1、工作交流 汇报人: 韦 巍,浙江大学电工电子 实验教学示范中心,2012.11.8,中心概况,2,3,4,中心建设的主要特色,取得的成果,示范与推广,1997年:电工基础、电子学和电工学实验室整合建立“电工电子教学实验中心”。2006年:浙江省首批基础课实验教学示范中心 2007年:国家级电工电子实验教学示范中心 2007年:国家级人才培养模式创新实验区 2009年:国家级教学团队 2012年:十二五国家级实验示范中心“机电类专业实验教学中心”,中心概况,中心概况,中心总人数42人(含实验技术人员13人)。省级教学名师2人。教授:11人;副教授(高工):21人;中级16人。博士:14人;硕士:
2、23人;40岁以下占60%以上。实验技术人员13人,高级工程师6人;工程师9人。,副高职以上67,硕、博士77,73%,83%,80%,规模:面积7000m2,仪器3162台套,设备总值1900万元15类实验室共30个实验分室。可同时开出1100组实验实验教学:面向53个专业、继续教育、远程教育和成人教育25门实验课程(独立设课18门,非独立设课7门)实验项目总数达290余项年接纳学生总数约7000人;年实验总量超过27万人时,中心概况,中心概况,中心建设的主要特色,取得的成果,示范与推广,中心建设的主要特色,电类基础课程实验教学体系改革 高质量教材建设 开放式创新实验室建立 多样化实验教学模
3、式改造传统基础实验 问题导引、拓展思维改变实验手段 营造自主学习氛围加强了知识综合应用的实验份量构思创新实验与开发教学仪器同步进行 创新实验装备的研制与开发,实验教学体系 1)课程体系系统关联化 2)教学内容层次化模块化 3)以实践需求带动理论教学,实验教学内容 1)基础实验规范化 2)研究拓展型实验层次化 3)综合实验模块化 4)创新实践有序贯通,1)电类基础课程实验教学体系改革,1)按三层次(基本技能、综合能力、研究探索能力)设置实验内容 2)开发创新性实验项目内容、手段与教仪、平台同步建设,电路原理甲I,电路原理甲II,模拟电子技术基础,数字电子技术基础,电路原理实验甲I,模拟电子技术实
4、验,电路原理实验甲II,数字电子技术实验,电路与电子技术基础(含实验),电路分析与模拟信号处理,电测量与模拟电路实验,数字电路分析与设计,功率电路与电网络分析,综合实验,旧的课程体系结构,新的课程体系结构,秋,冬,春,夏,1)串联并联:便于建立全面的知识结构 2)统一、融合、交叉;创新实践起点高 3)专业基础强化。通识教育与专业教育相结合 4)减少2.5学分,以整体知识观构建课程体系,1)电类基础课程实验教学体系改革,现有电类基础课程缺陷: 课程多、难、偏、旧; 内容体系相互独立; 学分多。8门课15.5学分。,少、精、宽、新,系统关联、交叉融合,建设内容: 1)探索课程体系结构。学习完最基本
5、的电类基础知识,就可同步学习深层次的课程和创新实践 2)“电路模电数电”统筹考虑,组建5门核心课程。便于精简和统一。核心课程内容宽泛,关联知识交叉、融合。体现了理论与实验结合、经典与现代结合。 3)开发基于系统学习基础理论的实验项目,配套进行教学方法与手段改革 4)增开综合实验,新体系的优点: 更符合认知规律 知识架构更合理,知识体系精炼 实验及综合实验加强 推进高起点实践活动8门课5门(1门) 总学分减少2.5学分,以整体知识观构建课程体系,1)电类基础课程实验教学体系改革,编写新课程体系教材,已使用两轮 获得浙江大学高水平出版基金资助,即将作为纸质版、数字版和英文版向国内外出版发行,1)电
