電子技術實踐教學體系改革

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摘要：以學生為中心，以學校工程教育改革的目標為導向，以電類綜合實踐能力訓練為基礎，以工程素質和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)為核心，從民航應用型人才的實際出發(fā)，系統(tǒng)梳理和分析傳統(tǒng)實驗教學中存在的問題，通過實驗課程的整合和實驗教學模式的改變，形成能為全校提供電子技術實踐教學、創(chuàng)新人才培養(yǎng)的綜合實踐平臺。構建了教學模式多樣、課內外相結合、多層次、模塊化的電子技術實踐教學體系，教學體系學對學校的應用型人才培養(yǎng)具有明顯的支撐作用。

關鍵詞：實驗教學體系；工程教育；教學改革

本文以學校工程教育改革的目標為導向[1-2]，系統(tǒng)梳理和分析傳統(tǒng)實驗教學中存在的問題，通過實驗課程的整合和實驗教學模式的改變，形成教學模式多樣、課內外相結合、多層次、模塊化的電工電子實驗教學體系，形成能為全校提供電類基礎實驗教學、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的綜合實踐平臺[3]，滿足學校工程教育改革的需要，學生受益面廣泛，具有明顯的示范和輻射作用。

1原實驗教學體系的弊端

我校在2002年構建了平臺加模塊、基礎加綜合、必修加選修、實驗加實踐、專業(yè)加特長、課內與課外相結合的實踐教學體系。體系從能力培養(yǎng)上分為基本實驗技能、綜合應用能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力三個層次；從功能上分為電工電子基礎類實驗模塊、現(xiàn)代電子技術類實驗模塊、電子工藝實踐模塊和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類實驗模塊。體系把大學前三年所學的基本理論與實驗實踐進行系統(tǒng)的梳理，以實驗實踐促進對進理論更深入的理解與系統(tǒng)學習的深入，同時也強化了學生的應用能力，縮短了與工程實踐應用的距離。體系也存在著明顯的弊端：a.內容更新慢，不適應現(xiàn)代電子技術發(fā)展要求。b.每門實驗課內實驗項目層次不清晰，驗證性的實驗項目占的比例較大，綜合性、設計性的項目占的比例較小，學生不能綜合運用知識去分析問題、解決問題；學生工程實踐能力差。c.課程相對獨立，課程與課程之間的聯(lián)系不緊密，對后續(xù)學習專業(yè)課程的支撐作用不突出。d.理論教學與實驗進度時有沖突。e.綜合實驗系列和應用設計系列區(qū)分度不大。

2改革目標和原則

2.1改革目標

本課題從民航應用型人才的實際出發(fā)，以學生為主體，以強能力為主要特色，各實驗模塊減少驗證性實驗項目數(shù)量，保留經(jīng)典的驗證性項目，其他驗證性項目放到網(wǎng)絡環(huán)境中供學生自主實驗。增加綜合、設計性的實驗項目，將課原程設計的學時融合到各模塊綜合、設計實驗中。提高課程之間的聯(lián)系。教學模塊可以不斷增添，學時也可以動態(tài)變化，實驗項目可以隨技術的發(fā)展不斷更新。從而構建一個多層次、開放式、多專業(yè)共享的優(yōu)質實驗教學平臺，教學體系對后續(xù)的專業(yè)課學習具有明顯的支撐作用，在天津市內發(fā)揮示范和輻射作用。

2.2指導原則

初期在總學時不變的情況下，通過實驗內容的規(guī)劃、調整，實驗學時的再分配，多元教學模式的研究，構建工程教育背景下的電類基礎實驗教學體系，使學生的工程實踐能力明顯增強，對后續(xù)的專業(yè)課程學習提供有力支撐；長期按照知識共性的原則，淡化各門課程各自體系的完整性和獨立性，打破課程類別的間隔，突破原課程縱向條狀分割，按照工程實踐需求[4-5]交融構建，從初級入門實驗開始，逐步提升實驗層次，有一定梯度，最后完成航空電子設計與實踐，達到“層層加深、步步登高”的效果?；A部分要求精煉簡化，通識化。高級部分與專業(yè)基礎知識接軌體現(xiàn)科技發(fā)展。加強課程知識的覆蓋面，交叉性和系統(tǒng)性，理論與實驗相結合。

3分層次的工程教育背景下的電子技術實踐教學體系構建

第一層次:基礎實驗?；A型實驗主要為應知應會等原理性實驗和單元電路實驗，包含電路、低頻、數(shù)字、高頻等部分的基礎實驗部分，虛擬儀器基礎實驗，電子工藝實習。通過學習本實驗課程，培養(yǎng)學生的基本實驗方法、基本實驗技能，基本的焊接方法，加深對相關課程內容的理解，學會常用儀器儀表的原理和使用，掌握基本實驗方法、器件特性測試等。第二層次:綜合應用實驗。綜合型實驗為單元電路組合或系統(tǒng)實驗，使學生掌握常用電子器件的應用，熟識電子線路的設計、組裝、調整和測試技術，培養(yǎng)學生應用理論知識分析實際電子電路的能力，及應用計算機仿真軟件分析與設計實驗電路的能力，為培養(yǎng)和提高學生的工程實踐能力打下一個良好的實踐基礎。第三層次:設計型實驗。設計型實驗為與實際工程應用相結合、給定設計要求，主要由學生獨立完成的設計課題；教學內容主要包含復雜電子電路的計算，電子技術的綜合分析，電子電路的傳遞函數(shù)與系統(tǒng)建模等，借鑒CDIO項目。這一階段主要讓學生以更高的層次來分析研究電子系統(tǒng)的變化規(guī)律，明顯提高學生工程實踐能力，為后續(xù)的專業(yè)學習、畢業(yè)設計、科技活動打下良好基礎。每個層次又由傳統(tǒng)、現(xiàn)代和開放創(chuàng)新模塊組成。傳統(tǒng)模塊對應于傳統(tǒng)的理論課程?，F(xiàn)代模塊對應于現(xiàn)代電子工藝、仿真、設計。開放創(chuàng)新實驗是與第一課堂有機結合的、體系完整的電子信息第二課堂活動，在課內學時不夠或者純粹第二課堂情況下完成的由學生自主完成具有創(chuàng)新意義的設計課題或項目，與第一課堂形成良性互動。前一層次為后一層次打基礎,后一層次是前一層次的延深,各部分內容相互呼應,緊密相扣,構成一個統(tǒng)一的知識、能力和實驗技能培養(yǎng)體系。

結束語

本文從民航應用型人才的實際出發(fā)，以天津市實驗教學示范中心建設為契機，以學生為主體，以強能力為主要特色。增加綜合電子設計環(huán)節(jié)，提高課程之間的聯(lián)系。構建了一個多層次、開放式、多專業(yè)共享的優(yōu)質實驗教學平臺，有效地培養(yǎng)學生基本實驗技能、工程實踐素質和科學創(chuàng)新思維。教學體系學對學校的應用型人才培養(yǎng)和工程教育改革具有明顯的支撐作用。

參考文獻

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[4]李自成,秦實宏等.電子信息與控制實驗教學示范中心的建設與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2009(5):104-106.

[5]刁鳴,王松武.國家級電工電子實驗教學示范中心建設的若干理論探討與實踐[J].實驗技術與管理,2008,28(6):1-5.

作者：王玉松 楊大鵬 單位：中國民航大學基礎實驗中心