实践教学管理 电子设计实践教学及管理

电子设计实践教学及管理

在国务院批准的《珠江三角洲改革发展规划纲要（2008~2020 年）》中，明确要求珠三角大力发展高技术产业，重点发展 电子信息等产业，“电子信息领域重点发展软件及集成电路 设计、新型平板显示、半导体照明、新一代宽带无线移动通 信、下一代互联网、数字家庭等产业，促进数字视听产品转 型升级，提升通信设备在全球的竞争优势，建设现代信息产 业基地”。

珠海2009年实现工业总产值2668亿元，增长7.8%，其中， 高新技术产品产值突破一千亿元，占全市工业总产值的39%。

珠海市政府将电子信息作为重点发展战略性新兴产业，“重 点发展电子设备、家电电气、精密机械和交通设备制造等产 业。珠海拥有魅族、炬力、格力、德豪润达、万力达、世纪 ��利、华冠电子、双喜电器、欧美克、欧比特等一大批知 名电子电器产品生产企业。珠三角其他地区比如深圳、东莞 等地还有大量的电子企业急需实践能力强的电子专业人才。

上述珠三角地区电子信息产业集群、家用电器产业集群、 航空制造产业集群等都与电子信息专业紧密相关，珠三角地 区对电子专业毕业生市场需求巨大，以上这些事实说明电子 信息专业人才发展和学生就业前景非常广阔。在对用人单位 进行调研的过程中，发现公司很看重学生实践动手能力，喜 欢挑选有项目实践经验的学生。为此，结合教育部等部委的要求，广东省经济发展规划、珠海市的战略部署和我院的具 体条件决定加快电子信息专业的建设，如何在创建期建设一 个有特色、有创新、能培养出高质量高素质人才的电子设计 实践课程新模式，将直接引导电子专业应用型人才提高实践 水平。通过对本课程的研究、创新、建设与实施对尽快提高 教学水平，促进高质量应用型人才的培养，提高毕业生就业 竞争力有重要作用。由于目前国内独立高校教育教学改革时 间不长，经验、方法尚需探索，电子信息专业的教学体系、 教学内容和教学方法，特别是实践课程教学的体系、内容、 方法和与之相适应的电子创新实验室建设处于探索、研究、 创新阶段。

电子信息专业涉及的实践量大，更需要在本课程教学各 环节进行探索、研究、总结和推广，这也是积极开展本项目 研究和实践的价值所在。学生在本课程之前主要以基础课程 学习为主，偏重理论，即使教学计划安排了实验，也多以验 证性实验为主。在本课程前进行的调查中，有83%以上的同 学从来没有电子制作和实践经验。有的同学连常见的电阻、 二极管等元器件都不认识。因此非常有必要训练学生基本的 电子制作的技能和自主设计的思维[1]。

1教学模式及方法 1.1构建理论结合实践的“层次化，模块化”课程 总结多年一线教学经验，将整个课程内容分为3个模 块：基础知识模块、简单应用模块，复杂应用模块[2]。元器件认知和检测、焊接技术为基础知识模块，无线话筒、应 急灯是简单应用模块，AM收音机组装和调试、秒计时器和测 速仪是复杂应用模块。各模块之间相互独立，比如5个项目 案例相互独立，每个项目完成后能可以应用于生活。各模块 又相互关联，前面基础知识模块为后面的应用模块打下坚实 基础，应用模块从简单到复杂，后面的模块加强了前面模块 的知识内容，层层递进，给予学生经过努力可以攀上的阶梯， 使学生在课程中不断获得成就感，强化对电子的兴趣，循序 渐进掌握《电路设计实践》的理论知识和实践技能。

1.2精心准备案例项目，从宏观上进行教学设计 整个课程分为若干相对独立的项目，从实际问题出发， 精心准备每个项目案例，构建课程的宏观教学设计[3]。首 先向学生讲解项目涉及的基本理论知识，然后通过项目实践 练习，让学生在实践中加深理论知识的理解，最后引导学生， 启发学生自主设计和制作更多的电子作品。1.3微观教学采 用“四部曲”，将“教、学、做”融为一体微观教学体现“教 师主导，学生主体，实践为主线”的原则，课堂采用“四步” 教学法。

