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[关键词]科技水平;电子实验室;设计与制作;新主张
[中图分类号]F224.39
[文献标识码]A
[文章编号]1672-5158(2013)05-0321-01
目前,随着我国电子科学技术的发展,我国在专业设置方面也进行了不断地改革,电子科学与技术专业的前身便是的电子器件、激光、微电子等专业的组合与推陈出新的成果。它是一个宽口径、新生代的专业。并且一直是我公司研究的核心方向,拥有一支科研先进、学历资深的强大队伍。在我国,电子科学与技术专业的实用性与实践性都相对较强,不管是我国初级阶段的小康社会还是未来共同富裕的实现,电子科技都已经与普通百姓的生活息息相关。因此,目前光电子实验室是培养电子科学与技术专业人才及其重要的一步。
1实验项目的设置
根据我公司的现状,设置了以激光电子为基础贯穿整个光电子实验室的全过程,在此基础上,设计并制作了各种的实验器材与设备。经过深思熟虑与各部门的讨论研究,再结合公司周围的建筑环境,明确了应建的实验项目。通过实验项目的研讨,抽取项目中的四个实验,作为确定测量激光以及技术的项目,其中,实验以“光电子物理基础”为依据,来测定激光增益、激光线宽、以及激光纵横模。而另一方面,将以“光电子技术”为依据,主要项目是技术方面(包括电光调制技术、倍频技术以及激光调Q等)。
2实验仪器的设计和制作
公司通过走访了国内的几所科研公司的实验室,根据与实验室的领导谈话,得知并了解了这些公司电子科技实验室的一些状况与创新之处。我们也明确了并规划了属于自己的电子实验室设备配置的基本蓝图。
在测定激光增益这一项目过程中,发现我国内光电实验的方法都是各持己见、截然不同。比如:就拿放大法来说,有些科研人士是透过一个放大器并根据激光器所输出的激光,然后分别进行输入光强大小与放大器输出光强大小的测定,再根据最后的结果,求出所得的增益系数。另一些则在采用此方法时,也不尽相同。他们测试增益系数的方法是通过内损耗法而得。也就是把损耗输出片插入腔内,并且,根据该损耗片旋转的角度变化与损耗片上光反射率所发生的改变,然后,对损耗片上所输出的光强以及损耗片旋转角度变化关系曲线的测定,通过数据,就可以很快的求出小信号的增益系数,除此之外,还可以求出一些参数(如:腔内所损耗的以及饱和光强的参数等)。
但是用这种方法来测试机构是比较的复杂的,并且在数据处理方面,工作量与时间量都比较大,按照客观的标准,我们可以换另外一种方法来测试激光增益,那就是内损耗法。一般公司的光电科研室,大多数都使用染料调Q的方法来进行激光调Q,目前,工业化进程较快,并且工业生产中,激光的应用现状与调Q都比较的稳定与先进,基于这个原因与现状,我们采用电光调Q技术,并且已经明确了我们所要建设的电光调Q的实验基本的方法与操作原理。
确定了我们所采用的实验设备方案之后,下一步,就是依据所使用的状态与情形,明确与规划好实验设备的基本参数以及测量操作过程的精确程度,然后,就是设计新版的实验操作仪器结构,但是,在使用的过程中,出现了一些小问题,所以,根据使用的状况,我们对某些结构又开始了更精确与先进的改进,例如。当我们在采用内损耗法时,如果激光增益的损耗片旋转角度为@时,那么,放射光束的旋转角度就是2@。这就是为什么光探测器不能跟损耗片放在同一个旋转驱动轴上的原因。为了能够确保损耗片在旋转的过程中能够与反射光束探测器运转方向一致,在我国许许多多的实验装置中都是采用一套齿轮系统。然而,我们测试反射光时,是直接地用我们所设计的一条长条形的光电池。但是,这并不影响实验的内容与结果,如果损耗片在旋转的过程中,使反射光束不脱离光电池,那就万无一失了。这样不仅使实验装置更加的简洁,而且也降低了制作材料的成本。还有就是,三套装置的空间都较小(包括激光横模的测量、激光线宽的测量、激光纵模的测量)。在我们设计的过程,会将我们采用的同一种激光源(He-Ne激光)放置在同一个实验箱里面。激光就会被光反射器各自的引到不同的测试光路里面。这样可以有效的提高实验空间的利用。
在我们推出新的实验装置时,我们会用微机采集测试代替之前设备中,使用函数记录仪收录实验的数据。例如,如果在测量增益,损耗片上的反射光强度与其旋转角度的相关曲线,或者在测量激光横模时,光强的分布曲线,透过计算机的程序掌控步进电机运动,光探测器所测得的结果会通过模数转换被串口输进计算机里面去。这样曲线与数据表文件都会在计算机的荧屏上显示。为了能够使操作员通过计算机读取相关的数据并进行细致的分析与处理,在实验结束后,可以将数据拷进自己的硬盘里。这样不仅能够提高操作员对实验数据的敏感度与精确度,同时,还能更加熟练的操作相关的软件,如:Origin或者Matlab等。为了确保实验测试的精确度,如果我们测量激光线宽时,可采用多光束干涉法,并在我们新设计的实验装置中用CCD成像代替之前实验中通过拍照来记录的感光底片,输入计算机里,这样相关的程序读取荧屏上显示的数据以及图形文件。
