电类专业基础课在“卓越计划”教育中的教学模式创新与实践

关 静，杨 子 立，胡 圣 尧，于 海 平

教学模式创新

电类专业基础课在“卓越计划”教育中的教学模式创新与实践

关 静，杨 子 立，胡 圣 尧，于 海 平

以“卓越计划”为导向，理论教学中加强工程应用方面电类基础课程；实验中增加若干综合实验项目及设置开放实验内容。从而使理论教学系统化，实验、实践教学工程化，构建电类专业“卓越计划”指导下的专业基础课程创新教学模式。同时，完善教学体系，课程中采用“MOOC+SPOC”混合教学模式。在硬件配套上，建设省级实验教学与实践教育示范中心及校外实践基地，从而满足电类专业“卓越计划”教育需要。实践证明，已初建规模的电类基础课的创新教学改革模式，为卓越工程师的培养发挥了重要作用。

电类专业；基础课程；卓越计划；创新教学模式；教学资源体系

按照教育部“卓越工程师教育培养计划”的要求，高等学校要树立“面向工程、面向未来、面向世界”的工程教育理念，以实际工程为背景、以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素养和工程实践能力，培养适应企业一线需求的卓越工程师后备人才。[1]常州工学院电气与光电工程学院的电气工程及其自动化、自动化和电子信息工程专业启动了“卓越计划”工程，电工电子基础教学部积极响应“卓越计划”，进行了教学模式创新改革，配合“卓越计划”、完善了教学资源体系，取得了良好成效。

一、构建电类专业基础课创新教学模式

（一）强化理论教学，提高学生工程水平

明确理论教学改革思想，加强基础课程教学，提高学生综合应用水平，将电工、电子技术基础理论应用到工程实践中，以加强学生的工程能力。[2-4]课程教学内容的改革如下。（1）在电路教学内容安排上，重点讲授工程上三要素法，分析电路的暂态过程，淡化经典法对电路暂态过程的理论分析。（2）在模拟电子技术教学内容安排上，重点讲授各类基本放大电路的组成、原理及应用，淡化电子器件的内部工作机理分析；强调工程估算，减少有关分析计算方面的学时；突出模拟集成电路的外部特性、参数分析，加强模拟电路的应用教学，淡化模拟集成电路的内部电路教学。（3）在数字电子技术教学内容安排上，重点讲授数字集成电路的外部特性、逻辑功能和应用，淡化门电路、触发器等单元电路的内部结构分析；加强A/D与D/A转换器的应用教学，让学生掌握数据采集系统的构成。

（二）通过实验教学内容改革，加强学生创新能力

设置综合类实验项目、开放实验项目，以加强学生创新能力的培养。传统的电子技术实验以单元实验为主，缺乏知识点的综合与联系，不利于学生综合能力的培养。针对该问题，在保留仪器练习等部分基础实验的基础上，在模拟电子技术实验课程末期，设置了如“微弱信号放大与信号调理电路”等若干大综合类实验项目及开放性综合实验项目，增加知识点综合应用方面内容，促进学生综合创新能力的培养。[5]随着电类专业“卓越计划”实施效果的不断显现，目前“电类专业“卓越计划”校企合作人才培养的研究与实践”及“电类专业“卓越计划”的研究与实践”已分获校教学成果奖一等奖、二等奖各1次。

（三）通过实践教学内容改革，提高学生工程实践能力

为了提高学生的动手能力，教师主动将自己在研的科研项目与学生共享，将科研项目分割成小的模块，以完成每个小模块的任务为目标，让学生去思考、发现问题，主动查阅相关资料，找到解决问题的技术方法，从而锻炼了作为工程师的主动学习和解决问题的能力。由学生参与团队完成的科研项目“主动磁悬浮电主轴的产业化应用”及“高性能电气化铁道专用气体绝缘开关设备的研发及产业化”均于2016年均获得江苏省电工科学技术三等奖。另外，学校每年有10多项省级、校级创新实践项目与电类基础课程密切相关。由于经费充足，学生的创新项目完成效果较好，多数项目在验收时都得到了优秀评分。通过大学生创新实践项目的实施，学生不仅锻炼了工程实践能力，同时，又培养了作为工程师必须具备的团队合作精神，因此，在每年一度的省级、校级各类电子设计竞赛中，有多名同学获得比赛奖励。

（四）利用现代化教学手段，促进综合能力的培养

1.采用微课和多媒体教学，提高教学效率。利用现代化技术手段改进传统的多媒体课件，课堂教学中插入生动短小的微课视频，使课堂教学由枯燥的静态灌输演变为图文并茂的动态传播。比如，PN结的形成和双极型三极管内部结构及电子的扩散与复合运动等微观、抽象，变压器的工作原理、异步电动机的结构、转动原理等内容复杂、枯燥，用多媒体动画演示可以变得直观、容易理解，给学生留下深刻的印象。到目前为止，团队制作的多媒体课件已获全国多媒体课件大赛一等奖、二等奖、三等奖各1次，优秀奖2次；制作的微课课件获省微课比赛三等奖、校微课比赛一等奖各1次。

2.MULTSIM、PSIM引入电类基础课堂。随着“PSIM在电类基础课程教学中应用研究与实践”和“电路原理教学改革研究”等教改项目的完成，教师获得了大量有关电工电子技术MULTSIM、PSIM仿真环境的实践开发经验，在“电路分析”“模拟电子技术”课堂教学中引入PSIM仿真技术、“数字电子技术”课堂教学中引入MULTSIM仿真技术，对课堂教学中较难理解的知识点和例题等进行仿真演示，使学生能够在课堂教学过程中看到实际仿真数据和具体波形，生动明了，真正做到了理论与实践的精确统一。

