時(shí)間:2022-09-08 14:56:09
導(dǎo)語(yǔ):在通信電子線路論文的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然存在一定問(wèn)題
1.內(nèi)容抽象,晦澀難懂
高頻電子線路是繼電路理論、低頻電子線路之后必修的基礎(chǔ)課,學(xué)生在學(xué)習(xí)中普遍反應(yīng)內(nèi)容抽象難懂,實(shí)驗(yàn)中知識(shí)理解不透,容易在細(xì)節(jié)卡殼,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)難以繼續(xù)進(jìn)行。
2.學(xué)生興趣不高
學(xué)生對(duì)做實(shí)驗(yàn)興趣不高,雖然要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前寫預(yù)習(xí)報(bào)告,但很多學(xué)生并沒(méi)有認(rèn)真完成,而是照抄實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有自主預(yù)習(xí)的積極性。
3.實(shí)驗(yàn)課時(shí)少,學(xué)習(xí)效果欠佳
高頻電子線路總共學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)只占8學(xué)時(shí),選取4個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目只有2學(xué)時(shí)。學(xué)生普遍認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課很實(shí)用,但課堂上既要聽(tīng)老師講解實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、注意事項(xiàng),還要實(shí)際操作,時(shí)間根本不夠用。學(xué)生普遍反應(yīng)實(shí)驗(yàn)課時(shí)間短,學(xué)習(xí)任務(wù)重。國(guó)內(nèi)很多學(xué)者探究了高頻電子線路實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革方式,如牛芳琳等和劉艷等分別從內(nèi)容設(shè)計(jì)和考核方式上進(jìn)行改進(jìn),在一定程度上改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,但仍不能解決課時(shí)少的問(wèn)題;鐘福如等采用文獻(xiàn)計(jì)量法和內(nèi)容分析法,對(duì)近十年高頻電子線路的教研論文進(jìn)行分析,認(rèn)為信息技術(shù)對(duì)高頻教學(xué)的影響很大,應(yīng)探討“翻轉(zhuǎn)課堂”“混合式學(xué)習(xí)”等教學(xué)理念對(duì)高頻教學(xué)的影響。翻轉(zhuǎn)課堂(TheFlippedClassroom)又稱“顛倒課堂”,是一種理想化的教學(xué)模式,它讓學(xué)習(xí)者把知識(shí)傳授的過(guò)程放在教室外,而把知識(shí)內(nèi)化的過(guò)程放在教室內(nèi),使老師和同學(xué)得到更好的溝通與交流。這種教學(xué)模式對(duì)解決高頻電子線路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生知識(shí)理解不透、實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足、動(dòng)手機(jī)會(huì)少的問(wèn)題有一定參考價(jià)值。本文根據(jù)高頻電子線路實(shí)驗(yàn)課中存在的問(wèn)題及高頻實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn),設(shè)計(jì)高頻翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,并結(jié)合具體案例來(lái)說(shuō)明該教學(xué)模式的實(shí)施過(guò)程。
二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式構(gòu)建
高頻實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式與一般的翻轉(zhuǎn)課堂基本一致,都包括課前學(xué)習(xí)資源開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)資源自主學(xué)習(xí)、課堂活動(dòng),以及課后的反饋與評(píng)價(jià)。但高頻電子線路實(shí)驗(yàn)課與普通的知識(shí)類或純操作類課程有些不同,它不僅包括該次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí),還包括實(shí)驗(yàn)操作步驟及最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
三、高頻實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)案例
以“高頻電子線路”中“高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器”實(shí)驗(yàn)為例,說(shuō)明高頻實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程。高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器是高頻電子線路中的基本單元電路,主要用于高頻小信號(hào)或微弱信號(hào)的線性放大。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),深化學(xué)生對(duì)小信號(hào)調(diào)諧放大電路的工作原理。教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程依照高頻實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂的過(guò)程進(jìn)行,流程如下:
1.課前學(xué)習(xí)資源開(kāi)發(fā)
教師首先根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與目標(biāo)制定教學(xué)計(jì)劃,根據(jù)需要錄制教學(xué)微視頻,并查找相關(guān)資料;然后制作學(xué)習(xí)任務(wù)單,將微視頻及其他資源組織起來(lái),使學(xué)生更好地了解學(xué)習(xí)任務(wù)。教師在資源開(kāi)發(fā)時(shí),要考慮到學(xué)生基礎(chǔ)水平的差異性,僅介紹高頻部分知識(shí)很難滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,還應(yīng)加入“電路原理”等相關(guān)內(nèi)容,使基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生能快速掌握該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)習(xí)單內(nèi)容設(shè)計(jì)如下:目標(biāo)導(dǎo)入。要求學(xué)生觀看微視頻,了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)中重點(diǎn)掌握內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)思考。根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行猜想與思考,提出問(wèn)題。原理講解。學(xué)生觀看相應(yīng)微視頻,對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)一步學(xué)習(xí),加深理論內(nèi)容。步驟講解。對(duì)實(shí)驗(yàn)原理了解后,觀看相應(yīng)微視頻,介紹實(shí)驗(yàn)中要用到的儀器及使用方法,并介紹實(shí)驗(yàn)步驟(給出對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)資料,方便學(xué)生查找)。設(shè)計(jì)方案。對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)了解后,針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)(晶體管靜態(tài)工作點(diǎn)、諧振回路參數(shù)等)進(jìn)行探究和設(shè)計(jì)。仿真實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,利用Multisim仿真軟件驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性,并填寫實(shí)驗(yàn)結(jié)果。方案修正。根據(jù)仿真結(jié)果,修正實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。在微視頻學(xué)習(xí)階段,教師先不給出實(shí)驗(yàn)中電路元件的參數(shù)設(shè)置,只給出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,引發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足。
2.實(shí)驗(yàn)資源自主學(xué)習(xí)
學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)上下載學(xué)習(xí)資料包,根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單中的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)中,學(xué)生可根據(jù)自己的基礎(chǔ)情況,有針對(duì)地學(xué)習(xí)資料包中的其他學(xué)習(xí)資料,同時(shí)針對(duì)有疑惑的問(wèn)題與老師或其他同學(xué)交流。
3.課堂活動(dòng)
課堂上,老師首先簡(jiǎn)單介紹實(shí)驗(yàn)安排,并給出實(shí)驗(yàn)中電路元件的參數(shù)設(shè)置,學(xué)生可與自己的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行對(duì)比,針對(duì)有疑惑的地方分組討論,或者教師單獨(dú)講解,然后學(xué)生開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。通過(guò)課前學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)基本掌握了本次實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及步驟,直接按照仿真實(shí)驗(yàn)中的電路圖設(shè)計(jì)電路板,對(duì)電路元件進(jìn)行焊接(學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了焊接技巧),調(diào)試電路,做出小信號(hào)調(diào)諧放大電路板,對(duì)電路板輸入特定的高頻信號(hào),利用示波器觀察真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。等實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,老師通過(guò)課前交流情況、課堂表現(xiàn)和最終成果展示,帶領(lǐng)大家討論實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題和心得,使學(xué)生對(duì)工作原理、電路元件選取、電路板的制作及焊接,有一個(gè)更加深入具體的認(rèn)識(shí)。這種實(shí)驗(yàn)方式極大地提高了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,加深所學(xué)知識(shí)的印象,同時(shí)也節(jié)省了實(shí)驗(yàn)知識(shí)學(xué)習(xí),使學(xué)生更加關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論。
4.反饋與評(píng)價(jià)
1、課題來(lái)源
本課題來(lái)源于試驗(yàn)室建設(shè),研究對(duì)象為信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真。
2、研究的目的和意義
2.1、目的
我選擇了《信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的MATLAB仿真》這個(gè)課題作為畢業(yè)設(shè)計(jì)其主要目的是通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)和鞏固通信原理及其相關(guān)知識(shí),并學(xué)會(huì)利用所學(xué)的知識(shí)能,在設(shè)計(jì)過(guò)程中能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)內(nèi)容,進(jìn)一步熟悉和掌握MATLAB的使用方法;對(duì)信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)原理及其實(shí)現(xiàn)有較深的了解;為即將進(jìn)入社會(huì)參加工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);掌握收集資料、消化資料和綜合資料的能力等等。
2.2、意義
從事電子通信業(yè)而不能熟練操作使用MATLAB電子線路設(shè)計(jì)軟件,在工作和學(xué)習(xí)中將是寸步難行的;在數(shù)學(xué)、電子、金融等行業(yè),使用MATLAB等計(jì)算機(jī)軟件對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真在很早以前就已經(jīng)成為了一種趨勢(shì),這類軟件的問(wèn)世也極大地提高了設(shè)計(jì)人員在通信、電子等行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率;眾所周知,實(shí)際過(guò)程中信號(hào)傳輸都要經(jīng)過(guò)調(diào)制與解調(diào)這一過(guò)程,由于消息傳過(guò)來(lái)的原始信號(hào)即調(diào)制信號(hào)具有頻譜較低的頻譜分量,這種信號(hào)在許多信道中不宜傳輸。因而,在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過(guò)程,反之在接收端則需要有解調(diào)過(guò)程。
3、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
3.1、研究現(xiàn)狀
MATLAB是由MATHWORKS公司于1984年推出的一種面向科學(xué)與工程的計(jì)算軟件,通過(guò)MATLAB和相關(guān)工具箱,工程師、科研人員、數(shù)學(xué)家和教育工作者可以在統(tǒng)一的平臺(tái)下完成相應(yīng)的科學(xué)計(jì)算工作。
MATLAB本身包含了600余個(gè)用于數(shù)學(xué)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和工程處理的函數(shù),這樣,就可以迅速完成科學(xué)計(jì)算任務(wù)而不必進(jìn)行額外的開(kāi)發(fā)。業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的工具箱算法極大的擴(kuò)展了MATLAB的應(yīng)用領(lǐng)域,所以MATLAB自推出以來(lái)就受到廣泛的關(guān)注,信號(hào)處理工具箱就是其中之一,在信號(hào)處理工具箱中,MATLAB提供了濾波器分析、濾波器實(shí)現(xiàn)、FIR濾波器實(shí)現(xiàn)、IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)、IIR數(shù)字濾波器階次估計(jì)等方面的函數(shù)命令。
