電子技術(shù)一體化實踐教學(xué)模式

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一、一體化實踐教學(xué)模式的構(gòu)建

1.實踐教學(xué)的改革

深化實踐教學(xué)改革，對加強學(xué)生實踐動手能力和工程實踐的訓(xùn)練，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力至關(guān)重要。從人才培養(yǎng)體系整體出發(fā)，以能力培養(yǎng)為主線，構(gòu)建分層次、多模塊、相互銜接的實踐教學(xué)體系。根據(jù)新的理論和技術(shù)不斷更新實踐教學(xué)內(nèi)容，實踐內(nèi)容與科研、工程、社會應(yīng)用密切聯(lián)系，形成良性互動，實現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的有機結(jié)合。充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的實踐教學(xué)內(nèi)容和技術(shù)方法，從多方面、多渠道加強基礎(chǔ)實驗、開放實驗、創(chuàng)新實驗、課程設(shè)計、電子實習(xí)以及各類電子競賽。建立新型的適應(yīng)學(xué)生能力培養(yǎng)、鼓勵探索和創(chuàng)新的多元化實踐考核方法與教學(xué)模式，促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)能力的提高。[4，5]

2.培養(yǎng)大學(xué)生的自主創(chuàng)新精神及實踐能力

受教育體制、社會環(huán)境及就業(yè)壓力等影響，當(dāng)今在校大學(xué)生普遍存在人生目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)動力不足等現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)象，要進一步研究如何幫助學(xué)生樹立人生目標(biāo)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生從步入大學(xué)前的被動學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榇髮W(xué)生活中的自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式。

3.建立電子技術(shù)實踐教學(xué)質(zhì)量保障機制

完善管理制度、監(jiān)控體系，制定自主學(xué)習(xí)成效的評估標(biāo)準(zhǔn)，提出確保學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式順利實施的執(zhí)行方案，提供學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)的有效平臺。提供合適的實際工程項目，教授學(xué)生結(jié)合項目進行學(xué)習(xí)，做中學(xué)、學(xué)中做，動靜結(jié)合。

二、一體化教學(xué)模式的研究途徑與實施方法

1.競賽吸引、項目驅(qū)動

興趣是最好的教師，因此培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)新精神需要從興趣入手。以組織學(xué)生參加電子類競賽項目包括大學(xué)生電子設(shè)計大賽、飛思卡爾智能車競賽和美新杯物聯(lián)網(wǎng)競賽等為契機，結(jié)合實踐課程環(huán)節(jié)建立完整的創(chuàng)新意識培養(yǎng)體系。在課程設(shè)計和電子實習(xí)中引入以往的電子競賽題目，將課程設(shè)計和電子實習(xí)作為一個整體環(huán)節(jié)，允許學(xué)生自由組隊采用項目申報的形式完成某個競賽題目，以作為課程設(shè)計和實習(xí)成績，從而激發(fā)學(xué)生對電子設(shè)計的興趣。成立電子協(xié)會吸納學(xué)生，開放基礎(chǔ)實驗室和實訓(xùn)基地，組織校電子競賽，在大范圍培訓(xùn)學(xué)生的同時，通過競賽選拔優(yōu)秀學(xué)生進入創(chuàng)新實驗室。實驗室學(xué)生的成功也將在廣大學(xué)生中起到榜樣作用，更加激發(fā)其對電子技術(shù)實踐的興趣，從而形成良性循環(huán)。

2.由點到面、逐步擴散

本科教育已經(jīng)是大眾化教育，尤其是近年來本科院校的擴招，使教師很難兼顧到所有學(xué)生。通過電子協(xié)會，培訓(xùn)少數(shù)未進入課程但對電子設(shè)計感興趣并具有一定自學(xué)能力的學(xué)生。實驗室由高年級學(xué)生定期組織培訓(xùn)和討論并向這部分學(xué)生開放，培養(yǎng)精英學(xué)苗。進入實驗室的學(xué)生在實驗、課程設(shè)計和電子實習(xí)教學(xué)過程中又會帶動其他學(xué)生，輔助教師進行指導(dǎo)，將積累的實踐知識傳授給其他學(xué)生。多年級的學(xué)生在一起完成創(chuàng)新實驗、開放實驗及各類競賽等。通過這種反應(yīng)堆式的互幫互助，將知識傳授給每個學(xué)生。課題組成員經(jīng)常參加國家、省級教學(xué)研討會，通過會議交流，將改革成果和經(jīng)驗推廣到其他工科院校。

