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电子技术专题报告范文1
1模拟电子技术传统教学存在的问题
模拟电子技术传统教学常常重理论轻实践,采用按部就班的教学模式,力求对教材讲细讲透,学生习惯于被动接受,学习枯燥,无法激发学生的学习兴趣.在实验教学环节中,实验内容安排多为验证性实验,学生只是机械性的按照指导书连电路得数据,内容单一,过程简单,技术含量低,知其然,而不知其所以然.在教学内容上,多以电子元件为基本知识点,过于注重电子元件的内部结构,工作原理,特性曲线等进行反复讲解,使本来生动、有趣的一堂课变得生硬、呆板、沉闷.极大抑制了学生在整个教学过程中的主体作用,使学生的综合能力未能得到有效的训练和提高.
2改革课程体系,全面整合教学内容
(1)电子技术的主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术工作打好理论基础,并使他们受到必要的技能训练,具备一定分析问题和解决工程实际问题的能力〔2〕.因此,在模拟电子技术教学大纲的制定上应以培养学生理论分析为基础,突出理论应用,注重实践能力的培养,比如在二极管、三极管、场效应管等元器件的讲解上,应把实物带进课堂,压缩对其内部结构,工作原理及特性的课时,增加其实际应用举例的比重,以够用为原则,突出实用性.(2)实验教学应从理论教学中剥离出来,单独设课,独立考核.为进一步提高学生的实践创新能力,还需开设电子创新设计选修课,开办电子设计大赛,充分满足学生电子爱好者求知探索的需求.同时精简整合实验教学内容,在模拟电路设计部分增加器件建模内容,并利用Multisim仿真软件做具体仿真分析与设计〔3〕.
3改革教学观念,注重全面、辩证的分析电子电路
(1)任何一个电子电路只能运用在一个特定的场合下,没有万能的电路,因此,最实用的电路就是最好的电路.比如在分析放大电路时,就去追求放大倍数越大越好,结果放大倍数足够大的同时带来频带变窄,输入电阻变化等问题,而这样不可避免的问题是否对你所应用的场合是最合适的呢?因此在分析模拟电子电路时要特别注意,要故此,又不失彼,辩证、全面的分析你所应用的场合,选择合适的电路.(2)要注意研究电路的利弊关系,牢记“有一利必有一弊”,当某一电路朝着你所理想的方向改变时,反过来要考虑,这样的改变产生了什么样的副作用,而这一副作用是否对你所应用的场合来说可以容忍,所以在研究电子电路实用性问题时,要抓主要矛盾或矛盾的主要方面.
4改革教学手段,突出多媒体教学的辅助作用
教学不仅是一门科学,更是一种艺术,“精讲多练”是各个学科经常运用的教学方法之一,精讲就是要详略得当,内容完整,重点突出,而不是少讲或略讲.要做到这些去取得良好的教学效果,就应该借助于多媒体教学手段,寻求最佳表述方式:板书,电子教案,实物投影,flas,现场演示,CAI课件,Multisim仿真等,这样的教学形象、直观,富有感染力,学生在多种感官的作用下,课堂有效时间大大延长,从而提高了课堂教学效率〔4〕.
5改革实验运行方式,全面开放实验室
传统实验教学以班级为单位,统一安排时间,完成一些基础性、验证性实验,并且在规定的时间不能完成的实验任务,而在下次实验课又有新的实验内容,导致学生对实验失去信心,难以激发学生的创新思维和探索精神,为此,在实验的安排上应打破常规,学生可以除了正常的实验时间外,预约时间完成未做实验.实施实验室全面开放,提高学生独立分析和解决实际问题的能力,在实验室开放期间,学生可自拟题目,自行设计,自选实验器材,独立装配调试,完成实验报告,教师提供实验资料,帮助学生排除实验故障,并验收设计电路.这样既激发了学生对实验课的兴趣,又培养了学生动手能力和独立工作的能力.为了突出以能力为本位的教学目的,培养学生的设计与创新意识,在原有基础实验的基础上,增加设计性、综合性实验,使实验内容更充实更灵活.在实验过程中教师不做过多指导,而是让学生结合所学理论知识指导自己去发现问题、解决问题,使他们有自己的思想和创造〔5〕.
6改革考核方式,科学评价学生综合知识与能力
更新考试观念,改革考试方式,突出考核在学生学习中发挥的重要作用.传统考试方式“期末一考定成败”,让学生成为了考试的工具,使学生学习的目的变成了为了考试过关而学习,而不是为了学习而学习.从而限制了创新能力的发展和综合素质的提高.考试要发挥引导教学的功能,改变“期末搞突击,不求甚解,死记硬背”的考试模式,推进适应培养学生创新能力,理论联系实践能力,知识应用能力的提高的考试模式.模拟电子技术是一门工程性、实践性、创新性极强的技术基础课,所以模拟电子技术在考试的改革上应根据教学目标详细制定课程考试方案,教师应以考试方案为纲具体实施.考试方案由平时考核、阶段性考核和结果考核三部分组成,突出平时考核和阶段性考核的重要性,强调对学生平时自学能力、实践能力、创新意识及学习态度的考核,在考试内容上,还要有利于对教师所教和学生所学的诊断反馈.对于期末结果考核应注意覆盖全面,重点突出.模拟电子技术是电子信息相关专业的基础学科,为夯实学生专业基础知识,在考试形式上实现考试次数由期末一次变成整个学期的过程性分阶段考试,另外,考试方式由期末单一闭卷变为小论文,抽签答题,展示作品,专题报告,小组讲述,开卷考试等多种考核方式,教师根据考试形式制定考核方法和评分标准.具体模拟电子技术课程总评成绩构成如表1.
