高職院?！峨娮酉到y(tǒng)設(shè)計(jì)》課程建設(shè)與改革創(chuàng)新芻議

趙新

摘要：《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》是應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的核心課程，是銜接多門前修和后續(xù)課程的橋梁。該文介紹了該課程的課程定位、指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考核方式、實(shí)踐條件，并闡述課程改革創(chuàng)新的內(nèi)容，對(duì)電子類課程建設(shè)有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：高職院校；電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)；課程建設(shè)；改革創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）24-0153-02

Abstract："Electronic System Design" is the core course of applied electronic technology specialty. It is a bridge linking many pre- and subsequent courses. This paper introduces the course orientation， guiding ideology， teaching content， teaching mode， examination mode and practical conditions， and expounds the contents of curriculum reform and innovation， which can be used for reference to the construction of electronic curriculum.

Key words：Higher Vocational Institutions； Electronic System Design； Course Construction； Innovation

1 課程背景及定位

電子信息產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是加快工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化建設(shè)的技術(shù)支撐與物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的來臨，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，正在引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革，成為新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。基于信息物理系統(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革?！吨袊?guó)制造2025》、“國(guó)家十三五規(guī)劃”明確把“新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，包括集成電路、通信設(shè)備、移動(dòng)智能終端、智能系統(tǒng)、先進(jìn)傳感器”等作為優(yōu)先發(fā)展方向。高職院校的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)可為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)輸送專業(yè)人才，從事電子產(chǎn)品研發(fā)、電子產(chǎn)品生產(chǎn)、電子產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)、設(shè)備采購(gòu)及營(yíng)銷等崗位。

《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程的開設(shè)，就是為了培養(yǎng)專門從事電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)工作崗位的人才。它綜合了模擬電路、數(shù)字電路、單片機(jī)、可編程邏輯器件、MCU、ASIC、EDA軟件、電路原理、控制理論等知識(shí)，強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際的同時(shí)，注意四個(gè)結(jié)合：基礎(chǔ)教學(xué)知識(shí)與綜合能力的結(jié)合；設(shè)計(jì)計(jì)算與制作測(cè)試的結(jié)合；電子技術(shù)基本內(nèi)容與多專業(yè)內(nèi)容的結(jié)合；傳統(tǒng)器件與新型器件應(yīng)用的結(jié)合。該課程是應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)第三學(xué)期開設(shè)的專業(yè)必修課和核心課。應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程體系如圖1所示。

2 課程設(shè)置指導(dǎo)思想

以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點(diǎn)，與企業(yè)專家合作進(jìn)行基于工作過程的課程開發(fā)與設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性的要求。根據(jù)高職院校學(xué)生的實(shí)際情況和工作崗位，以及本課程在應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案中的作用，設(shè)置了新的課程體系，重新組織了教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了教學(xué)模式和方法。同時(shí)關(guān)注新技術(shù)的引入，及時(shí)調(diào)整更新教學(xué)內(nèi)容，循序漸進(jìn)地進(jìn)行教學(xué)過程，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

3 課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

課程內(nèi)容及課時(shí)安排如表1所示。

在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，基于歷年全國(guó)和各省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的賽題，從中選取有代表性的題目作為教學(xué)內(nèi)容，且每年都有更新，目前確定的有7個(gè)項(xiàng)目。在總學(xué)時(shí)不變的情況下，根據(jù)學(xué)生完成項(xiàng)目的快慢程度，適當(dāng)微調(diào)項(xiàng)目的學(xué)時(shí)數(shù)，總學(xué)時(shí)中還包括一周項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。通過項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在教學(xué)過程中就接觸到大賽題目，熟悉各類典型賽題要領(lǐng)，目的在于培養(yǎng)學(xué)生整體的電路分析和設(shè)計(jì)能力，進(jìn)而在學(xué)生中選拔參加各類電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的后備力量。

4 教學(xué)模式

《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》的教學(xué)目標(biāo)就是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過查閱文獻(xiàn)、方案選擇、器件遴選、電路設(shè)計(jì)、軟件編程、焊接裝配調(diào)試、系統(tǒng)測(cè)試、文檔整理等環(huán)節(jié)，系統(tǒng)地掌握電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全過程。教學(xué)中突出學(xué)生主體地位，以真實(shí)大賽項(xiàng)目為依托，整合與序化教學(xué)內(nèi)容，理論與實(shí)踐相統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化。課下學(xué)生查閱資料設(shè)計(jì)電路，提前自主焊接項(xiàng)目電路，課上以老師講解項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求思路和演示項(xiàng)目測(cè)試過程為主，課中學(xué)生對(duì)之前所焊接電路進(jìn)行調(diào)試，做到了“做中教、做中學(xué)”。每個(gè)項(xiàng)目都采用四步教學(xué)法：任務(wù)→演示→實(shí)施→檢查。采用分組式教學(xué)，每組2～3人，每組選一個(gè)能力強(qiáng)的擔(dān)任組長(zhǎng)，帶動(dòng)基礎(chǔ)差的小組成員一起學(xué)、一起練。這樣效果很好，也提高了全體同學(xué)學(xué)習(xí)的積極性。

