電子類學科電子課程設(shè)計模式的探討

摘 要：筆者對目前電子課程設(shè)計教學方式方法面臨的問題進行了分析，提出了分層次、環(huán)環(huán)相扣、逐步深入的新的教學層次結(jié)構(gòu)，設(shè)計了以增強學生的工程實踐能力為目的，以培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力為核心的新的教學模式。

關(guān)鍵詞：電子課程設(shè)計 工程實踐 創(chuàng)新意識 創(chuàng)新能力

電子課程設(shè)計是在先修理論課：電路理論、模擬電子、數(shù)字電子，以及與其相對應(yīng)的實驗課：電路理論實驗、模擬電子實驗、數(shù)字電子實驗的基礎(chǔ)上開設(shè)的一門以培養(yǎng)學生的設(shè)計能力、綜合應(yīng)用能力和工程實踐能力為目標的必修課。

我國經(jīng)濟、科技的發(fā)展和國際范圍內(nèi)電子技術(shù)的發(fā)展、電子新產(chǎn)品的涌現(xiàn)，對電子類人才的培養(yǎng)提出了一個更高的標準和要求。而我國傳統(tǒng)的教育思想和教學方法中重知識、輕能力，重理論、輕實踐的教育思想已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)階段人才培養(yǎng)的需要。實踐教學對于提高學生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力具有特殊的作用。

1. 改革的理念

（1）以“走出去，用得上”為目標，順應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展態(tài)勢出發(fā)，采取工程集成的教學觀點，加強課程設(shè)計的數(shù)字化、綜合化、系統(tǒng)化實驗。

（2）重視設(shè)計方法學的變革，逐步培養(yǎng)學生熟練應(yīng)用現(xiàn)代互設(shè)計工具，增強學生應(yīng)用大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)的能力。

（3）在理論課教學和基礎(chǔ)實驗教學中，注重加強基礎(chǔ)拓展知識面，增強學生的工程實踐能力。

（4）以人為本，把情感因素考慮進去，充分發(fā)展個性，因材施教。把培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力放在核心地位。

（5）打破院系甚至學校的壁壘，充分利用現(xiàn)有資源，本著“寧可用壞，不許放壞”的原則，為學生提供盡量多的

實踐環(huán)境和實踐儀器設(shè)備。

2. 實驗教學新方法

（1）分層次。把理論教學、基礎(chǔ)實驗教學和課程設(shè)計融為一體，做到一條龍、不斷線、重基礎(chǔ)、分層次。在新的教學模式中，電子技術(shù)分為三個層次：基礎(chǔ)理論教學，基礎(chǔ)實驗教學，綜合應(yīng)用實驗教學和科技創(chuàng)新實驗教學。其中電子設(shè)計課程屬于第三層即綜合應(yīng)用層。

教學內(nèi)容有著必然的連續(xù)性，“我要的是葫蘆”使不得，既不能像傳統(tǒng)的教學體制中重理論、輕實踐，但也不能“改革過度”，片面強調(diào)實驗的重要性。學理論是為了應(yīng)用，實驗也是為了應(yīng)用，僅僅是在實踐中所起的作用不盡相同而已。

基礎(chǔ)實驗教學又分為兩個小的層次：基礎(chǔ)實驗和設(shè)計型實驗。基礎(chǔ)實驗是為了驗證理論，使學生對理論有更深的理解，并加固記憶；提高型實驗運用某一或某幾個理論，設(shè)計小型的電子產(chǎn)品，或電子產(chǎn)品的一個模塊，對近期學的知識點加以綜合應(yīng)用。

綜合應(yīng)用層實驗是在學完電路理論、模擬電子和數(shù)字電子及電路理論實驗、模擬電子實驗、數(shù)字電子實驗后開設(shè)的一門必修課。通過分層次的實驗，使學生綜合利用所學的知識，學會電子系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟、硬件安裝方法、軟件調(diào)試方法，學會應(yīng)用新型的設(shè)計工具和仿真工具。使學生的知識結(jié)構(gòu)和設(shè)計素質(zhì)方面大幅度地提高，將比較分散的知識點能綜合運用到實際中去。

