“以學生為中心”實施數字電子技術實驗的改革

張曉燕 藍波 李陽

[摘 要] 結合北京石油化工學院的特點，基于“以學生為中心”的理念，總結了數字電子技術實驗課程改革的具體措施。通過實施數字電子技術實驗的改革，引導學生基于新的數字實驗教學理念，在軟、硬件平臺上實踐已學到的數字技術知識，從而達到培養和激發學生的學習興趣，提高其實踐能力。加深對理論知識的理解、培養創新思維、增強就業競爭力意識。為培養新時代應用型人才提供了良好的實踐平臺，以期為當下高校數電實驗課程的教學，提供科學參考。

[關鍵詞] 應用型高校;實驗改革;電子技術

一、概述

（一）現狀與背景分析

“以學生為中心”的觀點是由美國著名心理學家卡爾·羅杰斯于1951年首先提出的。他認為，對學生而言，教學過程的重心是“學會學習”。近年來，北京石油化工學院作為以“建設特色鮮明高水平應用型大學”為發展目標的一所高校，積極開展了CDIO工程教育改革、工程教育專業認證、審核評估等一系列工作，取得了一定的成果。但我校的“傳統范式”教育模式依然占據著統治地位，“以學生為中心”的教育理念還處于萌芽狀態，沒有真正實現教學過程的轉變。加強實踐環節已成為影響高等教育質量的主要因素，也是人才培養的重要途徑之一[1]。

（二）實踐環節改革的必要性

目前我校的數字電子技術實驗作為由二級信息工程學院下屬的電工電子教學與實驗中心獨立授課的實驗課，之前其模式一直停留在驗證和簡單設計層面上，造成了學生能力素質的培養與現代社會實際需求嚴重脫節，且不能適應現代電子技術發展的需求，所以改革勢在必行。當前的迫切任務是改變重理論輕實踐、重視知識學習而輕視學習方法掌握的培養模式。近年來我校數字電子技術實踐教學改革方面邁出了較大步伐，取得了一些成果[2，3]。

二、改革的具體實施

（一）加大實驗教材建設力度，調整教學側重點

為提高教學質量，促進我院自編教材建設持續發展，在《電工電子基礎實踐教程》第三版修訂中從內容上就是基于“以學生為中心”理念，做到了分層次、分專業，這就為實現實驗教學改革奠定了很好的硬件基礎。本次改革是以教學模式、教學內容、教學方法的改革為核心;以實施教學、科研、工程相結合的可持續發展戰略為導向，充分體現“強調動手、加強實踐、培養興趣、積極創新”的教學理念，以提高學生的綜合素質和能力[2，3]。

（二）制訂適應于應用型人才培養、切實可行的針對各專業不同的教學內容

有效的實驗課程設計不是采取諸如“基礎性實驗+設計性實驗”的“與&、或+”模型，而是遵循將實用性、應用性、綜合性等要素有效整合于每一次實踐課程學習活動中的"乘法"原則，特別是更要加大“創新型綜合項目實驗”比重，即制定出“基礎驗證、仿真、設計、綜合、創新”五位一體模式。本改革旨在研究學生的認知特點，改變以往那種脫離實際應用的實驗教學模式，教師可根據具體情況分層次、分專業靈活安排實驗及項目內容。對于創新型綜合項目實驗具體做法：先給出實際問題，自由分組，3～4人一組，要求學生根據實驗室所提供的集成塊目錄，先確定優化設計方案→選件→EDA軟件仿真設計電路→連接電路調試完成驗證→實驗報告。這樣一個實驗項目不僅訓練了學生在軟、硬件平臺上實踐已學到的數字電路知識的能力，也提高了運用所學知識解決實際問題的能力，更為學生以后的學習、工作打下良好的基礎，而且還將以往分散的一個個實驗融入一個或幾個具體的小電子系統項目中，讓學生能對電子系統有一個具體的認識，也改善了以往各實驗間缺乏聯系的弊端，更有利于學生工程實踐能力的提高。

（三）考核方式的改進

實驗教學改革中不僅要加強教學內容、方法、手段，還需加強考核方式。考核方式作為教學過程的一個重要輔助手段，是保證實驗教學改革順利進行及確定改革效果的關鍵。學生學習成果的評價是非常重要的環節，全面、公平的考核評價體系有助于調動學生的學習積極性。本次改革還完善了實驗評分標準，表格如表1所示。

課程成績采用五分制：優、良、中、及格、不及格;分三部分構成：實驗期末操作考試成績（60%）+平時成績（30%）+實驗項目成績（10%）。

其中：實驗期末操作考試：選取幾個具有應用型的小電子系統由學生在規定時間內獨立完成（仿小型電子設計競賽模式），如任意進制計數器、定時電路、彩燈循環顯示等，并依據結果當場給出成績，記在操作考試評分單上。實驗項目考核包括：實驗項目完成（4%）+報告（2%）+答辯（4%）。

三、結語

通過開展“數字電子技術實驗”改革，取得了一定的成功經驗，提高了學生的興趣，取得了良好的效果，并為當下高校數電實驗課程的教學，提供了一些科學的參考。但同時，也發現一些新的問題，對于這些問題，如何解決，怎么去做，是我們今后需要重點考慮的范疇。

參考文獻

[1]劉春，李廣輝.電子技術實驗課程教學改革與實踐[J].中國新通信，2014（10）.

[2]冼志妙，李廷洪.數字邏輯電路實驗教學改革[J].實驗室研究與探索，2004，23（9）：76-77.

[3]李旭春，王春鳳.創新實踐教學提高電力電子技術基礎課程教學效果[J].實驗技術與管理，2012（7）.