1、1电子类课程设计实验教学方法的研究与实践【摘 要】文章阐述了设计性实验在电子类专业实践教学中的作用和特点，介绍了电子类课程设计实验教学的方法和步骤。并结合学生在实验中的实际情况以及几届学生对教学效果的评价和反馈，总结了电子类课程设计实验步骤和考核办法的经验和不足。 【关键词】电子类专业 课程设计实验 教学方法 考核办法 中图分类号：G642.423 文献标识码：A 基金项目：延安市科学技术研究发展计划项目（2011ks-24） ；延安大学青年专项基金项目（YD2011-14） ；延安大学教改重点基金项目（YDJGZD2012-03） 。 电子类专业是高等院校开设的培养应用型技术人才的工科专业，
2、就业率及就业质量的高低，取决于学生的动手实践能力和创新能力。为适应日渐严峻的就业形势，近年来，各级教育部门纷纷制订措施加强工科专业的实践教学环节。其中电子类专业主要包括验证性实验课、设计性实验和综合性设计实验三大实践教学环节。验证性实验课着眼于基本理论的验证，加深对已有理论的理解1，但对加强动手实践操作以及创新能力创新意识的培养远远不够，减少验证性实验，增开设计性、综合性实验，已经成为当今高校实验改革的主体并将日趋成熟和完善2。多年来，我们对电子类设计性实验内容和考核办法不断更新。实践证明，该教学模式取得了较好的教学效果，但尚有许多不足需要改进，比如设计2选题需要不断调整以适应电子行业技术的不
3、断更新，实验耗材量大实验室管理困难以及指导教师工作量大，精力有限，指导效果受限等诸多问题。 1.设计性实验的作用和特点 设计性实验的作用。随着高等教育的不断扩招，大学生的就业形势也日渐严峻3，作为工科专业的电子类专业，用人单位对学生的理论水平和动手能力要求也逐渐提高4。为了与时俱进，培养出适合新时期发展所需要的创新型、实用型高素质合格人才，实验教学起着理论和其他教学环节不可替代的作用5。而设计性实验是实验教学的最高层次，是提高实验教学质量最有效的途径6。通过设计性实验的训练，可以实现以学生自我训练为主的教学模式，提高学生的创新思维和实际动手能力，培养学生实事求是的科学态度和勇于开拓的创新意识，
4、充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性7。 电子类设计性实验的特点。电子类设计性实验教学主要包括电子技术课程设计和综合设计，其中课程设计主要是针对模拟电子技术和数字电子技术等课程，运用所学理论与实践紧密结合，实现一个单元电路或者简单系统；综合设计则是将模拟电子技术、数字电子技术、单片机以及高频电路等相关课程的理论结合起来，实现一个较为复杂的系统。电子类设计性实验具有系统性、实用性和创新性等明显特点。 2.电子类课程设计实验教学的方法和步骤 选题与方案论述。首先学生自由组合 3-4 人分作一组，指导教师提前根据教学内容拟定多出预定组数 20%的设计题目，每组学生派出代表3进行抽签选取，学生也可
5、自选题目，但需要进行可行性汇报，经指导教师审核同意方可。 设计题目确定之后，学生根据所学基础理论知识，利用现有的图书馆及数字资源，查找相关资料，并找寻实现方案。由于电子类的设计实验同一题目有不同的实现方案，为了让学生了解更多的知识，我们要求同一组至少要有 2-3 种实现方案。每组选派代表上讲台给全班同学讲述本设计题目的实现原理及方案，台下的指导教师及同学均可提问、提建议，综合考虑性能指标、实现难易程度以及实验室耗材储备等，确定最终的实现方案。该部分的成绩在最终的考核中占 20%。 软件仿真。电子类设计性实验均涉及硬件电路，设计方案虽然论述可行，但根据设计的指标需要计算确定电路的结构及元件参数，
6、该参数是否可以达到预计的要求，如果通过传统的实验来验证，不仅延长了设计时间，也需要大量的元器件，设计成本过高8。利用软件，比如multisim、proteus 等，可对设计的电路或系统分析、仿真，大大提高了效率，也可确定出一个最佳的方案。该部分的成绩在最终的考核中占20%。 硬件焊接调试。软件仿真通过之后，接下来学生需要进入实验室，从实验人员处领取所需元器件进行硬件的焊接和调试。该环节是电子类设计性实验的关键，也是学生锻炼动手实践能力，养成严谨科研作风，提高寻找问题、思考问题以及解决问题能力，和培养创新能力的重要途径。焊接技术的好坏，可直接影响电路的美观、稳定性和抗干扰性。调试是整个设计的重中
7、之重，也是理论结合实际的关键，可占到设计时间4的 2/3。 初次焊好的电路一般不能正常运行，总会存在各种各样的问题，学生需要耐心按照信号寻迹法、对分法、分割法等调试方法寻找故障点，并加以解决9。该部分的成绩在最终的考核中占 40%。如果设计的系统涉及软件的编写和调试，该类题目的考核会适当减小仿真部分而加大调试部分的比重。 撰写报告。报告中需要学生将设计过程中实现的方案原理、发现的问题、解决的方法以及尚未解决的疑惑进行总结归纳，并得出日后设计方面的经验教训。通过实验总结，学生可以整理思路，形成科学的思维方式，养成良好的科研习惯10。该部分的成绩在最终的考核中占20%。 3.电子类课程设计实验教学
8、方法的经验和不足 多年来，我们电子类的课程设计一直按照上述实验教学和考核的方法进行，学生的积极主动性大为改观，教学实验场面如火如荼。但是该教学方法也存在许多方面需要改进，以期取得更佳的效果。 实验题目需要不断更新。电子类相关行业的技术日新月异，竞争也越来越激烈，课程设计实验教学也要不断与时俱进。 实验耗材量大，实验室管理困难。电子类课程设计实验题目众多，所需元器件多且杂，虽然开放实验室已经执行很多年，不同班级的学生不同时间进入同一开放实验室，器件找寻困难，严重影响设计进度。 指导教师工作量大，精力有限，指导效果受限。设计性实验对教师和学生都提出了较高要求，有一定难度11。不同组的设计题目不同，
9、5内容复杂，需要指导教师有广泛的知识和技术储备，投入更多的精力，否则指导效果会大打折扣。 结束语 电子类课程设计实验是电子类专业实践教学的重要环节，是学生锻炼动手实践操作的重要手段，也是培养学生创新意识和严谨科研作风的重要途径。通过设计性实验，不仅加深了学生对已学理论的理解，也训练了学生在制作过程中对新知识的学习以及发现问题解决问题的综合能力。 参考文献： 1宋卫星.设计性实验教学过程规范化的思考与探索J.实验技术与管理，2009，26（7）：125-127. 2刘丽，任呈强，易峰等.对设计性实验教学的思考J.实验科学与技术，2010，8（3）：89-90. 3王新辉，张跃勤，刘辉等.电子信息
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