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【关键词】高职 文理兼招 教学改革 应用电子技术专业
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889(2015)09C-0164-02
近年来,高职院校理工科专业在招生时实行文理兼招的情况越来越多。由于外部经济环境及国家产业结构升级等因素影响,应用电子技术专业生源萎缩严重。部分学校在确保招生规模不变的宗旨下,该专业招收文科生数量呈逐年上升趋势,有的学校甚至达到总人数的一半。以广西职业技术学院为例,近年应用电子技术专业学生中文科生分布如图1所示:12级学生总数62人,其中文科生20人,占比32%;13级学生总数65人,其中文科生25人,占比38%;14级学生总数64人,其中文科生31人,占比48%; 可见,文科生所占比例呈逐年上升趋势。
图1 应用电子专业近年招生人数情况
在本科院校中也有实行文理兼招的专业,但大多数为文科专业兼招理科学生。而且本科院校招生的生源质量普遍较好,学生的学习能力强,在他们后续的学习中不会存在太大问题。
高职院校理科专业招文科学生之后,由于文科学生基础薄弱、思想懒惰,在后续的学习生活中必然会面临很大困难。针对这样的情况,本文主要探索如何调整教学的内容及方法,保证学生人人学有所长。
一、文科学生存在的问题
(一)思想问题
被理科专业招收的文科生,一般都是高考中成绩较差的学生,且在填写志愿时“服从调配”被招收到理科专业。他们中的一部分会本着“混一张大学文凭”的态度入学,在后续的学习中会出现思想懈怠,得过且过的情况。
在日常的学习中,同班级的理科同学往往会快速的完成学习的任务,这会给文科生造成一定的心理压力。任课教师在上课的过程中无意中语言上的不当,文科学生会误认为老师戴有色眼镜看待他们,造成他们的抵触情绪。
(二)专业基础薄弱
文科学生的理科基础薄弱。应用电子专业大一会开设电路分析课程,对文科学生来说就是第一道很难迈过的门槛。这门课程和高中物理课程中电路的串并联章节有很大的关联,而文科的学生在高中的学习中已经非常淡化这方面的内容,这方面的基础几乎为零。这样的学生要掌握电路分析的知识必然需要老师和学生都付出很大的精力。
(三)文理学生融合问题
应用电子专业在大一完成专业基础课程的学习之后,大二进入到专业核心课程的学习。在大一的教学过程中如果教师没有引导好学生,很可能造成文科生与理科生之间的两级分化。理科学生会有先天的心理优势,学习中也更容易取得进步。学生们心中会产生“文理属于两个群体”这样的心理暗示。导致他们不光在学习中没法融合,在生活中也相互抵触。这是一个非常危险的信号,不利于班级各种活动的开展,也不利于学生成才。
二、教学改革措施
(一)加强心理辅导,提高思想认识
针对应对专业文科生中存在的种种问题,首先需要解决的是心理问题。必须加强对这部分学生的心理辅导,增强他们的自信,让他们重新树立人生目标和学习目标。为此建立了“心理辅导教师、专业班主任、辅导员、任课教师”四位一体的学生心理干预体系。除了定期的心理健康教育之外,也在平常的学习中、生活中对学生进行心理辅导。通过专题报告、主题班会、个别谈话等方式让他们感受到老师的关爱,树立他们的自信,最终把宝贵的时间与精力投入学习当中。
(二)正视学生差异,重构课程体系
根据文科学生与理科学生的差异,调整应电专业课程体系。文科的学生对应需要“计算分析”这类型的理论基础较薄弱,因此在保证一些必须的基础理论前提之下,删除多余的理论计算与推导过程。对于个别基础较好的理科生,可根据实际情况增加内容,确保最大限度的发挥每个学生的潜力。
比如电路分析课程,保留了电路串并联的计算、诺顿定理、戴维南定理、一阶电路等内容,其他部分则弱化。数字电路课程,保留了二进制数的概念、门电路的功能、组合逻辑、时序逻辑等内容,弱化了逻辑方程化简、逻辑电路设计等内容,把主要的课时放在了数电芯片的选型和应用。
课程内容调整之后,学生掌握理解了最基础的理论知识,避免了繁琐的推导计算,减小了学习的难度,更容易被学生接受。
(三)革新教学方法,重建考评方式
革新教学方式及手段,提倡“教,学,做,测”一体化教学形式,减少了纯理论灌输的授课方式。这也符合教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》的规定,高等职业院校应注重学生专业技能的培训。
以数字电路课程中计数器项目为例,本课程在理实一体化教室授课。在教学的过程中老师首先简要介绍计数器工作原理,接下来通过仿真软件演示芯片功能,之后分配任务给学生。学生在自己的电脑通过软件仿真验证电路功能,成功之后可在老师那里领取这个项目的具体元器件,在教室的焊接区焊接调试,直到实物制作完成。根据整个过程中学生的表现及完成作品的情况,教师给学生评定一个分数。本学期所有项目的分数构成最终的总评成绩。
在这样的前提之下,文科生所面对的内容并非枯燥的理论推演而是实际的操作,每一个小小成功的喜悦会极大地鼓舞他们,增加了继续往后探索新知识的动力。
