盧東興
(肇慶學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院 廣東肇慶 526061)
實(shí)踐教學(xué)一直是教學(xué)工作中的薄弱環(huán)節(jié),特別是自高等教育大眾化以來,社會(huì)各界要求提高大學(xué)生實(shí)踐能力水平的呼聲越來越強(qiáng)烈,引起了教育部等相關(guān)部門的高度重視。2018年教育部發(fā)布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》,強(qiáng)調(diào)了本科教學(xué)的首要原則:突出學(xué)生中心,注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能,創(chuàng)新形式、改革教法、強(qiáng)化實(shí)踐[1]。教育部的“新工科”計(jì)劃,旨在通過建立一體化的相互支撐和有機(jī)聯(lián)系的課程體系,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和適應(yīng)變化能力[2]。目前,筆者所在學(xué)校正以新工科、新農(nóng)科、新文科建設(shè)為引領(lǐng),努力推進(jìn)建設(shè)新時(shí)代特色鮮明的高水平應(yīng)用型大學(xué),加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)更是刻不容緩。
當(dāng)今社會(huì)電子技術(shù)發(fā)展日新月異,尤其是集成電路技術(shù)的進(jìn)步與應(yīng)用,其更新速度較快,傳統(tǒng)的電子技術(shù)課程的教學(xué)已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)的需求。電子技術(shù)課程的教學(xué)必然要做出調(diào)整。一方面,社會(huì)對工科學(xué)生的專業(yè)修養(yǎng)提出了更高的要求,實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力成為社會(huì)的必然需求;另一方面,大規(guī)模集成電路得到廣泛應(yīng)用,軟件仿真代替了傳統(tǒng)方式下的電路調(diào)試,在改變?nèi)藗儗﹄娮蛹夹g(shù)的理解模式的同時(shí),為電子產(chǎn)品更快完成設(shè)計(jì)爭取了寶貴的時(shí)間。
近年來,雖然筆者所在學(xué)校加大了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)的投入力度,但由于歷史的原因、設(shè)備的限制以及師資條件,目前能進(jìn)行電子技術(shù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),只有一小部分是綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容偏少偏簡單。另外,單片機(jī)、可編程邏輯器件及編程技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程知識(shí)框架陳舊,學(xué)生的專業(yè)知識(shí)難以支撐崗位需求,培養(yǎng)出的人才不符合現(xiàn)實(shí)社會(huì)需求,實(shí)驗(yàn)效果不佳,學(xué)生興趣也不高[3]。
電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,無論是模擬電路實(shí)驗(yàn)部分,還是數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)部分,目前都存在很多耗時(shí)費(fèi)力且難以得到正確結(jié)果的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在模擬電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,采用分立元件搭建電路,電路搭建難度大,而且極易引入干擾,對信號(hào)源、測試設(shè)備、電源以及電路的布局都要求很高,實(shí)驗(yàn)效果普遍較差。數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,雖然以邏輯芯片為主,但是往往連線眾多,實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生需要耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行接線,分析設(shè)計(jì)的時(shí)間反而少了。一個(gè)實(shí)驗(yàn)做下來,老師和學(xué)生都很忙,但其實(shí)學(xué)生學(xué)到的東西以及得到的鍛煉并不多。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式一般按照如下程序進(jìn)行:實(shí)驗(yàn)老師發(fā)布實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)演示并講解實(shí)驗(yàn)原理,學(xué)生模仿操作并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),課后分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種模式不利于激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力鍛煉均不足,僅僅是完成課程的基本任務(wù),難以培養(yǎng)出高水平應(yīng)用型人才。
2020 年以來,由于疫情的原因,既要避免聚集性傳播,又要保障學(xué)生實(shí)踐能力的鍛煉,眾多高校都在探索各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。有視頻會(huì)議方式的,有結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)方式的,也有在線實(shí)驗(yàn)方式的。這些方式具有自己的優(yōu)點(diǎn),也存在一些缺點(diǎn)。視頻會(huì)議方式要求具有很好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,以老師的演示方式完成實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)效果難以及時(shí)得到反饋。若加上虛擬仿真實(shí)驗(yàn),則往往要求各個(gè)學(xué)生都安裝虛擬仿真軟件,學(xué)生也是缺乏實(shí)操的動(dòng)手機(jī)會(huì)?;谠诰€實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生遠(yuǎn)程操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備,實(shí)驗(yàn)環(huán)境更接近真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,但是相對來說建設(shè)投入較大。
