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1、深化电类基础实验教学改革培养学生创新能力郭 汉 清（南通大学电气工程学院，南通 226007）摘要 电子技术基础是一门实践性极强的课程，是电气信息类专业必修的重要课程之一，我们在电子技术实验教学中进行了大量的改革实践，收到了较好的实验教学效果。本文阐述了电子技术实验教学改革的必要性、迫切性，介绍了实验教学改革的内容、实验教学改革的具体方案及实施措施。关键词 教学改革 创新能力 EDA 技术 开放Deeply Reforms on Teaching of Base Electronic experiments to Improve Innovation Ability of StudentsGu
2、o Han-qing(School of Electrical Engineering, NanTong University，NanTong 226007)Abstract: The Electronics technique foundation is a curriculum of great practicality and also is one of the important curriculums for students of electronics and informations. We have carried out massive reformations in t
3、he course of the electric experiment teaching and have received good effect. In this article, the author elaborates the necessity and urgency of the reformation in teaching of electric experiment, meanwhile, it introduces the content and the concrete implement measures in experiment teaching reforma
4、tion.Keywords: teaching reformation； the innovation ability； the EDA technology；open1 引言电子技术是高校本科电气信息类专业学生必须熟练掌握的专业技术。随着二十一世纪电子科技的飞速发展，为适应现代信息社会对电子科技人才的需要和满足学生掌握现代电子技术的期望，需要高校管理机构与教师与时俱进，以培养高素质电子技术创新人才为目标，跟踪现代电子科技发展的趋势，把现代电子科技发展的新思想、新内容纳入到本科电子技术基础的实验教学中来，深入进行全方位现代电子技术基础实验教学改革，不断提高教学质量与教学水平，促进创新科技人才培
5、养工作的发展 1。我们以现代电子技术实验创新教学为目标，在更新教育观念、深化能力培养、改进实验教学内容、改革实验方法、培养学生创新实践能力等方面进行了广泛的工作与探索，促进了电子技术基础实验教学质量和教学水平的显著提高，取得了良好的教学效果。2 更新教育观念，明确实验目的高等学校的教学工作主要分为理论教学与实验教学，两者的关系不是主从关系，而是辨证统一的关系，是两个相对独立、相互依存、相互促进的教学体系。现代实验教学的主要目的不仅仅是让学生“验证理论，培养动手能力，掌握实验技能” ，而且更重要的是培养学生的思维能力、科研能力和创新能力。能力的培养分为三个方面，即，认知能力、用知能力和创新能力
6、2。认知能力就是学生学习知识，理解知识，掌握知识的能力。这是成材的基础；在此基础上， 把所学知识加以运用，把理论知识同工程实践相结合，这就是具有用知能力的初级人才；推动社会发展的是具有创新能力的人才。3 深化能力培养，改革实验内容传统的实验教学体系不能满足现代实验教学目的要求。要以培养高素质应用型人才为目标，打破过去单纯以课程设置实验的做法，根据新的专业人才培养需要，综合考虑各电气信息类电子技术基础的要求，建立了电类基础实验教学体系，在实验教学中培养学生的实践能力和创新思维能力。我们围绕实验教学体系，将实验教学内容构建了三个层次：第一个层次是基本实验。基本实验包含实验教学大纲规定的必修和选修的
7、实验内容。在实验项目、实验内容设计时，除了减少验证性实验，增加综合性、设计性实验，同时注意研究每个实验的每一项内容在人才培养中所起的作用。为了保证实验教学内容、实验手段的先进性， “电工电子实验中心”于 2001 年建立了 DEA 实验室，开始在模拟电子技术、数字电子技术等实验课程中引入 EDA 技术。对于该层次实验，教师着重对学生的基本实验方法、实验技能进行指导和规范。第二个层次是提高型实验。该实验教学内容以“模拟电路综合实验” 、 “电子系统综合设计”等整周实践环节的形式进行，设计课题可由学生自己选择或由指导老师指定，由学生自行完成设计、制作、调试、测试实验结果、完成实验报告。此外，我们还