3.2、發(fā)展趨勢(shì)
由于我們所面對(duì)的工程問(wèn)題越來(lái)越復(fù)雜,過(guò)去所依賴分析的技術(shù)已逐漸不敷使用;利用電腦來(lái)分析及解決工程問(wèn)題已是當(dāng)今工程師的必要工具。使用MATLAB軟件進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,能夠極大加快科研人員進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)的進(jìn)度,減少在編寫程序和開(kāi)發(fā)算法方面所消耗的時(shí)間和有限的經(jīng)費(fèi),從而獲得最大的效能。
4、研究的主要內(nèi)容及設(shè)計(jì)成果的應(yīng)用價(jià)值
4.1、研究的主要內(nèi)容
1、信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的原理
眾所周知,實(shí)際過(guò)程中信號(hào)傳輸都要經(jīng)過(guò)調(diào)制與解調(diào)這一過(guò)程,由于消息傳過(guò)來(lái)的原始信號(hào)即調(diào)制信號(hào)具有頻譜較低的頻譜分量,這種信號(hào)在許多信道中不宜傳輸;因而,在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過(guò)程,反之在接收端則需要有解調(diào)過(guò)程。但是在計(jì)算機(jī)中的模擬和實(shí)現(xiàn)都是采用數(shù)字化的方法的,如果將采樣的頻率放的高一些,數(shù)字的所造成的失真就不容易察覺(jué)了,采用計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理的話,非常的方便,這也是數(shù)字代替模擬的的原因之一。
2、信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的基本方式
在信號(hào)調(diào)制中常以一個(gè)高頻正弦信號(hào)作為載波信號(hào);一個(gè)正弦信號(hào)有幅值、頻率、相位三個(gè)參數(shù),可以對(duì)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)制,分別稱為調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。也可以用脈沖信號(hào)作載波信號(hào)??梢詫?duì)脈沖信號(hào)的不同特征參數(shù)作調(diào)制,最常用的是對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制,稱為脈沖調(diào)寬。數(shù)字信號(hào)調(diào)制的三種基本方式,有振幅鍵控(ASK)、頻率鍵控(FSK)和相位鍵控(PSK)。
在信號(hào)的解調(diào)中首先已調(diào)信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)的過(guò)程稱為解調(diào)或檢波。幅值調(diào)制就是讓已調(diào)信號(hào)的幅值隨調(diào)制信號(hào)的值變化,因此調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)線形狀與調(diào)制信號(hào)一致。只要能檢出調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)線即能實(shí)現(xiàn)解調(diào)。這種方法稱為包絡(luò)檢波。檢波后的信號(hào),再經(jīng)低通濾波,濾除高頻信號(hào),即可獲得所需調(diào)制信號(hào),實(shí)現(xiàn)解調(diào)。
3、信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的MATLAB教本程序編制
利用MATLAB本身包含了600余個(gè)用于數(shù)學(xué)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和工程處理的函數(shù),就可以迅速完成科學(xué)計(jì)算任務(wù)而不必進(jìn)行額外的開(kāi)發(fā),而且信號(hào)與系統(tǒng),通信系統(tǒng)工具包可以很容易的使用MATLAB開(kāi)發(fā)語(yǔ)言——M語(yǔ)言快速的實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制與解調(diào)這一過(guò)程的仿真。
4、整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程
首先利用MATLAB編制教本文件,對(duì)信號(hào)調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行各種調(diào)制,產(chǎn)生各類已調(diào)波及對(duì)其進(jìn)行解調(diào),同時(shí)進(jìn)行頻譜分析,然后利用SIMULINK工具箱對(duì)其進(jìn)行解調(diào)仿真,通過(guò)改變參數(shù)并觀測(cè)結(jié)果為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供了良好的依據(jù)。
4.2、信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的MATLAB仿真的應(yīng)用價(jià)值
調(diào)制與解調(diào)是信號(hào)處理應(yīng)用的重要問(wèn)題之一,而系統(tǒng)的仿真和設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)過(guò)程中的重要步驟和必要保證。利用MATLAB可以很方便的進(jìn)行通信系統(tǒng)的分析和仿真,尤其對(duì)于我們電子信息專業(yè)的教學(xué)與設(shè)計(jì)非常有利,另一方面還可以為開(kāi)設(shè)《高頻電子基礎(chǔ)》和《信號(hào)與系統(tǒng)》等課程提供模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的計(jì)算機(jī)虛擬試驗(yàn)。
5、工作的主要階段、進(jìn)度
(1)、2007年秋季學(xué)期第11周前
接受畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書,學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)要求及有關(guān)規(guī)定。
(2)、2007年秋季學(xué)期第12~20周
閱讀指定的參考資料及文獻(xiàn)(包括10萬(wàn)個(gè)印刷符號(hào)外文資料),基本完成開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯等任務(wù)。
(3)、2007年春季學(xué)期第1周〖您正瀏覽的文章由實(shí)習(xí)報(bào)告網(wǎng)整理〗
進(jìn)一步修訂完善開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯,使其在內(nèi)容及格式上符合畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)規(guī)范要求。
(4)、2008年春季學(xué)期第82周到第6周
完成各單元電路設(shè)計(jì),protel輔助分析。
(5)、第6周至第12周
完成電路制作,調(diào)試。
(6)、第13周
完成畢業(yè)設(shè)計(jì),全部成果交指導(dǎo)老師批閱。
(7)、第14周
畢業(yè)答辯
6、最終目標(biāo)及完成時(shí)間
完成硬件設(shè)計(jì),提供protel電路原理圖及pcb印制版圖,最終達(dá)到硬件軟件能準(zhǔn)確無(wú)誤的應(yīng)用的目標(biāo)。
完成時(shí)間:第15周
7、現(xiàn)有條件
現(xiàn)有protel軟件及制作硬件的必要設(shè)備,可以完成本課題的研究與設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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7.許自圖電子電路彷真平臺(tái)與教程。武漢:華中科技大學(xué)出版社。2003年1月。一版
隨著信息技術(shù)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域的應(yīng)用,信息技術(shù)對(duì)生產(chǎn)力和人類文明發(fā)展的巨大作用越來(lái)越明顯。信息與通信技術(shù)專業(yè)是培養(yǎng)信息類人才的主要專業(yè)之一,是一門學(xué)科前沿性強(qiáng)、理論與應(yīng)用結(jié)合緊密、學(xué)科交叉性特點(diǎn)突出的學(xué)科。在缺乏政策、資金和地域優(yōu)勢(shì),教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對(duì)落后、師資力量相對(duì)薄弱的情況下,構(gòu)建面向區(qū)域經(jīng)濟(jì)、行業(yè)經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新型、應(yīng)用型、工程型人才培養(yǎng)體系是地方高校信息與通信類專業(yè)建設(shè)的重要目標(biāo);建立“素質(zhì)、知識(shí)、能力”有機(jī)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系是該專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的根本途徑,具體措施如下:
一、加強(qiáng)學(xué)科實(shí)驗(yàn)課教學(xué)
學(xué)科實(shí)驗(yàn)課教學(xué)既是對(duì)理論教學(xué)的驗(yàn)證、補(bǔ)充,又是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、增強(qiáng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的重要措施。目前,各高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)大都使用現(xiàn)成的綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)或?qū)嶒?yàn)箱等設(shè)備,雖然提高了實(shí)驗(yàn)效率,但是學(xué)生卻失去了動(dòng)手參與的機(jī)會(huì)。實(shí)踐教學(xué)要求在實(shí)驗(yàn)課中要努力變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為綜合性和創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。如模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理與接口技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理通信原理、數(shù)字圖像處理、數(shù)字語(yǔ)音處理、移動(dòng)通信、光纖通信、交換技術(shù)、信息論與編碼、計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)等專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)不能單純地開(kāi)展驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也要占有一定的比例;而電子線路cad(一體化課程)、數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電信儀器儀表(一體化課程)、單片機(jī)原理與應(yīng)用(一體化課程)、sopc技術(shù)及應(yīng)用、c++編程、java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、matlab通信系統(tǒng)仿真(一體化課程)、dsp技術(shù)及應(yīng)用、dsp高級(jí)語(yǔ)言開(kāi)發(fā)等課程要求設(shè)計(jì)性、開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)或編程題目達(dá)到80%以上;并且每門課程的實(shí)驗(yàn)都要求學(xué)生要完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)成績(jī)按一定比例計(jì)入學(xué)科總成績(jī)。
二、實(shí)施學(xué)科綜合課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)某一專業(yè)學(xué)科過(guò)程中,對(duì)課程的基本分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)方法的過(guò)程。實(shí)施學(xué)科綜合課程設(shè)計(jì)就是面對(duì)當(dāng)前通信系統(tǒng)的復(fù)雜性、硬軟件結(jié)合的緊密性以及必修課與選修課的相關(guān)性,對(duì)學(xué)科課程進(jìn)行分類組合和構(gòu)建課程群的課程設(shè)計(jì)過(guò)程。
1.電子技術(shù)綜合課程設(shè)計(jì)
電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是信息與通信技術(shù)類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)模擬、數(shù)字、數(shù)模混合電路的綜合設(shè)計(jì),通過(guò)使用電路開(kāi)發(fā)板、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和本文由收集整理實(shí)際制作相結(jié)合的手段,可以使學(xué)生進(jìn)一步掌握電子線路設(shè)計(jì)的基本理論和方法。
2.單片機(jī)課程的綜合設(shè)計(jì)
單片機(jī)課程設(shè)計(jì)過(guò)程是和其他學(xué)科緊密結(jié)合,不斷實(shí)踐、創(chuàng)新的過(guò)程。在完成電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)模電、通信線路、單片機(jī)等課程后,學(xué)生已具備了較多的通信電子方面的知識(shí)。在此基礎(chǔ)上,讓學(xué)生完成一個(gè)與單片機(jī)應(yīng)用相關(guān)的項(xiàng)目,設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)際產(chǎn)品,可培養(yǎng)學(xué)生的電子信息系統(tǒng)觀和工程意識(shí),提高學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐能力,使課程設(shè)計(jì)更接近實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
3.信息處理類課程的綜合設(shè)計(jì)
