在電子實(shí)習(xí)中開(kāi)展項(xiàng)目化實(shí)習(xí)教學(xué)的實(shí)踐

摘要：對(duì)電子實(shí)習(xí)的教學(xué)模式進(jìn)行了探討，提出了一種新的實(shí)習(xí)思路——項(xiàng)目化實(shí)習(xí)，項(xiàng)目化實(shí)習(xí)允許學(xué)生按照教學(xué)要求自主選擇、設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)內(nèi)容，更能激發(fā)不同層次、不同專業(yè)學(xué)生電子實(shí)習(xí)的主動(dòng)性和興趣，著重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：電子實(shí)習(xí)；項(xiàng)目化實(shí)習(xí)；創(chuàng)新能力培養(yǎng)

在傳統(tǒng)的電子實(shí)習(xí)教學(xué)中，學(xué)校統(tǒng)一安排實(shí)習(xí)時(shí)間，由教師統(tǒng)一授課之后，學(xué)生到實(shí)習(xí)室進(jìn)行實(shí)踐操作，實(shí)習(xí)的內(nèi)容都是統(tǒng)一的，學(xué)生沒(méi)有自主選擇的靈活度。這種教學(xué)模式是以教師為中心，在教師的“指導(dǎo)”下學(xué)生進(jìn)行“模擬”，學(xué)生雖然參與了教學(xué)活動(dòng)，但實(shí)質(zhì)上是處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性思維受到了一定的限制。顯然，這種傳統(tǒng)的驗(yàn)證式教學(xué)方法不能滿足學(xué)生的要求。為了適應(yīng)時(shí)代的要求，我們對(duì)電子實(shí)習(xí)教學(xué)進(jìn)行了改革，在電子實(shí)習(xí)中開(kāi)展項(xiàng)目化實(shí)習(xí)，改革傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)習(xí)內(nèi)容，向創(chuàng)新性、綜合性、設(shè)計(jì)性轉(zhuǎn)變，倡導(dǎo)學(xué)生自我設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性發(fā)展，使學(xué)生能夠適應(yīng)現(xiàn)代飛速發(fā)展的電子工業(yè)的需要，同時(shí)使本課程更具特色，更符合新時(shí)代對(duì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求。

項(xiàng)目化實(shí)習(xí)的嘗試

項(xiàng)目化實(shí)習(xí)思路就是改革傳統(tǒng)的組裝固定電子產(chǎn)品（收音機(jī)、數(shù)字萬(wàn)用表、充電器等）的驗(yàn)證式教學(xué)模式，變單一實(shí)習(xí)產(chǎn)品為多種實(shí)習(xí)產(chǎn)品供學(xué)生任選，增加學(xué)生自主設(shè)計(jì)、制作的內(nèi)容，充分尊重學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中的主體地位，允許學(xué)生按照教學(xué)要求自主選擇、設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)內(nèi)容，充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中的想象力和創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。項(xiàng)目化實(shí)習(xí)教學(xué)流程如圖1所示。

（一）實(shí)習(xí)項(xiàng)目具有先進(jìn)性

隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新知識(shí)不斷涌現(xiàn)。如果工科類院校學(xué)生對(duì)當(dāng)前科技前沿的知識(shí)缺乏了解，對(duì)電子產(chǎn)品制造只知道用“電烙鐵加通孔安裝元器件”的傳統(tǒng)制造工藝，將來(lái)就難以滿足社會(huì)需求與新時(shí)代的發(fā)展，因此，我們?cè)陧?xiàng)目化實(shí)習(xí)中引入SMT（Surface Mount Technology，表面貼裝技術(shù)）電子產(chǎn)品貼片組裝生產(chǎn)技術(shù)教學(xué)實(shí)踐，改變了原有以電烙鐵加通孔安裝元器件為主進(jìn)行電子實(shí)習(xí)的做法，讓學(xué)生用SMT設(shè)備完成FM自動(dòng)調(diào)諧收音機(jī)或紅外線心率測(cè)試儀貼片元件部分裝配。利用SMT設(shè)備，學(xué)生不僅了解了SMT及其先進(jìn)性，而且能夠親手實(shí)踐這一先進(jìn)制造工藝完成電子產(chǎn)品的制作。

（二）實(shí)習(xí)制作產(chǎn)品選擇多元化

電子實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)結(jié)合不同專業(yè)的需求，引入新的知識(shí)點(diǎn)，開(kāi)發(fā)多種產(chǎn)品，使實(shí)習(xí)內(nèi)容多樣化，以激發(fā)學(xué)生的興趣和探索精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

