電子類專業(yè)實踐教學(xué)模式研究

吳繼俠，王 立，郗艷華

（咸陽師范學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院，陜西 咸陽 712000）

電子類專業(yè)實踐教學(xué)模式研究

吳繼俠，王 立，郗艷華

（咸陽師范學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院，陜西 咸陽 712000）

實踐教學(xué)是電子類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它是提升學(xué)生創(chuàng)新能力、實踐能力和適應(yīng)社會能力的有效途徑之一。結(jié)合咸陽師范學(xué)院電子信息工程專業(yè)，對實踐教學(xué)模式進(jìn)行了研究，并構(gòu)建了一套與培養(yǎng)方案相對應(yīng)的實踐教學(xué)體系。經(jīng)過多年實施，取得了較好的效果。

應(yīng)用型；實踐教學(xué)模式；電子類專業(yè)

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)今社會迅速進(jìn)入信息時代。電子技術(shù)作為信息技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)行業(yè)，對應(yīng)用型人才的需求量越來越大。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》明確提出，高等教育要適應(yīng)國家和區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需要，建立動態(tài)調(diào)整機制，不斷優(yōu)化高等教育結(jié)構(gòu)［1］。因此，構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，提高學(xué)生的實踐能力已成為各高校本科教育的重要目標(biāo)。電子類專業(yè)的實踐性較強，更適合培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才。而實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的重要組成部分［2］。因此，加強實踐教學(xué)改革具有非常重要的意義。近年來，隨著教學(xué)改革的不斷深入，實踐教學(xué)已成為教學(xué)領(lǐng)域研究的重點問題。實踐教學(xué)研究，內(nèi)容包括實踐教學(xué)模式、實踐教學(xué)體系、實踐教學(xué)方法以及實踐教學(xué)環(huán)節(jié)等。結(jié)合咸陽師范學(xué)院電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不完善、不系統(tǒng)、不科學(xué)的現(xiàn)狀，針對實踐教學(xué)模式進(jìn)行了探討，并構(gòu)建了一套與培養(yǎng)目標(biāo)相對應(yīng)的實踐教學(xué)方案。

1　電子類專業(yè)實踐教學(xué)存在的問題

1.1教學(xué)觀念有待更新

咸陽師范學(xué)院是一所以培養(yǎng)師范生為主的綜合性大學(xué)，近年來，為了適應(yīng)社會變革，擴大了專業(yè)招生口徑，增加了電子類專業(yè)，而電子信息工程是其中一門新興的技術(shù)含量較高的專業(yè)。在傳統(tǒng)的以理科教學(xué)為主的教學(xué)體系中，實踐教學(xué)往往依附于理論教學(xué)，尤其是實驗和實訓(xùn)，基本上依賴于理論課程的內(nèi)容和進(jìn)度［3］。受傳統(tǒng)教育理念的影響，在教學(xué)的過程中重理論、輕實踐，專業(yè)課程設(shè)置的理論課程多，并且較深，實踐環(huán)節(jié)少且單一，實際動手操作的機會很少，甚至沒有，造成學(xué)生對知識的理解不到位，理論和實際不能相互關(guān)聯(lián)。即便在安排實驗和實訓(xùn)時，形式也過于簡單和單調(diào)，基礎(chǔ)性、驗證性實驗偏多［4］。學(xué)生基本按照規(guī)定好的實驗步驟進(jìn)行，即使有綜合性和設(shè)計性實驗，基本上是按教師給出的設(shè)計方案模仿進(jìn)行，并不清楚設(shè)計的思想、所依據(jù)的原理及儀器設(shè)備的選擇，更不明白觀察到的實驗現(xiàn)象與預(yù)設(shè)量之間的關(guān)系及如何去控制，在實驗的過程中遇到困難，不知道問題出在何處及尋求解決問題的方法，這不利于學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練。

另一方面，師范院校屬于理科類與工科的電子類專業(yè)在理念上有著本質(zhì)區(qū)別。在教學(xué)的過程中，主要突出理論知識的系統(tǒng)性和完整性，強調(diào)理論的縱深發(fā)展和邏輯關(guān)系，對于實踐環(huán)節(jié)，無論是從思想觀念上還是教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置，都不夠重視和完善，只是進(jìn)行了簡單的專業(yè)認(rèn)知教學(xué)，沒有意識到實踐環(huán)節(jié)恰是電子類專業(yè)的核心所在，所以不能形成完整的實踐教學(xué)方案。

