实验教学

 

为了贯彻实验中心的教学理念,实验中心在教学方法上重视实验方案的设计、实验教学方式的改进以及各种实验考核方法的的尝试。

1、多元化的实践教学模式

在实践教学内容方面,实施基础型、综合设计型、研究创新型实践教学,实验内容由易到难、由简单到综合;在实验项目上除基本要求外,尽量给学生提供较多的选择空间,由点到面再到系统,注重加强系统的培养和系统设计方法的训练;逐步增强综合设计型和研究创新型实验的比重。

在实践教学方法方面,实验中心注重各种教学模式相结合。

案例型教学模式目前主要在电子工程实践中心所开设的各类课程中实施,例如:《电工工艺实习》、《电子工艺与整机安装》、《电子设计入门》、《电子技术综合设计与实践》、《电修实习》、《电气控制线路安装与调试》等课程,深受学生和老师的喜欢。该方式以典型电子电气完整设备产品的设计、安装调试流程为案例进行介绍,使学生熟悉各类电子电气产品的功能与设计原则,掌握从设计到成品的全过程,进而能够举一反三,应用于其它电子电气产品的设计当中。为不断跟踪企业发展需求,中心也定期邀请企业工程师进入课堂,以企业中的产品为案例开设课程,例如:星网锐捷硬件测试训练班、厦门正航软件科技有限公司管理软件设计等。通过这些课程,学生可以学习当前企业中的产品实际开发流程,了解所学习的知识在实际中的应用,激发学习热情。

讨论式教学模式主要在电子工程实验中心所开设的各类课程中应用,例如:《PLC课程设计》、《微机应用设计与实践》、《高频电路课程设计》、《电力电子应用课程设计》、《计算机电路与电子技术课程设计》、《DSP课程设计》、《单片机应用系统综合设计》等课程。在此类课程中,教师通过下达框架性的课程设计任务书,并提供基础的参考设计实例,学生自主讨论设计方案,自由组队并自主进行任务分工。指导教师负责组织疑难问题讨论。通过讨论过程互相学习,最终完成系统的设计以及相应的总结报告。通过讨论式教学提高了学生独立思考能力和研究问题的能力。

在重视课内学习的同时,中心也十分注重引导学生课外自学,培养学生的自主学习和创新能力。中心不断推广网络式教学模式。鼓励学生利用中心信息化平台上的网络教学资源,自主完成课程的课前预习、课后复习。并且鼓励学生在进行电工实验前,利用实验中心提供的仿真软件完成仿真实验,实现“虚拟实验”与“物理实验”相结合,提高学生的预习效率以及实验效率,加深学生对实验的认识,也提高实验室的利用率。此外,在开发实验室同时,在学生中推广“口袋实验室”,要求学生利用电工工艺实习中自制的单片机实验板,在宿舍中完成单片机等课程的基础实验,鼓励学生利用“口袋实验室”完成课程实验以及创新实验的调试准备。

2、分层次、多样化的实验方案

 实验方案按照基本要求、提高要求、创新设计等方式分层设计。基本要求:学生在老师指导下完成与理论课程知识点对应的以验证性实验,通过实验能够理解和掌握理论知识点;提高要求:学生能半独立地综合运用多个知识点,设计和组合系统性的实验,通过实验学会综合分析,培养综合设计能力;创新设计:一般以自行设计实验或课程设计的形式进行,学生需要运用系统性知识,独立设计方案、进行系统调试、完成总结报告。以《电工技术实验》为例,直流电路各课题实验作为基本要求,指导书的实验内容步骤详细,初学者在教师指导下完成实验。正弦交流电路的各课题实验,学生要能半独立地进行实验。最后留有“自行设计实验”、“仿真实验”让学生进行设计性训练。

实验方案的多样性则表现在:

1)实验设计的多样性-针对同类型的实验,通过个性化的设计,要求不同的学生具有不同的实验结果,从而促进学生进行自主学习;

2)实验项目的多样性-在实验项目中开设必修和选修实验,学生可根据兴趣自主选择,充分发挥学生各自的能力和个性特长。

3、时空分布式的教学方式

在时间上“早触发”:学生可自由选择合适的时间预约实验室或者实验项目。同时在时间上让学生提早接触实践,诱发学生的专业学习热情。实验中心在所有电类专业(电气工程及其自动化、电子信息工程、通信工程、电子科学与技术)、物联网工程专业的大一上学期开设以实践为主的“电子设计入门(1)”课程,让新生一入大学即触专业。