學(xué)生在完成基本技能培訓(xùn)（參加過(guò)電子競(jìng)賽的學(xué)生可跳過(guò)這一環(huán)節(jié)）、利用SMT工藝組裝FM收音機(jī)或紅外線心率測(cè)試儀后，可根據(jù)自己所學(xué)專業(yè)、興趣和能力，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)選定工程訓(xùn)練中心設(shè)立的項(xiàng)目（有一部分電路由學(xué)生設(shè)計(jì)）或自立項(xiàng)目，即學(xué)生們自行選題，自主設(shè)計(jì)。在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，學(xué)生完成從電路設(shè)計(jì)到市場(chǎng)采購(gòu)元器件，印刷電路板設(shè)計(jì)與制作，產(chǎn)品的組裝與調(diào)試，對(duì)電路的性能進(jìn)行改進(jìn)，最后交出一個(gè)合格的產(chǎn)品及實(shí)習(xí)報(bào)告。實(shí)習(xí)報(bào)告包括設(shè)計(jì)方案、原理分析及調(diào)試報(bào)告等。學(xué)生自選或自行設(shè)計(jì)項(xiàng)目這一環(huán)節(jié)的教學(xué)流程如圖2所示。

通過(guò)這一環(huán)節(jié)的實(shí)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，有助于學(xué)生全面運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)習(xí)的自主性。跑市場(chǎng)，查資料進(jìn)一步提高了學(xué)生觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，是對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的極好鍛煉。

目前，我校工程訓(xùn)練中心根據(jù)學(xué)生專業(yè)和興趣開(kāi)發(fā)的供學(xué)生自選的實(shí)習(xí)項(xiàng)目有：直流電機(jī)脈寬調(diào)速、穩(wěn)速控制電路紅外線心率測(cè)試儀，遙控音量控制電路，數(shù)字電位器，電子禮儀語(yǔ)音器、多路智力搶答器、智能溫度測(cè)量報(bào)警器等。這些項(xiàng)目有些我們只給出由模擬集成電路和數(shù)字集成電路構(gòu)成的電路，學(xué)生需要完成由單片機(jī)控制的硬件電路設(shè)計(jì)及軟件編程等，并將這些實(shí)習(xí)項(xiàng)目在網(wǎng)上公布。如紅外線心率測(cè)試儀自選制作項(xiàng)目，我們?cè)诰W(wǎng)上給出由模擬集成電路和數(shù)字集成電路構(gòu)成的電路原理——依靠紅外線傳感器，把人體的血液脈動(dòng)（心率）信號(hào)轉(zhuǎn)換成微弱的電信號(hào)，并通過(guò)放大、濾波、整形電路，把反映心率脈動(dòng)的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)，最后通過(guò)計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路，把人體一分鐘心跳次數(shù)顯示出來(lái)。該項(xiàng)目要求采用單片機(jī)完成系統(tǒng)控制、指示、定時(shí)、脈沖計(jì)數(shù)、譯碼等功能。學(xué)生可借助已學(xué)過(guò)的電路知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)資源等，完成基于單片機(jī)的紅外線心率測(cè)試儀硬件電路的設(shè)計(jì)、PCB板設(shè)計(jì)制作、產(chǎn)品安裝調(diào)試、編程、原理分析等工作，掌握基于單片機(jī)的智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及電子產(chǎn)品生產(chǎn)基本操作技能。圖3和圖4為2004級(jí)電氣班學(xué)生參加項(xiàng)目化實(shí)習(xí)自行設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)的紅外線心率測(cè)試儀原理及主程序流程。

開(kāi)展項(xiàng)目化實(shí)習(xí)的教學(xué)實(shí)施

（一）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)組織方式

參加電子實(shí)習(xí)的學(xué)生可以自由組合成項(xiàng)目小組，以1～3人為一組，自行擬定或選擇項(xiàng)目，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，分工、合作完成制作項(xiàng)目原理圖的設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試，自行設(shè)計(jì)工藝過(guò)程，最后形成一個(gè)完整的產(chǎn)品和實(shí)習(xí)報(bào)告。這種方式培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

（二）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)指導(dǎo)方式

項(xiàng)目化實(shí)習(xí)以“多媒體網(wǎng)絡(luò)課件”、“實(shí)踐操作錄像”、“課程教學(xué)網(wǎng)站”等指導(dǎo)為主，教師指導(dǎo)為輔，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)化、立體化，開(kāi)展自主學(xué)習(xí)。指導(dǎo)教師及時(shí)收集學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)所遇到的疑難點(diǎn)，及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法和方案。這樣，更加有利于學(xué)生知識(shí)的鞏固、吸收和便捷獲得所需的信息。

指導(dǎo)教師對(duì)自立項(xiàng)目學(xué)生的指導(dǎo)主要是在設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)硬件電路及軟件上嚴(yán)格把關(guān)，使學(xué)生少走彎路，實(shí)習(xí)結(jié)束時(shí)只認(rèn)可學(xué)生制作產(chǎn)品的效果及結(jié)題報(bào)告，其他的一切工作都要由學(xué)生自己獨(dú)立來(lái)完成，讓學(xué)生自己去思考，去創(chuàng)造，去發(fā)揮。這才真正培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造能力，為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和今后的工作打下了基礎(chǔ)。