1.2師資隊伍有待加強

電子類專業(yè)是21世紀(jì)的新興專業(yè)，發(fā)展速度極快，受傳統(tǒng)教學(xué)模式培養(yǎng)出來的師資，雖然具有較高的學(xué)歷，但大多數(shù)教師都是從學(xué)校畢業(yè)之后到學(xué)校任教，沒有經(jīng)過專門實踐環(huán)節(jié)的有效訓(xùn)練或歷練，依舊是理論知識“高深”，實踐能力“匱乏”。在學(xué)校任教期間，自身既無加強實踐的意識，單位也沒有進(jìn)行必要的實踐培訓(xùn)，絕大部分教師基本不能獨立設(shè)計實踐方案，甚至也沒有獨立完成過簡單電子產(chǎn)品的設(shè)計。這樣的師資僅能滿足日常的理論教學(xué)，根本無法勝任實踐教學(xué)任務(wù)，在這樣的師資配置下，實踐環(huán)節(jié)也僅是一個點綴，學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)落不到實處。這也是師范類院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才亟待解決的問題。

1.3課程體系有待完善

電子信息工程內(nèi)容十分豐富，以電子技術(shù)和計算機技術(shù)為依托，各種新產(chǎn)品層出不窮，推動該門學(xué)科不斷快速發(fā)展。但受傳統(tǒng)的教學(xué)觀念的束縛，在課程的設(shè)置上，優(yōu)先考慮理論的系統(tǒng)性和完整性，實踐性課程的設(shè)置基本是為了說明理論的正確性和合理性，沒有意識到實踐環(huán)節(jié)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的獨特作用，更不符合電子類專業(yè)對人才培養(yǎng)目標(biāo)的基本定位。主要表現(xiàn)在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏相應(yīng)的系統(tǒng)性，課時少、內(nèi)容簡單、形式單一、手段落后、考核理論化等不足。從知識環(huán)節(jié)看，相互脫節(jié)，不符合循序漸進(jìn)的規(guī)律；從聯(lián)系實際上看，與當(dāng)前電子技術(shù)發(fā)展中的新技術(shù)相去甚遠(yuǎn)；從實踐環(huán)節(jié)看，學(xué)生根本沒有得到有效的訓(xùn)練。對于一個簡單的設(shè)計，學(xué)生根本無法完成有效的方案及儀器的選擇，更談不上分析實驗結(jié)果的合理性。

另外，師范院校的實驗配置遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了實踐性極強的電子類專業(yè)的需求。硬件設(shè)備配置不到位，基本上按驗證性實驗要求配置。實驗、實訓(xùn)、實踐環(huán)節(jié)的配置缺乏層次性，遞進(jìn)性。用于而仿真實驗的軟件配置也不到位，種類有限更新不及時，等這都從客觀上阻礙了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實施。

2　電子專業(yè)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建

要使實踐教學(xué)達(dá)到應(yīng)有的效果，就必須具有系統(tǒng)的實踐課程體系，實踐課應(yīng)以理論課為基礎(chǔ)并高于理論課，并且實踐課程及實踐環(huán)節(jié)應(yīng)自成體系［5］，使電子專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)本科四年的學(xué)習(xí)期間除了系統(tǒng)地掌握專業(yè)知識外，同時應(yīng)具備相應(yīng)的實踐能力。

表1　電子信息工程專業(yè)實踐課程設(shè)置

2.1電子信息工程專業(yè)實踐課程體系構(gòu)建

在構(gòu)建實踐教學(xué)課程體系時，圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)，注重結(jié)合新技術(shù)的發(fā)展，設(shè)置課程應(yīng)與實際應(yīng)用緊密聯(lián)系。學(xué)生在四年內(nèi)通過項目引導(dǎo)［6］的方式完成課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等實踐內(nèi)容。所設(shè)計的項目由淺入深、由簡單到復(fù)雜，我校電子信息工程專業(yè)四年內(nèi)需要完成的實踐課程如表1所示。

由表1可以看到，電子信息工程專業(yè)四年內(nèi)，每學(xué)期都安排有相應(yīng)的實踐課程，從基本的焊接練習(xí)、元器件識別、基本電子儀器的使用，到較小的電子系統(tǒng)設(shè)計，再到專業(yè)技能的強化訓(xùn)練，逐步提高了學(xué)生的實踐能力。最后通過畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生將理論知識用于解決實際問題，進(jìn)一步訓(xùn)練了學(xué)生的工程實踐能力。通過四年的系統(tǒng)實踐訓(xùn)練，學(xué)生能夠掌握工程人員必備的理論知識和操作技能，達(dá)到了培養(yǎng)目標(biāo)的要求。

