1、基于创新能力培养的高校电子技术类实践课程构建 祁建广 李宝营 李仁庆 王裕如 王立 里红杰 王启林 大连工业大学信息科学与工程学院 摘 要： 在对电子技术类实践课程教学改革的实践中, 在课程内容体系安排上制定了课程主线, 有机地结合了理论和实践部分的内容, 提高了学生的创造能力、分析和解决问题的能力及其工程实践能力, 效果良好。关键词： 电子技术类; 创新; 教学改革; 作者简介：祁建广, 男, 汉族, 辽宁大连人, 大连工业大学信息科学与工程学院, 讲师。基金：大连工业大学教育教学改革研究项目 (JGLX16006) 研究成果本文引用格式:祁建广, 李宝营, 李仁庆, 等.基于创新能力培养的
2、高校电子技术类实践课程构建J.教育现代化, 2017, 4 (47) :11-12+15.“基于创新能力培养的高校电子技术类实践课程构建”的改革是我国各大院校一直备受关注的问题, 打破原有的盲目跟从, 数据雷同的教学模式, 尽可能发挥学生的个性和创新能力, 开发思维灵活运用教学方法和手段。从专业教学角度来说, 将理论和实践相结合, 让学生对于知识更得心应手, 心领神会的完成每个实验, 充分发挥学生的创新能力。尽管如此, 国内高校的学生创新能力的培养过程各有其特点, 但是存在大量类似的问题, 主要表现在:创新意识不强, 探索精神缺乏;思维方式僵化, 缺少创新思维;动手能力不足, 实践能力低下;创
3、新毅力不够, 不能持之以恒;创造性人才培养机制的缺乏;现行教育评价体系不合理;就业压力空前增大1。项目主要对“基于创新能力培养的电子技术类实践课程构建”改革研究, 充分发挥学生的主观能动性和创新能力。培养学生的创新应从小抓起, 开发思维让学生多考虑问题, 多参与问题, 基于大学里对大学生创新能力的培养, 应该构建出多层次, 模块化的电子技术类实验课程的改革, 使实验内容和方法进行严格筹划, 提出具体的方案和措施。通过对电子技术类实验课程教学及实践, 来培养学生的个性发挥、整体素质和动手能力, 从点滴中挖掘学生的创新意识和创新能力。一基于创新能力培养的电子技术类实践课程构建(一) 项目研究内容和
4、目标1. 树立培养创造性人才的意识, 更新教育思想、教育观念。2. 加强培养, 配备一支综合素质高、业务能力强的实验教师队伍, 充分调动学生动手、动脑, 建立探索式创新式实验体系, 改“填鸭式”为“引导式、兴趣式”教学。3. 构建培养创造性人才的模式, 追求教学内容和课程的创新融合, 用实践检验理论。4. 营造培养创造性人才的环境, 改革教学管理机制, 创建基于项目实训为导向的创新平台。5. 开放实验室, 采用任务驱动的教学方法实现课程体系的融合创新、实验项目的强化设计和实践模式自主创建。以上几个方面的核心目的就是要建立一个以全程实践能力培养为核心、基于多层次、全方位的大学生创新实践培养体系。
5、“基于创新能力培养的高校电子技术类实践课程构建”的改革就是提供一个实践平台。通过实践平台实现电子技术类实践课程体系的创新, 打通各课程之间的相关知识, 实现多知识点的融合、实现跨课程的知识融合、实现已有知识与拓展知识的融合、实现课内实验与课外研学的融合。通过实践平台, 实现实验项目的设计与强化, 强化项目内容的工程性、强化知识应用的综合性、强化实现方法的多样性、强化实践过程的探索性。通过实践平台, 创建自主的实践模式, 实现学生自主选题规划功能指标、自主设计方案实践过程、自主搭建软硬件工作平台、自主构思展示实践成果。(二) 项目的总体实施方案电子技术类实践教学模式是整个信息类课程体系中的重要环
6、节和组成部分, 其对于培养高素质、高技能的专业性技术人才有着非常重要的现实意义。“教学改革的目的就是在教学改革过程中建立“以创新创业学科竞赛为实践平台、以全程实践能力培养做为核心、基于多层次、全方位的大学生创新培养体系的实施方案”, 实质就是一种实施提高大学生创新创业能力的人才培养机制的研究与实践。(三) 项目研究方法课堂教学和实验教学是相辅相成的, 二者都是学生学习与掌握知识的重要手段, 其先后顺序也不是固定的。学生在大学期间的学习, 其实就是一个认识、实践、再认识、再实践的过程。就认识而言, 可以在课堂上认识, 也可以在实验室里认识;而就实践而言, 也同样可以在课堂上实践。在这样一种认识的
7、基础上, 在课程设置上, 不求按部就班, 而求高效率地向学生传输知识, 充分调动学生的积极性和好奇心, 变被动学习为主动学习。由于有些知识内容可以通过反复的认识、实践过程来掌握。通过这些课程, 使学生对专业技术有一个初步的认识。同时, 还可以激励学生带着很多尚未认识的问题来学习后续理论课程, 从中去学习和解决一些尚未解决的问题。这样通过认识、实践、再认识、再实践, 更有利于学生对理论知识的认识和实践技能的掌握。建立电子技术类实践课程体系平台, 实践课程体系平台主要包括实验知识方法、模拟电路设计、数字电路设计和综合系统设计四个课外研学实践模块。电工电子实践课程体系平台配合理论教学, 在大学三年级