为了避免在操作过程中产生枯燥的心绪,在实验设计制作的过程中,可以适当的加上其他有趣的项目。如果是进行电光的调制实验,操作员可以把电光晶体上测得的电光调制曲线进行适当的调节,然后,增加正弦信号,并通过调节直流偏压来观察信号的失真状况。紧接着,我们可以把MP3中一些通俗歌曲的音频信号传送到电光晶体上,收到的音频信号放大后,通过扬声器进行播放,在此过程中,操作员不仅可以领略到光通讯的整个过程,还可以感受到波片旋转过程中信号失真的具体状况。
3电子实验室目前使用的现状
目前,电子实验室主要开放对象是电子科学与技术专业的技术员。在实验的整个过程中,我们倡导操作员积极动手试验,以提高他们对基本实验的方法与技巧熟练度。本实验室除了对专业的技术员开放外,还可以开放其他对电子科学感兴趣的员工开设实验(物理学和应用物理学设有“现代光学实验”一课,物理学和应用物理学设有激光原理实验课程)。实验室除了能够完成实验任务外,还能帮助技术人员的研究其他的实验活动。并且,还想使实验室的设备更加简单化,以便相关技术人员进行更广泛的研究。如把电光调制系统更进一步的简单化,完成了混沌信号光通讯的研究,还有采用了脉冲调Q激光器,进行了激光烧蚀制备纳米材料的实验研究。
4下一步的规划
在光电子实验室里,由于里面设备的局限n生,技术操作员只能进行一些基础性的实验项目,由此可看出,光电子实验室在功能方面还有待完善。根据我公司的计划,在实验室的空间里,也新设了其他的实验项目(电子科学与技术中的“现代光学基础)这个实验项目跟普通的物理实验相差甚远,主要针对公司电子实验室的特点而设置。
它所涉及的领域比较的广泛,包括一些显示光学技术、光电检测、眼视光学等较先进的实验项目。为了能够使技术操作员的视野更加的开阔以及更多的实验供他们选择,在不久的将来,我公司将开设一些创新型、高科技的实验项目,其中,就包括新型激光器件应用、光纤通讯等实验项目。
关键词:基于工作过程;光电子技术课程;教学改革
光电子技术是一门新兴专业,其学科特点是前瞻性强,技术先进,专业技术应用领域广。从近几年高职院校的就业形势来看,许多毕业生却因专业能力及经验不足很难适应用人单位的要求。因此,高职院校只有根据当前形势,坚持基于工作过程的教学思想,遵循“以就业为导向,以技术应用能力为主线”的高等职业教育理念,调整教学目标,,改革教学内容和教学方法,才能使学生尽快适应企业岗位能力素质的要求,实现在工作岗位上的“零适应期”,成为能迅速切入具体岗位的“楔型人才”。
一 基于工作过程教育思想的应用
基于工作过程教育思想的内涵是重视职业技能及知识在工作过程中的获得,形成以职业综合能力为基础,胜任岗位要求的教学体系。教育的核心就是如何-使学生具备从事某一职业所必须的实际能力。依据这种思想重新调整教学目标、设计教学内容、方法和过程,实现以能力为本位的高职《光电子技术》课程的教学特色。
1 调整教学目标。以前,《光电子技术》课程教学还未完全跳出普高办学目标,突出表现为针对性和实用性不强。《光电子技术》课程是高职光电子技术专业的核心课程,通过对毕业生跟踪调查发现,毕业生开始进入企业主要从事光电产品的装配、调试、维修和检验等生产一线的工作,但工作一至二年后大多数学生会转移到光电产品的现场技术员、采购、销售、服务和管理以及产品的开发工作等岗位。为使学生对所学的课程学以致用,熟能生巧,并在技能上达到一定的深度、高度,形成专业核心能力和个人核心竞争力,我们在《光电子技术》精品课程建设过程中及时调整了教学目标。一是重新确定课程教学目标定位。根据高职院校培养目标和职业标准的要求,对职业技能标准和各项要求进行分解、量化,及时纳入课程教学体系中。通过本专业毕业生岗位调查分析,企业对基层技术人才需求量最大,在工程管理、技术支持、工艺编制和质量管理等工作过程中,要求现场技术人员具有一定的专业知识和较强的动手能力。本着“基于工作过程”的教育思想,结合毕业生实际的就业岗位,将学生培养目标定位于生产现场工程技术人员。二是调整课程的教学重点。通过基于工作过程教育,形成学生的职业能力。
通过对本专业毕业生岗位的工作内容调查,总结出职业能力包括:国内外市场光电产品的调查分析、生产现场技术问题的处理、光电器件的采购、工位器具设计、工艺编制、光电仪器的使用、产品调试、现场管理、产品开发以及解决现场质量问题等。课程教学重心应从专业知识的讲授转向职业技能训练。应根据岗位所需的基本技能要求,以职业技能训练作为出发点和重点安排课程教学计划;对理论教学要把握“适量、有用”这个度,重点讲授对技能培养起指导作用的理论知识。
