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孙元老师2017-2018赴德国杜伊斯堡-埃森大学访学报告

作者:孙元   编辑:  发布时间:2018年09月12日 11:15

201791日,我作为湖南省十三五普通高等学校综合改革试点专业——通信工程专业的教师,由湖南省教育厅资助,前往德国杜伊斯堡-埃森大学进行为期一年的访学交流。真心感谢学校给予的宝贵机会,我也抓紧时间在德国,学习先进的教育理念、教学方法和科研成果,争取在今后的教学中能够学以致用。现将我一年的学习收获总结如下:

一、学校及专业简介

杜伊斯堡-埃森大学是一所德国综合性公立大学,由杜伊斯堡大学和埃森大学合并而成。杜伊斯堡-埃森大学共有11个学院,工程学院(Faculty of Engineering)是杜伊斯堡-埃森大学最大的学院,坐落在杜伊斯堡B区。学院有12个专业。由于专业划分和国内有所不同,通信工程专业大约对应于应用认知与媒体科学(Applied Cognitive and Media Science)和电子工程与信息技术(Electrical Engineering /Information Technology)专业,但这两个专业与我校的通信工程专业侧重点又有不同。前者更多侧重网络技术,后者则更侧重电子信息技术。因此在德国期间,我主要在杜伊斯堡校区B区这两个专业内学习。

欧洲最大的应用科学研究机构-弗劳恩霍夫协会的微电子电路和系统技术研究所就坐落于杜伊斯堡校区。在加上杜伊斯堡坐落在德国的鲁尔工业区,这里大大小小的公司林立,使得学生有更多的机会接触到实际工程项目,也为培养学生的实践能力和创新能力提供了基础。

杜伊斯堡大学教学楼(M区)

二、访学总结

此次访学,在导师Steven. Ding教授及大学同仁的帮助下,较快融入了杜埃大学的教学、科研及生活中,包括旁听课程,了解杜埃大学的教育理念和教育方法;担任课程的助教工作,帮助教授进行答疑、练习讲解和实验教学;研究相关的科研项目,开展学术交流。

(一)旁听课程,学习杜埃大学的教育理念和教育方法

在杜大的一年时间,以学生的身份上了数字电路逻辑设计(Logical Design of Digital Systems),电子工程基础1Fundamentals of Electrical Engineering Part I),线性系统理论(Theory of Linear Systems),电子工程基础2Fundamentals of Electrical Engineering Part II),编程基础(Fundamentals of Programming)五门课程。电子工程基础1相当于本专业课程——电路分析,电子工程基础2相当于本专业课程——模拟电子线路,编程基础相当于本专业课程——大学计算机基础(二),线性系统理论相当于本专业课程——信号与系统,而数字电路逻辑设计通信专业也有开设。

杜大的课程分为导论课(Vorlesung)和研讨课(Seminar),每节课1.5小时,每门课程每周上课一次,先上导论课,再上研讨课。导论课由教授主讲,采用国内最常见的讲授的方式,不进行讨论和答疑。但与国内教学不同的是,教学没有教材,也不是像国内高等教育要求的按部就班、循序渐进的教学方式。教授在课程中讲解的是知识脉络和主要知识点,需要学生大量课后自学才能听懂。记得在电子工程基础1的第一节课,教授直接就开始讲解很难的一个知识点,我课后提出异议,认为学生第一次学习电子知识,前面的基础知识一点没有讲,学生不可能听得懂。而教授则认为,学习是学生自己的事情,他只负责把知识脉络讲清楚,至于如何学习,则是学生自己的事。在这种学习方式下,杜大的学生自学能力都很强,图书馆和自习室里也总是坐满了学生。

教授在上导论课

研讨课由助教主讲,更准确的说,由助教主持,学生可以自由提问和发言。助教主要就课程的知识细节(因为教授讲得非常快,大部分知识点就是一笔带过)、课后习题进行详细讲解,并对学生的提问进行答疑。研讨课上,学生也可以自由交流,相互交换对课程知识的认识。与鸦雀无声的导论课相比,研讨课更为热闹,学生也更喜欢,还有很多学生不上导论课,专门来上研讨课。

杜大的考试很严,学校要求课程通过率控制在30%一下。以我担任助教的电子工程基础1来讲,试卷仅有4道题,全部是计算题,难度都很大。而且四道题目中都有二极管和三极管,但课程中没有讲到。我询问教授题目是不是超纲了,教授则告诉我,虽然课程没有讲,但作为大学生,应该有自我成长的意识,不可能教什么就学什么的,学永远应该走在教的前面。德国采用5分值,1分为最高分,4分可以及格。四道题目,只要做对一道就可以拿到4分,做到3道可以拿到满分——1分。但最后考试的结果,只有不到20%的学生及格,大部分学生四道题目都做了但没有做对。由于杜大连续两次考试不及格就不能继续注册学籍,所以毕业率一般都控制在26%左右。

(二)担任助教,帮助教授进行答疑、习题讲解和实验教学

在杜大期间,由于Ding教授的推荐,我还担任了电子工程基础1的助教工作,在研讨课上负责答疑、讲解习题,同时还和另外一位助教一起带实验课。由于我的英语还不能达到流利交流的程度,所以每次上课前,我都讲要将的内容写下来,反复背诵。课堂上有同学提问时,有时听不懂学生的问题(主要是印度和巴基斯坦学生口音太难听懂,欧洲和中国的学生没有问题),感谢一起上课的同学们,大家替我再用我能够听懂的口音再说一遍。课后也常有同学到我的办公室问我问题,感觉由于课业压力非常大,杜大的学生在学习中投入也很大。

杜大的实验室比起我们学校来小多了,多门课程的实验设备集中在一间实验室里,而且实验设备也只有4-5台。所以学生要实现发邮件给我来预约实验,每组只能有4-5名学生。实验前学生用PPT给我讲解实验目的、实验设计和实验可能取得的成果,如果我认为实验准备不充分,可以要求立即终止实验课。在国内,学生上实验课之前,往往连做什么实验都不知道,更不要说自己来设计实验内容了。因此,虽然从设备上来看,杜大的实验设备比不上我们学校的先进,但实验教学的效果好的多。

正在检查学生实验准备情况

学生实验结束,等待检查打分

(三)研究相关科研项目,积极参加学术活动

Ding教授的帮助下,我在AKSAutomation & Complex System)研究所内,和其他同仁一起开展了一些科研活动,主要从事机器视觉方面的研究。另外,AKS内学术交流活动很多,来自欧洲和中国各个大学的学者来到这里进行学术研讨,在AKS内听了很多学术报告,拓宽了视野,也了解了学术前沿的发展现状。可惜时间太短,研究内容又与我之前的研究基础不相同,所以研究没有能够深入进去,是本次访学最大的遗憾。好在我和AKS的几位同仁都商量好,以后在研究还要一起交流。

AKS内每周五进行的学术活动

此外,在德国期间,AKS还组织所有成员前往汉诺威,参观工业展。在工业展中,了解了世界工业发展的先进成果。

汉诺威工业展中的仿生机器人

 

信息科学与工程学院 孙元

201896

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