3.各環(huán)緊扣、自成體系

各教學(xué)環(huán)節(jié)相互滲透，緊密結(jié)合?！半娮蛹夹g(shù)”課程教學(xué)包括理論教學(xué)、基礎(chǔ)實驗、課程設(shè)計和電子實習(xí)，課堂外又有創(chuàng)新實驗、開放實驗和各種電子類競賽。理論、實驗不分家，在理論教學(xué)中結(jié)合實驗，在實驗教學(xué)中完成對理論的應(yīng)用和升華。課程設(shè)計或電子實習(xí)的內(nèi)容提前布置給學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)布置的任務(wù)查閱資料，了解有關(guān)后續(xù)實踐課程，事先設(shè)計各模塊，利用EDA實驗室進行仿真，驗證設(shè)計電路的合理性。理論課和基礎(chǔ)實驗為課程設(shè)計做鋪墊，而課程設(shè)計為電子實習(xí)做鋪墊，電子實習(xí)又為創(chuàng)新實驗及競賽打下了良好的基礎(chǔ)。通過一系列教學(xué)過程不僅提高了學(xué)生的實踐能力，還鞏固了對理論知識的掌握。這樣環(huán)環(huán)相扣可以使各教學(xué)環(huán)節(jié)自成體系，以達(dá)到事半功倍的效果。

4.動靜結(jié)合、水到渠成

靜中思、動中學(xué)，不強迫、不放棄。針對對電子設(shè)計有濃厚興趣的學(xué)生提供良好平臺，實時指導(dǎo)，松弛有度，理論與實踐結(jié)合，使他們成為具有很強實踐能力的佼佼者，為卓越工程師培養(yǎng)打好基礎(chǔ)。不放棄沒有興趣的學(xué)生，通過實例引導(dǎo)，同學(xué)帶動，激發(fā)其關(guān)于電子技術(shù)的興趣。細(xì)化考核方式，多方面測評結(jié)合，既不束縛學(xué)生的手腳，又穩(wěn)把基礎(chǔ)關(guān)。在扎實的基礎(chǔ)培訓(xùn)的基礎(chǔ)上再鼓勵學(xué)生改變創(chuàng)新，動靜結(jié)合，依據(jù)科學(xué)的培養(yǎng)規(guī)律，遵循合理的科研過程，使“電子技術(shù)”實踐課程因勢利導(dǎo)，水到渠成。

三、電子技術(shù)綜合實驗臺設(shè)計方案

為配合電子技術(shù)實踐教學(xué)的改革及一體化教學(xué)模式的建立及實施，研制了電子技術(shù)綜合實驗臺。

1.綜合實驗臺的外觀設(shè)計

整體結(jié)構(gòu)采用背靠背對稱式，將實驗、實踐所需的常用儀器、儀表及工具等統(tǒng)一規(guī)劃于實驗臺內(nèi)，外露操作面板，實驗臺雙側(cè)完全相同。

2.綜合實驗臺的功能及特點

所設(shè)計實驗臺集模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗于一體，同時承擔(dān)“電子技術(shù)”課程設(shè)計、電子實習(xí)、創(chuàng)新實驗及開放實驗等。Ipad通信口實現(xiàn)了實驗室的網(wǎng)絡(luò)化管理，學(xué)生提前在網(wǎng)上預(yù)約實驗、課前預(yù)習(xí)，做實驗前要完成預(yù)習(xí)問卷，直至成績合格方可進行。教師實時監(jiān)控學(xué)生完成情況，并給出成績。實驗臺的設(shè)計注重先進性、開放性及將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)實驗的便利性，形成適應(yīng)學(xué)科特點及自身系統(tǒng)性和科學(xué)性的、完整的課程體系。通過科學(xué)地設(shè)置實驗項目，可全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)作風(fēng)、實驗技能以及綜合分析、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，使學(xué)生具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)精神和實踐能力。

作者：何召蘭張凱利邸斌單位：哈爾濱理工大學(xué)電工電子教學(xué)與實訓(xùn)中心