陈忠华,李 红
(辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛 125105)
电子技术课程设计教学改革探讨
陈忠华,李 红
(辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛 125105)
电子技术课程设计是电气与控制类工科专业本科生的技术基础课程。鉴于电子技术,大规模集成电路和计算机技术的发展日新月异,提出对电子技术课程设计从教学文件的修改和完善、教学模式与教学手段改革、鼓励学生积极参加科技创新活动、加强师资队伍建设、积极开展教研活动等方面不断进行改革,才能紧跟时代步伐。
电子技术;课程设计;教学改革;探讨
电子技术基础课程包括模拟电子技术和数字电子技术,是电类专业最重要的技术基础课程之一,该课程既有较强的理论体系,又有很强的实践性。在电子技术基础课程的教学中,除了要安排有大量的实验外,还安排有电子技术课程设计。作为重要的实践教学环节,电子技术课程设计一方面可以巩固已学过的理论知识,更重要的是给学生提供了一次独立的设计实践的机会。学生通过熟悉设计任务、查找资料、设计电路、计算机仿真、安装调试、整理总结等环节,初步掌握电子工程设计的思路和方法,了解开展科学实践工作的程序和步骤,学习电子产品生产工艺的基本知识和基本操作技能,培养专业学习的热情,养成良好的专业素质,为较好完成后续课程的学习和设计作准备,为将来能在工作岗位上灵活运用已学知识并继续学习接受新知识、进而发明创新打下良好基础[1~3]。
进入新世纪,电子技术以及 IC技术的发展日新月异,在国民经济的各个领域的应用越来越广泛,带动了一批交叉科技和新兴产业的发展,因此,在高校教学中对电子技术课程设计提出了更高的要求,需要我们培养大批具有开阔视野、创新思维能力的高素质人才。另外,随着大规模集成电路和计算机技术的迅速发展,电子设计手段和方法也在不断更新,只有把这些新技术、新手段及时反映到教学过程中,才能跟上时代的步伐[4]。因此为了适应科技的发展,满足社会对人才的需求,根据我校的办学特色,结合该课程实践性很强的特点,我们对电子技术课程设计教学改革进行了一些探讨。
规范教学管理是保证教学质量的重要环节。针对电子技术不断发展,新技术层出不穷,电子技术课程设计的教学内容也需不断扩充,为此在教学大纲中对课程设计内容范围进行了扩充,同时鼓励学生选择感兴趣的设计题目,以调动学生创新设计的积极性和创造性,给学生充分的自由空间。为使每一位同学都能得到系统的锻炼,由原来多人完成一个题目,改为两人一组,一组一题。同时,受专业培养计划总学时数的限制,电子技术课程设计的教学学时不可能增加,面对学时不变和内容膨胀,必须改革教学模式与手段,为此在教学大纲中对教学基本要求和教学形式及安排都作了具体规定,明确设计内容分基本要求和扩展要求两部分;把计算机仿真设计引入学生设计过程中,这既是将来进行电子设计必须掌握的方法,同时也可有效节省设计时间,并减少设计中的错误。通过重新编制电子技术课程设计的教学计划、教学大纲及教学考核办法等系列教学文件,并认真执行,使教学组织和教学过程更加规范。
为保证每名同学都参与到设计中来,在设计要求上,除了要求两人一组,一组一题外,还要求同一组每个学生的设计也要有所侧重。例如:设计数字电子钟都要用到计数器,但每个学生选用计数器的芯片型号可不同,在增加附加功能上也可不同,在具体实施的过程中,要求学生独立查阅资料,提出设计电路,合理选择所需器件,最后安装调试,测试电路指标,并完成设计报告。另外,鼓励学生自主命题,自主创新,只要达到课程设计的要求就可以,对完成出色的学生给予加分等等。在设计时间安排方面,以往课程设计都是在理论课程结束以后,在开始设计的时候才告知学生选设计题目,之后老师下达设计任务书,没有给学生足够的时间和空间去思考设计内容和要求,不利于培养学生的创新实践能力[5];通过调整时间安排,可在教师开始上理论课程的时候就让学生选定设计题目,同时下达设计任务书,学生在学习理论课程的同时,就已经开始设计和考虑,在进入实验室动手安装调试之前,通过工具软件进行仿真分析,从而进一步修改设计内容,在修改完全的情况下,学生再进入实验室开始组装调试等,这样确保了学生设计有足够的空间和时间,进一步激发了学生的学习热情,提高了实践教学质量,同时可以使设计扩展部分完成得更好。由于扩招后学生人数较多,实验室管理压力较大,因此在工具使用上实行实验室统一购买、学生自费、个人所有、自管自用的工具管理办法,这样既减轻了实验室管理上的负担,同时更方便学生利用业余时间搞自己感兴趣的设计制作和创新活动。