2 调整教材内容重点。本着以“就业为导向”的原则,根据专业对技术人员能力要求的不同对教材内容重点进行适当的调整和选取。
在实际的生产过程中,对基层技术人员的素质和能力要求:一是出现的技术质量问题能准确进行分析和判断、迅速做出暂时对策、提出永久对策,通过对策的实施,纠正和防止同类问题的再发生;二是在生产现场产品检测关键环节,能理解光电检测仪器的工作原理,正确地操作精密光电仪器;三是能与国内外的研发工程师进行有效的专业沟通,使产品的技术要求落实在生产过程中。所以教材理论部分的内容,应根据技术人员在生产过程中活动的特点,重点解决光电器件“如何用”的问题。教材内容选取的重点,应符合学生对光电器件理解和掌握的认知规律,形成工作过程中的分析问题和解决问题的能力。在授课过程中,重点讲授光电器件的特性参数和使用方法,分析实际的光电器件,培养学生“如何用得更好”的能力,通过实例帮助学生理解和掌握光电器件的理论知识。
3 改进教学方法和手段。一是在教学中采用项目教学的方法,鼓励学生自主学习,开展教与学面对面的双边活动。首先编写项目教学的教材,然后以现场设计制作光电产品的职业行为活动为过程,项目教学内容和岗位目标要求高度一致,教学方案注重于有效,职业经验和能力在工作过程中直接获取和培养。以用促学,从做中学,边用边学。学生是项目教学活动的中心,教师是活动的平等参与者或指导顾问。学生可以自由按照自己的所学设计和制作光电产品,在项目教学的驱动下,光电产品分成三个模块进行,每个模块完成后,由拥有“双师”专业素质的教师和有工程经验的高级工程师进行点评和总结,提出下一个模块的设计和制作要求,三个模块完成后,构成光电产品,最后进行光电产品的整机调试和测量。基于工作过程的项目教学训练,学生不仅提高了学习自主性,更重要的是在工作过程中获取了分析和解决问题的经验和方法,在工作过程中理解和运用了专业知识,达到了高职院校全面推进素质教育的目的。二是改进实践环节教学手段,加强实验室建设,实行校内外实训相结合的方式。校内在计算机网络条件下建立模拟实验室,配备良好软、硬件设施,建立一套包括光学系统,电路CAD全过程的设计和验证模拟,为学生创造一个既能提升专业兴趣又有综合技能训练的仿真职场环境,培养他们专业核心竞争能力和开拓创新的能力。教师通过为光电企业提供技术服务机会,可以将企业的新鲜案例拿到课堂上让学生开展讨论,在教学上及时紧跟信息产业快速发展的形势,使培养出来的学生能够真正“学以致用”。三是采用“走出去、请进来”的开放式教学模式。带领学生走出去认识企业,参观国内举办的光电新产品展览会等,增加学生的感性认识。邀请大学教授或企业的资深工程师来校做讲座或授课,介绍国际国内和当地光电产业发展的状况、企业在激烈的市场竞争中求发展的经验以及基层技术人员在企业成长的经历等内容,使学生在步入社会之前,更好地了解社会,懂得市场竞争的激烈,创业的艰辛,从而进一步提高学习的自觉性,培养学生的创新精神和创新能力,为实现学生零距离上岗创造条件。
关键词:光电信息科学与工程;人才培养;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)11-0167-02
一、研究背景
光电信息科学与工程专业(以下简称光电专业)是由教育部在2012年9月下发文件将原属于电子信息科学类的光信息科学与技术、光电子技术科学专业与原属于电气信息类的信息显示与光电技术、光电信息工程、光电子材料与器件5个专业统一整合后而成的[1],因此,不同学校的光电专业渊源不同,特色各异。我校的光电专业源于2011年设置的光信息科学与技术专业,初期建设主要依靠大学物理教研室的师资和大学物理实验室资源,在课程体系设置中,理论课程比例较大,应用型课程不足,实践教学环节薄弱,对学生的实际应用能力培养不足,不利于学生的就业竞争。
光电信息产业是21世纪最具发展潜力的产业,随着合芜蚌自主创新产业示范区的建设和发展,安徽光电产业迅速发展,从而使光电专业技术人才需求快速增加。特别是生产加工类企业,对具有光电专业背景、熟悉光电原理和行业发展的技术管理人才需求旺盛。
随着地方高校向应用型转型发展,对比企业对光电人才需求的状况,以前的培养方案存在与就业市场脱节,重视理论及系统性,实践教学环节薄弱,对学生的实践能力、应用能力和创新思维培养不足。为了解决以上问题,近年来,在广泛调研的基础上,借鉴兄弟高校的成功经验、认真吸取企业的建议、接受光电教指分委指导,逐步明确专业培养目标及建设思路,初步形成有特色、能满足地方光电企业人才需求的人才培养方案。根据市场需求,确定了“光电子技术”、“光通信与信息处理”两个专业方向,构建分层次、模块化的“平台”+“模块”式课程体系。建设了基础实验、专业实验、综合课程设计及企业实习等实践教学体系。
