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電工電子設計論文

時間:2022-08-23 08:45:35

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電工電子設計論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

電工電子設計論文

第1篇

關鍵詞:實踐教學 電子類競賽 有效措施

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(a)-0177-01

堅持教育教學與實踐相結合是我黨教育方針的重要內容,近年來,總書記就加強實踐育人工作先后四次作出了重要指示。2012年1月,教育部又會同六個中央部門聯合印發了《教育部等部門關于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見》,對高校實踐育人工作的常態化、長效化建設具有重要而深遠的指導意義。對于電子信息工程技術、應用電子技術、電氣自動化技術等等電工電子類相關專業而言,電子類競賽能夠充分發揮學生主觀能動性,促進學生將理論知識轉化為電路分析、設計、組裝和調試的能力,提高學生的專業技能和綜合素質,是加強專業實踐教學工作的一項重要措施。

1 實踐教學在高職電工電子專業教學中的重要性

對于高職高專院校而言,人才培養的目標是培養適應行業企業實際崗位的高技能應用型人才,而高職院校中的各個電工電子專業作為典型的工科專業,實踐教學環節更是重中之重。我院電子電氣工程系的所有專業教學計劃中,實踐環節所占比重均在50%以上。

根據多年教學改革的經驗總結,電工電子專業的實踐教學應采用“理實一體化”的教學模式,將理論付之于實踐之中,以貼近企業實際的校內外實訓基地為場所,將課程中抽象的專業理論知識轉化成具體的實踐操作。在整個實踐教學環節中,必須堅持以學生為學習主體,以專業實際崗位所需技能的培養為重點,通過實踐嘗試、基本技能應用和技術創新等環節,最終實現學生的專業技能、分析能力、創新能力、溝通能力和合作精神等方面的培養與提高。

2 電子類競賽對高職電工電子專業人才培養的推動作用

高職院校積極參加電子類競賽,不僅能夠提高學生動手能力和創新能力,培養學生的協作精神以及工程實踐素質,還有利于實踐教學手段的創新,有利于今后持續進行教學改革和新的教學體系的形成,對于培養符合行業企業要求的應用型人才具有重要意義。

2.1 參與電子類競賽有利于提高專業教師和學生的整體素質

學生在培訓過程中鞏固基礎知識和基本技能,更重要的是掌握了實用技術,培養了科技創新能力這一核心競爭力。學生在競賽過程中需要進行選題、分析、確定方案、查找資料、瀏覽文獻、選擇元器件、電路板設計加工、安裝、調試、論文撰寫、參加答辯等過程,心理素質和職業能力得到歷練。更重要的是,在培訓、調試、競賽的過程當中,指導教師也能不斷進步,不僅專業技能水平得到提高,還開闊了眼界,為以后的競賽積累豐富經驗。

2.2 參與電子類競賽能夠增強學生的就業競爭力

學生參加電子設計競賽,不僅為學校爭得了榮譽,提高了學校知名度,另一方面更是為自己爭得了榮譽。參加競賽有助于培養和鍛煉高職高專學生的分析問題的能力、實踐動手能力、獲取新知識能力、創新能力、團隊協作能力等,這些都是職業競爭力的幾大要素。經過鍛煉,他們在面對就業時的表現必定更加優秀。在日益激烈的就業環境下,根據我院近年來的就業情況反饋,用人單位特別是大型知名電子和IT企業在招聘畢業生時,往往會優先選擇競賽獲獎的學生。

2.3 參與電子類競賽將進一步促進電工電子專業教學改革

教師在帶領學生參賽的過程中,能夠發現學生知識和技能的一些欠缺,從而發現教學改革中的一些不足和問題。同時,教師在競賽過程中總結得出的一些專業知識技能結構、培訓方法和競賽研究結論等也能夠為電工電子類專業建設和教學改革提供可以參考的依據。

3 提高高職院校參加電子類競賽實力的措施

3.1 做好競賽培訓平臺的開發建設

培訓平臺是課題研究的硬件保證。通過課題組成員多年的分析研究,尤其是對全國大學生電子設計大賽的分析解讀,結合多次參賽經驗,最終總結出競賽培訓平臺應該是集電子技術、單片機、可編程邏輯控制和嵌入式開發系統相結合、能夠培養學生創新意識和職業綜合素質的場所。我系在建設所主管的學院“十大文化陣地”之一“電子制作與維修中心”過程中,完全按照競賽培訓平臺的需要進行軟硬件搭建。我系競賽教師團隊在2010年、2011年多次在該平臺上進行學生參賽前的指導和訓練,取得了令人滿意的效果。在2010年7月的“全國電子專業人才設計與技能大賽”中,我院學生獲得全國二等獎、湖北省一等獎等多個獎項。在2011年9月的“全國大學生電子設計競賽”中,學生獲得湖北省三等獎。學院還利用本平臺,多次成功舉辦“電子技能大賽”等電子類校內競賽活動。這些競賽成績證明,電子維修與制作中心已經基本具備培養我院電工電子類學生職業素質的能力。

3.2 強化教師培訓,提高指導能力

教師的設計制作能力是指導學生提高競賽能力的前提條件。要提高教師競賽指導能力,必須采用院系教師校內全員培訓和校外重點培訓兩方面結合的措施。在校內培訓過程中,我系聘請了“湖北省楚天技能名師”做培訓教師進行指導,要求被培訓教師按照往年競賽題目進行項目實做。在校外重點培訓過程中,選派實力較強的教師參加校外競賽的相關培訓,回校后傳授經驗。除此之外,還應加強校際交流,到具備參賽經驗和成果的院校進行學習。在多項措施聯合作用下,提高競賽指導教師的整體專業技術水平。

3.3 重構競賽所需的知識和技能結構

縱觀這幾年電子設計競賽的題目可知,競賽內容逐漸從以往單純的模塊電路搭建轉向基本知識的拓展應用及創新,所需的知識和技能涉及光電技術電路、555電路專集電路、電源電路、控制電路、微機單片機應用以及PROTEL在繪圖、制作封裝庫、畫出PCB、布線方面的應用。在競賽之前,競賽組必須從競賽需要出發,結合往年競賽題目,從不同的課程中將這些具體知識點和技能點進行拆分、總結和重構,針對重要知識點和技能點進行重點培訓。

參考文獻

[1] 劉思遠.2010年吉林省大學生電子設計競賽實戰經歷[J].競賽園地,2011(5):64-68.

第2篇

關鍵詞:自動化專業;實踐教學體系;構建

0 引言

高等學校自動化專業教學指導分委員會將自動化學科專業分為“研究主導型”本科自動化專業、“工程研究應用型”本科自動化專業、“應用技術主導型”本科自動化專業和“技術技能型”專科自動化專業。而“應用技術主導型”本科自動化專業分布在地方非重點院校和新升本院校,相對于理論教學而言,實踐教學是教學過程中最薄弱的環節。實踐教學是整個教學體系中重要的組成部分,是“應用技術主導型”本科自動化專業教育中不可缺少的重要環節。

要改革人才培養模式,提高人才培養質量,增強畢業生的適應能力,教學內容和課程體系的改革是當前高等教育教學改革的重點和難點,通過對課程體系的整體優化來培養出“厚基礎、寬口徑、高素質、強能力”的創新人才,是高校所面臨的一個重大理論和實踐課題。高校要發展,必須以人才培養質量為生命線,而實踐教學環節是影響當前高校人才培養質量的最突出的環節。因此,構建實踐教學體系是高等院校教學基礎建設的重點。實踐教學體系建設的核心內容包括:系統科學的實踐教學模塊構建、內外結合的實踐教學基地建設、實踐教學教師隊伍建設等等。

近年來,我校在切實加強實踐教學體系建設方面進行了積極有益的探索與實踐,效果明顯。本文結合我校自動化專業教學內容和課程體系的整體優化,就實踐教學環節進行了闡述。

1、構建科學合理的實踐教學體系

根據自動化專業的培養目標,對實踐教學環節作精心梳理和研究,使各個實踐環節和相應的理論教學密切銜接。以培養學生實踐能力和創新能力為目標,遵循實踐教學先基礎后應用、四年實踐連成線的原則,加大實踐教學的比例,增加集中實踐周數,構建各個環節優化組合的新體系,實現實踐教學的層次化。實踐教學體系如圖1所示。

1.1入門層。入門層大學物理實驗是學生進入大學后接受系統實驗方法和實驗技能訓練的開端,是對學生進行科學實驗基本訓練的重要基礎,在激發學生的想象力、創造力,培養和提高學生獨立開展科學研究工作素質和能力方面具有重要的奠基作用。電工電子實訓安排在大學一年級結束后,在學生還沒有學習專業技術基礎課電工、電子技術前進行。通過有趣的且貼近生活的“電工電子實訓”項目,如家用電器安裝;簡易電子產品焊接、制作及安裝調試;計算機組裝(DIY);繼電控制柜裝配等項目,建立對電工、電子元器件、工藝流程、電器設備、電子儀器等的初步認識,激發學生學習電子電路工作原理、設計技巧的熱情,熱愛所學的專業,對后續技術基礎課和專業課學習有很強的促進作用。

1.2基礎層。基礎層以獨立設課的教學形式學習電路和電子技術,完成系列電工實驗、電子技術實驗。該層次要求學生理論聯系實際,完成嚴格的電工、電子實驗技能訓練。該層次中增加設計型、綜合型實驗內容的比例,有利于培養學生的分析問題解決問題的能力、創新能力,為后續拓展層的實驗教學打下堅實的理論和實踐基礎。

基礎層的基本要求是:培養學生基本工程素質、基本實驗技能和分析問題解決問題的能力。

1.3拓展層。拓展層是學生試驗和小型設計環節的核心層。學生要完成嚴格的專業課程的實驗技能訓練和設計能力鍛煉。

本層實驗系列主要包括:過程控制系統系列實驗、、計算機應用技術系列實驗。

過程控制系統系列實驗完成《自動檢測與儀表》、《過程控制工程》、《計算機控制技術》、《現場總線》、《自動控制系統》、《工業計算機網絡》和《自動化綜合實訓》等主干課程和教學環節的基本課程實驗和綜合實驗。

控制技術系列實驗完成電機與拖動實驗、電氣控制實驗、電力電子實驗、自動控制原理實驗、交流變頻調速實驗、檢測技術實驗、計算機控制技術實驗等。

計算機應用技術系列實驗完成單片機原理與應用實驗、嵌入式系統實驗、EDA實驗、DSP實驗、微機原理與應用實驗、程序設計實驗等等。

各課程的實驗內容可分為基本型、設計型、綜合型三種類型的實驗,可以有機組合,滿足實驗學時增加和設計型、綜合型實驗比例增加的要求。

本層課程設計系列主要包括電子技術課程設計(小型電子系統、電子產品的設計與制作)、PLC綜合設計、自動化技術綜合實訓、微機控制課程設計、控制系統課程設計、過程控制課程設計等。

拓展層的基本要求是:掌握扎實的專業實驗技能,具有系統分析、設計、應用的能力,特別是綜合運用所學知識的能力和創新能力,強調自主學習、自主實驗。

1.4提高層。提高層是學生綜合運用所學知識進行設計開發、技術應用研究的高層次實踐教學環節。包括開放性設計項目、畢業實習、畢業設計,也包括學生課外科技活動,全國電子設計大賽的培訓、參賽科技制作的實驗研究等。

提高層基本要求:自主設計、設計實驗、自主研究,培養學生的創新精神和創新能力,增強學生的工程設計和綜合應用素質。

2、結語

自動化實踐教學體系的建設是一項復雜的系統工程。隨著自動化專業教學改革的進一步深入,自動化實驗室的建設也在逐步前進。經過幾年來的實踐,培養了學生的實踐能力、實踐技能和創新能力,培養了學生的工程意識和創新精神,全面提高人才培養質量。有一批學生參加全國大學生電子設計競賽活動且獲獎,多位教師指導的畢業論文獲湖北省優秀學士學位論文。電子技術協會獲“全國高校甲等A級優秀社團”、湖北省大學生“優秀社團”榮譽稱號。雖然我們已取得了一些階段性的成果,但和我們制定的建設目標還有不小的差距,仍然需要不斷總結經驗,勇于進行新的探索和實踐,才能圓滿完成自動化實踐教學體系的建設任務。

參考文獻

[1] 李祖欣.電子信息工程專業實踐教學體系的構建與實施[J].電氣電子教學學報,2004年6月,第26卷第3期

[2] 謝克明.電子信息類大學生實驗教學改革與實踐[J].實驗室研究與探索,2005,24.

