從第二屆全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽談創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

何 俊， 房靈芝， 張 華， 蔡劍鋒， 何忠文

(南昌大學(xué) a. 信息工程學(xué)院； b. 教務(wù)處， 江西 南昌 330031)

?

從第二屆全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽談創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

何 俊a， 房靈芝a， 張 華b， 蔡劍鋒a， 何忠文a

(南昌大學(xué) a. 信息工程學(xué)院； b. 教務(wù)處， 江西 南昌 330031)

針對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)這個(gè)教改研究熱點(diǎn)問(wèn)題，教育部電工電子基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心聯(lián)席會(huì)舉辦了全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課教師創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽。本文以部分獲獎(jiǎng)項(xiàng)目為例，以大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，對(duì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)該具備的課題背景工程性、知識(shí)的綜合性、實(shí)現(xiàn)方法的多樣性要素進(jìn)行了詳細(xì)分析，為電工電子學(xué)科高校教師提供了一個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路。

電工電子； 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)； 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

0 引 言

一流教師隊(duì)伍建設(shè)是大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵[1]，現(xiàn)有研究卻很少?gòu)娜绾翁岣呓處焺?chuàng)新能力這個(gè)角度去探討大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2014年教育部電工電子基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心聯(lián)席會(huì)舉辦了首屆全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽[2]，競(jìng)賽共分為六組，分別為電路及信號(hào)系統(tǒng)、數(shù)字電路及數(shù)字系統(tǒng)、模擬電子電路及高頻電路、電子電路綜合、電子系統(tǒng)以及高職高專(zhuān)。旨在通過(guò)競(jìng)賽提高教師創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平、激發(fā)教師創(chuàng)新精神、為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力提供更好實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?，F(xiàn)對(duì)第二屆全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽范本進(jìn)行分析，從教師創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新角度，研究電工電子學(xué)科教師創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，為提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 電工電子學(xué)科教師的創(chuàng)新能力現(xiàn)狀

近年，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在國(guó)內(nèi)各高校越來(lái)越受到重視[3-6]，南昌大學(xué)從2014年開(kāi)始將電工電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)獨(dú)立設(shè)課，其中規(guī)定綜合設(shè)計(jì)性的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)不低于總內(nèi)容的30%，并另外開(kāi)設(shè)了創(chuàng)新學(xué)分課程。開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目旨在探索并建立以問(wèn)題和課題為核心的教學(xué)模式，倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在以下優(yōu)勢(shì)[7]:① 有利于繼承和發(fā)展書(shū)本理論知識(shí)，一方面學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理解理論教學(xué)的內(nèi)容，另一方面通過(guò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)了實(shí)踐動(dòng)手能力。② 有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自主性。學(xué)生通過(guò)獨(dú)立設(shè)計(jì)、觀察、記錄、數(shù)據(jù)處理、歸納分析等，探索新的發(fā)現(xiàn)，以獲得研究成果，同時(shí)得到科研能力的訓(xùn)練。

教師的素質(zhì)直接關(guān)系到大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[8-9]，作為大學(xué)生的指導(dǎo)教師，除了要求為人師表具有良好的職業(yè)道德之外，更重要的是在科研方面，具有扎實(shí)的理論功底和豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具備解決實(shí)踐工程問(wèn)題的能力，才能受到學(xué)生的真心尊重和愛(ài)戴，樹(shù)立在學(xué)生中的威信[10]。有兩種類(lèi)型的教師容易受到學(xué)生歡迎:① 高水平的教師，因?yàn)樗麄兡軌蛘驹趯W(xué)科的最前沿，緊跟學(xué)科發(fā)展的最新方向，這些教師一般具有博士學(xué)位，在本學(xué)科進(jìn)行了深入研究，他們開(kāi)闊的眼界、淵博的知識(shí)容易激發(fā)起大學(xué)生的求知欲望。但也有部分青年博士，和社會(huì)聯(lián)系脫節(jié)，缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，動(dòng)手能力比較差。② 學(xué)歷不高卻具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師也容易受到學(xué)生的歡迎，因?yàn)樗麄兙哂胸S富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，動(dòng)手能力強(qiáng)，能講解學(xué)生從課本上學(xué)不到的知識(shí)，但這部分教師由于憑借的是自己的經(jīng)驗(yàn)積累，遇到理論性較強(qiáng)的問(wèn)題時(shí)顯得力不從心。因此，對(duì)電工電子學(xué)科高校教師而言，首先需要努力學(xué)習(xí)新知識(shí)，跟蹤本學(xué)科的最新研究動(dòng)態(tài)。同時(shí)需要深入社會(huì)，通過(guò)實(shí)際工程，一方面鍛煉了自己的實(shí)踐動(dòng)手能力，充實(shí)了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，另一方面將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為了實(shí)實(shí)在在的生產(chǎn)力。全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽為電工電子學(xué)科的高校教師提高創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力提供了一個(gè)很好的平臺(tái)。

