劉 含,黃巧巧
(湖北文理學院 理工學院電子科學與信息工程系,湖北 襄陽 441025)
《電子創(chuàng)新入門》在高校電子信息類專業(yè)課程的探索與實踐
劉 含,黃巧巧
(湖北文理學院 理工學院電子科學與信息工程系,湖北 襄陽 441025)
《電子創(chuàng)新入門》開設在高校電子信息類專業(yè)一年級,并在該類專業(yè)的課程教學中起到了承上啟下的作用。該課程能使學生對今后的專業(yè)課學習有更深的認知,并增強了學生在校期間的實踐動手能力,通過理論和實踐相輔相成的教學模式,對學生綜合素質和創(chuàng)新能力有很大的幫助,同時大力促進了本專業(yè)競賽工作。如何將《電子創(chuàng)新入門》課程合理應用到大一課堂中是我們探討的主要內容。
電子創(chuàng)新;實踐;綜合素質
高校對于電子信息類專業(yè)開設了較多的專業(yè)課程,大一大二主要為專業(yè)基礎課,例如c語言,數(shù)字電路,模擬電路等,大三后則開設專業(yè)課程的學習,信號與系統(tǒng),數(shù)字信號處理等等,因為前期大部分為理論教學,造成學生在專業(yè)課的學習中因缺少動手實踐經(jīng)驗和對專業(yè)的認知而感覺吃力,很多學生最終只是盲目的學習。不少高校組織學生參加專業(yè)競賽,對于大一初學者來說,沒有任何基礎知識,學生必須通過自己私下學習或者學校的小班授課方可參賽。《電子創(chuàng)新入門》課程開設在大一學年,分為上下兩個學期,使所有的學生都對專業(yè)有了認識并對專業(yè)知識入門學習,有利于學校競賽活動的開展,更加有利于學生對專業(yè)課的學習。
電子信息的培養(yǎng)目標是使學生具備電子技術和信息系統(tǒng)的基礎知識,能從事各類電子設備和信息系統(tǒng)的應用、設計、制造和研發(fā)[2]。然而大部分高校在電子信息類專業(yè)傳統(tǒng)的培養(yǎng)計劃中,總是忽略一年級學生在專業(yè)認知方面的學習,部分高校甚至到大一下學期才有關于本專業(yè)的相關課程,這樣造成了很多學生在大一期間對于本專業(yè)過于茫然從而失去原有的學習興趣,幾乎所有的高校會選擇在大二期間開設專業(yè)基礎課,大量的理論知識和少量的實踐課程涌入,使一部分學生措手不及,從而成績出現(xiàn)明顯現(xiàn)象[2]。另外,各大高校電子信息類專業(yè)都有相關的競賽,比如大學生電子設計競賽,大學前期是非常關鍵的參賽階段,卻因為大一期間沒有相關課程的培養(yǎng)計劃,而出現(xiàn)了競賽瓶頸。
《電子創(chuàng)新入門》是一門教與學相結合的課程,學生通過理論知識進行對應的實踐。將其分為《電子創(chuàng)新入門上》和《電子創(chuàng)新入門下》,分兩個學期完成。其中《電子創(chuàng)新入門上》主要完成基本元器件的的認識及應用、基本儀器的認識及使用、練習焊接技術,第一階段:基本元器件的認識及應用,了解元器件在相關軟件中的一些代號;第二階段:常用儀器的教學,通過相關視頻教會學生最常用的萬用表和示波器的用法;第三階段:學生們學習并練習焊接技術,焊接基本元器件、看電路焊接,再通過示波器或萬用表測信號,最后通過電子套件的焊接與測試做為學生的考核成績。《電子創(chuàng)新入門下》主要完成單片機最小系統(tǒng)的應用,第一階段:單片機最小系統(tǒng)的認識、使用以及相關軟件的安裝練習,使學生了解各個軟件的使用方法;第二階段:基本電路的控制實現(xiàn),仿真及實物的設計與實現(xiàn),通過若干個實例學會使用單片機;第三階段:單片機控制器的創(chuàng)新實現(xiàn)的考核[1]。
3.1 教材的選用
針對《電子創(chuàng)新入門》課程性質,以實際應用為主,上學年選用教材以基本元器件認識為主,教師配以大量輔助資料,并做好本校實驗室相關儀器的使用方法的視頻錄制,播放給學生觀看學習,焊接也是以優(yōu)秀焊接視頻為教材,包括直插式芯片和貼片式芯片的焊接方式。下學年主要是內容以單片機和protues的結合此類教材為主,教材對于學生的學習相當重要,學生在課堂過程中的學習,教材的學習和學習筆記的鞏固需要相輔相成。
3.2 教學進度及內容
(1)高校電子信息類專業(yè)的學生大一期間須有對本專業(yè)的認識,大一上學期的《電子創(chuàng)新入門上》的教學從最基本的元器件認識入手,電阻、電容、電感、開關、集成電路芯片、蜂鳴器、三極管、二極管、數(shù)碼管等等,并發(fā)放元器件,讓學生認識各個元器件引腳,學會測量,估讀等,同時會用這些元器件設計簡單的電路,接著學生觀看本校萬用表和示波器的使用方法相關的視頻,將學生帶入實驗室學習這些儀器的使用方法,最后教會學生如何焊接,并申請部分教學經(jīng)費購買基本的元器件,面包板和萬能板以及電子套件,如對講機電子學習套件,讓學生在大一上學期能夠看得懂電路,并練好焊接技能。
(2)大一下學期,c語言已經(jīng)開始學習,當c語言前期的基本的語法知識教學完畢后,即可開始《電子創(chuàng)新入門下》的教學。教學過程中所使用的單片機最小系統(tǒng),可以使用往屆學生工藝制作成品,隨后通過上學期基本元器件的簡單的電路知識,進行整體的電路搭建,學生首先用keil開發(fā)環(huán)境和protues軟件相結合,再通過面包板搭建led燈電路,做亮燈、閃燈、流水燈、跑馬燈以及呼吸燈,搭建三極管驅動蜂鳴器電路以及數(shù)碼管電路等等,不僅對c語言課程的語法(for,while等)進行了鞏固學習,同時實驗的成功激發(fā)了學生濃厚的學習興趣。學生通過這些簡單的程序編寫以及電路搭建,不僅有益于計算機等級考試,對競賽也是很有幫助的。最后大家將元器件組合搭建電路、焊接并控制成功,實現(xiàn)最終的創(chuàng)新考核。
《電子創(chuàng)新入門》開設在高校電子信息類專業(yè)一年級,具有深遠意義,并將會在該類專業(yè)的課程教學中得到廣泛的應用與認可。該課程為學生在今后的專業(yè)課的學習打下了堅實的基礎,課程充分的結合了本專業(yè)學習的特點,理論結合實踐,不僅使學生能對本專業(yè)產生濃厚的興趣,同時對學生們的計算機二級考試以及電子競賽有很大的幫助。《電子創(chuàng)新入門》課程解決了電子信息類學生在大一學習過程中對專業(yè)知識的空白期,在電子信息類專業(yè)的培養(yǎng)計劃中起到了承上啟下的作用。
[1]黃巧巧,王獻合.項目教學法在單片機課程中的探索與實踐[J].工業(yè),2016(16):266.
[2]顧奕.電子信息工程專業(yè)綜合課程設計實踐教學改革[J].武漢大學學報(理學版),2012.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.123
劉含(1987-),女,湖北襄陽人,碩士研究生,助教,研究方向:嵌入式系統(tǒng)設計。