(四)建立反馈机制,实时修正教学内容
适当的听取学生对教学内容和形式的反馈意见并及时改进。由于文科生和理科生的思维方式和理解能力的差异,他们反馈的意见可能存在一些差别甚至冲突的地方。教师根据具体情况,本着照顾总体,突出重点的原则对教学的内容做适当的修正,更有益于教学的开展。同样的教学内容可设置几个不同的要求,学生可根据自己的基础及学习能力完成不同的要求,让文科生和理科生都觉得有事情可做,有问题可钻研。
【参考文献】
[1]王文建.文理兼招背景下高职高专院校理工科专业教学改革研究――以豪州师专精细化学品生产技术专业为例[J].兰州教育学院学报,2015(4)
[2]肖陆飞.梁建军.刘义章等.高职理工科专业实行文理兼招探析[J].长春理工大学学报(社会科学版),2011(7)
[3]肖陆飞,梁建军,周玲玲等.文科高职生学习理工科专业时的问题与对策――以化工专业为例[J].广西民族师范学院学报,2012(3)
[4]蔡云梅.高职理工科专业文科生教学中存在问题的思考[J].教育教学论坛,2014(18)
【基金项目】2015年度广西职业教育教学改革立项项目
电子技术专题报告范文3
关键词:地方高校;分层培养;实践教学;应用型人才
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0112-02
一、地方院校的特点
地方本科院校科研成果往往较少,以本科专业教学为主,分布在省会以外的中等城市,为本地区的经济建设提供智力保障和科技服务支持,生源往往在竞争日益激烈的高等教育领域中处于劣势地位。就山东省而言,办学历史较短及学校在学科建设、师资类型、生源层次、办学传统等方面不利因素的影响,地方本科院校无法与研究型大学(北大、清华等)和教学研究型大学(老二类本科)在人才的培养上进行竞争。但地方院校的优势就是了解地方的需求,知道地方需要什么,错位发展,着力培养服务地方经济社会发展的高级应用型人才成为地方院校的必然选择。
二、电子类专业的特点
随着我国国民经济的高速发展,电子、通讯、计算机、数控人才显得缺乏,社会急需大量这类应用型人才,而山东省多数理工科院校都设有电子信息类的专业,并且学生在校数相比其他专业是比较多的。但教学模式单一,教学体制等诸多方面都与培养现代电子信息产业高级应用型技术人才的要求存在着许多的不适应。山东高校中电子信息类专业的课程设置、教学模式基本相近,只是在课程的深浅度上有所不同,无各自的特点。现有的课程体系尤其理论系统性强、知识结构较完整的优点,但弊端是理论性占学时偏多,需较高的数理基础,不适应在培养应用型本科人才中偏重实践能力的需求,分层次培养不能在教学过程中体现。
三、调整培养模式,分层培养
我们借助大学英语、高等数学的先进理念,采取分层培养,大一、大二基础课、主干课统一要求,拓展课、考查课根据学生的兴趣培养。
1.首先鼓励学生考研究生,给他们继续深造创造条件,加强专业课、基础课的教学,从时间、学时、师资上给与政策倾斜,安排优秀的辅导教师,安排专门的教师指导学生面式,充分利用学校的教师资源、图书资源、实验资源,提高考研录取率。
2.调整培养模式,加强实践教学的学时,课程安排紧密。联系学生顶岗实习半年,解决学生大三、大四学生课程相对偏少的问题。
3.鼓励优秀学生考取公务员、村官、选调生等,安排有经验的老师作专题报告会、辅导会。
四、校企联合,顶岗实习
联系企业,举办各种形式的招聘会,实现企业走进学校,学生走进企业,既可以为企业培养员工,同时又让学生了解企业,更好地服务社会。利用教师的社会经验和关系、往届学生在企事业单位上的作用,通过培养方式的调整,可以让学生在企业上顶岗实习,短则三个月,长可以半年,对于学生毕业设计、和毕业论文的写作起到积极作用。
五、多渠道增加实践教学
电子信息科学与技术专业在实践教学计划的设计上,为了更好地体现专业培养目标,按照应用型人才培养需要,建立了由课程实验、综合实践、毕业实习和毕业设计组成的实践教学体系。通过实验课程设置,完善课程体系建设,加强实践教学,把实践课程进行了分类。在开设的实验课程中,按照实验类型可分为基础实验,专业基础实验,专业实验和实践环节课程四类。基础实验为:计算机操作实验、高级语言程序设计实验、电工电子技术实验、模拟电子技术实验、数字电路与逻辑设计实验。专业基础实验为:多媒体技术、MATLAB、信号与系统实验、现代电子设计系统实验。实践环节为:软硬件知识与实践、课程设计、电子实习、生产实习、毕业实习,毕业设计。
在培养思路上,还注意从以下两个方面来强化实践教学的培养目标。
1.计算机应用能力培养不断线:设置了高级语言程序设计、数据库系统及应用、面向对象编程与应用实验、MATLAB语言等。基本保证学生每个学期都有上机实践的课程,同时通过和社会上的劳动部门、职能鉴定部门联合,使学生获得全国计算机维修合格证。
2.强化实践教学,加强实践动手能力,体现理工科特色,分阶段实施。从一年级开始,基本每学期都设置有带实验学分的实验或实践课程。具体如下:
一年级:C语言编程仿真设计;大学物理实验;加强实验教学。二年级:实验教学、实训教学、课程设计同步进行,电路原理、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、软硬件知识与实践、创新活动。三年级:实验教学、实训教学、课程设计、顶岗培训、技能培训同步进行,信号与系统、高频电子线路、微型计算机技术、计算机通信与网络、通信原理、数字信号处理技术、多媒体技术、现代电视系统、电子设计自动化、Protel设计、高频课程设计、学年论文、电子实习、微型计算机技术课程设计、生产实习。四年级:在三年级的基础上,增加实习、毕业论文、毕业设计的工作,现代电子系统课程设计、综合训练、学年论文、电子实习、毕业实习、毕业设计。
六、多种形式实现人才的创新培养
1.构建学生的创新实验模式。创新是灵魂,对于电子信息类学生尤其如此。学生通过课堂上、书本上的学习,以发展学生的创新精神和创新能力为目标的教育,创新教育的形式非常多,应该说是不拘一格。
2.多证教育。学校利用与社会劳动部门的关系,让学生取得一些职业资格证书。鼓励参加各种专业技术培训,如计算机维修培训、电工技能培训、电子工程师培训、焊接培训等。通过培训,学生不仅可以拿到大学本科毕业证书、学位证书,还可以拿到劳动部门认可的计算机维修证、高级电工维修证、电子工程师中级证等。通过业余时间培训、办证教育,既增加了动手能力,又提高了在社会上的竞争力。
3.大学生竞赛。国家从应试教育向素质教育转型时期,针对大学生教育,也开展了很多竞赛。如全国大学生电子设计大赛,电子工程师大赛、山东省物理实验科技创新大赛,鼓励学生参加培训,凡是获奖的同学都非常受社会的欢迎,即使没有拿奖的同学,也在社会上得到了认可。
4.科技创新项目。随着大学生科技创新项目的启动,很多大学生展示自己的科学素质,提高了自己的创新能力。学生每年从泰安市申请到科技创新项目十几项,学生完成项目,写论文,并且必须有自己的创新点,有的学生通过科技创新项目发明了国家实用新型专利及发明专利。
参考文献:
[1]赵华君,程正福,朱家富,等.石东平电子信息科学与技术专业应用型人才培养模式的创新与实践[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2007,27(1):73-75.
[2]李陶深,苏一丹,胡强,等.地方综合性大学工程型、创新型信息技术人才培养的理论探索与实践.
[3]乔闹生,等.电子信息类专业应用型人才培养模式的研究[J].中国电力教育,2010,(24):50-51.
电子技术专题报告范文4
【关键词】嵌入式 系统课程 项目教学 方法探究
【中图分类号】G7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)11-0033-01
嵌入式系统的课程教学内容,是一项外延较为广泛的名词,同时也正是由于嵌入式系统广泛性的特点,在现阶段技术应用的过程中发展也是最快、最广泛的系统技术教学理念。而在现阶段教育事业逐渐发展的过程中,如何接受嵌入式教育理念所带来的挑战,合理分析学生们的个性特点,就成为现阶段教育事业建立中的核心内容。在嵌入式教育内容建立的过程中,涉及到了计算机、自动化以及通信等专业课程。因此,在现阶段教育事业建立的过程中,应该实现嵌入式教学理念的建立,使学生在学习的过程中不断提高自己的实践能力,做到学以致用,从而为整个教育事业的建立营造良好的发展空间。
一、嵌入式系统课程开发的特点
嵌入式系统主要是指,在课程教学的过程中将先进的计算机技术、半导体技术以及电子技术的相关内容进行充分性的融合所形成的产物,在这种体系引导之下,就决定了整个理念在应用过程中技术、资金的密集性以及不断创新性的知识体系。嵌入式教学系统是一种综合性较强的课程形式,在工程角度分析,它的研究范围涉及到了机械、计算机以及电子等多种学科,而很多学习者很难掌握系统性的技术内容,而且,在不同专业的教学过程中,所涵盖嵌入式理念的范围存在一定的差异性,所涉及的范围较广,所以在课程内容设计的过程中应该充分认识到这一特点。因此,在教学的过程中就应该对基本的教学理念进行系统性的分析,掌握嵌入式系统的教学特点,从而为整个实践性课程内容的设计提供充分性的保证。
二、嵌入式系统课程的项目式教学方法探究
1.嵌入式项目教学任务的建立
在嵌入式系统课程内容建立的过程中,项目任务的设计应该实现简单化的特点,任务要突出主题,使学生在在学习的过程中掌握项目任务,而且,在课程指标内容建立的过程中,教师应该将不同的分解任务阐述到位。教师在教学的过程中,可以通过多媒体的应用选择投影设备以及板书内容,而且,也可以结合教材中的内容进行系统知识的讲述,培养学生们的自学能力,例如,在进行ARM嵌入式数学采集系统设计的过程中,应该要求学生在嵌入式ARM平台下编写ADC接口的输入采集形式。在这种项目建立的过程中,进行任务的分解。在课堂中,要求学生对传感器、书籍采集等原理进行系统性的分析,将相关的知识融会贯通,从而将理论知识得到合理性的补充。