2.2實踐教學(xué)體系各因素之間的關(guān)系

實踐教學(xué)是一項復(fù)雜的教學(xué)活動，實踐教學(xué)體系的建設(shè)涉及的因素很多，包括實踐教學(xué)目標(biāo)、實踐教學(xué)內(nèi)容、實踐教學(xué)評價以及實踐教學(xué)保障體系等等。要想使實踐教學(xué)順利實施，實踐教學(xué)體系各因素之間必須相輔相成、相互協(xié)調(diào)，形成一個完整的統(tǒng)一體。電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)體系及主要因素見圖1所示。

圖1　電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)成圖

3　實施教學(xué)實踐環(huán)節(jié)的基本保障

教學(xué)實踐環(huán)節(jié)是教學(xué)活動中的一部分，是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要使實踐環(huán)節(jié)順利實施，必須具有相應(yīng)的保障措施。

3.1師資保障

要培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才，教師必須要有很強的實踐經(jīng)驗。針對我校電子專業(yè)教師實踐能力較弱的特點，近幾年學(xué)院努力培養(yǎng)教師的實踐能力。創(chuàng)造一切條件，安排相關(guān)教師接受實踐培訓(xùn)，努力提高教師自身的實踐能力。一方面通過校企合作，安排專業(yè)教師到企業(yè)實踐，參與解決企業(yè)實際問題，訓(xùn)練教師的實踐能力，增加教師的實踐經(jīng)驗。同時，了解電子產(chǎn)品、電路的最新發(fā)展動態(tài)。聘請企業(yè)高級工程技術(shù)人員到學(xué)校擔(dān)任兼職教師，指導(dǎo)學(xué)生的實踐活動，填補我校高技術(shù)人才的空缺；另一方面，在第二課堂的開展過程中，教師在指導(dǎo)學(xué)生的同時，也在進(jìn)行相關(guān)的研究，教學(xué)相長，豐富了教師的實踐經(jīng)驗。高質(zhì)量的師資隊伍是實施實踐教學(xué)的必要保障，當(dāng)然，師資隊伍建設(shè)還有很長的路要走，建設(shè)一支教師資格、工程師資格兼具，教學(xué)能力、工程實踐能力兼?zhèn)涞摹半p師雙能型”［7］教師隊伍是我院師資隊伍建設(shè)的目標(biāo)。

3.2實驗環(huán)境保障

實踐教學(xué)上的改革要有相應(yīng)的實驗設(shè)施進(jìn)行支持。因此要加強實驗室建設(shè)［8］。我校電子專業(yè)實驗室有電子信息綜合實驗室、模擬電路實驗室、數(shù)字電路實驗室、圖像實驗室、EDA實驗室、單片機實驗室、高頻實驗室等。近兩年又創(chuàng)建了大學(xué)生創(chuàng)新實驗室及傳感器實驗室等，此外還建立了多個校外實習(xí)基地與產(chǎn)學(xué)研基地，對電子類專業(yè)實踐教學(xué)進(jìn)行了有力的支持。

隨著新技術(shù)的發(fā)展，各種仿真軟件也在不斷更新。電子專業(yè)常用的軟件包括電路板制作軟件、電路仿真軟件、硬件描述語言相關(guān)軟件等都在不斷更新，實驗室使用的軟件也要及時更新，擴大學(xué)生接觸到前沿的知識和最新的電子設(shè)計，實施方案的有效途徑。利用仿真實驗失敗風(fēng)險小的特點，進(jìn)行挫折和創(chuàng)新訓(xùn)練。

3.3制度保障

要使教學(xué)實踐環(huán)節(jié)順利實施，必須有制度上的保障，管理制度的制定要有利于開展實踐教學(xué)活動。首先從政策上給予支持，對更新實驗設(shè)備、教學(xué)軟件所需的經(jīng)費、人力等有了必要的依據(jù)和保障；其次改革考核方式，采用多種評價考核方式，考核內(nèi)容要注重體現(xiàn)學(xué)生利用知識、技能分析和解決問題的能力［9］，制定專門的考核辦法，完善質(zhì)量評估體系，使之更準(zhǔn)確的評價實踐教學(xué)的質(zhì)量，以激勵教師和學(xué)生的積極性。

