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電子工程系周牡丹:電子類應(yīng)用型人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的探索與實(shí)踐

撰稿:電子工程系 周牡丹  
2010-01-14

  隨著電子技術(shù)、通信技術(shù),、計(jì)算機(jī)技術(shù)及全球網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的發(fā)展,,人類已經(jīng)走向信息時(shí)代,。培養(yǎng)適應(yīng)電子信息技術(shù)飛速發(fā)展要求的高素質(zhì)的應(yīng)用型、復(fù)合型,、創(chuàng)新型電子信息類人才是時(shí)代賦予高校電子,、電氣、信息類高等教育的使命,。電子工程系秉承我院“以有效教學(xué)見(jiàn)長(zhǎng)”的辦學(xué)理念和“以學(xué)生為中心”的原則,,堅(jiān)持立足市場(chǎng)需求來(lái)確立我系的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式;以電子技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線來(lái)構(gòu)建我系的實(shí)踐課程體系,。我系高度重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的地位與作用,,努力構(gòu)建并不斷完善實(shí)踐教學(xué)體系,積極進(jìn)行高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的探索與實(shí)踐,,大力培養(yǎng)具有扎實(shí)電子工程專業(yè)學(xué)科素質(zhì)的實(shí)踐性工程技術(shù)人才,。

  一、電子類應(yīng)用型人才培養(yǎng)的總體思路

  實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的成功與否直接關(guān)系到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量,。我系電子類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的總體思路是:基于“厚基礎(chǔ),、寬專業(yè)、重實(shí)踐”的教學(xué)宗旨,,把實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)置于同等重要的地位,,并在教學(xué)計(jì)劃中確定下來(lái),形成一個(gè)與理論教學(xué)相對(duì)獨(dú)立并與理論教學(xué)有機(jī)統(tǒng)一實(shí)踐教學(xué)體系;圍繞現(xiàn)代電子工程學(xué)科素質(zhì)與應(yīng)用能力培養(yǎng)目標(biāo)的要求,,通過(guò)新實(shí)踐課程的建設(shè),、實(shí)驗(yàn)室(實(shí)訓(xùn)基地)建設(shè)和專業(yè)實(shí)踐技能訓(xùn)練,使學(xué)生的基本技能,、專業(yè)技能,、工程實(shí)際應(yīng)用能力和綜合實(shí)踐技能得到有效的訓(xùn)練,切實(shí)提搞學(xué)生的綜合實(shí)踐能力,使學(xué)生掌握融入行業(yè)和市場(chǎng)主流的實(shí)用技術(shù),。

  二,、構(gòu)建多層次的實(shí)踐教學(xué)體系,開(kāi)創(chuàng)實(shí)踐教學(xué)新局面

  實(shí)踐教學(xué)一般包括實(shí)驗(yàn),、課程設(shè)計(jì),、畢業(yè)設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)習(xí),、畢業(yè)實(shí)習(xí),、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。我系在教學(xué)計(jì)劃中明確了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K,、綜合設(shè)計(jì)模塊,、工程實(shí)踐模塊、畢業(yè)設(shè)計(jì)模塊等四個(gè)前后銜接,、循序漸進(jìn),、層次分明的實(shí)踐教學(xué)體系,,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)覆蓋了大學(xué)四年全過(guò)程。

  以09級(jí)電子信息工程專業(yè)為例,,教學(xué)計(jì)劃中與專業(yè)緊密相關(guān)的與實(shí)踐教學(xué)課程(其中不完全包括專業(yè)選修課的配套實(shí)踐課)見(jiàn)下圖1,。


圖1 各年級(jí)實(shí)踐課程結(jié)構(gòu)圖

  各年級(jí)的實(shí)踐課程可以金字塔的結(jié)構(gòu)表示出來(lái),根據(jù)各年級(jí)的理論知識(shí)的深度層次分明,、逐層深入地安排相應(yīng)的實(shí)踐課程和內(nèi)容,。特別要提到的是針對(duì)實(shí)踐周的精心設(shè)計(jì)的三個(gè)循序漸進(jìn)的軟硬件綜合訓(xùn)練ⅠⅡⅢ,大一安排有關(guān)電氣控制,、電子工藝和C語(yǔ)言編程方面的初步訓(xùn)練,;大二安排學(xué)生獨(dú)立自主地組裝和調(diào)試一個(gè)電子產(chǎn)品,并深入MATLAB編程的訓(xùn)練,;在大三的時(shí)候就可以由學(xué)生自己選擇感興趣的《專題系統(tǒng)設(shè)計(jì)》,,其內(nèi)容包括:硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì),、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及電子競(jìng)賽培訓(xùn)等,。經(jīng)過(guò)前四年理論知識(shí)學(xué)習(xí)與系統(tǒng)的、不間斷的實(shí)踐訓(xùn)練,,使學(xué)生初步具備了電子工程師的素質(zhì)。