[3]吳萬滎. 實踐教學體系建設的探察與實踐[J].中國職業教育,2007年2月1日,總第260期

第3篇

第一屆全國大學生電子設計競賽于1994年在北京、四川和陜西3個省市開展試點;1995年在9個省市開展了第二屆競賽活動,全國有60多個代表隊參賽;到1997年,第三屆競賽活動已擴大到18個省市,有200多所高校1000多個代表隊參賽。原國家教委高教司決定,以后每兩年競賽一次。這說明電子設計競賽越來越被全國高等院校和有關部門重視。電子設計競賽是全國范圍的一種內容全面、要求較高的綜合能力考試,既考理論知識,又考設計、安裝、調試、相互協作、論文撰寫等多方面的能力。現將前三屆競賽試題作一分析。第一屆競賽有2個題目,第二、三屆競賽各有4個題目,大致可歸納為6類:(1)電源類。如簡易數控直流電源,直流穩定電源。除此之外,其他題目所需電源也要自己設計;(2)信號源類。如實用信號源的制作;(3)測控類。如多路數據采集系統,水溫控制系統;(4)儀器儀表類。如簡易電阻、電容和電感測試儀,簡易數字頻率計;(5)放大器類。如實用低頻功率放大器;(6)無線電類。如簡易無線電遙控系統,調幅廣播收音機。分析以上試題有下列特點:(1)試題涉及的課程多。包括模擬電子電路、數字電子電路、高頻電子電路、功率電子技術、微機原理、單片機接口技術、PLD在系統編程技術、電工電子測量、自控原理;(2)綜合性強。每個題目必須依靠多學科知識才能解決問題,僅有理論水平是不夠的,還應具有較強的設計能力、實驗技能、計算機應用能力以及隊員之間的協作能力等;(3)實用性強。上述題目都是工業、科研、實驗室等方面經常用到的電路或儀器。

二、電子類課程存在的問題

通過分析以上試題,發現電子類課程目前存在著如下問題:(1)教學內容與科技發展不相適應。電子技術是發展最快、應用最廣的一門技術,而我們目前的教學內容與當今迅速發展的電子技術有較大差距,正像有些畢業生所說:“學的用不上,有用的沒有學”;(2)教學方法與能力培養要求不相適應。主要體現在我們的教學方式仍然是以知識傳播為主,以教師講為中心,學生的內在動力沒有充分發揮出來,不利于學生能力的培養;(3)理論與實際不相適應。所講內容與現場應用中的實際問題有一定距離,不利于調動學生學習的積極性;(4)考核方法與素質提高不相適應。目前我們實行的考試方法仍然是以書本知識為主,以閉卷筆試為主,注重死記硬背,不利于提高學生素質。

三、培養大學生電子設計能力的幾點措施

1.更新教學內容,重構課程體系

盡管電子技術的發展日新月異,新的器件層出不窮,但電子技術課的基礎地位不能動搖。因此,模擬和數字電路中的放大、振蕩、反饋、頻率特性、邏輯函數、組合邏輯電路的設計、時序邏輯電路的設計等基礎內容不能削弱。在此基礎上要更新教學內容,著重分析由功能單元構成的通用集成電路(如集成運放、集成功放、集成A/D、D/A變換器等)和計算機應用集成電路(RAM、EPROM等),同時還要加強ASIC教學內容(如PLD、FPGA等)。電子技術基礎是工程設計性很強的課程,在教學改革中必須用系統的觀念重構課程體系,建議將模擬和數字電路學完后,再開一門“現代電子系統設計”。

2.加強EDA教學,提高大學生電子設計自動化水平

國際電子技術的發展動態顯示出,ASIC與EDA是電子器件與電子設計發展的技術潮流。ASIC的開發必須借助于EDA工具,因此掌握EDA技術是對當今電子工程師的最基本要求。目前,美國等西方發達國家,全部都開展了EDA教學,其大學生在校期間就能用EDA技術開發出先進的電子產品。而我國在EDA教學方面還比較落后,只有一些重點院校才剛剛起步,多數院校還沒有將EDA納入教學中。從參加全國大學生電子設計競賽的獲獎作品看,凡利用了EDA技術用ASIC芯片實現的題目,均做得比較完善,關鍵是它大大節省了設計時間。因此,必須盡快建立EDA實驗室,積極開展EDA教學,提高大學生電子設計自動化水平。

3.改變教學方法,激發學生學習的動力

我們在培訓參加電子設計競賽隊員的過程中受到很大的啟發,盡管培訓時間短,但收效很大,關鍵是有一種非常強的學習動力在支持著他們,他們是在興趣中學習,主動性和積極性得到了很好的發揮。同時,這一經驗也給我們提出了一個新的問題,在我們平時的教學過程中,學生有沒有動力?他們學習的主動性、積極性是否完全發揮出來了呢?這是值得深思的問題。在當今教學改革的大潮中,應大膽改革教學方法和教學手段,給學生確立一個明確目標,通過該課程的學習,讓學生達到什么標準、完成什么任務,然后,圍繞該目標,采取多方位的教學模式,啟發學生動腦設計、動手制作,最終達到該目標。目前應特別注意學生對計算機、因特網感興趣這一特點,充分利用現代化的教學資源(校園網絡、計算機、多媒體教室),開發一些學生感興趣的課件,最大限度地激發他們學習的動力。

4.加強實踐環節,使理論能夠聯系實際

電子技術課程的特點是實踐性強,因此,必須加強這一環節,使他們學以致用,理論聯系實際。加強實踐環節可以采取多種方式,應根據本校特點確定自己的最佳模式。我們目前采取了如下幾種形式:①課內實驗。一般占課程總學時的1/4~1/3;②課外實驗。我們研制了180套微型數字電路實驗箱,給每個學生發一臺,讓他們帶回宿舍,自己隨時都可以做;③虛擬實驗。由于經費緊張,器件品種和數量少等現實問題,有些不能實現的復雜實驗,可以利用EWB、Pspice等軟件進行仿真實驗;④課程設計;⑤實習基地;⑥開設以實驗為主的“電子系統工程設計”選修課;⑦優異生參加老師的科研活動。

第4篇

【文章編號】0450-9889(2016)05C-0188-03

我國是人口大國,如何將眾多人口轉化成人力資源優勢,是各級政府和人力資源開發工作者面臨的重大課題。高職教育作為國家人力資源開發的重要基地,在實現科教興國戰略中具有十分重要的地位。高職實訓基地是高職院校培養高素質應用型人才的重要基地,也是高職院校人力資源開發的重要平臺。因此,探索高職實訓基地開發人力資源模式,大力培養經濟社會發展所急需的高素質技能型人才,實現人力資源開發與經濟社會發展的良性互動具有十分重大的意義。本文試以自治區級示范實訓基地――桂林師范高等專科學校“電工電子與自動化技術實訓基地”為例,分析高職實訓基地人力資源開發的指導思想和開發原則,并提出校企聯動模式、工學一體模式、學研互動模式、技能競賽模式和社會服務模式等五種人力資源開發模式,對利用高校實訓基地開展人力資源開發進行了有益的探索。

一、高職實訓基地人力資源開發指導思想

高職實訓基地的主要功能是人才培養,承擔著學生職業素質訓練、職業技能培訓與職業技能鑒定、科技開發和新技術推廣應用、社會服務等四項任務。因此,高職實訓基地人力資源開發指導思想可概括以行為主義、建構主義等人力資源開發理論為基礎,以職業技能訓練、科技開發和新技術應用推廣能力開發為重點,為以提高受訓者素質和能力為目標,緊密結合經濟社會發展的需要,構建高素質技能型人力資源開發模式。

二、高職實訓基地人力資源開發原則

為了形象直觀地描繪制訂的原則,作出高職實訓基地人力資源開發原則模式圖。如圖1所示。

三、高職實訓基地人力資源開發模式

(一)校企聯動模式。緊緊圍繞行業發展需求,以校企合作為抓手、以高職教育理念為指導、以專業課程體系和課程內容改革為切入點,以訂單式培養為載體,積極探索與實踐基于校企聯動過程中的人才共育新模式的高職實訓基地人力資源開發模式。主要做法有:

1.構建“兩平臺、三環節、四合一”人力資源開發實訓模式。圍繞電子信息工程技術等專業的人才培養目標,構建以緊密校企合作的“兩平臺、三環節、四合一”人力資源開發實訓模式,即依托學校和企業兩個平臺,采取教師與師傅合一、學生與員工合一、教室與車間合一、作品與產品合一的人才培養方式,把職業崗位工作過程融入到基本技能實訓、生產性實訓和頂崗實習三個實訓環節中去。學校先后與桂林、深圳等地的企業簽訂了實訓基地共建協議書或校企合作協議書,基于企業和校園內的實訓基地聯合開展人力資源開發,共同提高學生的技能水平和職業素養。

2.構建“雙師素質型”結構的師資隊伍。一是通過“校企互聘”,學校聘請企業技術骨干和技術能手擔任專業課兼職教師,2013年以來電子信息工程技術(太陽能光電子技術方向)已聘請桂林吉陽光伏應用有限公司等2家企業的4名企業工程師為學校專業課兼職教師,他們每年根據專業課程理論教學與專業實踐教學需要,到校兼課和指導實驗室建設及其實訓基地建設。這兩家企業則各聘請學校2名專業課教師擔任企業的兼職工程師或技術負責人,參與校外實訓基地建設、作為企業頂崗實習指導教師,還參與企業項目開發。二是通過“校企互培”,學校為桂林市3家大型企業27名技術骨干進行了技術培訓,并為企業237名職工進行了職業資格培訓和職業資格鑒定,為企業產品質量的提高發揮了重要的作用。得到了相關企業的好評。企業則為學校專業教師到企業掛職鍛煉指定人員進行專項培訓和指導。三是校企共同打造“雙師素質型”教學團隊,目前實訓基地團隊有20名成員,團隊中正高職稱有3人、副高有10人,他們中既有教師也有企業技術骨干,共同建設校內外實訓基地、共同培育人才,聯動人力資源開發之人才培養工作的教學各個過程。

(二)工學一體模式。多年來,學校物理與工程技術系電子信息工程技術專業及其方向為適應市場經濟和社會發展進行了有效的教學改革,堅持“以服務為宗旨、以就業為導向、以市場為需求、以能力為本位”,始終注重在高職人力資源開發過程中圍繞提高專業人才培養質量這一主線,并把實訓基地打造成“教、學、做合一”的“工學一體”課堂,積累了高職實訓基地人力資源開發模式之“工學一體開發模式”。

所謂“工學一體”課堂,就是按照專業人才培養要求,將企業要完成的生產“項目”作為實驗和實訓的項目,即把實驗和實訓課堂營造成企業 “車間”的氛圍,把實驗和實訓的教學環境設計成如同到企業“車間”生產或作業環境,實驗室和實訓基地的教學設備如同企業生產設備,參加實驗的學生如同企業的“職工”,教學的環境置身于職業的環境中,把工作和學習融成了一體。

自2010年來學校電子信息工程技術、電子信息工程技術(太陽能光電子技術方向)、機電一體化技術、建筑裝飾材料及檢測等專業的實驗、實訓項目依托“電工電子與自動化技術實訓基地”的“工學一體”課堂有序地開展實踐教學,基地先后與桂林長海科技有限責任公司、桂林吉陽新能源有限責任公司、桂林航天工業學院等七家企業和高校與學校簽訂合作協議,共建基地共育人才。目前校內實訓基地已投入600多萬元。傳感器技術實驗(實訓)室、單片機EDA實驗室、風光互補發電實訓室、太陽能材料綜合實訓室、材料加工實驗室和材料檢測實驗室等傾注了校企人員的心血,成為名副其實的“工學一體”課堂,也成為展示學校專業辦學特色的窗口。陳列在“工學一體”課堂的儀器設備都是企業正在使用的,也是市場上最流行的。學生利用“工學一體”課堂并操作這些儀器設備進行學習和實訓,企業的員工及社會人員也能來基地培訓。實訓基地的人力資源開發的群體就有教師、企業工程師、學生、企業職工和社會人員等。同時學校還與企業緊密合作,在6個校外實訓基地也開設了“工學一體”課堂,通過聘請企業的工程師和技術能手作為專業兼職實踐教學指導教師,與學校專業教師一起共同開展人才培養。隨著人力資源開發模式之“工學一體”模式的推行,學生的實踐能力和職業崗位能力得到了較大幅度的提高。“工學一體”開發模式的改革帶來了高就業率,2010年以來電子信息工程技術專業及方向的畢業生一次就業率高達95%以上。

