研究型实践教学电路设计论文

2022-04-22

今天小编给大家找来了《研究型实践教学电路设计论文(精选3篇)》,供需要的小伙伴们查阅,希望能够帮助到大家。摘要:分析比较了目前实践教学体系存在的问题,提出按照“模块化、多层次、递进式”思想构建实践教学体系,从“入门引导、基础训练、综合设计、研究创新”四个层次分步实施。创建多样化的实践教学考核评价方法,为促进学生创新创业能力培养提供有力保证。

研究型实践教学电路设计论文 篇1:

普通理工科院校实践教学体系的现状与重构探析

摘要:当前工科院校实践教学体系还不能完全适应现代社会对人才的需求。分析了目前实践教育体系存在的问题,在充分融合传统各实践教学环节的基础上,构建了以培养适应地域经济需求的工程应用型人才为目标的四模块实践教学体系,并提出了实践教学管理方法和保障措施。

关键词:工科院校;实践教学;工程应用型;人才培养

作者简介:朱伟(1976-),男,江苏泰兴人,常州大学机械工程学院,副教授;胡爱萍(1956-),女,浙江长兴人,常州大学机械工程学院,教授。(江苏 常州 213016)

基金项目:本文系常州大学教研课题(课题编号:GJY2012065)、江苏省高校青蓝工程优秀青年骨干教师项目(项目编号:SCZ1228200007)的研究成果。

实践是人类有目的的认识世界和改造世界的客观活动,是人類社会存在的根本方式。实践教学和理论教学一样,都属于教学的范畴,两者相辅相成,共同构成了教学活动的有机整体。理论教学是实践教学的前沿和基础,实践教学是理论教学的践行和深化。[1]普通工科院校的主要目标是培养适应社会需求的工程应用人才,着力培养学生的实践能力、应用能力和创新能力,为地域经济服务。因此,重新梳理和构建工科院校实践教学体系是普通工科院校目前应该重视的问题。

一、当前实践教育体系与社会需求的矛盾与现状

社会各界普遍认为当前普通高校培养的本科毕业生实践能力差、缺乏创新精神,上不如重点高校培养的硕士、博士等高层次人才,下不如高职院校培养的一线技工人才,再加上学生本身眼高手低的不正确定位,导致当前普通高校本科毕业生陷入了前所未有的尴尬境地。造成这种局面的主要原因有以下几个方面:

1.高校办学实践观念滞后

早在2001年,教育部在加强本科教学质量的意见中提出要注重学生实践能力的培养,强化实践育人,增加实践教学比重。[2]我国工科院校已经认识到了实践教学对现代化人才培养的重要性,但对实践教学的改革还未跟上社会发展的需求。[3]实践教学的经费投入不足,无法保障各专业基本实验设施、校外实习基地等硬件设施建设;实践教学改革拖泥带水,无法完全摆脱重理论、轻实践的传统观念;实践教学开放度不够;缺乏完善的制度保障。顶层设计缺失有效规划和改革魄力,致使高校缺乏有效的实践教学平台和措施。

2.学生是实践教学的主体和对象,是实践教学效果的主要评价者

我国当代大学生都是经历了小考、中考、高考三大考试后进入高等学府的,“天之骄子”的传统观念以及应试教育制度造就了学生重理论、轻实践的错误思想,再加上目前高校的实践教学相对于理论教学比重较低,学生普遍认为理论学习要比实践能力重要得多。

3.教师是实践教学的实施者,其授课水平和思想理念直接关系到实践教学的效果

教师是实践教学的实施者,其授课水平和思想理念直接关系到实践教学的效果。然而,目前高校大多数教师都是毕业后直接到学校工作,缺乏工程实践锻炼,所做的科研课题也偏向于基础理论研究,同时还承担了繁重的科研和教学任务。因此,教师没有足够的精力和时间放在实践教学上,很多实验课程就直接让实验员上,无法保证实践教学效果。

4.实践教学方法单一,比重较低

美、英、日等发达国家的应用型大学的实验学时在总学时中的比例达到50%,而我国只有10%左右,比例明显偏低;[4]基础实验教学主要是演示型实验,综合性和设计性实验偏少;课程设计题目单一,创新性不强;由于总学时的约束,生产实习也仅仅让学生到企业走马观花,学生缺少更多的动手和实践的机会。

