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【關(guān)鍵詞】電子設(shè)計(jì)大賽 大賽平臺(tái) 模擬競(jìng)賽
一、引言
“全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”是我國(guó)教育部提出的一種競(jìng)賽活動(dòng)。競(jìng)賽面對(duì)全體在校大學(xué)生開(kāi)放,其目的是為了提高大學(xué)生電子設(shè)計(jì)方面的動(dòng)手能力,加速高校信息與電子科技專業(yè)的課程變革。這一活動(dòng)的主要特點(diǎn)是:緊密結(jié)合高校信息與電子專業(yè)的內(nèi)容,帶動(dòng)高校課程變革和實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。但是,隨著活動(dòng)的開(kāi)展,大學(xué)生身上的很多問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。例如大學(xué)生基本知識(shí)不夠全面,參賽準(zhǔn)備工作做的不好,設(shè)計(jì)作品缺乏新意,設(shè)計(jì)理念和比賽要求有出入等,這些都會(huì)導(dǎo)致參賽學(xué)生在比賽中失利。本文的平臺(tái)設(shè)計(jì)正是在這種背景下提出的,其目的是為了整合學(xué)校的專業(yè)課程設(shè)置,提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,加速電子電路模塊的建設(shè)。有了這樣的平臺(tái),學(xué)生可以很好的鞏固學(xué)過(guò)的知識(shí),提高自身的創(chuàng)新能力,大大提高自己的作品在競(jìng)賽中的競(jìng)爭(zhēng)力,最終在競(jìng)賽中脫穎而出,獲得評(píng)委的認(rèn)可。
二、現(xiàn)狀
大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的舉辦目的主要是為了考察學(xué)生把理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的能力。所以,在競(jìng)賽中學(xué)生需要綜合利用課程中學(xué)習(xí)到的知識(shí),團(tuán)結(jié)同伴,搜集設(shè)計(jì)需要的資料并對(duì)這些資料進(jìn)行處理。從94年第一界大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽舉辦至今,這一比賽已經(jīng)舉辦了11界。從第8界開(kāi)始,這一比賽開(kāi)始分組進(jìn)行:高校組和本科組。而本文研究的主要是高校組。這一比賽的現(xiàn)狀是:比賽項(xiàng)目主要有電子開(kāi)關(guān)類、儀器儀表類、數(shù)據(jù)收集整理類等。學(xué)生在比賽過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題逐漸顯露了我國(guó)高校在教育過(guò)程中存在的問(wèn)題:當(dāng)前高校更加注重對(duì)學(xué)生技能的培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)缺少一定的系統(tǒng)性。學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解過(guò)于呆板,不能完成實(shí)踐過(guò)程中的靈活運(yùn)用。
三、對(duì)策
(一)因材施教,鼓勵(lì)創(chuàng)新,強(qiáng)化課程體系
由于學(xué)生來(lái)源不同,高校在校生的素質(zhì)有很大的差距。在教育資源多樣化的今天,我們提倡因材施教,實(shí)施差異化教學(xué)。針對(duì)電子技術(shù)過(guò)硬的學(xué)生,我們可以提出更高的要求,提升他們的動(dòng)手能力;而在電子技術(shù)和電子CAD技術(shù)等方面知識(shí)比較豐富、思維比較活躍的學(xué)生,可以讓他們跳過(guò)日常實(shí)驗(yàn),給他們安排難度較高或者是讓他們自己選擇實(shí)驗(yàn)課題,學(xué)校為他們提供實(shí)驗(yàn)器材的支持。對(duì)實(shí)驗(yàn)中成績(jī)突出的,學(xué)??梢钥紤]以不同形式給予獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí),學(xué)校也要對(duì)開(kāi)設(shè)的課程進(jìn)行整合。特別是一些基礎(chǔ)課程,比如數(shù)字電路、單片機(jī)等,這些課程都是電子設(shè)計(jì)專業(yè)的基礎(chǔ)課程,和學(xué)生的理論基礎(chǔ)有很大關(guān)系。所以,在教授這些課程的時(shí)候,教師要注重教學(xué)方法的改革;在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,要做到理論和實(shí)踐相結(jié)合,在理論知識(shí)結(jié)束之后對(duì)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力給予提高。
(二)鼓勵(lì)個(gè)性化發(fā)展的同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力
當(dāng)今社會(huì),知識(shí)更新?lián)Q代非???。個(gè)人能力再突出,也會(huì)存在一定的知識(shí)缺陷。所以,面對(duì)一項(xiàng)系統(tǒng)的工程,我們必須要組建團(tuán)隊(duì),依靠團(tuán)體的力量?!按髮W(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽”的比賽設(shè)計(jì)時(shí)間是四天三夜。參賽人員需要在要求時(shí)間內(nèi)完成參賽作品從設(shè)計(jì)到調(diào)試的一系列工作。這全部的工作要一個(gè)人完成是不可能的。所以,就要組織多位學(xué)生,根據(jù)他們的特長(zhǎng),對(duì)他們進(jìn)行合理的分工。作品設(shè)計(jì)、作品制作、作品調(diào)試,文案寫(xiě)作都有明確的人員跟進(jìn)。這樣合理分工之后,才能把團(tuán)隊(duì)工作的效率最大化。在分工合作的過(guò)程中,不但學(xué)生的特長(zhǎng)得到了發(fā)揮,學(xué)生的團(tuán)結(jié)能力也得到了鍛煉。
(三)建立開(kāi)放的現(xiàn)代電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室
為了增加學(xué)生的動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力,增加實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備并對(duì)相應(yīng)的學(xué)生開(kāi)放是必不可少的。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),很多的想法都需要進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),這些想法才有存在的意義。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),增加學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代化設(shè)備、并對(duì)有實(shí)驗(yàn)需求的學(xué)生開(kāi)放是提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的必由之路。
(四)以電路單元模塊和歷年的案例培訓(xùn)
由于比賽的時(shí)間非常短,所以做好賽前準(zhǔn)備工作就顯得非常重要。任何電子器件都是由一些電路單元構(gòu)成的。假如在比賽前準(zhǔn)備的電路單元可以在比賽中派上用場(chǎng),那么無(wú)疑可以節(jié)省不少時(shí)間,讓參賽人員把主要精力放在提高作品的性能上,讓自己的作品更加的優(yōu)秀。而想要讓比賽前的準(zhǔn)備工作做的充分,就要在一些最常見(jiàn)的模塊上做功夫,因?yàn)槌R?jiàn)的模塊一般都是一些基礎(chǔ)的模塊。在任何的電子器件設(shè)計(jì)中都有用武之地。比如,A/D和D/A模塊,傳感器檢測(cè)電路等。同時(shí),拆分一些典型的電子原件,讓學(xué)生對(duì)這些電子原件有充分的認(rèn)知,可以對(duì)他們進(jìn)行熟練的拆分與組裝。對(duì)往年參賽的作品進(jìn)行詳細(xì)的觀摩和分析。這些內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)上一般都有,學(xué)生非常容易就能夠找到。那些成功的作品往往都是智慧的結(jié)晶。教師可以根據(jù)整理好的這些作品的資料,模擬比賽現(xiàn)場(chǎng),對(duì)學(xué)生進(jìn)行初步的選拔。同時(shí),教師也可以通過(guò)這樣的模擬,增加對(duì)學(xué)生的鍛煉,減輕學(xué)生對(duì)比賽恐懼感。大學(xué)生電子大賽平臺(tái)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)非常有意義的設(shè)計(jì)。不但可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力,而且可以鍛煉學(xué)生的團(tuán)結(jié)能力,同時(shí)還可以增強(qiáng)學(xué)生的心理承受能力??傊瑢?duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一舉多得。而在大賽前對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn),不但可以提高學(xué)生在比賽中勝出的幾率,而且可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)生活的趣味性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的積極性和主動(dòng)性。通過(guò),電子大賽的種種福利也可以增加其他學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的動(dòng)力,在學(xué)生中形成一股設(shè)計(jì)的潮流。
四、結(jié)論
通過(guò)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽,不但能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,而且可以提高學(xué)生整合資料的能力,提升學(xué)生的團(tuán)結(jié)精神。同時(shí),經(jīng)過(guò)這樣的比賽,教師的教學(xué)能力也會(huì)有一定程度的提升。所以,建立一個(gè)針對(duì)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的電子競(jìng)技平臺(tái),對(duì)教師和學(xué)生進(jìn)行鍛煉,不但可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,幫助學(xué)生獲得更多的獎(jiǎng)項(xiàng),而且也可以優(yōu)化學(xué)校的課程設(shè)置,讓競(jìng)賽帶動(dòng)學(xué)校的課程改革,以課程變革推動(dòng)競(jìng)賽發(fā)展,形成這樣一個(gè)良性循環(huán)。這才是學(xué)校建立電子大賽競(jìng)技平臺(tái)的最終目的。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:電子技術(shù);基礎(chǔ)課程;計(jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展,并且可以說(shuō)是突飛猛進(jìn)的發(fā)展與進(jìn)步。如今的時(shí)代已是網(wǎng)絡(luò)化信息時(shí)代,計(jì)算機(jī)不但在生活中得以應(yīng)用,在教學(xué)的課程中也得以應(yīng)用;計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家在當(dāng)今社會(huì)中能否實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)志。
1強(qiáng)化以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的多媒體教學(xué)方式
應(yīng)用以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的多媒體教學(xué)能起到良好的交互性作用,學(xué)生在課堂不像以往的那樣,只是聽(tīng)老師在講臺(tái)上滔滔不絕的講授有關(guān)的知識(shí),在遇到問(wèn)題時(shí)也只能是老師通過(guò)理解然后講授給學(xué)生聽(tīng),使學(xué)生有一種云山霧罩的感覺(jué)。如果讓電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)課程與計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的結(jié)合,就可以避免這樣的情況發(fā)生,也可以使學(xué)生通過(guò)切身體會(huì),去理解該課程所講的主要內(nèi)容。如在將有關(guān)半導(dǎo)體制作的晶體管其內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng),以及分配過(guò)程等課程內(nèi)容時(shí),由于載流子的運(yùn)動(dòng)是看不清摸不著非常的抽象,而且講起來(lái)是枯燥無(wú)味,學(xué)生會(huì)不僅會(huì)感到很難而且也搞不懂,教師在講解的過(guò)程中也很難講明白,因此,學(xué)生也就會(huì)很難接受其晶體管在其內(nèi)部載流子流動(dòng)的情況到底怎樣、分配的規(guī)律進(jìn)而進(jìn)行放大的原理是該怎樣理解。如果在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué),學(xué)生不僅可以知道載流子的運(yùn)動(dòng)情況是怎樣的,還可以通過(guò)客觀的觀看視頻對(duì)分配的原理也有很好的理解,那么老師就可以輕松教學(xué)學(xué)生也能聽(tīng)得明白[1]。
2應(yīng)用靈活的方式進(jìn)行教學(xué)
電子技術(shù)基礎(chǔ)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,如果只是通過(guò)老師在課堂上的講解學(xué)生就可以很好的汲取有關(guān)課程的內(nèi)容,那么是一定不能夠達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)和學(xué)習(xí)效果,不僅學(xué)生感到了無(wú)生趣,而且學(xué)習(xí)興趣和積極性都難以被調(diào)動(dòng)起來(lái)。因此,在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中要改變以往只是講解理論知識(shí)與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象,只有因?yàn)槔碚撆c實(shí)踐相結(jié)合才可以很好的完成教學(xué)的目的。
因此實(shí)驗(yàn)與理論可以說(shuō)是相輔相成,實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證理論的弊端,理論也要通過(guò)不斷的驗(yàn)證;面對(duì)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需求就一定要改變以往的傳統(tǒng)模式的教學(xué)方式,要理論與實(shí)踐能夠相互有效的結(jié)合,如在物理學(xué)中自由落體,物體從高空掉下是不受質(zhì)量的影響,但是根據(jù)生活中的經(jīng)驗(yàn)是完全想不通的,要在真空中才可以,如果不走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室那么就永遠(yuǎn)會(huì)存在困惑;電路原理只是聽(tīng)老師講大概能聽(tīng)懂,可是沒(méi)有通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證心中還是會(huì)產(chǎn)生疑惑。