  三,、完善實(shí)驗(yàn)室,、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),加強(qiáng)校企合作

  實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地是培養(yǎng)應(yīng)用型,、創(chuàng)新型高素質(zhì)人才的所必備的硬件條件,。為此,在學(xué)院的大力支持下,,我系有計(jì)劃,、有針對(duì)性地規(guī)劃和建設(shè)了多個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。目前已投入使用的實(shí)驗(yàn)室包括:微機(jī)接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室,、通信原理實(shí)驗(yàn)室、自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)室,、課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室,、移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)室,嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,、電機(jī)實(shí)驗(yàn)室,、過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)室、電力電子實(shí)驗(yàn)室,、PLC實(shí)驗(yàn)室等十幾門課程的實(shí)驗(yàn)室,,確保實(shí)踐課程的順利開(kāi)設(shè),。此外我系還與臺(tái)灣盛群半導(dǎo)體有限公司聯(lián)合建立“HOLTEK單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室”,探索出一條校企合作與創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合的新路子,。


學(xué)生在上實(shí)驗(yàn)課


學(xué)生在上實(shí)驗(yàn)課



HOLTEK單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室揭牌


理工樓實(shí)訓(xùn)基地之一


  我系采取多種措施解決學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)問(wèn)題,,強(qiáng)化工程實(shí)踐能力和工程素質(zhì)的全面培養(yǎng)。在校內(nèi),,花巨資在理工大樓建起的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地,,可以提供金工實(shí)習(xí)、電子工藝(工業(yè)級(jí)PCB制板,、貼片流水生產(chǎn)線),、通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電子系統(tǒng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),、維修電工培訓(xùn),、儀表與過(guò)程控制、柔性裝配系統(tǒng),、西門子工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等多項(xiàng)實(shí)習(xí)內(nèi)容,。在校外,與廈門華僑電子股份有限公司,、廈門錦江電子有限公司,、廈門華聯(lián)電子有限公司、廈門優(yōu)迅高速芯片有限公司等多家單位共建實(shí)習(xí)基地,。


實(shí)習(xí)基地掛牌之一


實(shí)習(xí)基地掛牌之一

 

  四,、開(kāi)設(shè)新型實(shí)踐課程,提高學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)

  實(shí)踐教學(xué)課程的設(shè)置既要強(qiáng)調(diào)知識(shí)與技能的融合,,又要強(qiáng)調(diào)思維與能力的培養(yǎng),。特別是在高年級(jí)的綜合設(shè)計(jì)型課程上,要力求做到先進(jìn),、新穎,、實(shí)用、有趣,、理論聯(lián)系實(shí)際,。既要注重基礎(chǔ)知識(shí),基本技能的學(xué)習(xí),,又要將電子信息的新技術(shù)引入教學(xué),,以適應(yīng)信息時(shí)代對(duì)學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高的要求,。

  我系開(kāi)設(shè)的新實(shí)踐課程《電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》內(nèi)容包括電子類專業(yè)的信號(hào)檢測(cè),、放大、控制與處理等應(yīng)用性較強(qiáng)的綜合性課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)用的低頻,、高頻,、數(shù)字電路綜合設(shè)計(jì)與測(cè)試能力,強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)與創(chuàng)造性思維能力的發(fā)揮,,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新和突破,。目前我系正籌備該課程的精品課程申請(qǐng)工作。

  在大學(xué)三年級(jí)實(shí)踐周開(kāi)設(shè)的《教學(xué)實(shí)踐Ⅲ:軟硬件綜合訓(xùn)練》是一門綜合性系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程,,內(nèi)容包括硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì),、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及電子競(jìng)賽培訓(xùn)等,,學(xué)生可根據(jù)自身特點(diǎn)和興趣選擇其中一個(gè)方向的課題,。該課程要求學(xué)生設(shè)計(jì)完成一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng),培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行綜合應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì),、組裝與調(diào)試能力,設(shè)計(jì)過(guò)程中可以充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,。

  五、專職教師參與實(shí)踐教學(xué),,培養(yǎng)復(fù)合型教師隊(duì)伍

  為了提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,,突出辦學(xué)特色,提升教師的教學(xué)水平,,我系所有專職教師除了承擔(dān)理論教學(xué)工作之外,,還積極參與實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。參與的實(shí)踐教學(xué)工作包括:構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系,、開(kāi)設(shè)新型實(shí)踐課程《電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》與實(shí)踐周課程《教學(xué)實(shí)踐:軟硬件綜合訓(xùn)練》,、自編多種實(shí)踐課程教材、指導(dǎo)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和單片機(jī)應(yīng)用競(jìng)賽等,。