以上种种原因导致高校实践教学落后于理论教学,培养的学生只会些“花拳绣腿”的理论知识,缺乏工程应用能力和创新精神,无法适应企业工程应用的需求,从而导致当前高校人才培养与市场需求脱节,社会对大学毕业生的能力和水平持怀疑态度。

二、实践教学体系的融合与重构

实践教学体系包括课程设计、毕业设计、课程实验、金工实习、生产实习、各类创新设计活动、社会实践等内容,这些环节和理论教学相互依存、互为基础,目的是为了培养学生的动手能力、实践能力和创新能力。实践教学体系需要在切实可行的培养方案基础上进行科学融合,然后分层次、分模块进行重新构建,主要包括以下四个模块。

1.基本认知模块

基本认知模块包括行业认知实习、基础课程实验、金工实习等环节,主要培养学生的基本动手能力,拓宽学生的专业知识,使学生掌握专业领域中的基本操作技能。常州大学是以石油石化为专业背景的高校,工科专业在第一学期就安排了为期一天的石油化工认识实习,第七学期安排了为期1周的石化工程实训,以深化学生对石油石化行业的认识和了解。各二级学院通过金工实习、仿真实习、电子实习以及基础实验等环节强化了学生对本专业的基本认知。

2.综合设计模块

综合设计模块包括课程设计、综合设计、毕业设计等环节,使学生系统巩固所学的知识体系,能把理论教学中所学的知识灵活地应用于实践,从而提高学生对知识的综合运用能力,并培养学生分析问题和解决问题的能力。常州大学鼓励学生到企业完成毕业设计,同时支持指导教师将与企业合作的项目作为学生综合设计的题目。目前,常州大学机械工程学院来自企业的毕业设计题目已超过40%,这使学生能近距离地接触到工程实际项目,可经历从拟定方案到成本估算、理论计算、结构设计、模拟仿真、加工制作等各个环节,培养他们的创造能力和综合运用能力。

3.创新创意模块

创新创意模块即所谓的“第二课堂”,是指学校通过举办科技创新创业大赛、开放专业实验室、设立创新实践项目等途径,使学生发现新问题、提出新创意,并通过实验、设计、制造等环节形成物化成果,从而提高学生的创新能力。常州大学在设立大学生创新基金的同时,于2011年筹建了大学生科技与艺术创新中心,该中心包涵了电子电路设计、智能机器人、石油化工仿真、3D打印造型、产品艺术设计、陶瓷装饰壁画等14个方面的内容,并于2013年开始设立专项资助计划,鼓励学生参与创新活动。各二级学院也为学生搭建了创新平台,包括创新创业大赛、金点子大赛、数学建模等活动,不仅丰富了学生的课外生活,更重要的是形成了宽松的创新创业文化氛围,培养了学生富于创新、敢于挑战、善于合作的精神。

4.校外工程实践模块

校外工程实践模块是通过校企合作对学生进行联合培养,通过聘请校外导师、到企业完成毕业设计、参与校企合作项目、生产实习或顶岗实习等方式,促进校企间资源共享,从而使人才培养适应企业和社会需求。近年来,学校非常重视与地方企业的合作,通过卓越计划、定向培养、委托培养、产学研项目等形式,使学生能直接参与企业的工程项目。这样,对于企业而言,不仅降低了运营成本和人力成本,而且可以享用学校的相关实验设备资源和人才资源;对于高校而言,不仅为学生解决了实践基地、实训基地和校外导师,提高了人才培养质量和就业率,还促进了学校科学研究的发展。

三、实践教学管理体系与制度保障

1.建立开放式实践教学管理体系

开放式办学是高等教育发展的必然趋势,实践教学更应该秉承开放式管理的理念,充分整合校内外各方资源,搭建一流的开放式实践教学平台和管理体系。

首先,要具有国际化的办学理念。目前,我国高等院校的办学水平和人才培养模式与发达国家的高等教育相比还存在不小的差距,除了体制的约束外,更多的还是办学经验不足,改革观念滞后。[5]因此,必须加强与国外一流大学的交流和合作,选派骨干教师和管理人员到国际知名高校进修、交流,开阔视野,学习先进的专业知识、校园文化和办学经验;选拔优秀学生和国外一流大学进行短期交换,到国际大公司进行短期实践;同时邀请国外著名高校的专家、管理者来国内讲学,传授先进的管理经验。

