信息類專業(yè)電子系統(tǒng)課程教學(xué)實(shí)踐范文

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摘要:電子系統(tǒng)系列課程在信息類專業(yè)教學(xué)過程中具有不可替代的重要地。通過相關(guān)課程教學(xué)綜合改革與實(shí)踐的開展，將全面促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升。本文通過分析現(xiàn)階段我國各高校信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)的現(xiàn)狀，探討了進(jìn)一步推動(dòng)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)綜合改革與實(shí)踐具體可行的策略。

關(guān)鍵詞:信息類專業(yè);電子系統(tǒng)系列課程;教學(xué)綜合改革

一、緒論

信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程主要包括數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、現(xiàn)代通信電路、集成電路原理與應(yīng)用、單片機(jī)原理與應(yīng)用和EDA原理與應(yīng)用等。在以往的信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)培養(yǎng)模式中，課程之間是相互獨(dú)立的，沒有實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和方法的有效銜接，進(jìn)而使得學(xué)生在學(xué)習(xí)完各個(gè)課程的理論和實(shí)踐知識(shí)后不能快速的融會(huì)貫通。這種教學(xué)模式不僅浪費(fèi)了專業(yè)教師和學(xué)生寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間，而且嚴(yán)重影響了學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的鍛煉和培養(yǎng)。因此，如何優(yōu)化和完善現(xiàn)有的信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)模式，豐富實(shí)踐教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新能力和綜合實(shí)踐水平，成為各高校信息類專業(yè)教學(xué)研究和實(shí)踐函待解決的問題。

二、電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)現(xiàn)狀

在信息類專業(yè)開設(shè)的電子系統(tǒng)系列課程已經(jīng)經(jīng)過了二十多年的發(fā)展。在現(xiàn)代電子信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，電子系統(tǒng)系列課程也在不斷的變化，并表現(xiàn)出以下四個(gè)方面的特點(diǎn)。第一，由點(diǎn)及面。信息類專業(yè)的學(xué)生在剛開始會(huì)學(xué)量基礎(chǔ)的理論知識(shí)和本專業(yè)的相關(guān)知識(shí)，開設(shè)電子設(shè)計(jì)系列課程，可以很好地幫助學(xué)生吧之前學(xué)到的分散的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，從而綜合應(yīng)用到電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中。具體來說，學(xué)生不僅要熟練掌握計(jì)算機(jī)、單片機(jī)、嵌入式等硬件的開發(fā)和使用，還要學(xué)會(huì)使用現(xiàn)代化的仿真工具模擬電子線路，從而有效避免在實(shí)際的硬件制作過程中出現(xiàn)一系列的問題。同時(shí)學(xué)生也要學(xué)會(huì)用各種各樣的現(xiàn)代化工具解決設(shè)計(jì)過程中的問題。第二，承上啟下。電子設(shè)計(jì)系列課程一般是圍繞多個(gè)可選擇的課題開展的，通過不同類型課題的實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生就能比較全面的掌握完成不同的課程設(shè)計(jì)需要的方法和技術(shù)，從而幫助今后畢業(yè)設(shè)計(jì)和科研訓(xùn)練的順利完成。第三，與時(shí)俱進(jìn)。學(xué)生要想更好地進(jìn)入社會(huì)，必須學(xué)會(huì)適應(yīng)當(dāng)前飛速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)，特別是與信息類專業(yè)相關(guān)的電子信息技術(shù)和通信技術(shù)的需要。這就要求學(xué)生不斷擴(kuò)大自己的知識(shí)范圍，提升自己對(duì)于相關(guān)技術(shù)的認(rèn)知和掌握水平。第四，以靜制動(dòng)。通過各種各樣的課題訓(xùn)練，學(xué)生就會(huì)很好地意識(shí)到電子設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用范圍并不是單一的，是可以舉一反三的。由于傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，現(xiàn)有的信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)存在以下幾方面的問題。第一，各個(gè)課程之間是相互獨(dú)立的，沒有實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程的有機(jī)整合。第二，教學(xué)內(nèi)容刻板陳舊，與就業(yè)崗位的需要嚴(yán)重偏離。比如單片機(jī)雖然是信息類專業(yè)重要的教學(xué)內(nèi)容，但很多學(xué)生就業(yè)后還不能獨(dú)立進(jìn)行單片機(jī)電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第三，沒有在工程應(yīng)用的背景下開展相應(yīng)的教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目，單純的理論知識(shí)傳授很難引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí)學(xué)校也沒有投入足夠的資金支持來為學(xué)生提供完善的實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)境。第四，學(xué)生缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)的精神和能力。具體表現(xiàn)在學(xué)生的綜合電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平很難滿足就業(yè)崗位的需求，影響了學(xué)生的最終就業(yè)情況。比如，很多設(shè)置信息類專業(yè)的高校長年沒有獲得過國家級(jí)的大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽獎(jiǎng)項(xiàng)，反映出學(xué)生在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的能力較為薄弱。最后，由于很多學(xué)生對(duì)專業(yè)認(rèn)識(shí)程度不足，同時(shí)課程難度設(shè)置不合理，在部分高校出現(xiàn)了信息類專業(yè)學(xué)生大量轉(zhuǎn)專業(yè)的情況。通過實(shí)施信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)綜合改革與實(shí)踐，將有效促進(jìn)上述問題的解決。

