自动化专业电子技术课程教学改革思考

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自动化专业电子技术课程教学改革思考

[摘要]针对自动化专业电子技术课程教学中存在教学内容没有紧密结合产业需求体现技术发展、学生学习兴趣不浓、理论与实践联系不够紧密等问题,本文从教学内容、教学方法和考核方式等方面进行教学改革研究,重点探索如何提升学生的学习兴趣和工程实践能力。从教学改革实践的阶段性效果看,激发了学生自主学习热情,强化了工程实践能力。

[关键词]电子技术;课程教学;教学改革

1电子技术课程教学中存在的问题

电子技术是自动化专业的重要专业基础课,包含模拟电子技术和数字电子技术两门课,分为两个学期上。目前在电子技术课程教学中存在以下问题:一是教学内容滞后,无法对接产业需求,跟不上技术发展。电子技术课程教学中存在着教学内容与实际应用脱节,有限的学时限制教学内容扩充等问题。如何既让教学工作能适应产业和技术的最新发展,又能让这些发展为教学所用;如何在有限的课时内既要让学生掌握理论教学的根本和深度,又要让学生具有实践和创新的能力,成为教学研究中的一个重点。二是传统教学方式难以激发学生的学习兴趣,不利于培养学生的工程实践能力。以教师为中心的传统教学方法主要采用以教师讲授为主体的方式[1],教师讲授电子技术的基本原理、理论计算、分析和设计思路,学生被动接受,缺乏互动和及时反馈。这种方式容易造成知识的单向传递,教和学没有很好地融合在一起,不利于发挥学生的主动性、积极性和创造性。三是考核标准单一,缺乏对学生学习过程的监督和考核。传统的教学考核以闭卷考试成绩为主,平时成绩为辅,缺乏有效的过程控制。平时成绩由考勤和作业两部分组成。考勤只能反映学生是否到堂听课,并不能反映其是否认真听课思考问题。同样,上交的作业也难以反映是否为学生认真解答的结果。并且由于闭卷考试成绩为主,容易助长学生平时散漫考前突击的风气。这种关注结果的考核评价缺乏过程动态监控,容易导致知识与能力不协调,很难全面反映学生的学习情况。

2电子技术课程教学改革思路与方法

2.1教学内容改革

一是结合产业需求和技术发展及时调整教学内容侧重点。目前电子技术在各行业的应用绝大多数是集成电路的应用[2],应该根据产业和技术的发展变化,逐步调整、优化教学内容。因此需要进行以下改革:缩减分立元件电路内容;补充实际集成运算放大器应用知识;调整三极管和场效应管角色;在教学中引入EDA技术,使学生掌握利用可编程逻辑器件设计电子电路系统的方法。二是对接课程思政建设,将电子技术学科发展历程与奋斗史引入教学。电子技术发展历程是实践到理论、理论指导实践的科技创新发展的历程。通过简述电子技术发展历程、适时讲解科学家和工程师的创新创业奋斗故事,可以鼓励学生的自信心和创新发明的兴趣冲动。通过呈现一代又一代科学家的接力奋进、中国科技发展到今天的辉煌成果,激励年轻一代肩负使命,投身科技创新,为早日实现中华民族的伟大复兴贡献自己的力量。

2.2教学方法改革

一是综合运用MOOC,雨课堂等多种教学手段。电子技术课程应根据不同内容的特点综合采用多种形式的教学手段,力求达到最佳教学效果,激发学生学习兴趣。基于MOOC和雨课堂相结合的翻转课堂教学模式,有利于实现由“先教而后学”向“先学而后教”,由“以教导学”向“以学定教”的转变,体现学生的主体地位,调动学生对电子技术课程的学习兴趣和积极性、主动性[3]。二是采用项目驱动的教学方式。项目驱动法就是教师根据课程内容和知识点提供项目任务,以项目为线索,将知识点融入项目任务中[4]。学生在老师的指导下,积极主动地应用所学知识,为了完成项目任务,进行理论与实际相结合的学习实践活动。这种教学模式能够提高学生的学习热情,拓展学生的知识面,使学生的综合能力得到较大提升。通过采用项目驱动的教学方式,学生可以进行贴近实际工程实践的学习和训练,能够真正理解并掌握电子技术的课程内容,并提高工程实践能力。三是利用虚拟仿真、EDA技术改进实践教学。Multisim等仿真软件具有强大的设计、分析功能,具有辅助课内外实践教学的作用。通过引入虚拟仿真、EDA技术到课程实验和项目设计中,引导鼓励学生先仿真再进行实际动手操作,可以提高实验效率。利用软件还可进行故障分析,减少实验器材的损耗。将软件仿真与硬件实验相结合,既能克服纯粹仿真的非真实性缺陷,又可以弥补由于设备所限导致有些结果无法分析的不足。

2.3围绕教学目标和学习过程改革考核内容和方式

笔者结合所在学院实际情况,围绕电子技术教学目标和学习过程对考核内容和方式进行改革探索,改革后的考核内容和方式具有“抓过程”、“考能力”的特点。丰富的过程考核不仅加强对课堂教学的过程管理,而且激发学生主动学习、积极实践的热情。重点考查学生对模拟电路和数字电路的分析、设计能力,同时兼顾基本概念、基本原理以及基本方法,考查学生的综合能力。实践证明,改革后的考核方式有助于提高学生的学习主动性,对实现以考促学、以考促教起着积极作用。

3结语

在自动化创新班进行教学改革试点实施,采用雨课堂和部分MOOC相结合的教学方式,在实践环节中引入虚拟仿真、EDA技术,并引入过程考核。阶段性实践结果显示,有助于激发学生自主学习热情,提高学生工程实践能力。

【参考文献】

[1]李桃.以电子设计大赛为导向的“电子技术基础”课程教学改革研究[J].无线互联科技,2018(22):164-166.

[2]张林,邓天平.“模拟电子技术”课程教学内容改革探讨[J].电气电子教学学报,2015,37(2):14-16,80.

[3]江玲.基于MOOC的翻转课堂模式在数字电子技术教学中的应用[J].才智,2018(2):148.

[4]葛远香,罗先喜,刘树搏,等.翻转课堂结合项目驱动法在“电力电子技术”课程中的应用研究[J].无线互联科技,2018(19):55-57.

作者:夏益民 杨健 谢云 蔡述庭 单位:广东工业大学自动化学院