獨立學院模電CDIO教改探索與實踐

嚴宇+胡洪+廖小芳

【摘 要】本文分析了獨立學院模擬電路基礎(chǔ)課程教學的現(xiàn)狀以及CDIO教改的必要性，以及結(jié)合本門課程特點，探討了在獨立學院進行CDIO教改的具體措施。根據(jù)電子信息工程專業(yè)，并結(jié)合學校實際情況，以CDIO的教育理念和電裝實驗室為依托，期望構(gòu)建適合專業(yè)發(fā)展的教學體系，真正達到強化學生實踐能力的培養(yǎng)，提高實踐教學的效果。

【關(guān)鍵詞】獨立學院；CDIO；電子信息工程

【Abstract】This paper analyzes of the current situation of analog circuits course and the necessity of CDIO educational reform in independent college， and combining with the characteristics of this course and discusses the CDIO educational reform measures in independent college. Letter according to the electronic engineering specialty， and connecting with the school actual situation， based on CDIO education concept and denso laboratory， expect to build a suitable for their own development teaching system， to enhance the cultivation of students practical ability， improve the effect of the practice teaching.

【Key words】Independent college； CDIO； Electronic information engineering

0 引言

獨立學院培養(yǎng)人才目標應定位于應用型，探索自身特色的實踐教學，不盲從母體學校的培養(yǎng)模式，又區(qū)別于一般公立本科教學模式，進行CDIO教學實踐是一條創(chuàng)新之路。本文從提高獨立學院學生電子綜合應用實踐能力出發(fā)，以電子信息工程專業(yè)模電CDIO教改為范本，圍繞實踐教學探討能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)型，從教育觀念、教學內(nèi)容、教學方法及課程設(shè)置等方面對模擬電路基礎(chǔ)課程教學進行探索和改革。

獨立學院的模電教學整體以往是重理論輕實踐，學生們接觸到電子器件和電路的知識，只靠在課堂聽講，沒有感性的認識，很多知識點都很難理解，特別是模擬電路中的基本電子器件和基本電路，如果這部分的知識沒有學好，對后續(xù)的教學內(nèi)容時就會有困難。模擬電路基礎(chǔ)作為電子信工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。模擬電路基礎(chǔ)課程既要求學生具有深厚的理論基礎(chǔ)，同時也必須具備較強的工程實踐能力。該門課程的教學一直是個難點，學時少與內(nèi)容多，學習難度大與學生興趣不高等矛盾始終存在，教學效果一直不夠理想。純粹的理論教學已不能適應社會對電子技術(shù)人才的社會需求，進一步加強理論與實踐的結(jié)合，以CDIO為引導，進行對模擬電路基礎(chǔ)課程的教學改革是很有必要的。

1 模電CDIO教改模式和措施

引入任務驅(qū)動式CDIO教學模式，模擬電路的通過項目引導的方式，讓學生在項目完成過程中能夠更好地掌握學習到的知識，學生在做項目過程中，不僅要對理論知識進行理解和計算，還必須掌握畫電路圖，電路仿真，實物制作，儀器設(shè)備操作等實踐環(huán)節(jié)，所有這些環(huán)節(jié)都要學生自己根據(jù)理論知識去思考、設(shè)計。通過這些環(huán)節(jié)，學生在實踐任務的驅(qū)動下復習舊知識，學習新知識和新技能，學生積極主動參與學習，極大調(diào)動學生的學習興趣，從而對教學內(nèi)容有更加深刻的認識和理解。

為此教改團隊制定了CDIO教學大綱，制作了劇本式教案，革新了理論教學體系。在教學中把重點放在各種基本放大電路及其分析方法、放大電路中的反饋、模擬集成電路及其應用等方面。精講最基本的概念與方法，基于基礎(chǔ)知識的遷移擴大，再到重要的分立元件電路，最終到其組成經(jīng)典電路的基本概念、基本工作原理和基本分析方法。這對本科生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)起著重要的作用，這一過程中要求學生概念清楚、基礎(chǔ)理論扎實，也是學生靈活應用集成電路的關(guān)鍵。對電子器件以及各種集成電路內(nèi)部的工作原理分析則進行壓縮，注重電子電路的組成及結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，重點講解器件的應用。盡量減少繁雜的數(shù)學推導，以定性分析為主，定量計算為輔。同時加強電子工程系模擬電路實踐教學力度，在有限的學時中進行重點知識點的任務實踐，精選經(jīng)典電路設(shè)計，使任務涵蓋模擬電路基礎(chǔ)課程各重要知識點，設(shè)計任務要符合重要知識點融合，要充分考慮學生的實際情況，符合教學要求的“做中教、做中學，教學實踐合一”的教學理念，實現(xiàn)培養(yǎng)學生的自主學習能力和動手實踐能力。