(三)學研互動模式。高職實訓基地人力資源開發模式之學研互動模式包括以教師為主體的的學研互動和以學生為主體的學研互動。

1.以教師為主體的學研互動模式有下列幾種方式。一是教師為了提高學歷實施的學研互動。有3名教師為了提高學歷報考了碩士研究生,他們結合碩士研究的方向依托實訓基地申報項目立項,在開展項目中一邊學習、一邊研究,既完成了研究生學習,也完成項目研究的任務。二是教師為晉升職稱開展的學研互動。幾年來,有2名教師結合在學習和教學實踐中遇到的問題,結合企業生產和地方經濟發展需要解決的問題,以實訓基地為平臺開展教學專題和項目專題立項研究,并在項目的學習和研究中尋找解決問題的方法、途徑,總結和撰寫教學研究論文和學術研究論文在有關雜志上發表。三是結合課程教學和實踐教學開展學研互動。利用實訓基地搭建的平臺,在教學中教師們實施了項目教學法、任務驅動教學法、合作教學法中的項目中的學研互動、完成任務的學研互動、合作學習的學研互動。四是專業人才培養過程中與企業間的學研互動。共同討論專業設置、共同制訂專業人才培養方案、共同建設校內外實訓基地、共同培養人才,在專業人才培養工作過程中互相切磋、共育人才。五是教師與企業技術骨干聯合申報項目的學研互動。如以企業委托的技術攻關項目、新產品的開發,或教師根據企業生產實際或自擬研究的項目為載體,依托實訓基地和校企合作的平臺,結合教學過程、生產實際和科技發展開展項目的學研互動,研究成果回饋教學、生產實際和企業生產應用中,既解決教學中的實際問題,也解決企業生產中的實際問題。

2.以學生為主體的學研互動模式有以下幾種方式。一是結合課程學習和實驗實訓開展學研互動。根據學習的課程和實驗實訓內容,利用實訓基地搭建的平臺在教師和企業技術人員的指導下,以項目學習、任務驅動學習、合作學習開展課程和實驗實訓中的項目學研互動、任務學研互動、合作學研互動。二是在畢業論文和畢業設計教學中開展學研互動。畢業論文和畢業設計題目可由教師或者企業技術骨干擬題,也可由學生自擬,在這一教學過程中必須進行資料收集和分析整理、論文開題、論文撰寫和修改、論文陳述和答辯等,這些工作需要自我學習和實驗,需要與同學探討交流,需要向老師請教。三是開展職業資格培訓和考核的學研互動。對電子信息工程技術專業畢業的學生要求畢業時拿到畢業證和職業資格證“雙證”。學生參加職業資格考核前必須參加考核前的培訓和職業資格的模擬考核,培訓和模擬考核的內容本身就是學習和實踐,師生間探討和同學間探討本身就是學研互動的活動。四是開展技能競賽的學研互動。全國電子設計大賽要求3人組成1隊參賽,賽前訓練和參加競賽,就是隊員合作學習、合作探究的學研互動過程。五是學生參與教師立項項目。通過參與項目研究,學生在選題立項、方法設計、外業調查、內業資料整理、項目結題等方面得到了學習,也得到了鍛煉,拓展了知識,培養了科研素質。

學研互動模式是走校企合作、工學結合之路的具體表現,有效提升了教師的教學能力、協作能力和科技創新能力,也提高了學生的學習能力、合作能力和創造能力,為培養創新型人才、提高教學質量和人才培養質量奠定了基礎。

(四)技能競賽模式。技能競賽是推動職業教育教學改革,促進職業院校學生個性發展,培養學生綜合素質和職業技能,提高實踐能力和創造能力的有效方式。技能競賽是整合課內外實踐育人的重要環節,是培養學生創新精神和職業素養的有效載體。2009年以來,依托實訓基地,組織學生參加技能競賽活動,取得好的效果。具體的做法是:一是成立技能競賽領導小組和工作小組。工作小組具體負責競賽活動的指導工作,負責人由專業負責人擔任、小組成員由專業骨干教師和行企業技術骨干組成。二是制訂競賽活動計劃。競賽活動列入專業人才培養方案,如在制訂電子信息工程技術專業人才培養方案時,把電子設計競賽作為一門課程開設,由有經驗的教師擔任主講和訓練指導教師。競賽工作小組與電子技術教研室教師一起討論制定競賽活動計劃,以技能競賽成績作為課程學習成績,構建并不斷完善技能競賽教學體系。三是合理安排競賽活動訓練時間、訓練內容和訓練形式。結合課程學習組織全體學生參與技能訓練活動,通過技能競賽完成課程學習。按照競賽結果選拔和推薦參加校內、校外電子設計競賽人選。四是校內競賽活動采取以“自由探索、自主設計、自己動手”的形式,在教學活動中充分發揮學生的主體作用,促進學生的個性發展。五是積極參加全國大學生電子設計競賽活動。從2009年以來依托實訓基地每年暑期由競賽工作小組組織“電子設計競賽活動”,組織訓練和選拔學生參加全國大學生電子設計競賽。訓練和競賽采取以“合作探索、合并設計、合力動手”的形式,在訓練和競賽活動中擰成一股繩,調動集體力量積聚集體智慧。六是對每年參加全國大學生電子設計競賽的成果進行宣傳,展示競賽成績和作品,起到示范和輻射的作用。2009―2014年,共組織了19隊(每隊3人)參加全國大學生電子設計大賽廣西賽區專科組比賽,共有5隊獲一等獎,12隊獲二等獎,2隊獲三等獎;有15人次學生獲一等獎獎狀,36人次學生獲二等獎獎狀,6人次學生獲三等獎獎狀;有38人次獲指導教師獎。開展豐富多彩的技能競賽活動,教師、學生齊上陣,有利于增強學習氣氛,促進良好的學風;激發學生追求科學的熱情和對創新的渴望,激勵學生更好地學習和掌握專業知識和職業技能;培養學生的競爭意識和團隊協作精神,相互學習、相得益彰,培養學生的實踐能力和創新能力;有利于專業人才培養質量提高,促進學生綜合素質的全面發展,更好地實現社會對人才的需求目標。實訓基地構建了技能競賽的人力資源開發模式,建立以培養學生應用能力和創新能力為目標的專業人才培養模式,取得了良好效果。

第5篇

論文摘要:介紹了電子設計自動化(EDA)實驗環境的建設與管理的經驗,簡要分析了由此給教學產生的實際影響。

由于集成電路技術和計算機技術的高度發展,設計自動化的觀念和EDA工具的使用水平已成為度量工程師能力的一個重要方面。國內各高校都投入了大量的人力物力建立EDA實驗室。EDA實驗環境的硬件、軟件和服務水平在某種程度上已成為衡量該校硬件水平、教學水平和辦學水平的一個重要標志。我校在教育部電工電子教學基地的建設過程中,始終對EDA的教學和實驗環境的建設給予了足夠地重視,專門成立了EDA(實驗)中心,旨在負責全校EDA實驗教學,EDA項目開發和新技術推廣工作。經過近兩年的建設,EDA中心已初具規模,為全校的EDA教學提供了良好的實驗環境,促進了我校電類現代化課程教育的發展。

1EDA實驗環境的建設

EDA(實驗)中心的建設起始于1998年初,學校先后投入資金近百萬元,第一期工程建立起配備有40臺Pentium166MMX微機的多媒體實驗室和硬件實驗室各一個;1999年進行了第二期工程,又建起了一個包含40臺PentiumⅡ400微機和兩臺專用服務器的網絡實驗室和一個管理辦公室。并進行了軟件建設和有關實驗項目的開發。到目前為止已建立起的軟硬件環境如表1。

在EDA中心的建設中,我們遵循以下原則:

(1)創建一流具有EDA特色的實驗環境。EDA的實驗環境的好壞在某種程度上直接影響電類學生對現代化技術的掌握,同時EDA的實驗環境也是一個窗口,代表了一個學校現代化教學的形象。EDA中心的建設不應等同于一般的計算中心或機房的建設,應該具有EDA特色,那就是要有豐富的EDA軟硬件支持,要有得力的指導開發力量。為了建設好一流的EDA實驗環境,我們成立了專家指導小組指導環境的建設,并多次派人到EDA教學較好的學校去參觀學習。為了體現時代的特點,我們將中心80臺機器內部互連,整個內部網絡完全按照Internet技術規范設計,能提供全套Internet服務。中心內部網絡還通過Linux網關與校園網相連。服務器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安裝了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系統。

(2)嚴把質量關,高質量完成建設。EDA所有軟硬件設備的引進都經過認真市場調查研究,并嚴格的檢測,對不合格的產品堅決清除。如曾進一批微機,檢測后發現配置與樣機不符,立刻退貨,重新購置。軟件的建設對EDA來說是體現特色的關鍵性建設,盡管EDA軟件投資較大,為保證實驗質量,劃出專項資金,引進許多最新的正版EDA軟件。

(3)加強外聯,尋求多方支持。EDA教學的開展需要許多方面的技術支持,為了做好這方面的工作,我們加強了校際之間的技術交流以及與EDA軟硬件開發商家的聯系,可以從中得到了許多必不可少的幫助,如東南大學贈送給我們不少非常有用的EDA軟件和設備,美國Altera公司通過其大學項目贈送給我們專業版和網絡版的Max+PlasⅡ軟件開發工具等。

(4)鼓勵師生開發EDA教學項目。我校EDA教學項目的開發進行得比較早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加強了這方面工作的開展,目前已自行開發并用于教學有ISP和FPGA等實驗裝置,全定制的A-SIC實驗環境也正在緊鑼密鼓地準備中。

(5)勤儉節約,變廢為寶。EDA的某些硬件實驗對微機要求并不高并且有可能對微機產生傷害,為此我們從校計算中心等地方找來約20臺淘汰了的386和486微機,建成了硬件機房,很好地解決了這類問題并節約了不少資金。

2EDA實驗環境的管理

我校的EDA實驗環境主要面向電子工程系和自動控制系學生,行政上掛靠電子工程系。為了便于協調管理,兩系分別任命了兼職正副主任負責中心的建設和日常管理。

在EDA(實驗)中心的日常管理中我們努力做到:

(1)全心全意為EDA教學服務。EDA(實驗)中心建立的主要目的之一就是為全校師生的EDA教學實驗提供方便。為了做好服務工作,我們盡力滿足師生的要求。如有教師希望通過網絡授課,我們引進了Lanstar網絡教學系統軟件。有教師需要提供語音教學服務,我們購買了無線話筒。有一些國外引進的EDA軟件需要用英文操作系統,中心工作人員經過多次試驗,使中英文操作系統能夠方便地切換。中心的Internet網及打印機等設備也均向師生開發。

(2)開放式的實驗環境。中心除正常設備維護日外,保持全日制開放。開放時除了安排一般值班人員外,還經常安排對EDA技術熟悉的教師或研究生進行現場指導,學生可以自由地上機實習。

(3)不斷推廣EDA新技術。EDA技術的發展速度非常快,我們利用中心與外界聯系較多的優勢,不斷向師生推薦EDA新技術和新方法。如我們曾請經銷商來介紹最新版本的PADS、EWB等EDA軟件的特點和使用方法,與東南大學EDA實驗中心合作舉辦了兩期全國性的EDA研討班。

3效果分析

(1)EDA中心自投入使用以來,已為電類專業的學生開設了“電路”、“電子線路”、“數字電路”、“信號與系統”等十多門課程的上百個實驗,部分實驗還延伸到非電類專業的“電工學”課程中;每年還有幾十名本專科生和研究生在這里進行畢業設計和課題上機。總上機時數已達4萬機時。

(2)EDA中心的構建,推動了我校多門類課程的教學內容、教學方法的改革。就數字電子課程而言,迫切需要充實現代化的設計思想和設計方法,EDA中心的服務為此創造的必要的條件。由于EDA中心的大量工作,使教師可以在課常上集中精力和時間與學生一起共同體驗前人創造知識的途徑與方法,而把一些繁瑣的計算交給EDA工具,學生通過EDA工具的使用去實踐他們在課堂上學到的方法和思路。對電路分析、模擬電子線路、數字系統設計等課也起到了同樣的作用。

(3)開放式的管理,方便了學生,激發了學生的學習熱情和求知欲。如有一位在給電類提高班講課的教師發現,原擬定通過Lanstar授課系統對學生講授EWB的使用方法,結果在現場卻發現,不少學生已初步學會了EWB的使用,其原因是他們已主動地到EDA中心,通過自學,進入了EDA環境。這是一個學生主動學習的例子。通過這樣的學習客觀上提高了學生的自學能力,反映了他們高度的學習熱情和求知欲,這也為他們將來自行掌握更現代化、更復雜的EDA工具打下了基礎。

(4)EDA中心成為學生第二課堂的場地,培養學生從事科學研究的能力。如數字系統設計的老師利用EDA中心進行電子設計競賽,取得很好的效果,受到了學生的歡迎。

參考文獻:

第6篇

電工電子課程是高校非電類專業的一門專業基礎課,為更好地適應新形勢下對地方本科院校人才培養的要求,針對不同學科的專業特點和需求,在加強應用、培養能力為原則的基礎上,對電工電子教學內容設置、教學方法與手段、評價考核以及實踐創新平臺建設等方面進行深入探討。

