新质生产力视域下电缆工程专业电气类课程教学改革与探究
范邓楠
河南工学院电缆工程学院 453000
0. 引言
当前中国经济发展进入转型阶段,不仅关注增长速度,也关注增长质量,随着人工智能、大数据等技术的飞速发展,国家提出利用前沿技术推动工业的新产业、新模式发展,提出了新质生产力的概念[1]。课题以电子技术课程为例,分析教师如何利用科研与教学提高自身创新能力、教师如何通过科教融合带动学生创新,通过教学改革提高教师和学生的创新能力。
1. 课程现状
在学习中,由于电子技术课程知识的连贯性,导致对理论知识要求较高,部分学生物理知识薄弱,学习起来较为困难。同时电缆工程专业的学生主要学习电缆设计原理、电缆材料等知识,对电子技术课程重视程度不够,学生学习投入时间过少,导致理论知识不扎实,学习放大器的应用、逻辑电路的设计较为吃力。
2. 推进教学改革,促进创新能力提升
2.1 丰富课程内容,适应时代发展
传统的教学方式以 PPT 和板书结合方式讲授知识,通过课堂提问了解学生的学习情况,这样的教学方式不足以让学生发散思维,未能激发学生的创新思维和参与课堂的积极性不高[2]。因此改变教学模式,激发学生的学习兴趣,增强学生的知识整合和归纳总结能力,是现阶段改革的重要内容。
课程内容要紧密联系学科前沿,引入最新的科技发明,培养学生的创新精神;针对重点知识,适当设计一些高难度的应用设计题,在保证学生掌握基础知识的基础上,提高知识的应用能力,培养学生的探索精神和创新能力。课堂内容应该涵盖最新的产业发展,当前人工智能飞速发展,课堂中融入物联网、人工智能、集成电路设计等,让学生接触到前沿科技,激发他们的好奇心和探索真理的欲望。课堂内容也可以增加机械、生物、艺术等领域的交叉知识,拓宽学生的视野,促进不同学科知识的融合,为创新提供更多的可能性。
2.2 改革教学模式,提高创新能力
课程设计遵循科学的教学培养规律,注重从基础知识到应用能力的逐步提升。通过系统的课程设计,涵盖放大电路、电气控制基本环节等内容,从理论到实践环环相扣。采用讲授法、实验法、案例分析法和项目研究等多种教学形式,全面培养学生的科学思维、创新能力和动手能力。结合项目驱动式及 SPOC 混合式教学等方法,促使学生参与课堂建设、积极思考、主动学习,提高学生在教学中地位,改变以往以老师为中心的教学模式[3]。
建立知识图谱能够整合分散的知识,便于学生归纳总结。将课程中的知识分解,建立基础知识、电路设计、典型应用的知识图谱,如触发器的基本原理、触发器的电路连接、触发器的应用,再将知识点与视频、课件、试题、仿真、设计任务、思政素材、VR 多维资源关联[4]。
2.3 思政融入课堂,树立正确价值观
电子技术在人才培养方案中处于承前启后的作用,学生处于大二、大三阶段,正是价值观塑造的阶段,因此在课程授课过程中融入工匠精神、爱国情怀、自主创新等思政元素尤为重要[5]。引入电子技术领域的杰出科学家和工程师的事迹,如他们的奋斗历程、科研成果和对国家的贡献,以此激发学生的爱国情怀和民族自豪感。
2.4 全面的教学评价体系,培养学生创新意识
为了全面培养学生的综合能力,提高创新意识,课程评价体系采用多元化评价,通过过程性考核和期末考核,注重学生的持续表现和全面掌握情况。过程性考核包括课堂表现、作业、实验、课外拓展四个部分,期末考核则通过期末考试评估学生对课程知识
的掌握。
在过程性考核过程中,课堂表现借助线上平台学习通实现,通过课前测试、考勤、提问、小组讨论、随堂作业等方式,通过多种形式的课堂活动激发学生获取新知识的兴趣,通过提问、小组讨论等反馈机制确保教学效果的持续改进,使学生在学习过程中不断提高。通过随堂测试,揭示学生在知识上存在的困惑,便于了解学生对新知识的理解和应用能力,有助于教师针对性地讲解和辅导。实验课培养学生对基本的电子电路具备初步分析、运用、设计的能力,使学生具备分析检查与排除故障、解决和处理实验结果的能力,掌握集成运放的基本使用方法,掌握实验法确定电路的相关参数,引导学生主动探索,相互交流,产生新想法,实现创新。课后作业帮助学生巩固课堂上学到的知识,熟练应用所学知识,此外作业中包含一些有难度的题目,学生在课下通过查阅文献、资料获取答案,学生通过查找相关文献开阔视野、增加归纳总结能力,同时借助AI 技术分析学生答题情况,做针对性讲解。
期末考核采用试卷形式,包括选择题、判断题、论述题、计算题、分析题、创新题等,客观题主要考察学生对基础知识的掌握情况,论述题、计算题考察学生的综合运用能力,分析题考察学生运用所学知识解决实际问题的能力[6]。通过多元化的评价体系,掌握学生的学习动态,提高学生的动手能力和创新能力,提高教学质量。
3. 课程改革成效
通过对课程内容、课程方式、课程思政、课程考核方式进行改革,学生成绩有了很大提高,科研能力进一步增强。学生积极参加河南省电气电子工程创新大赛、全国职业生涯大赛、“挑战杯”河南省大学生创业计划竞赛等。
4. 总结
本文分析了电缆工程专业的电类课程特点及学生情况,针对当前课程存在的问题,对课程内容、课程设计、课程思政、课程评价等方面进行了研究,通过全面的评价体系,注重学生的过程性培养。通过对课程改革,提高了学生学习的积极性,提高了课堂的效率,激发了学生的创新精神,学生的成绩和科研能力都有了很大提升。
参考文献:
[1]杨迪瑞,袁庆庆.新质生产力背景下人才培养模式探索与实践[J].教育教学论坛,2024,(47):185-188.
[2]冯彩霞,刘海龙,杨春花,等.结合现代技术深化课程思政的数字电子技术基础教学设计[J].山西大同大学学报(自然科学版),2025,41(01):26-31+35.
[3]周春,汪莉丽,赵阳,等.基于 SPOC 的混合式教学模式在“电路与电子技术”课程中的应用[J].科技风,2025,(02):128-130.
[4]崔玉翠,张迪.人工智能背景下基于知识图谱的在线课程建设与应用研究[J].科技资讯,2025,23(01):201-204.
[5]邓凌敏,刘利才.教育强国建设中思政引领力的出场、作用点及提升路径[J].学术探索,1-8[2025-03-27].
[6]李夏妍.经管类高校心理测量学教学改革探索[J].赤峰学院学报(自然科学版),2016,32(14):249-250.
学校名字:河南工学院
项目名称:新乡市社科联调研课题(电子技术课程的科教融合与创新能力提升+SKL-2024-237)2024 年立项
作者简介:范邓楠,男,1992 年生,汉族,河南新野人,硕士研究生,助教,主要从事方向雷达信号处理、传感器检测技术。