以項目為驅動的“電工電子設計”實訓課程教學內容改革

白 云

（西安科技大學工程訓練中心，陜西 西安 710054）

0 引言

當今世界正經歷百年未有之大變局，中國的飛速發展對科技創新提出了新的要求，迫切需要更多的優秀工程技術人才。高等學校是承擔培養工程技術人才的重要場所，教育部積極推進高等教育改革，結合當今社會發展和產業需求對人才培養的新要求，各高校圍繞人才培養結構、模式和內容展開了積極的探索和變革。

課程體系是學校人才培養理念、人才培養目標的載體和依托。“電工電子設計”實訓課程是面向高等學校電類、與電類相關專業開設的一門實踐類必修課程，學生在初步掌握電路相關理論知識的基礎上，通過本門課程的學習，加強對實際單元電路的分析和設計能力，學會在工程實踐中如何進行信息獲取、系統分析與設計、科學研究、項目分工與管理等知識，進一步提高學生理論聯系實際、知識綜合運用、工程實踐及創新性思維能力，為學生將來就業打下堅實的實踐基礎。目前，針對電工電子類實訓課程的教學定位、內容建設、教學實施和考核評價手段等方面，很多高校都開展了相應的改革研究和構建，為進一步提高課程教學效果和人才培養質量提供了強有力的支撐[1][2]。

1 國內外同領域研究現狀與發展趨勢

電子科技大學的樊華教授[3]提出了在電子工程創新教學改革中引入創新創業訓練項目，闡述了教學改革的思路及對提高大學人才培養質量的重要作用，提出應建立更符合社會人才培養需求的課程體系，有利于培養更多的行業優秀工程技術人才。

空軍工程大學基礎部的張建強[4]在分析電子設計綜合實踐課程現狀的基礎上，提出了緊貼工程實際、多元化、以學生為主導的電子設計綜合實踐課程改革模式，該模式對電子設計綜合實踐課程的發展和創新模式的研究具有指導意義。

上海交通大學學生創新中心的仝月榮[5]提出了在“新工科”“互聯網+”和“中國制造2025”的背景下，為加快創新型人才培養，應通過重構工程實踐課程體系，采用項目導引式教學，通過線上線下、分類分層的組織形式改革工程實踐實訓體系，綜合提升學生的創新實踐能力，為新時期適應創新型人才培養、深化高等工程教育教學改革提供借鑒和參考。

河南科技大學電氣工程學院的顏少波[6]針對電子技術實驗課程，提出了以項目型實驗為目標的改革模式，通過完整的項目型實驗，不僅能反映學生掌握理論課的程度，也為后期學習專業課、參加課程設計和畢業設計、畢業后走向工作崗位打下堅實的基礎。

目前，西安科技大學“電工電子設計”實訓課程面向全校電類和與電類相關專業的本科生授課，學生年級、專業差異較大，對電工電子的基礎知識掌握程度不同，如何改革“電工電子設計”實訓課程的教學內容，培養學生自主學習、工程實踐和綜合創新能力，培養適應社會發展和行業需求的創新型人才，是“電工電子設計”實訓課程教學改革的重中之重。為此，我校工程訓練中心電工電子部進行了大量的教改工作。2019年，在課程的實訓內容設計上，研發I/O口全開放的智能小車，并配備小車擴展功能模塊，面向成績優異的學生開放，學生除了可以完成教學大綱要求的實訓任務外，還可以完成超出教學大綱要求的綜合性、設計性實訓任務，提高了學生的創新能力；2020年，在課程中引入“眾創社區”線上教學平臺，不同基礎的學生可自主申請不同難度的實訓任務，有效兼顧了標準化教學和個性化教學；2021年3月和4月，先后多次召開了部門教學研討會，分別就整改“電工電子設計”實訓課程教學中存在問題、實訓電路調試、如何做好賽教結合等問題進行研究和討論，2021年4月9日，電工電子部全體教師去西安交通大學國家級電工電子實驗教學示范中心參觀學習，重點就“新工科背景下如何做好電工電子實訓課程的教革工作，更好地培養學生的實踐能力和創新精神”這一議題進行了研學。在前期教改工作的基礎上，本文將立足于目前地方高校大學生電工電子類實訓課程的現狀，針對我校工程訓練中心開設的“電工電子設計”實訓課程，提出了以項目為驅動的“電工電子設計”實訓課程教學內容創新模式，旨在培養滿足社會和行業發展需求的優秀工程技術人才。

2 以項目為驅動的課程教學內容改革

“電工電子設計”實訓課程面向剛進入大二、大三年級學生授課，學生開始逐步接觸專業理論知識，此時的學生理論聯系實際能力較弱、實踐經驗較少；在學習“電工電子設計”實訓課程之前，學生已經完成了如：電路、模擬電子技術、數字電子技術等相關課程的學習，但對完整的功能電路，學生缺乏系統概念，知識條塊性分離。因此，在該課程的實訓教學中，教學內容應該與工程實踐緊密結合，使學生在相應的工程引導中，理論知識能力向實踐動手能力有效轉化，在解決工程實踐問題中培養學生的創新能力。

在設計教學內容時，首先，應大量查閱相關文獻和科技熱點。然后，針對要解決的實際工程問題，基于教學大綱制定實訓項目計劃。接著，根據學生自身能力制定不同的實訓項目功能模塊。最后，根據學生的實際學習效果，總結項目不足和未來改進方向，形成最優項目，使教學內容更加豐富、優質化、與時俱進，滿足人才培養的需求。以實訓項目為驅動，從要解決的項目問題入手，讓學生在“做”中“學”。將教學內容貫穿于不同時期、不同階段的實訓項目任務中，由解決實訓項目任務出發，引出對相關理論知識點的學習，即由具體動手“解決實際問題”引出抽象理論“知識點學習”，創建由“工程實踐問題→系統→功能模塊→單元電路→理論知識點”的逆向學習過程，使學生在實踐應用中對相關知識點進行學習，有利于知識點的快速鏈接、有效整合吸收掌握，將練、思、學相結合，提升學生自主學習能力和工程實踐能力，激發學生的創新思維。以項目為驅動的教學內容創新模式流程示意圖如圖1所示。

圖1 以項目為驅動的教學內容創新模式流程示意圖

3 結語

本文以西安科技大學工程訓練中心開設的“電工電子設計”實訓課程為例，提出以項目驅動教學內容的創新模式，將教學內容貫穿于不同時期和階段的實訓項目任務中，通過項目的層層推進帶動學生對基礎概念和理論的學習，使學生在具體實際動手中學習抽象理論知識，將學習過程與實踐活動相融合，注重解決實際項目問題，提高了學生工程實踐能力和創新精神。本文的研究對高校實踐類課程在教學內容上的改革有借鑒意義。