  到目前為止,,我系劉萍老師參與的《過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)教程》已由廈門大學(xué)出版社出版,。自編并已投入使用的教材有:08年和09年兩個(gè)版本的《課程設(shè)計(jì)講義》,、《自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)講義》、《微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)講義》等,。我系教師共同完成的項(xiàng)目《獨(dú)立學(xué)院電子類創(chuàng)新人才培養(yǎng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的探索》獲得我院2009年校級(jí)教學(xué)成果特等獎(jiǎng),。


已出版教材


自編教材之一


自編教材之二


自編教材之三

 

  六、依托學(xué)科競(jìng)賽,,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)

  全國(guó)大學(xué)學(xué)生電子競(jìng)賽具有良好的導(dǎo)向性,,注意基礎(chǔ)理論知識(shí)與綜合能力的結(jié)合、設(shè)計(jì)計(jì)算與制作測(cè)試的結(jié)合,,電子技術(shù)基礎(chǔ)與多專業(yè)內(nèi)容的結(jié)合,,傳統(tǒng)器件與新型器件的結(jié)合。我系非常重視電子競(jìng)賽的組織活動(dòng),積極開(kāi)展各種形式的培訓(xùn),、宣講會(huì)和經(jīng)驗(yàn)交流會(huì),。在近2年的電子競(jìng)賽中,系主任,、專職教師和實(shí)驗(yàn)人員都和學(xué)生一起,,利用實(shí)踐周和暑假時(shí)間進(jìn)行競(jìng)賽前的培訓(xùn),使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐能力和分析,、解決問(wèn)題的能力有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,,也使具有不同特長(zhǎng)的學(xué)生脫穎而出,并在競(jìng)賽中獲得了優(yōu)異的成績(jī),。我系學(xué)生在近幾年的福建省“盛群杯”單片機(jī)設(shè)計(jì)競(jìng)賽,,全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中頻頻獲獎(jiǎng)。此外,,我系學(xué)生還積極參與,、完成創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,并公開(kāi)發(fā)表學(xué)術(shù)論文多篇,。

  在各種實(shí)踐活動(dòng)中,,教師通過(guò)與學(xué)生的溝通交流,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,、知識(shí)水平有了更全面的了解,,從而能夠結(jié)合實(shí)際改進(jìn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)。學(xué)生也可以在這些實(shí)踐中完善知識(shí)結(jié)構(gòu),,進(jìn)一步鍛煉發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,,形成自己的創(chuàng)新思想,。


歷年學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)證書與獎(jiǎng)杯
  

08年省電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)作品及獎(jiǎng)狀
    

09年全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽(本科)組全國(guó)二等獎(jiǎng)
    

09年全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽(本科)組福建省一、二等獎(jiǎng)


09年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽廈門大學(xué)嘉庚學(xué)院賽場(chǎng)
 

福建省第二屆“盛群”杯單片機(jī)競(jìng)賽完后合影


第二屆“盛群”杯單片機(jī)競(jìng)賽特等獎(jiǎng)作品及獎(jiǎng)狀


第二屆“盛群”杯單片機(jī)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)作品及獎(jiǎng)狀
 

福建省第三屆“盛群”杯單片機(jī)競(jìng)賽頒獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng)(左三和右三為我系一等獎(jiǎng)獲得者)

  
第三屆“盛群”杯單片機(jī)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)作品及獎(jiǎng)狀


第三屆“盛群”杯單片機(jī)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)作品及獎(jiǎng)狀

  七,、存在問(wèn)題與解決思路

  1.部分學(xué)生有強(qiáng)烈的意愿要在課余時(shí)間做一些感興趣的實(shí)驗(yàn)和小制作,,但由于實(shí)驗(yàn)室管理方面的限制和開(kāi)放時(shí)間的限制,不能夠完全滿足學(xué)生的要求,。因此急需建立一個(gè)由學(xué)生自主管理的開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,,給學(xué)生提供課外科技活動(dòng)條件,培養(yǎng)學(xué)生參加科技活動(dòng)的興趣,。

  2.目前電子工程系的實(shí)踐教學(xué)體系已基本完善,,電子信息工程、通信工程和自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室配套也已基本完備,,大體可以滿足這些專業(yè)日常實(shí)踐教學(xué)的需要,。微電子專業(yè)08年才成立,微電子專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室目前還是空白,還需要學(xué)院在這方面的投入給予支持,。

  3.《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》這門的內(nèi)容對(duì)學(xué)生提高應(yīng)用和創(chuàng)新能力非常有益,,要注重這門課程與電子競(jìng)賽內(nèi)容的銜接?!峨娮蛹夹g(shù)課程設(shè)計(jì)》這門課程對(duì)學(xué)生提高動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰椭艽?,學(xué)生反應(yīng)也不錯(cuò)。但是目前設(shè)計(jì)的內(nèi)容僅限于模電和數(shù)電的內(nèi)容,,今后要盡量引進(jìn)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù),,提高學(xué)生綜合應(yīng)用的電子技術(shù)的能力。