信號(hào)處理課程是重要的專業(yè)課程,包括信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、通信原理、數(shù)字圖像處理、語(yǔ)音信號(hào)處理等。但是,由于本課程概念比較抽象,許多理論是基于煩瑣的數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)推導(dǎo)而產(chǎn)生的,學(xué)生學(xué)起來(lái)比較枯燥吃力,也與實(shí)際聯(lián)系不夠,教學(xué)效果不夠理想。考慮到實(shí)際硬件制作的難度和成本,根據(jù)學(xué)校學(xué)生的實(shí)際情況,在課程設(shè)計(jì)和教學(xué)中,我們主要采用matlab/simulink軟件,按照仿真的方法進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。這種課程的教學(xué)重點(diǎn)并不在于提高學(xué)生的軟件編程能力,而主要是讓學(xué)生掌握信號(hào)處理課程的基本概念、方法、技能及應(yīng)用。
4.應(yīng)用軟件編程課程的綜合設(shè)計(jì)
信息與通信專業(yè)軟件類課程包括基礎(chǔ)層次的“c語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”和高層次的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)(c++版)”“java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”“dsp高級(jí)語(yǔ)言開(kāi)發(fā)”等課程。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言系列的課程實(shí)踐性非常強(qiáng),為此在綜合設(shè)計(jì)中我們重點(diǎn)突出實(shí)用性。我們指導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的一門或幾門計(jì)算機(jī)語(yǔ)言對(duì)一些小型項(xiàng)目進(jìn)行模擬編程開(kāi)發(fā),目的在于訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)編程知識(shí)獨(dú)立完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的能力,加深對(duì)軟件系統(tǒng)的理解,提高其編程水平。實(shí)際教學(xué)中主要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)編程、網(wǎng)站的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)小游戲和dsp課程設(shè)計(jì)等。
三、強(qiáng)化校內(nèi)外實(shí)踐實(shí)習(xí)
強(qiáng)化學(xué)生校內(nèi)外的實(shí)踐實(shí)習(xí),就必須建立健全校內(nèi)外實(shí)踐實(shí)習(xí)基地,密切與企業(yè)和科研單位的合作,共同承擔(dān)應(yīng)用型和技能型人才的培養(yǎng)。校內(nèi)實(shí)踐實(shí)習(xí)主要包括金工實(shí)習(xí)(校內(nèi)金工實(shí)訓(xùn)基地)、電子工藝實(shí)習(xí)(印刷板制作、收音機(jī)組裝等)、現(xiàn)代通信網(wǎng)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)(學(xué)校建立電子實(shí)訓(xùn)中心);校外實(shí)習(xí)實(shí)踐主要包括現(xiàn)代通信網(wǎng)方面的實(shí)訓(xùn)(資金不足可與外校共享現(xiàn)代通信網(wǎng)設(shè)備)。要與社會(huì)上的電子、信息、通信類的相關(guān)企業(yè)、公司密切合作,每年有計(jì)劃地組織學(xué)生到這些公司企業(yè)進(jìn)行實(shí)地參觀實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、生產(chǎn)勞動(dòng)和頂崗實(shí)習(xí)等。這些實(shí)習(xí)不僅增加了學(xué)生與社會(huì)接觸的機(jī)會(huì),擴(kuò)大了學(xué)生的視野,而且有效地提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。此外,畢業(yè)前夕也可以讓學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí),可由學(xué)生自由選擇單位見(jiàn)習(xí)或?qū)W校幫學(xué)生聯(lián)系單位實(shí)習(xí)。
四、設(shè)置課外學(xué)分,開(kāi)展專業(yè)能力拓展活動(dòng)
1.開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室
設(shè)立開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室,設(shè)立大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,鼓勵(lì)參加電子協(xié)會(huì)組織以及電子興趣小組的活動(dòng)。要對(duì)學(xué)生在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行跟蹤記錄并納入相應(yīng)學(xué)分制考核。
學(xué)生在校期間能夠自覺(jué)地到開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng),并有記錄可查,經(jīng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)老師認(rèn)定,可每學(xué)期給與相應(yīng)課外學(xué)分。學(xué)生每學(xué)期到實(shí)驗(yàn)室完成專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)、在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室完成設(shè)計(jì)性項(xiàng)目開(kāi)發(fā)等活動(dòng),也可以獲得相應(yīng)分值的學(xué)分。
2.開(kāi)展各類競(jìng)賽活動(dòng)
要組建大學(xué)生創(chuàng)新中心,配備完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,設(shè)立多種產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研究課題,由專業(yè)教師全天指導(dǎo),并邀請(qǐng)相關(guān)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)工程師作為兼職輔導(dǎo)老師協(xié)同指導(dǎo)學(xué)生,學(xué)生業(yè)余時(shí)間可以隨時(shí)去學(xué)習(xí)、交流、做實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的特長(zhǎng)、興趣和愛(ài)好進(jìn)行研發(fā)。同時(shí),每年可有計(jì)劃地組織學(xué)生參加全國(guó)、全省的大學(xué)生電子設(shè)計(jì)、制作大賽、全國(guó)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯大賽、物聯(lián)網(wǎng)大賽等;也可經(jīng)常組織一些中小型的校內(nèi)競(jìng)賽活動(dòng)。在各類電子競(jìng)賽中,積極參加并按要求完成任務(wù)者可以獲得相應(yīng)學(xué)分;在全省及全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽中獲得名次的,要給予物質(zhì)和精神獎(jiǎng)勵(lì)并記錄相應(yīng)學(xué)分。
3.開(kāi)展專題學(xué)術(shù)講座
學(xué)校要定期為學(xué)生開(kāi)展學(xué)術(shù)講座??捎杀拘8邔W(xué)歷、高職稱的人員舉辦講座,也可以邀請(qǐng)外校的知名學(xué)者、教授來(lái)學(xué)校舉行專業(yè)學(xué)術(shù)講座。講座內(nèi)容涉及到電子、信息、通信、計(jì)算機(jī)等最前沿的理論與應(yīng)用技術(shù),使學(xué)生更加深入地了解信息與通信技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。
4.畢業(yè)綜合技能測(cè)試
在畢業(yè)前夕,要求每個(gè)學(xué)生參加畢業(yè)綜合技能測(cè)試并獲得相應(yīng)學(xué)分。內(nèi)容涉及常見(jiàn)電子元器件的識(shí)別與使用、儀器儀表的使用、通信電子線路設(shè)計(jì)、移動(dòng)通信、程控交換、光纖通信、通信系統(tǒng)仿真、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)字圖像處理、dsp開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、程序開(kāi)發(fā)等,幾乎涵蓋了大學(xué)四年期間所學(xué)的所有專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。這樣做的目的是為了在學(xué)生即將畢業(yè)走向工作崗位之際,對(duì)學(xué)生進(jìn)行一次全面的專業(yè)知識(shí)與動(dòng)手能力的考查,使學(xué)生更好地適應(yīng)將來(lái)的工作崗位。此外,發(fā)表學(xué)術(shù)論文、協(xié)助教師進(jìn)行科研項(xiàng)目研究、參加暑期“三下鄉(xiāng)”社會(huì)實(shí)踐、參加各類專業(yè)資格考試的學(xué)生也應(yīng)獲得相應(yīng)的學(xué)分。
五、突出畢業(yè)設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科生在校期間一次系統(tǒng)、全面和綜合性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它既是對(duì)學(xué)生在校期間所學(xué)知識(shí)和技能的復(fù)習(xí)、鞏固和提高,又是將所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)和相關(guān)知識(shí)綜合運(yùn)用并解決實(shí)際問(wèn)題的一次實(shí)踐,是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題能力的一個(gè)重要過(guò)程,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力具有重要意義。因此,畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題應(yīng)盡可能結(jié)合生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教學(xué)建設(shè)等任務(wù),要有一定的先進(jìn)性和實(shí)用性,目的在于強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題應(yīng)力求有益于學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論知識(shí)和技能,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力、自學(xué)能力、鉆研探索能力和創(chuàng)新能力等。
畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題類型主要有理論研究型、應(yīng)用型和工程設(shè)計(jì)型三類。理論研究型畢業(yè)設(shè)計(jì)屬于分析仿真研究范疇,其領(lǐng)域包括現(xiàn)代通信、信息技術(shù)、電子技術(shù)、電子商務(wù)等新技術(shù)所涉及的最新理論、系統(tǒng)設(shè)備部件設(shè)計(jì)方面的研究、數(shù)學(xué)模型的建立以及軟件仿真與技術(shù)分析等。應(yīng)用型課題包括軟件開(kāi)發(fā)型和硬件開(kāi)發(fā)型。軟件開(kāi)發(fā)型畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目屬軟件技術(shù)范疇,其領(lǐng)域包括通信技術(shù)、信息技術(shù)、電子商務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)等所涉及的應(yīng)用軟件及系統(tǒng)軟件、協(xié)議、信令、網(wǎng)站、cai課件的開(kāi)發(fā)等;硬件開(kāi)發(fā)型畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目屬電路設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)范疇,其領(lǐng)域包括實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像等業(yè)務(wù)所涉及的信號(hào)處理、傳輸?shù)燃夹g(shù)所應(yīng)用的電路部分、設(shè)備部件、控制電路和實(shí)驗(yàn)板開(kāi)發(fā)等。工程設(shè)計(jì)型畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目屬系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)范疇,其領(lǐng)域包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像等業(yè)務(wù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和優(yōu)化、各種通信方式的組網(wǎng)技術(shù)、電子商務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)建與組織等。
六、多渠道加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
關(guān)鍵詞:模擬電子線路;全英教學(xué);國(guó)際化辦學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)13-0249-02
模擬電子技術(shù),簡(jiǎn)稱模電,是廣大電子信息類本科院校開(kāi)設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。學(xué)習(xí)好模電課程將為后續(xù)本科及研究生專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),同時(shí)學(xué)生畢業(yè)后在工程應(yīng)用中模電知識(shí)仍然必不可少。然而,傳授模電課程并非易事,需要深厚理論基礎(chǔ)和扎實(shí)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),目前國(guó)內(nèi)高等院校多采用中文教材中文授課方式開(kāi)展模電課程教學(xué)。隨著中國(guó)國(guó)際化的深入,越來(lái)越多有條件高等院校正逐步與世界接軌,開(kāi)設(shè)雙語(yǔ)課程或者全英課程。全英課程授課方式為英文教材英文講解,因此從授課和聽(tīng)課方式上均面臨較大挑戰(zhàn),目前現(xiàn)有全英教學(xué)范例有限,需要不斷探索,本文著重從教材選擇、教學(xué)內(nèi)容選擇、中英模電課程差異和教學(xué)方式等多方面探討模電課程全英教學(xué)體會(huì)。
一、教材選擇
英文原版教材具有邏輯思路清晰和圖表描述生動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生具有邏輯縝密的思維習(xí)慣和國(guó)際范圍內(nèi)無(wú)縫對(duì)接的閱讀和交流均大有裨益。今后學(xué)生不論進(jìn)一步研究深造或者從事技術(shù)工作,熟練掌握模電專業(yè)英語(yǔ)均成為電氣、通信等專業(yè)的迫切需求。由于國(guó)內(nèi)電子技術(shù)起步較晚,多數(shù)專業(yè)詞匯由英文翻譯而來(lái),因此從理解角度英文原文更能夠幫助理解術(shù)語(yǔ)含義,如集電極、直流偏置、反饋等術(shù)語(yǔ)如果從其英文名稱collector terminal、dc biasing、feedback入手更能夠準(zhǔn)確了解模擬電子線路工作原理。
