shù)量巨大，如果采用合適測(cè)距系統(tǒng)，應(yīng)用于農(nóng)藥精確施用機(jī)械，將節(jié)省極為可觀的農(nóng)藥使用量，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)，可大大提高農(nóng)藥附著率，減少農(nóng)藥漂移和地面無效沉淀，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，具有重要的環(huán)保意義。

在農(nóng)藥精確施用的過程中，比如行道樹的農(nóng)藥噴灑，環(huán)境因素對(duì)施藥精度的影響最大，且為近距離施藥。在近距離農(nóng)藥噴灑中，超聲波測(cè)距方法對(duì)溫濕度的要求最低，只要對(duì)其溫度和濕度進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，超聲波測(cè)距精度將高于微波雷達(dá)測(cè)距，滿足農(nóng)藥精確施用的目的。即使再?gòu)慕?jīng)濟(jì)成本的角度來考慮，超聲波測(cè)距方法無疑為首選。其優(yōu)勢(shì)所在，為高效智能的農(nóng)藥精確施用機(jī)械提供有效、實(shí)用的測(cè)距手段和方法，在林業(yè)中的應(yīng)用前景廣泛。

超聲波測(cè)距裝置的研制過程，也是化工儀表課程改革的試驗(yàn)田。研制該裝置需要詳細(xì)設(shè)計(jì)出系統(tǒng)硬軟件，再對(duì)裝置進(jìn)行調(diào)試，分析解決實(shí)際工程問題，該過程基于自動(dòng)化專業(yè)課程理論，有利于職業(yè)技能的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

篇6

一旦提到探究式學(xué)習(xí)，人們自然會(huì)想到它的基本模式，即提出問題—猜想假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—進(jìn)行試驗(yàn)—分析論證—評(píng)估—交流與合作這一基本模式。盡管強(qiáng)調(diào)過程中不一定包括以上所有環(huán)節(jié)，但探究式學(xué)習(xí)是不是只有這樣發(fā)現(xiàn)式呢？只有通過以上的環(huán)節(jié)才可以進(jìn)行嗎？我們可不可以有其他的方式呢？以上問題還是值得商榷的。實(shí)際上只要是學(xué)生在主動(dòng)地探詢，就可以認(rèn)為是探究。也就是說，探究不僅僅限于以上的一種模式，可以采取多樣化的模式。從知識(shí)的現(xiàn)有程度上分，探究式學(xué)習(xí)可以分為兩大類：發(fā)現(xiàn)式探究與接受式探究。發(fā)現(xiàn)式探究適用于沒有現(xiàn)成的知識(shí)可以直接搜集或者不容易搜集到，或者為了注重發(fā)現(xiàn)的過程，也就要求我們必須采用前面提到的基本模式。比如，“歐姆定律”一節(jié)的教學(xué)，為的是讓學(xué)生在探究過程中認(rèn)識(shí)到歐姆定律的得出過程，加深對(duì)這一規(guī)律的認(rèn)識(shí)，所以我們采用前面提到的基本模式，首先猜想電阻、電壓、電流三者之間的關(guān)系，包括教材中所說的相除、相乘，也包括我們可以想到的加減等方式，猜想后，強(qiáng)調(diào)控制變量法，研究?jī)蓚€(gè)量之間的關(guān)系，進(jìn)而選擇所用儀器，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行試驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。這個(gè)是發(fā)現(xiàn)式探究的過程。接受式探究使用于已有現(xiàn)成的知識(shí)，但需要經(jīng)過查詢、分類、解讀、研究、分析、歸納、綜合等過程?，F(xiàn)有的資料豐富多彩，圖書、網(wǎng)絡(luò)、電視、科技展等多種形式，可以供學(xué)生選擇。比如，學(xué)習(xí)完“電磁波的海洋”后，可以布置學(xué)生查閱資料，了解電磁波對(duì)人類的利與弊，學(xué)生會(huì)主動(dòng)獲取他們急于知道的信息，積極性大為增加。在對(duì)現(xiàn)有資料的查詢整理過程中，學(xué)生獲取了知識(shí)，最終可以小論文的形式，匯報(bào)他們獲取的知識(shí)。

二、給探究式學(xué)習(xí)的開展提供足夠的條件

從探究式學(xué)習(xí)的過程上看，必須給學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)提供必要的條件。探究式學(xué)習(xí)往往需要更多的時(shí)間，需要小班額教學(xué)，需要充足的材料。在探究中如果沒有充足的材料，組織學(xué)生往往需要更多的時(shí)間，即使學(xué)生有了興趣，也很難展開和深入，甚至積極性可能被打消。因此，充足的器材配備是探究式學(xué)習(xí)的基本保證。從時(shí)間方面說，學(xué)生要猜想新想法，驗(yàn)證新想法以及必要的討論都要有一定的時(shí)間。因此，課堂的知識(shí)總量必須加以控制，以使科學(xué)探究活動(dòng)有充足的時(shí)間。另外，探究活動(dòng)對(duì)教師要求也很高，要求教師花費(fèi)大量的時(shí)間與精力為探究活動(dòng)作出充分的準(zhǔn)備，包括活動(dòng)的設(shè)計(jì)，過程可能出現(xiàn)的問題，活動(dòng)方式，對(duì)活動(dòng)結(jié)果的預(yù)測(cè)，活動(dòng)結(jié)果的要求，必須可以靈活處理活動(dòng)中可能出現(xiàn)的問題。有了上述時(shí)間的準(zhǔn)備，還需要物質(zhì)上的準(zhǔn)備，包括學(xué)生自己創(chuàng)造的、教師或?qū)W校創(chuàng)造的。對(duì)于一些簡(jiǎn)單的探究活動(dòng)，所必須的器材簡(jiǎn)單易尋，學(xué)生可以自行準(zhǔn)備，比如，探究平面鏡的成像規(guī)律，所需的器材包括玻璃、蠟燭（或者棋子）、直尺、火柴等，生活中都可以找到，可以教給學(xué)生自己準(zhǔn)備。另外可以采取積累的方式，這屆學(xué)生使用以后，教師可以收集，供下屆學(xué)生使用。對(duì)于接受式探究，物質(zhì)上的準(zhǔn)備也很重要，計(jì)算機(jī)在學(xué)校或者家庭中已經(jīng)相當(dāng)普及自不必說，書籍可以采取購(gòu)買的方式，更簡(jiǎn)潔經(jīng)濟(jì)的方法是圖書館借閱，業(yè)余時(shí)間去圖書館搜集摘抄。以上的物質(zhì)準(zhǔn)備是探究成功的前提。充分發(fā)揮現(xiàn)有器材的作用也可以使探究更加成功。在現(xiàn)今班容量較大的情況下，分組探究是普遍使用的方式，既可以最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有器材的作用，又可以給學(xué)生充分的討論、合作與交流的機(jī)會(huì)。另外，也可以采取自制教具的方式，更大限度發(fā)揮學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力，甚至在某些情況下可以加深學(xué)生對(duì)探究過程前提的認(rèn)識(shí)。

