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实验教学情况


发布时间:2013-11-16



2-1.实验教学理念与改革思路(学校实验教学相关政策,实验教学定位及规划,实验教学改革思路及方案等)

(1)学校实验教学相关政策及教学理念

1)天津商业大学的办学指导思想

天津商业大学作为一所以商学为主,经、管、工、法、文、理、艺多学科相互支撑、协调发展的高等学校,多年来确立了在服务中做贡献、在贡献中求发展的工作思路,紧紧围绕现代商学和现代服务业发展开展科学研究和人才培养,服务天津经济社会发展和滨海新区开发开放,担负着为社会培养具有创新能力和实践技能的各类人才的重任。所确定的办学指导思想就是:

以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,落实科学发展观,全面贯彻党的教育方针,遵循高等教育发展规律,坚持质量第一,强化内涵建设。不断发展和完善现代商学体系,形成围绕我国现代服务业发展的多学科相互支撑、协调发展的综合优势。主动适应社会需求,培养商学素养与专业能力结合、知识学习与实践能力并重、诚信做人与创新能力兼备的复合型创业型应用人才。立足天津,面向全国,为经济建设和社会发展提供人才和智力支持。以本科教育为基础,大力发展研究生教育,建设多科性、特色鲜明、高水平教学研究型商业大学。

2)电工电子实验中心的教学理念

根据学校“培养商学素养与专业能力相结合、知识学习与实践能力并重、诚信做人与创新能力兼备的复合型创业型应用人才”的育人理念,结合“重基础理论、重创新精神、强实践能力、强综合素质”的“两重两强”的工程人才培养要求,明确了“以培养应用型工程人才为目标,以基本能力训练为基础,以综合素质培养为核心,以创新教育为主线,进一步加强实践教学的基础性和综合性,拓宽专业技能训练,突出创新意识和创新能力培养,逐步形成以学生为本,知识、能力、素质协调发展,学习、实践、创新相互促进”的教学目标,确立了“强化基础训练、注重能力培养”的教学理念。

3)天津商业大学实验教学相关政策

多年来,学校重视实验教学工作,出台了多项规章制度,汇编了《天津商业大学实验教学规章制度》,进一步保障了实验教学的有序运行,规范了实验教学的管理,确保了实验教学的效果,保证了人才培养的质量。规章制度中主要包括:

① 天津商业大学实验教学管理办法

② 天津商业大学教师教学工作规范

③ 天津商业大学仪器设备管理办法

④ 天津商业大学教学用计算机软件管理办法

⑤ 天津商业大学 实验材料、低值易耗品验收入库管理规定

⑥ 天津商业大学教学仪器设备维修管理办法

⑦ 天津商业大学实验室开放管理办法(试行)

⑧ 天津商业大学优秀实验室评选办法(试行)

⑨ 天津商业大学实验教学质量检查监控办法(试行)

⑩ 天津商业大学实验技术人员工作量计算办法实施细则

(2)实验教学的定位及规划

1)实验教学的定位

实验是科学研究与探索的重要手段,也是学生理解和掌握课堂知识、熟悉仪器设备使用、提高实践动手能力和科研创新能力的重要途径。因此,根据学校的办学指导思想和育人理念,以及学校“工商结合、文理渗透”的特点和“多科性、特色鲜明、高水平教学研究型商业大学”的办学定位,电工电子综合实验教学中心的教学定位为“立足工科,面向全校,坚持以本科教学为基础,将实验教学中心建设成为“一个系统的实验平台和一个开放的实践基地”,即满足全校各相关专业进行电工电子类基础实验教学的系统的实验平台,满足学生进行电工电子类自主训练、设计创新的开放的实践基地,争取达到天津市同类实验教学中心的先进水平”。

2)实验教学的规划

实验教学规划是实验室建设的基础,也是提高人才培养质量的关键。在实验教学规划过程中,始终把握以下几点:

① 遵循教育教学规律,依据人才培养需要和国家教育部的相关规定,设计和确定建设理念。

② 立足学校的历史积淀,坚持差异性发展优势,找准定位,积极服务于地方经济建设。

③ 注重教学体系建设的一体化,注重理论教学与实践教学的有机融合,构建科学合理的实验教学体系。

为此,电工电子综合实验教学中心的建设规划包括以下几点:

① 依据教学理念和中心定位,构建科学合理的实验教学体系,即“三三制实验教学体系”。

② 依据实验教学任务和发展需要,建设满足需要、结构合理、理论教学和实验教学兼容、专兼职结合的师资队伍。

③ 依据课程实验内容需要,规划和设计实验项目,建设规模化、现代化、共享型、示范性的实验实训教学平台。

④ 依据人才培养需要,构筑集课程实验、技能训练、课外科技活动于一体的

开放教学模式。

⑤ 依据闭环监控的要求,建立以教学督导与信息反馈为主要手段、以实验过程监控为主要内容、以规章制度为保障的实验教学质量保证体系。

⑥ 依据网络技术的发展,在编写实验教材(含实验指导书)的基础上,制作各课程实验教学网站,完善实验教学信息化管理,构筑立体化的教学资源。

(3)实验教学改革思路及方案

1)实验教学的改革思路

电工电子综合实验教学中心的改革思路可以概括为“一二三四”,即“明确一个定位、实现两个功能、构建“三三制”实验教学体系、提高四种能力”,如图1所示。

图1 实验教学中心改革思路

明确一个定位:就是满足学生进行电工电子类实验教学和实践训练的需要,建成一个系统的实验平台和开放的实践基地,并争取达到天津市同类实验教学中心的先进水平。

实现两个功能:就是将完成课内实验与课外科技活动相结合,将有限的课程实验与无限的设计创新相结合,发挥中心“实验平台和实践基地”两个功能,更好地为人才培养提供设备支撑、场地支撑和智力支撑。

构建“三三制”的实验教学体系:就是在搞好理论教学与实践教学、硬件建设与软件建设、实验教学与科学研究“三结合”的基础上,构建基础训练层、综合设计层、研究创新层“三个层次”和验证性、综合性、设计性“三类实验”的开放的、

模块化的实验教学体系。

提高四种能力:就是提高学生的工程实践能力、科研创新能力、写作能力和商学素养能力。

在这四种能力的培养中,工程实践能力和科研创新能力主要通过课程实验、开放实验以及学科竞赛和学生参加教师科研来进行锻炼提高。

写作能力是中心规范了实验指导书(见附件9)和实验报告(见附件10)的写作要求,同时认真批改实验报告,既关注学生对实验结果的分析总结,也关注学生的写作水平。

商学素养是在实验方案的选择以及学生自选课题论证时,强调多种方案的功能分析和元器件价格投资,追求最大性能价格比。同时,中心教师在课程设计和毕业设计过程中,强调成本核算(见附件11),让学生通过市场调研,熟悉产品成本及市售价格,选择性能价格比最高的方案,以培养学生在工程设计中既要考虑技术的先进性,又要综合考虑经济的可承受力、市场的需求、文化的认同等非技术性因素,从而善于在工程实践中进行综合分析和合理取舍,获得最大的效益。

2)实验教学的改革方案

① 实验教学体系改革

实验教学体系改革与完善的出发点就是落实学校的办学指导思想和育人理念,体现中心的实验教学理念,提高学生的实践动手能力和科研创新能力,培养应用型工程人才。因此,按照“三个结合”、“三个层次”和“三类实验”的“三三制”实验教学体系的要求,规划《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电工学》、《电子学》等各课程实验,设计实验模块,同时注重组织学生参加教师科研和各类学科竞赛。

② 实验教学内容改革

实验教学内容的改革是实验教学改革的基础和关键,要根据课程建设和科技发展的要求,不断充实和完善各课程的实验教学内容,调整实验教学的学时数,减少验证性实验的数量,尽可能多地增加综合性、设计性实验的比例。《电子工艺实习》要强调学生自己动手,设计和装焊电子元器件,调试电路,培养学生实践动手能力和分析解决问题的能力。

③ 实验教学方法和手段的改革

采用多元化的实验教学方法和手段,提高实验效果是目前改革的重点和方向,一方面在传统实验方法的基础上,注重采用PBL(Practice-Based Learning,基于实践的学习)等新兴教学方法,促进学生的工程训练,另一方面充分利用现代信息手段,完善多媒体课件、动画素材库等电子教材,构建立体化的教学资源。

④ 实验教学队伍的改革

加强实验教学队伍建设是实验教学改革的保障。要根据实验教学要求,配备专职实验教师、兼职实验指导教师相结合的、结构合理的师资队伍,促进理论教学与实验教学、教学与科研的相互融合,理论指导实践,实践验证理论,教学促进科研,科研提升教学,教研相长,形成正能量。同时,专兼职教师间要在实验教学和科学研究方面加强合作,共同提高。

⑤ 实验教学运行机制的改革

运行机制改革的重点是探索多元化的实验室开放形式。设置必做实验和选做实验,开放实验内容,有利于学生个性的发挥,调动学生的学习积极性和主动性;开放实验场地和仪器设备,组织学生参加教师科研和学科竞赛,有利于激发学生的创新意识,提高学生的科研创新能力。

2-2.实验教学总体情况(实验中心面向学科专业名称及学生数等)