電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一個(gè)系統(tǒng)的工程,除了要在教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革之外,對培養(yǎng)方案和師資力量方面也提出了新的要求,需要在教學(xué)環(huán)境、教學(xué)場所和教學(xué)設(shè)備上有配套的建設(shè)方案。為了適應(yīng)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的需要,更好地提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,該課題參照國內(nèi)兄弟院校的做法,進(jìn)行了一些探索。
電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革要切合學(xué)生實(shí)際,跟隨教學(xué)進(jìn)度,為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)適量從深度和廣度上擴(kuò)展學(xué)生的視野,盡最大能力提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,滿足社會(huì)對學(xué)生應(yīng)具有的工程師素養(yǎng)的要求。基于這樣的思路,近年來,該課題在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革等方面進(jìn)行了一些探索,并取得了一些成果。
3.1.1 增設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的論斷已被廣大人民群眾所接受。大學(xué)生是未來科技工作的主力軍,培養(yǎng)大學(xué)生的科技創(chuàng)新能力是十分重要的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校本科教學(xué)工作的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神的重要手段,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)則是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)綜合素質(zhì)、解決實(shí)際問題的重要途徑。
由于課時(shí)有限,對一些旨在加深課程內(nèi)容理解且實(shí)現(xiàn)簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),該課題的方法是讓學(xué)生在課后以開放實(shí)驗(yàn)的形式獨(dú)立完成,并加強(qiáng)課后答疑和輔導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)課中,增加一些綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,重點(diǎn)培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。
3.1.2 引入計(jì)算機(jī)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)
電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及手段的常規(guī)做法是利用常用電子儀器和基本測量方法,對簡單的電路進(jìn)行測試和分析。但由于受環(huán)境、儀器和元器件的限制,稍微復(fù)雜一點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效果也不理想。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是由教師先進(jìn)行講授和實(shí)驗(yàn)操作示范,實(shí)驗(yàn)方案、操作步驟都被老師安排得清清楚楚,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中只需按照程序操作,按照老師的指導(dǎo)機(jī)械地驗(yàn)證最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果[4]。整個(gè)過程中,學(xué)生是被動(dòng)地接受、機(jī)械地模仿,主體地位未得到充分體現(xiàn)[5]。部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中甚至不明白自己在干什么,每一步究竟是為了什么,所得到的參數(shù)究竟代表什么,在課后寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)才會(huì)結(jié)合所學(xué)知識(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行回憶式分析,而實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題則會(huì)忽略,達(dá)不到實(shí)驗(yàn)課程預(yù)期的培養(yǎng)效果。