目前可供選擇的英文模擬電子教材主要有R. Boylestad教授等著的Electronic Devices and Circuit Theory,ninth edition[1]和D. Nieman教授等著的Microelectronic Circuit Analysis and design,third edition[2]。兩本教材均為模電領(lǐng)域的經(jīng)典之作,也各有所長(zhǎng),其中R. Boylestad教授所著教材更為通俗易懂,而D.Nieman教授寫作風(fēng)格更具深度??紤]到后者幅面較大且模電全英教學(xué)中專業(yè)詞匯過(guò)多,非線性元器件復(fù)雜度高,又由于前者配有相應(yīng)中文翻譯教材《模擬電子技術(shù)》[3],因此筆者選擇前者作為模電全英授課指定教材,同時(shí)將其翻譯版推薦給學(xué)生作為學(xué)習(xí)輔助教材,在中英文對(duì)照基礎(chǔ)上學(xué)生可以更進(jìn)一步體會(huì)模電的奧妙和比較模電這門課與之前電路原理課程的異同。選定教材自1972年首次出版以來(lái)被美國(guó)多所大學(xué)作為教材使用,在經(jīng)歷不斷修訂后,現(xiàn)成為優(yōu)秀經(jīng)典教材。
二、教學(xué)內(nèi)容選擇
國(guó)外教學(xué)多采用啟發(fā)式教學(xué),課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)和學(xué)生課后討論環(huán)節(jié)明顯多于國(guó)內(nèi)多數(shù)高校,國(guó)內(nèi)模電課程由于受到課時(shí)和語(yǔ)言限制很難全部涉及全書所有內(nèi)容,因此需要從教材中適當(dāng)挑選重點(diǎn)給學(xué)生講解。
經(jīng)過(guò)與中文課程的對(duì)比,選擇diode applications、common-emitter BJT circuits,common-collector BJT circuits、differential amplifier circuit、operational amplifiers applications和feedback circuits作為授課重點(diǎn)。在課時(shí)允許的條件下,再補(bǔ)充Field-effect transistors circuits和power amplifiers等內(nèi)容。而原版教材中數(shù)字集成電路、電子電路EDA分析和設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)課程設(shè)置中有數(shù)字電路和電子實(shí)驗(yàn)課程所傳授,因此在授課中可以不再重復(fù)講授。
三、中英文模電教學(xué)區(qū)別
首先作為初學(xué)者,國(guó)內(nèi)和國(guó)際電子元器件存在明顯區(qū)別是學(xué)習(xí)中首先要克服的問(wèn)題,在多數(shù)中文版模電教材中[4],電子元器件如電阻、電容、電感符號(hào)均采用國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)符號(hào),而相反英文原版教材[1]多采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)。逐步引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)和熟悉國(guó)際符號(hào)是順利開(kāi)展全英授課的第一步。圖1為國(guó)外教材中常用電路符號(hào)。
其次國(guó)外教材中的特征曲線和圖表相比于國(guó)內(nèi)教材更加生動(dòng)形象,基于此可以在開(kāi)課伊始著重引導(dǎo)學(xué)生增加對(duì)圖表的觀察和分析,特征曲線的觀察更容易對(duì)模擬電子元器件性能有直觀認(rèn)識(shí)。
另外相比于國(guó)內(nèi)教材偏重于計(jì)算的特點(diǎn),英文教材中更注重原理的論述,因此上課時(shí)提供給學(xué)生的例子可能難度并不大但是更必須確保學(xué)生可以完全理解范例。
最后模電課程在國(guó)外往往和電路原理統(tǒng)稱為電路理論,因此課程安排上往往更加注重融會(huì)貫通,國(guó)內(nèi)的課程往往將這門課分割為兩門獨(dú)立課程,因此兩門課程的銜接是國(guó)內(nèi)課程設(shè)置應(yīng)當(dāng)重視的地方。
四、授課方式
模電教學(xué)歷來(lái)屬于本科課程中的難學(xué)難教課程,由于模電中引入電子期間多數(shù)呈現(xiàn)非線性特征,而學(xué)生普遍對(duì)線性器件更加熟悉,因此在教學(xué)中非線性器件向線性器件模型的近似轉(zhuǎn)化成為學(xué)生理解模電的關(guān)鍵。
在全英模電教學(xué)中,美觀生動(dòng)和細(xì)致的課件成為提升課堂質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。由于網(wǎng)絡(luò)中供參考課件多為美國(guó)等英語(yǔ)母語(yǔ)國(guó)家英文課件因此相對(duì)較為簡(jiǎn)潔,作為英語(yǔ)尚不十分熟練的國(guó)內(nèi)本科生來(lái)說(shuō),如果完全靠上課口述很難讓學(xué)生抓住重點(diǎn),因此課程中的知識(shí)點(diǎn)要全部明確直觀的在課件中有所體現(xiàn)。同時(shí)上課課件也需及時(shí)上傳到公眾平臺(tái)或者個(gè)人網(wǎng)站供學(xué)生下載復(fù)習(xí)或預(yù)習(xí)之用。
選定教材中的例題均為Boylestad教授在長(zhǎng)期授課中精煉總結(jié)而成習(xí)題,可能學(xué)生在課程介紹中尚沒(méi)有完全掌握知識(shí)點(diǎn),但是通過(guò)生動(dòng)的例題,多數(shù)學(xué)生可以一步步讀懂習(xí)題并且根據(jù)這些例題來(lái)幫助加深相關(guān)內(nèi)容的理解。因此上課講解例題時(shí)應(yīng)預(yù)留時(shí)間供學(xué)生當(dāng)堂閱讀例題和思考解題方法并讀懂例題。原理介紹到例題再回歸原理介紹,才是掌握課本知識(shí)的捷徑。
以三極管電路為例,在教材中分別在第三至第五章介紹。其中第三章介紹三極管的基本性能、第四章和第五章分別介紹三極管直流和交流分析方法。教材編排由簡(jiǎn)入深,比較符合多數(shù)學(xué)生的思維習(xí)慣。然而國(guó)內(nèi)教材在介紹三極管部分將直流和交流分析放在同一章介紹,一次性介紹的優(yōu)點(diǎn)在于便于比較學(xué)習(xí),缺點(diǎn)是容易忽視直流偏置的作用。因此在全英授課中,可以依照先講直流分析,再講交流分析的順序,但是在交流介紹完一定要回顧直流分析過(guò)程。英文教學(xué)中每一章節(jié)的總結(jié)非常重要,附以簡(jiǎn)明清晰的圖表更能夠快速幫助學(xué)生找到本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
最后在課后要有充足時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行討論,無(wú)論留學(xué)生還是國(guó)內(nèi)學(xué)生均要鼓勵(lì)學(xué)生用英文進(jìn)行課后交流,在交流中可以輔助中文翻譯,只有通過(guò)交流才能更好把握上課進(jìn)度和難度。
五、結(jié)論
模擬電子線路全英教學(xué)是一門富有挑戰(zhàn)性的教學(xué)活動(dòng),相對(duì)于中文課程教學(xué),首先要克服語(yǔ)言上障礙,教學(xué)前充分閱讀并精煉原版教材,力求簡(jiǎn)明同時(shí)準(zhǔn)確介紹教材中重點(diǎn)內(nèi)容,其次要打破中文授課慣性思維,逐步適應(yīng)英文教材描述順序,保證將原汁原味的經(jīng)典內(nèi)容介紹給學(xué)生,最后要勤于與學(xué)生互動(dòng),在交流中提高自己對(duì)課程的掌控。
參考文獻(xiàn):
[1]R.Boylestad,等.模擬電子技術(shù)[M].李立華,改編.北京:電子工業(yè)出版社,2007.
[2]D.Neamen.電子電路電路分析與設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2007.
[關(guān)鍵詞] 湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院;通信工程專業(yè);實(shí)踐教學(xué)改革;應(yīng)用型人才;培養(yǎng)模式;課程體系
[中圖分類號(hào)] G642.45 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-893X(2012)05?0048?03
湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院是一所以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為宗旨的教學(xué)應(yīng)用型民辦本科院校。作為學(xué)校工科類主要專業(yè)之一的通信工程專業(yè),其培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)具有通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)等方面的知識(shí),有創(chuàng)新精神、工程能力強(qiáng)、基本素質(zhì)好、能在通信領(lǐng)域中從事開(kāi)發(fā)、應(yīng)用通信技術(shù)與設(shè)備的高級(jí)應(yīng)用型技術(shù)人才。為了更好地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),并積極貫徹落實(shí)學(xué)校制定的“高水平教學(xué)應(yīng)用型本科院校”的辦學(xué)定位,走“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合”的新型辦學(xué)之路,對(duì)通信工程本科專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探討顯得至關(guān)重要,其目的是立足于區(qū)域經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展需求,凸現(xiàn)民辦高校工科專業(yè)特色,謀求科學(xué)的可持續(xù)發(fā)展,并不斷完善教學(xué)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)體系。
一、實(shí)踐教學(xué)改革與應(yīng)用型人才培養(yǎng)
實(shí)踐教學(xué)是教學(xué)應(yīng)用型民辦本科院校內(nèi)涵建設(shè)的重要組成部分,它與理論教學(xué)不是主從關(guān)系而是辯證統(tǒng)一的關(guān)系,是兩個(gè)相互獨(dú)立、相互依存、相互促進(jìn)的教學(xué)體系,是體現(xiàn)學(xué)校辦學(xué)水平和應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要標(biāo)志[1]。作為教學(xué)過(guò)程的重要環(huán)節(jié),實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合素質(zhì)、工程實(shí)踐能力以及實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)及能力的重要手段,是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的有效途徑和重要保證,有著理論教學(xué)不可替代的特殊作用。因此,必須轉(zhuǎn)變重理論輕實(shí)踐、重課堂理論知識(shí)傳授輕專業(yè)技能培養(yǎng)、重驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)輕綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的觀念,提高對(duì)實(shí)踐教學(xué)重要性的認(rèn)識(shí),深化實(shí)踐教學(xué)改革。通過(guò)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)建設(shè)與管理,進(jìn)一步提升實(shí)踐教學(xué)人員的素質(zhì)和能力,構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)資源保障體系,建立并完善一套適應(yīng)實(shí)踐教學(xué)的運(yùn)行機(jī)制[2-3]。
二、實(shí)踐教學(xué)改革總體思路及目標(biāo)
通信工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的總體思路應(yīng)以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)和實(shí)踐創(chuàng)新能力為根本,堅(jiān)持“知識(shí)、技能、素質(zhì)”協(xié)調(diào)發(fā)展,更新實(shí)踐教學(xué)理念,統(tǒng)籌規(guī)劃理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)工作,加大實(shí)踐教學(xué)投入,提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量及水平,培養(yǎng)“高素質(zhì)、應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型”的高級(jí)應(yīng)用型人才。通信工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的總體目標(biāo)則是實(shí)踐教學(xué)理念符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求,進(jìn)一步優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,適時(shí)整合實(shí)踐教學(xué)資源,優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)隊(duì)伍,規(guī)范實(shí)踐教學(xué)管理,努力構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研一體化、以培養(yǎng)學(xué)生能力為根本、為區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型人才的實(shí)踐教學(xué)體系[4-5]。
三、實(shí)踐教學(xué)改革方案及應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式
(一)加強(qiáng)課程體系建設(shè),提高教學(xué)效果
湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院通信工程專業(yè)以“專業(yè)能力培養(yǎng)”為核心,根據(jù)構(gòu)成學(xué)生能力各基本要素之間的相關(guān)性及教學(xué)內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)性,對(duì)形成學(xué)生能力要素相關(guān)的課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合,組成面向?qū)W生專業(yè)能力培養(yǎng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程和專業(yè)任選課程三大專業(yè)課程模塊。
1. 專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊
通信工程專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊主要由電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯與數(shù)字分析、信號(hào)與線性系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、通信原理、電磁場(chǎng)與電磁波、高頻電子線路等組成。