科技活動層主要包括各類賽事。例如全國大學生電子設(shè)計大賽、全國大學生挑戰(zhàn)杯科技競賽以及眾多公司舉辦的電子設(shè)計大賽。

（2）充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，在時間和空間上予以開放，改變傳統(tǒng)課程設(shè)計運作模式。以往進行電子課程設(shè)計，具有時間和空間上的局限性。教師和學生任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就不能達到交流的目的，且時間規(guī)定得較為嚴格，從教師給出題目到交實驗報告為兩周的時間。新的模式是一個學期：實驗題目在學期初就發(fā)布到網(wǎng)上，學生根據(jù)自己的喜好進行在線選擇，實驗室提供通用的、常規(guī)的元器件，其它的器件鼓勵學生自己到電子市場去選購器件，讓他們熟悉電子器件市場，學會成本核算，為工作后的工程設(shè)計做一個“小熱身”。學生根據(jù)自己的時間到實驗室調(diào)試，到期末完成即可。

(3)將電子設(shè)計新技術(shù)、新方法融入到設(shè)計中。要求學生對自己的設(shè)計先進行軟件仿真，根據(jù)仿真給出相關(guān)器件的參數(shù)，以及輸入輸出數(shù)據(jù)和波形圖。做到虛擬仿真和硬件實驗相結(jié)合——先虛擬后硬件，淡化軟件和硬件設(shè)計界限，使學生體會和掌握設(shè)計方法學革命所帶來的科學化和高效率。要求或建議學生掌握EDA方法，以及常用的Mutisim、Protel等仿真軟件使用。

（4）本著“多樣化、綜合性、研究型、趣味性”的原則，精心設(shè)計實驗題目和內(nèi)容。設(shè)計多個題目，學生選做的實驗空間加大。每一個題目都和當前新技術(shù)、新產(chǎn)品甚至生活中常用品有聯(lián)系，有的是學院正在進行的項目的一個子模塊。難度和工作量適中，設(shè)計的內(nèi)容和所學的理論知識緊密聯(lián)系，又有一定的提高，這樣既激發(fā)了學生的學習興趣，又不使他們在中途望而卻步。通過這些待探索性和研究型的設(shè)計題目的鍛煉，學生將學過的知識串聯(lián)起來，加以綜合和應(yīng)用，以理論指導(dǎo)實驗，理論得到了運用、加深和升華。

（5）改變考核制度。考核的公正性是教育的公平性一個重要體現(xiàn)。由于目前我國的教育現(xiàn)狀，分數(shù)對學生來說很是重要，所以考核公正有利用提高學生學習的積極性。根據(jù)課程設(shè)計的特點以及不同的側(cè)重點，對環(huán)節(jié)進行細分，分為設(shè)計、仿真、參數(shù)的設(shè)定、安裝、調(diào)試，對遇到問題的解決能力、實現(xiàn)的功能、性能指標測試和試驗報告、總結(jié)答辯等內(nèi)容，借鑒“以考促教，以考促學”的思想，每一個環(huán)節(jié)有不同的分值。

3. 結(jié)束語

實踐證明，新模式的建立和實施，改變了學生的知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識，提高了學生的綜合設(shè)計和工程實踐能力，為后續(xù)層次的學習例如科技創(chuàng)新實驗和走向工作崗位打下了堅實的基礎(chǔ)。實施新模式后學生在各類競賽獲得的獎項和用人單位的好評是最好的見證。

參考文獻：

［１］盧家楣.情感教學心理學.上海：上教育出版社.

［２］陳謀.高校本科實驗室建設(shè)的新思路探討.電氣電子教學學報，2004，4.

［３］王友仁等.探索研究型課程教學模式，培養(yǎng)學生工程實踐與科技創(chuàng)新能力.南京航空航天大學學報(社會科學版)，2004，2.

［４］陳則王.提高課程設(shè)計教學質(zhì)量的方法與實踐.東南大學學報(哲社版)，2003.2.

［５］王敏等.電專業(yè)實驗教學新模式的探討.天津高教研究，2007.