其次,国内高校要加强与地方政府、企业、行业协会等单位的合作,加强资源共享。积极配合地方政府的各项方针政策,为地域经济服务,争取地方政府的支持;保持和国内一流高校的沟通和交流,实现资源共享、经验共享、理念共享;深入拓宽和地方企业、行业协会的产学研合作,拓宽实践教学渠道。

最后,实践教学必须实现开放式管理。一是要加大实验室、实训设备、创新基地等硬件设施的开放力度,建立完善的网络信息选课系统,能随时为需要的学生安排相关服务;将专业性、实践性较强的课程搬到实验室上课,让学生通过实验或实践完成学习任务。二是完善培养方案,增加学生进行综合性、设计性和创新性实验的学分。三是建立开放工作量补贴等配套措施和政策促进开放式实践教学进一步深化,打破专业壁垒限制,各专业实验室、实践教学设施实现全校共享。

2.进一步加强实践教学师资队伍建设

实践教学需要一支稳定的、具有丰富工程实践经验的优秀教师队伍。然而,现在高校招聘人才首先考虑的是是否具有博士学位,其次是看发表了多少篇学术论文,而将具有多年企业工程经验的工程师拒之门外。因此,教师缺乏工程实践经历是当前大多数高校普遍存在的问题。

(1)学校要有计划、有步骤地制定培养实践教学教师的政策和规划,鼓励教师进企业,参加工程实践。常州大学通过各种途径积极推进教师工程实践能力的培养:一是定期推荐无企业实践经历的青年教师到大中型企业进行工程实践培训;二是通过选派优秀教师参加江苏省“科技镇长团”,使教师参与到地方政府的科技管理和地方企业的工程实践中去;三是鼓励教师申报江苏省“企业博士集聚计划”,到企业兼职,参与企业的项目研发;四是通过产学研合作平台,如研究生工作站、工程技术研究中心、产学研基地等,促进企业和高校教师的项目合作。

(2)通过专职和兼职相结合的方式积极引进具有丰富工程经验的工程师参与实践教学。一是根据专业需求加强引进国内外大中型企业的高级工程师,这样既可以推动校企产学研合作,又为实践教学解决了师资问题;二是通过校外导师、产业教授等形式,聘请企业高技能型人才为兼职教师,定期来校开讲座、指导学生毕业设计、指导生产实习等实践教学环节。

3.加强实践教学质量监控体系建设

实践教学质量是高校人才培养质量以及学生实践能力、创新能力提升的重要保障。科学规范的实践教学质量管理制度是稳定教学秩序、提高实践教学质量的保证。

常州大学根据自身的办学定位和特点,结合多年的实践教学实际,制定了实践教学管理办法及相应的实施细则等管理文件,充分利用科学的管理手段和法规措施来保证学校的实践教学顺利开展。一是制定了科学合理的实践教学质量评价标准,如听课表、青年教师教学质量标准、毕业设计评审教师评审标准等评价指标。二是构建了实践教学三级质量监控体系,包括学生评教、同行评教和学校督导评教,各二级学院还开展了“听、讲、评”,学院领导听课评教,师徒对接等活动,进一步促进了实践教学质量的提升。三是认真总结,建立了完善的信息反馈制度。對于课程设计、毕业设计、生产实习、金工实习等实践环节,由教研室、学院、教务处三级部门做到每学期总结,反馈存在的问题,并及时改进和完善。四是建立实践教学质量评价体系,学校教务处组织专家每学年评估一次,学院每学期评估一次,评估结果作为部门评优的重要依据,同时反馈给各部门进行整改。

参考文献:

[1]王青爽.华中科技大学工科本科实践教学现状研究[D].武汉:华中科技大学,2009.

[2]中华人民共和国教育部.关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见[J].中国大学教学,2001,(6):4-5.

[3]杨叔子,等.创新之根在实践[J].高等工程教育研究,2001,(2):9-12.

[4]洪林,等.国外应用型大学实践教学体系与基地建设[J].实验室研究与探索,2006,25(12):1586-1588.

[5]张炳生,等.工程实践教学体系的构建[J].江苏高教,2006,

(1):102-104.