大思想家孔夫子說(shuō)過(guò)“傳道受業(yè)解惑”沒(méi)有通過(guò)實(shí)踐的驗(yàn)證總是充滿疑問(wèn),面對(duì)種種,要使用電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)來(lái)解開(kāi)疑惑,這樣不僅可以使學(xué)生能夠有很好的汲取有關(guān)課堂的知識(shí)文化,還可以使學(xué)生不在僅有空洞的想象。走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)生不僅可以通過(guò)繪制圖,再按照原理進(jìn)行試驗(yàn)然后得到驗(yàn)證的這樣一個(gè)過(guò)程,還可以使老師的講課過(guò)程更加的生動(dòng)有趣,從而可以有效的激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣,要從根本上改變?cè)撜n程的抽象,了無(wú)生趣,難以搞懂的情況發(fā)生。
再如在講授各種基本單元電路以及應(yīng)用時(shí),在實(shí)驗(yàn)室學(xué)生可以嘗試著通過(guò)動(dòng)手去連接有關(guān)的線路,真正的理解課程中原理是否正確,雖然原理都是通過(guò)科學(xué)家的不斷論證得出的結(jié)果,但是還是要保持提出問(wèn)題論證問(wèn)題的態(tài)度,這樣學(xué)生通過(guò)對(duì)電路圖的理解和各種線路圖的搭建和焊接,從實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中歸納總結(jié)[2]。
3講究教學(xué)手段
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化方面的快速發(fā)展,相關(guān)的軟件不斷的更新和完善,各種各樣的主流軟件的逐步形成而同步發(fā)生
改革[3]。在當(dāng)代電子設(shè)計(jì)的領(lǐng)域中,EDA技術(shù)已經(jīng)成為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要方式,衡量一個(gè)國(guó)家電子技術(shù)發(fā)展的水平EDA技術(shù)已然成為一種重要的標(biāo)志,IT行業(yè)的有關(guān)工作者如果沒(méi)有掌握EDA技術(shù)在一定色程度上足以說(shuō)明其不具備從事這方面職業(yè)的資格,因此,針對(duì)這樣的情況要在電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)的課程中與計(jì)算機(jī)的緊密結(jié)合是處在勢(shì)在必行的趨勢(shì),要通過(guò)電子基礎(chǔ)教學(xué)來(lái)徹底的改變傳統(tǒng)口頭的教學(xué)方式,要對(duì)EDA技術(shù)多加以利用。這樣可以有效的避免在學(xué)習(xí)基本電路,和更為復(fù)雜電路原理使所使用死記硬背的方式,以及對(duì)面包板或印制板焊接組裝的利用等,在進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)時(shí)所應(yīng)用到的人力、物理以及時(shí)間方面的浪費(fèi),還有對(duì)電路性能分析做出失誤的判斷等各種因素,以此來(lái)獲得最好的教學(xué)效果,這樣出可以滿足當(dāng)今科技社會(huì)發(fā)展的需要。
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽由教育部高等教育司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司主辦。競(jìng)賽要求參賽者在規(guī)定的4天時(shí)間里,在競(jìng)賽組委會(huì)派出的專家全程監(jiān)控下,3人一組完成題目選擇、方案論證、電路設(shè)計(jì)、電路安裝、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試和論文寫(xiě)作等一系列工作。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題實(shí)用性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)、技術(shù)水平發(fā)揮余地大。所涉及的電子信息類專業(yè)的課程包括電路分析、高頻電路、數(shù)字電路、模擬電路、單片機(jī)原理、EDA、電子測(cè)量等;實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括電子線路實(shí)驗(yàn)課、單片機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等;可選用的器件包括分立元件、集成電路、可編程邏輯器件和單片機(jī)等;設(shè)計(jì)手段可以采用傳統(tǒng)的,也可以采用現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)工具,如Pspice輔助分析和CPLD在系統(tǒng)可編程。電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題既反映了電子技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)水平,又引導(dǎo)高校在教學(xué)改革中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。
一、課程體系改革
課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)是相輔相成的,是學(xué)生學(xué)習(xí)與掌握知識(shí)的重要手段。學(xué)生在大學(xué)期間的學(xué)習(xí),是一個(gè)認(rèn)識(shí)、實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐的過(guò)程。就認(rèn)識(shí)而言,可以在課堂上認(rèn)識(shí),也可以在實(shí)驗(yàn)室里認(rèn)識(shí);而就實(shí)踐而言,也同樣可以在課堂上實(shí)踐。主課程設(shè)置上可作如下安排:(1)一年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè)《電路分析》課程并安排實(shí)驗(yàn)課,讓學(xué)生掌握基本的分析電路和設(shè)計(jì)電路的知識(shí);(2)二年級(jí)上學(xué)期開(kāi)設(shè)《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程并安排實(shí)驗(yàn)課,在學(xué)期末進(jìn)行兩周的電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì),讓學(xué)生掌握模擬電路和數(shù)字電路的分析和設(shè)計(jì)知識(shí),鍛煉工程實(shí)踐能力,使學(xué)生對(duì)電子專業(yè)產(chǎn)生濃厚的興趣;(3)二年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè)《高頻電路》《EDA》和《電子電路設(shè)計(jì)(Protel)》課程并安排實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)電路的能力;(4)三年級(jí)上學(xué)期開(kāi)設(shè)《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》和《傳感器原理與應(yīng)用》兩門課程并安排實(shí)驗(yàn),在學(xué)期末進(jìn)行兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì),讓學(xué)生制作一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的電子產(chǎn)品,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,在設(shè)計(jì)過(guò)程中初步掌握程序編制及單片機(jī)電路的設(shè)計(jì)方法,了解電子產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程;(5)三年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè)《電子測(cè)量》和《單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》選修課,以單片機(jī)為控制核心并結(jié)合數(shù)字電路和模擬電路設(shè)計(jì)多個(gè)電子產(chǎn)品,使學(xué)生熟練掌握程序編制及單片機(jī)電路設(shè)計(jì)方法,熟練掌握各種儀器的使用方法,初步具備獨(dú)立開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品的能力,為電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培養(yǎng)后備人才。
大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽分為全國(guó)性比賽和省級(jí)比賽,都是每?jī)赡昱e辦一次,單數(shù)年份為全國(guó)性比賽,雙數(shù)年份為省級(jí)比賽,通常在九月初舉行。參加競(jìng)賽的同學(xué)主要為大三的學(xué)生,參賽前已系統(tǒng)地完成電子線路理論課和實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),并掌握了一部分單片機(jī)和大規(guī)模可編程邏輯器件應(yīng)用的知識(shí),具有一定的理論基礎(chǔ)和動(dòng)手能力。但是,由于所學(xué)各門課程比較獨(dú)立,同學(xué)們普遍缺乏解決實(shí)際工程問(wèn)題和設(shè)計(jì)制作較大規(guī)模應(yīng)用電路的工作經(jīng)驗(yàn)。因此,在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽前的暑假,需要對(duì)參賽隊(duì)員進(jìn)行培訓(xùn)。由于學(xué)生已經(jīng)在《單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》選修課中得到鍛煉,培訓(xùn)可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行。重點(diǎn)提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力、設(shè)計(jì)制作較大規(guī)模應(yīng)用電路的工作經(jīng)驗(yàn)和多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。在培訓(xùn)過(guò)程中仿照競(jìng)賽要求將同學(xué)分組,從較簡(jiǎn)單的應(yīng)用電路開(kāi)始,要求每組學(xué)生完成數(shù)個(gè)難度遞增的實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試,并寫(xiě)出詳細(xì)總結(jié)報(bào)告。在制作每個(gè)電路的訓(xùn)練過(guò)程中,鼓勵(lì)學(xué)生用不同的方案實(shí)現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、師資隊(duì)伍建設(shè)
現(xiàn)行教育體制目前還存在一些問(wèn)題,重知識(shí)傳授而輕素質(zhì)與能力的培養(yǎng),重理論研究而輕實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,重對(duì)傳統(tǒng)的繼承而輕對(duì)現(xiàn)狀的突破和創(chuàng)新。認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課只是一個(gè)輔助環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)課的老師可以隨意配備,任課老師只要會(huì)示波器、信號(hào)源和穩(wěn)壓電源等簡(jiǎn)單儀表的使用就可勝任實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)任務(wù),這種觀點(diǎn)是片面的。實(shí)驗(yàn)課不單純是讓學(xué)生學(xué)會(huì)儀表的使用,學(xué)會(huì)測(cè)量幾個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),更重要的是要幫助他們樹(shù)立一種系統(tǒng)觀念、培養(yǎng)他們系統(tǒng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高工程實(shí)踐能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神。這些不僅要求任課老師有深厚的理論基礎(chǔ),而且還要有較高的業(yè)務(wù)能力。為此,實(shí)驗(yàn)課應(yīng)該配備一支綜合素質(zhì)高、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍。我國(guó)現(xiàn)行高等院校大部分實(shí)驗(yàn)教師是青年教師,他們理論基礎(chǔ)較好,但實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏。為了提高教學(xué)效果,一方面他們可以向有經(jīng)驗(yàn)的老教師學(xué)習(xí);另一方面,可以到電子企業(yè)考察學(xué)習(xí),從實(shí)際的工作中獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
三、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)學(xué)生專業(yè)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有積極的促進(jìn)作用。本文主要針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式下模擬電子技術(shù)課程存在的主要問(wèn)題,以電子設(shè)計(jì)大賽為導(dǎo)向,全面促進(jìn)模擬電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段以及實(shí)踐教學(xué)的改革,培養(yǎng)出適合社會(huì)需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
【關(guān)鍵詞】
電子設(shè)計(jì)大賽;模擬電子技術(shù);教學(xué)改革
近年來(lái),隨著高等教育的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的教學(xué)模式暴露出的問(wèn)題不容忽視,培養(yǎng)出符合現(xiàn)代社會(huì)需要的高素質(zhì)應(yīng)用型人才是當(dāng)前高等教育的首要任務(wù),而以競(jìng)賽為依托,促進(jìn)課程改革是提高人才質(zhì)量的一個(gè)有效途徑。本文將在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的基礎(chǔ)上,全面推動(dòng)模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)改革。
一、電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)《模擬電子技術(shù)》課程改革的推動(dòng)作用