三、信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)綜合改革與實(shí)踐

(一)完善課程體系在構(gòu)建電子系統(tǒng)系列課程的過程中，要充分考慮到開展這些課程需要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)和需要完成的教學(xué)任務(wù)，進(jìn)而才能實(shí)現(xiàn)課程體系中各類課程的有機(jī)整合。總的來說，電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)的開展就是要全面培養(yǎng)學(xué)生的理論知識(shí)、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)，實(shí)心專業(yè)理論教學(xué)和實(shí)踐訓(xùn)練的相互融合和相互補(bǔ)充。具體來說，電子系統(tǒng)系列課程不僅要有基礎(chǔ)課程，還要包括電子系統(tǒng)控制與應(yīng)用等應(yīng)用課程，最后要開展系統(tǒng)性的實(shí)踐訓(xùn)練，以學(xué)生能夠完成綜合性和創(chuàng)新性均較強(qiáng)的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為最終目標(biāo)，構(gòu)建起“基礎(chǔ)一應(yīng)用一部分綜合一整體綜合”為主要架構(gòu)的多層次課程體系。這種循序漸進(jìn)的教學(xué)內(nèi)容和方法，不僅能夠?yàn)閷W(xué)生打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還可以幫助學(xué)生在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面專業(yè)能力和水平的提高。

(二)更新教學(xué)內(nèi)容以上述全新的課程教學(xué)體系為基礎(chǔ)，可以進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的全面改革，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容的有效銜接。首先，要對(duì)電子系統(tǒng)系列課程的教學(xué)大綱進(jìn)行整體和細(xì)節(jié)的修訂，探索各個(gè)課程在教學(xué)過程中的目標(biāo)和定位。其次，根據(jù)課程的目標(biāo)和定位，對(duì)教學(xué)資料進(jìn)行細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶彶椋Ａ舯仨毜牟糠郑瑒h除過時(shí)的內(nèi)容，同時(shí)增加緊跟時(shí)展，具有教學(xué)意義的相關(guān)內(nèi)容，從而保證課程核心和學(xué)科發(fā)展成果的充分展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)課程的有效銜接。比如《現(xiàn)代通信電路》這門課程，可以以講解無線通信系統(tǒng)為主，重點(diǎn)關(guān)注單元電路中各類電路的原理和實(shí)際電路的應(yīng)用，同時(shí)概括介紹了串并聯(lián)電路、信號(hào)放大器等在數(shù)字電路和模擬電路中已學(xué)過的內(nèi)容，增加對(duì)實(shí)際應(yīng)用電路的分析及高頻電路新技術(shù)的介紹。在對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合和改變后，不僅實(shí)現(xiàn)了與基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容的有效銜接，也為后續(xù)實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)奠定了良好的理論基礎(chǔ)。