二、应用型人才培养模式改革的实践
(一)合理定位,优化课程体系
地方高校光电信息科学与工程专业主要培养适应光电信息类企业需要的应用型技术人才,以适应光电信息产业的快速发展。以培养企业需要的应用技术人才为培养目标,校企合作修订了2015级人才培养方案和教学大纲。课程体系分为公共基础课、专业基础课、专业课、专业方向课和专业选修课5个层次。在新的培养方案中,保证数理基础的前提下,适当合并调整压缩了物理理论课程,增加了应用型课程的比例,加强了实践教学环节。主要开设了,光电信息物理基础、物理光学、应用光学、信息光学、模拟电子技术、数字电子技术、激光原理与技术、光电子技术,光学系统设计、光纤通信原理、传感器原理与应用、数字信号处理,单片机原理等。
(二)加大实验室建设投入,强化实践教学
学生的实践能力、应用能力需要有良好的实验教学条件的保障,用好现有中央财政支持地方高校建设项目、安徽省高等学校振兴计划项目支持实验室建设。2013年光电信息科学与工程实验平台建设获批中央财政、支持地方高校建设项目,同年获批该专业获批安徽省振兴计划新专业建设项目。
在大学物理实验中心的基础上,独立设立了光电信息科学与工程实验中心。从2012年至今,依托项目资金等共计投入760多万元用于购置各类光电仪器设备,组建了基础光学、激光原理与技术、光电子技术与检测、光通信与信息处理技术4个实验分室,建设了光学系统设计与制作、光电创新设计2个实训室。经过4年的实验课程建设,逐步形成了较为系统的、先进的、开放的实验教学环境。
1.有机整合、独立开课,构建模块化实验教学体系。打破基础实验、专业基础实验、专业实验独立分块,实验从属于理论的传统实验教学体系,将光电信息科学与工程专业教学计划中的实验组成一个有机整体、独立开课,构建模块化实践教学体系。[2]如独立开设了基础光学实验、光电子技术实验、光通信与信息处理技术实验、激光原理与技术实验及课程设计等。
2.改革教学内容,优化基础实验,增加综合性、设计性实验。光电信息科学与工程专业的实验教学在整合基础实验、独立开设模块化实验课程的同时,开设足够的高质量的综合性、设计性的课程设计项目,课程设计的内容与工程、社会应用紧密联系,开设有光学系统设计、光通信原理课程设计、光电检测课程设计等,通过课程设计培养学生的实践能力和综合应用能力。通过暑期小学期实践教学,积极引进企业工程技术人员,结合企业生产项目,实施暑假实践教学,使实践教学真正贴近企业,贴近市场。
(三)设立大学生创新实践计划,鼓励学生参与各种竞赛活动
学校积极实施因材施教的探索,在人才培养方案中设立了大学生科技文化与创新创业学分,设立大学生创新创业计划项目,学生自愿报名组队,在指导教师的指导下,完成创新创业项目。学校积极支持学生参加课外科技实践及竞赛活动,学生在全国挑战杯大学生创新创业大赛、全国大学生数模竞赛、电子设计大赛、飞思卡尔智能车大赛、全省大学生物理实验竞赛、及学校组织的光电设计竞赛中都取得较好的成绩。学生通过竞赛,提高学生专业学习兴趣,明确学习目标和方向,促进了学习积极性和主动性,提高学生分析问题和解决问题的能力、实践能力和综合素质,[3]从而也提高了人才培养质量,提高毕业生就业竞争力。
三、思考与建议
光电信息科学与工程专业建设和人才培养是一个长期的过程。我们在4年的建设实践中,有教训也取得了一些经验,培养光电企业真正需要的应用型人才,创新应用型人才培养模式是我们必须思考和研究的重要n题。
首先,科学合理地设计和更新教学内容,淘汰过时的内容,将企业生产的实际问题与理论结合,特别是体现在专业课程的教学内容、实验教学项目、课程设计及各类设计、光电设计竞赛的项目上。
其次,建设具有特色的专业实验室,建设好校内实习实训基地;建立稳定企业实习基地,推进实验及实训的项目化教学,通过企业技能学习,有助于提高学生的实际操作水平,培养学生实际应用能力,有利于学生针对就业岗位针对性学习,提高就业竞争力。
第三,存在的问题和不足。专业设计软件的熟练使用也是企业技术人员的重要方面,而我校利用课程教学、暑假实践等对学生进行了单片机类教学,Matlab仿真等软件课程教学,但还缺少光学系统仿真设计等训练。因此,我们进一步建设光电仿真设计实验室,将加强学生专业设计软件使用能力的培养。同时,我们在2013级人才培养方案中增加了科技新学分部分,以强化实践与科技创新能力的培养。
光电信息科学与工程专业建设和人才培养模式的探索是一项长期工作。校企合作,创建以能力为中心的人才培养模式,注重提高学生的综合素质,培养学生综合应用能力,必然会培养更多适应社会、企业需求的光电技术应用人才。
参考文献:
[1]张海明,尚可可,等.地方高校工程应用型光电信息科学与工程专业人才培养的探索与实践[J].物理与工程,2015,(2).