2.建立分组式的项目实施理念
在现阶段课程教学内容建立的过程中,学生应该在学习的过程中根据教师分发的任务,并结合自己的学习兴趣,选择相应的实施项目。在不同项目实施的过程中,每个组应该有3-4个人,主要是为了方便管理,通过项目实施任务以及步骤内容的建立,完成项目计划,并由教师对项目内容进行审核。在教师审核的过程中,对于存在的问题应该与学生进行有效的探讨,从而激发学生对问题探究的兴趣。在实践项目建立的过程中,教师应该巡回检查,对于学生不懂的问题应该进行系统性的指导,并及时纠正学生存在的错误思想,在提高学生专业知识的同时,实现技能的优化及培养。在这种教学内容营造的过程中,不仅可以逐渐激发学生们的主动性,同时也为学生实践能力的培养营造了良好的空间,使学生在互动交流的同时,激发学习兴趣。
3.实现多元化考核理念的建立
在嵌入式课程内容设计的过程中,为了实现系统性的问题分析以及考核内容的建立,可以将课程考核内容分为三个部分,分别是笔试、实验以及课堂提问内容。在笔试考试的过程中,可以设计选择题、填空题以及分析题。而在实验分析的过程中,可以让学生在实验的同时进行提问,对实验的内容进行科学化的分析讲解,从而实现考评的核心理念。在实验报告内容分析的过程中,对于每个环节都应该进行科学化的引导,强调系统的设计理念。专题报告的建立,也应该实现分组的设计理念,从而强化学生的专业能力,在报告分析的过程中,不仅可以让学生掌握核心性的理论知识,同时也可以使学生充分的了解学科的发展。考核分析的过程中,主要可以通过三个步骤的建立优化嵌入式项目的设计,分别是设计方案、实验验收以及实验报告。在实验验收的过程中,应该结合实验验的基本要求,主要是为了提高学生的技术能力。
三、结束语
总而言之,在嵌入式系统基础理论分析的过程中,为了实现工程实践中的相关内容,就应该采用多样化的课程教学理念。在项目是的教学理念建立的过程中,可以合理进行项目任务的设置、进行学生分组、实施项目计划,从而为系统性教学内容的建立提供充分性的保证。通过实践可以发现,通过嵌入式项目教学内容的建立,可以使学生对课程内容产生浓厚的兴趣,从而为整个教学内容的建立营造良好的发展空间。
参考文献:
[1] 黎曦,许楠,张成军. 浅谈嵌入式系统课程的项目式教学方法[J]. 时代教育,2015,07:183.
电子技术专题报告范文5
关键词:CDIO 通信原理 教学改革
中图分类号:G623 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)09(a)-0167-01
《通信原理》课程是电子信息工程类专业一门重要的专业核心课,也是通信专业《卫星通信》《光纤通信》等后续专业课的基础,因此许多学校将《通信原理》列为通信类专业研究生入学考试的必考科目。
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思(Conc eive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。从2000年起,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究获得Knut and Alice Wallenberg基金会近2000万美元巨额资助,经过四年的探索研究,创立了CDIO工程教育理念,并成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念,更重要的是系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准。CDIO实质是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达,强调在课程教学和人才培养过程中利用专业知识解决工程问题的能力。CDIO已在国内外工程领域人才培养中取得成功,为本科生的教学和培养提供了宝贵经验。围绕CDIO工程教育理念,修订通信原理课程教学和人才培养方案,有效落实教学和实践计划,有利于保障培养质量。
1 教学改革
1.1 充分利用我校农业科研优势,将学与用充分结合,使学习的内容和理论,从科研中来,到科研中去
充分利用我校农业科研优势,以工程应用为背景,以解决项目问题为目的,在教学过程中采用以提出问题―分析问题―理论学习―解决问题为总体思路的教学模式,使学习的内容和理论,从科研中来,到科研中去,学以致用,使学生能够充分掌握所学理论,对于其创新能力和科研能力的培养具有重要意义。结合黑龙江省农业发展需要,培养具有农业应用和管理技能的本科毕业生。
1.2 引导学生主动学习,启发思考