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽之一,目的在于推動(dòng)電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革。自1997年開(kāi)賽以來(lái),電子設(shè)計(jì)大賽便受到廣泛關(guān)注,影響力不斷擴(kuò)大,目前已經(jīng)成為評(píng)價(jià)高等院校教學(xué)水平的一項(xiàng)重要指標(biāo),這充分調(diào)動(dòng)了各個(gè)參賽院校及教師改善現(xiàn)有教學(xué)模式的積極性。在歷年競(jìng)賽題目中,涉及模擬電子技術(shù)課程知識(shí)是最多的,因此,充分掌握模擬電子技術(shù)相關(guān)知識(shí)是參加電子設(shè)計(jì)大賽的前提。本文以全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽為契機(jī),以全面提高學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo),對(duì)模擬電子技術(shù)課程改革進(jìn)行研究。
二、《模擬電子技術(shù)》課程存在的主要問(wèn)題
模擬電子技術(shù)是電子類專業(yè)一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有很強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和綜合性,同時(shí),該課程較為抽象,內(nèi)容多,學(xué)時(shí)相對(duì)較少,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)有一定難度。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,模擬電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)存在如下主要問(wèn)題。
(一)理論與實(shí)踐脫節(jié)。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,學(xué)生獲得知識(shí)的主要形式是教師課堂講授,大多屬于理論方面的抽象概念,很少涉及具體知識(shí)應(yīng)用。另外,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也大多集中在理論知識(shí)驗(yàn)證方面,很少有貼近實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生即使學(xué)會(huì)理論也不會(huì)運(yùn)用,造成理論脫離實(shí)際的現(xiàn)狀。
(二)教學(xué)手段單一。目前在教學(xué)過(guò)程中所采用的教學(xué)方法大多數(shù)還是以教師講授為主體的形式,學(xué)生很少參于其中,忽略了學(xué)生在課堂中的主體作用。以講授理論知識(shí)為主體的課堂教學(xué)會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,內(nèi)驅(qū)力不足,學(xué)生只為應(yīng)付考試而學(xué)習(xí),嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)效果。
(三)教學(xué)內(nèi)容滯后。當(dāng)今,電子技術(shù)飛速發(fā)展,新型電子器件的產(chǎn)生也是層出不窮,而模擬電子技術(shù)課堂所學(xué)內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用有很大差距,導(dǎo)致學(xué)生不能及時(shí)接觸新技術(shù)及新知識(shí),學(xué)習(xí)內(nèi)容過(guò)于陳舊,制約了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展,不適合當(dāng)前社會(huì)對(duì)新技術(shù)人才的需求。
三、電子設(shè)計(jì)大賽導(dǎo)向下《模擬電子技術(shù)》理論課程的改革
針對(duì)當(dāng)前教育模式下模擬電子技術(shù)課程存在的問(wèn)題,以全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽為導(dǎo)向,對(duì)模擬電子技術(shù)理論課程作出改革。
(一)改革教學(xué)內(nèi)容。模擬電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容要體現(xiàn)出實(shí)用性、全面性,要讓學(xué)生在課堂中所學(xué)到的知識(shí)能夠與實(shí)際應(yīng)用電路聯(lián)系起來(lái)。結(jié)合全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽注重知識(shí)的綜合應(yīng)用的特點(diǎn),對(duì)模擬電子技術(shù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。一是將整體教學(xué)內(nèi)容模塊化:半導(dǎo)體模塊,集成運(yùn)放模塊,功率放大模塊及直流穩(wěn)壓電源模塊。二是弱化對(duì)于器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的講解,加強(qiáng)外部應(yīng)用特性介紹,并增加常見(jiàn)集成電路的應(yīng)用。在教學(xué)過(guò)程中,適當(dāng)結(jié)合競(jìng)賽中實(shí)際題目引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際電路,這樣既有助于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn),又能有助于學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解和運(yùn)用。三是在教學(xué)內(nèi)容方面,要不斷更新,不能局限于課本的知識(shí),要根據(jù)新技術(shù)的發(fā)展,把新知識(shí)引入到課堂教學(xué)中。
(二)完善教學(xué)手段。在改革教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上還要完善教學(xué)手段,電子設(shè)計(jì)大賽對(duì)參賽學(xué)生的自主能力和創(chuàng)新能力有很高要求,因此,不能采用傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué),應(yīng)在課堂中采用多種教學(xué)手段相結(jié)合的形式來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)的能力。在教學(xué)過(guò)程中,可充分借助多媒體,通過(guò)動(dòng)畫(huà)、視頻、元件展示等將課程中重點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行演示和講解,例如采用多媒體動(dòng)態(tài)演示晶體管以及場(chǎng)效應(yīng)管工作原理,生動(dòng)形象,激發(fā)學(xué)生興趣,同時(shí)也便于學(xué)生理解記憶,提高課堂效率。同時(shí),課堂上要善于利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的形式引導(dǎo)學(xué)生積極探索,自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并于團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)等互動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行知識(shí)和能力的交融與構(gòu)建。此外,配合啟發(fā)式、討論法、項(xiàng)目教學(xué)等多種教學(xué)方法共同營(yíng)造以學(xué)生為中心,教師為主導(dǎo)的教學(xué)形式,通過(guò)有效的課堂教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并且引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,使學(xué)生由原來(lái)的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為積極主動(dòng)探索,提高整體教學(xué)質(zhì)量。
四、大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽導(dǎo)向下《模擬電子技術(shù)》實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽注重考察學(xué)生的專業(yè)知識(shí)能力和綜合實(shí)驗(yàn)技能,這為模擬電子技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)改革提供了良好機(jī)會(huì)。為此,以大賽為依托,對(duì)模擬電子技術(shù)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行完善和強(qiáng)化。
(一)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),突出創(chuàng)新能力。模擬電子技術(shù)是一門實(shí)踐性比較強(qiáng)的課程,實(shí)驗(yàn)課對(duì)整個(gè)課程的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。為適應(yīng)電子設(shè)計(jì)大賽要求,要改變模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的傳統(tǒng)模式,增大設(shè)計(jì)性和綜合應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)比例,使學(xué)生在掌握基本實(shí)驗(yàn)方法基礎(chǔ)上,自主研究、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。同時(shí),將仿真軟件Multisim引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生可以在課余時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí),包括電路設(shè)計(jì),元件選型,參數(shù)設(shè)計(jì)等過(guò)程,讓學(xué)生體會(huì)不同元器件選擇對(duì)電路產(chǎn)生的影響。此外,要為學(xué)生提供自主探究的平臺(tái),實(shí)驗(yàn)室要定期補(bǔ)充更新實(shí)驗(yàn)器材,同時(shí)實(shí)行開(kāi)放式管理,學(xué)生根據(jù)需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行訓(xùn)練學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)教師定期進(jìn)行指導(dǎo),為學(xué)生研究學(xué)習(xí)提供各方面支持。
(二)提高學(xué)習(xí)興趣,開(kāi)展競(jìng)賽活動(dòng)。通過(guò)定期開(kāi)展電子競(jìng)賽活動(dòng)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)的興趣,競(jìng)賽模式充分借鑒全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的命題特點(diǎn),題目可有針對(duì)性地參照往年的競(jìng)賽題目,設(shè)置基本要求和自主發(fā)揮兩個(gè)層次。積極鼓勵(lì)學(xué)生參與競(jìng)賽,成立參賽小組。從設(shè)計(jì)方案,元器件選擇到裝配制作,完全由學(xué)生配合完成,教師負(fù)責(zé)引導(dǎo)答疑,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。同時(shí),組織成立電子興趣小組,開(kāi)展知識(shí)講座,了解行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,分享優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)資源,學(xué)習(xí)新型芯片,以此拓展學(xué)生視野,營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。通過(guò)競(jìng)賽活動(dòng),學(xué)生能夠切實(shí)感受理論知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用,真正提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手實(shí)踐能力,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)責(zé)任感,達(dá)到全面提高學(xué)生素質(zhì)能力的目的。
五、結(jié)語(yǔ)
培養(yǎng)應(yīng)用型人才是社會(huì)發(fā)展的需求,在此背景下,大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽成為推進(jìn)高校課程改革的一種有效手段,為課程改革注入了新活力。本文以電子設(shè)計(jì)大賽為導(dǎo)向,對(duì)模擬電子技術(shù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段及實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行改革研究。當(dāng)然,電子技術(shù)還將繼續(xù)發(fā)展,要堅(jiān)持以電子設(shè)計(jì)大賽為契機(jī),不斷總結(jié),積累經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,構(gòu)建出適合于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的模擬電子技術(shù)教學(xué)模式。
作者:孟顯嬌 王賽男 單位:沈陽(yáng)科技學(xué)院
【參考文獻(xiàn)】
[1]王彰云,鄒增麗.以大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽為導(dǎo)向的高職單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)改革[J].廣西教育(職業(yè)與高等教育版),2013,11
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關(guān)鍵詞 電子信息工程專業(yè) 課程體系 計(jì)算機(jī)教育
中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0前言
近年來(lái),國(guó)家調(diào)整了信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,強(qiáng)化了信息產(chǎn)業(yè)的地位,使我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)以高于經(jīng)濟(jì)增速兩倍左右的速度快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)前景十分廣闊。如何以國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策為指針,圍繞我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,從理論和實(shí)踐兩方面,研究電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式、教育技術(shù)創(chuàng)新模式、課程體系及教學(xué)內(nèi)容改革等方面問(wèn)題,是新形勢(shì)下一項(xiàng)緊迫任務(wù),對(duì)促進(jìn)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,將產(chǎn)生重大影響。