[2]谢嘉宁,陈国杰,等.地方高校光信息科学与技术专业的建设与思考[J].中国校外教育,2010,(08).
[3]朱进容,黄楚云,等.光电信息专业人才培养模式的研究与实践[J].教育教学论坛,2013,(12).
Local Colleges Optical Information Science and Engineering Exploration of Applied Talent Training
CHENG Rong-long1,LI Yi-de2,WANG Li1,GONG Hao1,FU Yuan-xia1
(1. Department of Mathematics and Physics,Bengbu College,Bengbu,Anhui 233030,China;
2. School of Physics and Materials Science,Anhui University,Hefei 230039,China)
【关键词】中外合作办学 课程体系 教学实施
【中图分类号】G521 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)11-0003-01
一、引言
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》明确指出要加强国际交流与合作,借鉴国际上先进的教育理念和教育经验,引进优质教育资源,提高我国教育国际化水平。目前中外合作办学的内容丰富多彩,形式多样[1]。核心目的是引进国外优质资源为我国的高等教育服务[2]。教育资源是指在社会环境中蕴含一定教育价值、能促进教育教学活动顺利开展的一切要素,它包括财力资源、物力资源、人力资源、信息资源和制度资源等。中外合作办学项目的优质教育资源则更集中在课程、教材和师资三个方面。由于合作办学的层次不同,及合作办学的专业特点不同,合作办学项目在课程、教材和师资引进方面侧重点各有不同。长春理工大学光电信息科学与工程专业是国家级特色专业, 2014年与美国特拉华州立大学合作举办本科教学项目,目的是培养具有国际视野的拔尖创新人才。论文以该项目研究为背景,分析了引进课程的选择方法,介绍了中外合作办学项目课程体系构建,提出了课程管理与教学实施的具体措施,为光电类本科专业的中外合作办学提供了依据。
二、引进课程的选择
根据中外合作项目定位和模式不同,选择引进课程的原则也有所区别。我校与美国特拉华州立大学合作办学项目是在原有国家级特色专业基础上实施的,目的是在原有数理基础扎实的基础上,提升学生的自主创新意识和科技创新能力,提升学生的国际竞争力。培养模式为国内外两个校区分段培养,形式是“3+1”,即前三学年在长春理工大学学习,第四学年到特拉华州立大学学习。国内培养阶段注重素质教育课程和数理基础课程,在保留原有国家特色专业理论教学优势的基础上,共引进美方核心课程10门,均采用美方教材,由美方任课教师到中国授课,借鉴美方课程体系中的先进元素,在课程开发理念、教学模式等方面,结合本校实际,进行本地化融合和改革,推进合作项目整体课程体系的建设。国外培养阶段主要包括系统的专业知识学习和实验操作课程。从课程的技术先进性和实用性的角度出发,学习美方具有光电领域最新成果的应用课程,使课程体系溶入大量新技术,使学生的知识体系和专业技能更符合当今社会对光电类专业人才的需求。
三、课程体系的构建
项目的课程体系体现了合作办学的培养目标。长春理工大学光电信息科学与工程是国家级特色专业,目的是培养具有国际视野的拔尖创新人才。目前的培养过程中,课程内容的先进性、学习方式的自主性及实践性方面与国际知名大学存在差距。因此中外合作办学项目在课程体系构建方面,我们首先引入了数理基础核心课程,如“Calculus”、“Discrete Mathematics” “Electricity and Magnetism I/ II”“Atomic Physics”等,学习美方先进的教学理念和自主的学习过程,让学生养成自主学习和独立思考的习惯,并尽快适应英语教学环境。然后过渡到 “Quantum Mechanics”“Physical Optics”“Principles of Lasers”等理论性较强的课程,最后延伸到“Theoretical and Experimental Research”“Technical Elective”等综合性课程和设计类实验课程,实现学科知识学习和提高实践能力与外语应用能力的目标。
四、引进课程的管理与教学实施
