新工科背景下“電子技術”課程教學改革初探

隨著我國產業轉型的優化升級，高等工程教育也要及時做出回應。近年來，教育部適時推出“新工科”計劃，從“復旦共識”到“天大行動”，再到“北京指南”，為新形勢下工程教育指明了改革方向和行動路線。上海工程技術大學作為全國地方高校新工科研究與實踐牽頭聯系單位和全國首家產學合作教育示范基地，近年來主動融入上海建設具有全球有影響力的科創中心的發展戰略，積極把握產教融合的契機，加快戰略目標、結構布局和教學手段等方面的轉型升級，提出了建設“高水平工程應用型特色大學”的目標。

當前，以互聯網為核心的新一代科技和產業蓄勢待發，人工智能、云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、智能制造等新技術、新業態和新經濟蓬勃發展。在新工科建設背景下，作為一門重要而傳統的專業基礎課程，“電子技術”也面臨迫切的教學改革需要。新技術革命大多數是建立在電子信息技術發展的基礎之上，如何使“電子技術”課程跟上新工科背景下的專業需求，是授課教師需要經常思考的一個問題。為此，近年來電工教研室“電子技術”課程主講教師進行了一系列教學改革嘗試。例如，在課堂教學中引入OBE（Outcome Based Education）教育理念，探索密切聯系日常生活實際的“電子技術”案例教學，借助互聯網等手段將課堂延伸到課外，指導學生參加各類電子科技類競賽活動，積極配合學校開展專業工程認證。在初步實踐中，“電子技術”先后被評為校級精品課程和上海市教委重點課程建設項目。本文主要從教學方法、課程網站建設、課外培養模式等三個主要方面，簡要闡述近年來采取的一些教育教學改革措施，以適應新工科背景下“電子技術”課程教學改革的需要。

一、“電子技術”課程教學方法

1.引入OBE教學理念，采用啟發式教學方法。OBE教育理念也稱為成果導向教育，是一種基于學習成果的教育理念，代表了專業工程教育改革的主流方向。結合課程負責人在國外學習的體會和經驗，在“電子技術”課堂教學中引入OBE教學理念，采用啟發式教學方法，突出教學重難點問題，結合具體學生專業設計合適的教學案例。采用課堂問答和課堂討論的方式，嘗試組織學生自主學習來解決問題，以提高學生學習的主動性以及教學效果。

2.采用“菜單式”課內實驗教學，培養學生的創新能力。為更好地加深學生對“電子技術”理論知識的理解和應用，提高學生的實際動手能力，教師講授模擬電路和數字電路時，各安排一次2學時的課內實驗，通常選擇的典型實驗項目為：共發射極單管放大電路參數測試和組合邏輯電路的分析設計與測試。“電子技術”課內實驗改革后，擬采用“菜單式”選擇，即學生可以在8個課內實驗中根據個人興趣和理論課程學習情況，自由選擇2個實驗組合，加強動手實踐能力。

3.采用相關專業的案例解析。“電子技術”是針對全校的非電類專業基礎必修課，修讀的專業一般為機械、軌道、汽車、材料、化工等工科學院的學生。針對不同學生的專業特點，結合教材上的案例解析，教師可根據上課進度安排，合理取舍，選取與學生專業相關的案例來解析。具體案例可由教師利用少量課堂時間加以講解或提示，也可以安排學生課外自學，拓寬和加深學生對所學電子技術理論知識的理解和應用。

二、課程網站建設與課外培養模式

1.網站建設。“電子技術”2014年被評為校精品課程，本課程網站已于2014年面向全校本科學生開放。課程網站在輔助課內外教學中起到重要作用，同時也是課下師生交流的綠色通道和溝通橋梁。目前該課程網站擁有部分教學資料，如課程簡介、主講教師簡介、課程教學大綱、課內實驗教學大綱、課程PPT、習題解答、練習與自測、網上作業、部分授課內容視頻、師生互動等。該網站建設還處在初級階段，接下來準備進一步建設“電子技術”理論課程和“電子技術”課內實驗中重難點內容的微視頻或MOOC，以便學生自主學習。同時進一步做好習題庫建設、網上作業、練習與自測、師生互動等內容，擴大課程網站在學生自主學習中的影響力。

2.課外培養模式。①鼓勵學生參加各類電子類創新設計競賽。利用工程實訓中心提供的良好的創新實踐平臺，鼓勵學生積極申報大學生創新創業項目、參加學校的各類電子類設計競賽，如“西門子”杯智能制造挑戰賽和“恩智浦”杯智能車設計競賽等，近年來本校學生多次獲得了全國一、二等獎的好成績，激發了學生對“電子技術”課程的學習熱情。以競賽帶動學生主動學習電子技術的興趣，通過競賽發揮學習主觀能動性，培養學生的創新能力。②利用互聯網將課堂教學延伸到課外。在課堂教學的基礎上，課后學生可通過“電子技術”課程網站或QQ群、微信群等方式與授課教師進行在線聯系，實時解答疑問。重點建設突出知識點的碎片式學習視頻，提供教學內容中包括重點和難點等知識點的5～20分鐘MOOC視頻，每個視頻專門針對一個知識點講解，便于學生課后根據自己的掌握程度選擇觀看，達到鞏固學習效果的目的。

在新工科建設背景下，我們引入OBE教育理念到“電子技術”課程教學實踐中，探索密切聯系日常生活實際的“電子技術”案例教學，借助互聯網等手段將課堂延伸到課外，指導學生參加各類電子科技類競賽活動。取得了較好的教學效果，進一步培養了學生的工程實踐能力。