專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊以信號(hào)與線性系統(tǒng)和通信原理為核心,通過(guò)加強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)等理論的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字信號(hào)處理的學(xué)習(xí)能力;并以訓(xùn)練通信信號(hào)、系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)能力為中心,使學(xué)生全面掌握通信系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的基本技能。
2. 專業(yè)課程模塊
通信工程專業(yè)課程主要包括光纖通信、移動(dòng)通信、程控交換技術(shù)、通信網(wǎng)等。
通信工程專業(yè)課程模塊將以現(xiàn)代通信技術(shù)為核心,通過(guò)加強(qiáng)通信技術(shù)理論的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握現(xiàn)代通信技術(shù)的應(yīng)用技能。
3. 專業(yè)任選課程模塊
專業(yè)任選課程模塊則由電子線路EDA、MATLAB、自動(dòng)控制原理、數(shù)字圖像處理、DSP原理及應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用以及通信新技術(shù)系列講座等組成。
專業(yè)任選課程模塊以開(kāi)闊學(xué)生視野、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為重點(diǎn),通過(guò)一批反映通信技術(shù)發(fā)展前沿的課程和系列講座,讓學(xué)生逐步了解現(xiàn)代通信技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。
三大課程模塊的建立強(qiáng)化了課程之間的理論體系,優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容,提高了教學(xué)效果及教學(xué)質(zhì)量。
(二)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè),構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系新思路
教學(xué)應(yīng)用型本科教育培養(yǎng)的是“應(yīng)用性、工程性、創(chuàng)新性”的高級(jí)應(yīng)用型人才,這就必然要求進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)。實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性,使學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)達(dá)到一個(gè)新的高度。根據(jù)專業(yè)能力培養(yǎng)要求,在實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建上應(yīng)注重學(xué)生能力培養(yǎng)的整體設(shè)計(jì),改革現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,把實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主導(dǎo)思想定位在注重基礎(chǔ)、加強(qiáng)應(yīng)用、追蹤前沿、培養(yǎng)學(xué)生分析與解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力以及提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力上。不斷深化改革和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,提高實(shí)踐教學(xué)在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中的地位,大量開(kāi)設(shè)綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),在教學(xué)計(jì)劃中構(gòu)建完整合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)與其它實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接。加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)(含認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí))和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等環(huán)節(jié)的實(shí)施與管理,把工程化教育和學(xué)生實(shí)踐能力、應(yīng)用能力的培養(yǎng)落到實(shí)處。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和體系的改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn),創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系要緊緊圍繞創(chuàng)新教育對(duì)人才培養(yǎng)的要求,既要注重縱向知識(shí)體系的系統(tǒng)性,又要注重橫向知識(shí)體系的相互滲透;既要注意對(duì)學(xué)生的共性需求,又要注意學(xué)生的個(gè)性發(fā)展;既要注意教師的主導(dǎo)作用,更要注意學(xué)生主體作用的發(fā)揮。
論文摘要:電子專業(yè)課課程改革是為了滿足電子技術(shù)日新月異的發(fā)展,并促進(jìn)這一群體人員勞動(dòng)素質(zhì)的提高與發(fā)展,以市場(chǎng)為導(dǎo)向,適應(yīng)社會(huì)和人的發(fā)展,構(gòu)建符合素質(zhì)教育要求的新的教育課程體系。文章根據(jù)高職院校電子專業(yè)課程和學(xué)生的現(xiàn)狀,本著學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)對(duì)教材改革進(jìn)行探討。
隨著改革開(kāi)放,經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和世界大型企業(yè)的進(jìn)駐,電子專業(yè)的人才需求以極快的速度朝著多元化,行業(yè)化方向發(fā)展。而高職院校電子專業(yè)課程教學(xué)的現(xiàn)狀已經(jīng)不能適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)該層次人才的需求,也嚴(yán)重制約了學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。專業(yè)課程教材之改革必須本著學(xué)生的主體地位,市場(chǎng)對(duì)人才需求的導(dǎo)向作用及人的可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)進(jìn)行。當(dāng)然,這是由技術(shù)進(jìn)步加快和知識(shí)老化速度加快等原因所造成的。我們培養(yǎng)的學(xué)生不僅要能勝任將來(lái)的工作崗位更要具有繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力,這樣才能跟得上技術(shù)日益發(fā)展的步伐。而一些專家技術(shù)人員所制定的教學(xué)大綱,在電子技術(shù)中幾十年不變的知識(shí)和技能構(gòu)成了“寬基礎(chǔ)”,這部分知識(shí)是不會(huì)老化的。而考慮到技術(shù)進(jìn)步的漸進(jìn)的,只要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,就會(huì)在工作中不斷地將新知識(shí)的共同點(diǎn)融入自己的體系中,形成新的“寬基礎(chǔ)”,就能跟得上技術(shù)進(jìn)步的步伐了。但是現(xiàn)在的程設(shè)置中出現(xiàn)了一些問(wèn)題,讓老師不能夠在有限的三年或五年時(shí)間內(nèi)加以系統(tǒng)的教學(xué),所以必須進(jìn)行一定的課程改革。
1.避免專業(yè)課程知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)性。如果某老師一直從事某一課程的教學(xué),或者按照教學(xué)計(jì)劃一門門課程去教學(xué),是很難發(fā)現(xiàn)有的課程中出現(xiàn)了很多重復(fù)性知識(shí),浪費(fèi)了教學(xué)時(shí)間。比如,在《電路基礎(chǔ)》出現(xiàn)了脈沖電路一節(jié),在《電子線路(模擬部分)》中也出現(xiàn)了,而且都是重點(diǎn)講授的內(nèi)容,可到了《信號(hào)與線性系統(tǒng)》再次出現(xiàn)。而《信號(hào)與系統(tǒng)》是專業(yè)課,如果是防止學(xué)生對(duì)知識(shí)的遺忘性也只應(yīng)該點(diǎn)到為止,而不應(yīng)該再占用大量的篇幅去講解的。再如,《電路基礎(chǔ)》中講了萬(wàn)用表的用法,《電子線路(模擬部分)》中講了示波器、信號(hào)發(fā)生器、毫伏表等用法,甚至《電子測(cè)量?jī)x器》中還詳盡講了一些儀器的工作原理,但在《電子產(chǎn)品檢驗(yàn)》中再次出現(xiàn)。筆者認(rèn)為應(yīng)再次從整體教學(xué)考慮課程內(nèi)容的設(shè)置。
2.專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課銜接。專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的設(shè)置應(yīng)考慮學(xué)生的實(shí)際能力,具有良好的過(guò)渡性和是實(shí)用性。由于學(xué)生在校時(shí)間不如大學(xué)學(xué)生那么長(zhǎng),如果學(xué)校同時(shí)開(kāi)設(shè)兩門或幾門聯(lián)系較為緊湊的專業(yè)課,就會(huì)感到知識(shí)的不連貫、不銜接,甚至斷層。再如,學(xué)校大都在第二、三學(xué)期開(kāi)設(shè)《電路基礎(chǔ)》;第三、四學(xué)期開(kāi)設(shè)《電子線路》,理論課時(shí)結(jié)束時(shí)進(jìn)行課程設(shè)計(jì),而《電子工藝學(xué)》卻在第四學(xué)期開(kāi)設(shè)。造成學(xué)生對(duì)有些知識(shí),概念,元器件相當(dāng)?shù)哪:?,“不清楚,不記得”,甚至根本就沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò),老師沒(méi)有講過(guò)等現(xiàn)象,這樣勢(shì)必給教育教學(xué)帶來(lái)很多麻煩。所以課程設(shè)置一定要前后連貫,銜接。
3.按需補(bǔ)充與專業(yè)課程相關(guān)的工程數(shù)學(xué)知識(shí)?!缎盘?hào)與線性系統(tǒng)》、《通信原理》都用到工程數(shù)學(xué)《線性代數(shù)》和《復(fù)變函數(shù)》中的知識(shí),而一般高職業(yè)院校是不開(kāi)設(shè)或開(kāi)設(shè)部分這類課程的,這樣很多問(wèn)題是講不通的,也是講不明白的。即使在高職學(xué)生中開(kāi)了這類工程數(shù)學(xué),知識(shí)也是相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單,有的學(xué)時(shí)根本不夠,所以根難解決工程應(yīng)用上的問(wèn)題。
4.加強(qiáng)電子新技術(shù)新工藝知識(shí)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是電子技術(shù)應(yīng)用行業(yè)發(fā)展快,新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備的大量應(yīng)用,促使生產(chǎn)由勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)化,自動(dòng)化程度越來(lái)越高。勞動(dòng)者必須能熟練的使用先進(jìn)的生產(chǎn)工具,才能適應(yīng)這一變化。電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)既要培養(yǎng)日新月異向高技術(shù)更新?lián)Q代以民用為主的電子產(chǎn)品的維護(hù)、操作和管理人員,又要培養(yǎng)服務(wù)于生產(chǎn)一線的技術(shù)工人;還要為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)打下寬厚基礎(chǔ)。使電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)培養(yǎng)出應(yīng)用型、綜合型人才,使學(xué)生達(dá)到一專多能,具有適應(yīng)社會(huì)勞動(dòng)力市場(chǎng)變化的能力。這就要求課程的改革要能適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的要求,把新技術(shù)新知識(shí)新操作不斷的融入教學(xué)中來(lái)。
所以專業(yè)課程教材之改革必須本著學(xué)生的主體地位,市場(chǎng)對(duì)人才需求的導(dǎo)向作用及人的可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)進(jìn)行。而專業(yè)課程改革的難點(diǎn)在于:一是課程主線的確立如何從學(xué)科主線轉(zhuǎn)向職業(yè)實(shí)踐主線;二是課程門類邊界的劃分如何從知識(shí)劃分轉(zhuǎn)向工作任務(wù)的劃分;三是項(xiàng)目課程之間的理論知識(shí)如何避免交叉重復(fù)且具有一定的體系;四是不同專業(yè)的項(xiàng)目課程之間應(yīng)采取怎樣的更可的知識(shí)結(jié)構(gòu)關(guān)系。要在對(duì)大型專業(yè)相應(yīng)行業(yè)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,運(yùn)用工作分析和教學(xué)分析的方法,遵循技術(shù)型、技能型、人才職業(yè)能力形成的規(guī)律,著眼于學(xué)習(xí)者知識(shí)、技能和情感的態(tài)度培養(yǎng)以及專業(yè)能力、方法能力、社會(huì)能力的形成,按照職業(yè)實(shí)踐邏輯順序,建立適應(yīng)職業(yè)崗位(群)所需要的學(xué)習(xí)領(lǐng)域和以項(xiàng)目課程為主題的模塊化課程群。
(1)正規(guī)課程(Formal Curriculnm)。正規(guī)課程是以培養(yǎng)學(xué)生的一定才能為目標(biāo),我們培養(yǎng)一個(gè)高水平、高素質(zhì)的知識(shí)人才,需要正規(guī)課程的參與.這就要求我們系統(tǒng)了解學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu),制定符合學(xué)生發(fā)展的正規(guī)課程。正規(guī)課程要適應(yīng)大部分地區(qū),比如江蘇的教育水平較高和電子企業(yè)較多,可以開(kāi)發(fā)適合于本地區(qū)的教材,層次需稍高些。這部分課程一定要改革一些“繁、難、偏、舊、贅”和過(guò)于注重書本知識(shí)的現(xiàn)狀,切實(shí)注重課程間的緊密聯(lián)系,避免“斷層”,加強(qiáng)課程內(nèi)容與學(xué)生生活以及現(xiàn)代社會(huì)和科技發(fā)展的聯(lián)系,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和經(jīng)驗(yàn),精選終身學(xué)習(xí)必備的基礎(chǔ)知識(shí)和技能。