5 考核方式

由于本課程的教學(xué)內(nèi)容以實(shí)際動(dòng)手部分為主，理論原理部分較少，因此本課程的考核不采用試卷考試方式，而采用項(xiàng)目答辯及設(shè)計(jì)報(bào)告形式進(jìn)行。即采用多元化考核，教師結(jié)合學(xué)生課堂表現(xiàn)、儀器設(shè)備操作、設(shè)計(jì)、焊接、項(xiàng)目測(cè)試、項(xiàng)目驗(yàn)收、答辯等環(huán)節(jié)，綜合考核學(xué)生成績(jī)，從這些環(huán)節(jié)中評(píng)價(jià)學(xué)生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力、解決問題能力、表達(dá)能力、創(chuàng)新和合作精神等?？偝煽?jī)由三部分組成：平時(shí)成績(jī)、項(xiàng)目答辯+報(bào)告成績(jī)和項(xiàng)目電路焊接與演示成績(jī)。其中平時(shí)表現(xiàn)占30%，項(xiàng)目答辯+報(bào)告成績(jī)占總成績(jī)的30%，項(xiàng)目電路焊接與演示成績(jī)占總成績(jī)的40%。平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)主要是對(duì)日常出勤情況、課堂表現(xiàn)、課堂測(cè)試操作的考核。

6 實(shí)踐條件

2013年筆者所在學(xué)校獲批建立了應(yīng)用電子技術(shù)國(guó)家級(jí)實(shí)訓(xùn)基地，新建了電子創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室，改造了若干電子類實(shí)訓(xùn)室。在此基礎(chǔ)上，學(xué)校每年都投入經(jīng)費(fèi)進(jìn)行相關(guān)實(shí)訓(xùn)室改造和建設(shè)。目前《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程在電子創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行理實(shí)一體化教學(xué)，該實(shí)訓(xùn)室擁有15套先進(jìn)的數(shù)字示波器、任意信號(hào)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源、電腦等儀器設(shè)備，可以滿足教學(xué)需要。該實(shí)訓(xùn)室管理采用開放式，器材開放、場(chǎng)地和設(shè)備開放，除了正常課程上課時(shí)間外，學(xué)生可以自由到實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行課外創(chuàng)新活動(dòng)，這種管理模式有利于學(xué)生合理安排學(xué)習(xí)，最大限度地發(fā)揮他們的潛力。

7 改革創(chuàng)新

7.1 課程設(shè)置的創(chuàng)新

2013年開始在湖北省高職院校率先開設(shè)了《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》這門課程，編寫了校本教材，并與課外大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)和電子協(xié)會(huì)社團(tuán)活動(dòng)相結(jié)合，積極培養(yǎng)學(xué)生電子設(shè)計(jì)方面的動(dòng)手實(shí)踐能力，為各類大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽儲(chǔ)備人才。

7.2 教材內(nèi)容的創(chuàng)新

基于筆者多年大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的指導(dǎo)經(jīng)歷，梳理歷年比賽試題，選取典型的賽題作為項(xiàng)目，自編了校本教材。項(xiàng)目設(shè)置嚴(yán)謹(jǐn)，代表性強(qiáng)，項(xiàng)目用到的知識(shí)由易到難，項(xiàng)目任務(wù)由淺入深、循序漸進(jìn)，項(xiàng)目涵蓋了電源類、信號(hào)源類、放大器類、儀器儀表類、控制類等方面，緊扣電子大賽的出題方向，結(jié)合實(shí)際要求，講解設(shè)計(jì)思路、參數(shù)選擇和系統(tǒng)測(cè)試等。該校本教材資料也被其他高職院校電類專業(yè)所借鑒。

7.3 教學(xué)方式的創(chuàng)新

2015年9月8日，教育部印發(fā)《高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2015—2018年）》，為高職院校樹立起創(chuàng)新改革的“新標(biāo)桿”。為創(chuàng)建國(guó)家優(yōu)質(zhì)高等職業(yè)院校，積極響應(yīng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃，《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程建設(shè)精品在線開放課程。目前正在進(jìn)行教學(xué)視頻的錄制，爭(zhēng)取在8月底之前完成課程所有視頻的錄制、剪輯和上線工作，并上傳課程標(biāo)準(zhǔn)、授課教案、課件、習(xí)題試題、實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)、參考資料到學(xué)校教學(xué)資源網(wǎng)站，在今年9月份新學(xué)期開始試運(yùn)行。完善網(wǎng)絡(luò)課程資源后，就可以進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)，優(yōu)化教學(xué)過程，提高教學(xué)效率與質(zhì)量。

8 結(jié)束語

電子信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，傳統(tǒng)的教學(xué)體系和方法亟待改進(jìn)。筆者根據(jù)多年高職院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，分析了《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程定位和課程設(shè)置指導(dǎo)思想，確定了具有高職特色的適應(yīng)行業(yè)和競(jìng)賽需要的教學(xué)內(nèi)容，并提出了課程的教學(xué)模式、考核方式、實(shí)踐條件等。目前在本校應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)和相關(guān)電類專業(yè)專科二年級(jí)開設(shè)了本門課程，教學(xué)效果良好，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力都有很大提高，近幾年在全國(guó)和湖北省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中屢獲佳績(jī)，專業(yè)畢業(yè)生獲得用人單位的好評(píng)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 葉朝暉，周永明，林博，張燕.基于SoC的現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程創(chuàng)新研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，1（31）：166-168，171.

[2] 肖忠.電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法的探討[J].科技信息，2011（26）：135，137.

[3] 江朝暉. 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)教學(xué)的問題分析與方法探討[J].教育教學(xué)論壇，2013（3）： 80-81.

[4] 馬利，張玉奇，牛斌.專業(yè)轉(zhuǎn)型背景下電子信息類專業(yè)課程改革探索——以電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程為例[J].高教學(xué)刊， 2017（1）： 58-59，61.

【通聯(lián)編輯：光文玲】