6、类基础课程实验教学体系改革,出版教材29部,其中精品教材1部,国家级规划教材17部。 实验教材10部中的7部为“十一五”国家级规划教材。 6部入选十二五国家级规划教材,2)高质量教材建设,精品教材,国家级规划 实验教材,入选“十二五”国家级规划教材6部,1、电路原理(第3版),机械工业出版社,2009年 2、工程电磁场原理(第二版),高等教育出版社,2009年 3、电工电子学(第3版),高等教育出版社,2008年11月 4、信号分析与处理,机械工业出版社,2006年4月 5、电力电子技术,科学出版社,2006年8月 6、现代控制理论,机械工业出版社,2010年,部分十一五规划教材,2)高质量教
7、材建设,其它教材,2)高质量教材建设,3)开放式创新实验室,配备综合实验设备; 完善的门警、电源管理系统 实验室24小时全天开放; 学生自我管理实验时间、内容、设备,3)开放式创新实验室,开放式管理模式已经推广到其他实验室,并可进行实验过程管理; 与国内外知名企业联合建立“大学生创新中心”,开放式管理; 基于实验教学管理系统,可实现与教务管理系统的无缝对接、实时查询实验室、实验预约,完成实验课程的规范化管理和开放管理;,教学方法的改革: 实验内容与教材改革开发创新性实验,更新教材 教学手段改进理论教学、实验教学、实验管理配套改革基础实验: 突出-规范、拓展设计性实验:以单元电路为依托,集“理论
8、分析、功能实现、应用”为一体综合实验:复杂应用背景下实现系统功能 评价体系过程;自主;开放;思、做、讲、答全面评价,4)多样化实验教学模式,提出了四种实验教学模式: (1)基于拓展型的问题导引实验教学模式; (2)基于功能的主线关联性实验教学模式; (3)基于扩展模块的开放式实验教学模式; (4)项目驱动教学模式,黑箱实验:通过端口特性的测量,反演密闭的黑箱中电路结构学生需自主、灵活地确定测试方案,从趣味性、研究性、开放性等方面改造传统实验,创新性实验,(1)基于拓展型的问题导引实验教学模式;,改造后的基本实验激发了同学的兴趣;获得专家肯定 暑期班上外校师生也给予好评 应邀在湖北省实验教学会议
9、上做专题巡讲,反常规设置实验内容:留白、设障,电路原理实验,内容:问题情境在电路原理实验教学中应用初探1)戴维南定理实验的拓展应用研究2)有源元件应用系统综合设计,特点:通过刻意创设问题情景,以问题为主线渐次展开教学1)使实验过程跌宕起伏、引人入胜,而且大大激发同学自主实验的积极性2)培养同学尊重客观数据、敏于观察、勤于思索的良好实验习惯,实验改革示例1,内容:以模块化的实验方式实现复杂应用背景下的基础实验和设计 1)基于语音信号处理系统的基本功能电路设计2)混沌掩盖保密通信系统之混沌发生器设计3)无接触电能传输系统之分离式变压器设计4)信号的分解与合成,特点:1)用实验实事表明应用与基础相互
10、呼应2)深入浅出;手段多样;实验的过程是判断和决策的过程3)可感受的实验效果更能激发兴趣,电路综合实验,实验改革示例2,数字电子技术基础实验,内容:基于可编程逻辑器件的可拓展、自主设计实验标准篮球赛计时器,特点:1. 体验“想法提出、思路整合、程序编写及下载、系统调试”2. 各种计数器的功能,可自主设计、自由发挥,拓展空间很大,实验改革示例3,多功能数字钟,系统组成: 秒脉冲发生电路 脉冲计数电路 译码驱动电路 LED显示电路 输入控制电路 输出控制电路,系统功能: 时钟功能 校时功能 整点报时功能 闹铃功能 附加功能(日历、秒表、倒计时、贪睡、游戏,涉及知识面: 数字逻辑基础知识 基本门电路
11、 编码器 译码器 显示器 数值比较器 数据选择器 触发器 计数器 单脉冲信号发生器 多谐振荡电路 可编程逻辑器件 EDA软件工具,(2)基于功能的主线关联性实验教学模式,用项目驱动型实验代替了独立的单元电路实验,鼓励学生采用不同方案实现目标 实验手段与电子技术发展方向紧密关联;,过去的数字钟,现在的数字钟,基于FPGA创新实验的扩展模块,部分学生作品,(3)基于扩展模块的开放实验教学模式,岔道,停车标志,正常路段,利用数字芯片完成导航控制功能 基于CPLD实现 基于单片机完成,开发跨课程实验项目,(4)项目驱动实验教学模式,研发的配套器材 成果获最佳论文奖,(4)项目驱动实验教学模式,书 名:
