電子信息工程專業(yè)實(shí)踐課程的建設(shè)與改革

潘宇

【摘要】隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)于電子信息類專門人才的需要日益增長(zhǎng)，技術(shù)要求也越來(lái)越高，所以高校傳統(tǒng)的電子信息類人才培養(yǎng)模式和教學(xué)實(shí)踐模式也亟需進(jìn)一步的建設(shè)與改革，從而以適應(yīng)社會(huì)和時(shí)代的發(fā)展需要。

【關(guān)鍵詞】電子信息工程 實(shí)踐課程 改革

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）01-0207-01

一、電子信息類專業(yè)課程存在的一般問(wèn)題

1.課程體系問(wèn)題：存在課程知識(shí)割裂難以綜合、內(nèi)容圍繞知識(shí)點(diǎn)設(shè)置、缺少自主拓展知識(shí)等問(wèn)題。

2.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)間相互關(guān)聯(lián)少、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目深度和難度缺少層次。

3.實(shí)踐模式問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)要求統(tǒng)一有余，因材施教不足，傳授知識(shí)方法有余，引導(dǎo)分析、解決問(wèn)題的能力不足。

要解決上述問(wèn)題需要在指導(dǎo)思想、課程體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)踐模式上進(jìn)行改革與建設(shè)，從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究探索、創(chuàng)新設(shè)計(jì)和交流合作的能力。

二、電子信息類專業(yè)課程改革的主要內(nèi)容

課程改革的主要內(nèi)容主要體現(xiàn)在指導(dǎo)思想、課程體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及實(shí)踐模式四個(gè)方面：

1.指導(dǎo)思想：盡早開(kāi)展探索研究、盡早接觸工程實(shí)際、盡早進(jìn)行知識(shí)綜合運(yùn)用。

2.課程體系的融合

（1）以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為載體，在自主實(shí)踐中學(xué)習(xí)、體驗(yàn)、掌握：

基本實(shí)驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)規(guī)范、用電安全、器件識(shí)別、電路構(gòu)建、儀器使用、軟件使用、參數(shù)測(cè)試、數(shù)據(jù)記錄、撰寫(xiě)報(bào)告。

基本實(shí)驗(yàn)流程：資料查詢、設(shè)計(jì)仿真、構(gòu)思過(guò)程、分析總結(jié)。

基本科研要素：分析現(xiàn)象、規(guī)律總結(jié)、解決問(wèn)題等。

設(shè)置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容舉例：對(duì)于數(shù)字電路設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)過(guò)程可先從電路特性測(cè)試開(kāi)始，再進(jìn)行組合邏輯電和時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行混合邏輯數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（2）從點(diǎn)到面，從單元到系統(tǒng)，逐步擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)知識(shí)覆蓋面，將前期多個(gè)單元實(shí)驗(yàn)結(jié)合為系統(tǒng)。如舉例所示，每個(gè)單元實(shí)驗(yàn)都有其實(shí)際工程應(yīng)用背景及教學(xué)目的，單元實(shí)驗(yàn)中的功能電路為最后的音頻功率放大電路提供了支撐，實(shí)現(xiàn)了由單元到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

圖1 音頻功率放大電路

3.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的“突出”

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的突出就是突出項(xiàng)目?jī)?nèi)容的工程性、突出實(shí)現(xiàn)方法的多樣性、突出知識(shí)結(jié)構(gòu)的綜合性、突出實(shí)踐過(guò)程的探索性。著重選擇實(shí)現(xiàn)方法具有多樣性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有變化和不確定性，展示科學(xué)研究和探索性，少有現(xiàn)成方案借鑒行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。選擇具有生活和工程背景的內(nèi)容，讓學(xué)生在體驗(yàn)“學(xué)有所用”的樂(lè)趣中，激發(fā)興趣這一原始動(dòng)力。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容舉例：

（1）雙端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測(cè)試

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：采用測(cè)量的方法判定“黑匣子”T型網(wǎng)絡(luò)中各元件的性質(zhì)，并通過(guò)測(cè)量計(jì)算元件的參數(shù)。運(yùn)用知識(shí)：歐姆定理，電感、電容元件的阻抗隨頻率變化。

研究方法：需要通過(guò)施加不同的激勵(lì)、采取不同的測(cè)量方法，邊測(cè)量邊分析計(jì)算；根據(jù)前一步結(jié)果分析判斷后再設(shè)計(jì)下一步方法。

（2）溫度的測(cè)量與控制

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：采用不同的方法測(cè)量溫度，溫度范圍20～70℃，以數(shù)字方式顯示溫度將溫度控制在指定的溫度值，誤差≤±2℃，考察了溫度信號(hào)的采集、處理與轉(zhuǎn)換等知識(shí)。

圖2 實(shí)驗(yàn)方法的多樣性：溫度的測(cè)量與控制實(shí)驗(yàn)

通過(guò)綜合設(shè)計(jì)型、工程實(shí)踐型、研究探索型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)踐過(guò)程要求實(shí)現(xiàn)：項(xiàng)目需求分析、知識(shí)學(xué)習(xí)補(bǔ)充、理論推導(dǎo)計(jì)算、實(shí)現(xiàn)方法選擇、電路設(shè)計(jì)仿真、實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)、參數(shù)測(cè)試方案、實(shí)驗(yàn)總結(jié)分析。

4.實(shí)踐模式的自主

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠自主選擇任務(wù)要求、自主設(shè)計(jì)方案進(jìn)程、自主構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、自我展示實(shí)踐成果。逐漸形成自主實(shí)踐模式養(yǎng)成研究探索習(xí)慣。教師以多樣化教學(xué)形式、層次化任務(wù)驅(qū)動(dòng)、過(guò)程化考核激勵(lì)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)踐過(guò)程，做精做透每一個(gè)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)中靈活把握“自主”與“引導(dǎo)”。過(guò)早、過(guò)多“引導(dǎo)”，將妨礙學(xué)生的創(chuàng)新思維、研究分析；過(guò)度強(qiáng)調(diào)“自主”，學(xué)生陷入不能自拔的困境，可能挫傷自信心和積極性。在學(xué)生感覺(jué)山重水復(fù)疑無(wú)路時(shí)，幫助學(xué)生分析問(wèn)題所在，指出柳暗花明的又一村。

三、總結(jié)

通過(guò)在課程體系、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)踐模式上的改革與變化能夠便于安排跨知識(shí)體系實(shí)踐活動(dòng)，強(qiáng)化了知識(shí)融合、綜合設(shè)計(jì)與創(chuàng)新；方便循序漸進(jìn)地安排課程進(jìn)程，漸次提升任務(wù)規(guī)模、深度、知識(shí)面。通過(guò)案例分析、考核激勵(lì)及研學(xué)方法引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生能夠根據(jù)任務(wù)要求，自主設(shè)計(jì)方案進(jìn)程和構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并完成相應(yīng)的成果展示。電子信息工程專業(yè)實(shí)踐課程的建設(shè)與改革的最終目的就是讓學(xué)生能夠盡早綜合運(yùn)用知識(shí)、盡早接觸工程實(shí)際、盡早開(kāi)展探索研究活動(dòng)，以滿足信息社會(huì)對(duì)電子類人才巨大需要。

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