電子技術課程設計教學改革研究與實踐

王曉麗，周 潯，薛海鷹

(裝甲兵工程學院 控制工程系，北京 100072)

電子技術課程設計是一門綜合實踐課程，是學生學習電子技術十分重要的教學環節之一，是對學生學習電子技術綜合知識的綜合性實踐訓練[1]。通過電子技術課程設計的實踐過程，學生可以了解電子工程項目開發、研制流程，理解方案論證、設計調試、項目匯報等環節的重要意義，掌握電子系統的設計和調試方法，具備運用電子技術基礎知識設計電路系統、創造性解決實際問題的能力和素質。我們從教學內容、教學模式、教學方法及項目牽引4個方面實施了電子技術課程設計教學改革，能夠引導學生了解整個工程項目實施的過程，發掘學生的創造潛能，實現理論知識到實踐能力的轉化[2]。

1 豐富教學內容，優化課程體系

我院電子技術課程設計的主要內容包括電子工藝練習、電路設計和調試(要求學生必須使用電子元器件和可編程邏輯器件兩種不同的方式實現)，同時還有PCB的學習，學生在2周之內，接觸的東西比較繁多，而且學生本身的基礎存在一定的差距，很難高質量地完成相應的設計任務。因此可以根據不同的學生，制定不同的標準，豐富教學內容，改革教學方法，改變學生具體的上課形式，構建更適應學生能力素質培養的課程體系。我們把電子工藝練習及PCB的學習內容，轉移到前導實踐課程——電子工程訓練課程中[3]。從現代電子技術的發展趨勢及參考近年來電子競賽相關方向的題目，從豐富教學內容入手，優化課程體系[4-5]。

目前，電子技術課程設計設置了基于通用器件的電子電路設計、基于可編程器件的數字系統設計和基于單片機的測控系統設計3個類型共24項難度適中、常用的備選設計題目，不僅包含模擬和數字電子技術的相關內容,增加了電路設計專題,還包含有可編程邏輯器件、AVR單片機、Protues仿真等先進技術,使教學內容更加豐富、先進。學生根據自己的能力和興趣任選題目，鼓勵有能力、有興趣的學生多選設計題[6]。同時為激發學生的設計主動性和創造性，學生也可自擬設計題目，經教師指導把關后進行課題設計。

2 改革教學模式，激發學生創新潛能

本著培養學生獨立設計、創新實踐的理念，我們改變了傳統的“老師講，學生做”的方式，少講甚至不講理論知識，僅是提綱挈領地給學生指引一下他們設計所要查找資料的方向[7]，在設計的過程中，學生遇到了實際問題再進行單獨答疑。

在組織方式上，參照電子競賽的方式進行，3名學生一組，每組指定一個負責人。每組學生可在指定的選題中任選一個設計題目，在2周內3人協力完成課程設計任務[8]。每組發放一塊小黑板，負責人每天以板書的形式展示本組當天完成的任務。驗收考核環節采取所選項目的硬件實現情況、軟件調試情況及小組答辯的方式。相同題目之間的小組，根據所完成項目的性能、指標及完成速度展開競賽，教師進行點評，比賽的結果在最終的成績評定上占有一定的比重。這種教學模式就要求學生在課程設計期間，不僅要共同討論設計課題和選擇設計方案，還必須落實自己具體的設計任務，以達到了解和熟悉整個設計課題全過程的目的。同時由于引入了競賽機制，不但可以增強學生的團隊精神，還能發掘他們創新的潛能[9]。

3 改進教學方法，提高課程教學效果

在電子技術課程設計中，利用視頻、圖片等多媒體手段形象地展示相關內容，可以增強這門課程的趣味化、生活化，激發學生對所選課題的興趣。我們利用現有的實驗中心門戶網站，上傳了一些跟學生課程設計題目相關的資料，學生可以隨時進行查閱。同時在網上展示歷年來學生參加大學生電子競賽的相關照片和我們自己制作的電子技術課程設計中不同小組之間的競賽視頻。通過這些視頻和照片，激勵學生努力把所選的項目做到最好。

同時加大實驗室開放力度，課程設計的時間不局限于課堂。實行開放式管理模式，時間開放和資源開放。學生可以根據需要通過網上自由預約的形式，課余時間自行到實驗室進行課程設計,實驗室提供自主學習環境[10]。由于帶著任務，學生雖然沒有教師時刻看管著也會很自覺地進行學習。同時由于帶著疑問去學習，學習的效率也更高，而且這樣也可以更節省實驗室的教學資源。采用這種形式，增加了學生的實驗時間、增強了學生進度安排的靈活性，有助于學生自主設計能力、工程能力、創新能力的培養[11-12]。

4 引入科研項目，儲備學科競賽力量

課程除了設置的3個類型24項難度適中、常用的備選設計題目之外，還引進了學科的相關科研項目的子課題作為課程設計題目，選拔一些優秀學生參與這部分課題的設計。同時結合一年一度的學院科技創新活動，每年更新一些科技制作課題，學生完成項目之后，即可參加學院的科技創新活動評比。

以教學、科研及競賽項目為電子技術課程設計題目，為學生創造了研究性學習的機會，提高了其實踐技能。在課程結束之后，學生依然可以進行后續的深層次學術研究，通過項目研發過程的工程磨煉，提高學生的實踐技能，大大激發學生的自主創新意識，對于學生工程素質的培養發揮出了巨大的作用。同時，學生參與教學科研活動，可以解決創新實踐活動開展中規模、層次及條件等一系列問題，極大程度促進了創新實踐活動的開展，這些學生作為教學科研工作的生力軍，也是每年學院參加各項學科競賽的主要力量。

5 結束語

在課程改革中我們突出了學生創新意識及工程素質的養成，體現了“內容綜合、面向工程、緊跟時代、激發創新”的特征，促進了電子技術創新教育體系的不斷完善和可持續發展。近年來多次獲得全國、北京市及華北賽區的各類獎項，其中2009年獲得全國大學生電子設計競賽一等獎1項，2012年獲得全國大學生“飛思卡爾”智能車大賽一等獎1項的好成績。

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[7] 劉穎,侯建軍,陳后金.實驗教學示范中心課程設計的建設與實踐[J].中國大學教學,2008(4):75-77.

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