1電子信息工程專業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)能力的要求
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展已使得計(jì)算機(jī)技術(shù)成為各學(xué)科專業(yè)不可缺少的工具和重要組成部分,其中電子信息工程專業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)系最為緊密。電子信息工程是一門應(yīng)用計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行電子信息控制和信息處理的學(xué)科,主要研究信息的獲取與處理,電子設(shè)備與信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用和集成,對(duì)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)的能力、利用軟件和硬件技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合能力要求很高,其本科教育中計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的基本任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生操作使用計(jì)算機(jī)的能力和開(kāi)發(fā)應(yīng)用計(jì)算機(jī)的軟件設(shè)計(jì)能力。
2現(xiàn)代計(jì)算機(jī)課程與專業(yè)課程的融合
現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,有力推動(dòng)了電子信息技術(shù)的快速發(fā)展。同時(shí),計(jì)算機(jī)理論與技術(shù)相關(guān)理念也滲入電子信息工程專業(yè)的基礎(chǔ)和專業(yè)課程內(nèi)容中,對(duì)電子信息工程專業(yè)的教學(xué)產(chǎn)生重要影響,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)電子信息技術(shù)中需要很多的變換和數(shù)據(jù)處理,采用的算法是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的重要環(huán)節(jié),如快速傅氏算法、離散余弦變換、測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差處理與回歸擬合等。在算法實(shí)現(xiàn)上,計(jì)算機(jī)技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。軟件技術(shù)的快速發(fā)展,使得電子信息領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)變換和數(shù)據(jù)處理都可融入計(jì)算機(jī)程序中。
(2)在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中,電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合十分緊密,并逐步走向融合。同時(shí),計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的緊密結(jié)合,使嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)得到飛速發(fā)展,也使得片上系統(tǒng)SoC(System on Chip)獲得廣泛的應(yīng)用。
(3)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,使得計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、微電子技術(shù)與信息技術(shù)、通信技術(shù)結(jié)合更加緊密,促進(jìn)了電子設(shè)備、信息系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的更新?lián)Q代。以通信系統(tǒng)為例,傳統(tǒng)通信系統(tǒng)的終端、傳輸和交換這三個(gè)子系統(tǒng)的界線不再明顯;通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)類型已由通話為主發(fā)展到了傳送語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、傳真及圖像等多媒體的綜合業(yè)務(wù);計(jì)算機(jī)技術(shù)直接決定著通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信協(xié)議及系統(tǒng)性能,使得通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密依存和協(xié)調(diào)發(fā)展。
(4)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的快速發(fā)展使得電子線路與通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析和仿真試驗(yàn)更加便捷、高效,出現(xiàn)了許多針對(duì)不同應(yīng)用層次的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)軟件,覆蓋了電子設(shè)計(jì)的全過(guò)程。電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已離不開(kāi)計(jì)算機(jī),EDA軟件的地位越來(lái)越重要,已成為電子電路教學(xué)中的重要組成部分。
3電子信息工程專業(yè)教學(xué)中計(jì)算機(jī)教育應(yīng)重視的環(huán)節(jié)
3.1明確計(jì)算機(jī)教育的培養(yǎng)目標(biāo)
要有效提高電子信息工程專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力,必須明確本專業(yè)計(jì)算機(jī)教育的培養(yǎng)目標(biāo),根據(jù)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)、本專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)際情況和對(duì)學(xué)生專業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力要求,建立完整的電子信息工程專業(yè)計(jì)算機(jī)能力培養(yǎng)體系,全面提高學(xué)生在電子信息技術(shù)中計(jì)算機(jī)應(yīng)用的能力和創(chuàng)新意識(shí)。
3.2注重計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子信息工程專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的融合
電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合十分緊密,在電子信息工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程的教學(xué)中,計(jì)算機(jī)的內(nèi)容雖有獨(dú)立性,但在很多情況下已很難將計(jì)算機(jī)技術(shù)單獨(dú)分離出來(lái),其和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合十分緊密,并逐步走向融合。因此,在電子信息工程專業(yè)的課程設(shè)置和課程內(nèi)容銜接中,必須注意到這種融合性,在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)。例如,在《信號(hào)與系統(tǒng)》、《數(shù)字信號(hào)處理》等課程實(shí)驗(yàn)中可讓學(xué)生自己編程處理,只有這樣才能獲得很好的計(jì)算機(jī)教學(xué)效果。
3.3努力提高師資水平
計(jì)算機(jī)理論與技術(shù)已滲入電子信息工程專業(yè)的基礎(chǔ)和專業(yè)課程內(nèi)容中,這就要求專業(yè)教師必須具備較高的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平,才不致于使專業(yè)課教學(xué)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用脫節(jié)。只有使本專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái),才能較好完成計(jì)算機(jī)在電子信息工程專業(yè)應(yīng)用層次的教學(xué)任務(wù),提高教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)。
4結(jié)語(yǔ)
電子信息工程專業(yè)的計(jì)算機(jī)教育,要緊密結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),體現(xiàn)計(jì)算機(jī)新理論和技術(shù)。同時(shí),要根據(jù)本學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)際情況和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn),不斷地充實(shí)和更新教學(xué)內(nèi)容,注重計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程與本專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建合理和優(yōu)化的電子信息工程專業(yè)計(jì)算機(jī)能力培養(yǎng)體系。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】模擬電子技術(shù);項(xiàng)目化教學(xué)方法;實(shí)踐;思考
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)在高職電子信息專業(yè)中是一門基礎(chǔ)課程,學(xué)生通過(guò)對(duì)模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí),能夠?qū)ζ渌膶I(yè)課有理論方面的理解。在高職教育中,教師需要對(duì)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)的教學(xué)方法進(jìn)行不斷研究和探討,在教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行思考,這對(duì)其他課程的教學(xué)工作也有借鑒作用。
1模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容改革
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是結(jié)合了基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用這兩方面的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。近年來(lái),隨著以集成技術(shù)為代表的半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,模擬電子技術(shù)的市場(chǎng)需求越來(lái)越大,涌現(xiàn)出越來(lái)越多的技術(shù)、理念和方法。但在教學(xué)方面,該課程的內(nèi)容明顯滯后于這個(gè)行業(yè)的市場(chǎng)需求發(fā)展,這需要該課程不斷更新、充實(shí),在教學(xué)方面實(shí)現(xiàn)更多的成果。原有的教學(xué)體系方面過(guò)于重視理論知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性,對(duì)于理論研究和普及程度過(guò)深,而忽視職業(yè)學(xué)校學(xué)生應(yīng)該加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容實(shí)踐方面的教育。現(xiàn)在的改革應(yīng)在內(nèi)容上精選理論知識(shí),降低理解難度,在了解概念的基礎(chǔ)上,不斷分析概念在實(shí)際中的操作和應(yīng)用,刪除繁瑣的理論推導(dǎo)及部分過(guò)時(shí)及用處不大的理論知識(shí);在教師的教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)重視學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的理解,重點(diǎn)落實(shí)實(shí)踐課程和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程,提高學(xué)生動(dòng)手能力和知識(shí)運(yùn)用能力,學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中,不僅能加深對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的理解,而且能豐富和發(fā)展書(shū)本上的理論知識(shí),將學(xué)到的知識(shí)真正變成自己的技能。
2項(xiàng)目化教學(xué)方法
2.1理論課時(shí)安排
模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)是高職院校電子信息專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,是一門學(xué)時(shí)多、影響面很寬的技術(shù)基礎(chǔ)課。電子信息不同子專業(yè)中,對(duì)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課的要求程度有所不同,其之后在職業(yè)、崗位上的應(yīng)用也有所不同,這就要求教學(xué)教師方面依據(jù)專業(yè)需求程度的不同來(lái)安排該課程的學(xué)時(shí)。在以模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)作為專業(yè)重要基礎(chǔ)的子專業(yè),學(xué)校方面應(yīng)在項(xiàng)目化教學(xué)中對(duì)其理論的課時(shí)多設(shè)置,保證一周三次以上的教學(xué)課程,安排不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,編寫(xiě)不同的教學(xué)大綱、計(jì)劃和考試大綱,確定相應(yīng)教學(xué)定位等,保證模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)在理論教學(xué)方面課時(shí)安排的靈活性,教師應(yīng)對(duì)其專業(yè)需求進(jìn)行調(diào)整,保證教學(xué)任務(wù)的完成和教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)。
2.2理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)協(xié)調(diào)統(tǒng)一
