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1、应用型本科院校电工电子基础课程实验教学平台建设研究应用型本科院校电工电子基础课程实验教学平台建设研究 打开文本图片集 摘 要：实验教学不仅是培养计划中提高学生工程实践能力和创新能力的重要手段和必要途径，而且是应用型本科院校人才培养的重要环节。电工电子基础课程作为工科类专业的重要技术基础课程，实验教学平台建设必须与时俱进，适应时代发展的需要。 关键词：应用型；电工电子基础课程；实验教学；平台建设；分层次 一、陕西理工学院电工电子基础课程实验教学平台的现状 陕西理工学院是一所地方应用型本科院校，其办学指导思想是培养高级应用型的工程技术人才，为区域经济发展服务。在该校理工科各专业本科教学过程中，电工
2、电子基础课程作为重要的技术基础课程和专业基础课程，占有极其重要的地位。在应用型本科人才培养过程中，要求学生具有扎实的基础理论知识、实践能力、创新能力和良好的个人素质，强调基本理论与实践应用并重，因此，电工电子基础课程实验教学平台建设就显得尤为重要。 陕西理工学院的电工电子基础课程包含电路模拟电子技术基础数字电子技术基础电子技术课程设计以及非电类工科专业的电工电子技术电路及电子技术电子工艺实习等课程，课程数目较多，涉及全校17个本科专业，教学工作量大，但是实验教学平台建设与应用型人才培养不能相互适应，问题主要体现在以下几个方面。 第一，由于该校学科大调整的客观原因，电工电子基础课程实验教学由多个
3、学院自行管理，造成教学力量分散薄弱、实验设备不能充分发挥作用。第二，电类专业学生和非电类专业学生实验教学同质化。第三，电工电子基础课程实验教学设备在全校多个学院存在重复建设，造成人力物力资源的浪费，没有实现基础实验教学平台的资源共享。第四，实验教学内容未能反映出现代电子技术设计特性即硬件设计软件化，缺少相应的虚拟电工电子实验教学平台。第五，电工电子基础实验并没有实际开展创新教学，严重制约着学生创新能力的提高。第六，电工电子基础课程实验教学师资队伍相对比较薄弱。 笔者结合该校的实际情况，提出电工电子基础课程实验教学平台建设的具体做法，期望为高级应用型人才培养提供强有力的支持。 二、电工电子基础课
4、程实验教学平台建设的基本思路 陕西理工学院的电工电子基础课程实验教学平台建设框架如下图所示。 三、电工电子基础课程实验教学平台硬件建设 （一）电工电子实训平台建设 为了加强工科各专业学生的工程实践意识和对电子产品的感性认识，为学生奠定电工基础知识，实验教学平台硬件建设第一层次为电工电子实训平台。非电类专业学生实习2周，电类专业学生实习3周，整个实习过程主要通过教师授课、实验室测试及操作练习等环节，让学生了解和掌握常用电子元器件的分类、规格、型号、测试方法及选用原则。掌握常用电子仪器仪表的基本原理、性能指标、用途和使用方法，为后续的电工电子实验课打下坚实的基础。 （二）基础性实验教学平台建设 为
5、了加强学生基本知识、基本方法、基本技能的训练，同时适应该校工科专业数较多、树立大电类打通建设的思想，实验教学平台硬件建设第二层次为基础性实验教学平台，主要建设成电路、EDA、电工技术、电子技术等课程实验室。每一个课程实验室按实验模块化运行，分别为基础验证实验、设计综合实验、研究创新实验三个模块。每一个实验尽量要求选用分立元件连接调试完成，这样有利于学生基础工程实践能力的培养。 （三）综合性实验教学平台建设 为了使学生融合拓展所学各门电工电子基础课程，进一步体现电子技术设计特性即硬件设计软件化，实验教学平台硬件建设第三层次为综合性实验教学平台，主要包括电子技术课程设计实验室和虚拟电工电子实验教学
6、平台。电类专业学生课程培养计划中有3周的电子技术课程设计，学生选定一个设计题目，强调自主研究与创新，要求学生独立完成从查阅资料、方案论证、电路设计、安装调试、指标测试到撰写报告、答辩的整个实验过程，目的是培养学生综合运用电工电子技术理论相关知识解决实际问题的能力。另外，笔者在实验教学中充分运用EWB、Multisim、Pspice、Protel、Matlab等软件进行虚拟实验教学，不但可以使我们运用虚拟实验演示教学中的难点和重点，而且还可以降低实验教学的成本，消除学生对电类基础课程的抽象感，提高学生的学习兴趣。 （四）创新实验教学平台建设 为了进一步培养学生的创新能力、自主学习能力以及团队协作
