基于創新能力培養的電子實驗教學探索與實踐

袁紅星+吳少群

（寧波工程學院 電子與信息工程學院，浙江 寧波 315211）

摘要：電子實驗教學是培養學生運用電路理論進行工程設計的重要實踐課程，承擔著支撐電子類本科生創新能力培養的重任。為了讓教學活動緊緊圍繞創新能力培養展開，本文將電子實驗支撐的能力分解為可考核的指標點，并設計相應的教學內容和考核標準。通過支撐這些指標點的教學活動和考核方案，使教師能夠掌握學生培養能力是否達成，并能制定針對性的改進措施。

關鍵詞：創新能力；實踐教學；持續改進

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）21-0176-02

電子實驗教學作為電類專業教學體系的重要組成部分，對大學生創新能力培養起著極其重要的作用[1-3]。要培養學生創新能力，就必須把理論教學與實踐教學有效結合。然而，現有的電子實驗教學以驗證性內容為主，對創新能力和綜合素質培養的安排較少，難以滿足應用開發創新型人才培養的要求[4]。這導致學生畢業后難以勝任崗位工作，遇到具體問題時不知如何運用所學專業知識去分析和解決問題。為適應電子信息產業發展需求，培養具備創新能力的高素質復合型人才，本文以所在學校的電子實驗教學為例，將其支撐的創新能力分解為可考核的指標點，明確每個指標點對應的教學內容與考核方式。通過這種形式使教、學兩個環節都能緊緊圍繞創新能力培養展開。

一、支撐創新能力培養的可考核指標點分解

我校電子實驗的教學目標是培養學生獨立分析和解決問題的創新能力，掌握電子系統設計的實驗技能，為畢業設計和今后從事電子設計工作奠定實踐基礎。根據上述目標，將創新能力分解為以下可考核的四個指標點：指標點1，能夠運用工程基礎和專業知識分析工程系統的工作原理，提出解決途徑及改進措施（對專業問題的分析和解決能力）；指標點2，根據實驗目的設計實驗內容及步驟，進行實驗，記錄數據并分析、解釋數據；指標點3，對實驗過程和實驗結果進行分析，并通過信息綜合得到合理有效的結論；指標點4，掌握本專業常用儀器、設備及工具的使用方法。這四個指標點在教學活動中分別由實驗方案設計、實驗過程、實驗總結和儀器操作予以支撐。

二、各指標點的考核

為保證課程考核的科學性、合理性和有效性，將上述指標點的考核方式進行細化，具體如下所述。

指標點1考核標準：能分析90%以上的實驗原理，得分為90-100分；能分析80%以上的實驗原理，得分為80-89分；能分析70%以上的實驗原理，得分為70-79分；能分析60%以上的實驗原理，得分為60-69分；不能分析60%以上的實驗原理，得分為60分以下。

指標點2考核標準：能完成90%以上的實驗數據記錄與分析，得分為90-100分；能完成80%以上的實驗數據記錄與分析，得分為80-89分；能完成70%以上的實驗數據記錄與分析，得分為70-79分；能完成60%以上的實驗數據記錄與分析，得分為60-69分；不能完成60%以上的實驗數據記錄與分析，得分為60分以下。

指標點3考核標準：從實驗過程和實驗數據的分析中得出實驗結論準確性能達到90%以上，得分為90-100分；從實驗過程和實驗數據的分析中得出實驗結論準確性能達到80%以上，得分為80-89分；從實驗過程和實驗數據的分析中得出實驗結論準確性能達到70%以上，得分為70-79分；從實驗過程和實驗數據的分析中得出實驗結論準確性能達到60%以上，得分為60-69分；從實驗過程和實驗數據的分析中得出實驗結論準確性不能達到60%以上，得分為60分以下。

指標點4考核標準：對實驗儀器、設備及工具的使用正確性能達到90%以上，得分為90-100分；對實驗儀器、設備及工具的使用正確性能達到80%以上，得分為80-89分；對實驗儀器、設備及工具的使用正確性能達到70%以上，得分為70-79分；對實驗儀器、設備及工具的使用正確性能達到60%以上，得分為60-69分；對實驗儀器、設備及工具的使用正確性不能達到60%以上，得分為60分以下。

三、教學內容

為支撐上述指標點，設計了相應的教學內容，主要包括：（1）晶體管共射極單管放大器，能夠分析靜態工作點對放大器性能的影響，掌握放大器電壓放大倍數、輸入電阻、輸出電阻及最大不失真輸出電壓的測量方法；（2）負反饋放大器，能夠進行電子線路的設計和調試；（3）集成放大器的基本應用，能夠根據需求搭建模擬電路應用系統；（4）計數器及其應用，掌握中規模集成計數器的邏輯功能及使用方法；（5）學生自主創新性實驗，要求學生先提出課題和基本思路，教師則與其共同討論完善方案。其中內容（1）和（2）側重夯實學生的電路理論；內容（3）主要培養學生的電子系統設計和分析能力；內容（4）主要考察學生應用和實踐能力；內容（5）主要訓練學生運用理論解決復雜工程問題的創新能力。

四、教學效果

我們對所在學校的電信14級和15級進行了教學試點，其中15級正在實施過程中。14級課程按指標點考核結果如表1所示。從表1可看出學生在指標點2和3的成績上相對較差，說明學生對實驗數據的記錄、分析不夠重視，且實驗總結能力有待提高。通過這種分指標點的考核可以清楚地看到學生能力培養欠缺的地方，從而能夠在今后教學活動中予以針對性的改進。

五、結束語

為滿足創新人才培養的需求，我校積極探索了面向創新人才培養的課程教學改革。本文以電子實驗課程為例，將課程支撐的創新能力分解為可考核的指標點，并設計相應的教學內容和考核標準。通過這種分指標點的能力培養，使教學活動的目標更加明確，并能在課程結束后判斷教學目標是否達成，從而制定針對性的持續改進措施。

參考文獻：

[1]譚愛國，顧秋潔，何杏宇，等.基于目標引導的電子實驗漸進創新教學法[J].實驗室研究與探索，2016，35（5）：225-227.

[2]徐初東，翁嘉文，譚穗妍.面向國內電子信息產業創新性電子實驗教學的探索與實踐[J].電子世界，2012，（21）：12-13.

[3]張娟，鐘清華，張涵.電子技術實驗個性化教學與創新教育[J].實驗室研究與探索，2011，30（5）：72-74.

[4]李美華.改革電子電路實驗教學培養學生創新能力[J].實驗科學與技術，2011，9（4）：152-153.

收稿日期：2016-12-10

基金項目：浙江省高等教育課堂教學改革研究項目（kg2015450）；寧波市教育科學規劃課題（2015YGH024）；寧波工程學院高教研究課題（NG160016）

作者簡介：袁紅星（1980-），男，漢族，安徽安慶人，副教授，工學博士，主要從事3D視頻信號處理研究；吳少群（1981-），女，漢族，安徽安慶人，實驗師，教育學碩士，主要從事3D視頻信號處理、教學方法論研究。