电子科学与技术专业实验实践教学的建设与研究

罗 霞 罗 阔 李 震 刘洪山 王 建 代秋芳

（华南农业大学 工程学院，广东 广州 510642）

电子科学与技术专业实验实践教学的建设与研究

罗 霞 罗 阔 李 震 刘洪山 王 建 代秋芳

（华南农业大学 工程学院，广东 广州 510642）

实验实践教学是高等教育的重要环节，论文根据电子科学与技术专业培养方案，对电子科学与技术专业实验实践教学进行了改革和研究，提出实验实践教学建设的措施，即完善电子科学与技术实验实践教学体系、整合实验、实验课独立设课、改编实验教材、实验室的开放式管理。实验实践教学结果表明，这些措施能够有效地提高学生的动手能力和创新思维能力，提高实验实践教学效果。

实验实践教学；电子科学与技术专业；整合实验；创新思维能力

随着科学技术的飞速发展，电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命等科技领域得到了广泛的应用，必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。因此，电子科学与技术专业具有良好的发展态势。

教育部提出的“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”）和广东省的“创新强校工程”等措施，旨在培养造就创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，作为新的人才培养模式改革，对本科的实践教学提出了更高的要求。因此，我院顺应高校教育的改革趋势，对电子科学与技术专业的实验实践教学进行了改革，与时俱进，使之适应社会发展对电子科学与技术人才的需求[1]。

1　完善电子科学与技术实验实践教学体系

电子科学与技术专业包括微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件等多个专业方向的宽口径专业，为了培养适合社会对创新性工程技术人才的需求，在课程体系合理设置的基础上，进一步整合资源，优化实践教学体系设计，并利用中央财政与地方共建项目，建立了分层次、多途径、由浅入深、循序渐进的实践教学体系，完善了电子科学与技术实践体系包括专业基础实践平台、专业综合实践平台、专业应用创新实践平台、专业工程研发实践平台四大部分构成。构建科学合理的较完整的实践教学体系，见图1所示[2-5]。

实验课独立设课是近几年来高校实验教学改革的一项重要课程，我校修订了2012年本科生人才培养方案，将实验课单独设立为课程，且为必修考试课程，实验课不再依附于理论课程，将系统性较强的实验技能知识单独设课，偏重于对实验技能的培养和训练，课程考查方式采用试卷与实践操作相结合的形式，从而增强学生学习的积极性，也必然引起学生的重视并取得应有的效果。

我们将整个学院的实验资源进行整合，将原来依附于理论课程的实验课单独设课，例如有电子科学与技术基础实验、电子科学与技术综合实验、电子科学与技术拓展实验，都作为独立的必修考试课程。其中电子科学与技术基础实验为48学时，课程主要包括光电子技术、半导体物理、工程光学、单片机原理、微机原理、激光原理、光电传感器等课程方面的实验内容；电子科学与技术综合实验为32学时，主要包括应用光学、光电测试技术、光电显示技术、光通信技术与器件、射频电路理论与设计、微电子技术基础相关课程的实验内容；电子科学与技术拓展实验为32学时，主要涉及集成电路设计技术、红外技术原理及应用、MEMS及其应用、光电图像处理、光电设计等相关课程的综合设计实验。同时还加强了实践环节教育，包括整合实习、社会实践、创新创业、学科训练、毕业实习、毕业论文/设计等内容。电子科学与技术专业的实践教育环节学时数约占专业培养计划的1/3，充分利用实验室资源，加强实验实践能力和动手能力，不断培养学生的创新能力和思维能力。

在实践教学过程中，根据课程的要求，逐步提高综合设计性实验，让学生自己准备实验，实验指导老师起到辅助作用，按照不同的时间和顺序安排实验教学活动，使学生的各个实验内容达到最理想的效果。在这个过程中，对实验指导老师也会产生积极作用，促使他们从备课、讲课到实验指导等各个环节提高自己的理论知识和技能水平，对提高实验教师在教学中的地位也具有一定意义。同时，作为一门课程，可以涵盖课程体系改革，实验教学内容改革，从专业培养目标的角度，对基础课、专业基础课、专业课的实验教学内容进行优化整合，改变了以往实验课依附于理论课程，以验证理论课讲授的原理、理论为主，缺乏系统训练、实践能力、创新能力培养功能薄弱等弊端。我院普遍采用考试与实践操作技能考核方式，能较好地反映学生的学习效果。