CDIO提倡通过一体化学习经验带动起科学知识与个人和人际交往能力,通过产品、过程和系统建造的能力,使得在工作实践和学科问题上进行有效的结合。这就需要老师要做到改变教学方法,让学生找到与之适应的学习方法。教师不仅要树立以学生自身为中心的学习观念,还应当培养学生自学。例如,可以采用探究式的教学方法,将问题设置其中,把学生的兴趣提高到最高点,从而引导学生进行思考,通过这种方法,不仅培养了学生的问题意识,也锻炼了学生的思维习惯,真正做到了学生作为学习的主体性和参与性。学生则应主动学习,致力于对问题的思考和解决,主动学习包括如合作和小组讨论、辩论及概念提问,自行设计实验对结论进行验证,从而提升学习能力并养成终身学习的习惯。
教师在进行通信原理教学过程中,可以适当引入使用MATLAB处理信号的实例,比如,语音滤波等,激发学生的学习兴趣,强调理论和实践并重。设计问题,在学习和解决问题中培养兴趣和信心。对通信原理中的部分内容,采用自学、提问、总结和讨论的方式进行教学,让学生体验和享受学习过程和交流空间。设计有应用背景的课程实验,使学生在深入和解决问题的过程中拓展思维。
1.3 充分利用多媒体教学手段
近年来,多媒体教学作为教学手段的主流方式之一。多媒体教学具有信息量大、传播速度快、直观效果强等特点,大大提高了教学效果,通过多媒体的教学方式,是师生在教学设备、教学方式上都发生了重大改变。
在通信原理的教学中,充分利用多媒体教学手段可以形象、生动、实时的展示信号传输前后的差异,能够充分的展示信号处理理论在通信工程项目中的应用,启发学生的思考。例如,在各种调制方式的讲解中,引入多媒体教学,克服了教师板书画图的效率低,效果差的问题,能生动形象地展示调制解调过程,是学生更容易理解并提高学生的学习兴趣。
1.4 考试考核形式的改革
对学生的考核是对其具体学习成果的度量,也是检验教学改革和教师教学成果的重要手段,同时,也是这质量控制系统中的重要反馈环节。对于本科生教学来说,更注重的是其自主学习、思考、创新能力以及将所学理论应用于科学研究和工程实践能力的培养,因此,传统的考试形式不符合本科生教育的培养目标。CDIO重视个人、人际交往能力,产品、过程和系统的建造能力,并将这些方面纳入课程内容和学习经验中,因而,必须找到有效的考核方法来评估结果。在进行通信原理的教学中,应根据课程性质,选择有效的考试和成绩评定形式,必须突破原来比较单一的模式,引入形式多样、灵活科学的考核手段,例如,除了传统的笔试和口试方法,也可通过让学生做专题报告、课堂讨论、提交论文等形式,重点培养学生自主学习、思考和创新的能力。
2 结语
本课题基于CDIO工程教育模式,探索如何从农业工程应用角度对本科生通信原理课程在教学内容、教学方法、教学手段等方面进行研究和改革,使学生更好地掌握通信技术的基本原理,在科学研究和工程实践中给予充分的应用,培养具有较强工程实践能力的高素质本科生。本课题以黑龙江八一农垦大学通信工程专业为试点,在通信原理课程的教学中实施基于CDIO工程教育模式的教学改革,其研究成果对国内农业院校相关专业本科生通信原理课程及相似课程的教学具有示范作用和推广价值,希望能在理论教学中更多的结合农业生产实践,为培养农业方面的应用型人才发挥作用。
参考文献
[1] 马永军,王蓉,华有斌.基于CDIO模式的高职《电子技术基础》课程改革与实践[J].职业时空,2012(5):18-19.
[2] 严维军,李连富.TOPCARES-CDIO模式下高职“计算机数学基础”课程教学改革[J].软件工程师,2011(2).
[3] 王向辉,崔巍,徐俊丽.基于CDIO的数据库课程教学改革方案研究[J].计算机教育,2011(2):38-41.
电子技术专题报告范文6
【关键词】实践教学;课程建设;计算机控制技术;机械工程及自动化专业
【中图分类号】G420 【文献标识码】B【论文编号】1009―8097 (2008) 07―0113―03
一引言
按照机电工程学院提出的机械工程及自动化专业教学改革的目标,以突出‘应用’为主旨和特征,构建《计算机控制技术》课程的教学内容体系以及相对独立的实践教学体系。在机电技术中,计算机控制技术起着十分重要的作用,现代的控制技术都离不开计算机,如图1。一个单独而且完备的计算机控制控制系统,必须包括信号检测、信号处理(计算机程序)、信号输出、功率输出以及控制对象这5大部分。信号检测涉及传感器技术和微电子技术;信号处理涉及工业计算机控制技术;信号输出和功率输出涉及计算机接口技术、继电-接触器控制技术、电力电子变流技术;控制对象多为交、直流电动机。若是一个多任务系统,还涉及到计算机网络通讯技术。由于本课程实践性较强,涉及的相关概念较多,与前续课程的内容联系紧密,因此,教师该如何组织教学的各个环节,实现开放式的实践教学模式,让学生边学边练,培养学生独立思考,独立解决问题的能力,使学生确实掌握好本课程知识,是一项非常有意义的课题[2]。
从这门课程的教学实践看仍有以下不足:
第一是学生缺乏面向工程实际的机会。学生能够学好每门课程的主要内容,但是难以综合运用解决现实问题。遇到现实问题,学生往往能够向在某门课程中学习过的内容靠拢,从某门课程某个知识点出发来解决问题。这种从书本出发而不是从问题本身出发的思路,明显受到书本的束缚,不但反映了学生综合运用知识依然有欠缺,也反映了学生面对现实问题的不自信。
