电子工程训练课程教学改革探析

廖秋丽　许金　王金辉

【摘 要】根据桂林电子科技大学电子工程训练中心的实际情况，结合计算机科学与工程学院的专业特点，对传统的电子工程训练实习课程进行教学改革。

【关键词】电子工程训练 改革 专业特点

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）07C-0178-02

电子工程训练是工科院校电子类专业学生进行综合型的工程实践教学必不可少的技术基础课，它肩负着全面提高学生的工程素质和工程实践能力，培养综合型、应用型和创造型以及具有高质量、高素质、高层次的现代工程技术人才的重要任务。但是，传统的电子工程训练课程是对选定的产品进行安装焊接调试，学生机械式地进行实验，对产品的原理、设计无法理解。学生的思维活动完全限制在教师预先安排好的轨道上运行，缺乏独立思考的机会，创新精神和独立获取知识的能力得不到培养，不能激发学生的积极性和创新性，学生难以形成工程设计的整体概念，与高等教育培养创新人才的当代理念也背道而驰。本文针对目前桂林电子科技大学计算机科学与工程学院学生的电子工程训练实习课程存在的一些问题，提出相应的改革措施。

一、教学现状

桂林电子科技大学是以工为主，电子信息类学科优势突出、创新实践教育特色鲜明的多科性大学。学校为了强化实践教学环节，提高实验教学水平和实现教学资源共享，以及合理配置教学资源，避免重复建设，提高教学质量和办学效益，于2000年7月成立了二级基础实验教学单位—— 教学实践部，其中，电子工程训练中心主要承担学校工科专业学生的电子工艺实习教学和电子产品创新设计制作指导。

2015年，电子工程训练中心增设了“电子工程训练”这门课程，专门面向计算机科学与工程学院的计算机科学与技术、网络工程、物联网专业的大三学生而开设，实训时间为10天，主要内容为完成一部收音机的焊接、装配与调试，让学生掌握常用电子元器件（电阻、电容、电感、晶体管、集成块等）的识别、作用及质量检验；了解电子产品的装配工艺，包括SMT工艺和手工焊接工艺；了解收音机的接收原理；了解电子产品整机的装配过程及掌握使用常用的电子测量仪器来进行收音机的检测和调试。通过此次实习，学生能掌握基本的电子技术知识，了解电子产品的制作流程，实践动手能力得到进一步提高。

然而，这门课的实习内容原来只是针对信息与通信学院和电子工程与自动化学院的大一学生设计的，其实习时间只有5天，把它原封不动地照搬过来，显然没有考虑到计算机科学与工程学院的专业的特殊性和个人水平的高低，没有跟专业很好地结合起来，对学生的吸引力不强，难以调动学生的主动性，没有把学生的专长发挥出来，相应地创新能力也没有得到很好的发挥。而且，对于大三的学生用10天去完成这些内容，时间上显然有点多，对能力突出一点的学生做到后面更感觉无事可做。因此，结合学生的专业和个人水平，对现有的电子工程训练教学内容和模式进行改革势在必行。

二、教学改革的实施

电子工程训练课程教学改革主要是改变目前内容过于单一、与专业结合不紧密的局面，并完善该课程的教学体系，在以后的教学过程中不断总结提高，及时补充新的教学内容。因此，可以从教学内容、教学方法和评价体系三个方面进行。

（一）丰富教学内容。首先，可以保留原来装配收音机的实习内容，不管是从教学经验上，还是从实验环境和测量设备来说，多年的实习项目毕竟还是有很多优势，而且也能让学生掌握焊接技术，学会识别基本的元器件及测量方法，了解一个电子产品的装配及调试过程，达到电子实习的基本要求。只是在实习的过程中，不再侧重详细讲解收音机的工作原理，而是简单地介绍其接收过程及调试方法，留更多的时间去完成综合设计性的项目。其次，增设电路设计环节，每人完成所设计的电路板的制作。可以搭建一个通用的硬件平台，如通过Altium Designer软件设计一个基于AT89S51单片机的基本电路（包含按键、LED及LCD1602液晶显示），然后手工制作自己设计的电路板，最后进行测试。自己设计的电路板制作出来，学生很有成就感，提高了学生的积极主动性。最后，结合计算机科学与工程学院的专业特点，充分发挥学生编程的特长，将软硬件结合起来，学生可在自己制件的硬件电路板上编写软件程序实现不同的功能，完成一个电子产品从开发、设计到生产调试的流程。