2　整合实验，实验课独立设课

图1　电子科学与技术实验实践教学体系

3　改编实验教材

为了保证新实验实践体系的教学效果，我们全面修订了电子科学与技术专业独立开设的实验课程和实践教学环节的教学大纲，以此来指导规范各类实验和实践教学活动，同时使得实验内容充分体现电子科技实验与应用的多样性，知识结构的多元性。根据实验课程的特点、重难点问题和实验设备等实际情况，撰写该课程的实验指导书。在编写过程中，紧紧扣住重点环节，基础实验主要突出学生对实验设备的正确使用和实验结果的验证能力，综合实验主要突出学生设计和分析解决问题能力，拓展实验主要突出学生的综合运用专业知识能力优化实验设计环节的创新能力的培养[6]。

同时还制定了电子科学与技术整合实习、社会实践、创新创业、学科训练等集中性实习实践活动的成绩评定标准。将根据学生实习期间的平时成绩、提交的实习报告和实习单位的评语，评定学生的实习成绩。针对少数学生复制和拷贝别人的实验结果数据的现象，在实验过程中指导老师通过巡查和提问的方式考察学生的实习情况，并进行量化登记，作为平时成绩的重要依据。

4　实验室的开放式管理

实验室的开放式管理是一种新型教学改革项目，也是满足实验教学、课程设计、毕业论文、毕业设计的任务和科学研究的需求。目前我院根据自身特点和实验教学需要，以学生为主体，采取如下几种方式向学生开放实验室：（1）在正常的工作时间内向学生全天开放；（2）根据教学计划和实验教学计划, 安排固定时间段向学生全面开放；（3）学生可以通过网上预约开放实验室，学生提前向实验室提出申请拟做的实验项目,由实验室负责人根据学生人数、实验内容和预约实验时间安排实验仪器设备、器材和实验指导教师, 然后学生完成拟定的实验内容。

开放式实验室的管理，可以充分调动学生学习兴趣，学生可以通过网络预约申请使用实验室资源，实验内容有学生自选项目、参加各类竞赛的赛前准备、参与教师科研活动或参与实验室建设；实验室采购的设计进入安装调试阶段，可以使师生在工程知识、工艺水平、动手能力、操作技能等方面获得提高，同时这些实践内容是理论学习不能代替并应当弥补的，也是青年教师和学生所欠缺的。很多青年教师和同学通过参与实验室建设学会了电焊和钳工操作。通过开放实验室，学生大大增强了实际动手能力，充分调动了学生的创新意识和创新热情，引导学生走上创新之路。

5　结　语

我校电子科学与技术专业实验实践教学改革是电子科学与技术专业人才培养方案的一部分，是探索如何结合农业院校特点进行专业建设的方法和途径。实验实践体系的改革取得了一定的成绩，学生积极参加全国大学生电子设计竞赛，在2007年有3支参赛队获得广东省一等奖； 2009年获得全国一等奖1项，全国二等奖3项，7支参赛队获得广东省一等奖，5支参赛队获得二等奖；2011年2支参赛队获得全国一等奖，3支参赛队被评为全国二等奖；在全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛和全国光电子设计大赛都取得了较好成绩。实验实践教学还有很多不完善，仍然需要不懈努力去探索和研究，积极投身实验实践教学改革中，提高实验教学质量和学生的实际动手能力、培养有竞争力的创新性人才。

[1]罗霞,罗阔,陈润恩.基于“卓越计划”工程训练中心建设与实践[J].实验室研究与探索,2013,32(8):439-441.

[2]刘宏,黄朝志,肖发远.电工电子实验教学质量保障体系的探索与实践[J].实验室研究与探索,2011,(7):148-151.

[3]刘宏,曾璐,曾东红. 面向卓越工程师教育培养的电工电子实践教学体系研究[J]. 实验室研究与探索,2012,31(7): 358-360.

[4]冯启明.加强实践教学,培养学生工程实践与创新能力[J].西南科技大学高教研究,2007,(3):47-49.

[5]刁稚芳.实验教学在提高学生创新实践能力中的价值新探[J].实验技术与管理,2006,23(9):93-96.

[6]代秋芳,王卫星,刘洪山,等. “电磁场与电磁波”实验课程建设与实践[J].电气电子教学学报,2014,36(2):94-96.

（责任编校：何俊华）

G642.423

A

1673-2219（2015）05-0043-02

2014－12－05

华南农业大学2013年度教育教学改革与研究项目（JG13103）。

罗霞（1973－），女，内蒙古包头人，博士，实验师，主要从事光谱分析、农产品无损检测研究及实验教学与研究。