(责任编辑:孙晴)

作者:朱伟 胡爱萍

研究型实践教学电路设计论文 篇2:

完善实践教学体系 强化创新创业能力培养

摘要:分析比较了目前实践教学体系存在的问题,提出按照“模块化、多层次、递进式”思想构建实践教学体系,从“入门引导、基础训练、综合设计、研究创新”四个层次分步实施。创建多样化的实践教学考核评价方法,为促进学生创新创业能力培养提供有力保证。

关键词:实践教学;创新能力;师资队伍;考核评价;人才培养

Key words: practice teaching; innovation capability; teaching staff; check and evaluation; talent cultivation

实验教学是创业型和创新型人才培养的有效途径,同时也是工程教育的重要教学环节,对指导学生理论联系实际,培养学生创新创业精神与工程素养具有非常重要的作用。“大众创业,万众创新”为高校加快促进创新创业教育指明了方向。我校电工电子技术实验中心于2007年被确定为重庆市实验教学示范中心,在规范实践教学管理、构建实践教学体系、改革实践教学模式和方法等方面都取得了较好的效果。但是,现有的实践教学体系仍然暴露出诸多问题,不能完全满足培养工程实践能力和科技创新能力的应用型复合人才的需求[1]。

1 实践教学存在的问题

通过对实践教学多年的教学实践和探索,实验中心已经在教育观念认识、人员队伍建设、实践教学内容完善、资源配置及创新创业实践教学基地建设等各个方面取得初步成效,但仍然暴露出一些问题[2]。

1)实验与理论不能完全实现分离。目前,实验教学在很多高校仍然作为理论课的辅助性教学手段,即课内实验。在教学安排上往往受到理论教学的约束,实验教学内容更新与技术发展不同步,与用人单位急需的应用型复合人才培养模式不协调。

2)实践教学缺乏整体规划,不利于学生创新能力培养。目前实践教学主要是根据理论课教学进度穿插于课程教学之间,时间上比较零散,前后实验内容关联度不够,没有形成一个系统的、完整的培养体系。学生做完实验后仍然不清楚具体应用,对实践教学逐渐丧失兴趣,严重制约学生工程实践能力和创新能力培养。

3)实验室缺乏浓厚的学术研究与创新氛围。目前实验中心大多数教师的主要精力都投放在本科教学中,进行科学研究的积极性不高,不仅仅因为自身理论知识水平有限,同时缺少对外交流学习的机会,缺乏一种创新精神,对培养学生的创新能力和意识不利。

4)考核评价方法过于简单。大多数实践教学的考核方式采取实验操作和实验报告相结合的考核方式,实验操作环节无具体评价指标,对学生的工程实践能力和创新能力缺乏一个量化评价。因此,教师无法准确把握学生对实践环节的认知程度,无法就学生个人的实践能力和创新能力提升提出改进意见。

2 “模块化、多层次、递进式”实践教学体系构建思路

实践教学体系应以培养学生工程实践能力和创新能力为目标,以培养学生基本实验技能和自主研学为抓手,进而构建“模块化、多层次、递进式”的实验教学体系[3-5]。针对我校电气信息类实践教学反映的客观问题,从顶层设计入手,对实践教学体系进行补充和修正,使其更加符合我校创新创业人才培养模式。“模块化、多层次、递进式”实验教学体系如图1所示。

1)由单元到系统,体现“模块化”。以培养学生的工程实践能力和创新能力为出发点对实践教学体系按功能进行划分,体现人才培养的阶段性和客观规律性。通过具体的组织和实施,形成实践教学的鲜明特色,对培养学生的工程实践能力和创新能力具有重要意义。

2)由基础到综合,体现“层次化”。为适应不同学科专业实践教学需要,从“入门引导—基础训练—综合设计—研究创新”贯通课内外、循序渐进,对不同层次、不同能力学生因材施教。在课程内容上,从实验知识方法应用、电路设计到课外研学分层次递进,深化科研和工程背景;在教学进程中,逐步提升项目的广度、深度、综合性、研究性、探索性,渐次提升实践技能和创新要求;在教学要求下,学生通过项目实践需经历“项目需求分析、知识学习补充、理论推导计算、实现方法选择、电路设计仿真、实验步骤设计、参数测试方案、实验总结分析”的过程,运用理论知识指导实践,发现问题、解决问题,在实践中查漏补缺,拓宽视野、自主创新。