三、探究的重點(diǎn)不在于操作方法和操作技能上

學(xué)生是為了獲取知識(shí)，而不是為了搞科學(xué)研究。因此，在探究過程中，不必對(duì)操作方法和操作過程要求過高。當(dāng)然也不是說探究的過程是隨意的，僅僅滿足于青少年自發(fā)研究，而應(yīng)當(dāng)著眼于“基本科學(xué)素質(zhì)”的培養(yǎng)。學(xué)生在探究活動(dòng)過程中，通過經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)的相似的過程，學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想與精神，課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出是相似過程，而不一定是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)過程。因此，我們應(yīng)該把科學(xué)探究的重點(diǎn)放在以下幾個(gè)方面：滿足學(xué)生求知欲，加深對(duì)身邊世界的理解；培養(yǎng)學(xué)生的四個(gè)能力：科學(xué)的思維能力、解決問題能力、合作與交流能力、分析與概括能力。為此，我們強(qiáng)調(diào)注意引導(dǎo)學(xué)生直接參與探究過程，甚至直接設(shè)計(jì)探究過程，哪怕是錯(cuò)誤的，也要給他們機(jī)會(huì)。在磁感線的教學(xué)中，課本上的探究過程并不十分完整，用到省略號(hào)，給學(xué)生較大的想象空間，他們的想法豐富多彩，通過實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)而歸納總結(jié)，磁生電的條件便展現(xiàn)在面前。至于操作的細(xì)節(jié)不必去追究。青少年以自己獨(dú)特的目光認(rèn)識(shí)著周圍的世界，進(jìn)行著多方面的探究，探究并不是十分復(fù)雜，高不可攀的，他存在于每個(gè)人的身上，滲透于生活的每一個(gè)角落。青少年從事的探究與成人的探究本質(zhì)上沒有區(qū)別，但由于年齡的限制，不可能也沒必要追求完美。教師所關(guān)注的重點(diǎn)是作為探究之本質(zhì)的共同方面，如探究的基本過程，基本的科學(xué)思維方法，而不必強(qiáng)調(diào)某些具體的方法與技能。

四、探究中辯證地處理學(xué)生自主與教師指導(dǎo)

篇7

大連海洋大學(xué)是我國(guó)北方地區(qū)唯一的一所以海洋和水產(chǎn)學(xué)科為特色，多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的涉海高等院校，為振興遼寧老工業(yè)基地，適應(yīng)遼寧省及全國(guó)沿海省市對(duì)海洋漁業(yè)通信工程發(fā)展的需要，發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)，滿足我國(guó)和全省經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)海洋漁業(yè)通信工程專業(yè)人才的需求，大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)建設(shè)，通信工程專業(yè)自2003年開始招生。在開辦的這十二年時(shí)間里，我們下大力氣，狠抓專業(yè)建設(shè)規(guī)范，注重教學(xué)質(zhì)量。隨著本專業(yè)師資力量的逐步增強(qiáng)，我們對(duì)本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展規(guī)律的深入研究把握，對(duì)專業(yè)定位的認(rèn)識(shí)逐步統(tǒng)一，大連海洋大學(xué)通信工程專業(yè)的特色目標(biāo)和人才培養(yǎng)目標(biāo)逐步清晰明確。

1培養(yǎng)目標(biāo)

大連海洋大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)是從學(xué)校的學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和學(xué)科特色出發(fā)，合理配置學(xué)校的教學(xué)資源，在電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、船舶與海洋工程和航海技術(shù)的學(xué)科交叉基礎(chǔ)上設(shè)立的專業(yè)。學(xué)校以提升人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心，立足遼寧，面向黃、渤海，輻射全國(guó)，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，為國(guó)家水產(chǎn)和海洋事業(yè)服務(wù)，致力于培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，知識(shí)面寬，基礎(chǔ)扎實(shí)，綜合素質(zhì)高，具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，敬業(yè)、專業(yè)、樂業(yè)、創(chuàng)業(yè)的復(fù)合性應(yīng)用型人才的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略。在人才培養(yǎng)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的自主性、研究性學(xué)習(xí)的能力和分析問題、解決問題的能力，結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要確定本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、任務(wù)和要求，加強(qiáng)海洋漁業(yè)通信方面的特色教育。在多年辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)多方調(diào)研，結(jié)合本校實(shí)際，制定并逐步完善了通信工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)：以培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，熟練掌握通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能與方法，并具備電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面知識(shí)，具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力，能夠從事固定通信、移動(dòng)通信及船舶通信等現(xiàn)代通信系統(tǒng)及設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)、開發(fā)與應(yīng)用的，具有海洋、漁業(yè)科學(xué)背景的人才。