在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中,理論教學(xué)由任課教師擔(dān)任,實(shí)驗(yàn)方面由專門的實(shí)驗(yàn)課教師擔(dān)任,互相之間的聯(lián)系較少,教師之間也不能進(jìn)行良好的溝通,這導(dǎo)致學(xué)生的對(duì)于理論課和實(shí)驗(yàn)課所學(xué)習(xí)的內(nèi)容不能很好的對(duì)應(yīng),不能加深對(duì)于專業(yè)知識(shí)的理解。例如,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的器材和內(nèi)容的更新,不能夠和課本上的理論內(nèi)容相對(duì)應(yīng),往往實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的方式方法不能對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行具體生動(dòng)的還原,使學(xué)生難以明白實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證的理論;實(shí)驗(yàn)課教師不了解學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握情況,在教學(xué)進(jìn)度上會(huì)出現(xiàn)超過(guò)或者滯后課程教學(xué)內(nèi)容的情況等。為解決這些問(wèn)題,項(xiàng)目化教學(xué)方法提出以項(xiàng)目為單位進(jìn)行批次教學(xué)任務(wù)的落實(shí),將理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系統(tǒng)一。每一個(gè)項(xiàng)目周期內(nèi),實(shí)驗(yàn)課由任課教師承擔(dān),實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度由任課教師安排,根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容掌握進(jìn)度,并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)接受情況靈活調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,做到理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
2.3通過(guò)電子設(shè)計(jì)活動(dòng)強(qiáng)化理論
達(dá)到一定的教學(xué)效果是教師通過(guò)具體的方法實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于理論的掌握,在實(shí)驗(yàn)課上通過(guò)教會(huì)學(xué)生如何應(yīng)用電子設(shè)計(jì)的方式理解理論知識(shí),學(xué)校提供電路板和電子元件,讓學(xué)生動(dòng)手焊接。讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中運(yùn)用電子元器件的知識(shí)分析主要元件的功能,以及這些構(gòu)成電路的作用。這不僅提高學(xué)生的動(dòng)手能力和對(duì)知識(shí)的理解能力,還可以挖掘在模擬電子技術(shù)有潛質(zhì)、有天賦的學(xué)生,通過(guò)相關(guān)競(jìng)賽的開(kāi)展,一方面鼓勵(lì)所有學(xué)生參加競(jìng)賽的勇氣,加深專業(yè)知識(shí)理解;另一方面選拔潛質(zhì)優(yōu)秀的學(xué)生去參加高級(jí)別的大型電子設(shè)計(jì)比賽,成績(jī)優(yōu)秀的同學(xué)還有機(jī)會(huì)參加國(guó)家比賽,在模擬電子技術(shù)方面給學(xué)生更多的發(fā)展可能。
2.4設(shè)計(jì)以學(xué)生為主體的教學(xué)環(huán)節(jié)
在項(xiàng)目化教學(xué)中,每學(xué)完一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,教師需要向?qū)W生分配一個(gè)自主完成的任務(wù)。通過(guò)生活中的知識(shí)應(yīng)用,學(xué)生通過(guò)實(shí)習(xí)、網(wǎng)上查閱資料等手段完成一份報(bào)告;并讓學(xué)生們進(jìn)行報(bào)告的分享和經(jīng)驗(yàn)的互相學(xué)習(xí),完成以學(xué)生為主體的教學(xué)目的。
2.5完善考核方法,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
一般在模擬電子技術(shù)課的最后考核中,學(xué)生養(yǎng)成靠突擊復(fù)習(xí)出成績(jī)的壞習(xí)慣。目前,高職院校的學(xué)生質(zhì)量越來(lái)越差,平時(shí)學(xué)習(xí)不認(rèn)真;學(xué)生越來(lái)越難管理,教師對(duì)學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)處于被動(dòng)狀態(tài)?,F(xiàn)在,在項(xiàng)目化教學(xué)方法的運(yùn)用中,學(xué)校方面在平時(shí)成績(jī)的考核中添加了考勤、上課表現(xiàn)的積分制度,這就提高了學(xué)生在平時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中的緊迫感,降低了考試成績(jī)說(shuō)明一切的考核標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到了端正學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的目的。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,給他們提供一個(gè)發(fā)揮潛能的機(jī)會(huì),組織他們參加專業(yè)性較強(qiáng)的課外興趣小組制作活動(dòng),參加青少年科技創(chuàng)新大賽等。
2.6在學(xué)生評(píng)價(jià)方面實(shí)行分層評(píng)價(jià)
在學(xué)生評(píng)價(jià)中,要從鼓勵(lì)角度出發(fā),針對(duì)不同層次的學(xué)生要采用不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不同層次的學(xué)生學(xué)習(xí)水平進(jìn)行評(píng)價(jià),在課堂評(píng)價(jià)中對(duì)于不同層面的學(xué)生多表?yè)P(yáng)鼓勵(lì),少批評(píng),激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。
3教學(xué)手段應(yīng)用
在結(jié)合項(xiàng)目化教學(xué)方法的前提下,相比于傳統(tǒng)教學(xué)手段,教師不得不花費(fèi)很多的時(shí)間進(jìn)行板書(shū),導(dǎo)致了教學(xué)效率的低下,教學(xué)內(nèi)容有限等問(wèn)題的出現(xiàn)。而采用多媒體教學(xué),教師從大量的板書(shū)中解脫出來(lái),制作好課程的演示過(guò)程存儲(chǔ)在投影片或計(jì)算機(jī)內(nèi),并且可以反復(fù)取出,不斷加深學(xué)生印象,從而提高了課堂教學(xué)效率。為此,可以將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)結(jié)合起來(lái)發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)技法的各自優(yōu)勢(shì),學(xué)生也有時(shí)間思考和做筆記,為學(xué)生打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大規(guī)模集成電路的特性及應(yīng)用通過(guò)多媒體教學(xué)能夠?qū)㈦娐非逦倪M(jìn)行演示,幫助學(xué)生理順基本理論知識(shí),再利用仿真軟件演示電路的動(dòng)態(tài)效果,寓教于樂(lè),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分發(fā)揮多媒體教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn),達(dá)到鞏固基本理論,提升感性認(rèn)識(shí),適應(yīng)新的教學(xué)方式的目的。
4總結(jié)
在高職模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中,采用項(xiàng)目化管理對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新,不斷的強(qiáng)化我們現(xiàn)有的教學(xué)方法,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和知識(shí)理解進(jìn)行幫助。通過(guò)教學(xué)手段的創(chuàng)新和對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng),能夠提高高職學(xué)生對(duì)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)興趣,為其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞: 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程群 教學(xué)改革 教學(xué)成效
現(xiàn)今的時(shí)代是信息化的時(shí)代,信息化的特征就是對(duì)所有信息進(jìn)行數(shù)字化的處理,并由此構(gòu)成數(shù)字系統(tǒng)。所謂數(shù)字系統(tǒng),即對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行傳送、加工、處理的電子設(shè)備。一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)既可能是一個(gè)小而簡(jiǎn)單的,又可能是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),如:數(shù)字鐘是一個(gè)數(shù)字系統(tǒng),數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也是一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)。隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)手段完成復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來(lái)越力不從心。以FPGA/CPLD為代表的大規(guī)模集成可編程邏輯器件(PLD)和電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA Electronic Design Automation)設(shè)計(jì)方法,代表著現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。
重慶郵電大學(xué)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程群教學(xué)團(tuán)隊(duì)從培養(yǎng)能在通信與信息領(lǐng)域從事科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造等高級(jí)工程技術(shù)人才的目的出發(fā),經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐和總結(jié),提出了層次型的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程體系,完善了數(shù)字系統(tǒng)系列課程內(nèi)容,理順了課程之間的銜接,提出了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)系列課程的建設(shè)要體現(xiàn)三個(gè)特性:理論體系的系統(tǒng)性、學(xué)科知識(shí)的前沿性和工程實(shí)踐的應(yīng)用性,并已將課程改革寫(xiě)入專業(yè)的培養(yǎng)方案,在2011年9月獲得重慶市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)的稱號(hào)。
1.構(gòu)建系統(tǒng)的課程體系。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)以現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段和方法為主線,重塑了教學(xué)課程體系,構(gòu)建了以經(jīng)典數(shù)字電路課程教學(xué)為基礎(chǔ),以現(xiàn)代電子技術(shù)應(yīng)用和設(shè)計(jì)課程教學(xué)為提升的理論和實(shí)踐教學(xué)課程相融合的體系結(jié)構(gòu),在經(jīng)典數(shù)字電路教學(xué)中注重理論體系的邏輯性,在電子技術(shù)應(yīng)用和數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)的前沿性和工程實(shí)踐的應(yīng)用性。具體層次見(jiàn)圖1。
圖1 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程體系圖
1.1注重?cái)?shù)字電路基礎(chǔ)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)課程素養(yǎng)。
“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)”是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,是關(guān)于數(shù)字系統(tǒng)經(jīng)典電路的分析設(shè)計(jì)方法的課程,因此,課程的教學(xué)以構(gòu)筑學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)為主線、訓(xùn)練邏輯思維能力為主體。
針對(duì)不同專業(yè)培養(yǎng)要求,數(shù)電課程在理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)上采取了不同教學(xué)方法和手段,如:通信與信息類專業(yè)側(cè)重系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)以綜合設(shè)計(jì)為主;計(jì)算機(jī)類側(cè)重外部邏輯關(guān)系和可編程PLD、淡化內(nèi)部電路原理,實(shí)驗(yàn)以應(yīng)用為主;自動(dòng)化類側(cè)重控制觀念和電氣特性,重視A/D、D/A內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)以應(yīng)用控制型為主。
針對(duì)我校通信學(xué)院和光電學(xué)院強(qiáng)化班學(xué)生的特點(diǎn)和教學(xué)要求,教學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了數(shù)電課程的雙語(yǔ)教學(xué),旨在讓學(xué)生提前掌握專業(yè)詞匯,提高閱讀外文文獻(xiàn)和自學(xué)現(xiàn)代電子技術(shù)的能力。自2005年在光電學(xué)院強(qiáng)化班進(jìn)行試點(diǎn)開(kāi)始,至今已送出6屆1000多名學(xué)生。
1.2強(qiáng)化現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力。
