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工程教育理念创新人才培养 

中华智刊网 中华智刊网日期:2021-12-01 11:31:00人气:395

“电路分析基础”是电子信息工程专业的一门专业基础课,在于提高学生的电路理论水平和分析解决问题的能力,培养创新精神的人才培养目标。但现在许多高校存在校外实习时间短,实践教学体系陈旧和教师缺乏工程经历等问题,导致学生专业面窄和实践能力不足。为了深化教育领域改革,全面提升教师教学能力,培养学生工程师专业素质能力,研究电路课程教学势在必行。

一、工程教育理念指导教学设计

培养工程师的专业能力,包括分析问题、探索方法、工程设计等技术类能力,还包括沟通交流、项目管理、团队合作等非技术能力。以工程教育理念指导教学设计,围绕教学内涵展开教学设计,剖析重点和难点。注重从能力提高、学生素质的培养来讲解知识;从问题的提出、分析、解决讲解知识的定义;从数学概念、物理概念及工程概念去诠释知识,讲解公式及计算技巧。转变学生学习方式,学生自主学习为主,教师以灵活的教学法引导学生参与课堂活动,达到双向互动。

二、深化实验教学内涵发展

传统实验教学模式大多以教师为主体,学生被动和模仿实验,学生训练不足,难以做到创新结果。本实验提倡让学生先借助实验指导书自主学习,设计实验方案,自主搭建电路、教师作为指导。谐振现象是正弦稳态电流电路的一种特定的工作状况,在无线电中得到广泛应用;另一方面,发生谐振时又有可能破坏系统的正常工作,所以,对谐振现象进行深入的研究有其重要的意义[1]。通过实验,让学生搞清在什么条件下出现谐振现象,如何测量和判断谐振特性[2]。实验采用DVCC-DL5型电路原理装置单元,串并联谐振单元面板如图1所示,根据图中参数学生可任意组成串、并联谐振电路。根据学生自拟电路参数,测量电路谐振时对应频率0、品质因数Q值。在调频过程中,始终保持电源电压不变。测量对应0.7UR0(UR0为谐振时电阻R1或RW两端电压)、0.5UR0、0.3UR0各幅值时的频率及各量,以及测量当UL和UC实验结束后设计一些思考题,如理论上串联电路谐振时,电阻上电压等于电源电压,电容、电感的电压有效值与实测结果有否区别?学生分成几组,每组每个人都要参与问题讨论,同时和老师进行互动交流。考核学生的重点放在课内实践,综合考评为课内实验占30%,理论占40%,同时开设30%的课程设计。课程设计每4人一组,学生自拟题目,调集资源,内容不完全局限于本课程范围,鼓励学生自主发挥。同时设立开放实验室,学生利用课余时间完成设计题目,教师负责选题把关,学生自主实践,自行管理实验室,为各种电子竞赛做充分的准备。

三、打造教学科研一体化的高水平教学团队

部分青年教师硬件能力不强,缺乏对电路背景的了解,理论与实验教学研究不够,教学与科研不能相互融合。对电路的背景、特点、使用的技术与方法,对分析与排除故障,工程中考虑的相关问题不够准确。为了全面提升教师教学能力,通过青年教师讲课比赛、研究项目、专题研修班、经验交流会提高教师的教学研究能力;通过企业学习、合作研发提高教师的工程实践能力;通过教学科研相互融合、校外交流培训提高教师的专业发展能力。综上所述,以工程教育理念指导电路课程教学设计,实践证明能激发学生主动学习的热情,引导学生认识到知识本身及其来源的多元性,引导学生逐步形成知识是发展的意识;鼓励学生将个人的见解或问题转化成具体的可深入探究的课题,在汲取外部知识的基础上成为知识的创造者。

作者:何颖 赵金龙 张首军

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