2 電工電子學(xué)科創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想

對(duì)首屆全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽獲得一等獎(jiǎng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分析后，我們認(rèn)為一個(gè)好的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)該具備以下三個(gè)基本要素：項(xiàng)目背景的工程性、知識(shí)的綜合性、實(shí)現(xiàn)手段的多樣性。

2.1 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的工程背景性

電工電子學(xué)科比較貼近日常生活，選擇具有實(shí)際工程應(yīng)用背景的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目容易引起學(xué)生的興趣，激起他們解決實(shí)踐問(wèn)題的求知欲望[11-12]。2014年獲得一等獎(jiǎng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如“基于單片機(jī)的導(dǎo)盲機(jī)器人小車(chē)設(shè)計(jì)”、“簡(jiǎn)易國(guó)旗自動(dòng)升降裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”、“心電信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、焊接及調(diào)試”，均以實(shí)際應(yīng)用為亮點(diǎn)，不僅吸引評(píng)委的眼球，更能抓住學(xué)生的好奇心。“基于單片機(jī)的導(dǎo)盲機(jī)器人小車(chē)設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目見(jiàn)圖1，作者教師采用國(guó)際先進(jìn)的CDIO設(shè)計(jì)理念，結(jié)合當(dāng)今教育形成新的EIPC-CDIO (Ethics、Integrity、Professionalism、cooperation- Conceive、Design、Implement、Operate)工程教育理念?；谠摾砟?，將單片機(jī)課程抽象為幾個(gè)子任務(wù)，與其關(guān)聯(lián)學(xué)科、素質(zhì)教育融合一體，形成本實(shí)驗(yàn)案例。讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的，課程之間有機(jī)的聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。選擇學(xué)生感興趣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目容易取得事半功倍的效果。

圖1 導(dǎo)盲機(jī)器人小車(chē)

第二屆實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽范本題目是“制作一個(gè)溫度的測(cè)量與控制電路”，要求如下：① 以帕爾貼溫控裝置為對(duì)象，設(shè)計(jì)一個(gè)能夠測(cè)量自然環(huán)境溫度(20～70℃)、測(cè)量精度不低于±1℃、以數(shù)字方式顯示的溫度計(jì)；② 對(duì)帕爾貼溫控裝置的溫度控制在指定的溫度值，溫度控制精度不低于±2℃，請(qǐng)自行設(shè)計(jì)溫度的設(shè)定方法；③ 提高溫度控制的抗外界干擾能力，當(dāng)啟動(dòng)溫控裝置上風(fēng)扇時(shí)，仍然能夠?qū)囟瓤刂圃谥付ǚ秶鷥?nèi)。

該項(xiàng)目以實(shí)際工程應(yīng)用為背景，分別提出了三個(gè)技術(shù)層面上的要求，第一項(xiàng)測(cè)量溫度，第二項(xiàng)增加了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，要求控制溫度。最后一項(xiàng)提高了難度，將實(shí)際工程應(yīng)用場(chǎng)合經(jīng)常碰到的干擾因素考慮進(jìn)來(lái)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目貼近實(shí)際案例一方面排除了學(xué)習(xí)理論知識(shí)的枯燥感，增加了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，另一方面真正鍛煉了大學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目知識(shí)的綜合性

目前, 各高校主要將電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)以基本技能訓(xùn)練為主,以演示性、驗(yàn)證性為主。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)則要求學(xué)生綜合應(yīng)用本門(mén)課程的多個(gè)章節(jié)的知識(shí)、甚至多門(mén)相關(guān)課程的知識(shí)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn), 目的是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、系統(tǒng)分析、應(yīng)用、綜合、設(shè)計(jì)與創(chuàng)新的能力。因此，為了提高學(xué)生創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)的基本技能，增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)該盡量覆蓋學(xué)生課本理論知識(shí)，并盡量做到不同學(xué)科交叉，通過(guò)融合不同學(xué)科創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的鍛煉，可提高大學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力[13-14]。