2課程體系的改革和優(yōu)化

課程體系主要包括課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容及課程結(jié)構(gòu)，是教學(xué)思想、教育理念的具體化，也是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)與綜合素質(zhì)提高的保證。課程設(shè)置是否科學(xué)，教學(xué)內(nèi)容是否合理，直接影響創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與綜合素質(zhì)的提高。按照我校建設(shè)“藍(lán)色大學(xué)”理念，構(gòu)建了通信工程專業(yè)藍(lán)色人才培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案堅(jiān)持“加強(qiáng)通識(shí)教育、拓寬學(xué)科基礎(chǔ)、凝練專業(yè)方向、提升實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神”的人才培養(yǎng)原則，優(yōu)化人才培養(yǎng)過程，構(gòu)建課內(nèi)、課外一體化的培養(yǎng)模式，依照“淺藍(lán)、蔚藍(lán)、湛藍(lán)、深藍(lán)”的藍(lán)色課程體系，用藍(lán)色課程元素來承載水的精神與海的文化，延伸至涉海涉水教學(xué)內(nèi)容要素。（1）淺藍(lán)（通識(shí)課程）包括公共基礎(chǔ)課（思想政治理論課、大學(xué)外語(yǔ)、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、體育等），公共選修課（軍事理論、健康與安全教育、選修課），公共集中實(shí)踐環(huán)節(jié)（軍訓(xùn)）。通識(shí)課程雖然不一定與通信專業(yè)有直接聯(lián)系，但它是培養(yǎng)具有遠(yuǎn)大的理想、高尚的情操、科學(xué)的思維、可持續(xù)發(fā)展的能力和健康的心里的人才，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供方法論的不可缺少的課程?；趯W(xué)校開展課程建設(shè)的“雙百工程”，從公共選修課著手，打造了藍(lán)色海洋類、人文與社科類、藝術(shù)與體育類、自然科學(xué)與技術(shù)類共100門校級(jí)精品視頻公開課。其中藍(lán)色海洋類公共選修課有利于進(jìn)一步加深學(xué)生的海洋知識(shí)背景。（2）蔚藍(lán)（學(xué)科基礎(chǔ)課）包括復(fù)變函數(shù)、電路理論、信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、高頻電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理、微機(jī)原理與應(yīng)用、電磁場(chǎng)與電磁波、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、通信原理等。學(xué)科基礎(chǔ)課是通信工程專業(yè)學(xué)生必須具有的基本知識(shí)結(jié)構(gòu)，為專業(yè)課程提供有效的支撐，使學(xué)生具備本專業(yè)的基礎(chǔ)理論和基本工程應(yīng)用能力，有獨(dú)立獲取知識(shí)、提出問題、分析問題和解決問題的能力及開拓創(chuàng)新精神，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)方向課打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（3）湛藍(lán)（專業(yè)課）包括專業(yè)必修課（電子線路仿真、電子線路CAD、移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)通信、DSP技術(shù)與應(yīng)用）、專業(yè)方向課、專業(yè)任選課（C＋＋高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、隨機(jī)信號(hào)處理、電視原理與技術(shù)、現(xiàn)代通信系統(tǒng)仿真技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C、擴(kuò)頻通信、通信工程專業(yè)英語(yǔ)）。通過對(duì)其他高校相同專業(yè)的大量調(diào)研，反復(fù)論證比較，通信工程專業(yè)設(shè)立兩個(gè)專業(yè)方向：通信工程（程控交換技術(shù)、船舶通信、光纖通信）、計(jì)算機(jī)通信（數(shù)字通信、多媒體通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)）。通信專業(yè)依托海洋信息技術(shù)，在船舶通信、船舶導(dǎo)航、海洋漁業(yè)3S技術(shù)等方面進(jìn)行了卓有成效的嘗試，同時(shí)，緊隨時(shí)代的發(fā)展，對(duì)部分課程進(jìn)行壓縮和調(diào)整，開設(shè)一些學(xué)生喜愛的，又能與現(xiàn)實(shí)接軌的課程，如擴(kuò)頻通信、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)等選修課。（4）深藍(lán)（專業(yè)集中實(shí)踐環(huán)節(jié)）包括模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、電子線路仿真課程設(shè)計(jì)、電子線路CAD上機(jī)、高頻電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、現(xiàn)代通信系統(tǒng)仿真技術(shù)上機(jī)、通信原理課程設(shè)計(jì)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)、通信工程專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)、通信工程專業(yè)實(shí)習(xí)、通信工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等。專業(yè)集中實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)培養(yǎng)通信專業(yè)逐步樹立工程觀念、提高解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力，有著極為重要的作用。

3強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)提高創(chuàng)新能力

通信工程專業(yè)將實(shí)踐環(huán)節(jié)作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的主要途徑，制定了科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)方案，構(gòu)建了多層次、全程化實(shí)踐教學(xué)體系，較好地保證了通信工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的需要。堅(jiān)持實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)并重、實(shí)踐教育與創(chuàng)新教育結(jié)合，對(duì)構(gòu)成實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)要素進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，所有的實(shí)踐環(huán)節(jié)圍繞培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力而展開，把實(shí)踐環(huán)節(jié)分成實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）、科技創(chuàng)新五個(gè)模塊，模塊之間銜接緊密、層層推進(jìn)，為學(xué)生從入門到提高再到創(chuàng)新夯實(shí)基礎(chǔ)。

3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊主要依托遼寧省海洋信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、遼寧省實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，以提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力為主線，以掌握基本實(shí)驗(yàn)技能和方法、融會(huì)貫通科學(xué)知識(shí)、促進(jìn)創(chuàng)新思維為主要教學(xué)目標(biāo)。加強(qiáng)基礎(chǔ)課、主干課實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化配合，避免重復(fù)或脫節(jié)；增加設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)的比重，形成基本實(shí)驗(yàn)、選做實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)組成的立體化實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)；對(duì)含有實(shí)驗(yàn)的課程，加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)課程考核中的比例；鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在2013版培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱中都有體現(xiàn)。針對(duì)不同課程的特點(diǎn)，有選擇地在教學(xué)過程中引入仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，以緩解實(shí)驗(yàn)設(shè)備和空間的緊張情況，有效擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)空間和時(shí)間，節(jié)省資金。

3.2課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)著眼點(diǎn)是把理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生初步掌握設(shè)計(jì)的程序和方法。一般以單門課或課程群為主選擇題目，它是畢業(yè)設(shè)計(jì)的初級(jí)階段。課程設(shè)計(jì)教學(xué)中壓縮驗(yàn)證性課題，增加能夠體現(xiàn)設(shè)計(jì)型、綜合型和創(chuàng)造性的課題。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)過程中，鼓勵(lì)學(xué)生自主選題，自行討論方案，自己組織實(shí)施，給予學(xué)生自我發(fā)揮的余地，充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，為學(xué)生個(gè)性的發(fā)揮和創(chuàng)造能力的鍛煉創(chuàng)造條件。

3.3實(shí)習(xí)

以校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地為平臺(tái)，以使學(xué)生學(xué)會(huì)理論聯(lián)系實(shí)際、建立工程意識(shí)和鍛煉實(shí)際操作技能為主要教學(xué)目的，并且通過接觸社會(huì)，增強(qiáng)學(xué)生的勞動(dòng)觀念和社會(huì)責(zé)任感。目前，通信工程專業(yè)校外實(shí)習(xí)基地2個(gè)（人民4810廠，北京尚觀科技有限公司大連分公司），合作的企事業(yè)單位有18個(gè)（渤海船舶重工有限責(zé)任公司等），同時(shí)學(xué)校也正在積極運(yùn)作與通信公司合作。到企業(yè)參觀實(shí)習(xí)和請(qǐng)企業(yè)技術(shù)專家來校講座，通過參觀和專家公開課的形式，使學(xué)生對(duì)企業(yè)文化、船舶通信及導(dǎo)航設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)和本行業(yè)領(lǐng)域的前沿技術(shù)等有所了解，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的確定和職業(yè)素質(zhì)的提高。