(2)領(lǐng)悟課程(Perceived Curriculnm)。領(lǐng)悟課程是指老師按照現(xiàn)行學(xué)生發(fā)展,和學(xué)生實(shí)際水平,結(jié)合老師本身的理解和對(duì)該地區(qū)的實(shí)際發(fā)展需求正努力去制定的能力發(fā)展教材。這部分課程一定要體現(xiàn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)。注重,從點(diǎn)到線再到面的發(fā)展觀。防止過(guò)猶不及,急于求成等現(xiàn)象。在這一點(diǎn)上,蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院做的就是很好的,他們編寫的《工業(yè)自動(dòng)化(MSP)指導(dǎo)》一書,就有很高的應(yīng)用價(jià)值。首先,他們有先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室,各個(gè)環(huán)節(jié)都有系統(tǒng)操作演示平臺(tái),每個(gè)平臺(tái)都有一臺(tái)操作電腦。這不但能讓學(xué)生掌握系統(tǒng)的操作流程,而且還讓學(xué)生對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)都有詳盡的認(rèn)識(shí)。其次,他們實(shí)驗(yàn)室就是學(xué)生上專業(yè)課的地方,能夠讓學(xué)生更加好的熟悉和使用平臺(tái),為學(xué)生的就業(yè)創(chuàng)造了非常優(yōu)越的環(huán)境,這相對(duì)于一般學(xué)校把教室和實(shí)驗(yàn)室分開(kāi)是一個(gè)特點(diǎn)。
(3)觀察課程(Coserved Curriculnm)。觀察課程是指我們所能觀察到的在課堂中實(shí)際實(shí)施的課程。這部分課程最能體現(xiàn)學(xué)生的求知欲,所以一定要聯(lián)系實(shí)際結(jié)合現(xiàn)有的教育教學(xué)現(xiàn)狀去實(shí)施。同樣是蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,他們幾乎所有的專業(yè)課程的開(kāi)設(shè)都是在實(shí)驗(yàn)室里,一邊操作,一邊學(xué)習(xí)的,而且他們使用的課程就是依據(jù)工業(yè)園區(qū)一些大型企業(yè)提供的大型操作平臺(tái)編纂的,這樣不但可以讓學(xué)生熟悉流程,更能提前接觸生產(chǎn),可謂實(shí)現(xiàn)了理論課程,實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,生產(chǎn)學(xué)習(xí)的一體化。這在國(guó)內(nèi)是少有的教學(xué)方式,是新加坡教育教學(xué)理念的充分體現(xiàn)。
(4)體驗(yàn)課程(Experiential Curriculnm)。體驗(yàn)課程是指學(xué)生實(shí)際在領(lǐng)悟并作出反映的課程,這部分是實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)課程。真正以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力為主要目標(biāo)。江陰華資職業(yè)學(xué)校與巧集園藝公司的合作,為學(xué)生提供了觀賞、體驗(yàn)、學(xué)習(xí)和指導(dǎo)的基地,適應(yīng)了學(xué)生的發(fā)展,為學(xué)生的就業(yè)和能力的培養(yǎng)發(fā)揮了很大的作用。
總之,教材改革應(yīng)本著學(xué)生發(fā)展和社會(huì)發(fā)展去綜合制定并修改,還要體現(xiàn)出規(guī)范性、系統(tǒng)性、實(shí)用性、實(shí)踐性。此外適當(dāng)?shù)倪x擇刪除和增加都是非常有用和必要的。
關(guān)鍵詞:實(shí)踐教學(xué);科技創(chuàng)新;綜合設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)04-0104-02
針對(duì)大學(xué)生中普遍存在實(shí)踐創(chuàng)新能力亟待提高的現(xiàn)狀,在教學(xué)中積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革,增加實(shí)踐教學(xué)的比重,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。一直以來(lái),學(xué)校非常重視實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與建設(shè)。在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中,投資大量資金,用于購(gòu)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備,購(gòu)進(jìn)諸如EDA實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)、嵌入式操作平臺(tái)、DSP開(kāi)發(fā)軟硬件系統(tǒng)、LabView系統(tǒng)軟件、PROTEUS專業(yè)仿真軟件等高科技、綜合性實(shí)踐教學(xué)設(shè)備,保證了實(shí)驗(yàn)室提供各種層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),為實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐教學(xué)提供了牢固的物質(zhì)保障。如何真正將理論聯(lián)系實(shí)際,通過(guò)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),完善大學(xué)生的創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制,培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力,結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)歷,提出以下幾點(diǎn)構(gòu)想。
一、合理規(guī)劃課程結(jié)構(gòu),培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力
大學(xué)生從跨進(jìn)大學(xué)校門開(kāi)始,就為他們四年的培養(yǎng)安排了相應(yīng)的指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃,其中就有各種實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程,就電子技術(shù)類實(shí)驗(yàn)課程有《電路分析》、《模擬電子線路》、《數(shù)字電路》、《機(jī)電傳動(dòng)控制》、《傳感器檢測(cè)技術(shù)》、《微機(jī)原理》、《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用》、《EDA技術(shù)》、電子技術(shù)綜合課程設(shè)計(jì)等。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,開(kāi)設(shè)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多,教師包辦一切,學(xué)生在指定的時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,按照教師的講述和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書一步一步去完成。這種教學(xué)方法是一種典型的“灌輸式”教學(xué)法,學(xué)生很難有獨(dú)立思考的空間和自由發(fā)揮的余地,更談不上有所創(chuàng)新、有所突破。為了克服傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置上的缺點(diǎn),修訂新的學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課程安排一定比例的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。綜合性實(shí)驗(yàn)涉及的教學(xué)內(nèi)容廣、系統(tǒng)全面,能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合、靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)從形式上迫使學(xué)生無(wú)法按圖索驥的完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),必須調(diào)動(dòng)個(gè)人的思維和創(chuàng)造性,有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。
二、重視課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),提升學(xué)生的動(dòng)手能力
為了保證學(xué)生真正掌握所學(xué)的課程并能應(yīng)用自如,在每門專業(yè)主干課程后,都配套有課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),以提高學(xué)生綜合運(yùn)用課程知識(shí)和綜合設(shè)計(jì)的水平,課程設(shè)計(jì)分為三個(gè)階段完成。
1.在專業(yè)基礎(chǔ)課配套課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力。在學(xué)生大二完成《電路分析》、《模擬電子線路》、《數(shù)字電路》專業(yè)基礎(chǔ)課后,配套《電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì),課程設(shè)計(jì)內(nèi)容以基本電路設(shè)計(jì)為核心,針對(duì)模擬及數(shù)字電路內(nèi)容進(jìn)行綜合實(shí)踐。指導(dǎo)學(xué)生完成中規(guī)模的電路系統(tǒng)設(shè)計(jì),例如:針對(duì)模擬信號(hào)的放大電路設(shè)計(jì)、濾波電路設(shè)計(jì)、應(yīng)用正反饋的信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)等,針對(duì)數(shù)字信號(hào),完成數(shù)字鐘設(shè)計(jì)、智能搶答器設(shè)計(jì)、模擬交通燈設(shè)計(jì)等。在課程設(shè)計(jì)中,突出培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)及動(dòng)手能力。在設(shè)計(jì)階段,應(yīng)用MULTISIM軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì),電路的正確性及元器件的參數(shù)修正及計(jì)算通過(guò)軟件仿真最終確定。在硬件實(shí)現(xiàn)階段,所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)在軟件上仿真通過(guò)實(shí)現(xiàn)后,需要在實(shí)驗(yàn)板上連線、焊接、調(diào)試通過(guò)完成。在這一環(huán)節(jié),通過(guò)學(xué)生親手將功能芯片、阻容元件焊接在實(shí)際電路板上,并通過(guò)調(diào)試將題目要求的功能全部實(shí)現(xiàn),對(duì)于學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力的提升具有重要意義。
2.在每門主干專業(yè)課程完成后配套課程設(shè)計(jì),以提高學(xué)生對(duì)專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用能力。在這一階段的課程設(shè)計(jì)中,更突出設(shè)計(jì)內(nèi)容的綜合性,并適當(dāng)增加設(shè)計(jì)應(yīng)用技術(shù)的難度。以《單片機(jī)課程綜合設(shè)計(jì)》為例,在課程設(shè)計(jì)的選題上,發(fā)揮廣大教師的積極參與,不斷對(duì)課程設(shè)計(jì)的題目進(jìn)行更新,修改課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容,增加設(shè)計(jì)性、綜合性設(shè)計(jì)內(nèi)容。目前,開(kāi)設(shè)的新增加的課程設(shè)計(jì)題目包括:基于CAN局域網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集板卡設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn);基于凌陽(yáng)單片機(jī)的音樂(lè)播放器設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)實(shí)例;基于I2C總線的公交語(yǔ)音報(bào)站播放器設(shè)計(jì);基于ZIGBEE無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì);通過(guò)大量新穎的具有高技術(shù)含量的綜合設(shè)計(jì),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的熱情,讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中既學(xué)到知識(shí),由學(xué)會(huì)探索問(wèn)題進(jìn)而解決問(wèn)題,發(fā)揮潛能,提高創(chuàng)造能力。
3.通過(guò)智能儀器綜合實(shí)踐,將工程應(yīng)用與課程教學(xué)緊密結(jié)合。智能儀器綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)是測(cè)控專業(yè)第七學(xué)期開(kāi)設(shè)的一門綜合性設(shè)計(jì)類課程,是學(xué)生在學(xué)習(xí)完成大學(xué)主要所有主干專業(yè)課程后的一次設(shè)計(jì)性實(shí)踐,其特點(diǎn)是具有系統(tǒng)性和工程性。經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì)后,學(xué)生即將進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)階段,因此,課程設(shè)計(jì)的效果對(duì)后期畢業(yè)論文的順利進(jìn)行及后期學(xué)生的就業(yè)意義重大。
在課程設(shè)計(jì)中,注重將大學(xué)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用,因此從設(shè)計(jì)內(nèi)容層面,涉及單片機(jī)、EDA、模擬電路、數(shù)字電路及數(shù)字信號(hào)處理各個(gè)學(xué)科的綜合知識(shí)。除此而外,為增加設(shè)計(jì)內(nèi)容的工程性,增加電子線路板設(shè)計(jì)及繪制環(huán)節(jié),為學(xué)生講解PCB電路板的設(shè)計(jì)方法及技巧,多層電路板的設(shè)計(jì)技術(shù)及高速電路板的設(shè)計(jì),等等,進(jìn)一步提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行工程綜合設(shè)計(jì)的水平。