8、之前分三个学期实施教学。(四) 具体实施步骤及可行性分析“基于创新能力培养的电子技术类实践的课程构建”的教学改革方案可以规划如下。1.2017 年 3 月至 2017 年 9 月完成的目标。针对大学一年级学生, 在学年的第2 学期开设课外课堂 (第二课堂) 帮助学生掌握电子技术类实践的模块一:实验知识方法。包括实验工作规范、实验仪器使用, 元器件识别及性能测试, 印制板设计, 电子线路设计工具软件, 电子制作。使学生初步具备主持创新创业项目能力, 能够作为负责人申报大学生创新创业项目。2.2017 年 9 月至 2018 年 3 月完成的目标。在第二学年的第 1 学期对大二学生开设课外课堂帮助
9、学生掌握电子技术类实践的模块二、模块三:数字电路设计和模拟电路设计实践。重点培养学生模拟、数字电子线路的设计制作能力。内容包括:电路特性测试、组合电路设计、时序电路设计、数字系统设计、故障诊断排查;电源测试设计、信号产生放大、信号处理分析、模拟通道设计和模拟系统构建。使学生初步具备系统调试及制作能力, 能够参加学科竞赛并能够取得省级比赛 3 等以上奖励。3.2018 年 9 月至 2019 年 3 月完成目标。大学二年级第 2 学期对大二学生开设课外课堂集中培训, 帮助学生掌握电子技术类工程实践的模块四。培养学生掌握系统需求分析、结构规划设计、功能模块设计、系统实现测试、验收总结交流能力。内容
10、包括:信号发生器的设计与制作、数码显示与应用技术制作、单片机的使用和 EDA 工具软件的使用。使学生初步具备独立设计制作能力, 能够参加学科竞赛, 为创业就业打基础, 参与教师科研项目和撰写论文申请专利等。经过以上总体方案的实施, 如果实际过程每一步都做到位, 相信培养出的大学生一定会在电子设计能力和计算机应用能力得到明显提高, 也一定会使大学生在创新创业学科竞赛中取得优异的成绩, 同时经过这种过程的影响, 以点带面使学生能够自主学习, 使学校形成一种良好的学习风气。不仅如此, 这种将创新融入专业的实践过程可以为创新融入专业教学改革提供成功的经验, 如果规划和实施得当, 对于年轻教师的培养、以
11、及老教师的传帮带等均具有重要意义。二本项目的特色与创新(一) 以大学生创新创业实践基地为基础, 有效保障人才培养条件以大学生创新创业实践基地为基础平台, 借助良好的实验设备资源, 为学生提供实践基地。组织有经验的专任教师参与项目组, 对学生进行培训与指导, 充分发挥团队协作精神。通过科技创新活动可以在理论和实践双重的高度上获取知识, 它比仅仅从课堂单方面获取的知识要牢固深刻得多。(二) 以学科竞赛和创新创业项目为依托, 培养学生的实践创新能力项目负责人经过多年的教学实践, 充分调研国内大学电子信息类专业实践与创新能力培养的新思路和新方法, 将电子设计竞赛作为人才培养方式中有效锻炼学生分析解决问
12、题和实际动手能力的主要方式。通过参与竞赛, 有效激发了学生的学习热情, 并引导学生自主学习, 实现创新能力的培养。依托学科竞赛, 可以培养和提高学生在实践中解决强约束、多种要求的嵌入式系统设计能力。(三) 有效促进大学生就业此教改项目实施, 可以配合理论教学, 重点培养学生的实验项目建设, 提高创新人才培养。尤其是该实践过程的实施可以打通各课程之间的相关知识, 分阶段分学期的实时课外研学实践, 可以为学科竞赛及学生的创新创业项目积累提供平台。通过学生在全国大学生电子设计竞赛、全国大学生飞思卡尔智能汽车竞赛、挑战杯等比赛中实际锻炼, 使学生的实践设计、团队协作能力获得大幅度的提高, 从而有效促进
13、我院电气电子信息类和相近专业学生的就业。(四) 优化教育资源结构, 构建“基于创新能力培养的高校电子技术类实践课程”可做到真正的理论与实践的融合1. 课程体系上实现“四融合”创新, 四融合包括:多知识点融合、跨课程知识融合、已有知识与拓展知识融合和课内实验与课外研学融合。2. 实践项目上做到设计“四强化”, 四强化包括:强化项目内容的工程性、强化知识应用的综合性、强化实现方法的多样性和强化实践过程的探索性。3. 实践模式做到创建“四自主”, 四自主包括:创建学生自主选题规划功能指标、自主设计方案实践过程、自主搭建软硬件工作平台和自主构思展示实践成果。三结语通过改革, 可以使得我校的电子技术类实践课程在课程内容体系安排上制定了课程主线, 有机地结合了理论和实践部分的内容, 提高了学生的创造能力、分析和解决问题的能力, 提高学生的工程实践和创新能力, 效果良好。参考文献1李桃.基于电子设计竞赛的大学生创新实践能力培养黄福涛J.无线互联科技, 2016, (17) .