由“可編程邏輯器件與應(yīng)用”、“單片機(jī)原理與應(yīng)用”、“電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化”、“DSP原理與應(yīng)用”、“嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)”、“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)與仿真”6門課程構(gòu)成現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和理論層次。該層次以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力為目標(biāo),在課程內(nèi)容的具體設(shè)置中,教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出開(kāi)放的思路、打破單一課程限制。如:在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間內(nèi),有步驟地推進(jìn)FPGA初級(jí)應(yīng)用訓(xùn)練(原理圖的設(shè)計(jì)訓(xùn)練);在FPGA教學(xué)時(shí)間內(nèi),有目的地聯(lián)系數(shù)字信號(hào)處理、通信原理等專業(yè)背景課程,強(qiáng)化FPGA在數(shù)字系統(tǒng)、通信領(lǐng)域等各方面的應(yīng)用能力。
其中,“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)與仿真”為重點(diǎn)建設(shè)課程,課程涵蓋知識(shí)面廣泛,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)綜合性設(shè)計(jì)。特別根據(jù)電子競(jìng)賽相關(guān)內(nèi)容模塊,添加了電源設(shè)計(jì)、信號(hào)源設(shè)計(jì)等內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)用數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。
2.采取多樣化的教學(xué)方法和手段,增強(qiáng)教學(xué)效果。
2.1形象、生動(dòng)的理論教學(xué)方法。
通過(guò)長(zhǎng)期的教學(xué)研討,團(tuán)隊(duì)形成了案例教學(xué)法、比喻教學(xué)法、啟發(fā)教學(xué)法、思維訓(xùn)練法等多種方法綜合使用的教學(xué)方法,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和興趣。以“數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)”課程為例,談?wù)劯鞣N教學(xué)方法。
2.1.1案例教學(xué)法。如數(shù)字電路課程教學(xué)中,學(xué)完組合邏輯與觸發(fā)器后,以三人搶答器為例,先從組合邏輯電路的設(shè)計(jì)入手,分析其功能,找出其缺陷,再添加觸發(fā)器,改進(jìn)其功能,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)電路和改進(jìn)電路的意識(shí)和愿望;在講了組合邏輯電路的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)之后,以MULTISM為仿真軟件,演示組合邏輯電路競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的險(xiǎn)象及消除方法,要求學(xué)生課后查找資料,提交仿真作業(yè);在講完計(jì)數(shù)器后,以電子鐘設(shè)計(jì)為例,串講前面所講的譯碼器、計(jì)數(shù)器、數(shù)碼管,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的興趣。
2.1.2比喻教學(xué)法。在講卡諾圖化簡(jiǎn)時(shí)以“擒賊先擒王”來(lái)說(shuō)明圈圈得越大越好;“不打落水狗”來(lái)說(shuō)明保證每個(gè)圈中至少有一個(gè)小方格不被重復(fù)圈過(guò)。
2.1.3啟發(fā)教學(xué)法。觸發(fā)器的講解過(guò)程中,從RS觸發(fā)器入手,講其特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其電路的缺點(diǎn),從而提出改進(jìn)電路鐘控RS觸發(fā)器,再進(jìn)一步分析其電路優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生提出改進(jìn)電路,引出鐘控JK觸發(fā)器、鐘控D觸發(fā)器,進(jìn)一步引出主從觸發(fā)器。隨著電路一步一步地改進(jìn),又會(huì)帶來(lái)新的問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生思考,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此時(shí),再以人生哲理為例,引發(fā)學(xué)生從電子技術(shù)的改進(jìn)過(guò)程中思考人生。
2.1.4思維訓(xùn)練法。在講中規(guī)模計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)任意模值的計(jì)數(shù)器過(guò)程中,以畫(huà)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖為工具,引導(dǎo)學(xué)生從復(fù)位法、置位法及進(jìn)位輸出置最小數(shù)、級(jí)聯(lián)等多種方法設(shè)計(jì)電路,實(shí)現(xiàn)學(xué)生設(shè)計(jì)電路的思維訓(xùn)練,從而完成數(shù)字電路時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)——任意模制的計(jì)數(shù)器均可實(shí)現(xiàn)。
2.2以自學(xué)為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。
為了加強(qiáng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力以及工程實(shí)踐能力,團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年的摸索,對(duì)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)系列課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了大力度的改革。
2.2.1加大實(shí)驗(yàn)課時(shí),調(diào)整理論、實(shí)驗(yàn)課時(shí)所占比例。如數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)(56學(xué)時(shí)理論+24學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn))、可編程邏輯器件與應(yīng)用(16學(xué)時(shí)理論+16學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn))、嵌入式系統(tǒng)(16學(xué)時(shí)理論+16學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn))、DSP原理與應(yīng)用(20學(xué)時(shí)理論+20學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn))、電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)與仿真(30學(xué)時(shí)理論+26學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn))。
2.2.2從2006年開(kāi)始我們通過(guò)中央與地方共建資金、學(xué)校撥款、企業(yè)捐助的方式,建立了基礎(chǔ)教學(xué)平臺(tái)和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地兩級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)上采取傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與開(kāi)放實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的形式。教師講授基礎(chǔ)入門知識(shí),除必須完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目外,學(xué)生可以根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況自行安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
以“可編程邏輯器件與應(yīng)用”課程為例,必做實(shí)驗(yàn)包括:QUARTUSⅡ簡(jiǎn)介與應(yīng)用、帶使能端的計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)、數(shù)控分頻器的設(shè)計(jì)等,采用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式,由教師講授基本原理和設(shè)計(jì)思路,學(xué)生按部就班完成。該部分實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生主動(dòng)性較少,主要目的在于設(shè)計(jì)流程、軟件開(kāi)發(fā)、硬件平臺(tái)的掌握。選作實(shí)驗(yàn)包括:基于LPM-ROM的四位乘法器設(shè)計(jì)、序列檢測(cè)器的設(shè)計(jì)、數(shù)碼管掃描顯示電路、硬件電子琴設(shè)計(jì)、數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)等。學(xué)生還可以自行擬定題目,與教師商量后進(jìn)行。該部分實(shí)驗(yàn)采用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué),以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐精神和動(dòng)手設(shè)計(jì)能力。
3.日常教學(xué)與科技活動(dòng)有機(jī)融合
教學(xué)團(tuán)隊(duì)把相關(guān)課程與各類課外創(chuàng)新活動(dòng)結(jié)合起來(lái),多渠道促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
首先,我們從課程學(xué)習(xí)中選擇優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的培訓(xùn)。建立系統(tǒng)化的現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)體系和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué),能夠提升多數(shù)學(xué)生創(chuàng)新能力和一定的電子設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力,具有參加各類科技活動(dòng)最基本的素質(zhì)。在此基礎(chǔ)上,選拔條件更加出眾的學(xué)生進(jìn)行后續(xù)的集中培訓(xùn)。
其次,根據(jù)各屆競(jìng)賽的題目和要求修改課程教學(xué)內(nèi)容。例如:在“EDA”、“可編程邏輯器件與應(yīng)用”等課程會(huì)根據(jù)的新技術(shù)的發(fā)展增加相應(yīng)的技術(shù)講座?!半娮酉到y(tǒng)綜合設(shè)計(jì)與仿真”為新開(kāi)設(shè)課程,重點(diǎn)在于系統(tǒng)性應(yīng)用綜合知識(shí),在基本模塊講完后,進(jìn)行綜合性實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì),其中就包括精心選擇的各類電子競(jìng)賽試題。各類科技活動(dòng)對(duì)推動(dòng)課程教學(xué)的各項(xiàng)改革起到了促進(jìn)作用。
最后,我們與中國(guó)電子協(xié)會(huì)合作,進(jìn)行全國(guó)電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證培訓(xùn)。多渠道提升學(xué)習(xí)動(dòng)力,營(yíng)造科技氛圍。
4.建設(shè)高水平師資隊(duì)伍
我校通過(guò)引進(jìn)、國(guó)內(nèi)外進(jìn)修培訓(xùn),以及采用“以科研促教學(xué)”、“以科技競(jìng)賽促師資隊(duì)伍”、“理論實(shí)踐教學(xué)雙肩挑”的模式,加快教師隊(duì)伍的成長(zhǎng),形成了一支以中青年為主,職稱、學(xué)歷和知識(shí)結(jié)構(gòu)合理的教師隊(duì)伍。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在特色專業(yè)建設(shè),教學(xué)方法與手段改革,精品課程建設(shè),教材建設(shè)(自編教材12本),自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備(自行研發(fā)設(shè)備6項(xiàng)),尤其是指導(dǎo)學(xué)生課外科技活動(dòng)、組織和參加各種科技競(jìng)賽等方面取得了很大的成績(jī),具有較強(qiáng)的示范作用。
5.結(jié)語(yǔ)
數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)系列課程的教學(xué)改革獲得了較大的成功,課堂教學(xué)成效得到了顯著的提升,尤其在課外科技競(jìng)賽方面取得了豐碩的成果。2005年以來(lái),教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師指導(dǎo)參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng),重慶市一等獎(jiǎng)6項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)。2008年以來(lái),參加重慶市盛群?jiǎn)纹瑱C(jī)電子設(shè)計(jì)大賽,獲得創(chuàng)意獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)7項(xiàng)、三等獎(jiǎng)5項(xiàng)。2010年,參加“高教社&XILINX杯”重慶市大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽本科組7人獲得二等獎(jiǎng)、2人獲得三等獎(jiǎng);參加“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽,獲得全國(guó)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng),重慶賽區(qū)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)。人才的培養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)而艱巨的工程,我們?nèi)孕枰粩嗟靥剿?,尋求如何不斷提升學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力與實(shí)踐能力。
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【關(guān)鍵詞】電子綜合設(shè)計(jì) 實(shí)踐能力 創(chuàng)新能力 系統(tǒng)化 教學(xué)改革
Abstract: In order to solve the general problems in electronic comprehensive designing course, this paper proposed a new systematic reform scheme including basic courses, comprehensive project designing, evaluation system and integration of information resources for improvement of student?蒺s practical ability and innovative ability.
