电子技术“项目式培养模式”实践教学方法探索与实践

张震强，任喜伟，党宏社

摘要：目前，在电子技术教学过程中，存在实践环节有限，缺乏设计训练等问题。为了提高学生的工程实践能力，从大二第二学期开始，对学生引入电子技术“项目式培养模式”的实践教学方法。在教师参与指导的前提下，让学生在课外完成项目设计和制作，激发学生自主学习的主动性和积极性，有效地培养了学生的动手实践能力。通过这种教学方法培养了学生的独立思考能力、组织沟通协作能力和实践创新能力。

关键词：电子技术，项目式培养模式，教学方法

中图分类号：G642 文献标志码：A ？摇文章编号：1674-9324（2012）12-0279-03

电子技术是电子信息类学生重要的技术基础课，也是工程性与实践性很强的一门课，长期以来存在着实验教学薄弱，教学效果难以提升的现象[1]。主要表现在：教学内容与方法比较单一，教学过程中的理论与实际应用不紧密，难以激发学生的学习兴趣，学生缺乏学习的主动性；实验课时有限，短期内学生难以牢固掌握相关内容，难以学以致用；学生在课外制作和实践过程中，缺少必要的课外指导，降低了学习效率，相对延长了学生走向成功的时间。为解决上述存在的问题，强化实践教学环节，结合目前教学现状，采用电子技术“项目式培养模式”实践教学方法，开发综合项目，让学生按照工程设计要求，课外完成设计任务，培养学生的电子设计能力和工程实践能力，达到了较好的教学效果。

一、实践教学现状

目前电子技术课程的实践教学活动主要体现在基础实验、课程设计、电子实习、课外制作、各类竞赛等方面，在培养学生综合能力方面起到了很好的作用，但也存在一些不足。①基础性实验以演示性、验证性、操作性、设计性等多层次的实验内容构成，目的在于培养学生基本的实验思想、方法和技能[2]。由于电子技术课程面向大二学生，这时的学生刚刚接触到课程最基本的内容，处于接触这门知识的初期和起步阶段，只能完成一些基本的实验内容，无法真正独立自主地完成较复杂的设计性内容。因此在现有的实验课时内，存在即要让学生完成基础训练内容，又要让学生掌握一定的综合设计技能的矛盾，是存在于高等学校实验教学中的现实问题。②针对电子技术课程设计，学校目前采用的方法是真题实做，让每个学生按照设计要求完成设计、安装、调试、测试等任务，一定程度上培养了学生的设计能力和动手能力。但课程设计涉及的内容范围窄，大部分题目仅实现了电子电路部分功能的设计，与实际应用还有差距。③电子实习是让学生获得电子产品生产工艺基本知识与基本技能的实践过程，一般不包含设计内容。④课外科技制作由学生自主设计，课外独立完成，主要缺陷是缺乏辅导和技术支持。使学生在设计初期，在题目选取、创新点发掘、设计方案的合理性、功能的完整性、实现的可能性方面，存在设计盲区，不知如何实现。导致部分学生心有余而力不足，往往事倍功半。⑤电子竞赛全面培养和锻炼了学生，但参加的学生人数有限受，益面很小。由于所有电子技术方面的教学内容主要在大学二、三年级完成，各个实践环节的教学目的和侧重点也不同，学生往往学了后面内容，又忘了前面内容，在这期间，大部分学生在电子技术综合设计方面无法得到比较系统的、综合的训练。根据电子技术工程性与实践性特点，以及学习的反刍规律，为了提升教学效果，弥补上述教学过程中的不足，有必要在原有教学内容上，完善实践教学内容，探索新的实践教学培养模式。

二、改进方法与措施

本着以能力为中心构建实践教学体系，在教学过程中重视书本知识与实践经验相结合，引导学生独立思考，主动探索未知领域，充分发挥学生的主观能动性的理念。吸收国内、外将传统学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学的思想，组织学生进行综合设计训练[2，3]。提出电子技术“项目式培养模式”实践教学方法，使设计内容更完整、设计过程更接近实际运用，在电子技术综合设计方面开拓出适合学校运作的实践教学新方法，以提高学生电子技术综合设计、综合运用与工程实践能力为目标，为学生后续专业课学习打下扎实基础。电子技术“项目式培养模式”是在原有教学计划的基础上并加以补充实践环节，引入多个综合训练项目，在学生完成课内基本实验内容的基础上，进入该层次的综合训练和，以项目设计的形式和指标要求，由课题小组的学生们在课余时间内完成规定的任务，我们所采取的具体方法与措施如下：

1.硬件资源与师资力量的准备。依托学校电工电子实验教学中心的各类电子测量仪器、实验设备及装置提供设备支持，以基础部教师、实验中心技术人员，部分专业教师组成的辅导队伍，为项目式教学提供技术支持。

