学科教育论文-电子设计大赛对电子信息类课程教学的促进.doc

学科教育论文-电子设计大赛对电子信息类课程教学的促进【摘要】以全国大学生电子设计竞赛为出发点，尝试在电子类课程教学中实行实践到理论再到实践的教学方法，并对教学内容重新进行了组织，取得良好的教学效果。【关键词】电子设计大赛电子信息教学一、引言全国大学生电子设计竞赛参赛学生的人数从1994年第一届600余名增加到今年第11届14200余名。获全国一等奖的学生队从1994年的11个队，增加到今年的127个队。人数翻了24倍，获奖的队数也翻了11余倍。我们学校参赛的情况也是如此。大赛之所以受到越来越多的学校重视，吸引越来越多的学生参加，规模越来越大，关键在于：大赛开创了一个让全国大学生都能参加的“展示电子设计能力”的巨大舞台。也为高校提供了一个交流“教学改革研究与实践”经验的平台。因此，大赛促进了高校的教学改革，调动了学生自主学习的积极性，让一批优秀人才脱颖而出。由此可见，学生参加电子设计大赛，既要熟练地掌握电子电路的基本理论和方法，还要具有选用新器件的能力。在电子设计大赛的促进下，课内教学与课外活动应进行有机的结合。我们在这方面做了一些探索性的工作。二、实验课教学模式的改革我们将低频、高频、数字逻辑电路等实验课的内容进行整合和优化，成为“电子线路设计与测试”课程，面向信息学院开课。该课程分为三个层次：基础性实验综合设计性实验设计研究性实验”。各个层次的教学内容和教学方法是：（1）基础性实验：开设一定数量的验证性实验，包括模拟电路、数字电路以及高频电路三门课程的基础实验。运用EDA进行仿真、比较实验与仿真的结果。（2）综合设计性实验：以集成电路和可编程器件为主，由学生自行设计、装调电子电路，培养学生工程设计能力，启发学生创新设计思维。（3）设计研究性实验：打破多门课程界线，进行综合性、研究性课题设计，如电子系统的设计，CPLD/FPGA的数字应用系统设计，嵌入式系统设计，电子系统自动化设计与仿真。采用“三开放”的教学方法，即（1）时间开放：学生可以通过上网预约实验时间和实验室，实验仪器1人1组。（2）内容开放：学生完成基本的实验后，可以扩展实验内容。（3）元器件开放：与实验相关的所有元器件发给学生，由学生保管。学生每做完一个实验课题，教师收集学生实验中的问题，组织同学课堂讨论，还可以在课堂上提问，师生共同讨论。理论与实践相结合，学生以自学为主，实验为主，教师现场指导的方法进行教学，同时还用多媒体课件给学生讲授20学时的理论课，介绍电子线路的设计方案、设计思路，新器件和EDA技术的应用以及实验测试方法等问题。三、实践到理论再到实践的教学方法1.先理论后实践的缺点电子类课程理论较难掌握，相当一部分学生成绩较差，分析其原因，课程理论知识比较难只是一方面，最重要的是学生学习兴趣不高，觉得理论知识没有用处。而参加电子设计大赛的同学学习却非常轻松。由于比赛的题目多数都是和实际应用相结合，甚至要求设计一种全新的产品，学生在制作过程中会深刻体会到理论知识在实际应用中的作用，实际问题的解决要靠理论知识来支撑。教师无数次地强调理论知识的重要性也没有学生一次实际经历给他们的印象深刻。2.实践到理论再到实践的作用及效果低年级的同学参赛前没有学习电子类课程，相关的知识也只是中学阶段和课外自学获得的，并没有系统性地学习。因此在实际制作过程中，会遇到很多问题无法解决，使他们带着问题学习理论课程，问题解决后，也已掌握大部分的理论内容。因此，在电子课程的教学中，我们采用实践到理论再到实践的教学方法。具体实施如下：教师在先实践后理论的教学中要起主导作用。主要是调动学生的积极性和学习兴趣。在指导实践过程中，教师对电路原理只做简单的讲解，告知学生如何应用相关组件，并强调在后续的理论课程学习中会学习相关的理论知识。在理论课程教学中，以学生制作过的电路等为实例，结合课程内容详细讲解其工作原理，让学生懂得电路为什么能实现相应的功能。在开始的实践引导下掌握好理论知识，再将理论知识应用到实际中去，是我们的教学目的。理论后的实践是学生自主应用理论知识的过程，这时我们给学生提供的只是场所，由他们自由发挥自己的想象力和创造力，目的明确地设计和制作小产品。3.与项目教学法相结合我们在先实践后理论的教学中紧密联系项目教学方法，以实现一定功能的机器人设计和组装作为主要项目，结合电源设计、功放设计和收音机组装等纯电子线路设计，对学生进行基本的电子实践训练。教师全程参与到教学过程中去，从纯粹的知识传授者转变为教学过程的组织者和指导者。在初始阶段，教师是学生学习的指导者，根据教学目标由教师或师生共同确定教学项目。教师要帮助学生完成信息的收集、计划的制定与论证。由于我们是机电专业，强调机械电子相结合，我们给学生推荐的项目是机器人设计和组装，机器人是典型的机械电子产品，既有机械设计部分，又有电子控制部分，能让学生对机械电子结合有很深的感性认识，能够很好地满足教学要求。设计制作过程中，教师对学生遇到的问题进行引导解决，对于部分自主学习能力较强的学生，可以鼓励他们自主学习，自行解决问题。解决一个问题学习到的知识远比纯粹的理论讲授印象深得多。设计制作结束后的评价，以制作结果的性能可靠性作为主要的评价依据，还参考制作过程中对遇到问题的主动解决能力。这种实践主要以激发学生兴趣和学习主动性为目的，因此并不作为成绩记录，让学生无须担心最后的成绩，可以尽情发挥自己的想象力，在教师总的要求下，做出有自己特色的产品来。四、结语在实际教学中采用实践到理论再到实践的方法，极大地提高了学生的学习兴趣，开拓了学生视野，激发了学生的思维，使得理论教学变得比较容易，学生的成绩有了显著的提高。但是我们的教学目的不是仅仅为了掌握理论知识，先实践后理论是为了提高学生学习效率，教学的最终目的还是为了实践，因为学生工作后面对的就是对知识的实际应用。参考文献：1曾文波.搞好电子设计竞赛深化实践教学改革.电气电子教学学报，2005,（2）.2杨锦.提高大学生创新能力的成功尝试.实验技术与管理，2006,（1）.