3)由课内到课外,体现“递进式”。在课内外相融合的教学实践活动中,将创新能力的培养融入教学的每个环节、每个实验,拾级而上、循序渐进,培养学生自主学习、知识运用、科学研究、工程实践、团队合作、探索创新的基本能力与素养,让学生在实践中学会自主学习、学会做中学习、学会研究分析、学会设计创新。通过课内学习,学生具备了自主学习、创新设计、工程实践的基本能力,在课外研学中依托创新训练项目、拔尖人才计划、实验创新基金、科研团队等项目,学生自主选题设计并进行信息分析处理等工作,同时通过参加各类学科竞赛,使学生在“做中学”,渐次提高学生动手能力,培养分析解决问题的能力和独立创新能力。

3 “模块化、多层次、递进式”实践教学体系实施措施

3.1 建设大学生电子设计创新实践基地

学生课外科技活动、创新创业实践、学科竞赛是高校实践教学环节的重要组成部分,打造以高水平师资队伍为支撑的仪器设备配置先进,管理制度规范,教学体系完备,学生受益面广,运行安全高效、教学资源共享、充满活力、创新创业实践成果丰富的创新实践基地是构建“模块化、多层次、递进式”实践教学体系的重要举措之一[6]。

2010年我校设立电子设计竞赛培训基地以来,每年都吸引全校各年级学生200余人常驻基地进行各类课外科技活动。在全国大学生“挑战杯”课外科技作品竞赛、全国大学生电子设计竞赛、重庆市大学生TI杯电子设计竞赛、重庆市大学生“合泰杯”单片机应用设计竞赛、校级“开拓杯”科研立项、大学生创新创业训练计划、校级电子设计竞赛等各类学科竞赛活动中取得了丰富的创新创业实践成果。为继续扩大受益面,以创新型人才培养为目标,整合优化教学资源,充分发挥学科交叉优势,以电工电子技术实验教学示范中心和电子设计竞赛基地为依托,建设大学生电子设计创新实践基地,为学生的工程实践和科技创新提供一个公共平台。

3.2 培养“双师型”教师队伍

师资队伍建设状况是创新人才培养的基础,实践教学不仅需要具备扎实的专业理论知识,同时也需要娴熟的操作技能和丰富的工程实践经验。因此,实验中心应着重培养创新型教师,坚持外引进和内培养相结合,打造“双师”型教师队伍。

教师专业技能的高低体现在日常教学科研中,专业教师往往理论基础比较扎实、知识面较宽,而实验教师动手能力较强、工程实践经验比较丰富,打造专业教师和实践教师交流的平台,定期组织教师交流学习,吸收新进博士到实验中心锻炼,培养即具有丰富的理论知识又具备较强工程实践能力的“双师型”教师团队。

3.3 精心设置实验项目

实验教学不能仅仅满足于学生被动地接受和掌握实验的原理、方法和操作技能,而应该以实验项目为载体,以实验任务和实验要求为驱动,让学生利用已掌握的理论知识,分析、理解和使用实验方法。更高的要求,要让学生通过分析实验任务和要求,认识当前自身知识、方法、能力的缺陷,必须在拓宽知识、探索方法、自主创新的基础上才能够完成任务,从而在实践中培养工程素养,锻炼科学思维习惯和创新意识[7]。

在内容选择上,侧重于学生在学习、生活和工程中可能遇到的问题和现象,促进学习与实践的结合,强调学科交叉,使实践活动不受学科知识结构限制;在项目设计中,尽可能选择具有多种实现方法,或实验结论易受外部条件影响而改变的内容,来展示科学的研究性和探索性;在课程的项目配置上,分层渐次递进,从知识方法学习、综合设计到自主研究,升华实验项目要求的层次性和强调项目的工程应用背景。最终形成“从点到面”、“从单元到系统”、“从基础训练到综合设计”、“研究创新探索发现”的实验课程体系。图2为电工电子技术实验中心实验项目设置结构图。

3.4 改革实践教学模式

传统的实践教学模式主要是以教师讲授和演示为主,学生往往按部就班,缺乏主动思考、积极探索和自我改进的过程。无法变被动学习为主动学习,不利于学生创新能力的培养[8]。