  4.目前我系還沒(méi)有一門精品課程,,在這方面我們需要迎頭趕上,,力爭(zhēng)把《電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》作為實(shí)踐類的新課程來(lái)作為來(lái)年的精品課程來(lái)建設(shè)。

  八,、附錄(學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)名單)

獲獎(jiǎng)時(shí)間

獲獎(jiǎng)賽事

獎(jiǎng)項(xiàng)

獲獎(jiǎng)級(jí)別

獲獎(jiǎng)學(xué)生

獲獎(jiǎng)作品名稱

2008年5月

福建省第二屆“盛群”杯單片機(jī)大賽

特等獎(jiǎng)(唯一)

省級(jí)

謝立寅,,陳鷺瑩,陳晗,,蔣皓嘉

紅外模擬對(duì)戰(zhàn)系統(tǒng)

一等獎(jiǎng)

省級(jí)

余小英,,陳明晶,王明偉,,康景楠

基于HT46R24的數(shù)獨(dú)游戲機(jī)

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

孫達(dá)欣,,吳曉靜,王海建,,朱清珅

HT46系列單片機(jī)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

林程輝,,盧珊,謝新永,,張奕

自動(dòng)記錄棋盤

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

陳柯宇,,黃麗娟,蔡毅明,,王鋒

小學(xué)生家校聯(lián)系機(jī)

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

鄭里斌,,林薈,楊罡,,章靜

安全防護(hù)型童車

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

葉明偉,,汪培嬌,,王金豹,,王茴茴

自行車?yán)锍逃?jì)

2008年11月

2008年福建省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽

一等獎(jiǎng)

省級(jí)

莊煒平,張旻,,張華東

智能車模型

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

肖曉智,,余海波,林梅輝

智能車模型

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

王明偉,蔡毅明,,章磊

智能車模型

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

劉詩(shī)慧,,高燕玲,盧志添

智能車模型

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

康景楠,,謝新永,,朱雅紅

函數(shù)信號(hào)發(fā)生器

2009年5月

 

福建省第三屆“盛群”杯單片機(jī)大賽

一等獎(jiǎng)

省級(jí)

余海波、林梅輝,、黃慧嬌,、朱燕玲

實(shí)用室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控儀

一等獎(jiǎng)

省級(jí)

邵留偉、彭洋,、張翀,、林輝勇

智能煤氣檢測(cè)儀

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

劉佳新、吳佳秋,、吳阿璇,、潘琦

出租車計(jì)價(jià)器

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

謝新永、張奕,、王毅鵬,、王慧瑩

中國(guó)象棋電子棋盤

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

王鑫、賈琳,、張龍捷,、謝瑩

無(wú)線無(wú)級(jí)調(diào)光裝置

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

劉詩(shī)慧、盧志添,、陳智鴻,、邱楊梁

手持萬(wàn)能計(jì)算器

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

裴學(xué)來(lái)、王升,、吳燕燕,、張丹丹

智能自動(dòng)吸塵器

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

蔣皓嘉、陳晗,、林默,、施善蓮

茶葉分裝控制系統(tǒng)

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

林偉、羅榮毅,、劉玨,、陳彩戀

數(shù)字集成芯片測(cè)試儀

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

任翔、喬書博,、林銳,、鄭兆雄

多功能電子秤

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

羅艷、陳文娜,、邱麗軍,、吳小龍

基于HOLTEK單片機(jī)的“家校通”系統(tǒng)

2009年6月

“挑戰(zhàn)杯”福建省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽

鼓勵(lì)獎(jiǎng)

省級(jí)

謝新永,、張奕

電子象棋棋盤

2009年10月

2009年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽福建賽區(qū)本科組

二等獎(jiǎng)

國(guó)家級(jí)

吳阿璇,林建育,,王毅鵬

寬帶直流放大器

一等獎(jiǎng)

省級(jí)

吳阿璇 林建育,,王毅鵬

寬帶直流放大器

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

蔡建輝,廖木海,,騰勇宇

聲音引導(dǎo)系統(tǒng)

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

蘇斌,,徐孟杰,陳晨

聲音引導(dǎo)系統(tǒng)

三等獎(jiǎng)

省級(jí)

張龍捷,,謝瑩,,陳彩戀

光伏并網(wǎng)發(fā)電模擬系統(tǒng)

2009年9月

2009年大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽福建賽區(qū)甲組

一等獎(jiǎng)

省級(jí)

曾新

 

二等獎(jiǎng)

省級(jí)

陳穎昭

 



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