3.4畢業(yè)論文

（設(shè)計(jì)）以學(xué)院各類實(shí)驗(yàn)室、校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地為平臺(tái)，學(xué)生通過完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），在綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)能力、外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、信息資料檢索和收集能力、論文撰寫能力和解決實(shí)際問題等能力上有較大提高。為切實(shí)保障畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的質(zhì)量，從以下幾方面進(jìn)行加強(qiáng)：①精心設(shè)計(jì)備選題目，組織開題報(bào)告。學(xué)生選題后，在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，查閱文獻(xiàn)和撰寫文獻(xiàn)綜述，并精心組織好開題報(bào)告，以保證畢業(yè)論文的先進(jìn)性、可行性；②加強(qiáng)畢業(yè)論文的中期檢查，以保證畢業(yè)論文在有限的時(shí)間內(nèi)按質(zhì)按量完成；③建立畢業(yè)論文答辯規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在畢業(yè)論文答辯期間開展“畢業(yè)論文檢查周”活動(dòng)，有效提升了畢業(yè)論文的質(zhì)量。④學(xué)校出臺(tái)了《大連海洋大學(xué)本科生學(xué)位論文學(xué)術(shù)規(guī)范檢測(cè)暫行辦法》，針對(duì)畢業(yè)的本科生的學(xué)位論文進(jìn)行了學(xué)術(shù)不端行為的檢測(cè)，有效地杜絕了學(xué)術(shù)不端行為。

3.5科技創(chuàng)新

以各類興趣小組和科技社團(tuán)、大學(xué)生科技創(chuàng)新基地、科研實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái)，學(xué)生通過參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目、科學(xué)研究等活動(dòng)，使創(chuàng)新意識(shí)和能力得到進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。低年級(jí)的學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)還比較薄弱，鼓勵(lì)他們參加興趣小組或者科技社團(tuán)，以增加學(xué)生對(duì)創(chuàng)新的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生對(duì)創(chuàng)新的興趣；高年級(jí)的學(xué)生參加各種校內(nèi)外的競(jìng)賽，使學(xué)生在競(jìng)賽過程中自主學(xué)習(xí)、自我探索、自我發(fā)現(xiàn)。目前，通信工程專業(yè)學(xué)生在教師有針對(duì)性的訓(xùn)練下，參加了“飛思卡爾杯”全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽、“大唐杯”全國(guó)大學(xué)生移動(dòng)通信技術(shù)大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽等，并取得了優(yōu)異的成績(jī)。

4結(jié)語(yǔ)

大連海洋大學(xué)通信工程專業(yè)作為涉海高校的“非特色”專業(yè)，在復(fù)合性應(yīng)用型培養(yǎng)目標(biāo)的前提下充分利用和挖掘自己的優(yōu)勢(shì)資源，發(fā)揮地方特色、行業(yè)特色；在加強(qiáng)學(xué)生思想道德教育和身心素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí)，主動(dòng)適應(yīng)國(guó)家和遼寧省沿海經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的新需求，抓住實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)的核心，對(duì)通信專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行調(diào)整，使之更好地符合學(xué)校的定位與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，從而更好地適應(yīng)社會(huì)需要，符合高等教育的發(fā)展趨勢(shì)，并在實(shí)踐中不斷探索與發(fā)展。

主要參考文獻(xiàn)

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篇8

論文關(guān)鍵詞：自然辯證法；邏輯思維方法；工程思維能力

作為高等工科學(xué)校的學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生正確的工程思維能力對(duì)于畢業(yè)后學(xué)生在從事的工程實(shí)踐工作和解決處理工程中出現(xiàn)的問題時(shí)將起到至關(guān)重要的作用。因此，培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力是高等工科學(xué)校教師教學(xué)中注意解決的主要問題之一。筆者在教學(xué)中用自然辨證法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力方面做了一些初步嘗試，希望本文能起到拋磚引玉的作用。

一、科學(xué)的思維方式

20世紀(jì)80年代我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森教授提出，一般人類的思維活動(dòng)有三種基本形式，即形象思維（直覺）、抽象思維（邏輯）、靈感思維（頓佰）。人們的思維都應(yīng)當(dāng)采取以上三種形式。雖然思維活動(dòng)形式上劃分為三種，但實(shí)際上每個(gè)人的思維活動(dòng)過程都不會(huì)是單純的一種形式在起作用，往往是兩種甚至三種先后起作用。

所謂形象思維就是反映于人腦中的思維對(duì)象的映象。這種映象可通過物化的形式再現(xiàn)出來，故人感知。最常見的形象就是視覺圖形、手勢(shì)姿態(tài)等等。靈感思維也不難理解，靈感常見的兩種：一種是聯(lián)想型，另一種是直接捕捉型。它也普遍存在于藝術(shù)創(chuàng)作、科學(xué)發(fā)現(xiàn)、發(fā)明及日常生活中。比如，在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中，沃森（Watson）和克里克（Crick）發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。沃森談及如何發(fā)現(xiàn)遺傳物質(zhì)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)時(shí)，他說：“一次，我的手指凍得沒法寫字，只好蜷縮在爐火邊，突然我想到一些DNA怎樣美妙地蜷縮起來，而且可能以很科學(xué)的方式排列起來?！痹谔剿鱀NA化學(xué)組成的三維空間的精確排列過程中，其靈感思維的閃爍無疑起過作用。然而，人們最常用、最有效也是最為人熟知并得到深入研究的思維活動(dòng)形式卻是抽象（邏輯）思維。形象思維一般只能反映客觀對(duì)象的一個(gè)點(diǎn)或一個(gè)斷面，只能作為一種完整、系統(tǒng)思維的前哨。靈感思維只是在遇到思維難點(diǎn)時(shí)起到一種輔的推動(dòng)、突破作用。要達(dá)到系統(tǒng)思維只能通過抽象（邏輯）思維。三種思維中，邏輯思維的適應(yīng)性最為廣闊，任何對(duì)象的最后理解必須通過抽象（邏輯）思維。常說思維能力的訓(xùn)練，主要也就是抽象（邏輯）思維能力的訓(xùn)練。抽象思維首先以“語(yǔ)言”為基本工具，思維是語(yǔ)言內(nèi)容，語(yǔ)言是思維的表現(xiàn)形式?？茖W(xué)的抽象就是抽去某類現(xiàn)象具體的、非本質(zhì)的、次要的方面，引出其固有的本質(zhì)特征，達(dá)到科學(xué)的認(rèn)識(shí)。