8、通过开设“创新实践课” 、 “兴趣小组”等形式，增加学生的动手机会、自己解决问题的能力以及查阅文献资料的能力，切实加强综合能力的培养。对于此层次的实验，教师着重帮助学生提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。第三个层次是研究创新型实验。研究创新型实验面向学有余力的优秀学生、通过实验选修课、学生课外科技活动，吸纳学生参加教师的科研工作等方式进行。对于该层次的实验，教师着重帮助学生了解科学研究的基本方法，培养学生的创新思维和创新能力。近年来，学生通过此层次的锻炼，有多个作品参加了全国及省市级科技创新大赛并获奖。2005年南通大学荣获第九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖的两个作品以及
9、南通市大学生科技创新大赛的 7 项获奖作品均出自此层次的实验教学。4 改善实验环境，改革实验方法建立新的实验教学体系后，并建立以体现素质教育和创新人才培养的教育体系而设计的开放实验支持平台，采取灵活多样的教学方法，实行开放式教学。4.1 根据学生实际，采取分层次实验教学第一 对全体学生增加实验室开放时间。每个实验室在课余时间增加开放时间，供学生预习，补做，重做实验。为设计性、创新性实验提供了弹性的发展空间，使实验教学改革求真务实落到实处，有效地保证了设计性、创新性实验课的教学质量。该层次的开放也为学生与各实验教师之间提供了更多相互交流的空间。第二 对学有兴趣，有余力的学生，提供小开发，小制作的
10、条件与场所。实验中建立了用于学生开展小制作，小开发的实验场所操作室和电子实验室。该层次是学生在电子学习阶段的创新实践，不仅培养了学生对现阶段所学理论的应用能力，而且培养了他们的创新意识，为以后创新能力的提高建立了良好的开端。第三 对优秀学生，构建创新平台。在面向全体学生开放实验室，为学有余力的学生提供小制作，小发明场地的基础上，建立高层次的开放实验室创新实验室。该实验室全天开放，配有计算机和需要的各种较为先进的仪器设备。将在该实验室实验、研究的学生分成多个课题组，由经验丰富的教师负责每个课题的指导工作。4.2 引入 EDA 技术，采用“虚实结合”的实验方式EDA 技术的应用为学生提供了新的实验
11、环境和手段。对于验证型实验内容让学生在虚拟环境下通过计算机仿真完成对实验电路的分析研究，从而使实验课的课容量大大增加。对实验线路变化较大的实验项目，则采用“虚实结合”的实验方法。即利用实物完成一个典型线路的实验，而对进一步的线路变化和进一步的实验要求则利用虚拟软件来完成实验。这样使实验效率、实验层次和水平有了很大的提高。而对设计型实验内容学生首先利用EDA 工具软件对实验电路进行仿真、调试、优化电路结构和参数。当系统仿真满足技术要求后，再按照仿真电路装配实际电路进行调试。EDA 技术的应用为学生提供了一种全新的实验手段，对提高学生的学习兴趣、提高实验效率、发挥学生的创造力非常有利。例如采用 E
12、WB 软件仿真与硬件相结合方法，可使每位学生预先在计算机上仿真一个测试仪器先进、元器件品种齐全的电子工作平台，克服了实验室元器件品种、规格、数量上不足的限制和学生对综合设计型实验、创新型实验的畏惧心理。同时培养了学生利用 EWB 软件分析、应用和大胆创新的能力。4.3 全面开放实验室和实验设备根据电子技术实验教学改革的需要，实验教学要全面向学生开放，从实验内容、实验项目到实验室及实验设备以确保实验教学改革的顺利进行。目前，电子实验室、开放创新实验室等已全面向学生开放，为此，我们新建了网上实验预约、网上实验预习指导课件、网上答疑等系统，学生可以根据自己的学习情况、时间安排，在网上选定实验项目和实
13、验室，并可进行网上实验预习，提前做好实验准备。时间开放既可解决学生课时冲突、时间固定的问题，又可提高设备的利用率。内容开放，学生除在实验室完成实验课的相关内容外还可以利用课余时间根据自己的情况或在教师的指导下，完成自己感兴趣的创新实验，使学生在实验活动中由被动变为主动，由“要我做实验”变为“我要做实验” 。这种角色的对调，对调动学生的主动性和积极性、培养学生的创新能力具有相当重要的意义。5 结束语电子技术基础实验教学和学生创新能力的培养是一项长期的、与时俱进的教学改革过程，需要我们不断通过改革传统的实验教学内容，教学方法和教学手段，建立新型的实验教学体系，引入现代实验技术，才能为创新人才的培养打下坚实的基础。深化实验教学改革，全面推进以创新教育为核心的素质教育，培养一代新型的高素质的创新人才是我们从事教育工作的光荣使命。参考文献：1 付慧生等深入进行电子技术系列课程教学改革培养创新科技人才J 电气电子教学学报，2005,27:24-262 郝兴学等深化实验教学改革培养学生的创新能力J 电气电子教学学报，2005,27:88-90该论文发表于 2006 年第二期中国高校科技与产业化 （学术版）