(三)優(yōu)化教學(xué)模式通過將CDIO教育理念引入到電子系統(tǒng)系列課程的實(shí)際教學(xué)過程中，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體，可以有效的培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生工程應(yīng)用能力的全面提高。具體來說，就是要根據(jù)不同課程的教學(xué)進(jìn)度，以實(shí)際項(xiàng)目為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué)方案的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行教學(xué)系統(tǒng)模塊的劃分，最后引出相應(yīng)的具體教學(xué)內(nèi)容。課堂教學(xué)結(jié)束后，教師也要以項(xiàng)目設(shè)計(jì)的形式布置課后任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生劃分為學(xué)習(xí)小組完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)物的制作，并進(jìn)行設(shè)計(jì)過程和最終成果的匯報(bào)展示。通過這種教學(xué)模式，不僅有助于學(xué)生自主的學(xué)習(xí)和思考課程教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)在實(shí)踐過程中也實(shí)現(xiàn)了理論知識(shí)的復(fù)習(xí)和消化吸收，有效的提升了學(xué)生對(duì)電子系統(tǒng)系列課程的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力也有了不同程度的提升。

(四)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系是信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程教學(xué)綜合改革中的重要環(huán)節(jié)，具體包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)兩大部分。通過這兩個(gè)部分的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生可以將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)進(jìn)行靈活的運(yùn)用和鞏固。這種實(shí)踐教學(xué)體系包括“單元’‘模塊’‘綜合”三個(gè)層次。首先，以不同的電路實(shí)驗(yàn)為基本單元，主要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于不同實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)的充分掌握，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路實(shí)際操作和設(shè)計(jì)能力的同步提高。其次，以不同課程實(shí)際為實(shí)踐教學(xué)體系的模塊層次，在保證各個(gè)課程之間連貫性和漸進(jìn)性的同時(shí)，將各個(gè)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行有效整合推出綜合性課程設(shè)計(jì)。學(xué)生可以結(jié)合自身的實(shí)際情況，特別是對(duì)于不同課程理論知識(shí)掌握程度的不同，對(duì)多個(gè)綜合性課程設(shè)計(jì)題目進(jìn)行選擇，有針對(duì)性的實(shí)現(xiàn)綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的提高。最后，構(gòu)建系列課程實(shí)踐教學(xué)體系的綜合提高層次，可以以數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、信號(hào)傳送模塊和人機(jī)交互界面等組成電子系統(tǒng)綜合平臺(tái)。在這一層次中，真正實(shí)現(xiàn)了電子系統(tǒng)系列課程至今的有機(jī)融合，同時(shí)通過不斷調(diào)整和更新教學(xué)內(nèi)容，使得實(shí)踐課程體系始終與社會(huì)需求保持一致，對(duì)于提高學(xué)生的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和實(shí)際應(yīng)用能力都具有非常重要的意義。通過這種實(shí)踐教學(xué)體系培養(yǎng)處理的學(xué)生，能夠更好地適應(yīng)時(shí)展的需求，更夠更快地完成自身角色的轉(zhuǎn)變，從而更好地融入社會(huì)。

四、結(jié)語

結(jié)合多年的信息類專業(yè)電子系統(tǒng)系列課程的教學(xué)改革與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過分層次和分階段的綜合課程改革和實(shí)踐，全面培養(yǎng)學(xué)生電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力和創(chuàng)新精神，以及學(xué)生分析和解決問題的能力。進(jìn)一步的，通過對(duì)此類課程理論知識(shí)的時(shí)間訓(xùn)練的學(xué)習(xí)，將會(huì)實(shí)現(xiàn)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的質(zhì)的飛躍，為學(xué)生以后走進(jìn)相關(guān)的工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

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作者：李偉 柴遠(yuǎn)波 單位：黃河科技學(xué)院信息工程學(xué)院