为克服传统实践教学模式的弊端,现有实践教学模式采取“以项目驱动”为导向,教师引导下的学生自主实践教学模式。教师通过案例分析、任务要求、研究方法和考核激励引导学生在实践过程中自主确定任务要求,自主设计方案进程,自主构建实验平台,自我展示实践成果,充分挖掘学生的创造性思维,逐渐形成自主实践模式,养成研究探索习惯。教师引导下的学生自主实践教学模式如图3所示。

3.5 建立“多元化”的实践教学考核评价方法

多年来,电工电子技术实验中心实践教学考核一直沿用简单的“实做+报告”的考核方式作为实验成绩评定的标准。在特定时间和特定环境下,这一考核方式在一定程度上能够客观反映学生对知识掌握的程度[9]。但是随着实践教学改革的

不断深入,在培养创新型人才的大环境下,传统的实践教学体系和教学方法都发生了巨大变化,现有的实践教学考核评价方法已经严重制约创新型人才培养的质量。实践教学应采取“多元化”的考核评价方法,定性考核和定量考核相结合。在学生的学习态度、出勤率等方面应以定性考核为主,而在实验报告完成质量、实验操作环节应以定量考核为主。通过设置目标、操作、答辩、提问、报告、作品展示等考察点,根据具体的实践环节自由组合,灵活设置,这样既能满足基础实践环节的需要,又能达到研究创新环节的考核目标。将实践教学根据人才培养目标单独考核,对学生的工程实践能力和创新能力进行客观评价,有助于学生查摆问题和自我改进。

4 结论

实践教学经过多年改革,尽管在实验教学理念、实验室建设、实验教学内容及方法等方面取得了不少成绩,但是随着我国高等教育的不断发展,建立一套符合创新创业人才培养目标的实践教学体系迫在眉睫。通过在电子设计创新实践基地设置、“双师型”教师队伍培养、实验项目设置、实践教学模式改革以及实践教学考核评价方法制定五个方面提出具体的实施措施,必将促进我校创新型人才的培养。

参考文献:

[1] 雷万忠,季宝杰.电气信息类工程实践教学体系的构建[J]. 实验室研究与探索,2011(6):332-335.

[2] 袁银男,许桢英,刘会霞, 等. 完善实践教学体系强化 创新能力培养[J]. 实验室研究与探索,2010(4):92-94.

[3] 张洪田. 构建开放式实践教学体系 培养工程应用型人才的探索与实践[J]. 中国大学教学,2011(8):73-76.

[4] 于猛,单亦先,王绍兰,等. 构建完善的实践教学体系[J]. 实验室研究与探索,2009(5):126-128.

[5] 陈支武,张德容. 完善实践教学体系 培养应用型创新人才[J]. 实验室研究与探索,2012(8):167-170.

[6] 曲伟,邱成军,刘明亮, 等. 电工电子实验教学中心实践教学体系建设与实践[J]. 实验室研究与探索,2010(7):216-218.

[7] 黄大乾,张少翃,陈建军. 基于学生自主学习的实践教学体系和平台构建[J]. 实验技术与管理,2013(8):179-182.

[8] 洪梅. 深化实践教学改革,构建合理实践教学体系[J]. 科技信息,2008(12):201.

[9] 陈传海.多元考核模式在高职实践教学中的应用与探索[J]. 滁州学院学报,2011(3):98-99.

作者:彭小峰 曹阳

研究型实践教学电路设计论文 篇3:

《电工电子技术》课程实践教学改革探讨

引言:实践教学是培养学生实践应用能力的重要教学环节,在教学体系中占有非常重要的地位。针对传统的《电工电子技术》课程实践教学存在的实践教学形式单一、受实验条件限制,学生实践操作少,缺少实践考核环节,学生对实践教学不重视等问题,从构建实践教学体系,完善实践教学内容,搭建虚实结合的实践教学平台,改革实践教学考核方法等方面,对《电工电子技术》课程实践教学进行改革探讨。

《电工电子技术》课程是高职院校工科学生非常重要的一门专业基础课,课程内容包括电路、模拟和数字电子技术等多方面内容,除了使学生掌握电工电子技术必要的基本理论和知识外,还要能熟练地使用常规实验仪器和基本的实践操作技能,课程具有较强的理论性和实践性。目前,高等院校都将学生的实践应用能力作为重要的培养目标之一,对于高职院校来说,培养学生的实践应用能力更是重中之重。实践教学是培养学生实践应用能力的重要教学环节,在教学体系中越来越受到重视。传统的《电工电子技术》课程实践教学已经不能满足目前的教学需要,需要对《电工电子技术》课程实践教学进行改革。