由于參加實(shí)習(xí)的學(xué)生所選內(nèi)容不同，這給指導(dǎo)教師的指導(dǎo)工作增加了一定難度。為了提高指導(dǎo)效率，我們把學(xué)生實(shí)習(xí)中比較常見(jiàn)的問(wèn)題及解決方法集中起來(lái)，制作成Flash自主播放型網(wǎng)絡(luò)課件，課件通過(guò)運(yùn)用文本、音頻、視頻、動(dòng)畫等多種媒體手段詳細(xì)介紹問(wèn)題的排除方法，學(xué)生在實(shí)習(xí)產(chǎn)品的制作過(guò)程中碰到問(wèn)題時(shí)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢解決問(wèn)題，大大提高了教學(xué)效率。

（三）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)時(shí)間安排

實(shí)施項(xiàng)目化實(shí)習(xí)，學(xué)生需要到圖書館去查找資料，需要到電子元器件市場(chǎng)去采購(gòu)，需要到計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)印刷線路板、編程等，也需要到實(shí)習(xí)室制板、焊接、安裝、調(diào)試，學(xué)生的實(shí)習(xí)時(shí)間必須靈活處理。因此，我們?cè)跁r(shí)間安排上逐漸向靈活開(kāi)放式轉(zhuǎn)變，將原來(lái)的固定時(shí)間實(shí)習(xí)，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生可以在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)自行預(yù)約實(shí)習(xí)時(shí)間，使原本很集中的學(xué)生群分散在不同的時(shí)間段，這樣一方面可以緩解實(shí)習(xí)室的壓力，使實(shí)習(xí)設(shè)備能夠得到充分利用；另一方面可以減輕指導(dǎo)教師的工作負(fù)擔(dān)，指導(dǎo)起來(lái)也更加有效。

（四）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)定

項(xiàng)目化實(shí)習(xí)中學(xué)生成績(jī)的最終評(píng)定，除電子產(chǎn)品的安裝調(diào)試、實(shí)習(xí)報(bào)告、項(xiàng)目化實(shí)習(xí)電路設(shè)計(jì)、PCB板設(shè)計(jì)與制作、電路元器件安裝、調(diào)試等成績(jī)外，還增加了一次綜合能力的考核，內(nèi)容包括：儀器操作，常用元器件的測(cè)試，電路設(shè)計(jì)、制作能力，產(chǎn)品調(diào)試數(shù)據(jù)及波形的記錄等。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生實(shí)習(xí)報(bào)告、項(xiàng)目化實(shí)習(xí)課題的難易程度、創(chuàng)新性、獨(dú)立性及綜合能力考核成績(jī)來(lái)評(píng)定學(xué)生實(shí)習(xí)的最終成績(jī)。

項(xiàng)目化實(shí)習(xí)教學(xué)意義

我校從2006年下學(xué)期開(kāi)始進(jìn)行項(xiàng)目化實(shí)習(xí)教學(xué)嘗試，經(jīng)過(guò)實(shí)踐與探索，電子實(shí)習(xí)實(shí)施項(xiàng)目化實(shí)習(xí)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力具有重要作用，使不同層次、不同專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)都得到鍛煉和提升，達(dá)到了較好的教學(xué)效果：（1）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供充裕的時(shí)間和空間，使學(xué)生的個(gè)性、獨(dú)立性、協(xié)作性等到了充分的發(fā)展。（2）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)促使學(xué)生轉(zhuǎn)變觀念，由“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。學(xué)生在實(shí)習(xí)的過(guò)程中要跑市場(chǎng)，自己收集資料，設(shè)計(jì)電路，調(diào)試電路，撰寫論文，有助于學(xué)生全面運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，開(kāi)闊了學(xué)生的視野，培養(yǎng)了學(xué)生綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力，對(duì)學(xué)生今后走向社會(huì)有很大的益處。（3）項(xiàng)目化實(shí)習(xí)使實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的指導(dǎo)方式由原來(lái)的“保姆式”，轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲饬x上的“指導(dǎo)式”，同時(shí)，項(xiàng)目化實(shí)習(xí)也要求教師不斷提高自己的業(yè)務(wù)水平。

當(dāng)然，我們?cè)陂_(kāi)展項(xiàng)目化實(shí)習(xí)的探索過(guò)程中還有許多不盡如人意的地方，但我們堅(jiān)信，通過(guò)不斷改革、探索，項(xiàng)目化實(shí)習(xí)教學(xué)工作會(huì)上一個(gè)新臺(tái)階。

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作者簡(jiǎn)介：

唐建祥（1978—），男，吉林白山人，助理工程師，主要從事電子實(shí)習(xí)教學(xué)及研究工作。