電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)探索

楊坤　楊紅軍　翟鳳瀟　張曉冬　張志峰

摘 要 針對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的需要，本文以電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為例，介紹了目前實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)所存在的不足，探索和構(gòu)建了新的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。平臺(tái)的建設(shè)將有助于提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，增強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞 電子科學(xué)與技術(shù) 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè) 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2018.03.024

Exploration on Practice Teaching of Innovation and Entrepreneurship

Education for Electronic Science and Technology

YANG Kun， YANG Hongjun， ZHAI Fengxiao， ZHANG Xiaodong， ZHANG Zhifeng

（School of Physics and Electronic Engineering， Zhengzhou University of Light Industry， Zhengzhou， Henan 450002）

Abstract Aiming at the demand of college students' innovation and entrepreneurship， taking electronic science and technology as an example， the shortcomings of current practice teaching are introduced， and a new practice teaching platform for innovation and entrepreneurship education are explored and constructed. The construction of the platform will help to improve the students' practical and innovative ability， and enhance the employment competitiveness of the graduates.

Keywords electronic science and technology； innovation and entrepreneurship education； practice teaching

2012年，《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》印發(fā)實(shí)施，提出了加強(qiáng)大學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的明確要求。[1]2015年，《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》把深化高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革作為工作重點(diǎn)，提出要提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和能力。[2]大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育日益受到關(guān)注與重視。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是1998年教育部專業(yè)調(diào)整時(shí)，由光電子技術(shù)、微電子技術(shù)等專業(yè)整合而來，是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的一級(jí)學(xué)科之一。光電子技術(shù)方向是由光學(xué)、激光、電子學(xué)和信息技術(shù)互相滲透而形成的一門高新技術(shù)學(xué)科，光電子產(chǎn)業(yè)是全球戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。加快建設(shè)我國(guó)的光電子信息產(chǎn)業(yè)和培養(yǎng)高層次光電子人才，是現(xiàn)代社會(huì)信息技術(shù)發(fā)展的需要，也是未來光電子產(chǎn)業(yè)的需要。鄭州輕工業(yè)學(xué)院設(shè)立電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)以來，緊緊圍繞專業(yè)建設(shè)，結(jié)合我院學(xué)科的特點(diǎn)，在培養(yǎng)多元化和多層次的電子科學(xué)與技術(shù)人才方面進(jìn)行了有益的探索。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生也陸續(xù)獲得了全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)，“飛思卡爾”杯智能車比賽全國(guó)二等獎(jiǎng)、“創(chuàng)青春”中國(guó)青年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽河南分賽創(chuàng)意類二等獎(jiǎng)等。

盡管本專業(yè)學(xué)生在各類大賽中取得了不俗的成績(jī)，但我們應(yīng)該看出，目前對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練更多地取決于學(xué)生的意愿。具體實(shí)施方案為在二年級(jí)動(dòng)員學(xué)生進(jìn)入相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，到三年級(jí)根據(jù)學(xué)生的情況選拔比較優(yōu)秀的同學(xué)參加相關(guān)的比賽。而大多數(shù)同學(xué)并沒有受到相關(guān)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的訓(xùn)練。為了提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，學(xué)校在2013版人才培養(yǎng)計(jì)劃中明確規(guī)定了各專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育學(xué)分，要求每個(gè)學(xué)生均要受到相關(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練。這就要求我們盡快構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐平臺(tái)，滿足學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練要求。

1 電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)現(xiàn)狀

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課和專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課、專業(yè)實(shí)驗(yàn)課和集中教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。課程體系如圖1所示。

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課主要包括物理實(shí)驗(yàn)和近代物理實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涵蓋基礎(chǔ)性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等。主要在對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、基本實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能方面的基礎(chǔ)訓(xùn)練，使學(xué)生較深入了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要程序與基本方法，為今后的專業(yè)學(xué)習(xí)、科學(xué)研究工作及知識(shí)更新奠定良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

專業(yè)實(shí)驗(yàn)課包括激光原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和光電技術(shù)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。該課程是在激光原理、激光技術(shù)、光電技術(shù)等相關(guān)專業(yè)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，按照理論與實(shí)踐結(jié)合的原則，與理論課程進(jìn)行配套整合的綜合實(shí)驗(yàn)課程。其目的在于使學(xué)生進(jìn)一步鞏固、加深、驗(yàn)證理論課所學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生在激光及光電領(lǐng)域分析問題和解決問題的能力。