为了培养学生电子技术的应用能力,除完成培养计划规定的目标和任务外,在课余时间还广泛开展科技第二课堂活动,进行系统的、零距离的、技术和素质兼顾的培养和训练,较好地解决了第一课堂教学受时间、空间和内容限制的问题,极大地拓宽了实践的时间、空间和内容。为此,院设立了创新实验室,该实验室配置了进行电子产品设计和开发制作必要的仪器设备和计算机等,全面向学生开放,并成立了一支指导教师队伍,给学生提供必要的技术指导,实验室的日常运行是在老师的指导下,由学生自行负责管理。学校和学院专门为学生设立了“大学生创新性实验计划项目”,由 2~4名学生组成项目团队,在导师的指导下,自主选题,自主进行研究性学习,自主进行实验方法设计和自主开展研究工作,以“研究过程”为主,强化实践能力和个性培养,兼顾“研究成果”。大学生创新性实验计划项目按科技学术与创新创业类学分记入学生素质拓展成绩,参加项目的每名学生在项目通过验收后,都可获得相应创新学分,而且还组织专家组对大学生创新性实验计划项目进行评奖,获一等奖项目负责人在推荐免试研究生时可将有特殊学术专长或具有突出培养潜质者优先考虑。同时积极鼓励学生参加科技创新活动、特别是各类大赛,在组织机构、指导教师配备及经费上给予大力资助。我校先后组织学生参加了全国大学生电子设计大赛、挑战杯电子设计大赛、“飞思卡尔汽车”大赛等活动,均取得了较好的成绩,都获得了奖项,并且有学生申请专利、发表论文。通过比赛让学生既得到知识的运用和实践方面的锻炼,又获得了团队精神和协作意识的培养。除此之外,还开展形式灵活多样、面向不同年级学生、连续不间断的其他实践和创新活动,如学生创新成果展示、学生创意竞赛、科技创新项目、学生电子设计训练项目、电子设计竞赛等活动,鼓励学生多进入创新实验室,自主创新设计感兴趣的电子产品,激发了学生的学习热情和学习积极性。通过积极开展“通过科研实践活动,提高学生电子技术应用能力和创新能力”的教学改革,营造出一个开放的环境,更多地为学生提供实践的机会,使学生在校期间就能拥有一定的工作经验。
提高教学质量,必须以提高教师整体素质及教学水平为保障,这是培养优质学生的最基本也是最主要的一条。面对电子技术的迅猛发展,新技术、新产品的不断出现,作为高等学校电子技术课程的教师,除了给学生传授该领域的基础知识、基本理论和基本技能,更应该注意和研究新技术和新成果,进行科学研究。为此学院制定了一系列教研和科研管理文件以及奖励政策,首先以完善的制度要求教师不断提高自身的业务素质和工作能力,只有教师的素质和能力过硬,才能真正成为学生学习的组织者、引导者、服务者和全面发展的促进者。为扎实推进教师业务能力建设,出台了师资队伍培养计划,鼓励教师在职进修提高学历,注意新技术的培训学习;鼓励教师上实验课等多种形式积极为教师业务能力的提高创造良好条件,为教师的专业成长提供人文关怀;并充分发挥骨干教师的带头作用,定期组织教学研讨活动,同时在校内进行“电子技术教学改革研究与实践”的教改立项。通过大量的调查研究和讨论,使我们认识到要想把我们的学生培养成为应用型高级技术人才,做到厚基础宽专业,而作为应紧跟时代发展的电子技术及其实践教学改革应首当其冲,应积极探讨培养高素质人才的思路、方式和途径,并大胆进行实践,为教学质量和教学水平的不断提高作出不懈的努力。“电子技术课程设计”的改革靠善于学习、创新务实的师资队伍,同时该项改革的成功又会促进师资队伍学术水平和教学水平的提高,使学校的教学和科研工作长远受益。
(1)进一步进行课程设计题目与内容的筛选,从课程的趣味性、专业性、应用性和实践性综合考虑选择设计内容,增加学生学习的动力和兴趣,使学生在有限的学时内既能完成基本设计内容,又能恰当融入新技术、新方法,并且通过实践训练强化学生对电子设计技能的认知和掌握。
(2)进一步将电子课程设计与科研活动、大学生课外创新实践活动相联系,有效促进电子技术课程设计教学水平和质量的提高。
(3)进一步通过教师的培训、开展教学研讨活动等改进电子技术课程的教学思想和教学方法,将研究型教学理念贯彻到电子技术教学工作中,研究教学方法的多样性,研究以学生为主体的电子计术课程设计的教学模式和实施步骤,形成具有研究气氛的教学氛围。