【關鍵詞】

電工電子;模塊化體系;多元化考評;人才培養

電工電子課程作為我校非電類專業重要的專業基礎課,是研究電工電子技術理論和應用的一門學科,理論性和實踐性都很強,涉及知識面廣,信息量大,內容更加貼近工程實際。我院承擔著全校電工電子教學工作,包括我院電氣、新能源、測控、農機化4個本科專業和計算機學院、食品科學院的4個工科專業的電工電子的理論教學與實驗工作。通過相關課程的學習,使學生掌握電工電子的基本知識,基本分析方法和基本實驗技能,具有一定的分析問題、解決問題的能力,為后續課程和從事相關工作打下堅實基礎。由于不同專業對于開設電工電子課程需求不同,同時更好地適應新形勢下對地方本科院校人才培養的要求,在以提高學生的實踐能力、創新能力、就業創業能力為目標,注重基礎、加強應用、培養能力為原則的基礎上,對電工電子教學內容設置、教學方法與手段、評價考核以及實踐創新平臺建設等方面進行深入系統改革,探索構建具有符合地方高校應用型人才培養目標的教學模式[1]。

1合理安排教學內容,建立逐層遞進式模塊化課程體系

非電類電工電子課程教學,應當遵循“以應用為目的”的原則,根據不同專業的特點,組織實施教學。針對不同專業對電工電子課程的不同需求,與各專業老師進行課程內容方面的研討,同時從電工電子課程體系出發,將電工電子教學內容設置為5個教學模塊,即電工基礎、電動機及其控制、PLC、模擬電路與數字電路,每個教學模塊設置不同層次的教學內容,按照專業需求選擇適合本專業的教學模塊和教學內容,確保各專業在規定的教學計劃內,學到能滿足本專業發展需要的相關知識。同時為將理論與實踐相更好結合,提高學生實踐能力,對長久以來形成的以驗證理論為主的實驗內容進行改革,將實驗內容進行整合,提高綜合性,設計性實驗比例,實驗內容設置上體現出不同專業對實踐技能層次要求。此外,根據不同專業安排1-2周電工電子實訓或綜合課程設計,從電路設計、仿真、焊接到調試,使學生在知識的綜合運用、實踐技能、創新能力的培養方面得到加強,從而形成完整的逐層遞進式模塊化電工電子教學體系,如圖1所示。

2改變傳統教學模式,激發學生學習興趣

傳統的“填鴨式”、“滿堂灌”的教學方式,常常會造成學生對學習缺乏興趣,學習的積極性、主動性不高,導致學習效果、教學質量不高,不利于創新人才培養。現代教育理論認為,教學過程是主體的一種自主行為,教學方式應由學生被動接受轉向主動探究,教師要充分發揮主導作用,運用討論、案例、情景等多種教學方法來活躍課堂氣氛,調動學習熱情,提高獨立思考的能力[2]。例如:基本放大電路是模擬電路的重要內容,也是組成復雜電子線路的基本單元,為了使學生深入理解靜態工作點對放大電路的影響,以分壓式偏置放大電路為案例,我們給出放大電路的實測數據,讓學生分析電路的工作狀態,有無失真現象,如果有失真,是什么原因造成,如何去解決。通過案例教學,不僅使學生的主觀能動性得到充分發揮,而且可以幫助學生整合知識點,同時也培養了學生的思維能力。

3合理運用現代教學手段,提高教學效果

電工電子是理論性和實踐性都很強的課程,有些教學內容十分抽象而又難于理解,僅憑教師口傳心授,用粉筆在黑板上演示的傳統板書已經無法滿足教學要求,而多媒體具有良好的交互作用,通過聲、光、色、動畫等直接作用于學生的感官,從而獲得最佳的教學效果。比如三極管的電流放大,理論性強、內容抽象,同學們很難理解,教學中通過采用動畫演示,使同學清楚看到三極管內部載流子的運動規律,從而對三極管電流放大有更深入地理解。還有一些實踐性強的教學內容需要借助于實驗演示,借助于多媒體平臺,充分利用計算機輔助教學優勢,將Multi-sim電路仿真引入課堂,學生能直觀形象看到從實驗搭建到調試整個過程,大大激發學習興趣,提高教學效果[3]。應當充分注意到,教學過程中應處理好多媒體和板書、語言表達等傳統手段之間的關系,恰當、合理、適時地運用多媒體進行教學。

4改變考試制度,建立多元化考評體系

考試作為傳統的評價方式,具有客觀、公正的、高效的特點,但是卻不能全面、科學地反映學生學習效果。為適應新形勢下人才培養的要求,根據不同專業對于電工電子課程教學要求,從考試的內容、形式上進行改革,突出知識的實踐性、應用性,建立多元化的考評體系[4]。對于以掌握電工電子的基本知識,了解電工電子在本專業發展現狀為目的的少學時課程,可以采用開卷考試或寫小論文的形式;對于電工電子理論及實踐動手能力要求較高的多學時的課程,除了采用傳統的筆試考試,實驗技能測試外,還應注重知識的實際運用能力方面的考核,比如可以出一些貼近實際的設計型題目,以小組形式,每組不同題目,在一定時間內完成設計、仿真、調試,采用學生自評和教師點評相結合方式給予評價。通過這些靈活多樣的考試方式和評價方法,務實科學的考試內容,使學生從以往被動應試轉向主動獲取,調動了學生學習的積極性。

5加強實踐創新平臺建設,注重能力培養

加強實踐創新平臺建設,建立面向學生開放的實踐創新平臺。實驗室提供常用的電工電子儀表、儀器,如萬用表、穩壓電源、信號發生器、示波器等,常用的焊接工具、各種常用的電子元器件以及單片機、PLC實訓系統等,學生們可利用課余時間走進實驗室,提高自己實踐技能、完成自己的科技小制作或是各種項目。鼓勵學生積極申報國家、市級大學生創新訓練項目、參加各種電子設計大賽、加入導師的研究項目,全方位地逐步培養學生的工程能力、創新創業能力。

6結束語

幾年來在學院各級教學和管理工作者的重視下,電工電子教學體系得到了不斷完善、實踐創新平臺也有了很大提升,教育教學效果日益顯現,學生課程不及格率逐年減少,各類創新、創業項目以及電子設計大賽參賽、獲獎人數逐年增多,學生的實踐能力和就業率都有了很大提高。

參考文獻

[1]孫立輝,王海,于軍.地方本科院校電工電子實踐教學體系的構建[J].實驗室研究與探索,2016,11(35):213-216.

[2]張瑜,蔡立娟,韓春玲.新課程理念下電工電子教學改革初探[J].教育與職業,2012,2(5):114-115.

[3]朱穎莉.高校電工電子實驗教學中仿真軟件的運用分析[J].高教學刊,2016,24:98-99.

第7篇

關鍵詞:實驗室建設;實驗教學;示范中心;電工電子

一、實驗中心建設的理念、思路、定位和目標

以高等工程教育、創新人才社會需求、電子信息科學發展的趨勢為依據,在“科學人文環境”熏陶下,以開放實驗教學為基礎,培養學生的“兩個基本”(基本的自主學習能力和基本的工程素質)和“三創”(創新的思維、創業的精神、創造的能力)。為了將學生培養成為“厚基礎、寬口徑、創新性、復合型”的高層次人才,實驗中心提出從“重視基礎、強化能力”出發,以“發展個性、因材施教”為基本原則,實行“分層培養、啟發創新”的教育教學思路。

將實驗中心建設成實驗教學研究和改革的試驗田,創新人才的訓練場,建設成果的示范輻射源。構建國內一流,與國際接軌,集基礎性、先進性、開放性為一體的,培養學生創新精神和工程實踐能力的實踐中心。

二、實驗教學體系和內容的建設

1.構架塔式結構的實驗教學新體系

為了有效地解決傳統實驗實踐教學模式下學生知識面較窄、綜合設計能力較弱等問題,我們構筑了一種實踐教學新體系。該體系呈塔式結構,分為四個層次,即:基礎實驗層、提高設計層、綜合應用開發層、科技活動層。四個層次均貫穿著研究設計型實驗。實驗中心為四個層次的實驗教學確定了教學目標。

基礎實驗層培養學生的基本工程素質,基本實驗技能,基本分析和處理問題的能力。提高設計層培養學生知識更新、獨立分析處理問題的能力以及創新的思維。綜合應用開發層培養學生自主學習、系統分析、應用、綜合、設計與創新的能力。科技活動層培養學生的創新精神,增強學生的工程設計與綜合應用素質。以上四個層次的實驗教學有利于“保證大面積成才,強化優秀生培養,促進拔尖生脫穎而出”的分層次培養。

2.培養學生主動學習和創新意識,加強創新性、綜合性、研究型的實驗內容和項目

為了培養學生的主動學習意識,增強他們的知識獲取、知識發現和創新能力,提高學生的綜合素質,進一步引導學生深入學習,實驗中心針對實驗體系中不同層次,設計了一系列創新性、綜合性、研究型的實驗內容,其比例達到40%。

在基礎實驗層實行基本命題與擴展命題相結合。基本命題以單元電路為主;擴展命題是在其基礎上,對單元電路的功能和性能要求進行擴展。在提高設計層設計了EDA、DSP、單片機、ASIC等領域的若干個專題項目,由學生自己選擇。在綜合應用開發層設計了涉及多個電子技術領域的若干個綜合項目。到目前為止,已有3000名學生完成了近1000個自選題目。科技活動層中的實踐題目有些來源于教師承擔的科研項目,有些來自社會需求,還有一些來自各類科技競賽和學生的興趣及創新要求。我校每屆本科生中,有10%學生參加教師的科研活動,20%左右的學生參加省、國家級的各種科技競賽,80%左右的學生參與校級科技活動,使學生受到了不同層次、不同類別的鍛煉。在以上各層次中,實驗中心總共開設了23門電工電子類實驗課程,供學生選修。

3.瞄準國際水平,組建了新技術實驗平臺作為提高設計層、綜合應用層和科技活動層的支撐平臺,實驗中心分期組建了11個新技術實驗室。這些實驗室涵蓋了當前電子信息技術的新領域,做到了實驗內容及采用的實驗技術與當前新技術同步更新。新技術實驗室采取集中規劃、集中投資、集中建設、集中管理的方式組建,實驗室的負責人來自各學院,不脫離所依托的學科,不脫離理論教學和科研,具有比較高的學術水平和工程實踐能力,保證了高層次實踐教學人員的穩定,有效地實現了理論課程與實踐課程的互通和結合。新技術實驗室技術先進,創新氛圍濃厚,與技術進步合拍,因而深受學生的歡迎,也引起了國內外許多著名企業的興趣,目前已成為學校本科教學對外聯系和展示的窗口。實驗中心已經與十多家國際著名公司進行了多項合作,保證了技術和設備的先進性。新技術實驗平臺使學生不僅有長久的后勁, 而且具有一定的工程素質,能比較快地進入到研究和設計角色中。

三、實驗教學方法與手段的改革

1.基本原則

實驗中心確立了“保證大面積成才,強化優秀生培養,促進拔尖生脫穎而出”三個層次的分類培養目標,大力提倡教學方式由知識傳授型向知識發現和知識創造型的轉變;重視設計方法學變革,引入EDA技術,著力培養學生運用現代化設計工具的能力;加強數字化、綜合化、系統化實驗,對實驗教學進行一系列的改革,注重提高學生的實踐能力,培養學生的創新、創造精神。在實踐教學過程中實現了“四個結合”,即:理論與實踐相結合;觀察型、驗證型實驗與綜合型、研究型實驗相結合:軟件仿真與硬件實驗相結合;課內與課外相結合。

2.實驗教學的模式與方法

實驗中心針對不同層次的實驗采用了三種不同的實驗教學模式:基礎層實驗――采用“獨立設課”的模式;提高設計層實驗――采用“理論課與實驗課融合”的模式;綜合應用開發層和科技活動層――采用“學生自主組隊、自選或自定題目,完全開放,以研究創新為主線”的模式。這三種不同的教學模式體現了實驗的三性,即觀察認知性、設計綜合性和研究創新性。

實驗教學方法采用多種形式示教與學生實驗驗證相結合的方式,以夯實基礎;大力提倡項目方式,提供一批創新性、綜合性、研究型題目,讓學生帶著問題、帶著任務并為解決問題而實驗;系統引進了EDA技術,淡化軟件和硬件設計的界限,讓學生體會和掌握設計方法學的革命所帶來的變化――科學化和高效率;各實驗室全面實行多媒體教學;建立實驗中心網站,設有網上選課系統。新技術實驗室已經實現了時間和實驗內容的全面開放,基礎實驗室也正在逐步實現開放。實驗中心采取以任務帶實驗、多媒體教學方法、實驗室開放等措施,充分體現了以教師為主導、以學生為主體的原則,調動了學生的主動性和創新性,取得了很好的效果。