根據(jù)CDIO為指導的現(xiàn)代工程人才培養(yǎng)模式，任務驅(qū)動式的教學模式具體實施如下：按照五個階段進行：任務下達—任務講解—任務準備—任務實施—項目評價。教師下達任務書，提出完成任務書的建議，學生以小組方式，學生閱讀任務書，進行查找相關(guān)元件及電路資料的任務準備，按學習任務書的要求完成設(shè)計方案的討論，通過方案比較確定最終方案的制定。學生根據(jù)制定的方案設(shè)計電路，進行仿真，完成電子電路設(shè)計制作，正確選用測試儀器進行電路性能指標測試。任課教師在任務實施過程中進行始終給予指導，幫助學生尋求解決問題的方法。最后在學生任務完成后進行考核和評價，根據(jù)實踐訓練情況，檢測評價。教師分析并作課堂小結(jié)深入分析，幫助學生正確認知實踐任務的知識點和相關(guān)信息，提高學生的動手設(shè)計能力。

本次模電CDIO教改創(chuàng)新了教學模式，在電子工程系14級電子信息工程專業(yè)開展了模電CDIO項目教學實踐，模電知識點圍繞CDIO項目實施教學，學生能在掌握完整的項目所需知識點后很快進入項目實踐，教學效果良好，深受學生好評。在模電CDIO項目實踐過程中采用教師總體把控，學生自愿組合，將12級電工專業(yè)4個教學班級的學生劃分為20個小組。教師向?qū)W生下達項目任務書后，學生根據(jù)項目要求自行設(shè)計電子電路并調(diào)試成功，學生根據(jù)項目設(shè)計成果編寫項目報告和匯報PPT，學生項目小組上講臺進行成果展示和講解，教師根據(jù)學生表現(xiàn)進行評分，以作為實踐成績折算納入學生期末最終成績，整個考核過程透明清晰高效。學生完成模電項目設(shè)計電路板60個，項目資料60份。通過模電CDIO項目的成功實施，學生掌握了資料搜索能力，元器件應用能力，電子儀器儀表的檢測能力，電子電路的設(shè)計和制作能力，極大地促進了學生的工程實踐能力

將CDIO工程教育理念和能力培養(yǎng)體系貫穿整個教學活動中，將模電知識點融入到項目設(shè)計中講解，全面落實了能力目標培養(yǎng)體系，完成了模電CDIO教改能力矩陣圖，完成了制定了初步的考核評價體系，進一步明確了模電課程的課程定位和理論框架，制定了完善的CDIO教學項目設(shè)計。有多個系統(tǒng)化的單項及綜合應用項目訓練，有項目實施后的考核評價體系，一體化教學，邊講邊學，邊學邊練。根據(jù)運用CDIO工程教學理念組織教學內(nèi)容，技能培養(yǎng)分層次，項目訓練系統(tǒng)化，考核方式多樣化。

2 結(jié)束語

模電CDIO教學改革已經(jīng)實施，在我院電子工程系電子信息工程專業(yè)的教學實踐中取得了良好教學效果，教改團隊也從本輪教學實踐中總結(jié)經(jīng)驗，不斷完善教改中某些不足之處。學生在學習完理論知識后，能在較短時間內(nèi)馬上進入到實踐。本次模電CDIO教改實踐充分調(diào)動了學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)造性，提高了學生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)和鍛煉了學生的動手能力和實踐能力，增強了學生的創(chuàng)新意識和學習能力，極大地提升了學生的工程實踐能力。

【參考文獻】

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[責任編輯：湯靜]