12、 电工电子创新实验 出版社:高等教育出版社 时 间:2010年12月,国家级实验教学示范中心联席会电子学科组从全国42个电子、电气信息类国家级实验教学示范中心遴选出48个项目,编辑出版。,这些实验改革项目选为全国推广项目,共47个实验项目,83%使用1轮以上,浙江大学电工电子创新性实验项目汇编与展示,1、自主研制电路原理级开放的实验台提供电路图,便于讨论实验现象,5)创新实验装备研发,相应各种用于基础实验的教学器材,5)创新实验装备研发,1)有源器件应用综合实验 2)电能传输系统(强电、弱电) 3)语音信号处理系统 4)综合测控系统 5)基于可编程逻辑器件的数字系统实验 6)智能小车,2、模块
13、化开放式综合实验系统,5)创新实验装备研发,模块化实施方法系统目标 -功能电路 结合科研项目的模拟实验7个系统可做几十个实验内容可跨课程、跨章节:一门课可用一个模块,在最后一门课上可形成一个功能齐全的系统在综合性实验课上,组队完成各模块,拼合成一个系统。,5)创新实验装备研发,中心概况,2,3,4,中心建设的主要特色,取得的成果,示范与推广,中心建设取得的成果,教学成果奖:国家级(参加)1项;省级1项;校级10项 精品课程:国家级4门,省级7门 “十一五”国家级规划教材:17部 出版教材29部(精品教材1部,国家级规划教材17部。实验教材10部中的7部为国家级规划教材,实验讲义近28本 开发创
14、新性实验项目47项 教学仪器设备或装置研制:10余项,600余台套 教学论文:63篇 教学研究项目:省级以上19项;校级26余项“机电类专业实验教学示范中心”评为十二五国家100个示范中心之一,中心概况,2,3,4,中心建设的主要特色,取得的成果,示范与推广,四、示范与推广,创新实验教学独具特色,有良好的示范效应 7个实验项目被国家级实验教学示范中心联席会选编进电工电子创新实验,高教出版社, 创新实验教学巡讲 长三角8校创新实验暑期培训班 全国最大规模的电子电气基础课程教学论坛专题报告,四、示范与推广,教材建设与推广 教材与课件已经为包括上海交通大学、东南大学、山东科技大学、沈阳工大学等在内的
15、国内100多所高校参考使用 列入十二五规划教材6部,十一五规划教材14部,四、示范与推广,模块化、开放式实验平台已经应用于2012年全国职业院校技能大赛,被国内35所学校使用,北京电子信息职业技术学院北京工业职业技术学院天津电子信息职业技术学院天津现代职业技术学院山西运城职业技术学院山西职业技术学院内蒙古电子信息职业技术学院上海电子信息职业技术学院南京工业职业技术学院南京信息职业技术学院淮安信息职业技术学院常州信息职业技术学院金华职业技术学院湖州职业技术学院广西职业技术学院潍坊工程职业学院郑州铁路职业技术学院,柳州铁道职业技术学院 安徽机电职业学院 安徽工商职业学校 十堰职业技术学院 河源职业
16、技术学院 深圳信息职业技术学院 海南软件职业技术学院 漳州职业技术学院 闽西职业技术学院 江西应用技术职业学院 重庆工业职业技术学院 重庆电子工程职业学院 长春职业技术学院 松源职业技术学院 辽源职业技术学院 陕西国防学院电路设备研究所 淄博职业技术学院,四、示范与推广,举办大量的国内会议 中心主办“2009年全国电工理论与新技术年会”,并在2011年初被中国电机工程学会评为“2009-2010年度”优秀学术会议一等奖 承办“第五届电子电气课程报告论坛”,2009年 举办“浙江省首届大学生电工电子创新实验暑期班”,2010年 举办“2011年“长三角八校(E8)大学生”暑期班”,2011年 承办第六届“全国大学生飞思卡尔杯智能车竞赛” 举办首届“AB杯”全国大学生自动化系统应用大赛 举办“苏鲁皖、浙赣闽地区高等学校电子技术教学研究会2012年年会”,谢 谢,