1.3.1第一阶段，项目引入，提出问题 通过项目演示，提出问题，讲解项目应用背景，给学生 一个切入点，建立感性认识，目的是激发学生的学习兴趣， 让学生感到学有所用，从而明确本次课程的学习目标。

1.3.2第二阶段，分析项目，解决问题项目分析，找到解决问题的方法和操作技能，是“四部 曲”的关键步骤[4]。在课程前半部分，由教师从表及里讲 解项目原理，在课程进行过程中，逐步将项目分析的主要任 务交给学生完成，充分发挥学生主动学习，教师引导学生学 会如何设计电路的步骤，如何学会查看芯片数据表，根据元 器件完成电路连线。项目被分解为若干个模块，然后将子模 块细化，逐步完成项目的制作。学生在制作过程中，发现问 题，解决问题，在问题引导下，学习相关的知识和实践技能。

1.3.3第三阶段，归纳总结，引申提高 在每次项目实践结束前，引导学生进行归纳总结，对本 次项目的实际意义、实践过程中的重点、难点、容易出错处 等及时进行总结[5]。并针对项目的不足之处，引申和提高。

比如相同功能的项目布线方法不同，焊接的质量有明显差异。

让同学对作品进行对比分析，提高综合布线能力。

1.3.4第四阶段，举一反三，学以致用 项目来源于生活，最终要应用于生活。为了使同学们能 举一反三，触类旁通，教师在项目结束前，引导学生进一步 思考项目延伸改良后的其他用途[6]。比如做完无线话筒， 有的学生根据教师提示，用麦克作为声音传感器制作了听到 音频就会发出狗叫的电子狗，学以致用，参加学校的电子设 计竞赛获得了较好的成绩。

1.4注重师生互动，营造课堂气氛 只有老师与学生充分交流的课堂，才可能是有生命力的课堂。针对不同内容、不同难易程度、不同教学对象，灵活 采用多种教学方法，例如：设置问题、形象比喻、组织讨论、 启发式、演示式、发现法、自学辅导法等方法组织教学。为 了提高提问的效果，特别需要重视预习环节。在项目结束前 布置下周进行新项目的预习题目。并要求在下次课堂提问， 并计入平时成绩来让学生加强预习，提高听课质量。实践证 明：充分的师生互动，学生热情参与，活跃了课堂，教学效 果显著[7]。

1.5充分利用现代化教学手段，提高教学效果 教学中采用演示文稿，大屏幕多媒体演示、动态展示原 理过程、视频展示操作过程等现代化教学手段，使课堂生动 活泼，提高教学效果，同时提高了教学效率。比如波峰焊视 频使得学生足不出户就能了解工业波峰焊的原理和流程，形 象易懂。

1.6注重学生动手能力的锻炼，进行作品评比 对于理工科专业，特别需要培养学生较强的实践动手能 力。为了提高学生动手积极性，结合课堂的实践项目，成功 开展了“电子设计作品”评比和技术交流。同学们改进课堂 项目，或者完全自己设计和制作新的作品参加评比，通过相 互学习，相互借鉴，使更多同学加深了对专业知识的理解， 坚定了对本专业的信心和兴趣。并有多人在校内外“电子设 计竞赛”中获得较好成绩。

2评价机制以综合实践技能考核为主线，建立开放式、全程化考核 体系[8]。整个课程总分有项目实践得分、理论知识考核得 分和考勤及课堂表现构成。每个项目完成后，根据作品完成 情况和现场随机提问的回答情况，由老师现场打分。项目实 践考核贯穿课程整个过程。在课程结束前，对实践过程中使 用的理论知识进行考核，理论和实践并重。平时项目实践占 60%，期末理论知识考核占30%，考勤及课堂表现占10%。

3课程展望 本课程开设4年以来，锻炼的电子系学生动手实践能力 取得了良好的效果。有多人次在国家级和省级比赛获得奖项。

同时本课程仍然在不断发展中，学生“重操作，轻思考”的 现象仍然存在，下一步将提高学生学习和设计电路的能力， 为社会输送高质量应用型人才。