3.4實踐成果保障

實踐教學(xué)的目的在于提高學(xué)生的獨立動手能力，最終的落腳點必然體現(xiàn)在是否能進(jìn)行設(shè)計，制作出具有某些功能的電子產(chǎn)品。為此，在實踐教學(xué)體系中安排了幾個觀測點。首先是識別基本的元器件，包括從器件形狀，參數(shù)性能乃至包裝。其次是模仿已成熟且實用的電路進(jìn)行組裝訓(xùn)練，要求每位學(xué)生在教師指導(dǎo)下，完成萬用表、電視機的組裝。這一過程把器件與單元電路相關(guān)聯(lián)，把整體電路的配置與銜接相關(guān)聯(lián)，把單元電路的參數(shù)與整體電路的調(diào)整相統(tǒng)一。經(jīng)過這一過程的訓(xùn)練，學(xué)生能掌握基本技能，并且最終有一個親手制作的產(chǎn)品，這與在實驗室的實驗是完全不同的感受。最后要求學(xué)生參加各種電子競賽，特別是全國大學(xué)生電子競賽，通過命題式競賽激發(fā)學(xué)生獨立創(chuàng)新的能力，經(jīng)過選拔，較好的組隊代表學(xué)院參賽，其余均可作為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，這樣使學(xué)生由被動到主動參與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，無疑極大地促進(jìn)了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的落實實施。經(jīng)過多年實踐，適合師范類電子專業(yè)的實際情況，效果良好。

4　結(jié)語

近年來，通過對電子專業(yè)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建及實施，學(xué)生實踐的主動性和積極性得到調(diào)動，工程素養(yǎng)大大提高，學(xué)生積極投入到各種實踐創(chuàng)新活動中。近幾年，我校電子類專業(yè)學(xué)生在各種學(xué)科競賽、電子大賽及國家大學(xué)生創(chuàng)新項目上取得了較好的成績。本專業(yè)畢業(yè)生也因動手能力強、基礎(chǔ)扎實而受到用人單位的青睞和歡迎。當(dāng)然，應(yīng)用型人才培養(yǎng)是一項長期的任務(wù)，實踐教學(xué)具有與時俱進(jìn)的特點，很多問題還有待于我們?nèi)ミM(jìn)一步研究和探索。

［1］國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）［EB/OL］.［2010-07-30］.http://www.china.com.cn/policy/txt/ 2010-07/30/content_20605477.htm.

［2］馬令坤，李慧貞，鄭恩讓，等.電子信息類專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建研究與實踐［J］.教育教學(xué)論壇，2014（4）：219-220.

［3］王正勇，王林泓，陳學(xué)昌.基于技能競賽的電子信息類專業(yè)實踐教學(xué)模式改革與實踐［J］.工業(yè)和信息化教育，2013 （2）：38-40.

［4］張新安，熊文元，包本剛.電子技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)改革的研究與實踐［J］.實驗技術(shù)與管理，2011（7）：24-27.

［5］耶曉東.電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)改革的研究與探索［J］.中國電力教育，2010（3）：139-140.

［6］唐重.項目教學(xué)法在中職電工實訓(xùn)課程中的應(yīng)用研究［D］.長沙：湖南師范大學(xué)，2014.

［7］教育部、國家發(fā)改委、財政部《關(guān)于引導(dǎo)部分地方本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》［EB/OL］.［2015-10-21］.http:// www.moe.gov.cn/jyb_xxgk/moe_1777/moe_307/.

［8］王波，張巖，王美玲.電子技術(shù)實踐教學(xué)改革的探索［J］.實驗室研究與探索，2011（6）：343-345.

［9］郝向英，郭海福，李湘.構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索與實踐［J］.肇慶學(xué)院學(xué)報，2013（5）：33-36.

Research on the Practice Teaching Mode of Electronic Major

WU Jixia，WANG Li，XI Yanhua
（School of Physics and Electronic Engineering，Xianyang Normal University，Xianyang 712000，Shaanxi，China）

Practicum teaching is the key link of the application of electronic professional talents training and is one of the effective ways to improve students'ability of innovation，practical ability and ability to adapt to the society.In combination with the electronic information engineering major of Xianyang Normal University，a study was made of the practice teaching mode with a practicum teaching system corresponding to the training program constructed.After years of implementation，it has achieved good results.

application-orientedness；practicum teaching mode；electronic majors

G642.423

A

1672-2914（2016）04-0114-04

2016-02-19

咸陽師范學(xué)院教改項目（201002008，2015Z006）。

吳繼俠（1981—），女，安徽亳州市人，咸陽師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院講師，碩士，研究方向為智能控制與電子技術(shù)。