思維方式是體現(xiàn)一定思想內(nèi)容和一定思考方法的思維模式。也就是說，一個(gè)思維方式包括思維內(nèi)容和思維方法兩方面。思維模式則是人們的思維所遵循的某種用法和格式。思維方式體現(xiàn)著思想內(nèi)容和一定的思維方法，如果不進(jìn)行嚴(yán)密推敲，它和思維方法沒什么兩樣。但如細(xì)細(xì)分辨，兩者還是有區(qū)別的。思維方法是比較一般的東西，而思維方式是比較具體的東西。某一個(gè)人認(rèn)識(shí)某一個(gè)對(duì)象的某個(gè)思路就一種思維力式，它與特定的內(nèi)容相關(guān)。許多人在對(duì)許多對(duì)象進(jìn)行認(rèn)識(shí)的過程中不斷重復(fù)使用的某種思路才是一種思維方法。如：比較的方法，分析、綜合的方法，歸納、演繹的方法，數(shù)學(xué)的方法等等。

思維方法有科學(xué)、非科學(xué)以及正確、錯(cuò)誤之分。正確的科學(xué)思維方法乃是根據(jù)事實(shí)材料，遵循邏輯規(guī)律、規(guī)則而形成概念、做出判斷、進(jìn)行推理的方法。就此而言，思維方法也就是邏輯方法，而邏輯方法正是在理性抽象思維過程中被人們所普遍遵守并普遍有效的方法。同時(shí)，思維在邏輯方法上的運(yùn)用有時(shí)也被稱為邏輯思維方式，這時(shí)思維方式就獲得了一種普遍的意義。

二、辯證法與邏輯思維的關(guān)系

培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力是高等工科學(xué)校教學(xué)的主要目的之一。工程思維為何必須遵循自然辯證法，其目的在于如何認(rèn)識(shí)工程和解決工程的質(zhì)量問題。任何工程都有現(xiàn)象和本質(zhì)兩個(gè)方面：現(xiàn)象是工程的外部表現(xiàn)；工程的本質(zhì)是服從自然界發(fā)展的綜合反應(yīng)，只是通過實(shí)踐現(xiàn)象表現(xiàn)出來。因此，工程的各種決策施工是工程師認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的出發(fā)點(diǎn)，通過現(xiàn)象的分析了解事物的本質(zhì)。

在工科高校教學(xué)過程中，由于課程的組織是分門別類進(jìn)行的，以學(xué)科和知識(shí)結(jié)構(gòu)自成一體系，如果缺乏辯證思維的指導(dǎo)，形而上學(xué)的思維方法再所難免。因此，必須把自然辯證法貫穿于工程實(shí)踐與教學(xué)中，以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

在教學(xué)中，教師傳授知識(shí)的過程也是顯示教師思維活動(dòng)的過程，學(xué)生在接受知識(shí)的同時(shí)，其思維活動(dòng)方式也會(huì)受到教師思維活動(dòng)方式的影響。如果缺乏自然辯證法中科學(xué)方法論及邏輯思維方法的指導(dǎo)，則錯(cuò)誤的思維方法在所難免。在案例討論中常常可以看到這樣的推理形式：因?yàn)殡姎庠O(shè)備短路具有某些內(nèi)部故障表現(xiàn)，某電氣設(shè)備具有這些故障表現(xiàn)，所以某電氣設(shè)備就是短路了。這種以形式邏輯邏輯思維的規(guī)則推理顯然違反了自然辯證法，是一個(gè)錯(cuò)誤的推理。短路是電氣設(shè)備的故障表現(xiàn)之一，所以不能因?yàn)殡姎庠O(shè)備出現(xiàn)故障就一定是短路表現(xiàn)，也有可能是其他故障表現(xiàn)。從哲學(xué)觀點(diǎn)看，人類認(rèn)識(shí)事物有兩條基本路線，一是從個(gè)別到一般，二是從一般到個(gè)別。在形式邏輯的邏輯思維中，兩者的思維形式分別表現(xiàn)為歸納推理和演繹推理。學(xué)生的學(xué)習(xí)是以獲得理性知識(shí)為主的認(rèn)識(shí)過程。在這一過程中，學(xué)生首先獲得的往往不是感性的具體認(rèn)識(shí)，而是概念、原理、理論等理性知識(shí)，這在高等教育中尤為突出。因此，以邏輯思維的方法論原理指導(dǎo)學(xué)習(xí)的思維活動(dòng)和學(xué)習(xí)過程具有十分重要的意義。既要充分運(yùn)用自然辯證法中哲學(xué)的方法論，又要注意運(yùn)用邏輯思維方法指導(dǎo)學(xué)生的思維活動(dòng)和學(xué)習(xí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程及實(shí)踐工作中常常要運(yùn)用概念進(jìn)行判斷和推理，從而獲得知識(shí)或做出工程中的正確判斷。懂得邏輯思維的方法，自覺地運(yùn)用形式邏輯規(guī)律和規(guī)則，對(duì)形成正確的思維方式和提高思維能力是非常有益的。

三、培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力

在教學(xué)中用辯證法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力即邏輯思維方法，我們采取了如下方法，分述如下：

1.在教學(xué)中用比較和分類法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力

比較和分類是認(rèn)識(shí)事物的兩種基本的邏輯方法。比較是確定對(duì)象之間差異點(diǎn)和共同點(diǎn)的邏輯方法。分類是根據(jù)對(duì)象的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)將對(duì)象區(qū)分不同種類的邏輯方法。

教學(xué)中運(yùn)用比較和分類的思維方法可使復(fù)雜的知識(shí)簡(jiǎn)單化，模糊的概念明朗化。如：在工程電磁場(chǎng)課中的靜電場(chǎng)與恒定磁場(chǎng)是電磁場(chǎng)理論中的主要內(nèi)容，是貫穿整個(gè)電磁理論的主線，如果不進(jìn)行比較和分類，學(xué)生就很難抓住主要問題。當(dāng)按場(chǎng)源特征分類后學(xué)生就便于掌握，而且能緊緊抓住電場(chǎng)有散無旋和磁場(chǎng)有旋無散的重要性。

2.在教學(xué)中用歸納和演繹法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力

歸納方法有時(shí)簡(jiǎn)稱“歸納法”，有時(shí)和歸納推理同義。一般認(rèn)為，歸納是從個(gè)別／特殊的前提導(dǎo)出一般性結(jié)論的過程，或從次一般性前提推導(dǎo)出較一般性的結(jié)論；而演繹則是由一般性的前提導(dǎo)出個(gè)別／特殊性結(jié)論的過程或從一般性的前提推導(dǎo)出次一般性的結(jié)論。這是因?yàn)椤坝商厥獾揭话?，又由一般到特殊”是認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)的一般過程。歸納和演繹就是這一認(rèn)識(shí)過程的兩種推理形式，也是兩種基本的思維方法。