课程是教学的先导,课程内容体现专业培养目标的内涵,科学有效的课程管理是确保中外合作办学质量的必备条件。长春理工大学光电信息科学与工程专业合作办学项目在课程目标定位、课程内容的选择和设置、成绩测评等方面都进行了积极的探讨和实践,为消化吸收引进课程,提高我们的培养质量提供了保障。
首先,为了让学生适应外籍教师的专业课程,我们大胆改革,积极与外语学院老师沟通,确定英语的授课方案,即第一学年,学生除了学习普通高校的大学英语教材外,我们增加了外籍教师的听、说课程,和专业词汇课程,建立了以实用为先导的英语课程体系,为后续专业课程的学习扫除障碍。
其次,成立了专业课程小组,由专业负责人及本专业资深教授和教学经验丰富的教师组成,主要负责课程编订、审核和评价等工作。其工作内容包括:确定课程目标,开展引进课程理论教学研究,及时跟踪课程实施情况,定期组织教师进行交流和学习,帮助教师及时调整和改进教学方式,总结教学经验等。
最后,明确每门引进课程的课程目标和课程内容,根据课程目标和课程内容选定优秀的教材。在10门引进课程中,结合本校特点和专业学生的素质及学习情况,通过中美双方教师共同商讨确定了课程授课内容,及授课方式和测评方式,确保课程的教学质量。
五、结论
引进优质教育资源,科学有效的利用和消化吸收,是确保合作办学项目顺利实施的必经之路。长春理工大学光电信息科学与工程专业与特拉华州立大学合作举办的本科教育项目是本校首次实现的中外合作办学。本论文以此项目为背景,从课程选择、体系构建、教学实施等方面入手,详细分析了本项目的实施过程,提出了科学有效的建议。该论文的结论为光电类中外合作办学提供了参考。
参考文献:
[1] 贺中辉. 论中外合作办学的现状与可持续发展[J]. 《职业》, 2015(14).
关键词: 大学英语 生态化课堂 生态失衡
随着“触屏时代”的到来,当下大学英语课堂已经发生了前所未有的变化。教师在台上卖力讲解、展示,学生却时不时地看手机或iPad,部分学生对教师的讲授更是直接“屏蔽”。学生对课堂现状叫苦不迭,认为课堂里来自教师的信息有限,来自课本和PPT的静态知识无聊。鉴于此,寻找有效、高效的课堂教学方式迫在眉睫。
一、教育生态学视域下的大学英语教学
“教育生态学”(ecology of education)的概念最早由美国学者Cremin在其《公共教育》一书中提出。它将教育及其生态环境相联系,并以其相互关系及其机理为研究对象。通俗地说,教育生态学主要探究教学中纷繁复杂的教育现象及其隐藏在教育背后的种种成因,探讨教育生态的特征和功能,寻求和发现教育生态演化和发展的基本规律,最终期望探寻高效教育的生态途径和方法[1](P17-20)。
康淑敏认为,根据教育生态学的观点,课堂教学可以看成是由教师、学生、教学资源、教学事件等多因子组成的微观生态系统。在课堂时空内,作为生命主体因子的教师和学生之间及其与环境因子之间形成相互依存、互动共生的关系,条件资源、学习氛围、课堂文化等教学支持性环境因子对学习者的认知心理和学习方式有促进或制约作用。她把握教学的整体性,以教学的过程性因素为着力点,构建了“基于生态观的外语教学设计框架”[2](P12-16),如图1所示。
本研究以此教学设计理论为基础,以我国华东地区一所独立学院的外语课堂为个案,旨在通过定量研究与定性研究相结合的方法,探索外语课堂生态化教学的具体实施方案,并检验其教学效果。同时希望进一步发现教学中的生态失衡问题,提出改进措施,为今后的教学提供借鉴。
二、研究设计
(一)研究对象
本研究时间跨度为2013年9月至2014年7月。实验对象为2012级大二学生,专业分别为国际经济与贸易(简称国贸)、光电子技术科学(简称光电)、材料化学(简称材化)。三个班学生人数分别为45人、36人、38人,其中光电班男女比例2:1,另外两个班男女比例约为1:2。这三个班第一学年英语教师由笔者担任。基于三个班英语基础差异较大,该实验不设对照班。
(二)研究方法
定量研究主要通过测试和问卷调查收集数据。2013年9月初和2014年6月底,所有学生进行了前测和后测,测试试题为省级大学英语三级全真试题,满分100分,其中听力30分,阅读40分,翻译15分(原试卷中10分的Cloze改为翻译,原翻译题不变),写作15分。主观题由两位教师批改,取平均分。问卷根据学校制定的教学质量满意度调查表改编而成,共25个题项,涉及教学目标、教学环境、教学内容、教学方法、评价体系五个维度。最后用spss(19.0)软件对测试结果进行分析。定性研究采用访谈的形式收集数据。调查问卷完成之后,研究者针对问卷反映的情况,每个班抽取5名学生进行访谈。
(三)研究设计和过程
对实验班进行为期一年的生态化教学,并检验其效果。具体生态化教学措施如下:
1.细化教学目标,引导学习主体认识到为什么学、学什么、怎样学。第一步,结合实际制定阶段性目标。鉴于独立学院大一学生英语基础薄弱,大二学生要参加全国英语四六级考试的现状,在大学英语教学总体目标的基础上,设定学年目标,分阶段培养学生的英语综合能力。大一教学重点为词汇短语扩展、语法结构理解、日常会话、三级难度听力理解,同时培养学生的快速阅读和深度阅读的能力;大二重点为四级难度听力理解、标准口语会话,同时培养学生的写作、翻译能力。
第二步,制定单元目标,培养英语应用技能。单元目标指结合学年目标,参照教材确定每单元要培养的主要技能。以《新世纪大学英语综合教程》第四册几个单元的目标设定为例:
第三步,运用“说明型评分”手段,制定课堂任务目标,使教学活动具有较强的操作性。“说明型评分”指教师准备一个活动、一次测评或者一项小组协作任务时,要确定如何打分、如何让学生确切地知道任务目标是什么或者如何才能达到要求,同时迫使学生对自己的表现负全部责任[3](P147)。以笔者的英语写作教学为例:鉴于学生基础差,最初的要求以培养良好的写作习惯为目标,主要包含学生写作中经常出现的问题,如下所示:
段落写作要求(满分15分):段落首字母缩进,所有句子以正确的标点结尾(1分);所有句子首字母大写(1分);所有句子完整(2分);无拼写错误(2分);主谓一致(2分);时态恰当(1分);语态恰当(1分);搭配正确(2分);主题句引人注意(1分);利用2-3个细节支撑主题(2分)。
2.营造宽松的课堂氛围,消除学生的焦虑情绪。一方面,建立教师指导下的学习小组,开展小组竞赛。研究表明,学习者在小组中进行交流时的焦虑程度远低于当着全体同学回答问题时的焦虑程度[4](P40-41)。因此,在每个班级中,根据学生性别及能力差异特点,按照组间同质、组内异质原则优化组合,将全班分成几个英语学习小组,每组四五人,课堂活动以小组形式开展。不但可以缓解人数较多、个体差异等带来的消极影响,实现小范围的生态平衡。同时小组成员间的相互合作、相互依赖,有助于克服学习无助感,增强自信心和自尊心,从而激发更好的学习动机。另一方面,注意提问技巧,反馈以肯定、鼓励为主。教学提问充分考虑学生个体的水平差异,多提公开性问题,创设问题情境,辅助学生思考。反馈以肯定为主,让学生体验到学习的成就感和愉悦感,为下一步的努力奠定基础。对于学生口语中的语法错误采取宽容原则,书面错误不当众指出,保护学生的自尊心。 3.创建个性化、开放式课堂,把学生卷入多样化的活动,使学生不仅“学语言”,而且“用语言”。学习的过程也是认知的过程,是从学习活动中发现、领悟、获知的过程,情境可以成为认知的基础或前提[5](P32-48)。因此,创设学生愿意参与的课堂教学活动是提高教学效率的保证。笔者具体采用的一些课堂活动有:借用新闻、电视、电影、视频、经典案例等创设情境,让学生感悟语言,之后结合单元主题展开讨论;根据课文主题设计含有“信息差”、“推理差”、“观点差”的问答、对话、讨论、评论、解释等活动;以课文内容为基础进行角色扮演;个人展示活动,如英文歌演唱、课文朗读、电影评论、时髦词介绍、新闻播报、经历分享等;教师提问、学生作答活动,如常识类、推理类、关联类、引导式、卷入式、连环式、分析式、归纳式、挖掘式、评价式等多种类型的问题;语言游戏,如:Guessing what has just happened,Making witty conclusion/explanation,Making up a story,You write next,Secret topic[6](P231-238),Half-minute non-stop talk,Word play and guess等。
4.实施多元化、形成性评估方案。大学英语课程评价由师生双方主体共同参与,采用课内活动、课外作业和期末考试等相结合的多元化、形成性评估模式,对教与学的质量进行检验,形成过程监督、实践反思与改进提高的良性循环。一方面,每单元结束后学生填写“单元学习评价量表”,对自己阶段性的学习进行总结和反思,同时对教师的教学进行评价。另一方面,教师结合学生的评价审视自己的教学设计方案、反思教学行为、修正和完善教学实施过程,最大限度地促进教学目标的生成与实现。实验班具体评估方案如图2,其中课堂讨论及展示中教师评价占40%,学生自评占10%,同伴互评占50%。该评价体系既有基于平时成绩的过程性评价,又有基于成果展示和期末考试的绩效性评价,还有基于师生自评、互评的反思性评价。
三、研究结果与分析
(一)测试结果
对三个班实验前和实验后的成绩进行数据分析,结果见表1。从表1可以看出,三个班的成绩均有提高,而且标准差都有下降,基础较差的两个班级反而提高更大,说明经过实验教学,学生的总体水平在提高,班级内部两极分化在缩小。