一、目前实践教学中存在的主要问题

1.1实践教学形式单一

在传统的《电工电子技术》课程教学中,主要是以理论教学为主,在理论教学内容完成后,再进行相应的实验,实践教学主要以课内实验的形式开展,但是实验教学学时较少,实验内容主要是以验证性实验为主,而且实验设备多为结构相对固定,集成化较高的实验箱,学生在实验时只需要按着实验原理图进行接线,记录实验数据即可完成相应的实验内容,缺少针对学生应用、创新能力的培养。

1.2受实验条件限制,学生实践操作较少

《电工电子技术》课程是工科专业学生的专业基础课,开设课程的专业较多,实验室课程安排较满,实验设备长期满负荷使用,设备损坏较大,在进行实验时,只能安排多名同学共同使用一组实验设备,平均每个学生的实践操作时间较少。

1.3缺少实践考核环节,学生对实践教学不重视

实践教学的考核是主要是以学生完成实验报告的情况给定成绩的,而且实践成绩在课程的总成绩中所占的比例较少,因此学生对实验课也不重视,存在学生在分组实验时浑水摸鱼,不积极动手操作,伪造实验数据,抄袭实验报告的现象。多数学生在学习完整个课程后还不会正确操作常用实验仪器,如示波器、信号发生器等设备,学生的实践动手能力较差。

针对上述传统实践教学存在的问题,结合高职院校培养目标和学生特点,对《电工电子技术》课程进行实践教学改革,构建实践教学体系,完善实践教学内容,搭建虚实结合的实践教学平台,改革实践教学考核方法,以提高学生的实践应用能力。

二、实践教学改革

2.1构建实践教学体系

实践教学不是仅靠几次课内实验就可以完成的,因此要建立一个完整的实践教学体系。在课内实验的基础上,增加课外实验教学环节,开放实验室,学生可以利用课后时间,完成教师安排的选做实验项目,加强实践操作练习,弥补实践学时不足的问题,并培养学生的自学能力。对于在课内、外实验完成较好的同学,可以有针对性的进行培训,使这部分学生在第二课堂进行提高训练,选拔优秀学生参加电子竞赛。在期末的时候设置2周的课程实训,以综合性设计内容为主,教师给出电路功能要求,学生独立完成方案的设计与电路制作和调试,使学生的综合应用能力有较大的提升。

2.2完善实践教学内容

将实践教学内容分成基本验证性实验、设计性实验和综合应用性实验项目,并根据不同专业有针对性的设置不同的实验项目[1]。其中基本验证性实验项目主要是配合相应的理论教学内容,如电路基本定理的验证、集成运算放大器的基本应用等实验,主要使学生通过完成实验项目加深对理论知识的理解与应用,学会使用常规的实验仪器,掌握基本的实验数据整理方法,并能通过实验数据得到相应的实验结论对实验原理进行验证,实验内容为全体学生必做项目,主要是在课内实验完成。根据不同学生对课程的掌握情况和学习能力,设计不同的实验项目,使学生在课后独立完成,这类实验项目主要是设计性实验,如设计计数器电路等,教师给出电路的功能要求,学生根据学习的理论知识并通过查找相关的资料,完成电路的设计,并完成相关的实验操作[2],设计性实验项目主要是针对学生实践应用能力的培训,使学生初步掌握电路设计的步骤和方法。因为该部分实验项目是学生在课后时间独立完成的,所以实验难度要适宜,项目不能太大、太难,使学生产生厌烦情绪,要注重实验内容的趣味性,激发学生的学习兴趣,使学生能主动的参与该项目的教学活动,同时要有相应的考核办法,督促学生完成。对于期末课程实训,项目要有一定的难度和广度,是对学生综合实践应用能力的培训和考核,如制作流动彩灯控制器、数显地址呼叫器等项目,利用2周左右的时间,使学生完成2-3个综合性电路的设计和制作调试,并针对自己的设计过程进行答辩,在实训过程中,教师对电路开发设计技巧和相关的技能给与培训指导。