基礎層實驗是塔式結構的底座,主要采用獨立設課、必修的方式來實施。在完成儀器設備全面更新、規模擴大后,基礎實驗的改革重點轉向實驗內涵,主要表現在實驗內容和實驗方法的改革與創新。對于一部分實驗以任務書取代實驗指導書。學生要根據任務書自行設計電路和測試方案,以培養學生分析問題和解決問題的能力。增加設計和綜合性實驗,將實驗題目分為“基本命題”和“擴展命題”兩部分。“基本命題”部分是觀察認知性質的;“擴展命題”部分則是帶有一定探索性的,給學生發展個性、開拓思維留有一定的空間。將計算機仿真技術引入基礎實驗,引導學生以虛擬仿真與硬件實驗相結合的方式進行實驗,先做虛擬仿真,后做硬件實驗。拓

展實驗的時間和空間,實驗中心為學生提供了移動式實驗箱,該實驗箱內裝有萬用表、烙鐵、工具和常用元器件,學生可以帶回宿舍、教室做實驗,同時也為學生課外實驗和科技活動提供了條件。

提高設計層采用“理論課與實驗課融合”的模式,引導對比分析,邊學邊練。

綜合應用層和科技活動層采用“學生自主組隊、自選或自定題目,完全開放,以研究創新為主線”的模式。實驗中心建立了綜合實驗題庫,供學生選擇,題庫中的項目多數來源于科研和各類科技競賽。學生也可以自主命題,但需經教師審核。

3.實驗考試制度的改革

實驗考試制度是保證實驗質量的重要環節。針對實驗體系中各層次的特點,實驗中心制定了相應的實驗考試制度,并建立了實驗試題庫。基礎層實驗采取平時實驗與期終考試相結合。平時占30%,期終考試占70%。筆試和實際操作相結合。在期終考試中,筆試一小時,內容是基本測試原理和測試方法;實際操作一小時,題目由學生抽簽而定,并當場搭建電路、演示效果。筆試占40%,實際操作占60%。如果實驗成績不及格,必須重修。提高設計層和綜合應用層采取考試與項目作品、報告、論文以及競賽結果相結合。凡獲獎者可免相應實驗課程考試。按參加不同級別的科技活動獲獎等級確定成績。獲省級三等獎以上,成績評為85分以上;獲校二等獎以上,成績評為80分以上;其他按項目評定方法給出成績。項目作品的成績評定方法:題目合理性,10分;題目難度,20分;設計完整性,20分;作品完成質量,30分;作品工藝界面及可操作性,10分;作品設計與測試報告,10分。

四、實驗教材建設

教材是教學內容的載體,是教學水平、教學質量的基本保證,也是課程體系和教學內容改革成果的核心體現。為提高學生的綜合設計與工程實踐能力,引入新型實踐教學理念和模式,實驗中心專門組織編寫出版了兩本實驗教材:《現代電子線路與技術實驗簡明教程》和《電子設計指南》。這兩部實驗教材均被列入國家級“十五”規劃教材,由高等教育出版社出版。近年來,實驗中心還由高等教育出版社和西安電子科技大學出版社出版了5本新技術類和2本基礎實驗類教材。另外,實驗中心還編寫了10本實驗講義。除了上述教材外,每門實驗專題都有相應的多媒體課件,學生可在網上下載。

五、師資隊伍建設

培養一支高素質的實驗教學隊伍是實驗室建設的關鍵。多年來,學校十分重視實驗教學隊伍的建設,在人才引進、進修、培訓、晉升和業績考核等方面,出臺了一系列政策,提升了實驗教學教師的地位,極大地調動了實驗教學教師的工作能動性和積極性。

實驗中心采取以專為主,專兼結合,一人多職。以專為主就是通過學校的政策引導,穩定專職實驗教學隊伍;專兼結合就是要聘用一部分理論課教師和專業技術人員為實驗教學服務;一職多用就是要充分發揮實驗教學教師工作的積極性和能動性,使其能夠承擔幾門相關課程的實驗教學工作。

目前實驗中心教師承擔教學研究項目共25項近5年在國內外刊物和會議上發表教學研究論文共100余篇,其中正式刊物上發表教學研究論文85篇;擔任主講的國家級精品課程(實驗部分)有4門,省級精品課程有8門:有6人次在英、美、日等國家留學進修,10人次出國參加國際會議。實驗中心教師近5年主持和主要參與的科研項目共30項,共獲得6項省部級獎勵,所完成的項目多數達到了國內先進水平。在核心刊物上發表學術論文200余篇。

六、網絡信息化管理平臺建設

在實驗中心的建設初期,就制定了網絡信息化管理的目標,逐步建立了以數字化校園網絡為基礎的開放實驗室綜合管理信息平臺,服務于實驗中心的諸多環節。開放實驗綜合管理系統的主要特點是:良好的開放性;學生的自主性;提高了實驗管理的效率;提高了實驗設備的利用率。

七、開放管理運行模式建設

為了激勵學生的創新意識,實驗中心采用開放運行管理模式,開放的形式表現為六方面:

教學內容的開放。圍繞所建立的實驗教學新體系,設計了具有“創新性、綜合性、研究型”特點的實驗內容,開設“工程設計”和“系統綜合”的必修實驗課。各實驗小組(1-3名學生組成)根據教學大綱要求,可以在實驗題庫中自主選題或自定題目。管理形式開放。實驗室的資源在網絡上公布,每一個實驗只規定最后完成的時間,學生可根據資源空閑狀況和自身的條件安排實驗時間。通過采取開通中心網站、建立電子教學資源、網絡選課、網上預約/申請、身份確認、智能監控、師生交流和設備管理等網絡信息技術手段,實現了開放式實驗教學管理。實驗器材開放。對于基礎實驗,為每一個學生免費發放一個實驗箱,內備有基本的儀表、工具、實驗用多功能PCB板或面包插件板、元器件和材料等。對于提高類、系統綜合類等實驗,實驗中心建立了元器件庫,實驗小組可根據需要申領或經批準后到電子市場購買。實驗場地的開放。實驗中心的新技術實驗室全天開放,基礎實驗室在完成必需的基本實驗后、部分開放。對創新型科技活動開放。學生可利用中心的新技術實驗室進行科技創新活動,每年學校進行選拔。對校內外交流培訓的開放。實驗中心與國際著名電子信息技術的公司企業合作,開設新技術培訓,對校內外交流與開放教學。

八、示范中心建設促進學生校園科技活動氛圍的形成

第8篇

關鍵詞:EWB仿真軟件,電子時鐘,設計

 

1.引言

隨著電子技術和計算機技術的發展,電子產品已與計算機緊密相連,電子產品的智能化日益完善,電路的集成度越來越高,而產品的更新周期越來越短。電子設計自動化技術,使得電子線路的設計人員能在計算機上完成電路的功能設計、邏輯設計、性能分析、時序測試直至印刷電路板的自動設計。EDA是在計算機輔助設計(CAD)技術的基礎上發展起來的計算機設計軟件系統。與早期的CAD軟件相比EDA軟件的自動化程度更高、功能更完善,而且操作界面友善,有良好的數據開放性和互換性。

EWB仿真軟件是常用的EDA軟件之一。它是 Electronics Work Bench的簡稱,中文名稱為“電子工程師仿真工作室”,是一種虛擬的電子工作平臺。其仿真功能十分強大,能接近100%地仿真出實際電路的結果,它就像實驗室桌面那樣,提供示波器、信號發生器、掃頻儀、邏輯分析儀、數字信號發生器、邏輯轉換器、萬用表等實驗室必備儀器、儀表等。EWB軟件具有以下特點:(1)采用直觀的圖形界面創建電路。,EWB仿真軟件。。它在計算機屏幕上模仿真實實驗室的工作臺,繪制電路圖需要的元器件和電路仿真需要的測試儀器均可直接從屏幕上選取。(2)軟件儀器的控制面板外形和操作方式都與實物相似,可以實時顯示測量結果。(3)帶有豐富的電路元件庫,提供多種電路分析方法。器件庫沒有的元器件還可以由外部模塊導入,因此元器件選擇范圍很廣,參數還可以十分方便的修改,不用像實際操作那樣,因多次把原件焊下而損壞元器件和電路板,從而使電路調試變得方便快捷。,EWB仿真軟件。。(4)可同其它流行的電路分析、設計和制版軟件交換數據。(5)EWB是一個優秀的電子技術訓練工具,利用它提供的虛擬儀器可以用比實驗室中更靈活的方式進行電路實驗,可以仿真電路的實時運行情況,有助于使用者熟悉常用的電子儀器測量方法。

隨著EDA技術的發展,利用電腦輔助設計進行電路模擬與分析,并進行輸入與輸出信號響應的驗證,可有效地節省產品開發的時間與成本。本文采用電子設計平臺EWB9.0,設計了可實現24小時制的功能可擴展的電子時鐘。

2. 設計方案

24小時制的功能可擴展的電子時鐘主要由時鐘模塊、顯示模塊、基準信號模塊和功能擴展模塊幾部分組成。,EWB仿真軟件。。其結構示意圖如圖1所示。首先通過基準信號模塊產生標準的秒信號,然后通過六十進制計數器實現秒信號和分信號,通過二十四進制計數器實現時信號,而每種計數器又都是利用74ls160芯片的異步清零端實現。最后通過譯碼顯示電路加以顯示。在此基礎上可以適當增加一些模塊如調時、鬧鐘等,使得該時鐘電路的功能進一步完善,

圖1 電子鐘表的設計框圖

3. 時鐘電路設計和仿真

(1)時間基準電路

時間基準電路主要用于實現電子時鐘的秒輸入信號,其頻率為1HZ,其主要原理是首先石英晶體振蕩器產生震蕩信號,然后通過分頻最終產生標準的秒信號,供時鐘模塊中的計數器使用。其原理如圖2所示

(2)時鐘+顯示模塊

時鐘模塊包括時信號、分信號和秒信號的實現,可以通過六十進制計數器實現秒信號和分信號,通過二十四進制計數器實現時信號。分信號和秒信號的實現如圖3所示,分信號和秒信號的十位信號是利用異步十進制計數器74ls290芯片的異步清零端(R01和R02)實現六進制,個位信號利用異步十進制計數器74ls290芯片直接輸出產生;時信號是利用十進制計數器74ls160芯片的異步清零(CLR)功能實現二十四進制;最后將秒信號、分信號和時信號連接到一起,就組成了一個基本的電子時鐘電路。如圖4所示。

圖3 電子時鐘表分、秒計數器模塊

圖4 電子時鐘電路

(3)功能擴展模塊

以上電路的實現了一個基本的數字電子時鐘,但是其功能比較單一,只實現了電子時鐘的顯示,為了使該電路的功能更加完善,可以增加調時、鬧鐘、整點報時等模塊來增加該電子時鐘的功能。,EWB仿真軟件。。

4.結束語

使用EWB軟件,可方便地在計算機上進行電路設計、仿真,其電路結構及設計觀念可以很容易地被修正;也可方便地更換所需要的元件。,EWB仿真軟件。。通過模擬可快速地反映出所設計電路的性能。,EWB仿真軟件。。本文給出利用仿真軟件EWB進行數字電子時鐘設計的實例,該電子時鐘的設計無需編程語言,利用了基本的集成芯片及電路元件,具有設計簡單、使用方便、性能可靠、成本低的特點,實現了電子手表的計時功能,在此基礎上增加一些簡單的模塊,即可實現一個功能完善的電子手表,具有很強的實用性。

參考文獻

[1]康華光.電子技術基礎數字部分(第四版).北京:中國高等教育,2000。

[2]薛鵬騫等.電子與通信電路計算機仿真一EWB虛擬實驗室[M].北京:煤炭工業。

[3]時述有,張昕,畢娟.EWB在電工電子實驗教學中的應用[J].丹東紡專學2004(4)。

[4]徐凡.電子電路的EWB仿真分析與設計[J].電子元器件應用,2006(9):72—74。

第9篇

關鍵詞 電力電子學 教學改革 教學手段

Abstract The teaching reform of power electronic technology is explored in the following aspects as classroom instruction, tutorship after school, experiment and practice, examination and effect after teaching practice in this paper.