3.课外Bb网络教学平台改革，手机、IPAD在线访问资源。目前电路分析、电工技术、数字电子技术和模拟电子技术等课程均设立了Bb网络教学平台，学生可以通过手机、IPAD、电脑等访问平台上“电子教材”“微课视频”“教学计划”和“电子课件”等资源。利用现代发达的4G通讯手段，可随时随地在线阅读课件，创建讨论区，同时，向教师和同学提问，从而建立了与课堂教学互补的师生交流方式，扩大了学生获取知识的渠道。

二、完善教学资源体系，满足电类专业“卓越计划”教育需要

（一）加强课程建设

紧跟时代步伐，积极开展省在线开放课程建设。在课程建设过程中，采用MOOC（Massive Open Online Course）+SPOC（Small Private Online Course）进行混合式教学的探索。相对于MOOC学习人群大规模、无限制而言，SPOC学生为特定人群，人数少，教师可以为学生学习提供更有针对性的教学内容，进行更有针对性的指导和更全面的监督，也更了解学生个体的学习情况，所以，SPOC为MOOC资源应用于校内课堂，有效提升了教学质量。新型在线开放课程与传统网络课程最大的区别在于学生从“围观”变为“参与”教学活动，并即时“完成”教学任务。教师严格按照教学进度，在线组织、实施、管理教学过程，使互联网与课堂相结合，优化教育资源，降低教育成本，提高教与学的效率。

（二）重视师资队伍建设

精良的教师队伍是确保“卓越计划”顺利实施的基础。面对应用型本科层次人才培养的新要求，需要建立一支更加优秀的教学团队，要求教师在知识结构、学术水平上更上层楼。学校近年来积极动员青年教师进行国际化学习、推进国际化进程，通过鼓励教师参加PETS5考试、选拔中青年教师进行境外研修、推进申请省政府留学奖学金等措施，让青年教师走出校门、走出国门，吸纳优良的教学经验，使师资队伍得以充分的发展。另外，学校还积极推进双师型师资队伍建设，根据各专业“卓越计划”培养需要，配备由校内专职教师与企业兼职教师共同组成的“卓越计划”教育师资队伍。

（三）进行实验教学与实践教育示范中心建设

实验教学与实践教育示范中心是实验教学研究和改革的重要基地，高水平建设省级实验教学与实践教育中心是学校全面深化实践教学改革与创新，促进优质实践教学资源开放共享和提高大学生实践创新能力的重要举措。学校一直高度重视实验教学与实践教育中心的建设与发展工作，通过多年来全校师生的共同努力，目前已建成10个中心（建设点）。

为配合“卓越计划”的实施，学校不断深化实验室建设和实验教学改革，积极加强学生创新精神和实践能力的培养，进一步明确目标定位，做好示范引领；加大开放共享，合理整合资源，凝练特色优势，全面提升实践教学、实践育人在学校人才培养中的作用。

（四）加强校外实践基地建设

各专业根据专业建设和人才培养的需要，按照分类建设、规范管理的原则，建立相对稳定、能够满足实践教学需要的校外实践教学基地。校外实践教学基地一般应为技术先进、管理规范并具有较大规模的企事业单位。校外实践教学基地的选择应遵循互利共赢、双方志愿的原则进行，经学校与企业相互协商予以确定。

根据专业教学中生产实习、企业学习和毕业实习的不同需要和要求，校外实践教学基地可按合作型、紧密合作型和融合发展型三种类型进行建设与管理。每个专业遴选合作型10～15家、紧密合作型3～5家、融合发展型1～2家企事业单位作为校外实践教学基地。

五年来，配合电类专业“卓越计划”，在培养卓越工程技术人才的道路上，常州工学院电工电子基础部全体同仁不懈努力，力争使工程素养和创新能力培养贯穿于整个电类基础课程的课堂和实践教学中。目前，电类基础课的创新教学改革模式已初建规模，教学资源也逐步完善，为学校卓越工程师的培养做出了卓有成效的工作，发挥了重要作用。

[1]林健.面向卓越工程师培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011（5）：1-8.

[2]吴江，任建兴，潘耀芳，等.基于培养模式改革的卓越工程师计划探索与实践[J].中国电力教育，2013，32（7）：30-31.

[3]刘宏，曾璐，曾东红.面向卓越工程师教育培养的电工电子实践教学体系研究[J].实验室研究与探索，2012，31（7）：358-360.

[4]任立红，刘晓丽，刘浩.卓越工程师计划下“电工电子技术”课程创新教学初探[J].中国电力教育，2012（4）：66-69.

[5]杜文辽，李安生，王良文，等.面向“卓越工程师计划”开放实验室建设初探[J].实验技术与管理，2014，31（11）：218-220.

[责任编辑 赵文清]

江苏高校品牌专业建设工程资助项目“电气及其自动化专业”（项目编号：PPZY2015B129）；常州工学院网络课程建设项目“电工电子技术课程”（项目编号：A3-4406-15-068）；常州工学院网络课程建设项目“电工基础课程”（项目编号：A3-4406-15-006）；常州工学院研究型课程建设项目“电工基础课程”（项目编号：A3-4402-17-092）；常州工学院教学改革研究课题“电类基础课程卓越计划的建设与实践”（项目编号：A3-4403-16-007）

关静，女，常州工学院副教授，硕士，主要研究方向为检测技术与信息处理；杨子立，女，常州工学院教授，硕士，主要研究方向为电子技术；胡圣尧，男，常州工学院讲师，硕士，主要研究方向为通信技术与信息处理；于海平，女，常州工学院讲师，硕士，主要研究方向为电子技术。

G712

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1674-7747（2017）18-0034-03