(4)深入研究“网络”教学的性质、特点和方法,自主开发电子技术课程及课程设计的多媒体网络教学课件。
通过对电子技术课程设计教学的系列改革探讨,建立以学生为主体,高素质教师为指导的电子技术课程设计教学体系,使学生对“电子”的兴趣日益增强,动手能力和分析问题、解决问题的能力得到明显提高;使学生走上工作岗位后,对电子产品的开发设计、安装、调试、维护、维修等都很精通。学生受到用人单位的热烈欢迎,这才是我们最想看到的结果。实践证明,只要教师专心去钻研、努力去探索,挖掘一切可以利用的条件,不断创新,就一定会提高实践教学的质量,培养出社会上需要的优秀人才,这是现代教育的必然要求,也是教师应尽之责。
[1]赵宏音,肖明,张亚琴,等.“电子技术课程设计”的改革探索[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2004,22(3):198-201.
[2]刘颖,侯建军,黄亮.“电子技术课程设计”精品课程建设与改革实践[J].电气电子教学学报,2008,30(2):3-7.
[3]蓝章礼,张奔牛,张开洪,曹建秋.电子技术课程设计的方法与原则研究[J].电力高等专科学校学报,2007,12(1):46-49.
[4]姚青梅,李辉,林林.电子技术课程设计的教学改革实践[J].天津工程师范学院学报,2006,16(4):40-42.
[5]杨君玲,刘兴华,张锐.应用型本科数字电子技术课程教学改革与实践[J].世界华商经济,2009,(5).
Teaching Refor Mon Course Design of Electron ic Technology
CHEN Zhong2hua,L IHong
(Faculty of Electrical and Control Engineering,Liaoning TechnicalUniversity,Huludao 125105,China)
Course design of electronic technology is regarded as a basic technical course,which Must be Mastered by undergraduate studentswho Major in electric and control engineering.W ith the rapid develop Ment of electronic technology,large scale integrated cir2 cuit and co Mputer technology,only by innovate with the course design of electronic technology at all ti Mes,can we keep pace with the ti Mes.This paper studies education refor Mof electronic technology course design in Manyways,such as Modification and perfection of teaching files,refor Mof teaching Models and teaching Means,strengthening the construction of ranks of teachers,encouraging student to join the scientific and technical innovation,and starting teaching and research activities actively.
electronic technology;course design;teaching refor M;investigation
G642.0
A
1001-7836(2010)04-0063-03
2009-12-07
辽宁工程技术大学应用创新型人才培养立项课题(YB084079)
陈忠华 (1965-),男,辽宁阜新人,副教授,硕士,从事电工理论与新技术、电机与电器方面教学研究。
(责任编辑:朱 岚)