讓自制教具真正發揮推動科研教育的力量
——訪電子科技大學電子實驗中心主任習友寶
【教育裝備采購網訊】(記者 劉亞敏)自制教具,顧名思義,是指教師、學生利用簡便易行的方法,就地取材,自己動手制作的教具。關于自制教具,物理學家麥克斯韋曾這樣說過:“實驗的教育價值往往與儀器的復雜性成反比,學生用自制的儀器,雖然經常出毛病,但它卻比用仔細調好的儀器能學到更多的東西?!笨梢?,自制教具在教學中占有重要的地位。師生自己動手設計、制作教具,不僅可以提高學生的實驗能力、想象能力,活躍思維,還可以激發學生的學習興趣,讓學生真正體味到觀察和實驗是學習科學的基本方法。
“評選活動”,架起溝通發展橋梁
11月10日上午,在成都舉行的第三屆全國高校自制實驗教學儀器設備優秀成果頒獎儀式成功舉行。經10位專家聯合評審,來自36個院校共計50件作品分獲一、二等獎,其余227件獲優秀獎。各個高校教師積極參與第三屆高等學校自制實驗儀器設備評選活動,并對此類活動鼓勵教師投身實踐教學、開發適合教學的實驗儀器設備,為高等教育學校之間提供相互學習、交流的平臺,為學校和企業對接提供渠道的重要作用達成共識。
關于此次自制教具評選活動,記者采訪了第三屆高等學校自制實驗教學儀器設備初級評選的專家評委電子科技大學電子實驗中心主任習友寶。習友寶主任表示,初評時,“電類1組”共有46項作品(其中,去掉1項純軟件作品不在參賽范圍),分布在36所高校,包括教育部高校、省部屬高校和地方院校等。這首先能反映出各類高校的教師對本次活動的認可。其次,此次“電類1組”評選提交的作品種類豐富,包括了傳統的電路實驗箱/系統/平臺、測量裝置、信號產生裝置,以及基于計算機網絡或無線通信網絡的實驗裝置,作品的整體水平較高。
教學實踐,傾注發展原動力
面對眾多的優秀參賽作品,習友寶主任指出實驗教師的教學需要給自制教具研制傾注了原動力,自制教具的靈感,大多來自于實驗教師的教學實踐。通過自制教具以及配套教學資料(如教學指導書或實驗教材、PPT課件等)建設,可以激發教師參與實驗教學的積極性、創造性,滿足實驗教學需要,豐富實驗教學資源,改革實驗教學內容與教學方法。比如說,在進行單片機/嵌入式或FPGA實驗教學時,需要相應的實驗開發板,而商業化的這類開發板可以說很多,但不一定完全滿足所開設的實驗需要,這時就可以考慮自行研制滿足教學需要并獨具特色的開發板。另外,除一些通用的教學儀器設備(如通用測試儀器)外,有些教具市場上很少,這時也可考慮自制。當然,對于多年從事實驗教學的老師,具有較深刻的教學體會和技術積累,往往憑自己的興趣愛好進行自制教具的研制,而且效果良好。
校企合作,踏出優勢互補發展路
在今年參加評選的作品中,學校聯合一些企業研制的教學儀器也出現在了名單里,習友寶主任認為自制教具的“校企合作”,是值得鼓勵的一種雙贏模式。學校一線教師特別是實驗教師,最了解自制教具的具體需求,也具有開發、研制的技術力量,但工藝、加工、生產往往力不從心,而這正是企業的優勢。學校教師進行自制教具的樣機研制,由企業進一步完成工藝設計,以及功能和性能的進一步完善和優化,提高自制教具的工藝和技術水平,并進行后續的推廣應用。優勢互補,共同推動教學改革與發展。
師生齊參與,拓寬發展方向
說到自制教具當前的現狀與問題,習友寶主任指出,目前,各校的自制教具非常豐富,各具特色,通過多年積累和發展,已逐漸從通用型到專用型、從基礎實驗裝置到專業實驗系統(平臺),特別是結合新技術、新工藝、新材料,自制教具的整體技術水平將不斷得到提高。但還存在一些問題,比如有創意、有創新的自制教具仍然不多;各高校的自制教具缺乏交流,大多僅滿足本校的實驗教學需要,缺乏推廣或推廣不力,沒有很好的發揮應有的社會效益和經濟效益;在鼓勵教師自制教具方面,各校政策不一,但都需要大力引導教師投入的積極性。
對于如何持續推動自制教具的發展,進而讓其真正發揮出推動科研教育、實驗教育的力量,習友寶主任也給出了自己的建議。學校主管部門(如教務處)可制定具有可操作性的政策措施,例如通過自制教具立項的方式,鼓勵教師申報,給予必要的研制經費支持,通過驗收后,給予一定的教學工作量和教學酬金;將自制教具納入實驗類教學成果獎的評選范圍;對于在實驗教學中使用效果好,并得到較好推廣應用的自制教具,可由學校教學主管部門認定,作為職稱晉升的參考條件之一,引導和鼓勵教師積極參與自制教具活動。這樣,不僅豐富了實驗教學資源建設,也對參與教師進行了培養和鍛煉,促進實驗教師特別是青年教師的業務水平的提高。同時,要注重吸收學生參與,將自制教具作為學生課外科技活動、創新/創業項目、畢業設計課題等,將自制教具活動納入學生實踐教學體系,這將對學生實踐創新能力的培養起到重要作用。
人物介紹:
習友寶(1964~ ),男,江西省峽江縣人,中共黨員,教授。1987年(本科)、1990年(研究生)畢業于電子科技大學自動化工程學院,留校任教,1998~1999年在日本AOTS關西研修中心(大阪)研修一年。2004年底調入本校電子工程學院,任電子實驗中心主任。
主要從事測控技術及儀器、數據采集、檢測與控制等教學與科研工作。2005年和2001年兩次獲國家級教學成果二等獎,2007年國家精品課程、2013年國家級精品資源共享課《現代電子技術實驗》負責人,主講“電子測量原理”、“電路分析基礎”、“現代電子技術綜合實驗”等多門課程,參編出版教材3部,發表第一作者教學與科研論文20多篇。主持和主研總裝預研、總裝基金,以及與科研院所、企業公司的橫向合作科研項目。曾獲?!扒嗄杲處熃虒W優秀獎”、“三育人獎”、“先進工作者”。擔任《實驗科學與技術》編委。