Key words: electronic comprehensive designing, practical ability, innovative ability, systematism, teaching reform
【中圖分類號(hào)】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2013)06-0141-02
電子綜合設(shè)計(jì)是一門具有極強(qiáng)綜合性的實(shí)踐類課程,區(qū)別于一般的課程實(shí)驗(yàn),它更多地考察學(xué)生綜合動(dòng)手設(shè)計(jì)能力,需要學(xué)生前期具有各類電子技術(shù)知識(shí)的積累和電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具的使用能力[1]。
1.課程現(xiàn)狀分析:
許多大專院校都開(kāi)設(shè)了電子綜合設(shè)計(jì)課程,目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合動(dòng)手設(shè)計(jì)能力,由于各種原因,課程并沒(méi)有真正達(dá)到預(yù)期的效果,總結(jié)為以下幾點(diǎn):
(1)電子綜合設(shè)計(jì)是電子技術(shù)的綜合應(yīng)用,是各類電子基礎(chǔ)課程的擴(kuò)展和提升。但目前電子綜合設(shè)計(jì)課程普遍缺少與基礎(chǔ)類課程的關(guān)聯(lián)性,不利于學(xué)生對(duì)開(kāi)發(fā)技能的進(jìn)階學(xué)習(xí)。
(2)電子綜合設(shè)計(jì)課程時(shí)間周期較長(zhǎng),參與人數(shù)較多,學(xué)生以小組為單位完成較為復(fù)雜的課題設(shè)計(jì),需要一大批掌握綜合設(shè)計(jì)能力的老師全程指導(dǎo),目前的現(xiàn)狀是大學(xué)教師普遍缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力,掌握的開(kāi)發(fā)能力也較為單一,制約了學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)展。
(3)電子綜合設(shè)計(jì)考察的是學(xué)生對(duì)于各項(xiàng)電子開(kāi)發(fā)技能的綜合應(yīng)用,課題的設(shè)計(jì)應(yīng)覆蓋更廣知識(shí)面。而目前設(shè)計(jì)的課題很少?gòu)木C合的系統(tǒng)設(shè)計(jì)層面考慮,不能讓學(xué)生得到較為全面的鍛煉。
(4)大多數(shù)院校多以配套實(shí)驗(yàn)教材作為學(xué)生信息資源,實(shí)時(shí)性較差,很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一本實(shí)驗(yàn)教材使用很多年,學(xué)生設(shè)計(jì)完全跟不上電子技術(shù)的更新。
2.教學(xué)改革方法研究:
2.1 教學(xué)改革目標(biāo)分析
作為一門實(shí)踐類課程,需要充分貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的思想,以學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐為主體,發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)體系中的主觀能動(dòng)作用。教學(xué)改革從以下三點(diǎn)目標(biāo)開(kāi)展:
(1)建立創(chuàng)新的實(shí)踐教學(xué)結(jié)構(gòu)體系,理論課程和實(shí)踐課程有機(jī)結(jié)合,通過(guò)合理安排教學(xué)計(jì)劃,保持課程教學(xué)連貫性,使學(xué)生盡可能的掌握多種開(kāi)發(fā)技能。
(2)將教師隊(duì)伍建設(shè)和評(píng)價(jià)體系相結(jié)合,以評(píng)價(jià)體系作為輔助,通過(guò)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、專業(yè)技能的定向培訓(xùn)等方式培養(yǎng)一批骨干教師,形成一個(gè)有層次的教學(xué)梯隊(duì)。
(3)以激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力為目標(biāo)[2],開(kāi)發(fā)涵蓋廣范圍專業(yè)知識(shí),迎合社會(huì)技術(shù)熱點(diǎn),具有實(shí)用價(jià)值的系統(tǒng)性課題;建立電子綜合設(shè)計(jì)信息數(shù)據(jù)庫(kù),縮短學(xué)習(xí)入門時(shí)間,讓學(xué)生將更多的精力放在創(chuàng)新設(shè)計(jì)上。
2.2教學(xué)改革方法實(shí)現(xiàn)
教學(xué)改革主要從四個(gè)方面實(shí)現(xiàn):基礎(chǔ)課程建設(shè)改革、實(shí)踐項(xiàng)目改革、評(píng)價(jià)體系改革和信息資源改革。
(1)基礎(chǔ)課程建設(shè)改革:綜合各門相關(guān)課程的特點(diǎn),建立各門課程實(shí)驗(yàn)的關(guān)聯(lián)性。如前所述,電子綜合設(shè)計(jì)課程是各門基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的擴(kuò)展和提升,可以將電子綜合設(shè)計(jì)的內(nèi)容劃分為多個(gè)模塊,根據(jù)模塊的不同功能和不同的難度分解在不同的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容中。在電子綜合設(shè)計(jì)課程階段,綜合應(yīng)用各種開(kāi)發(fā)技能,將每種模塊功能實(shí)現(xiàn)提升,同時(shí)整合各個(gè)模塊完成較大規(guī)模的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
(2)實(shí)踐項(xiàng)目改革:課題的設(shè)計(jì)結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)熱點(diǎn),更能有利于提高學(xué)生的興趣,同時(shí)也能提升學(xué)生以后進(jìn)入社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)力[3]??紤]到電子綜合設(shè)計(jì)的難度分配,將整個(gè)電子綜合設(shè)計(jì)分解成兩個(gè)教學(xué)單元:第一個(gè)教學(xué)單元完成系統(tǒng)基本功能的設(shè)計(jì);第二個(gè)教學(xué)單元以實(shí)現(xiàn)的基本功能為平臺(tái),學(xué)生自主實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。
(3)評(píng)價(jià)體系改革:建立雙向評(píng)價(jià)體系,評(píng)價(jià)內(nèi)容包括四個(gè)方面的內(nèi)容:學(xué)生對(duì)課題的評(píng)價(jià)、學(xué)生對(duì)老師教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)、老師對(duì)學(xué)生課程完成質(zhì)量的評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)優(yōu)。根據(jù)學(xué)生對(duì)課題的評(píng)價(jià),對(duì)課題內(nèi)容進(jìn)行更新或者淘汰,有利于課程自身的發(fā)展;學(xué)生對(duì)于老師教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)有利于課程教學(xué)質(zhì)量的提升以及教師隊(duì)伍的建設(shè);老師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)及學(xué)生評(píng)優(yōu)有利于培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和優(yōu)化設(shè)計(jì)能力。
(4)信息資源改革[4]:改變傳統(tǒng)編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)教材的方式,建立信息資源數(shù)據(jù)庫(kù),將每個(gè)課題的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行整合,包括必要開(kāi)發(fā)工具及其使用指南等,同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)更新。學(xué)生在進(jìn)行課題設(shè)計(jì)的時(shí)候能夠通過(guò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)查閱所需要的資源,縮短學(xué)習(xí)入門的時(shí)間,提高設(shè)計(jì)的效率。
3.總結(jié):
本文通過(guò)分析電子綜合設(shè)計(jì)與實(shí)踐課程在應(yīng)用中存在的共性問(wèn)題,提出一種創(chuàng)新性的改革方案,通過(guò)分別對(duì)基礎(chǔ)課程建設(shè)、實(shí)踐項(xiàng)目、評(píng)價(jià)體系和信息資源進(jìn)行改革達(dá)到提升電子綜合設(shè)計(jì)課程整體教學(xué)質(zhì)量的目的。
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關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;電工學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)22-0100-02
一、課程定位
電工學(xué)是北京理工大學(xué)珠海學(xué)院機(jī)械與車輛學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱我院)機(jī)類各專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程。以機(jī)械工程專業(yè)為例,學(xué)生的《電工學(xué)》課程的知識(shí)基礎(chǔ)直接影響他們對(duì)《工程測(cè)試技術(shù)》、《單片機(jī)原理及應(yīng)用》、《PLC原理及應(yīng)用》、《機(jī)床電氣控制》等多門主干課程的學(xué)習(xí)。本課程使學(xué)生獲得電氣技術(shù)、電子技術(shù)較扎實(shí)的理論知識(shí),受到較強(qiáng)的基本技能訓(xùn)練,并較深入地了解電氣工程學(xué)科、電子工程學(xué)科的發(fā)展歷程和最新動(dòng)態(tài)。
二、課程的難點(diǎn)
由于現(xiàn)今學(xué)生從小學(xué)到大學(xué)整個(gè)階段中基本沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸社會(huì)和實(shí)踐,他們對(duì)常用的電氣設(shè)備和電子元器件都缺乏基本的認(rèn)識(shí),使我們?cè)陔姎庠O(shè)備和電子元器件的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用電路等內(nèi)容的課堂教學(xué)存在困難,教學(xué)效果亦難達(dá)預(yù)期目標(biāo)。然而,上述內(nèi)容又是《電工學(xué)》課程的關(guān)鍵教學(xué)內(nèi)容。另外目前很少有高質(zhì)量的適合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的專用教材,使得學(xué)生對(duì)電路定理、定律的應(yīng)用及電子電路分析計(jì)算、電機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理控制等存在諸多困惑。
三、目前常用的主要教學(xué)措施
1.用相機(jī)拍攝或網(wǎng)上下載《電工學(xué)》課程內(nèi)容所涉及到的全部常用電機(jī)、電器及電子元器件的實(shí)物圖片,并放置到相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容的PPT中。
2.把教材上的電機(jī)繼電接觸器控制電路及電子線路的工作原理做成多媒體演示動(dòng)畫(huà),使枯燥的理論變?yōu)樯鷦?dòng)的圖像,并化解教學(xué)難點(diǎn)。
3.本課程隸屬于機(jī)電教研室,本教研室定期會(huì)組織相關(guān)的理論課教師及實(shí)驗(yàn)教師座談,對(duì)教學(xué)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行溝通,對(duì)好的方法進(jìn)行推廣,相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,提高教學(xué)水平。
4.該課程是面向我院五個(gè)專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè),本課程組教師保持與所授學(xué)生專業(yè)的專業(yè)教師的交流,力所能及地將電工學(xué)的基礎(chǔ)理論和學(xué)生的專業(yè)知識(shí)銜接起來(lái),以適應(yīng)專業(yè)發(fā)展的需要,使學(xué)生能學(xué)以致用,提高了教學(xué)效果,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。
四、理論教學(xué)改革研究
電工學(xué)課程是一門理論和實(shí)踐并重的專業(yè)基礎(chǔ)課程,教學(xué)方法手段必須要多樣化才能達(dá)到較好的教學(xué)目標(biāo),在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中要根據(jù)電工學(xué)內(nèi)容的需要,采取適合的教學(xué)手段,探索在課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力,在電工學(xué)理論教學(xué)中應(yīng)用新技術(shù)發(fā)展實(shí)例,啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的積極性和創(chuàng)新意識(shí)。