該課題要求學(xué)生首先要借助Multisim 或Quartus等EDA 軟件完成虛擬仿真實(shí)驗(yàn),得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,然后再到實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)操實(shí)驗(yàn)。這樣的實(shí)驗(yàn)方式不但實(shí)驗(yàn)的效率得到提高,也有利于鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在設(shè)計(jì)出電路后先用計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,結(jié)果正確后再搭建電路,這也是現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的常規(guī)步驟,有利于提高電子產(chǎn)品開發(fā)的效率。
3.1.3 增加基于集成電路的模擬電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
為了體現(xiàn)適合我國情況的先進(jìn)性,除了保留少量的分立元件實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目外,該課題刪減了一些已過時(shí)的內(nèi)容,比如阻容耦合電壓放大電路實(shí)驗(yàn)、變壓器耦合功率放大電路實(shí)驗(yàn)、由分立元件組成的放大電路設(shè)計(jì)等,在基本放大電路實(shí)驗(yàn)、負(fù)反饋放大電路實(shí)驗(yàn)、信號(hào)的運(yùn)算和處理實(shí)驗(yàn)、波形的發(fā)生和信號(hào)的轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)、穩(wěn)壓電源實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中主要以集成運(yùn)算放大器、集成比較器、集成三端穩(wěn)壓器構(gòu)成電路。這樣的電路結(jié)構(gòu),適應(yīng)了電子技術(shù)發(fā)展的潮流,而且學(xué)生普遍反映容易理解,實(shí)驗(yàn)成功率高,效果良好。
3.1.4 引入基于可編程邏輯器件的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)
傳統(tǒng)的數(shù)字電路設(shè)計(jì)方法,基于“中小規(guī)模集成電路+連線”的電路方式,僅適用于低速和簡單的數(shù)字電路設(shè)計(jì),存在效率低、可靠性差、實(shí)現(xiàn)功能有限等問題,無法適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字電路的開發(fā)。
現(xiàn)代數(shù)字電路設(shè)計(jì)技術(shù)是從傳統(tǒng)的數(shù)字電路設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展而來的,它利用VHDL 語言開發(fā)設(shè)計(jì)硬件是硬件設(shè)計(jì)方法的一次重大進(jìn)步,打破了硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的界線,我們只需完成對邏輯功能的描述,就可借助軟件進(jìn)行處理生成硬件電路,修改電路只需修改邏輯功能描述,就像修改軟件一樣方便?;诖笠?guī)模集成電路,即可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)不僅使設(shè)計(jì)的過程得以簡化,而且電路的功能和可靠性也大大提高了,其是目前數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主流,是現(xiàn)行工程實(shí)踐的需求。EDA技術(shù)已成為現(xiàn)代電子工程師所必須具備的技能。該課題在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入可編程邏輯技術(shù),開展硬件實(shí)驗(yàn)與EDA軟件相結(jié)合的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式[6],能讓學(xué)生盡快跟上最新電子技術(shù)的潮流,也為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。
對于兩年一度的全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽,讓學(xué)生盡快接觸可編程邏輯技術(shù)也顯得十分必要。全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽目的在于推動(dòng)高等學(xué)校對信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革,有助于學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)的培養(yǎng)、提高學(xué)生創(chuàng)新能力和協(xié)助精神,和利用課堂所學(xué)基本理論基本技能解決實(shí)際問題的能力。競賽題目以電子電路(含模擬和數(shù)字電路)應(yīng)用設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容,可以涉及模-數(shù)混合電路、單片機(jī)、可編程邏輯器件、EDA 軟件工具和PC 機(jī)的應(yīng)用,具有綜合性、創(chuàng)新性和現(xiàn)實(shí)意義。由此可見,掌握可編程邏輯技術(shù),對參加全國大學(xué)生電子競賽必不可少。通過對電子技術(shù)課程的改革,學(xué)生能更早接觸可編程邏輯技術(shù),并有盡量多的時(shí)間進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和實(shí)踐的鍛煉。該課題分析研究了部分全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題目,將其分解為若干模塊作為設(shè)計(jì)課題,讓學(xué)有余力的學(xué)生課外實(shí)現(xiàn)。這些設(shè)計(jì)課題是課堂教學(xué)內(nèi)容有益的擴(kuò)充,為有意于參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽的學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.1.5 注重實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的可延伸性和拓展性