通过分别比较三个班的后测成绩与前测成绩的绩差(见表2),SPSS分析出t值分别是0.006、0.001和0.004(P<0.01),说明三个班成绩进步都有显著性差异,光电班进步最大。说明细化教学目标、优化课堂环境、多样化教学活动、形成性评估方案对学习成绩的整体提高起到了积极的作用。
(二)问卷调查结果
本研究的问卷由任课教师在课堂发放,学生无记名做答,并在回答完毕后当场回收,以保证问卷的有效性和数据的可靠性。问卷发放119份,回收有效问卷116份。采用李克特5级量表形式,每个题项的分值介于1-5之间,以3分为及格分,3分以上表示满意,得分越高说明研究对象对教学过程越满意。之后采用单个样本t检验,分别以3分为检测值,从宏观和微观层面检验学生对生态化教学的满意度,结果见表3。
由表3可知,问卷的各项平均分都远远超过检测值,并与检测值呈显著差异(P<0.01),说明学习者对生态化教学总体满意。另外,“评价体系”因子分值最高,说明学生对形成性评价体系普遍比较认可。“教学内容”因子的平均值最低,而且差异性最大,说明学生对课堂内容满意度最低,观点差异性大。
(三)访谈结果
根据以上结果,我们对部分学生进行了访谈。期望质化研究数据,补充和深化上述量化数据的分析结果,使我们更深入地探讨学习者对生态化教学实验各个环节和措施的反馈,完善生态化教学模式的进一步实施。受访学生表示:
“以小组为单位完成的学习项目是我们最期待的一部分,在准备过程中能学到很多,上台展示虽然有点紧张,但很锻炼自己。同时学会了说英语用英语,很有成就感”(S1);
“这一年老师总是鼓励我们,不会强制我们回答问题,以引导为主,挺好的”(S2);
“很喜欢英语老师上课,很有趣,活动比以前丰富多了,也很有耐心,让我们的英语提高了”(S3);
“老师把每节课学习目标告诉我们,让我们知道要学什么,为了什么而学,感觉比以前有的放矢多了,而且重点突出,层次分明,老师授课的方式非常适合我们”(S4)。
可见多数学生对生态化教学措施持肯定态度,能够调动学生的积极性,让学生从“不喜欢学”、“让我学”到“我愿学”、“我要学”。但同时,有学生表示:
“我英语很差,小组活动的任务有时候根本不知道怎么完成,还得找别人帮忙,上台展示也给小组拖后腿,觉得太不好意思了”(S5);
“老师上课主要根据课文的主题,但书上的课文好多都很无聊,以说教为主,不喜欢这样沉重的话题和活动,希望老师讲点别的有意思的”(S6);
“两年的感受是有变化的。第一年老师讲得比较多比较细,感觉学到了很多;第二年老师讲得少了,都以活动的形式来完成,知道老师想让我们多说多练,不过好像说过了之后就忘了,反而没有原来记很多笔记那会儿学得多”(S7)。
可见,部分学生认为小组展示、语言实践活动有难度。这与学生的英语基础差有关,也与学习习惯有关。长期以来,学生习惯了“老师讲+自己记”的英语教学方式,缺少独立思考、合作完成任务、成果展示的锻炼机会,觉得英语学习方式是“背”和“写”,同时反映出教材主题枯燥、不符合当代学生特性的弊端。
四、反思与总结
本研究从细化教学目标、优化课堂环境、组织多样化教学活动和实施形成性评价四个维度入手,探讨了大学英语的生态化教学模式,并通过实验前和实验后的成绩对比、学生对该教学模式的质量评价、学生访谈等多种途径,获得了学习者对该教学模式的反馈意见。结果表明,该教学模式改善了学习者英语学习的情感因素,有助于培养学习者的学习兴趣和成就感,这些结果支持和体现了《大学英语教学要求》提高英语综合应用能力的指导思想。同时我们在研究中发现了当前课堂存在的一些生态失衡问题,如教材内容不符合当代学生的兴趣、班级水平差异较大课堂活动难以照顾到每一个学生、课堂有热度但没深度、教师任务量大无法兼顾听说读写各个方面等。在今后的教学中有必要针对这些问题展开更深入的研究,如分级教学、添加一些趣味性强的内容、活动难度把握方面等。虽然本研究实验样本较小、实验对象为独立学院学生,所得的结论不具有普适性。但是生态化教学的理念完全可以推广到其他学科的教学实践中,帮助教师从整体上把握学科内容,根据各自的课程特点和学生实际,创造性地处理教学环节,形成个性化的教学实施方案,并且在教学中不断修正与反思,使教学真正做到“以学生为中心”。
参考文献:
[1]邓小泉,杜成宪.教育生态学研究20年[J].教育理论与实践,2009(5).
[2]康淑敏.教育生态视域下的外语教学设计[J].外语界,2012(5).
[3]Elizabeth,B.How to Teach All Students[M].北京:中国青年出版社,2010.