2.3搭建虚实结合的实践教学平台

目前有很多电子电路仿真软件,如Proteus、Multisim等,它们界面友好,操作简单,只要一台个人电脑,学生就可以随时、随地进行电路的设计,通过仿真功能观察电路的运行效果,这不但可以弥补实验教学资源不足的问题,还可以培养学生的自学能力,而且虚拟实践教学平台的仿真效果形象,生动,可以很好的激发学生的学习兴趣[3]。如图1所示为利用Multisim软件进行的基尔霍夫电流定律的验证实验。

同时在原有电路实验箱的基础上,增加一些实验开发板、芯片和各类电子元器件,使学生在软件仿真的基础上,进行实际电路的制作与调试,使学生体验完整的电路开发设计过程,全面提高学生的实践操作能力。

2.4改革实践教学考核方法

加大实践教学考核的分值比例,不仅可以考察出学生实际对于课程应用掌握的情况,还可以起到很加的督促作用,促使学生重视实践,积极参与实践操作。因此,需要将课程实践教学体系的各个环节都纳入到实践教学的考核范围内[4]。实践教学考核主要包括以下几个方面:第一,学生的实践成绩应占到课程总成绩的40%以上,基本与理论成绩持平;第二,实践教学成绩应包括课内实验、课外实验和第二课堂等各个实践教学环节,其中课程实训一般是单独核算成绩。第三,实践教学成绩分配,课内实验是每个学生必需完成的,是整个课程教学的重要一环,占实践总成绩的60%,课外实验是选做内容,但也要求学生完成一定数量的实验项目,为了起到较好的督促做作,将其分值设置为“30%”,最后的10%是鼓励学生积极参加第二课堂和各类电子竞赛的奖励成绩。因此,实践总成绩=课内实验60%+课外实验30%+第二课堂10%。第四,具体的成绩评定,对于课内实验,除了要看学生实验报告的完成情况外,还要重点考察他们在实验过程中的动手参与情况,实验数据分析、整理能力等。并针对实验过程中的一些现象进行提问,使学生认识到实验不是简单的连连线,读读数就能完成的,要确实理解实验的原理。课内实验成绩=实验操作50%+过程提问20%+实验报告30%;课外实验是教师针对每个学生设计不同的实验题目,互相抄袭的机率不大,可以按学生完成的实验数目评分,若能独立完成4个课外实验项目计100分,以此类推,确定课外实验成绩;第二课堂成绩,属于奖励成绩性质,主要根据学生在比赛中取得的成绩名次进行折合。这样实践成绩可以真实的反应出学生平时参与实践操作和应用能力掌握情况。第五,课程实训一般是单独核算成绩,对实训成绩的考核主要从学生的分析设计能力,制作完成情况和实训报告等几方面评定,实训成绩=电路制作50%+答辩20%+实训报告30%。

三、结束语

《电工电子技术》课程对学生实践应用能力要求高,实践教学既是对课程理论内容的验证,可以帮助学生加深对理论知识的理解,又是理论知识的应用与拓展,课程实践教学占有非常重要的地位。通过构建实践教学体系,完善实践教学内容,搭建虚实结合的实践教学平台,改革实践教学考核方法等方面对传统的实践教学进行改革,教学实践表明,学生实践操作的参与度更高,针对课程的实践应用练习明显增多,学生的实践应用能力有了较大提升,取得了较好的教学效果。

参考文献

[1]王晓荣,庄艳,庄文玮.电工电子技术课程实践教学改革探讨[J].景德镇高志学报.2013(6):14-15.

[2]宋国义,黄金侠,张玉峰.电工电子技术教学与实践中培养创新型人才的探究[J].中国电力教育.2014(15):42-42.

[3]霍艳飞.电工电子技术实践教学模式的构建[J].辽宁师专学报.2013(12):41-43.

[4]霍艳飞.电工电子技术实验课考核模式的研究与实践[J].中国电力教育.2013(11):93-94.

(作者单位:浙江工贸职业技术学院)

作者简介

刘喜双(1977-),男,副教授,硕士,主要从事电气工程与自动化教学研究。

姚健(1981-),女,讲师,硕士,主要从事电气工程与自动化教学研究。单位:浙江工贸职业技术学院,电子工程系。

作者:刘喜双 姚健

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