電子信息類專業(yè)開出的電路分析基礎(chǔ)、電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、EDA 技術(shù)、SOC 技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等具有較大相關(guān)性的課程為一個(gè)課程系列有機(jī)體。電子技術(shù)課程的教學(xué)要兼顧其后續(xù)課程的銜接,包括基礎(chǔ)知識(shí)的銜接、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的過渡、設(shè)計(jì)項(xiàng)目的可延伸性,以及對創(chuàng)新能力培養(yǎng)的鋪墊等,盡可能為后續(xù)課程營造良好的接口。同樣是交通燈控制,可以用中小規(guī)模數(shù)字電路實(shí)現(xiàn),也可以用單片機(jī)或可編程邏輯器件等實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)的方式不一樣,效果也就不一樣。又如可調(diào)穩(wěn)壓電源,調(diào)節(jié)方式可以是電位器手動(dòng)調(diào)節(jié),也可以是數(shù)控調(diào)節(jié),兩種方式的精度不可同日而語。該課題在設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的時(shí)候,除了給出基本的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外,還指出一些拓展方向,供學(xué)有余力的學(xué)生自主去探索,去實(shí)踐。雖然后續(xù)有EDA技術(shù)等課程,但是仍然在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生提前接觸先進(jìn)的EDA技術(shù),一個(gè)目的是為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),另一個(gè)目的是讓學(xué)生能有更多的時(shí)間為參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽做知識(shí)的儲(chǔ)備。
在培養(yǎng)方案上,傳統(tǒng)的方案將數(shù)字電路課程放到電路分析基礎(chǔ)和模擬電路課程后面,導(dǎo)致學(xué)生在面對大量基于數(shù)字技術(shù)的后續(xù)課程(如EDA、微機(jī)接口、DSP、ARM 等)時(shí),表現(xiàn)得起點(diǎn)過低,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低,實(shí)踐能力的提高困難。到畢業(yè)時(shí),大量課程都沒能達(dá)到預(yù)定的學(xué)習(xí)效果。
筆者認(rèn)為,作為電子信息類專業(yè)培養(yǎng)方案中自主創(chuàng)新意識(shí)的啟蒙課程,必須將數(shù)字電路課程提前,并縮短理論授課課時(shí)及增加實(shí)驗(yàn)課課時(shí),提高綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例,提高基于現(xiàn)代電子技術(shù)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的比例,強(qiáng)化學(xué)生的自主、研究與合作式學(xué)習(xí),在數(shù)字電路的基礎(chǔ)理論、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神這三方面著力,為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),讓其有能力提早進(jìn)入課外科技活動(dòng),并提高就業(yè)率、就業(yè)質(zhì)量和考研通過率。
現(xiàn)代電子技術(shù)日新月異,一日千里,高校教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的引路人,首先要跟上時(shí)代步伐,不斷更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu),在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上不斷創(chuàng)新,才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需求的大學(xué)生。
為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,須加大力度引入高學(xué)歷的教師從事實(shí)驗(yàn)教學(xué),努力引進(jìn)有工程背景的雙師型教師,鼓勵(lì)教師參加教學(xué)比賽、創(chuàng)建精品課程,并通過進(jìn)修、參觀、交流、帶學(xué)生開展課外科技活動(dòng)、下企業(yè)幫扶、當(dāng)科技特派員等措施提升自己的知識(shí)水平和教學(xué)水平。
實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)得以開展的基礎(chǔ)。為提供更好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,除了努力爭取實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)外,還可以借助學(xué)科專業(yè)建設(shè)、沖補(bǔ)強(qiáng)提升計(jì)劃、提毛工程、教科研項(xiàng)目、校企共建等機(jī)會(huì)改善實(shí)驗(yàn)室條件,以及借助開展線上線下混合教學(xué)、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)等方式減輕實(shí)驗(yàn)室壓力。
具體到電子技術(shù)實(shí)驗(yàn),很多電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)采用在綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)或?qū)嶒?yàn)箱上接插電路模塊的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),優(yōu)點(diǎn)是簡單方便,缺點(diǎn)是接線困難,不利于更改電路,不利于學(xué)生分析思考和實(shí)踐能力的鍛煉,同時(shí)電路設(shè)計(jì)固定落后,跟不上時(shí)代的潮流。