在空间上“四入”:

实践入实验室鼓励开展合作式实验或实践。在课程实验,特别是专周实践中,中心鼓励开设实验项目的难度和工作量要达到小组协作才能完成的额度。中心依托国际知名企业GE、西门子的校企共建实验室积极组织学生参与这些知名企业举办的全国赛事。实验中心积极承办大学生电子设计竞赛、福建省大学生单片机应用设计竞赛等各类竞赛,组织学生参与飞思卡尔杯智能汽车竞赛、全国大学生课外学术科技作品竞赛等达30余种,在训练场地、实验配套、申报和组织上为广大师生提供便利。

②实践入宿舍。鼓励课外实践和协作。为方便学生在宿舍开展课外动手实践,实验中心免费租借实验工具箱(含万用表、电烙铁等)给大一新生,该套工具将于学生毕业时返还给实验室。每个配置工具箱的小组需要在大学的不同阶段协作完成不同的学习和设计任务。大一阶段主要是配合《电子设计入门(1)》课程完成专业认知和简单实践任务,从大二开始将由班主任安排课外设计任务,实验中心教师共同辅导。从而将实践活动延伸到实验室外。目前在通信工程专业试点;

实践入研究室。各研究室吸纳、指导本科生进行项目的具体开发,部分优秀本科生成为项目开发设计的主力。

④实践入企业。中心主动联系行业企业,与近50家知名企业签订了合作协议,建立了校外实习基地。将学生的部分实践课程安排在这些校外实习基地,由企业资深工程师进行实践培训与指导。通过安排学生参与产品/项目的设计、开发、调试和测试。为学生的专业技能和工程实践能力的训练提供最直接、真实的环境,同时使学生直接接触校内无法营造的企业环境、企业文化等,实现对学生的工作经验、团队协作、人际关系、安全保密和职业道德等多方面的全面培养。

4、多元化、自主化的考核方式

多元化首先,理论课程实验评定采取过程评价方法,即实验预习(教师课前检查)、实验过程操作(教师现场记载)、实验报告(教师课后评阅)三者综合。其次,等效能力评价。除了通过理论课程实验、专周实践等传统课程考核外,还开通通过各类学科竞赛培训对学生进行实践能力评价的渠道,赋予学生实践学分或者部分课程免修。为了鼓励课外科技实践活动,本院电子信息与电气类的所有专业的培养方案中均设置“应用系统设计与实现(1)”、“应用系统设计与实现(2)”两门课程(共计4学分)作为院系选修课程。这两门课程允许学生通过在实验中心参加学科竞赛集训获取对应的学分。按照培养方案的要求,学生需要修完10学分的院系选修,而学生可以通过参与学科竞赛的方式获取其中的4学分,占40%。近几年年均有100人次左右通过学科竞赛集训获得院系选修学分。

自主化部分专周实践学生可自主选择兴趣的设计课题、甚至可以结合在企业的工程实践项目实施,通过提高自由度来激发学生实验和实践的兴趣。为了保证质量,实验中心采用集体答辩等形式加强了对自主选题的管理。为了培育学生的自主创新的思维,实验中心与“卓越工程师教育培养计划”试点专业通信工程专业一起对实践课程进行了试点改革:专周实践课程的名称由特化转为泛化,原人才培养方案的“卫星接收与有线电视”、“面向对象程序设计”、“嵌入式系统应用设计”、“通信设备安装与调试”改为新版(2014)人才培养方案的“通信电子系统设计”、“通信应用系统设计”、“项目课程实践(1)”、“项目课程实践(2)”。修改后实践项目内容不再局限于原来的方案,学生可以和指导教师自主选择实践项目/课题。此项改革带来的效果是学生可以做自己感兴趣的项目,甚至可以连续在几个项目课程中持续深入做下去。学生可以在校内开展实践项目,也可以在企业开展实践项目。该项改革也对实践指导教师提出了挑战,促进实践指导教师广泛学习。

© 2013 -2020福建省福州市大学新区学园路3号 350118 | 网站管理
总机:0591-22863293 22863156 传真:0591-22863299 22863158 | 设计美化:冰香凌