2.开放实验室，提供实践场地。利用现有资源，长期开放电工电子实验中心的各个实验室。其中电路、模拟电子技术、数字电子技术、EDA等基础实验室在保证正常实验教学的前提下，面向学生开放。电工电子实验中心的综合实验室以及学生自主管理的大学生创新基地，面向学生长期开放。电子实训基地的电子调试室、多媒体教室、制板室等场地也为项目式教学提供实践场地的保障。让多数学生受益。

3.开发多个设计项目。集思广益，开发出多个设计项目，内容与难度应适合学生，尽量开发出解决实际问题的题目，对于大二学生侧重于功能性、实用性、趣味性；对于有一定基础的学生还应进一步提出指标性、创新性要求，并鼓励学生自主开发选题。要求学生运用新知识、新技能，解决过去从未遇到过的实际问题，保证选题科学、内容新颖，具有挑战性和前景价值，有助于增强学生创造、创新、创业意识和能力[3，4]。

4.教学辅导资料的准备。制作了多种形式的教学辅导资料，例如常用测量仪器使用方法、数字万用表使用方法等视频资料，电子线路仿真软件、电路板设计软件实用的教学PPT，各种单片机、开发装置的辅导材料以及光盘资料等，多种元器件资料以及常用网站列表清单，为学生提供学习参考。

5.完善制度。针对项目式模式实践教学，完善项目申报与验收、实验室开放、仪器设备管理、材料管理等制度，保障项目的顺利进行。

6.组织形式。由3～5个学生自由组成一个课题小组，申报选题，课外完成设计内容；鼓励高年级学生与低年级学生的组合，鼓励不同专业的学生组合。教学中心选派教师辅导，提供师生交流的渠道。在设计初期，每周教师进行辅导和进度检查，采用讲座、讨论、汇报等多种组织形式，在老师的引导下，让学生完成项目设计。真正体现“以学生为主体，以教师为主导”的思想。

7.耗材保障措施。指定题目与学生自主开发的题目，采取部分由学校支持，部分由学生自购的形式。实验中心指派专人管理耗材，规范管理。

8.项目验收。项目实施完成的时间规定为半年，新开发项目可延长至一年。项目结题时，要求学生展示实物，操作演示，递交设计说明、使用说明以及相关技术文件和成果复印件。

9.政策保障。项目设计的作品中有专利申报、论文发表、竞赛获奖的成果，学校明确规定了对各类获奖学生和教师的奖励措施，政策上给与支持。

通过以上措施，使教学从传统的集中式教学逐步过渡到自主开放教学，学生的学习过程由被动转变为自主，思维训练由封闭转变为开放[5]。通过项目式训练，培养学生查找有关文献、取舍有关信息，提高信息查询和利用能力。让学生学会发现和解决实际问题的方法，提高实际应用能力；学会描述设计过程、总结设计结论，撰写设计说明，提高科学论文的写作能力；学会总结、提炼、观察、研究、改进、发展等方面的技能，提高创新和创造能力，学会相互协作，相互配合，提高沟通能力[6]。

三、实践效果

近几年来通过对学生进行真题实做的项目训练，在实践教学中取得了初步成效。许多学生毕业后能够很快适应工作环境，普遍得到社会用人单位的认可。

项目式培养模式的实践教学方法具有设计内容接近工程应用、适合培养学生团队协作意识、学生自由支配的时间多、能够充分调动学生的主动性和学习热情等优点。但是这种电子技术项目式教学方法从大二进行比较合理，并且一定要在教师的引导下进行，使学生少走弯路。另外，这种教学方法对辅导教师的要求更高，也需要教师更多的奉献。经过实践锻炼后，学生就可以慢慢脱离教师的指导，自己独立完成一些新的设计和制作，这正是电子技术项目式培养的目的所在。

参考文献：

[1]陈宝江.创新型电工电子一体化实验系统的研究[J].实验技术与管理，2009，28（6）：13-115.

[2]张忠福.建立以能力培养为中心的实践教学体系[J].实验技术与管理，2011，28（2）：11-14.

[3]吴海江，李世国.项目式教学法在电子技术基础教学中的应用[J].中国校外教育，2010，（2）：84.

[4]吴新开，徐学军，彭双光.创新性实验的组织与指导[J].实验室研究与探索，2009，28（9）：5-7.

[5]卢枫，吴霞.“电路与电子技术实验”教学改革[J].中国电力教育，2010（31）：120-121.

[6]杨洲，李静.开放式实验教学对培养学生创新能力的研究J].高校实验室工作研究，2009，101（3）：32-34.

基金项目：受陕西科技大学教学改革研究项目资助（11JG15）

作者简介：张震强（1959-），男，实验室主任，高级工程师/学士，研究方向嵌入式应用。