電磁場(chǎng)的許多理論都符合歸納和演繹的原理。為了加強(qiáng)學(xué)生的辯證思維能力，講課時(shí)注意引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用歸納和演繹的思維方法學(xué)習(xí)。如在講靜電場(chǎng)和恒定電場(chǎng)時(shí)就特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意：靜電場(chǎng)是對(duì)觀察者相對(duì)靜止的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，導(dǎo)電媒質(zhì)中的恒定電場(chǎng)是導(dǎo)電媒質(zhì)中穩(wěn)恒運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。歸納兩種電場(chǎng)中物理量之間的對(duì)偶關(guān)系，例如D-J、q-I、ε-γ等，靜電場(chǎng)中的基本方程和分析計(jì)算方法完全可以移植到恒定電場(chǎng)中。因此可演繹出恒定電場(chǎng)的基本方程和分析計(jì)算方法。由此使學(xué)生了解知識(shí)的來龍去脈，掌握知識(shí)的有機(jī)結(jié)構(gòu)，避免僵化的教條學(xué)習(xí)。

3.在教學(xué)中用分析與綜合法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力

分析是把整體分解為部分，把復(fù)雜事物分解為簡(jiǎn)單要素并分別加以研究的一種思維方法。綜合是把對(duì)象的各個(gè)部分、各個(gè)方面和各種因素聯(lián)合起來思考的一種思維方法。運(yùn)用分析和綜合可以引導(dǎo)認(rèn)識(shí)新事物、學(xué)習(xí)新知識(shí)的過程，通過事物的表面現(xiàn)象認(rèn)識(shí)其本質(zhì)并提高創(chuàng)造能力。

如判斷閉合回路能否產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，首先必須抓住決定閉合回路磁通變化的三個(gè)要素：磁場(chǎng)、閉合回路、相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這三者之間既獨(dú)立又相互聯(lián)系，三者之間的矛盾可隨事物的發(fā)展而發(fā)生變化，有磁場(chǎng)有閉合回路不一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但有磁場(chǎng)的變化有閉合回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，或有磁場(chǎng)有閉合回路的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再或既有磁場(chǎng)變化又有閉合回路的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。因此，不能只看到事物的局部，過早下結(jié)論，而應(yīng)看到事物的整體，綜合三個(gè)因素來全面考慮。如判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向與變化磁場(chǎng)方向的關(guān)系，若磁場(chǎng)增大則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁場(chǎng)符合右螺旋關(guān)系，若磁場(chǎng)減小則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁場(chǎng)不符合右螺旋關(guān)系?？傊?，比較和分類、歸納和演繹、分析和綜合是指導(dǎo)各門學(xué)科的邏輯思維方法。運(yùn)用這些思維方法可使知識(shí)更鞏固，運(yùn)用更靈活，也更具有創(chuàng)造力。從某種意義上說，邏輯思維能力是一個(gè)科學(xué)家素養(yǎng)水平的重要標(biāo)志。教學(xué)中，要重視向?qū)W生傳授含有方法論意義的知識(shí)，即那些經(jīng)過歸納和抽象的對(duì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)具有舉一反三作用的知識(shí)。又如講到電磁波，從形式邏輯的角度來講，采用從一般到個(gè)別的思維形式，先介紹電磁波的共性，即可脫離場(chǎng)源在自由空間傳播，然后向?qū)W生提示，進(jìn)一步考慮在波導(dǎo)中傳播的思路，最后再讓學(xué)生自己學(xué)結(jié)。這就是先把前提性知識(shí)交給學(xué)生，然后指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用前提性知識(shí)學(xué)習(xí)具體知識(shí)。學(xué)生既學(xué)到了知識(shí)，又鍛煉了思維，達(dá)到事半功倍的目的。

四、總結(jié)

篇9

首先，專業(yè)培養(yǎng)模式的改革必須與保障機(jī)制和管理模式同步，保障機(jī)制必須確保培養(yǎng)模式改革的實(shí)施效果，培養(yǎng)模式的改革必須考慮管理上的可行性并具有一定的前瞻性和靈活性。其次，堅(jiān)持育人為本，以學(xué)生為主體，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和行業(yè)職業(yè)發(fā)展需求的原則。在專業(yè)培養(yǎng)體系的設(shè)計(jì)上，緊密結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和行業(yè)職業(yè)發(fā)展對(duì)人才的要求，精心設(shè)計(jì)既具備實(shí)際就業(yè)要求的專業(yè)能力，又滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展和持續(xù)發(fā)展的人才培養(yǎng)方案。第三，堅(jiān)持知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，突出能力培養(yǎng)的原則。將素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育與專業(yè)教育有機(jī)結(jié)合，不斷提升學(xué)生思想道德素質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、身心素質(zhì)；重點(diǎn)突出專業(yè)學(xué)習(xí)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和社會(huì)適應(yīng)能力的培養(yǎng)。第四，堅(jiān)持課程設(shè)置、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與辦學(xué)定位協(xié)調(diào)一致的原則。人才培養(yǎng)方案的設(shè)計(jì)必須滿足“四個(gè)符合”，即：專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位與學(xué)校辦學(xué)定位及辦學(xué)理念相符合；專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與社會(huì)對(duì)本專業(yè)人才知識(shí)、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求相符合；各類教學(xué)環(huán)節(jié)、課程設(shè)置及結(jié)構(gòu)體系與培養(yǎng)目標(biāo)、基本要求相符合；人才培養(yǎng)方案與教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的專業(yè)規(guī)范基本要求相符合。第五，堅(jiān)持優(yōu)化課程體系與彰顯專業(yè)特色相結(jié)合的原則。對(duì)公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、方向課及實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化重組，整合課程內(nèi)容，優(yōu)化課程設(shè)置，科學(xué)合理地構(gòu)建課程體系。同時(shí)將第二課堂納入教學(xué)體系，形成第一課堂與第二課堂的有機(jī)結(jié)合，彰顯專業(yè)優(yōu)勢(shì)和特色[2]。第六，堅(jiān)持強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的原則。實(shí)踐教學(xué)要堅(jiān)持“四年不斷線”，加大綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開設(shè)力度，加強(qiáng)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）管理，切實(shí)促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的提升[3]。加大校外實(shí)踐環(huán)節(jié)，完善“人才共育、專業(yè)共建、過程共管、責(zé)任共擔(dān)、成果共享”的產(chǎn)學(xué)研用合作育人機(jī)制[4]。

二、圍繞工程創(chuàng)新進(jìn)行課程體系建設(shè)