三、積極開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng),提高大學(xué)生的科技創(chuàng)新能力
學(xué)校每年投入近百萬(wàn)資金,組織開(kāi)展大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)?;顒?dòng)采用學(xué)生自主申報(bào)的形式,學(xué)生是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,由學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目需求,聯(lián)系專業(yè)課教師作為指導(dǎo)教師。按照項(xiàng)目具體需求,學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃、經(jīng)費(fèi)預(yù)算,完成項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告。項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中,為提高創(chuàng)新能力和獨(dú)立進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力,采用以學(xué)生設(shè)計(jì)為主、教師指導(dǎo)為輔的方式,學(xué)校通過(guò)項(xiàng)目匯報(bào)、中期檢查及結(jié)題報(bào)告的形式,監(jiān)督項(xiàng)目的進(jìn)行,保證完成的質(zhì)量。項(xiàng)目完成時(shí)間期限一般為1―2年,受益面達(dá)到30%以上。學(xué)生一般可以在大學(xué)一、二年級(jí)提出申報(bào)項(xiàng)目,然后根據(jù)科技創(chuàng)新項(xiàng)目的內(nèi)容要求,在接下來(lái)的學(xué)習(xí)中逐漸豐富自身的知識(shí)和能力,在學(xué)習(xí)中逐步把項(xiàng)目完成。通過(guò)以學(xué)校的行為開(kāi)展科技創(chuàng)新,鼓勵(lì)學(xué)生參加創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,激發(fā)對(duì)實(shí)踐技能的學(xué)習(xí)熱情,吸引大學(xué)生積極參與進(jìn)來(lái),在學(xué)生中營(yíng)造一個(gè)科研開(kāi)發(fā)與實(shí)踐創(chuàng)新的良好風(fēng)氣。激發(fā)學(xué)生對(duì)電子專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)轉(zhuǎn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài),并以此鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)拓進(jìn)取,逐步把自己培養(yǎng)成高素質(zhì)、強(qiáng)能力、厚知識(shí)的新型人才。
四、結(jié)語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的思維方法,培養(yǎng)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)和協(xié)同工作的團(tuán)隊(duì)精神,等等方面具有獨(dú)特的、不可替代的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)互為依托,相輔相承。以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和提高教學(xué)質(zhì)量為宗旨,以實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革為核心,以高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍和完備的實(shí)驗(yàn)條件為保障,全面提高實(shí)踐教學(xué)水平,有利于全面推進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,有利于培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。
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Enhance the Experiment Teaching Improve the Mechanism of College Students' Innovation
WEI Xue-liang,CAO Xu-dong,LI Jun-jie
(College of Geophysics and Information Engineering,China University of Petroleum,Beijing 102249,China)
信息化時(shí)代,通信技術(shù)和設(shè)備飛速發(fā)展,如何使通信工程專業(yè)的畢業(yè)生能更快的適應(yīng)社會(huì)需求,必須對(duì)通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革,面向應(yīng)用型人才培養(yǎng),對(duì)通信工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行研究探索。
【關(guān)鍵詞】
通信工程;應(yīng)用型;研究
依據(jù)學(xué)校指導(dǎo)性意見(jiàn)、教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹》(2012版)中關(guān)于“通信工程專業(yè)表述為基礎(chǔ),結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位。從2015年5月份開(kāi)始了通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了修訂,成果顯著?,F(xiàn)總結(jié)如下:
1研究的主要內(nèi)容
1.1科學(xué)定位,明確人才培養(yǎng)目標(biāo)
在制定人才培養(yǎng)的過(guò)程中,我們遵照學(xué)院的“科學(xué)定位,明確人才培養(yǎng)目標(biāo)”的原則,我們首先進(jìn)行了通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)的論證工作,我們調(diào)研了遼寧省內(nèi)與通信相關(guān)的公司,了解到了通信產(chǎn)業(yè)的背景、企業(yè)的需求方向。其次,結(jié)合通信行業(yè)的崗位需求、社會(huì)需求、學(xué)院培養(yǎng)目標(biāo)我們進(jìn)行了專業(yè)生產(chǎn)崗位群類型分析,分別從無(wú)線通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)傳輸三個(gè)行業(yè)類別出發(fā),進(jìn)行了各自的崗位職責(zé)分析以及崗位能力需求分析,并建立了通信工程專業(yè)相關(guān)的工作崗位群分析表,最終總結(jié)出來(lái)通信工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。
1.2結(jié)合實(shí)際、建立培養(yǎng)要求
首先,我們明確了通信工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)獲得能力要求。第一方面是學(xué)習(xí)研究的能力,包括自學(xué)能力,信息獲取能力和學(xué)生交流能力。第二方面是技術(shù)應(yīng)用的能力,包括基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,信息分析、處理能力,知識(shí)遷移能力,工程實(shí)踐能力和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力,其中基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ峭ㄟ^(guò)電工實(shí)驗(yàn)、電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)控制系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)等方面的訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)具備獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。信息分析、處理能力是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力;獲取信息并對(duì)它進(jìn)行加工處理,使之成為有用信息并出去的過(guò)程的能力。知識(shí)遷移能力是將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到新的情境,解決新問(wèn)題時(shí)所體現(xiàn)出的一種素質(zhì)和能力,包含對(duì)新情境的感知和處理能力、舊知識(shí)與新情境的鏈接能力、對(duì)新問(wèn)題的認(rèn)知和解決能力等層次。工程實(shí)踐能力是通過(guò)校內(nèi)教師與企業(yè)工程師聯(lián)合指導(dǎo),使學(xué)生在工程現(xiàn)場(chǎng)直接參加工程項(xiàng)目實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的結(jié)合,不僅拓寬了學(xué)生的就業(yè)門路,還為企業(yè)解決了工程技術(shù)問(wèn)題,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力實(shí)現(xiàn)校企雙贏。為生產(chǎn)新的產(chǎn)品、裝置,建立新的工藝和系統(tǒng)而進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)工作的能力。最后一方面是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,包括團(tuán)隊(duì)協(xié)作、組織管理、人際交往能力和研發(fā)創(chuàng)新能力。其次,我們圍繞著通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)明確了通信工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)獲得的具體知識(shí)結(jié)構(gòu),第一方面扎實(shí)的公共基礎(chǔ)知識(shí)、包括數(shù)學(xué)知識(shí),思想政治,外語(yǔ),體育等基礎(chǔ)知識(shí);第二方面是專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),地基的牢固性決定了上層建筑的穩(wěn)定性,因此根據(jù)通信工程專業(yè)制定了通信工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)該包含電路基礎(chǔ)知識(shí),信號(hào)與信息處理,通信基礎(chǔ)知識(shí);第三方面是專業(yè)知識(shí),包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信知識(shí),有線通信,嵌入式等知識(shí);最后一個(gè)方面是綜合素質(zhì)知識(shí)包括計(jì)算機(jī),外語(yǔ),團(tuán)隊(duì)協(xié)作組織協(xié)調(diào)等知識(shí)。再次,我們圍繞著通信工程專業(yè)所需要的工作崗位素質(zhì)建立了工作崗位素質(zhì)支撐體系,該體系從職業(yè)道德素養(yǎng),愛(ài)國(guó)敬業(yè)精神和社會(huì)責(zé)任,健康的身心素質(zhì),人文科學(xué)素養(yǎng),人文科學(xué)素養(yǎng),工程素質(zhì),技能素質(zhì),管理素質(zhì)這幾方面出發(fā),通過(guò)思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)加強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)道德素養(yǎng),通過(guò)中國(guó)近現(xiàn)代史綱要的學(xué)習(xí)加強(qiáng)學(xué)生愛(ài)國(guó)敬業(yè)精神和社會(huì)責(zé)任感。在健康身心素質(zhì)方面,制定健康教育方面的活動(dòng)。通過(guò)基本原理和思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的人文科學(xué)素養(yǎng)。通過(guò)單片機(jī)原理及應(yīng)用、通信原理課程設(shè)計(jì)等方面的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生工程素質(zhì)進(jìn)行支撐。通過(guò)電路分析基礎(chǔ),模擬電子技術(shù),信號(hào)與系統(tǒng)等專業(yè)課的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生技能素質(zhì)方面進(jìn)行支撐。我們通過(guò)軍訓(xùn),畢業(yè)實(shí)習(xí)等活動(dòng)對(duì)管理素質(zhì)方面進(jìn)行支撐,最終我們確立了畢業(yè)生應(yīng)獲得的具體知識(shí)、能力和素質(zhì)。
1.3遵循培養(yǎng)應(yīng)用人才,制定教學(xué)體系
根據(jù)這些能力我們要制定出相應(yīng)的人才培養(yǎng)教育教學(xué)體系。教學(xué)計(jì)劃包括學(xué)分匯總表,學(xué)期教學(xué)計(jì)劃,教學(xué)進(jìn)程表,理論課程匯總表和工程實(shí)踐環(huán)節(jié)。我們立足通信工程專業(yè)的特點(diǎn)建立了專業(yè)核心課程,如信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、通信原理、高頻電子線路、單片機(jī)原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)、光纖通信等。通過(guò)專業(yè)核心課的學(xué)習(xí),培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)的本科人才。同時(shí)我們根據(jù)就業(yè)需求將通信工程專業(yè)分為三個(gè)專業(yè)方向,分別為無(wú)線通信方向,計(jì)算機(jī)通信方向,數(shù)據(jù)傳輸方向,并根據(jù)不同的專業(yè)方向設(shè)立了特色專業(yè)方向課。無(wú)線通信方向我們?cè)O(shè)立了移動(dòng)通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、專用無(wú)線通信系統(tǒng)、微波技術(shù)與天線、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用等課程。計(jì)算機(jī)通信方向,我們?cè)O(shè)立了數(shù)字圖像處理、多媒體通信、語(yǔ)音信號(hào)處理、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫(kù)原理等課程。數(shù)據(jù)傳輸方向我們?cè)O(shè)立了IP電話原理、電視與視頻技術(shù)、數(shù)據(jù)通信、信息理論與編碼等課程。
1.4結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位,加強(qiáng)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)