第二《计算机控制技术》是一门多学科多课程交叉、实践性强的课程,如果只是从理论上学习,容易流于空泛。
第三是教学手段的不足。长期以来,教学活动都以教师为中心,实行教师在课堂上以描述性的讲解来传播知识,学生在教与学的过程中是一种被动的认知信息的接受者。《计算
控制技术》课程一般采用课堂教学和实验这两种传统方式进行教学,课堂教学传授基础知识,实验帮助学生认知、提高应用能力,也有将常见常用的机电系统拆装,有助于学生理解原理,提高授课的效率。如果能将理论学习、实践应用、产品制作有机地结合为一体,以理论教学为基础,以实践训练为重点,以掌握知识和技能、制作产品为教学目标,就能较好地体现“学用一致,知能并举”的3P教育思想。3P教学法是指原理(Principle)、实践(Practice)和产品(Product)的三者合一,是教、学、做合一的具体应用[1]。
二 实践教学改革方案
在《计算控制技术》教学中, 3P教学法非常值得提倡,强调以实践和产品为主,加大了教学过程的输入输出量,大大提高了课程内容的操练频率。在运用“3P”教学法教学时教师首先给学生引入和展现要学习的原理内容,然后组织学生进行实践训练。
1 为学生提供面向工程实际的机会。以理论为框架和学习脉络,以培养学生应用知识有能力为目标,让学生清晰和完整地把握基本知识,“教、学、做”合一,充分发挥教与学的积极性,努力走“实践、理论、再实践”之路。以应用为培养目标,不同于知识型的培养目标,也不同于研发型目标,还不同于技能型目标,强调在做中教,在做中学。始终把培养学生综合应用、工程实践和创新能力放在重要位置,采取理论学习与实验、实践相结合,课内与课外相结合,规范与激励相结合的全方位措施完成教学目标。
2 建立《计算机控制技术》课程合理的教学系统。《计算机控制技术》与某些教学内容较稳定的课程不同,计算机控制技术的发展日新月异,需要把新知识融入到课程中。但是这门课程也有其自身的理论基础和实践技巧,并不是一个过渡性的、裁接拼凑的课程。数字信号分析与处理是计算机测控的核心,涉及到拉氏变换和Z变换、数字PID、数字滤波、采样与复现等内容,扩展后可涉及随机过程、模糊控制、神经网络等内容。因此,这门课程看似芜杂,其实自成体系,教学内容丰富而且弹性极大,要有主有次,主线清晰,层次分明,将理论部分的掌握内容、了解内容合理分布,在有限课时内完成;将扩展阅读内容、实践制作内容适当地分配在实验、兴趣小组、科研课题以及竞赛中,构成一个开放的实践教学小体系,有浅有深,给学生宽松的环境、自由的柔性空间,保证一般学生能达到课程的基本要求,有能力的学生能有所深入。理论教学占用课程教学时间,实践教学占用课外时间,各自独立又相得益彰,互有补益,构成一个合理的课程教学系统。
3 提高学生的学习积极性。《计算机控制技术》一般开设在大学三年级下学期或者四年级上学期,学生已经学习过大量课程,对被动学习容易产生厌倦情绪。如果采用设计型实验、展开兴趣小组、参加科研课题以及参加竞赛等手段,可以激发学生的兴趣,提升教育水平、教学信息量、启迪学生创新思维,形成以学生为主体的自主学习模式,因材施教,以培养学生的自学能力为目的,让受教育者习而化之,形成一个既有正确导向、符合实际,而又无拘无束的环境。这个阶段的学生已经有前期的课程知识,也有基础进行这种自主性学习。
三 具体改革内容
建立一个以学生为主体,以教师为辅助的相对独立的《计算机控制技术》课程实践教学体系,学生自主在课程范围内选题,独立查找资料,分析设计方案,并完成制作,形成一个既有正确导向、符合实际,而又无拘无束的环境。具体的实践教学改革包括实验教学改革、兴趣小组、完成课题以及参加竞赛等四个方面:
1 实验教学改革。为了达到实验的目的,提高实验的质量,要求实验前写预习报告、单人单机完成、实验后写实验报告(占实验成绩的50%);减少了验证性实验,增设了设计性,创新性和综合性实验,教师仅仅安排实验目标,要求学生根据学过的基础知识,对采用的方案加以论证,确定实验方案与步骤,对实验结果进行分析计算,确认实验结果的正确性;带领学生到金工车间,对在以前课程中使用过的设备进行实地分析讲解;带领学生到工厂企业,观察了解比较先进新颖的计算机控制设备;开设开放性实验项目。
2 组织课外兴趣小组。在注重课堂教学的同时,课外组织学生成立计算机控制技术兴趣小组。有些学生对新技术新产品感兴趣,可以围绕相关内容收集资料,分析原理,相互讨论,相互启发,并开设专题报告;对制作实物感兴趣的学生,可以运用DP-51或更高级的资源,如CAN控制器SJA1000,CAN收发器TJA1050T,USB器件PDIUSBD12,GPRS器件等,在实验室指导学生开发、研制一些感兴趣或实用的小产品。这样做一方面有助于巩固理论知识,缩短从理论到实际应用的过程;另一方面可使学生产生一种创业成就感;有利于培养他们学习兴趣;增强其创新意识;提高实际应用能力[2]。