我校電子信息工程專業(yè)定位為以滿足西北地區(qū)特別是陜南地區(qū)的電子行業(yè)需求為目的，為社會(huì)培養(yǎng)電子信息工程領(lǐng)域適應(yīng)面寬、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)、具有敬業(yè)精神及創(chuàng)新能力的高級(jí)工程技術(shù)人才。對(duì)照國(guó)家教育部高等學(xué)校電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)2010年制訂印發(fā)的《高等學(xué)校電子信息科學(xué)與工程類本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范（試行）》，在培養(yǎng)方案的制訂中對(duì)素質(zhì)要求、能力要求和知識(shí)要求做了細(xì)化分類，進(jìn)行了明確的解釋。重點(diǎn)突出了對(duì)電子信息工程學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的要求，指出專業(yè)素質(zhì)包括科學(xué)素質(zhì)和工程素質(zhì)，科學(xué)素質(zhì)包含科學(xué)思維方法、科學(xué)研究方法和求實(shí)創(chuàng)新意識(shí)；工程素質(zhì)包含工程意識(shí)、綜合分析素養(yǎng)和革新精神。在能力要求方面做了細(xì)化分類，獲取知識(shí)的能力包括自學(xué)能力、交流能力和文獻(xiàn)檢索能力；應(yīng)用知識(shí)能力包括綜合應(yīng)用知識(shí)能力、綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰凸こ叹C合實(shí)踐能力；創(chuàng)新能力包括創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力、科研開發(fā)研究能力，重點(diǎn)突出工程實(shí)踐能力。在知識(shí)要求方面指出專業(yè)知識(shí)包括工程技術(shù)知識(shí)和專業(yè)方向知識(shí)。電子信息工程專業(yè)的課程體系設(shè)置分為通識(shí)教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程三大層次模塊，課程的基本內(nèi)容覆蓋了知識(shí)體系中大部分的知識(shí)單元和知識(shí)點(diǎn)。通識(shí)教育課程包括思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、中國(guó)近現(xiàn)代史綱要、基本原理、軍事理論、思想和中國(guó)特色社會(huì)主義理論體系概論、形勢(shì)與政策、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語(yǔ)、計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、大學(xué)體育、素質(zhì)教育選修課等。創(chuàng)新教育模塊選修課程包括大學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃、心理健康教育、中小企業(yè)管理、技術(shù)創(chuàng)新管理、電子商務(wù)案例分析等。學(xué)科基礎(chǔ)課程包括電子信息工程專業(yè)概論、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、線性代數(shù)、大學(xué)物理、電路分析基礎(chǔ)、復(fù)變函數(shù)與積分變換、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理與單片機(jī)應(yīng)用等。專業(yè)必修課程包括信息論與編碼、高頻電子線路、電磁場(chǎng)與電磁波、數(shù)字信號(hào)處理、通信原理、現(xiàn)代傳感與檢測(cè)技術(shù)；專業(yè)選修課程包括MATLAB程序設(shè)計(jì)、EDA技術(shù)、電子測(cè)量技術(shù)、專業(yè)英語(yǔ)、數(shù)字圖像處理、數(shù)字語(yǔ)音處理、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、DSP原理與應(yīng)用、Labview圖形化編程等；校企聯(lián)合開設(shè)課程包括Linux操作系統(tǒng)基礎(chǔ)、ARM嵌入式應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)、基于SOPC的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、行業(yè)工程標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、數(shù)字電視技術(shù)、微波與天線技術(shù)等。

三、實(shí)踐教學(xué)體系的改革與建設(shè)

工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制課內(nèi)理論課時(shí)，增加社會(huì)調(diào)查、實(shí)踐，綜合實(shí)訓(xùn)和課程綜合設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。構(gòu)建獨(dú)立設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課、專業(yè)實(shí)驗(yàn)課、實(shí)習(xí)課、社會(huì)實(shí)踐相輔構(gòu)成的實(shí)踐教學(xué)體系。還包含科研訓(xùn)練課程、科研訓(xùn)練活動(dòng)、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目等在內(nèi)的科研訓(xùn)練課程與活動(dòng)體系，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，以及自主性學(xué)習(xí)能力和研究能力[5]。

（一）實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置

電子信息工程專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的工科類專業(yè)，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，包括實(shí)驗(yàn)技能、工程設(shè)計(jì)和技術(shù)協(xié)調(diào)等。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)過程中，提倡專業(yè)教學(xué)實(shí)踐與人文社會(huì)實(shí)踐結(jié)合，教育學(xué)生學(xué)會(huì)做人、做事，鍛煉適應(yīng)社會(huì)的能力，提高學(xué)生的素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)。電子信息工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置包括基本環(huán)節(jié)的國(guó)防教育、公益勞動(dòng)，專業(yè)環(huán)節(jié)的金工實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、高頻電路課程設(shè)計(jì)、企業(yè)工程實(shí)習(xí)、嵌入式系統(tǒng)及EDA課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，專業(yè)拓展環(huán)節(jié)設(shè)置為選修模塊，學(xué)生可以通過科研訓(xùn)練、學(xué)科競(jìng)賽、大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目及相應(yīng)的學(xué)術(shù)成果和競(jìng)賽獲獎(jiǎng)獲取課外實(shí)踐創(chuàng)新學(xué)分。

（二）實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè)情況

篇10

論文關(guān)鍵詞：通信工程；本科專業(yè)；新疆；塔里木

目前新疆維吾爾自治區(qū)普通本科院校共計(jì)11所，其中綜合類院校3所，即新疆大學(xué)、石河子大學(xué)和塔里木大學(xué)。新疆大學(xué)、石河子大學(xué)是新疆維吾爾自治區(qū)的“211工程”本科院校，位于新疆維吾爾自治區(qū)的北疆。塔里木大學(xué)是排位僅次于這兩所大學(xué)的在新疆維吾爾自治區(qū)綜合實(shí)力排名第三的本科院校，也是新疆維吾爾自治區(qū)南疆地區(qū)唯一的一所綜合性大學(xué)。

塔里木大學(xué)原名塔里木農(nóng)墾大學(xué)，位于塔里木河畔的阿拉爾市，創(chuàng)建于1958年，2004年5月經(jīng)教育部批準(zhǔn)更名為塔里木大學(xué)。塔里木大學(xué)原為農(nóng)業(yè)部直屬院校，現(xiàn)為中央和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)共建。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院成立于2003年9月，現(xiàn)有教職工76人，專任教師65人，副高以上職稱占17%，碩士學(xué)位的教師占64%。學(xué)院包括5個(gè)教研室：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教研室、計(jì)算機(jī)軟件教研室、計(jì)算機(jī)硬件教研室、通信工程教研室、數(shù)學(xué)教研室以及1個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。目前該學(xué)院有計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及通信工程2個(gè)本科專業(yè)。其中通信工程本科專業(yè)于2009年開始招生，每屆兩個(gè)班，每班30余人，該專業(yè)現(xiàn)有專業(yè)任課教師7人。