例如“基于單片機(jī)的導(dǎo)盲機(jī)器人小車(chē)設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，屬于《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程。實(shí)驗(yàn)中要求小車(chē)實(shí)時(shí)循跡，時(shí)刻采集信息，這就要涉及傳感器模塊以及單片機(jī)的I/O口知識(shí)，這與單片機(jī)結(jié)構(gòu)章節(jié)相關(guān)。傳感器電路就涉及先修課程《電子技術(shù)》，包括傳感器選型、整形電路設(shè)計(jì)、抗干擾設(shè)計(jì)等知識(shí)。實(shí)驗(yàn)中要求時(shí)刻控制左右電機(jī)運(yùn)行，轉(zhuǎn)彎時(shí)左右電機(jī)轉(zhuǎn)速還需不同。控制電機(jī)肯定要用I/O口控制章節(jié)，這與D/A轉(zhuǎn)換內(nèi)容章節(jié)相關(guān)，實(shí)際D/A轉(zhuǎn)換可用PWM占空比調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)中要求實(shí)時(shí)記錄行駛時(shí)間與里程，記錄時(shí)間，就要用定時(shí)器，這跟定時(shí)器章節(jié)相關(guān)，可設(shè)置定時(shí)器每隔一定時(shí)間中斷一次，用時(shí)間間隔乘以中斷次數(shù)就是小車(chē)行駛時(shí)間。定時(shí)器還有個(gè)名字叫計(jì)數(shù)器，如果能記錄車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，然后用車(chē)輪周長(zhǎng)乘以圈數(shù)就是行駛里程。實(shí)驗(yàn)小車(chē)控制核心與單片機(jī)最小系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)。實(shí)驗(yàn)還要求小車(chē)能實(shí)時(shí)報(bào)告轉(zhuǎn)彎等信息以發(fā)聲提醒盲人，語(yǔ)音模塊可采用流行的1700系列。在編程中還要用到C語(yǔ)言程序算法。這樣將實(shí)踐與課堂理論知識(shí)緊密結(jié)合，也將單片機(jī)課程與電子技術(shù)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程緊密結(jié)合，形成學(xué)科融合。

對(duì)于本屆實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽范本“制作一個(gè)溫度的測(cè)量與控制電路”。在這個(gè)較為完整的工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生了解傳感器及檢測(cè)技術(shù)、信號(hào)放大、模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)顯示、參數(shù)設(shè)定、反饋控制、PID控制及參數(shù)設(shè)定等相關(guān)知識(shí)與技術(shù)方法。并涉及測(cè)量?jī)x器精度、線性度，硬件及軟件反饋，儀器設(shè)備標(biāo)定及抗干擾等工程概念與方法。通過(guò)交叉學(xué)科知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、系統(tǒng)分析、應(yīng)用、綜合、設(shè)計(jì)與創(chuàng)新的能力。

2.3 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)方法的多樣性

不同于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生為主、指導(dǎo)教師為輔的啟發(fā)式、討論式、師生互動(dòng)式的教學(xué)方法, 實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)由教向?qū)W的轉(zhuǎn)變, 實(shí)現(xiàn)教師地位由教向?qū)У霓D(zhuǎn)變, 使實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)真正建立在學(xué)生自主活動(dòng)、主動(dòng)探索的基礎(chǔ)上[15-16]，在多樣化的實(shí)現(xiàn)方案中進(jìn)行對(duì)比、實(shí)驗(yàn)，弄清每種方案的優(yōu)劣，找出適合本實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)方案。因此創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)應(yīng)該具有實(shí)現(xiàn)方法多樣性的特點(diǎn)，在老師指導(dǎo)下, 引入科學(xué)研究方式, 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)探索, 它是學(xué)生體驗(yàn)、理解和掌握科學(xué)研究方法、發(fā)展創(chuàng)新能力的一種有效途徑。

仍然以本屆實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽范本制作一個(gè)溫度的測(cè)量與控制電路為例，首先將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容分解為若干個(gè)模塊，見(jiàn)圖2。每個(gè)模塊又可有多個(gè)實(shí)現(xiàn)方案，要求學(xué)生比較評(píng)價(jià)每個(gè)實(shí)現(xiàn)方案的優(yōu)劣，見(jiàn)圖3。