Key words power electronic technology teaching reform teaching method

一、前言

《電力電子學》是電氣工程及自動化、工業自動化和其他相關專業的一門重要的專業基礎課,屬必修課。該課程的特點是基礎性強,體現了弱電對強電的控制;又具有很強的實踐性,和生產生活聯系緊密。

二、教學改革

隨著現代電力電子學的日新月異,《電力電子學》課程的內容也不斷更新、發展,越來越豐富。但由于專業課程的不斷增加,電力電子學課程的教學學時卻越來越少。這一矛盾對課程的教學質量和教師的教學水平提出了嚴峻的考驗。為解決這一問題,實現把大學生培養成為基礎厚、知識博、能力強、口徑寬和適應性強的高素質人才這一教學目標,我們《電力電子學》課程組在以下幾個方面進行了教學改革實踐。

1、課堂教學。課堂教學是整個教學活動的主體部分,也是我們教學改革的重點。為了高質量、高水平地完成教學任務,我們從教學內容、教學手段、課堂教學組織幾個方面入手,借鑒其它學科的先進經驗,大膽革新,形成了自己內容豐富形式靈活的教學特色。

在教學內容上,我們按照教學大綱的要求進行了梳理、精選和更新。根據各位授課老師多年的教學經驗,在教學目標分類法的指導下,我們將課程分為八個教學單元,每個單元確定一兩個重點內容授課時,以重點內容把所學單元中的基本概念、原理、方法和過程講清講透,強調基本概念和分析問題的思路,非重點內容則在此基礎上進一步擴展。這樣既避免了重復講述,又體現了知識的層次性和擴展性。精講必須多練。我們從能力培養著眼,對每一個重點單元精選例題和習題,注重講、練結合,保證練的比重,加強綜合訓練,培養學生自主學習、增強分析問題和解決問題的能力。在教學大綱以外,授課老師增加了電力電子電路的部分仿真技術內容。實踐證明,這部分內容的引入對促進學生主動學習,更好地理解基本原理、概念,提高設計應用能力起到事半功倍的作用。在實際授課時,我們還注重教學內容的不斷更新,及時將本學科領域的最新科技成果引入教學,保證了課程內容的基礎性和先進性。

在教學手段上,我們采用了電化教學和多媒體教學的方式,并配合教材開發了一套多媒體 CAI課件。動畫和多媒體方式的引入,使電力電子電路中比較抽象的電特性變得直觀,使得原本難以理解的問題,如電路在不同時刻的不同等效形式,輸入輸出波形的產生等,變得比較容易。學生容易建立起相關電路的清晰概念。此外,電化教學和多媒體教學可以在有限的時間內立體化、直觀化地展現大量的教學信息,避免授課老師將大量時間用到在黑板繪圖上,提高了課堂教學的效率和質量。同時,多媒體課件的開放式結構也方便把最新技術不斷加入到課程的教學中來,以滿足學生對新技術的追求。

在教學內容和手段上進行改革后,課堂教學信息量增大,要求學生更加認真積極地參與教學活動,否則可能出現“坐飛機”的情況。因此授課教師的課堂教學組織能力非常重要。為提高這一能力,我們授課組的教師一方面努力提高語言表達能力,采用生動幽默的語言激發學生興趣,另一方面精心組織教學,設計出提問,討論,課堂調查、小測驗,寫小論文等多種形式,及時掌握學生學習情況,調動每個學生都參與到教學中來,讓整個教學過程既充實又有趣。

2、實踐教學。實驗教學側重于對思維方式和動手能力的培養,是理論教學的主要補充,它在整個教學環節中具有重要地位。因此實驗教學改革是教學改革這一系統工程中的重要一環。我們把實踐教學分為基礎實驗、選做實驗、仿真實驗、課程設計等多個層次,結合課外科研訓練實踐、四川省和全國大學生電子設計競賽等高水平的實踐環節,從而將綜合設計能力、創新設計能力和工程實踐能力的培養貫穿于整個教學過程,形成多層次、立體化的實踐教學特色。

為了開好基礎實驗和選作實驗,電氣信息學院投入實驗建設經費,購買了十套浙江天煌公司的“電力電子與自動控制系統”實驗平臺,同時增加了一些新的器件樣品,使學生有更好的硬件條件開展實驗。另外我們還自己動手開發出一個模擬實驗的軟件平臺。學生可以自由地調用仿真環境中的各種電力電子器件搭建各種電路,模擬實際裝置的全程動作情況。通過該仿真軟件平臺,我們可以實現EDA教學。 對于實踐教學,我們始終堅持理論與實踐的統一,一方面在學時安排上,實驗課與理論課緊密銜接,實驗內容與教學內容互相滲透,另一方面采用臺階式教學,教學目的層次分明,即采用驗證型、設計型、綜合型三個層次的實驗教學,這樣不僅延伸了教學內容,而且培養了學生的創新能力和綜合應用能力。

在教學過程中,我們把課堂教學、實驗教學和EDA教學相互融合起來。課堂教學突出課程的基礎性,實驗教學強調課程的實踐性、應用性, EDA教學貫穿于課程的各個環節,體現課程的先進性。不同的教學環節各司其職,相輔相成,相互交融,有機結合,實現 “加強基礎,注重實踐,促進創新”的同一個目標。

為了進一步提高學生發現問題、分析問題和解決問題的綜合性實踐能力,作為立體化實踐教學的擴展,課程組把培養學生實踐創新能力固化在教學任務中,建立了《電力電子學》系列課程本科生導師體系,在學生中建立學研小組,由授課教師指導學研小組。注意引導和鼓勵學生積極參加各種科技競賽活動,積極組織學生參與校級、四川省和全國大學生電子設計大賽,取得了良好效果。

3、課外輔導。為進一步提高教學質量,我們開展了一系列有效的課外輔導活動。這些活動主要有:利用校園網進行網上討論、網上答疑、網上批改作業等;指導學生課外閱讀與電力電子學有關的學術期刊,鼓勵學生寫小論文;開展與課程知識內容相關的設計及創新活動;在適當的時候,組織學生到校外參觀實習等。通過這些活動引導學生進入一種有意識的主動學習狀態中,提高學習興趣,調動學習積極性,使學生的學習效率大大提高。

4、考核方式。為克服應試教育帶來的弊端,我們也改革了考試制度。考題除了深度、廣度和難度符合教學大綱要求外,我們更著重對分析問題和解決問題的能力進行考核。近年來我們在《電力電子學》課程的筆試考試中,采用半開卷考試,即學生可以帶一張A4紙正反面筆錄,便于學生在復習中進行自我總結,考試時不用死記硬背公式。筆試考試的組織嚴密、規范,試卷規范,評分客觀、公正,并建立了對考試結果進行教學質量分析的制度。成績中,除了筆試成績外,將作業、實驗、小論文和答疑情況也記入總成績,使成績考核更全面、客觀。

三、教學改革成效

《電力電子學》課程教學改革得到了上至學院領導下至選課學生的大力支持。學院鼓勵和支持課程組的教師以各種形式參加科研開發項目或進行理論研究,以便及時了解和掌握與本課程相關的科技發展最新動態和成果,并且將其融匯到課堂教學中去,使我們的教學工作既源自大綱,又不局限于大綱。以高水準的科研能力保證了教學質量的提高。同學們也提出了很多非常中肯的建議。在大家共同努力下,《電力電子學》課程自開始進行教學改革以來,課程組教師先后主持和參與完成4項教學改革項目,發表了數十篇教學改革論文,取得了四川省和學校的教學成果獎勵。

課程組教師改革工作取得了較好的教學效果,得到了廣大學生和同行的好評。在每學期課程結束前,請聽課同學提的意見中,都能看到感謝的話語和鼓勵支持;督導教師的多次聽課也表示了對我們教學方法和效果的肯定;每學期的教學檢查和學生評教,我們的課程均得到高出平均值的得分。近三年學生對本課程評教的無記名投票結果為:優占71.5%,良占28.5%。學生的實踐能力和創新能力也得到了較大的提升,在第三、第四、第五、第六屆全國大學生電子競賽中連續獲得國家一、二等獎。學生在相關后續課程的學習、課程設計和畢業設計中也表現出較好的能力。隨著綜合素質的提高,畢業生的一次就業率也得到提高。一些進入研究生階段學習的學生也表示《電力電子學》課程給他們打下了較好的基礎,有助于他們進一步深造。校外專家也認為,盡管我校是四川省屬高校,但《電力電子學》課程在省內的學術地位和教學質量是靠前的。

四、課程后續建設

今后兩年課程建設著重于兩方面內容。一是總結多年來《電力電子學》課程教學改革和教學研究課題的經驗,不斷深化教學改革,進一步提高教師的英語水平,擴大雙語教學的學生比例。二是在學校適當增加電力電子與電力傳動實驗裝置的基礎上,全面實行開放性實驗,增加設計性和綜合性實驗的比例,進一步提高學生實驗技能和工程實踐能力。同時,建立以《電力電子學》課程為基礎的電工技術實習基地,開展學研小組的設計和創新活動。

我們今后會繼續努力,本著保持特色,擴大范圍,深化內涵,提高質量的原則,爭取把課程建設成省級精品課程,邁上更高層次,以適應21世紀高素質工程技術人才培養的需要。

參考文獻

1.王兆安,黃俊.電力電子學[M].第四版.機械工業出版社,2000

第10篇

[關鍵詞]卓越工程師 課程體系優化 實踐教學

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)24-0042-02

一、研究背景

沈陽航空航天大學電子信息工程學院“電子信息工程”專業是遼寧省較早開設的電子信息類專業之一,主要為航空企事業單位培養無線電、電子工程、信息工程應用方面的人才,90年代后,及時調整面向地方經濟建設。本專業具有較強的航空航天行業背景,面向國防建設和遼寧省地方經濟建設主戰場,幾十年來為航空部門、地方等行業和部門培養了大批電子信息工程類應用型高級技術人才。“電子信息工程”專業2009年被評為遼寧省普通高等學校本科示范性專業,2010年被評為普通高等學校國家級本科特色專業。

但一直以來,與培養航空電子工程師后備人才所需條件、要求相比較[1],本專業還存在一些亟待改革和完善的地方,如專業教學內容體系的學科化傾向較重;行業背景特別是航空電子方向課程設置相對滯后;學生工程學習與工程實踐所需實際環境條件不足;工程型教師隊伍建設與管理機制創新不足。

以上種種問題導致培養出的學生上崗適應慢,動手能力差,缺乏團隊精神,缺乏創新能力及敬業精神等問題,不能適應新形勢下航空電子產業的需求。本文針對應用型卓越工程師,從課程體系設置、實踐教學改革等方面介紹本專業目前的教學改革成果,以期為卓越工程師這項計劃的推進做出一份貢獻。

二、厚基礎、寬口徑的課程體系調整

航空電子涉及的面非常廣,為了厚基礎、寬口徑[2],提高學生的就業點,本專業的基礎課、學科基礎課占了絕大部分,學生掌握這部分知識后,可以在較寬的范圍內擇業,從事信息處理、傳輸、變換等方面的研究工作和電子設備與系統的研制開發與應用、計算機技術應用與開發等方面的工作。到2009年,基礎課和學科基礎課在理論教學中的比例分別達到了42.5%和33.7%。2012年重修修訂的課程計劃中二者的比重達到了77.74%。

以“大工程觀”為指導,整合、重組課程體系。[3]著力改變單純以學科的系統性為標準構建課程體系的觀念,密切結合現代工程技術發展和企業需要,以提高學生的創新能力、職業素養、工程實踐能力和工程素質為目標的設計課程體系。壓縮課堂講授學時,為學生課外自主學習和企業學習留出更多時間和空間。減少必修課學時,增加選修課學時;精簡課堂講授內容,開闊學生的課外學習和思考空間,把學習的主動權、自還給學生。專業基礎課與專業課設置思路如下:

(一)工程實踐基礎

1.電路分析與模擬電子線路的初步設計能力。2.數字邏輯與數字系統的初步設計能力。3.微處理器與DSP系統應用的初步設計能力。4.信號、系統與信號處理的初步設計能力。

(二)電子信息工程方向專業理論與實踐能力

1.掌握電子信息系統的基本概念、基本理論以及基本的分析方法。2.掌握現代通信系統的基本概念、基本理論以及基本的分析方法。3.熟悉通信系統的組成和工作原理,如無線通信系統、光通信系統等。4.了解電子對抗技術的基本原理與方法。5.熟悉數字圖像處理的基本原理與方法。6.熟悉航電系統信號檢測與估計的理論與方法。7.了解雷達系統的工作原理與方法。8.掌握嵌入式系統的設計技術。9.了解航電系統的綜合設計及實現方法。

在通識教育課程建設方面[4],有針對性地加強職業道德、人文關懷和社會倫理責任的教育,加強寫作、表達與計算機應用等基本技能的訓練,加強團隊合作精神和人際溝通交流能力的培養。在學科基礎課程建設方面,強化數學、物理、化學知識在工程中的應用,同時拓寬學生在組織管理、工程經濟學和財務等方面的知識面。

在專業課程建設方面,適當加強多學科交叉的綜合性課程建設,同時要特別強化面向工程實際構建課程體系、改革教學內容和編制課程標準。同時,試點專業根據工程人才培養國際化的必要性和可能性,通過模塊化的教學安排,實現產學合作教育的國際化。

三、實踐教學的多層面、階梯式設置

(一)多層面創新實踐平臺搭建

結合工程實際,進一步完善“以實驗與工藝基本操作技能訓練為基礎,以設計為主線,以提高學生的學習能力、工程實踐能力、系統思考和研究能力、團隊合作能力、交流能力為目標”的實踐教學體系。在校內實踐教學過程中,積極開展研究型、項目型學習和設計性、綜合性、創新性實驗,幫助學生發現、發展各自的志趣、潛力和特長。

