獨立學院模電CDIO教改探索與實踐

嚴宇+胡洪+廖小芳

【摘 要】本文分析了獨立學院模擬電路基礎課程教學的現狀以及CDIO教改的必要性，以及結合本門課程特點，探討了在獨立學院進行CDIO教改的具體措施。根據電子信息工程專業，并結合學校實際情況，以CDIO的教育理念和電裝實驗室為依托，期望構建適合專業發展的教學體系，真正達到強化學生實踐能力的培養，提高實踐教學的效果。

【關鍵詞】獨立學院；CDIO；電子信息工程

【Abstract】This paper analyzes of the current situation of analog circuits course and the necessity of CDIO educational reform in independent college， and combining with the characteristics of this course and discusses the CDIO educational reform measures in independent college. Letter according to the electronic engineering specialty， and connecting with the school actual situation， based on CDIO education concept and denso laboratory， expect to build a suitable for their own development teaching system， to enhance the cultivation of students practical ability， improve the effect of the practice teaching.

【Key words】Independent college； CDIO； Electronic information engineering

0 引言

獨立學院培養人才目標應定位于應用型，探索自身特色的實踐教學，不盲從母體學校的培養模式，又區別于一般公立本科教學模式，進行CDIO教學實踐是一條創新之路。本文從提高獨立學院學生電子綜合應用實踐能力出發，以電子信息工程專業模電CDIO教改為范本，圍繞實踐教學探討能力培養轉型，從教育觀念、教學內容、教學方法及課程設置等方面對模擬電路基礎課程教學進行探索和改革。

獨立學院的模電教學整體以往是重理論輕實踐，學生們接觸到電子器件和電路的知識，只靠在課堂聽講，沒有感性的認識，很多知識點都很難理解，特別是模擬電路中的基本電子器件和基本電路，如果這部分的知識沒有學好，對后續的教學內容時就會有困難。模擬電路基礎作為電子信工程專業一門重要的專業基礎課程。模擬電路基礎課程既要求學生具有深厚的理論基礎，同時也必須具備較強的工程實踐能力。該門課程的教學一直是個難點，學時少與內容多，學習難度大與學生興趣不高等矛盾始終存在，教學效果一直不夠理想。純粹的理論教學已不能適應社會對電子技術人才的社會需求，進一步加強理論與實踐的結合，以CDIO為引導，進行對模擬電路基礎課程的教學改革是很有必要的。

1 模電CDIO教改模式和措施

引入任務驅動式CDIO教學模式，模擬電路的通過項目引導的方式，讓學生在項目完成過程中能夠更好地掌握學習到的知識，學生在做項目過程中，不僅要對理論知識進行理解和計算，還必須掌握畫電路圖，電路仿真，實物制作，儀器設備操作等實踐環節，所有這些環節都要學生自己根據理論知識去思考、設計。通過這些環節，學生在實踐任務的驅動下復習舊知識，學習新知識和新技能，學生積極主動參與學習，極大調動學生的學習興趣，從而對教學內容有更加深刻的認識和理解。

為此教改團隊制定了CDIO教學大綱，制作了劇本式教案，革新了理論教學體系。在教學中把重點放在各種基本放大電路及其分析方法、放大電路中的反饋、模擬集成電路及其應用等方面。精講最基本的概念與方法，基于基礎知識的遷移擴大，再到重要的分立元件電路，最終到其組成經典電路的基本概念、基本工作原理和基本分析方法。這對本科生分析問題和解決問題能力的培養起著重要的作用，這一過程中要求學生概念清楚、基礎理論扎實，也是學生靈活應用集成電路的關鍵。對電子器件以及各種集成電路內部的工作原理分析則進行壓縮，注重電子電路的組成及結構設計方法，重點講解器件的應用。盡量減少繁雜的數學推導，以定性分析為主，定量計算為輔。同時加強電子工程系模擬電路實踐教學力度，在有限的學時中進行重點知識點的任務實踐，精選經典電路設計，使任務涵蓋模擬電路基礎課程各重要知識點，設計任務要符合重要知識點融合，要充分考慮學生的實際情況，符合教學要求的“做中教、做中學，教學實踐合一”的教學理念，實現培養學生的自主學習能力和動手實踐能力。

根據CDIO為指導的現代工程人才培養模式，任務驅動式的教學模式具體實施如下：按照五個階段進行：任務下達—任務講解—任務準備—任務實施—項目評價。教師下達任務書，提出完成任務書的建議，學生以小組方式，學生閱讀任務書，進行查找相關元件及電路資料的任務準備，按學習任務書的要求完成設計方案的討論，通過方案比較確定最終方案的制定。學生根據制定的方案設計電路，進行仿真，完成電子電路設計制作，正確選用測試儀器進行電路性能指標測試。任課教師在任務實施過程中進行始終給予指導，幫助學生尋求解決問題的方法。最后在學生任務完成后進行考核和評價，根據實踐訓練情況，檢測評價。教師分析并作課堂小結深入分析，幫助學生正確認知實踐任務的知識點和相關信息，提高學生的動手設計能力。

本次模電CDIO教改創新了教學模式，在電子工程系14級電子信息工程專業開展了模電CDIO項目教學實踐，模電知識點圍繞CDIO項目實施教學，學生能在掌握完整的項目所需知識點后很快進入項目實踐，教學效果良好，深受學生好評。在模電CDIO項目實踐過程中采用教師總體把控，學生自愿組合，將12級電工專業4個教學班級的學生劃分為20個小組。教師向學生下達項目任務書后，學生根據項目要求自行設計電子電路并調試成功，學生根據項目設計成果編寫項目報告和匯報PPT，學生項目小組上講臺進行成果展示和講解，教師根據學生表現進行評分，以作為實踐成績折算納入學生期末最終成績，整個考核過程透明清晰高效。學生完成模電項目設計電路板60個，項目資料60份。通過模電CDIO項目的成功實施，學生掌握了資料搜索能力，元器件應用能力，電子儀器儀表的檢測能力，電子電路的設計和制作能力，極大地促進了學生的工程實踐能力

將CDIO工程教育理念和能力培養體系貫穿整個教學活動中，將模電知識點融入到項目設計中講解，全面落實了能力目標培養體系，完成了模電CDIO教改能力矩陣圖，完成了制定了初步的考核評價體系，進一步明確了模電課程的課程定位和理論框架，制定了完善的CDIO教學項目設計。有多個系統化的單項及綜合應用項目訓練，有項目實施后的考核評價體系，一體化教學，邊講邊學，邊學邊練。根據運用CDIO工程教學理念組織教學內容，技能培養分層次，項目訓練系統化，考核方式多樣化。

2 結束語

模電CDIO教學改革已經實施，在我院電子工程系電子信息工程專業的教學實踐中取得了良好教學效果，教改團隊也從本輪教學實踐中總結經驗，不斷完善教改中某些不足之處。學生在學習完理論知識后，能在較短時間內馬上進入到實踐。本次模電CDIO教改實踐充分調動了學生學習的積極性、主動性和創造性，提高了學生分析問題和解決問題的能力，培養和鍛煉了學生的動手能力和實踐能力，增強了學生的創新意識和學習能力，極大地提升了學生的工程實踐能力。

【參考文獻】

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[責任編輯：湯靜]