圖2 溫度測(cè)量與控制電路系統(tǒng)框圖

圖3 各子模塊的多個(gè)參考實(shí)現(xiàn)方案

(1) 對(duì)于溫度檢測(cè)模塊，可供選擇的傳感器有熱敏電阻、PT系列熱電阻，普通二極管，以熱敏二極管為核心的集成傳感器(如LM35、LM45)，基于絕對(duì)溫度電流源型AD590，數(shù)字式集成傳感器(LM75、DS18B20)等，學(xué)生在完成傳感器選型的同時(shí)也完成了對(duì)各種溫度傳感器的學(xué)習(xí)。

(2) 對(duì)于信號(hào)處理模塊，不同傳感器輸出信號(hào)形式(數(shù)字、模擬，電流、電壓)、信號(hào)幅度各異，與之相應(yīng)的信號(hào)調(diào)理與控制電路也各不相同。選擇數(shù)字式集成傳感器時(shí)，宜采用單片機(jī)或在PLD器件中設(shè)計(jì)控制器，以串行總線的方式獲取溫度數(shù)據(jù)；在選擇AD590時(shí)，需要將1μA/°K的電流信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并減去0℃時(shí)273.2 μA的基值；選用普通二極管作為溫度傳感器時(shí)，是利用其PN極電壓10 mV/℃的特性，在設(shè)計(jì)放大電路時(shí)需要減去600～700 mV的基值。讓學(xué)生了解到不同傳感器輸出信號(hào)的形式、幅度、驅(qū)動(dòng)能力、有效范圍、線性度都存在很大的差異，后續(xù)的信號(hào)調(diào)理和放大電路也要根據(jù)信號(hào)的特征來(lái)設(shè)計(jì)。

(3) 對(duì)于信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，在將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字量時(shí)，也可以采用常規(guī)的A/D轉(zhuǎn)換器、電壓—頻率(V/F)，或比較器等方式。實(shí)驗(yàn)要求的精度并不高，主要取決于傳感器，溫度又是一個(gè)緩變信號(hào)，因此將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)時(shí)可供選擇的方式較多，如常規(guī)的逐次逼近型8位ADC、雙積分型MC14433、ICL7106/07等都可以采用；也可以采用V/F轉(zhuǎn)換的方式，或采用由控制器輸出PWM波，經(jīng)整流濾波后與溫度信號(hào)比較的方式。

(4) 對(duì)于顯示模塊，在溫度的數(shù)字顯示形式上，也有數(shù)碼管、字符型LCD等形式；可以借助于數(shù)字式電壓表顯示；也可以采用ICL7106/7107，將A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字顯示結(jié)合在一起；也可以將模擬信號(hào)通過(guò)一組比較器直接驅(qū)動(dòng)燈柱顯示。在算法方面，溫度的控制算法可以采用PID，模糊控制以及各種智能控制算法。

通過(guò)以上分析，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案實(shí)現(xiàn)方案多樣化，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理能設(shè)計(jì)出數(shù)種實(shí)驗(yàn)原理圖,全面掌握各種基本實(shí)驗(yàn)方法, 熟知其各自特點(diǎn)、應(yīng)用范圍和相互關(guān)系，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熟悉相關(guān)儀器的結(jié)構(gòu)、原理、性能、使用方法?？梢宰寣W(xué)生在掌握課本知識(shí)的基礎(chǔ)上開(kāi)闊視野。在實(shí)驗(yàn)完成后，可以組織學(xué)生以項(xiàng)目演講、答辯、評(píng)講的形式進(jìn)行交流，了解不同解決方案及其特點(diǎn)，拓寬知識(shí)面。多經(jīng)歷這種實(shí)驗(yàn)學(xué)生進(jìn)步快，收獲也大，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3 結(jié) 語(yǔ)