1.建設(shè)獨(dú)具特色的立體化教學(xué)資源。根據(jù)課程體系和教學(xué)改革的要求及獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的實(shí)際能力水平,我院組織一線教師編寫(xiě)了《電工學(xué)》的教材并出版,該套教材重點(diǎn)突出電工學(xué)課程應(yīng)用性和先進(jìn)性,拓寬學(xué)生的知識(shí)面和科學(xué)思維能力。
2.靈活運(yùn)用板書(shū)講授、多媒體講授、示范教學(xué)等不同方法和教學(xué)手段綜合應(yīng)用,取得了較好效果。
3.對(duì)于基礎(chǔ)理論性的內(nèi)容,可以采取多媒體教學(xué)的方式,對(duì)于一些較復(fù)雜的計(jì)算,受到課時(shí)的限制,可以采取仿真的模式,讓學(xué)生觀察結(jié)果,并讓學(xué)生分析產(chǎn)生結(jié)果的原因,這樣更有利于學(xué)生分析電路,能大大提高上課效率的特點(diǎn)。
4.對(duì)于一些具體器件,如儀表的使用、變壓器、異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu),運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)和動(dòng)畫(huà)演示的方法,有利于學(xué)生掌握一些基本儀器的操作要領(lǐng),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的良好學(xué)風(fēng)。
5.對(duì)于一些原理性較強(qiáng)、需要理解和計(jì)算的內(nèi)容,如戴維南定理、疊加原理、交流電路、直流電路、三相電路的計(jì)算等,需要將課件講解和板書(shū)結(jié)合的方式進(jìn)行,這樣一方面學(xué)生有足夠的時(shí)間理解和消化所講述的內(nèi)容,老師和學(xué)生同步走。另一方面可以引導(dǎo)學(xué)生緊隨教師思路積極思考,在聽(tīng)課的時(shí)間可以將一些難點(diǎn)疑點(diǎn)記錄下來(lái),以便課后復(fù)習(xí)鞏固,注意學(xué)生的接受與知識(shí)消化。
6.理論深度適宜,強(qiáng)化基本概念、基礎(chǔ)知識(shí);注重應(yīng)用性知識(shí)的傳授。理論是實(shí)踐的基礎(chǔ),學(xué)生首先要有扎實(shí)的基本知識(shí),之后才能在工作實(shí)踐中靈活應(yīng)用理論知識(shí),進(jìn)行技術(shù)突破和知識(shí)創(chuàng)新。對(duì)電路、磁路等的概念要加深;對(duì)戴維南定理、疊加原理、支路電流法等基本原理和方法要進(jìn)一步強(qiáng)化;對(duì)過(guò)渡過(guò)程的三要素法的推導(dǎo)適當(dāng),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論時(shí),把重點(diǎn)放在三要素法的應(yīng)用上。
7.理論與實(shí)踐相結(jié)合。強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐并重的方法,既要培養(yǎng)學(xué)生的理論思考能力,又要培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。通過(guò)理論與實(shí)踐的交互滲透,將理論與實(shí)踐融合在一起。強(qiáng)調(diào)了邊理論邊實(shí)踐、交互滲透、逐漸遞進(jìn)達(dá)到螺旋上升的教學(xué)效果。
五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究
電工學(xué)實(shí)驗(yàn)一般都是實(shí)踐性很強(qiáng),需要足夠?qū)W時(shí)來(lái)支持的,而在實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程仍然采用傳統(tǒng)的做法,即分為理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)環(huán)節(jié),這兩個(gè)環(huán)節(jié)之間的配合是每當(dāng)理論教學(xué)完成一定的內(nèi)容后,緊接著是與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是加深對(duì)理論內(nèi)容的理解和常規(guī)儀器的使用,也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多是驗(yàn)證性的為主。另外實(shí)驗(yàn)室是按專業(yè)設(shè)置的,實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)室之間也是相互獨(dú)立的,實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位也沒(méi)有受到足夠重視并缺乏激勵(lì)機(jī)制。
電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)在還是屬于課內(nèi)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的類型有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),對(duì)于綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)學(xué)生不可能在兩節(jié)課的實(shí)驗(yàn)時(shí)間完成。因此可將這門課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)差別化進(jìn)行,譬如對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和簡(jiǎn)單的認(rèn)知實(shí)驗(yàn),可以在規(guī)定的兩節(jié)課時(shí)內(nèi)完成,而對(duì)于一些綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),其難度稍大,需要學(xué)生要能夠在熟練地使用各種電子設(shè)計(jì)工具和各種電子儀器儀表的情況下,在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)出較好的方案,對(duì)這一類的實(shí)驗(yàn),可以不局限單一電路的功能設(shè)計(jì),而是可以立足于簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),有些內(nèi)容也可以是跨學(xué)科的,學(xué)生可以利用課余時(shí)間查資料,提出方案將自己的知識(shí)整合優(yōu)化,使之教學(xué)內(nèi)容更加符合復(fù)合型人才培養(yǎng)要求。如將電機(jī)、繼電器接觸器、可編程序控制器(PLC)等內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起,形成了電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)繼電接觸器控制PLC控制變頻調(diào)速、脈寬調(diào)制的一條線系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生知道怎么將電工學(xué)所學(xué)知識(shí)在和工程實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái),掌握如何應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)踐問(wèn)題,拓寬了學(xué)生的視野。具體的措施如下:
1.在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新意識(shí)和能力。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中實(shí)行“一調(diào)動(dòng)、二保留、三淘汰、四符合”的教學(xué)改革方案。在保障學(xué)生完成基本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,推行分層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科技制作和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。指導(dǎo)學(xué)生制作一系列的電子產(chǎn)品,參加相關(guān)的一些競(jìng)賽,例如我院積極推薦的全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽、中國(guó)教育機(jī)器人大賽、飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能車競(jìng)賽等全國(guó)性比賽及省市校級(jí)比賽。
2.建設(shè)獨(dú)具特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。電工學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容涵蓋面廣,這些課程內(nèi)容可以相互滲透,可以融合,使得電類技術(shù)基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)的綜合性實(shí)驗(yàn)可以包括眾多的學(xué)科內(nèi)容和方向。使學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的專業(yè)方向,充分應(yīng)用所學(xué)的技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性。所以電類設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)要多加以實(shí)施。
3.更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生興趣。添加綜合性、設(shè)計(jì)系實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自行查找資料,合理選取儀器、制定實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)老師審核后,由實(shí)驗(yàn)室提供器材設(shè)備,學(xué)生自己動(dòng)手操作完成,對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,學(xué)生可發(fā)揮自己的聰明才智,這樣可以檢驗(yàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和解決問(wèn)題的能力,改變“學(xué)生跟著老師走”的傳統(tǒng)模式。
4.優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容,修訂完成自編實(shí)驗(yàn)教材,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加開(kāi)放自由,加強(qiáng)實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)。
5.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目現(xiàn)設(shè),實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)考核制。
六、按課程目標(biāo)要求改變考試方式
課程的目標(biāo)是使學(xué)生不僅有理論還要有突出實(shí)踐技能,因此在每一部分學(xué)習(xí)結(jié)束后,分別進(jìn)行階段考試,并將階段考試成績(jī)納入平時(shí)成績(jī)。期末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核,督促學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中注重理論與實(shí)踐的結(jié)合,培養(yǎng)動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占總成級(jí)的15%。學(xué)生的總成績(jī)應(yīng)為平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)考核與期末成績(jī)的總和。期望以這樣方法來(lái)科學(xué)地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。通過(guò)這樣的方法一方面能使學(xué)生由淺入深、循序漸進(jìn)地逐步掌握的所學(xué)知識(shí),另一方面能有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行階段性回顧和總結(jié)的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,實(shí)踐證明,這樣做不僅使教師及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,而且也使學(xué)生及時(shí)了解了自己的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài),對(duì)于后續(xù)階段的繼續(xù)學(xué)習(xí)非常有利。
七、總結(jié)
基于理工類獨(dú)立學(xué)院的特點(diǎn)及我院培養(yǎng)人才的目標(biāo),電工學(xué)的教學(xué)內(nèi)容需要進(jìn)一步整合優(yōu)化,使之教學(xué)內(nèi)容更加符合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)要求的基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、先進(jìn)性。新構(gòu)建的電工學(xué)課程大平臺(tái)可以滿足我院各專業(yè)的需求,最大限度地提高教學(xué)資源利用率。理論與實(shí)踐并重,既要培養(yǎng)學(xué)生的理論思維能力,又要鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力,通過(guò)理論與實(shí)踐的交互滲透,將理論與實(shí)踐融合在一起不僅使學(xué)生有理論還要突出實(shí)操技能。利用過(guò)程考核的方式可以讓老師及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),對(duì)后面的教學(xué)起到了很好的幫助作用!
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