開設多種實驗課程,計算機綜合訓練、工程訓練、電子工藝實習、電子認識實習、電子設計應用軟件訓練、專業教學實習、生產實習、課程設計、畢業設計等實踐教學環節,做到8個學期實踐環節不斷線,在每個學期均有相應的實踐教學環節。2012年實踐性教學環節學時已達44周。加大綜合性課程設計和畢業設計的考核力度,將理論教學與實踐教學相結合,完成從選題、方案論證、理論設計、器件選擇、實際制作、指標測試、結果分析、論文寫作、市場調研等一系列工作,培養學生的綜合實踐能力。

通過推進實驗教學體系的改革,構建一個模塊化、分層次的實驗教學體系,不僅滿足電類專業人才培養的需求,而且也強化對非電類工科專業電工電子實踐教學,既要保證知識結構的完整性又要體現不同專業的不同需求。構建課內外教學互動的“結構化、多層次、開放式”實驗教學課程體系。通過推進實驗教學內容的改革,優化驗證性實驗,加強綜合性、設計性和創新性實驗,融入趣味性實驗,強化學生工程實踐能力和創新能力的培養,并在教學內容上突出實驗多元化和系統性。協調實驗內容“虛(仿真)”、“實(動手)”的結合。

(二)校企合作新機制

采取切實措施,加強校外實踐教學過程管理,確保學生累計在企業學習一年時間的質量。各試點專業畢業設計環節與相關實習環節統籌安排。一部分實習實踐環節利用寒暑假時間進行,重要的實習利用整個學期。

本專業本科階段實行“2.5+0.5(企)+0.5+0.5(企)”模式,強調與企業的聯合培養。前5個學期為基礎課和部分專業基礎課實施階段,第6學期為校企聯合培養第一環節,第7學期為專業課實施階段,第8學期為校企聯合培養第二環節(含畢業設計)。其中,第6學期在企業實施8學分的課程,主要由企業教師承擔,課程教學與實踐內容著力發揮企業的技術和設施優勢,其他時間為企業實習,目的主要是使學生體驗企業實際環境和基本要求,明確自己的專業發展目標,實習結束為每位學生出具一份職業素質評估報告,協助學生確定自己的職業發展規劃。

有計劃地建設具有一定工程經歷的高水平專、兼職師資隊伍。專職教師要具備工程實踐經歷,有計劃地參與企業實際工程項目或研發項目,并與自己的教改教研項目相融合;兼職教師從企業聘請具有豐富工程實踐經驗的工程技術人員擔任。遵循先易后難的原則,校企合作開展課程建設和教材建設,首先對學生在企業實習的課程及其教材進行改革和創新,最終實現由企業界全面參與課程體系和教學內容等方面的改革工作。

(三)學科競賽與教學相輔相成

專題社會實踐、學科競賽或科技實驗項目等是教學的必要和有益補充[5],學院大力倡導此類“第二課堂”活動的開展,進行了合理規劃和有效實施。學院多次承辦學校電子設計大賽、飛思卡爾智能汽車大賽、電子鼠競賽等學科競賽,調動了廣大學生參與科研活動的積極性,鍛煉了學生的能力和素質,并為參加全國大學生電子科技大賽打下堅實基礎。還組織了電子設計創新協會,現有會員500余人,該協會不定期地舉辦各種經驗交流、比賽、講座等活動。這些活動的舉辦既豐富學生業余文化生活,又鍛煉學生的能力,提高綜合素質。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] ,訾芳,李華星. 通用航空工程師培養模式與途徑研究[J]. 航空工程進展, 2012, 3(4): 505-510.

[2] 鄧麗曼, 王娜, 成舸. 寬口徑厚基礎按信息大類培養人才[J]. 中國大學教育, 2005, (1): 34-35.

[3] 林健. 工程師的分類與工程人才培養[J].清華大學教育研究, 2010, 31(1): 51-60.

第11篇

關鍵詞:智能科學與技術;畢業生情況;北京科技大學

從2004年國內開始招生至今,全國已有不少高校設立了智能科學與技術專業。我校是較早設置該專業的院校,于2007年在信息工程學院設置其為第7個本科專業,并開始招生。2009年9月,學生進入相關專業課程的學習,第一屆學生于2011年7月畢業。日前,該專業學生已經完成本科階段的學習。

在專業開設過程中,我們完成的主要工作如下。

1) 調研國內外相關院校智能科學與相關專業的培養目標和培養方案。

2) 形成智能科學與技術學科的知識體系和能力要求。

3) 制定2010版智能科學與技術專業的教學大綱。

同時,在辦學過程中,我們選擇了腦科學與認知科學概論,人工智能基礎,微機原理及應用、課程設計(微機原理),可視化程序設計、智能計算與應用四個課程組進行教學模式改革。

1首屆畢業生知識結構

因為是首屆學生,我校大多數課程安排參考了國內兄弟院校的課程設置,也參考了我校自動化專業的部分課程設置。學生的知識結構主要由5個方面組成[1],如圖1所示。

1) 數理基礎課程群:工科數學分析、高等代數、復變函數與積分變換、概率與數理統計、數學實驗、大學物理、物理實驗、應用力學基礎、離散數學等。

2) 電工電子技術課程群:電路分析基礎、電路實驗技術、模擬電子技術、模擬電子技術實驗、數字電子技術、數字電子技術實驗等。

3) 機電技術基礎課程群:工程制圖基礎、程序設計基礎、信號處理、計算機網絡、微機原理及應用、嵌入式系統、數據庫技術及應用、面向對象程序設計、現代檢測技術、電機控制技術、現代通訊技術、DSP處理器及應用、機械設計基礎等。

4) 專業主干課程群:信息論與編碼、控制工程基礎、腦科學與認知科學概論、人工智能基礎、機器人組成原理、計算智能基礎、模式識別基礎、虛擬現實技術、智能控制及其應用。

5) 實踐創新課程群[2]:計算機應用實踐、電子技術實習、MATLAB編程與工程應用、Linux系統與程序設計、自動控制系統設計與實現、微機原理課程設計、嵌入式系統設計與實現、專業(生產)實習、畢業設計(論文)等。

除了專業課程的學習,學生還參與了很多課外科技活動和競賽,并取得了良好成績,內容如下。

1)“基于Matlab的智能五子棋人機博弈系統”在北京科技大學第十一屆“搖籃杯”課外學術作品競賽中獲三等獎。

2) 第八屆校機器人隊隊員在第八屆亞太機器人大賽國內選拔賽中獲十六強。

3) 在全國大學生電子設計大賽中獲成功參賽獎。

4) 在智能車校內賽中獲二等獎。

5) 在北京市機械創新大賽中獲三等獎。

6) 在北京市大學生電子設計大賽中獲二等獎。

7) 在“飛思卡爾”智能車競賽的校級賽中獲三等獎。

8) 在校級機器人競賽中獲季軍。

9) 在全國大學生節能減排大賽科技類中獲三等獎。

10) 在北京科技大學計算機博弈錦標賽中獲最佳程序設計獎。

11) 在北京科技大學“閃我風采”Flash大賽中獲最佳細節獎。

在參加課外競賽及各種活動之余,首屆智能班還自組織了以小組為單位的指紋識別考勤計時系統編程比賽,歷時一個月,比賽結束后評出了最優編程獎。然后返回給每個小組,再討論再修改,最終確定了最優版,申請了國家軟件著作權,于2010年5月份獲得審批。此次比賽成果是全班學生辛苦勞動的果實,凝聚了24位學生的智慧和努力。圖2展示了該系統的計算機軟件著作權登記證書。

2首屆畢業生畢業設計情況

2010年底,首屆學生進入本科畢業設計環節。在大家的共同努力下,全部學生通過了本科畢業設計。畢業設計的題目如表1所示。

3首屆畢業生去向

智能科學與技術專業首屆24名學生是2009年9月進入大三學習專業課的。目前,我們統計的畢業生去向,專業第1名放棄了保研指標,選擇出國留學,另外有4人保送本校讀研究生。選擇考研的學生還有12人,另外有3人選擇出國留學,還有2人選擇就業,如表2所示。

4經驗和教訓

我們對2007級智能科學與技術首屆畢業生的總體情況還是比較滿意,通過一系列教學改革,取得一定的成效,內容如下。

1) 人工智能基礎。此課程為智能科學與技術專業的理論基礎性課程,具有涉及的面比較廣、內容較多、變化較快的特點。我們結合人工智能學科的發展,在保證課程完整性的同時,盡可能增加學科發展的前沿內容。

2) 微機原理及應用、課程設計(微機原理)。微機原理及其應用是一門實踐性很強的課程,特點是計算機軟硬件結合非常緊密,需要經過大量的實踐環節學習。在充分分析本門課程特點的基礎上,我們對該課程作了如下教學改革:自行研制開發了一套實驗裝置,開發了配套的實驗項目,編寫了相應的實驗講義。圖3是我們使用的微機原理與單片機實驗裝置。

在教學方法上,教師讓學生在學習已有實驗項目的基礎上,做一些由簡單到復雜的新改動,直至最后設計出新的應用電路,并用相關器件實現。為了鼓勵學生親自動手制作電路板,教學團隊花費近3 000元,購買了各種電子元器件和電路制作工具,包括單片機芯片、集成穩壓電路芯片、各種傳感器、小鍵盤、電阻電容、印刷電路板、萬用表、電烙鐵等,保證每位學生都能設計并制作完成一個單片機控制系統。在課堂管理方面,我們實行小班授課,每班不超過30人。學生都很遵守課堂紀律,幾乎沒有遲到早退現象,為該門課程的學習營造了良好的學習氛圍。

3) 可視化程序設計。小班在實驗機房上課,課程將講解部分與上機練習結合起來,教師對每一個知識點進行講解后,讓學生立刻練習,提高學生的動手實踐能力。通過教師的課堂講解和學生的課堂練習,使學生達到融會貫通的程度。

4) 數據結構與算法分析。針對智能科學與技術專業對計算機軟件能力要求高的特點,我們壓縮了計算機專業的數據結構和算法分析兩門課程的學時,保證學生應用能力的培養,并編寫了相應教材。

5) 根據國內外高等教育的最新發展,我們對研究思路、內容、方法進行必要調整。英國、美國、馬來西亞等國近幾年開設了AI相關專業,并且多數與機器人結合。在2010版教學計劃中,我們也將機器人作為學生學習過程中的實驗平臺和設計實現對象,為此探討設立機器人組成原理課程[3],并在準備教材。我們還與南開大學、河北工業大學合作開發智能科學與技術專業的系列教材[4]。

另一方面,我們在辦學過程中也感覺到一些問題,和南開大學[5]的問題較為類似。

1) 專業宣傳方面的問題。

2) 沒有形成統一的教學指導委員會,各學校還處于單兵作戰階段。

3) 學校的重視程度不夠,經費投入有待加強。

4) 師資結構對其他學科的依賴程度較大,還未形成完整的師資隊伍,多數教師來自其他專業。

5結語

通過兩年的專業課學習,首屆智能科學與技術專業的全體學生在各方面都取得了不錯成績。多門基于專業課程開設的課程設計不僅增強了學生的動手實

踐能力,還加深了學生對專業知識的理解及掌握程度,很好地將理論學習與實踐教學結合起來。特別是在畢業設計階段,學生的論文題目都很有新意,充分體現出智能科學與技術專業的“智能”特點,而且學生在論文答辯環節全部順利通過。首屆畢業生中,出國和保研率達到54.17%,就業率達到45.83%,有很好的發展前景。通過研究首屆畢業生情況,我們認為智能科學與技術專業是一個很有發展潛力的專業,能夠將人工智能科學、計算機技術、智能控制等專業性較強的學術領域綜合起來,培養出具有綜合能力的優秀畢業生。

總結首屆畢業生情況,我們將在隨后的教學過程中進行如下改進:結合人工智能學科的發展,盡可能增加學科發展前沿的內容;針對學有余力的學生,布置學科前沿的自學內容;在教學中嘗試以作業的形式安排實驗內容[6]。同時,我們繼續保持小班授課方式,營造出良好的學習氛圍。在考核方面,結合平時、考試和答辯3種形式,來客觀、公正地評定學生,促進學生的全面發展。通過總結已有的教學經驗,吸取教訓,發展優勢,我們相信智能科學與技術專業一定會一步一步成為更加完備的、更有優勢的、更具時代特征的新型專業。

參考文獻:

[1] 劉冀偉,石志國,王志良. 北京科技大學智能科學與技術專業建設概況[J]. 現代大學教育,2010(6):1-4.