本文以全國(guó)電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽案例為背景，分析了創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)該具備的基本要素，并以實(shí)際案例詳述了如何將這些要素融入到創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中。當(dāng)然，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)在實(shí)施過(guò)程中還有很多細(xì)節(jié)需要注意，例如創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須首先完成基本的驗(yàn)證性等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行知識(shí)講解、方法引導(dǎo)、背景解釋?zhuān)箤W(xué)生具有實(shí)驗(yàn)所需的知識(shí)和技能, 然后再注重學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。例如本文的溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)比較完整的實(shí)踐工程，需要經(jīng)歷學(xué)習(xí)研究、方案論證、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)調(diào)試、測(cè)試標(biāo)定、設(shè)計(jì)總結(jié)等過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)在溫度測(cè)量的基本方法、不同傳感器輸出信號(hào)的形式、AD轉(zhuǎn)化的幾種基本方法、反饋控制算法等進(jìn)行課前培訓(xùn)，學(xué)生在掌握這些基本知識(shí)的基礎(chǔ)上才能具有進(jìn)一步的創(chuàng)新能力。

[1] 蔡康榮,揭新明.高校實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)面臨的主要問(wèn)題與對(duì)策[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(8):420-422.

[2] 教育部.關(guān)于舉辦第二屆電工電子基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例設(shè)計(jì)競(jìng)賽(鼎陽(yáng)杯)暨實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示會(huì)的通知(2015-02-15).[EB/OL]http://114.215.139.116/evaluation/home/login.action.

[3] 潘涌璋,唐啟紅,張秋明,等.大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目管理模式探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2012，29(6):146 - 149.

[4] 厲旭云,梅汝煥,葉治國(guó),等.高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的發(fā)展及趨勢(shì)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索， 2014，33(3): 131-135.

[5] 李有志,馮家勛,張永成,等.形勢(shì)下實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和基地的建設(shè)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(8):103-106.

[6] 牛慶瑋,胡 偉,劉 臻,等.學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系研究與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011(10):70-73.

[7] 劉銀萍,彭 端,蔣力立.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比較[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)， 2010 (10):27-30.

[8] 劉元宗.教師創(chuàng)新素質(zhì)的基本要求及培養(yǎng)[J].教育探索， 2006(9):116-118.

[9] 侯治水,李伯惟,周玉芝.創(chuàng)新教育與創(chuàng)新型大學(xué)教師的培養(yǎng)[J].宿州教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010(4):3-6.

[10] 李楊帆,朱曉東.科研訓(xùn)練計(jì)劃與大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].中國(guó)大學(xué)教育，2011(4):24-25.

[11] 周繼烈,錢(qián) 俊,唐 潔.大工程背景下高校工程訓(xùn)練及工程訓(xùn)練中心的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理， 2012，29(8): 119- 121.

[12] 李國(guó)鋒,張世英,李 彬.論基于學(xué)科競(jìng)賽的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013，30(3):24-26.

[13] 劉繼忠,董增文.機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)模塊跨課程實(shí)驗(yàn)設(shè)置與教學(xué)模式研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理， 2014，31(10): 198-201.

[14] 王麗萍,張 潔,何士龍.大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31(10):313-315.

[15] 宋華軍,紀(jì) 鋼.電子信息創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方法探索[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2012(1):187-187.

[16] 劉夢(mèng)琴,鄺代治,馮泳蘭,等.以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心構(gòu)建多元化實(shí)踐教學(xué)體系[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33(3):189-193.

Design of Innovation Experiment Based on the Second Session of the National Electrical and Electronic Basic Experiment Contest

HEJuna,FANGLin-zhia,ZHANGHuab,CAIJian-fenga,HEZhong-wena

(a. College of Information and engineering; b. Academic Affairs office, Nan Chang University,

Nanchang 330031, China)

In view of the teaching reform research to cultivate innovation abilities of college students, the Ministry of Education Joint Steering Committee, Electrical and Electronic Teaching Committee for the Basic Courses, the National Experimental Teaching Demonstration Center hosted the National Electrical and Electronic Innovation Experiment Design Competition. Taking some projects which have won at the competition as examples, some key factors are analyzed in this paper to be helpful to cultivating the innovational ability of college students. The innovative project should have engineering background, comprehensive, and diverse realization method, and can provide design ideas of innovation experiment for teachers of electrical and electronic disciplines in universities.

electrical and electronic; innovation experiment; design of innovation experiment

2015-03-29

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目 (61463034)；江西省重點(diǎn)教改課題資助(JXJG-14-1-4)

何 俊(1969-)，男，江西東鄉(xiāng)人，博士，副教授，電子教研室主任，研究方向?yàn)槟Ｊ阶R(shí)別。

Tel.: 13807088635; E-mail:boxhejun@tom.com

TP 271.4

A

1006-7167(2016)02-0163-04