層次化\\模塊化和開放式電子實踐教學體系的探究*

【摘要】本文探討了電子實踐教學針對不同專業、不同層次的學生建立層次化、模塊化和開放式的實踐教學體系，本文主要從教學內容和教學組織方面闡述了教學體系的實施。實踐表明，該模式滿足了不同層次、不同專業的培養需求，培養了學生的實踐能力和創新能力。

【關鍵詞】層次化模塊化開放式電子實踐

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674－4810（2014）08－0001－02

一 引言

由于綜合性大學“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的人才培養目標，各類專業均需進行電子工程實踐教學。綜合性大學一般設有電氣、電子類專業（電類專業），非電類專業和文經管類專業。對于不同專業、不同層次的學生如何因材施教，進行合理科學的培養，提高各層次學生相應的素質能力是電子實踐教學亟待解決的問題。

通過以往對各個兄弟院校的參觀學習，根據實際情況，通過不斷摸索總結，根據學生的差異性，提出建立“層次化、模塊化、開放式”的實踐教學體系。

二 “層次化、模塊化、開放式”的實踐教學體系

研究當前社會需求，依據崗位職業能力分析，明確綜合職業能力，確定對應的專業實踐教學內容。針對不同專業、不同類別的學生構建基礎層、綜合層、提高層和創新層四個層次體系，由此實現綜合性大學四年不斷線的電子實踐教學訓練。其中基礎層、綜合層實現所有參加電子實踐的學生的“厚基礎、寬口徑”的培養，培養基礎扎實、綜合應用能力強、具有一定工程素質的應用型人才；提高層實現電類專業、對電子方面有濃厚興趣的學生的專業性培養，培養具有一定專業特長的強能力的提高型人才；創新層針對能力強且有濃厚興趣的學生，進行創新型人才的培養。通過此體系最終實現學生面線點的受益，具體培養模式參見下圖。

電子實踐教學體系

1．實現教學體系的層次化、模塊化

電子實踐教學體系分為基礎層、綜合層、提高層和創新層四個層次，且每個層次的教學內容以專題模塊進行內容劃分，通過不同層次、不同模塊實現學生不同學科專業需求和個性發展需求，實現不同層次、不同能力類型的人才培養，實現大學四年不斷線的電子實踐教學培養。

基礎層：教授基本技能及工程知識，例如安全用電知識、手工焊接實訓、常用元器件識別與測試、常用儀器設備操作實訓等模塊。培養學生的基本操作動手能力及培養學生簡單的工程意識。在教學改革中我們將基礎層的教學從大二、大三階段提前到大一階段，學生對電子元器件、電子產品有了形象具體的認識后，會消除學生學習專業課的畏難情緒，并可以提高興趣，提高專業課知識的獲取度，為綜合層的教學做好教學鋪墊，形成良性循環。

綜合層：教師根據社會熱門技術，為學生提供可選制作項目，例如紅外線心率計、脈寬調制電路、溫度計等，學生可選擇教師提供項目亦可自立課題，實現開放教學。教學組織上實行項目化團隊教學，學生自行開題、項目制作、結題、PPT答辯交流，在項目制作過程中包含電路設計、元器件采購、PCB電路板設計制作等環節，是一個綜合能力培養的過程。通過項目化團隊教學，并實現實驗室部分時間的開放，培養學生的綜合應用能力、溝通協作能力和團隊合作能力。

提高層：以一、二兩層培養為基礎，以所學專業課程或興趣為核心，學生在已學理論、技術的支持下結合自選的專業或興趣選擇相應模塊。這些模塊包括單片機實驗、EDA實驗、DSP實驗、PLC實驗、嵌入式實驗等，此外還包括各類選修課和培訓認證。以此提高學生的軟硬件設計和動手實踐能力、分析與解決問題的能力、綜合應用能力及就業能力。

創新層：通過課外科技活動、電子競賽訓練班等實現創新層人才的培養。（1）課外科技活動包括校級開放實驗、校創新大賽、校機器人大賽、省級新苗項目等，為了實現對學生短期被動的課外科技活動培訓到長期的系統化主動的培訓轉變，成立創新實驗室，為課外科技提供一個寬松開放的平臺。該實驗室全天候開放，以大學生自主管理為主、中心教師指導為輔。實驗室由科技社團的學生管理，負責實驗室的日常管理、學生的培訓和課外科技活動。（2）建立有特色的電子競賽訓練班。中心從2011年十月開始從大一或大二學生中招收自愿參加電子競賽訓練班的學生（120名左右），實行自主管理和淘汰制，利用課余和節假日進行，1～2年為一個訓練周期，分為3個階段：基本技能訓練；單元系統制作訓練；電子競賽命題式系統制作訓練。2．以學生自主學習為目的，實現開放式教學由于傳統的教學在內容、時間和空間上的局限性，導致學生的能力提高受到了限制，為了能夠讓學生最大程度的實現自主學習，適應綜合層、提高層和創新層教學的需要，需實現教學內容的開放（實驗模塊，項目的多樣性、可選性）；教學時間的開放（實現晚上、周末的開放）；教學空間的開放（實驗室的開放管理）；實訓教學資源的開放（教學資源、教學互動及教學管理網絡化）的開放式教學組織方式。目前通過開發實驗室安全準入系統、實驗室預約系統、實驗室門禁系統及視頻監控系統很好地實現了教學的開放式管理，并實現了對教學過程質量的監督，確保教學過程的安全有效進行。3．機制保障教學制度上的建設，為了保障教學的順利實施，制定相關的教學管理制度：包括開放管理制度、課外科技制度、學生項目申請激勵制度、教師激勵制度。以此確保整個實踐教學模式順利的長效運行。師資隊伍的建設，由于教學體系內容與時俱進，內容涉及面廣，對教師的專業素養要求也越來越高，需要從引進人才、教師師資隊伍再培養、讓教師到科研院所、相關的行業企業掛職輪崗，以及制定相關教師的激勵措施等方面來提高教師素質。三 結束語經過近幾年的研究與探索，我們已經建立了較完善的電子實踐教學體系，在教學內容、教學方式、教學手段方面積累了一定的經驗，并取得了一些明顯的成績。由基礎層、綜合層次向提高層和創新層輸送的學生比例在逐步增加。例如電子競賽訓練班招募學生由起初的120名/年到目前的200多名/年，教學效果也有較明顯提高，目前參加電子競賽訓練班的同學已經經歷了2012年和2013年的電子設計競賽，獲得了顯著的成效，2007～2011年獲得省一總計為9項，而2012～2013年兩年，省一為8項、國一1項、國二2項。省級浙江省大學生科技創新項目2007～2012年共申請3項，2013年申請了3項。我們將繼續完善“四化一式”電子工程實踐教學模式，擴大學生的受益面，培養學生成為符合社會需求的“厚基礎、重實踐、強能力、高素質”的應用型人才。參考文獻［1］馮根良、鄭青根.多層次電子電工實驗教學體系建設與實踐［J］.實驗室研究與探索，2009（3）：80～81［2］莫仕勛、莫耀賜、蔡義明等.電氣工程學科實驗平臺的建設與開發［J］.實驗室研究與探索，2006（4）［3］林麗純、羅興進等.電工電子實驗教學的新體系［J］.中山大學學報論叢，2002（3）：321～322［4］李林法、張英香.加強實驗教學的改革，注重學生創新能力的培養［J］.實驗室技術與管理，2005（7）：13～14〔責任編輯：肖薇〕

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＊ 基金項目：2013浙江省教育規劃課題“‘四化一式’電子工程實踐教學體系的改革與實踐”（編號：SCG050）