3 组织申报学生课题。兴趣小组完成任务以后,可以结合地方企业,在教师的带领下,申报校级、省级学生科研课题。开展学生第二课堂活动,引导学生积极参与科技小发明活动和教师的科研课题中,而教师仅起抛砖引玉的作用,指明设计思路,启发学生独立思考,充分发挥学生的创造性,提高学生的综合素质。我院去年成功申报校级学生科研课题29项,院级立项项目5项,总资助金额1.65万元,参与学生100余人。学生科研活动的蓬勃开展,为培养学生的实践动手能力和创新意识搭建了广阔的平台,也为建设优良学风奠定了良好的基础。
4 组织课题竞赛。从学生课题中选拔优秀的项目参加课题竞赛。我院已经参加过电子设计大赛,机械创新设计大赛都学生竞赛,并取得过不错的成绩。竞赛活动使学生受益非浅,从学生被动的要求做实验,到学生主动的要求进实验室做实验,加深了对课本知识的理解与融汇贯通,学到了许多书本上所学不到的东西,培养了创新设计能力。
四 已取得的改革成果
以能力为主线构建《计算机控制技术》课程实践教学体系,培养学生工程实践和创新能力,启迪学生的创新性思维,开发创新潜能、培养创新能力,掌握创新设计方法,培训学生工程实践和动手能力。把培养学生综合应用、工程实践和创新能力放在重要位置,采取理论学习与实验、实践相结合,课内与课外相结合,培养应用型的机电专业人才。
1 通过对多部教材教学内容进行合理取舍,整理出具有特色的教学大纲、实验教学大纲、多媒体课件、实践指导手册、课外扩展阅读材料。为编写有特色的《计算机控制技术》教材筹备了丰富的材料。
2 为《计算机控制技术》申报了设计性的实验,另已申报开放实验项目2项,计受益学生20人次,摆脱了以往实验中学生只能机械得按照固定的电路和步骤进行单纯的实验验证,充分地调动学生的实验过程的自主设计能力和相关知识的实际运用能力,仅给学生指定实验目的、要求和实验条件,由学生自行拟定实验方案、实验方法和步骤、选择仪器设备并完成实验,同时完成实验报告。该实验项目有效地培养了学生的主动运用知识来解决实际问题的能力,锻炼了学生的实际动手能力,有利于培养学生严谨的科学素养。
3 组织学生申报浙江省新苗人才计划项目“高压电源设备的远程控制”,积极参与教师的科研课题。多次带领学生到浙江宏秀电气有限公司和浙江正泰电器股份有限公司、展览会参观,深入调研高压双电源设备的生产、使用,分析其工作原理,解剖设备的内部机制,了解设备的常发故障。
4 组织学生参加多届省级和国家级大学生电子设计大赛,共计学生15人次;组织学生已参加浙江省第四届大学生机械设计创新大赛,共计学生8人次;目前正在筹备参加浙江省第五届大学生机械设计创新大赛。已组织学生进行学生课题4项,共计受益学生11人次;目前正在筹备学生课题3项,预计学生8人次。
五 总结
在课程改革中,从工程实际应用出发,注重工程基础知识和实践能力的培养,并充分利用近年来实践性教学环节的建设成果,改造、加强实验教学、兴趣小组、学生课题和学生竞赛等环节,重实践、强调动手能力、加强实验和工程训练环节、将理论教学与实践教学有机整合,有利于学生解决实际问题的综合能力与创新能力的培养。
1 过去的原理、实践和产品是以课程体系为系统的三位一体,各门课程各有特色,难以在每门课程中都有原理、实践和产品三个环节。由于《计算机控制技术》课程的综合性和实用性,可以形成独具特色的实践教学体系,在小范围内构成理论、实践和产品三合一的系统。
2 实践是创新之源,工程实践是创新的基础,没有工程实践的能力就谈不上创新能力。在工科教育中,课堂学习是基础,学生的自主思考是关键,学生参与实践才是根本。要让学生有思考的空间与时间,规划课程的实践教学体系时就与课堂教学分开,从实验教学、兴趣小组、学生课题以及学生竞赛等四个层次建立课程的实践教学体系,将学生自主选题、教师引导、与生产生活实际相结合,给学生以更宽松的环境、更大的自由柔性空间,让学有余力的学生走得更远更深,重视个性培养。
3 创新之根在实践,从工程实际应用着眼,着重培养学生创新设计能力。改变学生从书本出发而不是从问题本身出发的思路,摆脱书本的束缚,从工程实际出发,自主学习自主钻研,增强了学生面对实际问题的自信力,从课程建设开始大力营造一个有利于实施创新教育良好环境。
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参考文献
[1] 许为民,张国昌.应用型创新人才培养四题[J].中国高教研究,2007,(6):31-32.
[2] 崔永利,李妍.高校计算机硬件实验教学改革与探索[J].高等教育研究,2007,1(30):16-17.
Exploration of the Open Practice Teaching System of Computer Control
LUO ShengXUE Guang-mingZHOU Hong-ming
(School of Mechanical & Electrical Engineering of Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang, 325035, China)