隨著電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)及全球網(wǎng)絡化技術(shù)的發(fā)展,人類已經(jīng)走向信息時代。培養(yǎng)適應電子信息技術(shù)飛速發(fā)展要求的高素質(zhì)的應用型、復合型、創(chuàng)新型電子信息類人才是時代賦予高校電子、電氣、信息類高等教育的使命。電子工程系秉承我院“以有效教學見長”的辦學理念和“以學生為中心”的原則,堅持立足市場需求來確立我系的應用型人才培養(yǎng)模式;以電子技術(shù)應用能力培養(yǎng)為主線來構(gòu)建我系的實踐課程體系。我系高度重視實踐教學環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的地位與作用,努力構(gòu)建并不斷完善實踐教學體系,積極進行高級應用型人才培養(yǎng)的探索與實踐,大力培養(yǎng)具有扎實電子工程專業(yè)學科素質(zhì)的實踐性工程技術(shù)人才。
一、電子類應用型人才培養(yǎng)的總體思路
實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的成功與否直接關(guān)系到應用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量。我系電子類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的總體思路是:基于“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、重實踐”的教學宗旨,把實踐教學與理論教學置于同等重要的地位,并在教學計劃中確定下來,形成一個與理論教學相對獨立并與理論教學有機統(tǒng)一實踐教學體系;圍繞現(xiàn)代電子工程學科素質(zhì)與應用能力培養(yǎng)目標的要求,通過新實踐課程的建設(shè)、實驗室(實訓基地)建設(shè)和專業(yè)實踐技能訓練,使學生的基本技能、專業(yè)技能、工程實際應用能力和綜合實踐技能得到有效的訓練,切實提搞學生的綜合實踐能力,使學生掌握融入行業(yè)和市場主流的實用技術(shù)。
二、構(gòu)建多層次的實踐教學體系,開創(chuàng)實踐教學新局面
實踐教學一般包括實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、專業(yè)實習、畢業(yè)實習、創(chuàng)新性設(shè)計等環(huán)節(jié)。我系在教學計劃中明確了基礎(chǔ)實驗模塊、綜合設(shè)計模塊、工程實踐模塊、畢業(yè)設(shè)計模塊等四個前后銜接、循序漸進、層次分明的實踐教學體系,實踐教學環(huán)節(jié)覆蓋了大學四年全過程。
以09級電子信息工程專業(yè)為例,教學計劃中與專業(yè)緊密相關(guān)的與實踐教學課程(其中不完全包括專業(yè)選修課的配套實踐課)見下圖1。
圖1 各年級實踐課程結(jié)構(gòu)圖
各年級的實踐課程可以金字塔的結(jié)構(gòu)表示出來,根據(jù)各年級的理論知識的深度層次分明、逐層深入地安排相應的實踐課程和內(nèi)容。特別要提到的是針對實踐周的精心設(shè)計的三個循序漸進的軟硬件綜合訓練ⅠⅡⅢ,大一安排有關(guān)電氣控制、電子工藝和C語言編程方面的初步訓練;大二安排學生獨立自主地組裝和調(diào)試一個電子產(chǎn)品,并深入MATLAB編程的訓練;在大三的時候就可以由學生自己選擇感興趣的《專題系統(tǒng)設(shè)計》,其內(nèi)容包括:硬件系統(tǒng)設(shè)計、軟件系統(tǒng)設(shè)計、單片機應用系統(tǒng)設(shè)計及電子競賽培訓等。經(jīng)過前四年理論知識學習與系統(tǒng)的、不間斷的實踐訓練,使學生初步具備了電子工程師的素質(zhì)。
三、完善實驗室、實習實訓基地建設(shè),加強校企合作
實驗室和實習實訓基地是培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新型高素質(zhì)人才的所必備的硬件條件。為此,在學院的大力支持下,我系有計劃、有針對性地規(guī)劃和建設(shè)了多個專業(yè)實驗室。目前已投入使用的實驗室包括:微機接口技術(shù)實驗室、單片機實驗室、通信原理實驗室、自動控制原理實驗室、課程設(shè)計實驗室、移動通信實驗室,嵌入式系統(tǒng)實驗室、電機實驗室、過程控制實驗室、電力電子實驗室、PLC實驗室等十幾門課程的實驗室,確保實踐課程的順利開設(shè)。此外我系還與臺灣盛群半導體有限公司聯(lián)合建立“HOLTEK單片機實驗室”,探索出一條校企合作與創(chuàng)新實踐相結(jié)合的新路子。
|
|
|
|
|
|