一、專業(yè)課程設(shè)置

1.專業(yè)必修課

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中所設(shè)置的專業(yè)必修課有：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、電路分析、現(xiàn)代電子技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)、通信原理、通信電子線路、微波技術(shù)與天線、信息論與編碼技術(shù)、單片機(jī)與外圍電路、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字信號(hào)處理、光纖通信、移動(dòng)通信、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用等。

與中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)培養(yǎng)方案（2010年版）相比，其多開設(shè)的專業(yè)必修課有大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)（由于中央民族大學(xué)生源較好，因此沒必要開設(shè)該門課程）。中央民族大學(xué)按照專業(yè)選修課開設(shè)、塔里木大學(xué)按照專業(yè)必修課開設(shè)的課程有：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、光纖通信、移動(dòng)通信、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用等（由于中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)是按照兩個(gè)主要專業(yè)方向培養(yǎng)學(xué)生，即無線通信和通信網(wǎng)絡(luò)，因此這種設(shè)置是合理的）。塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)未開設(shè)的專業(yè)必修課有：機(jī)械制圖、數(shù)學(xué)物理方法、電磁場(chǎng)與電磁波、通信網(wǎng)理論基礎(chǔ)等。

2.專業(yè)選修課

塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)大一上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課：通信工程專業(yè)導(dǎo)論。大二?上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課：數(shù)據(jù)庫(kù)原理。大二下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課：通信仿真技術(shù)EDA。大三上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課：MATLAB及仿真應(yīng)用、綜合布線技術(shù)。大三下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課：Web系統(tǒng)與開發(fā)技術(shù)、現(xiàn)代傳輸技術(shù)、DSP原理與應(yīng)用。大四上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課：通信工程專業(yè)英語(yǔ)、多媒體通信技術(shù)、前沿技術(shù)專題講座、寬帶無線通信、圖像處理與通信。四學(xué)年開設(shè)的專業(yè)選修課共計(jì)13門。

中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課分布如下：大二下學(xué)期開設(shè)專業(yè)選修課3門，大三上學(xué)期開設(shè)專業(yè)選修課5門，大三下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課8門，大四上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課16門（由于大部分學(xué)生專業(yè)選修課的學(xué)分在前三學(xué)年已選夠，且到了大四很多學(xué)生要考研究生、找工作、忙著聯(lián)系出國(guó)等，故大四上學(xué)期能夠真正開設(shè)的專業(yè)選修課寥寥無幾）。四學(xué)年開設(shè)專業(yè)選修課共計(jì)32門。

通過以上數(shù)據(jù)可看出，中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課數(shù)量。但在塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課中也不乏頗具特色的課程，如綜合布線技術(shù)就是一門實(shí)用性很強(qiáng)的課程。

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二、其他專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)

1.實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)樓建筑面積8800平方米，擁有10個(gè)多媒體教室、10個(gè)公共機(jī)房和8個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室（計(jì)算機(jī)組成原理、計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制、通信工程、數(shù)學(xué)建模、計(jì)算機(jī)創(chuàng)新）。通信工程專業(yè)所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課有：電路分析實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)與外圍電路實(shí)驗(yàn)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、通信電子線路實(shí)驗(yàn)、通信原理實(shí)驗(yàn)、MATLAB及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理實(shí)驗(yàn)、通信仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、光纖通信實(shí)驗(yàn)、移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等。專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括信號(hào)與系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、通信原理課程設(shè)計(jì)、通信電子線路課程設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)習(xí)等。

2.專業(yè)實(shí)習(xí)

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)習(xí)安排在第六學(xué)期暑假進(jìn)行，時(shí)間為8周（4學(xué)分）。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院十分重視學(xué)生的專業(yè)實(shí)習(xí)，為學(xué)生聯(lián)系了多個(gè)新疆維吾爾自治區(qū)與通信工程專業(yè)有關(guān)的實(shí)習(xí)單位，如新疆阿克蘇移動(dòng)通信公司在通信工程專業(yè)建設(shè)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)、教師實(shí)踐鍛煉、實(shí)驗(yàn)通信機(jī)房建設(shè)等方面都給予了塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院大力支持。為了保證專業(yè)實(shí)習(xí)的效果及真實(shí)性，每個(gè)實(shí)習(xí)點(diǎn)都有學(xué)院專業(yè)教師帶隊(duì)，發(fā)現(xiàn)問題隨時(shí)解決，并保持和學(xué)院的經(jīng)常聯(lián)系。這種保質(zhì)保量的專業(yè)實(shí)習(xí)為學(xué)生們畢業(yè)后走向社會(huì)并盡快融入企業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

3.畢業(yè)設(shè)計(jì)

塔里木大學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)安排在第8學(xué)期進(jìn)行，時(shí)間為12周（6學(xué)分）。為了保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院嚴(yán)把開題關(guān)，提倡畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容與實(shí)際工程相聯(lián)系，避免學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中弄虛作假。為了鼓勵(lì)教師搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，帶一個(gè)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)給10個(gè)課時(shí)的工作量；若所帶的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)優(yōu)秀，則工作量加倍。為了使學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)公平、公正，塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院制定了一系列嚴(yán)格的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定程序與標(biāo)準(zhǔn)。

4.學(xué)科競(jìng)賽

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院非常鼓勵(lì)與支持學(xué)生參加新疆維吾爾自治區(qū)及全國(guó)舉辦的各項(xiàng)學(xué)科競(jìng)賽，并取得了不錯(cuò)的成績(jī)。如在2011年的全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，通信工程專業(yè)有兩名同學(xué)分別獲得了國(guó)家的二等獎(jiǎng)，一名同學(xué)獲得了新疆維吾爾自治區(qū)的一等獎(jiǎng)，三名同學(xué)分別獲得了自治區(qū)的二等獎(jiǎng)，還有兩名同學(xué)獲得了自治區(qū)的三等獎(jiǎng)。全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽由教育部高等教育司和中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)共同主辦，是教育部重點(diǎn)支持的全國(guó)大學(xué)生四大競(jìng)賽之一，目前已成為全國(guó)高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽，也是世界上規(guī)模最大的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。作為創(chuàng)辦時(shí)間很短的塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程本科專業(yè)，能在這樣的大賽上取得如此成績(jī)實(shí)為不易。

此外，為了使學(xué)生能夠較早地對(duì)所從事職業(yè)有所認(rèn)知并做好就業(yè)準(zhǔn)備，塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院為學(xué)生還安排有職業(yè)規(guī)劃與就業(yè)指導(dǎo)課程。

三、結(jié)論