综上所述，10天的电子工程训练课程安排如下：第一天进行手工焊接练习和电子元器件识别与测量；第二天进行手工贴片元件的焊接并调试一个小电路；第三天进行收音机的SMT焊接及通孔元件的安装；第四天收音机的调试；第五至七天完成电路设计；第八天制作电路板并组装；第九至十天编程并下载到电路板上软硬件联合调试，验收。

（二）改变教学方法。在教学方法方面，设定不同的授课方法，有综合性知识的讲课方法、项目引导型的概述性教学方法和项目执行中的跟踪辅助教学方法。收音机和电路设计基本要求等基础知识统一讲解，设计环节可引导学生自主创新，如设计基于单片机电路实现不同功能，在设计过程和最后的软硬件调试时现场教学，实时指导学生解决实习过程中出现的各种问题，加强教师与学生、学生与学生的交流，在硬件电路上除了能够实现基本功能外，学生还能充分发挥自己的想象力，拓展多种功能。

（三）完善评价体系。在评价体系方面，探索新的方法对学生的学习成绩进行客观评价。采用表现性评价方法，侧重于对学生实践操作全过程进行评价，改变传统的侧重于学习结果的终结性评价。首先，必须有基本的实习素养，即实习过程的表现，占总成绩的20%，包括考勤、实习态度、实验工具与仪器的整理、遵守实验室的规章制度等；其次，最主要考查的是学生的实际操作能力，占60%，包括手工焊接质量考核、电路设计图及相关问题考核和收音机效果考核；最后，实验数据及实习报告，占20%，能完整地记录实验数据及有条理地撰写实习报告也是必备的一项技能。改革后电子工程训练的考核以实习过程的表现、实际操作的能力和实习报告的质量为依据综合评定成绩，总评成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。

三、教学改革实施的效果

课程教学改革的实施，解决了电子工程训练现存的问题，同时极大地提高了学生的积极主动性，教学效果显著。第一，将教学内容与学生的专业紧密结合，充分激发学生的学习兴趣。电子工程训练是一门实践操作性很强的课，要求学生独立完成电路板的设计与制作，而计算机科学与工程学院的学生擅长编写程序，让学生发挥所长，将学生编写的程序在自己制作的电路板上运行起来，理论联系实践，在实践中巩固理论知识。第二，采用不同的教学模式能够使学生更好地掌握知识。不同的教学内容采用不同的教学方法，基础知识统一讲解，设计内容可现场讨论，老师与学生、学生与学生之间互相交流，在提高学生团队协作和解决问题的能力的同时更好地掌握知识。第三，改变学生的学习方式，从被动接受到主动学习，激发学生的创新能力。在搭建了硬件平台的基础上，编写程序实现什么样的功能是完全由学生自己决定的，学生可通过与老师或同学交流、书籍、网络等方式获取相关知识，对存在的问题思考分析，设计出功能不一的电子产品。在设计环节，大部分同学都能独立思考，提出问题并想办法解决问题，最终实现自己的想法，这就是创新，而这也是电子工程训练这门课的最终目的。

根据学生的专业特点，因材施教，实施教学模式的改革。经过3个批次的实训表明，针对电子工程训练教学模式的改革是可行而有效的。通过10天的实训，学生不仅提高了实践动手能力，巩固了理论知识，而且有效地激发了自主学习意识和创新精神，综合运用各个学科的知识去解决问题，具备一定的工程意识和工程实践能力，为将来进入社会工作打下坚实的基础。

【参考文献】

[1]周巍，黄雄华，刘达见.基于桂林电子科技大学电子实习模式的实践与探索[J].科技信息，2012（35）

[2]吕汝金，魏德强，廖维奇.面向作品制作的综合创新工程训练模式改革与实践[J].广西教育，2012（3）

[3]赵逸云，刘世熙，杨亚滨，等.学生实验课成绩评定标准化的探索[J].实验科学与技术，2009（5）

【基金项目】2015年校级教育教学改革示范中心专项项目（ZJW11053、ZJW11056）；2015校级教育教学改革一般项目（JGB201529）

【作者简介】廖秋丽（1984— ），女，广西来宾人，桂林电子科技大学教学实践部助教，硕士。

（责编 黎 原）