四、開設(shè)新型實踐課程,提高學生創(chuàng)新意識
實踐教學課程的設(shè)置既要強調(diào)知識與技能的融合,又要強調(diào)思維與能力的培養(yǎng)。特別是在高年級的綜合設(shè)計型課程上,要力求做到先進、新穎、實用、有趣、理論聯(lián)系實際。既要注重基礎(chǔ)知識,基本技能的學習,又要將電子信息的新技術(shù)引入教學,以適應信息時代對學生知識學習、能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高的要求。
我系開設(shè)的新實踐課程《電子技術(shù)課程設(shè)計》內(nèi)容包括電子類專業(yè)的信號檢測、放大、控制與處理等應用性較強的綜合性課程設(shè)計,培養(yǎng)學生實用的低頻、高頻、數(shù)字電路綜合設(shè)計與測試能力,強調(diào)設(shè)計方案的實現(xiàn)與創(chuàng)造性思維能力的發(fā)揮,鼓勵學生進行創(chuàng)新和突破。目前我系正籌備該課程的精品課程申請工作。
在大學三年級實踐周開設(shè)的《教學實踐Ⅲ:軟硬件綜合訓練》是一門綜合性系統(tǒng)設(shè)計課程,內(nèi)容包括硬件系統(tǒng)設(shè)計、軟件系統(tǒng)設(shè)計、單片機應用系統(tǒng)設(shè)計及電子競賽培訓等,學生可根據(jù)自身特點和興趣選擇其中一個方向的課題。該課程要求學生設(shè)計完成一個實際的應用系統(tǒng),培養(yǎng)學生進行綜合應用系統(tǒng)設(shè)計、組裝與調(diào)試能力,設(shè)計過程中可以充分發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性。
五、專職教師參與實踐教學,培養(yǎng)復合型教師隊伍
為了提高實踐教學質(zhì)量,突出辦學特色,提升教師的教學水平,我系所有專職教師除了承擔理論教學工作之外,還積極參與實踐教學的各個環(huán)節(jié)。參與的實踐教學工作包括:構(gòu)建實踐教學體系、開設(shè)新型實踐課程《電子技術(shù)課程設(shè)計》與實踐周課程《教學實踐:軟硬件綜合訓練》、自編多種實踐課程教材、指導電子設(shè)計競賽和單片機應用競賽等。
到目前為止,我系劉萍老師參與的《過程控制實驗教程》已由廈門大學出版社出版。自編并已投入使用的教材有:08年和09年兩個版本的《課程設(shè)計講義》、《自動控制原理實驗講義》、《微機原理與接口技術(shù)實驗講義》等。我系教師共同完成的項目《獨立學院電子類創(chuàng)新人才培養(yǎng)實踐環(huán)節(jié)的探索》獲得我院2009年校級教學成果特等獎。
|
|
|
|
六、依托學科競賽,加強學生實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)
全國大學學生電子競賽具有良好的導向性,注意基礎(chǔ)理論知識與綜合能力的結(jié)合、設(shè)計計算與制作測試的結(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賽的組織活動,積極開展各種形式的培訓、宣講會和經(jīng)驗交流會。在近2年的電子競賽中,系主任、專職教師和實驗人員都和學生一起,利用實踐周和暑假時間進行競賽前的培訓,使學生在動手實踐能力和分析、解決問題的能力有了長足的進步,也使具有不同特長的學生脫穎而出,并在競賽中獲得了優(yōu)異的成績。我系學生在近幾年的福建省“盛群杯”單片機設(shè)計競賽,全國大學生數(shù)學建模競賽中頻頻獲獎。此外,我系學生還積極參與、完成創(chuàng)新性實驗計劃,并公開發(fā)表學術(shù)論文多篇。
在各種實踐活動中,教師通過與學生的溝通交流,對學生的學習興趣、知識水平有了更全面的了解,從而能夠結(jié)合實際改進實踐環(huán)節(jié)的教學。學生也可以在這些實踐中完善知識結(jié)構(gòu),進一步鍛煉發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的能力,形成自己的創(chuàng)新思想。
歷年學科競賽獲獎證書與獎杯
08年省電子設(shè)計競賽一等獎作品及獎狀
09年全國電子設(shè)計競賽(本科)組全國二等獎
09年全國電子設(shè)計競賽(本科)組福建省一、二等獎
09年全國大學生電子設(shè)計競賽廈門大學嘉庚學院賽場
福建省第二屆“盛群”杯單片機競賽完后合影
第二屆“盛群”杯單片機競賽特等獎作品及獎狀
第二屆“盛群”杯單片機競賽一等獎作品及獎狀
福建省第三屆“盛群”杯單片機競賽頒獎現(xiàn)場(左三和右三為我系一等獎獲得者)
第三屆“盛群”杯單片機競賽一等獎作品及獎狀
第三屆“盛群”杯單片機競賽一等獎作品及獎狀
七、存在問題與解決思路