1)前三年的實(shí)踐能力培養(yǎng)方案包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革設(shè)計(jì);建設(shè)通信工程專業(yè)平臺(tái);與企業(yè)加強(qiáng)合作;鼓勵(lì)學(xué)生參加各種科技競(jìng)賽、不斷提高教師的指導(dǎo)能力與水平,提高教師工程教育能力,改善教學(xué)方法;課程設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)原則;課程設(shè)計(jì)的特色創(chuàng)新。
2)第七學(xué)期集中實(shí)踐組織方案,第七學(xué)期為集中實(shí)踐階段。要充分利用校企合作與校企聯(lián)合辦學(xué)的資源優(yōu)勢(shì),廣泛建立校外實(shí)習(xí)基地,有組織的安排學(xué)生到這些實(shí)習(xí)基地進(jìn)行實(shí)習(xí)。
3)第八學(xué)期為畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)時(shí)間,共12周,計(jì)12學(xué)分。在畢業(yè)設(shè)計(jì)組織方案中包括畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求、畢業(yè)設(shè)計(jì)的組織管理、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的答辯等環(huán)節(jié)。
2人才培養(yǎng)方案修訂過(guò)程中遇到的問(wèn)題
1)在市場(chǎng)調(diào)研階段,認(rèn)真開(kāi)展工作,但在調(diào)研報(bào)告提交時(shí),由于本人理解有誤,未能將前期的調(diào)研結(jié)果按學(xué)院的要求格式完整的展示出來(lái),造成通信工程專業(yè)的調(diào)研報(bào)告嚴(yán)重缺乏規(guī)范性、內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單。
2)在提綱撰寫階段,由于有些老師有課,存在系領(lǐng)導(dǎo)開(kāi)會(huì)不能保證全部在場(chǎng),導(dǎo)致在信息的傳達(dá)以及提綱最新版本發(fā)送過(guò)程中,存在不是最新版本的情況。針對(duì)此問(wèn)題,采取解決的辦法是,無(wú)論哪名老師修訂為最新版本后,都先傳給專業(yè)負(fù)責(zé)人,然后再由專業(yè)負(fù)責(zé)人傳給系領(lǐng)導(dǎo)。
3)存在通信工程專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)目標(biāo)以及內(nèi)容把握不是很好。
4)在培養(yǎng)方案匯報(bào)階段,存在的問(wèn)題是將通信原理課程放到了專業(yè)課中。在匯報(bào)當(dāng)天,學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)指出:應(yīng)夯實(shí)基礎(chǔ),不要拘泥于學(xué)分的限制。針對(duì)這種情況,系領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)通信工程專業(yè)培養(yǎng)方案組員,積極研討,最后將通信原理課程調(diào)整到專業(yè)基礎(chǔ)課中。
3結(jié)束語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】高頻 虛擬仿真 教學(xué)改革
【基金項(xiàng)目】該篇論文是基于徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級(jí)課題《高頻電子技術(shù)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革研究與探索》課題編號(hào):XGY201015。
【中圖分類號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2013)01-0043-02
1.引言
高頻電子技術(shù)課程是電子信息類與通信類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程,在整個(gè)學(xué)科體系中具有承上啟下的重要作用,在專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)體系中有著不可替代的重要地位。該課程的特點(diǎn)是專業(yè)性、綜合性強(qiáng),涵蓋了高等數(shù)學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)、電路分析、數(shù)字電子與模擬電子等知識(shí)的應(yīng)用,對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)要求高。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅可掌握高頻電子線路的基本理論、基本概念和基本分析方法,而且可運(yùn)用課程知識(shí)去分析、解決實(shí)際的工程技術(shù)問(wèn)題。但在課程實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生普遍反應(yīng)該課程抽象、難懂,難以掌握,存在排斥情緒。此外該課程實(shí)驗(yàn)復(fù)雜,且由于高頻電路的特點(diǎn),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,輸出波形與數(shù)據(jù)易受干擾致使波形失真,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)出入較大,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果也不理想?;谏鲜銮闆r,為提高教學(xué)效果,在高頻電子技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中可積極引入虛擬仿真技術(shù)。通過(guò)仿真,可以讓抽象的理論通過(guò)仿真得到驗(yàn)證,學(xué)生易于接受。同時(shí)利用仿真軟件還可以進(jìn)行一些實(shí)際操作受外界干擾大的且不容易調(diào)試的實(shí)驗(yàn),如混頻,調(diào)幅與解調(diào)等等,既解決了實(shí)際高頻實(shí)驗(yàn)中存在的實(shí)驗(yàn)復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)效果不理想等問(wèn)題,同時(shí)也節(jié)省了實(shí)驗(yàn)耗材的經(jīng)費(fèi)投入。
2.軟件介紹
目前電路仿真軟件有很多,每種仿真軟件都帶有了出版公司自己的特點(diǎn)。根據(jù)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域和模型以及推廣程度,電路仿真軟件大致有以下幾種:
(1)PSPICE[1]: SPICE是由美國(guó)加州大學(xué)伯克利(Berkeley)分校電工和計(jì)算機(jī)科學(xué)系分校開(kāi)發(fā),1972年首次推出。PSPICE是由SPICE發(fā)展而來(lái)的用于微機(jī)系列的通用電路分析程序。目前微機(jī)上廣泛使用的PSPICE是由美國(guó)Microsim公司開(kāi)發(fā),并于1984年首次推出。能進(jìn)行模擬電路分析、數(shù)字電路分析和模擬數(shù)字混合電路分析,該軟件現(xiàn)已成為微機(jī)級(jí)電路模擬標(biāo)準(zhǔn)軟件。
(2)Multisim[2]:該仿真軟件的前身是EWB(Electronics Workb
?鄄ench), 是加拿大IIT公司在20世紀(jì)80年代后期推出的用于電子電路設(shè)計(jì)與仿真的EDA軟件,一經(jīng)推出就受到各界好評(píng),尤其在教育領(lǐng)域取得了巨大成功。與其他電子電路設(shè)汁軟件相比具有界面直觀、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。創(chuàng)建電路、選用元器件和測(cè)試儀器等均可直接從屏幕上元件庫(kù)和儀器庫(kù)中直接選取。電子電路的分析、設(shè)計(jì)與仿真工作都可通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn),不僅為電子電路設(shè)計(jì)者帶來(lái)了無(wú)盡的樂(lè)趣,而且大大提高了電路設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和效率。
(3)Saber:和PSpice和multisim類似的軟件,可以用于系統(tǒng)仿真和電源仿真,在電源仿真方面很有優(yōu)勢(shì),比如大電流,該軟件主要用于理論仿真和驗(yàn)證。
(4)ADS:安捷倫公司的頂級(jí)理論驗(yàn)證軟件,主要用于高頻仿真,功能強(qiáng)大,可以用于pcb的驗(yàn)證設(shè)計(jì),IC驗(yàn)證設(shè)計(jì),系統(tǒng)驗(yàn)證設(shè)計(jì)(CDMA,DVBT等),是理論仿真的頂級(jí)軟件,但是讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)熟練應(yīng)用很不容易。
以上介紹的軟件都可以應(yīng)用在高頻電路仿真中,但是通過(guò)比較,Multisim軟件更適合在教學(xué)過(guò)程中使用,該軟件支持直觀的示波器圖形,帶有3D元件庫(kù),器件參數(shù)修改簡(jiǎn)單,最重要的是該軟件的使用易于掌握,所以在高頻課程教學(xué)改革實(shí)踐中采用了multisim軟件作為仿真軟件。
3.基于虛擬仿真技術(shù)的高頻電子技術(shù)課程教學(xué)改革思路
近年來(lái),隨著我國(guó)高等職業(yè)教育改革的不斷深入,以“能力本位”為出發(fā)點(diǎn),進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革,是目前高職教學(xué)改革的方向之一。高頻電子技術(shù)課程要進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革必須根據(jù)課程特點(diǎn),找到能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣且與實(shí)際生活相關(guān)的教學(xué)項(xiàng)目,并把課程中所有必需的知識(shí)按照知識(shí)結(jié)構(gòu)分解到教學(xué)項(xiàng)目中去,因此我們把該課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容按照知識(shí)結(jié)構(gòu)分解為兩大項(xiàng)目的學(xué)習(xí),每個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)中又含有若干個(gè)教學(xué)任務(wù),學(xué)生在不斷完成任務(wù)的過(guò)程中掌握知識(shí)并增長(zhǎng)實(shí)踐技能,最終完成項(xiàng)目,所以該課程實(shí)行理實(shí)一體化教學(xué)[3]。
課程項(xiàng)目的選取根據(jù)高頻課程的特點(diǎn),采用了兩個(gè)生活中常見(jiàn)的并能典型代表高頻知識(shí)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)電子產(chǎn)品收音機(jī)和無(wú)線話筒來(lái)承載本課程的所有知識(shí)點(diǎn)。為了涵蓋所有的知識(shí)點(diǎn)并滿足課時(shí)要求,所以教學(xué)項(xiàng)目中兩個(gè)電子產(chǎn)品所采用的調(diào)制方式與作用也不一樣。AM收音機(jī)主要涵蓋信號(hào)的接收與AM調(diào)制的所有知識(shí)。無(wú)線調(diào)頻話筒主要涵蓋信號(hào)的發(fā)射與FM/PM調(diào)制的所有知識(shí)。
4.虛擬仿真技術(shù)在高頻課程教學(xué)改革中的應(yīng)用
課程主要采用以實(shí)際項(xiàng)目為載體的任務(wù)驅(qū)動(dòng)型教學(xué)方法,把原本相對(duì)獨(dú)立的一些課程內(nèi)容,設(shè)計(jì)成兩個(gè)大的項(xiàng)目,按照知識(shí)相關(guān)性把學(xué)生的理論知識(shí)學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練在這兩個(gè)項(xiàng)目中進(jìn)行細(xì)化,分解成獨(dú)立任務(wù)。每個(gè)任務(wù)的完成步驟如下:
所以該課程必須要在理實(shí)一體化教室完成。任何一子項(xiàng)目或任務(wù)的完成都必須先經(jīng)過(guò)虛擬仿真驗(yàn)證才能進(jìn)行實(shí)物的裝配與調(diào)試。
下面以調(diào)幅電路與檢波電路為例,這兩種實(shí)際電路原理較復(fù)雜,而且電路中器件參數(shù)變化都會(huì)對(duì)電路波形輸出有影響,該電路在理論分析時(shí)較抽象,學(xué)生接受起來(lái)比較困難,教學(xué)效果較差。引入仿真后,可在講解調(diào)幅與檢波電路時(shí),根據(jù)理論知識(shí),進(jìn)行電路的仿真驗(yàn)證。如圖1所示,分析調(diào)幅電路的工作原理,并用仿真軟件仿真出輸出波形,如圖2所示,這樣結(jié)果直觀,避免了只有單純的公式推導(dǎo)結(jié)果,學(xué)生理解與接受起來(lái)也比較容易,同時(shí)也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[4]。
在圖1中,改變直流電壓U1參數(shù)為6V和0V,就可以觀察到過(guò)調(diào)幅現(xiàn)象如圖3所示和雙邊帶調(diào)幅現(xiàn)象如圖4所示,可讓學(xué)生根據(jù)理論知識(shí)分析其產(chǎn)生的原因,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)的興趣。
根據(jù)檢波電路的工作原理,可在multisim軟件中搭建二極管包絡(luò)檢波電路,在軟件中可以很方便的找到調(diào)幅信號(hào)源,同時(shí)還可根據(jù)電路的需要,改變調(diào)幅系數(shù),觀察調(diào)幅系數(shù)對(duì)檢波電路的影響。在二極管包絡(luò)檢波中,根據(jù)理論與公式推導(dǎo)得到的二極管包絡(luò)檢波的特有失真現(xiàn)象:惰性失真與負(fù)峰切割失真都可以通過(guò)改變相應(yīng)器件的參數(shù),很直觀地在仿真電路中模擬,增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。同時(shí),利用multisim軟件很簡(jiǎn)單的就可以驗(yàn)證同步檢波電路的波形輸出,解決了實(shí)際電路實(shí)驗(yàn)中,同步信號(hào)難以與被解調(diào)信號(hào)同頻同相的難題,使復(fù)雜的理論與實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化,方便了教學(xué),深化了學(xué)生的理解。
5.總結(jié)
multisim軟件在高頻教學(xué)中的使用,對(duì)于老師和學(xué)生來(lái)說(shuō),為我們提供了一個(gè)很好的實(shí)用工具,使我們能夠在高頻電子技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中隨時(shí)通過(guò)仿真進(jìn)行實(shí)驗(yàn),演示電路的工作狀態(tài)與輸出波形,教師可在多媒體教師中深入淺出地分析各種電路的特性,以及參數(shù)變化帶給電路的影響,用最直觀的輸出波形進(jìn)行講解,更有說(shuō)服力。學(xué)生結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容在課外進(jìn)行接近實(shí)際電路的裝配、調(diào)試、分析,有利于加深對(duì)理論知識(shí)的理解??傊?,通過(guò)基于虛擬仿真技術(shù)的高頻電子課程改革實(shí)踐,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效果,虛擬仿真軟件的應(yīng)用值得大力推廣[5]。
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