集中實(shí)踐環(huán)節(jié)包括課程設(shè)計(jì)、電子電工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等。課程設(shè)計(jì)包括電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)和光電技術(shù)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)，為期一周，主要是完成一項(xiàng)涉及本課程主要內(nèi)容的綜合性、應(yīng)用型開發(fā)項(xiàng)目，主要目的在于加深學(xué)生對(duì)該課程的理解。電子和電工實(shí)習(xí)均為期一周，是電類及相關(guān)專業(yè)的重要實(shí)踐性教學(xué)課程，集實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、技能訓(xùn)練為一體，是培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和實(shí)踐操動(dòng)手能力的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)目前主要是由老師帶隊(duì)到校外專業(yè)實(shí)習(xí)基地直接參與產(chǎn)品生產(chǎn)過程，是將理論知識(shí)同產(chǎn)品生產(chǎn)相結(jié)合的有效實(shí)踐途徑。畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)過程的最后階段采用的一種總結(jié)性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要任務(wù)是完成某項(xiàng)具體性課題。

從以上專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系可以看出，在課堂實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)之間，缺少創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這使得部分學(xué)生理論知識(shí)掌握較好，但實(shí)際動(dòng)手能力較弱，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)感到吃力。

2 電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)實(shí)施方案

為了加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)體系認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新技能，根據(jù)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)特色來構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的訓(xùn)練納入本專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃和課程安排之中。根據(jù)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃的要求和專業(yè)的實(shí)際情況，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)主要分為電子開發(fā)技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和光電創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

電子開發(fā)技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要內(nèi)容是根據(jù)給定的電路設(shè)計(jì)項(xiàng)目，利用CAD軟件繪制PCB圖，自己動(dòng)手制作PCB印刷電路板，焊接元器件以及調(diào)試電路。利用電子開發(fā)技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開設(shè)“電子應(yīng)用開發(fā)實(shí)驗(yàn)”課程，該課程理論與實(shí)踐相結(jié)合，課程的基本架構(gòu)如圖2所示。

在電子電路設(shè)計(jì)過程介紹部分，主要要求學(xué)生注意繪制PCB圖設(shè)計(jì)規(guī)則中的線寬、焊盤大小、安全距離等，理解電路板制作工藝過程及儀器操作；常用電子元器件的介紹部分，要求學(xué)生認(rèn)識(shí)常用器件類型、外觀、 封裝等；電子電路設(shè)計(jì)原理介紹部分要求學(xué)生理解電路設(shè)計(jì)的基本原理；印刷電路板制作實(shí)驗(yàn)部分，要求學(xué)生了解PCB板制作過程，PCB板腐蝕機(jī)理及儀器的熟練操作；電路板焊接實(shí)驗(yàn)部分，要求學(xué)生熟練掌握電路板焊接技巧，防止虛焊；電路板調(diào)試實(shí)驗(yàn)部分，要求學(xué)生理解電路設(shè)計(jì)原理，學(xué)會(huì)使用萬用表、示波器等調(diào)試和測(cè)試電路參數(shù)。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生在學(xué)習(xí)電路原理、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)等理論課程和電工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)后，通過“電子應(yīng)用開發(fā)實(shí)驗(yàn)”，可使學(xué)生系統(tǒng)的掌握電路設(shè)計(jì)流程，熟悉實(shí)際電路設(shè)計(jì)、電路板制作、焊接及調(diào)試，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)積累豐富的經(jīng)驗(yàn)。

光電創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及光電技術(shù)、物理光學(xué)、幾何光學(xué)和光譜光學(xué)等領(lǐng)域。利用光電創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可開設(shè)“光電應(yīng)用開發(fā)實(shí)驗(yàn)”課程，包括五大綜合實(shí)驗(yàn)，如圖3所示。

光電技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)部分要求學(xué)生理解光電探測(cè)器、光柵、光譜儀等工作原理，學(xué)會(huì)光路調(diào)整的方法；CCD技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生理解CCD探測(cè)原理和面陣CCD成像原理；物理光學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生理解光的傳播、干涉等性質(zhì)和光在晶體中傳播特性和偏振特性；幾何光學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生了解光學(xué)透鏡組基本原理，理解望遠(yuǎn)系統(tǒng)搭建和放大倍數(shù)；Zemax光學(xué)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生了解Zemax軟件基本使用方法，學(xué)會(huì)使用Zemax軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)。

光電應(yīng)用開發(fā)實(shí)驗(yàn)是在專業(yè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開設(shè)的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可加深學(xué)生專業(yè)知識(shí)體系認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐能力和分析問題、解決問題的能力。

電子開發(fā)技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和光電創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)除通過開設(shè)上述兩門課程外，平時(shí)又可作為學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室。另外課程設(shè)計(jì)、學(xué)科競(jìng)賽、畢業(yè)設(shè)計(jì)等各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，均可在此平臺(tái)上根據(jù)項(xiàng)目要求進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。

3 結(jié)語

通過建立電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，可培養(yǎng)和提高學(xué)生在學(xué)習(xí)與實(shí)踐中的主觀能動(dòng)性與積極創(chuàng)新性，使學(xué)生理論知識(shí)、實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力都得到較大的提高，增強(qiáng)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的適應(yīng)性和競(jìng)爭(zhēng)力。

課題項(xiàng)目：鄭州輕工業(yè)學(xué)院第十一批教學(xué)改革項(xiàng)目

參考文獻(xiàn)

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