基于上述改革思路,在現(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室里,學(xué)生須完成電子技術(shù)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),也要進(jìn)行一系列復(fù)雜的綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。既要進(jìn)行硬件電路的搭建實(shí)驗(yàn),也要通過EDA軟件進(jìn)行電路的開發(fā)實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室除了配置電源、信號(hào)源、萬用表、毫伏表、示波器、面包板等常規(guī)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備之外,還需配置一些開發(fā)板和計(jì)算機(jī),并安裝常用的電子設(shè)計(jì)和仿真軟件[7]。也可以在常規(guī)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室旁邊設(shè)置電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室,采用計(jì)算機(jī)+開發(fā)板或?qū)嶒?yàn)箱的方式。大部分仿真實(shí)驗(yàn)由學(xué)生在課余時(shí)間完成,到實(shí)驗(yàn)室完成的工作主要是電路組裝、上機(jī)調(diào)試和驗(yàn)證。
常規(guī)的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室采用的是計(jì)算機(jī)+開發(fā)板或?qū)嶒?yàn)箱的模式。這種方式一則昂貴的開發(fā)板或?qū)嶒?yàn)箱容易損壞,難以管理,二則受實(shí)驗(yàn)場所和時(shí)間限制,限制了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。筆者所在學(xué)院在配置了計(jì)算機(jī)+開發(fā)板的基礎(chǔ)上,還配置了FPGA在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。FPGA 在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)不同于單純的虛擬仿真實(shí)驗(yàn),學(xué)生操作的是真實(shí)的硬件設(shè)備,學(xué)生也能得到硬件設(shè)備的反饋信息。FPGA 在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的好處顯而易見。通過FPGA 在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對開發(fā)板統(tǒng)一管理,解決現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)易造成開發(fā)板損傷、短路、丟失的難題,讓老師從開發(fā)板管理、回收、發(fā)放的繁瑣工作,以及實(shí)驗(yàn)過程監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)結(jié)果評測和學(xué)生實(shí)驗(yàn)管理中解脫出來,同時(shí)學(xué)生可以隨時(shí)隨地在線訪問實(shí)驗(yàn)資源做實(shí)驗(yàn),既克服疫情期間集中實(shí)驗(yàn)的難題,也為學(xué)生實(shí)驗(yàn)和老師的管理工作提供了便利。
筆者所在學(xué)院成立了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地,主要用于學(xué)有余力的學(xué)生課外開展科研、競賽等實(shí)踐活動(dòng),也可以作為畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)的場所。學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地為完全開放的實(shí)驗(yàn)室,配置有常規(guī)的實(shí)驗(yàn)儀器,還設(shè)置了元器件庫,為學(xué)生提供常規(guī)的元器件、工具及開發(fā)板。依托學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地,筆者所在學(xué)院組織了學(xué)生科研團(tuán)隊(duì),配置了指導(dǎo)老師和管理老師,組織學(xué)生開展了“手把手教你焊電路”、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、廣東省工科大學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合技能競賽、廣東省以及全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽等一系列的課外實(shí)踐活動(dòng),并取得較好的成績。以賽促學(xué),以賽促建,不僅培養(yǎng)了一批專業(yè)能力強(qiáng)的應(yīng)用型綜合性人才,而且也進(jìn)一步提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。
通過多年來對電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究,該課題在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)的手段,以及師資力量的培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)等方面進(jìn)行了有益的探索,并取得了一系列的成果。大量的學(xué)生提高了實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和參加各種電子設(shè)計(jì)競賽,以及將來走向工作崗位都打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。相關(guān)老師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中更新了知識(shí)結(jié)構(gòu),緊跟時(shí)代潮流,教學(xué)能力和教學(xué)積極性也得到了提高。