7、精神，实验教学平台硬件建设第四层次为创新实验教学平台，主要由学生创新实验室和大学生科技竞赛平台组成。创新实验室主要为学生提供自主系统设计及实现的实验平台，学生可根据学习兴趣爱好，选择电工电子创新实验项目进入实验室学习，实验室免费为学生提供电子元器件，并由老师指导、学生进行电路设计与调试工作。同时，鼓励学生参加大学生科技竞赛，通过科技竞赛来进一步拓宽学生的知识面，从而促进高级应用型人才的培养。 四、电工电子基础课程实验教学平台软件建设 （一）信息化建设 为了使硬件实验教学平台发挥更大的作用，电工电子基础课程实验教学平台应加强软件建设。其网站运行良好，网站更新速度快，为学生网上学习和内部交流提供了
8、良好平台。其实验室内部建立了实时运行电子元器件以及教学设备管理系统，可以实行教学仪器设备查询、常用电子元器件查询等，为元器件室和实验设备的管理提供了保障。同时，学校对创新实验室实行指纹门禁系统，指导教师通过校园网可以随时了解实验室的学生动态情况以及实验室的安全运行情况。电工电子基础课程实验教学中心还建立了学生学习交流群，学生可以互相帮助学习，同时教师还可以通过群发消息为学生答疑解惑。毕业的学生还可以献言献策，从而进一步保证实验室的健康持续发展。 （二）组织管理建设 为了给学生提供良好的实验学习条件和科技创新环境，电工电子基础课程实验教学采取计划与开放相结合的管理模式，课内实验及电工电子实训统一
9、安排，课外实验项目全面开放。创新实验教学平台实行全天24小时开放（时间、场所、内容），并配备有专门的老师为同学们答疑解惑；其他各实验室在保证完成正常的教学计划的基础上加以开放。同时，为了保障实验教学改革，基础课程实验教学建设了高效运行的体制和模式。 （三）实验教学师资队伍建设 实验教学队伍是教师队伍的重要组成部分，在教学育人、科研攻关、设备维修、管理协调等方面起着重要作用。学校的电工电子基础课程实验教学队伍主要通过以下几方面来加强建设。第一，实验教学环节由理论课教师和实验室教师共同完成，为了保证实验教学的质量，在选拔实验室教师时，要求必须有一定的工程实践背景和较强的实验操作技能。第二，学校要求
10、高水平教授参与实验教学，组建优秀的实验教学团队。第三，实施专门的人才引进政策，改善电工电子基础课程实验教学人员的学科专业、职称及学历结构，优化学缘结构。第四，推荐有培养前途、热爱实验室工作的年轻人在职攻读硕、博研究生，培养一批稳定的、有创新思维和创新能力的技术骨干，为实验室可持续发展打下坚实基础。第五，为了适应综合、设计和创新性实验教学需要，利用校内外资源，不定期举办各类专业知识的培训班，拓宽知识面，提高实验室教师队伍的知识能力素养。第六，定期组织实验教学人员的业务能力竞赛，抽测实验技能，使实验教师始终感觉到压力的存在，从而树立终身学习的理念。 （四）实验教学考核评价建设 考核是检查和评价教学
11、效果的重要手段，学校的电工电子基础课程实验教学确立以培养学生独立操作能力为主，多元化、层次化的综合实践教学考核方式。对于全校工科各专业的电子工艺实习环节，采取平时成绩（15%）、练习焊接工艺品（35%）以及电子小产品的制作（50%）来综合评定该课程成绩。对于非电类专业学生的电工学课程实验，采取平时实验成绩（50%）和实验报告（50%）相结合来综合评定实验成绩。对于电类专业的电路模拟电子技术数字电子技术总评成绩由平时实验成绩（30%）和实验考试成绩（70%）两部分组成。其中平时实验成绩由每次实验操作成绩和实验报告成绩两部分组成，各占50%。实验考试是学生到实验室，随机抽题，实行一人一题形式，每个
12、学生当场计算参数，选择元件，组装实验电路，测试实验结果，独立完成实验报告等。该考核评价方法能引起学生对实验能力的高度重视，能充分发挥学生的自由思维，提高学生的动手能力。 五、电工电子基础课程实验教学平台建设成效 学校电工电子基础课程实验教学平台建设通过两年来的运行实践，软硬件实验教学平台建设不断完善，实验条件与环境明显改善，组织管理体制以及运行模式日趋完善。学生对实验教学兴趣高涨，从而促使了理论学习的兴趣，使理论与实践相辅相成，教学效果显著，学生的实践技能、创新能力与综合素质得到了全面提高。学校应用型人才培养中的电工电子基础课程实验教学平台改革的这种模式，理念先进，其做法在校内外被广泛推广，受到了其他院校的认可和好评，相信学校的这种做法将会在更大的范围内发挥示范和辐射作用。 5