1.部分學生有強烈的意愿要在課余時間做一些感興趣的實驗和小制作,但由于實驗室管理方面的限制和開放時間的限制,不能夠完全滿足學生的要求。因此急需建立一個由學生自主管理的開放性創(chuàng)新實驗室,給學生提供課外科技活動條件,培養(yǎng)學生參加科技活動的興趣。
2.目前電子工程系的實踐教學體系已基本完善,電子信息工程、通信工程和自動化專業(yè)的實驗室配套也已基本完備,大體可以滿足這些專業(yè)日常實踐教學的需要。微電子專業(yè)08年才成立,微電子專業(yè)的實驗室目前還是空白,還需要學院在這方面的投入給予支持。
3.《電子系統(tǒng)設(shè)計》這門的內(nèi)容對學生提高應用和創(chuàng)新能力非常有益,要注重這門課程與電子競賽內(nèi)容的銜接。《電子技術(shù)課程設(shè)計》這門課程對學生提高動手實驗能力幫助很大,學生反應也不錯。但是目前設(shè)計的內(nèi)容僅限于模電和數(shù)電的內(nèi)容,今后要盡量引進單片機應用技術(shù),提高學生綜合應用的電子技術(shù)的能力。
4.目前我系還沒有一門精品課程,在這方面我們需要迎頭趕上,力爭把《電子技術(shù)課程設(shè)計》作為實踐類的新課程來作為來年的精品課程來建設(shè)。
八、附錄(學生參加學科競賽獲獎名單)
獲獎時間 |
獲獎賽事 |
獎項 |
獲獎級別 |
獲獎學生 |
獲獎作品名稱 |
2008年5月 |
福建省第二屆“盛群”杯單片機大賽 |
特等獎(唯一) |
省級 |
謝立寅,陳鷺瑩,陳晗,蔣皓嘉 |
紅外模擬對戰(zhàn)系統(tǒng) |
一等獎 |
省級 |
余小英,陳明晶,王明偉,康景楠 |
基于HT46R24的數(shù)獨游戲機 |
||
二等獎 |
省級 |
孫達欣,吳曉靜,王海建,朱清珅 |
HT46系列單片機學習實驗系統(tǒng) |
||
三等獎 |
省級 |
林程輝,盧珊,謝新永,張奕 |
自動記錄棋盤 |
||
三等獎 |
省級 |
陳柯宇,黃麗娟,蔡毅明,王鋒 |
小學生家校聯(lián)系機 |
||
三等獎 |
省級 |
鄭里斌,林薈,楊罡,章靜 |
安全防護型童車 |
||
三等獎 |
省級 |
葉明偉,汪培嬌,王金豹,王茴茴 |
自行車里程計 |
||
2008年11月 |
2008年福建省大學生電子設(shè)計競賽 |
一等獎 |
省級 |
莊煒平,張旻,張華東 |
智能車模型 |
二等獎 |
省級 |
肖曉智,余海波,林梅輝 |
智能車模型 |
||
二等獎 |
省級 |
王明偉,蔡毅明,章磊 |
智能車模型 |
||
三等獎 |
省級 |
劉詩慧,高燕玲,盧志添 |
智能車模型 |
||
三等獎 |
省級 |
康景楠,謝新永,朱雅紅 |
函數(shù)信號發(fā)生器 |
||
2009年5月 |
福建省第三屆“盛群”杯單片機大賽 |
一等獎 |
省級 |
余海波、林梅輝、黃慧嬌、朱燕玲 |
實用室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控儀 |
一等獎 |
省級 |
邵留偉、彭洋、張翀、林輝勇 |
智能煤氣檢測儀 |
||
二等獎 |
省級 |
劉佳新、吳佳秋、吳阿璇、潘琦 |
出租車計價器 |
||
二等獎 |
省級 |
謝新永、張奕、王毅鵬、王慧瑩 |
中國象棋電子棋盤 |
||
二等獎 |
省級 |
王鑫、賈琳、張龍捷、謝瑩 |
無線無級調(diào)光裝置 |
||
三等獎 |
省級 |
劉詩慧、盧志添、陳智鴻、邱楊梁 |
手持萬能計算器 |
||
三等獎 |
省級 |
裴學來、王升、吳燕燕、張丹丹 |
智能自動吸塵器 |
||
三等獎 |
省級 |
蔣皓嘉、陳晗、林默、施善蓮 |
茶葉分裝控制系統(tǒng) |
||
三等獎 |
省級 |
林偉、羅榮毅、劉玨、陳彩戀 |
數(shù)字集成芯片測試儀 |
||
三等獎 |
省級 |
任翔、喬書博、林銳、鄭兆雄 |
多功能電子秤 |
||
三等獎 |
省級 |
羅艷、陳文娜、邱麗軍、吳小龍 |
基于HOLTEK單片機的“家校通”系統(tǒng) |
||
2009年6月 |
“挑戰(zhàn)杯”福建省大學生課外學術(shù)科技作品競賽 |
鼓勵獎 |
省級 |
謝新永、張奕 |
電子象棋棋盤 |
2009年10月 |
2009年全國大學生電子設(shè)計競賽福建賽區(qū)本科組 |
二等獎 |
國家級 |
吳阿璇,林建育,王毅鵬 |
寬帶直流放大器 |
一等獎 |
省級 |
吳阿璇 林建育,王毅鵬 |
寬帶直流放大器 |
||
二等獎 |
省級 |
蔡建輝,廖木海,騰勇宇 |
聲音引導系統(tǒng) |
||
三等獎 |
省級 |
蘇斌,徐孟杰,陳晨 |
聲音引導系統(tǒng) |
||
三等獎 |
省級 |
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年大學生數(shù)學建模競賽福建賽區(qū)甲組 |
一等獎 |
省級 |
曾新 |
|
二等獎 |
省級 |
陳穎昭 |
|