[2] 石志國,劉冀偉,王志良.“智能科學與技術”本科專業軟件實踐類課程建設探討[J].計算機教育,2009(11):93-97.

[3] 石志國,劉冀偉,王志良,等. 機器人組成原理課程規劃[J]. 計算機教育,2010(15):86-90.

[4] 楊鵬,張建勛,劉冀偉,等. 智能科學與技術專業課程體系和教材建設的思考[J]. 計算機教育,2010(19):11-18.

[5] 方勇純. 智能科學與技術專業畢業生情況分析與專業建設[J]. 計算機教育,2010(19):51-54.

[6] 魏秋月. 關于智能科學與技術專業人才培養和學科建設的思考[J]. 教育理論與實踐,2009,29(9):18-19.

The Situation of the Major in Intelligence Science and Technology

in University of Science and Technology Beijing

LIU Jiwei, SHI Zhiguo, WANG Zhiliang

(College of Information Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China)

第12篇

關鍵詞:教學基地;實踐教學;示范中心

北京工業大學是一所以工科為主,理、工、經、管、文、法、藝術相結合的多科性北京市屬重點大學,是國家面向21世紀重點建設的百所高校之一。2003年學校在教育部本科教學工作水平評估中取得了“優秀”的成績,我校“知行結合、重在創新的實踐教學”的辦學特色得到了充分肯定。

我校在“九五”和“十五”期間,重視以實踐教學為核心內容的教學基地建設,并以此為契機,深化實踐教學改革,全面推進實踐教學發展,作為其標志性成果的實驗教學示范中心的建設工作取得了長足進步:2005年,電工電子實驗教學中心被評為北京市實驗教學示范中心;2006年,工程力學實驗中心、化學實驗教學中心被評為北京市實驗教學示范中心,而且工程力學實驗中心還被評為國家級實驗教學示范中心。

1、教學基地的建設思路及建設情況

“九五”期間,我校集中投資建設了面向本科生實踐教學的10個教學基地、1個現代教育技術中心,實際投資近6000萬元。“九五”教學基地的建設基本上滿足了辦學規模擴大后基礎實踐教學與專業實踐教學的需要,有力地提高了學校的辦學能力與辦學水平。

“十五”期間,我校以培養“基礎厚、口徑寬、素質高、能力強”的應用型、復合型人才為宗旨,堅持“立足北京、服務北京”的辦學定位和“知行結合、重在創新的實踐教學”的辦學特色,認真貫徹“實踐教學一條線”的教改思路與模式,建設有利于培養學生創新精神、創新能力和實踐能力的教學條件。所謂“實踐教學一條線”,即把各實踐教學環節作為一個整體進行考慮,以構建學生實踐能力的整體培養目標體系。

我校在“十五”期間投入大量人力、物力和財力(近1億元)進行教學基地建設,共計45個項目,建設內容涵蓋公共基礎實踐教學平臺、專業基礎實踐教學平臺、專業實踐教學平臺、實習基地、公共教學平臺(教室環境與設備、現代教育技術教學平臺、外語教學平臺、體育教學平臺)等方面。

我校教學基地建設項目實行校院兩級管理體制,采取“過程與結果并重”的管理措施,從立項規劃到中期檢查和末期驗收,都制定了科學、嚴格的評價體系,評價體系堅持以學生為本、強化質量意識,將學生的收益情況作為衡量教學基地建設成功與否的關鍵指標。“十五”末期,2005年至2006年初,對校內教學基地進行了嚴格的考核和驗收,從中發現先進、樹立典型、總結經驗、導引方向,結合國家和北京市實驗教學示范中心的建設工作,積極組織其中優秀的實驗教學中心進行申報工作。

2、教學基地建設為實踐教學改革提供了有力的保證

“十五”期間,以教學基地建設為基礎,我校在“實踐教學一條線”的教改思想的指導下,堅持“以學生為主體、以教師為主導”的原則,全面推進實踐教學環節改革,取得了明顯成效。

學校越來越多的實驗課程及實驗項目具有工程背景。例如:工程力學實驗中心,吸收學生參加教師的科研項目,提供來自于實際的綜合性和創新性實驗項目,學生直接參與并主要完成了機車車輪的殘余應力系統測試,為制定相關國家標準提供了實驗依據。各學院日益重視將科研成果轉化為本科教學實驗項目,如數理學院的“光纖光柵溫度傳感實驗”、環能學院的“間歇式活性污泥法實驗”等。

學校積極推廣實驗單獨設課,增加“設計性、綜合性、創新性”實驗的比例。據統計,2005年我校含有實驗的課程數為162門,其中獨立設課的實驗課程數為83門,占總數的51.23%,含有綜合性、設計性、創新性實驗的課程數為153門,占總數的94.45%。

專業課程設計很多來自于教師的科研項目或科技競賽中的實際題目。例如:電控學院在總結電子設計競賽成功參賽經驗及電子信息類本科生教學經驗后,開出了“電子工程設計訓練”的課程設計,學生必須完成從方案制定、電路設計、元件篩選、焊接組裝、程序設計、系統調試到設計報告撰寫、答辯等全部設計過程。

畢業設計選題大多結合生產、科研中的熱點問題,80%左右是真實課題,許多畢業設計成果最終都應用到實際工程中。例如,建規學院建筑學專業的畢業設計“北京延慶縣千家店中心廣場設計”,所作方案一舉中標并且完成了全套施工圖;數理學院的本科生畢業設計成果“無線鼠標試驗”已經轉化為實驗項目。

“十五”期間我校實驗室開放重點向內涵方向發展,依靠實驗教學內容將學生“吸引”進實驗室。一是各實驗室盡量提供多個綜合性、設計性實驗,由學生自由選擇;二是鼓勵學生自主學習、自我研究和自我發展,自己帶著問題進入實驗室。例如:電工電子實驗教學中心建設了電工電子自主創新實驗平臺,面向學生開放,為學生參加大學生電子設計競賽等課外科技活動提供了優良的條件。物理實驗中心開發了“物理實驗教學網絡管理系統”,通過網上預約方式,學生可自主地選擇實驗內容和實驗時間;同時還開設了仿真實驗項目并且掛到校園網上,學生可以利用仿真實驗進行預習。化學實驗教學中心在完成校內實驗教學任務的同時,承擔了北京地區其他高校47個班次1389人的實驗課程,為我校贏得了良好的社會聲譽。

3、利用教學基地構建實踐平臺,智力和非智力因素培養并重,提高大學生的綜合能力

“十五”期間,我校除了在教學計劃內重視學生的創新能力與創新意識的培養外,還積極利用科技競賽、興趣小組等課外科技活動來培養學生的個性,挖掘學生的潛力、發展學生的特長。

我校本科生參與科技競賽活動的多方位、立體性網絡已經建立。我校參加或舉辦的科技競賽不僅有國際級和國家級的精英式競賽,也有面向廣大學生、使盡量多的同學體驗競賽魅力的各類校級賽事,如北京工業大學電子設計競賽和“智慧三人行”數學建模競賽。“十五”期間,我校共有295隊獲省部級以上的獎項,獲獎近600人次,其中:國際獎10項,全國一等獎30項,二等獎53項,三等獎67項。

我校重視校內實習基地建設,使校內實習基地與校外實習基地形成優勢互補,充分保證了實習教學質量。例如:機械工程訓練中心建成了網絡環境下的先進制造技術與傳統加工技術相結合的綜合型實踐教學平臺,學生可通過校園網自主選擇上課(機)時間和內容、自主學習電子教案、隨時上傳作業或加工程序、隨時查詢各子課程成績,教師可對實習全過程進行動態管理。中心建立了創新制作室,學生可以根據指導教師或科技競賽的要求或自己的想法,在此獨立地制作創新作品。

學校大力支持與倡導試行本科生“導師制”,把本科教育從批量化培養轉變為個性化、創新型教育。例如:

材料學院根據本身的科研優勢,較早地實行了“導師制”和“育才計劃”,實驗室對學生開放,盡早吸引學生參與教師科研活動。“十五”期間,材料學院本科生與教師合作公開發表學術論文66篇,其中被SCI收錄29篇,被EI收錄30篇;與導師一道獲國家發明專利2項;其中學生以第一作者14篇。

4、實驗教學示范中心重在建設過程,是實踐教學改革成果的重要體現

在全校范圍重視教學基地建設和實踐教學改革的大氛圍下,為國家級和市級實驗教學示范中心的培育和成長提供了沃土,工程力學實驗中心便是其中的典型代表之一。

“十五”期間,工程力學實驗中心在學校各方共投資1773.55萬元進行建設的前提下,積極推進實踐教學改革。根據循序漸進的學習規律和力學學科的特點,實驗中心將工程力學實驗分成三類:基本型、綜合設計型和研究創新型實驗。基本型實驗在排課上與課堂教學同步進行,保證基礎理論在先,基本實驗操作隨課緊跟,“講”與“做”連貫進行。綜合設計型實驗是在教學計劃之外由學生自己選擇和設計的力學實驗,主講教師給予必要的指導。研究創新型實驗是由學生結合所學專業,綜合運用各門課程的知識,由學生自主選擇、自行設計、自己完成的實驗。

在實驗教學與科研、工程和社會應用實踐結合方面,工程力學實驗中心一直堅持以下原則:

(1)實驗教學研究和理論教學研究相結合

強調所有教師都要開展教學研究,強調理論教學研究和實驗教學研究并舉。從事理論教學的教師必須參與該課程的實驗指導,親自制定并不斷完善實驗內容,改進實驗方法,研制試驗儀器,引導學生完成“實踐-認識-再實踐-再認識”過程。

(2)教學研究與科學研究相結合

引導學生利用實驗方法研究實際工程問題和力學學術問題。實驗室開設的提高性、創新性綜合實驗全部具有工程背景,與教師的學術研究有著密切的聯系。

(3)實驗教學與學生課外科技活動相結合

工程力學實驗中心已經成為大學生參加課外科技活動的重要場所。學生利用實驗室的儀器和軟件完成了多項研究課題,部分被列入校本科生科研項目(星火基金)。

(4)實驗室建設與科技服務相結合

實驗中心對內面向全體學生,對外面向教學、研究和工程單位開放。中心利用北京高校強度檢測具有的計量認證資質和學校工程數值模擬中心的優勢,承接大量科研課題為社會服務。近幾年來,先后有多家工程單位和國際知名高技術公司與學校建立了科技協作關系。

5、實驗教學示范中心應具有鮮明的特色,而特色在于長期的積累

實驗教學示范中心應當具有鮮明的特色,只有如此,才具備示范性和先進性。特色在于長期不懈的堅持和積累,而非一朝一夕之功。我校工程力學實驗中心在長期建設與發展過程中,所形成的實驗教學特色如下:

(1)多層次、多來源、多效益的精細型實驗的打磨

多層次指基本型、綜合設計型和研究創新型3種試驗。研究創新型實驗必須體現在學生的自主設計上:學生自主制定試驗題目、方案、步驟,寫出計劃書,經批準后,實驗中心提供適當的工具和材料,學生自己動手做出某種裝置并進行試驗。注意“試驗”而不是“實驗”。“試驗”更多帶有探索的色彩,學生也將面臨更多的困難,因此更具有挑戰性,從而有利于培養學生的綜合能力。

多來源指實驗群除了來自材料力學、理論力學和流體力學固有的實驗,還有從科研、技術開發中提煉出來的實驗,以及學生從校園、宿舍等耳聞目睹的現象中發掘出的實驗。

多效益指上述多層次、多來源的實驗對學生們培養的效果,不僅使他們掌握了各專業所需的基本的力學實驗技能,掌握了數值模擬著名軟件的使用,也為他們以后的發展打下堅實的基礎。

精細型的實驗指采用導師制的辦法,使對學生的指導擺脫以往粗放式的狀態,向精耕細作發展,使實驗教學有一個很大的提高,師生互動中使廣大學生受益。

(2)時空開放、氛圍寬松、主動探索的實驗環境營造

時空開放包括時間與空間的兩個內容,時間上,實體實驗室從周一至周五對學生全天開放,數值實驗室每周7天全部開放。空間上,實驗場地從實驗室延伸到操場、教師的開發項目現場。

寬松的氛圍是獨立自主、分散進行的開放式實驗教學方式的直接結果。讓每位學生獨立安排各自的實驗,允許實驗失敗的同學重做實驗,鼓勵有興趣的同學嘗試創新,既充分發揮了學生的主觀能動性使其能夠更好的完成實驗,又充分利用了實驗設備和實驗場地。

由于實驗中心為學生提供實驗設備和場地,并安排有豐富經驗的實驗教師或研究生值班,對學生進行輔導,盡量幫助學生將構思變為現實,學生可以隨時與值班教師或研究生討論問題,這種寬松自由的學術交流環境有利于學生主動地進行探索。

(3)實體實驗與數值實驗比翼齊飛,使工程力學實驗內涵得以擴充和豐富

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