(1)中心面向学科专业

电工电子综合实验教学中心面向通信工程、自动化、计算机科学与技术、软件工程、电子商务、信息管理与信息系统、热能与动力工程、建筑环境与设备工程、机械设计制造及其自动化、包装工程、工业设计、生物工程、食品科学与工程、制药工程等14个本科专业开设《电子工艺实习》实训和《电工学》、《电子学》、《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》等5门课程的实验。

(2)中心实验教学工作量

中心年服务学生3144名,实习实训1306人周数,课程实验29192人时数。其中:

《电子工艺实习》为14个本科专业分别开设1~2周的实训,年服务学生994名,人周数1306(见表1)。

《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》为通信工程、自动化、计算机科学与技术、软件工程、电子商务、信息管理与信息系统6个本科专业开设,年服务学生1206名,人时数15276(见表2)。

《电工学》、《电子学》为热能与动力工程、建筑环境与设备工程、机械设计制造及其自动化、包装工程、工业设计、生物工程、食品科学与工程、制药工程8个本科专开设,年服务学生944名,学时数13916(见表3)。

此外,中心还承担通信工程、自动化、计算机科学与技术、软件工程、电子商务、信息管理与信息系统6个本科专业的部分毕业设计、SRT(大学生训练计划)项目实验研究、以及大学生电子设计竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等学科专业竞赛任务。另外,也对全校工科专业进行开放,重点进行电工电

子类自主训练和科学研究。

表1 《电子工艺实习》年服务学生统计

序号

专业

人数

周数

序号

专业

人数

周数

1

通信工程

84

2

8

建筑环境与设备工程

85

1

2

自动化

77

2

9

机械设计制造及其自动化

82

2

3

计算机科学与技术

69

2

10

包装工程

53

1

4

软件工程

41

1

11

工业设计

64

1

5

电子商务

65

1

12

生物工程

52

1

6

信息管理与信息系统

66

1

13

食品科学与工程

64

1

7

热能与动力工程

128

1

14

制药工程

64

1

合计

994

1306

表2 《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》年服务学生统计

课程编号

课程名称

实验时数

服务人数

服务人时数

0740506004

电路

18

402

7236

0740506005

模拟电子技术

10

402

4020

0740506006

数字电子技术

10

402

4020

合计

38

1206

15276

表3 《电工学》、《电子学》年服务学生统计

课程编号

课程名称

实验时数

服务人数

服务人时数

0740503007

电工学

14

594

8316

0740503008

电子学

16

350

5600

合计

30

944

13916

以上统计数据以2010级学生为例

2-3.实验教学体系与内容(实验教学体系建设,实验课程、实验项目名称及综合性、设计性、创新性实验所占比例,实验教学与科研、工程和社会应用实践结合情况等)

(1)实验教学体系建设

电工电子综合实验教学中心依据实验教学理念和定位,形成了在搞好理论教学与实践教学、硬件建设与软件建设、实验教学与科学研究“三结合”的基础上,构建基础训练层、综合设计层、研究创新层“三个层次”和验证性、综合性、设计性“三类实验”的“三三制”的开放的、模块化的实验教学体系。

1)搞好三结合

① 理论教学与实践教学相结合

理论指导实践,实践检验理论,理论教学是基础,实践教学是升华,二者相辅相成,相互促进。因此,在加强实践教学的同时,注重了理论教学。目前中心承担的五门课程全部建设成为天津市级和校级精品课程,其中《电路》课程2008年被评为天津市级精品课程,《电工学》(含《电子学》)、《数字电子技术》、《模拟电子技术》分别于2005、2007、2009年被评为天津商业大学校级精品课程。

② 硬件建设与软件建设相结合

硬件建设是基础,软件建设是关键。近年来,经过“九五”、“十五”、“十一五”、“十二五”综投投资建设和中央与地方实验室共建投资,硬件条件得到较大改善,满足了实验要求。同时注重了软件建设,出版了《电子工艺学教程》(北京大学出版社)和《电机学基础实践》(科学出版社)实验教材,编写了《电路实验指导书》、《模拟电子技术实验指导书》、《数字电子技术实验指导书》、《电工学实验指导书》和《电子学实验指导书》,以及《电子工艺学实训指导书》统一了实验报告格式和写作要求,在提高学生实践动手能力和分析解决问题能力的同时,训练学生的写作水平和能力。

③ 实验教学与科学研究相结合

教学科研是不可分割的整体,教学促进科研,科研提升和充实教学。几年来,中心重视开展科学研究,先后承担了多项纵向和横向课题(见附件5),不仅发挥了仪器设备的利用率,而且鼓励学生参与科研项目,培养科研意识和科研能力,尤其是将一些科研成果转化为实验内容和实验项目,同生产厂家一起联合开发实验设备,先后同天津新策电子公司联合开发了电感电容自动测量仪、同清华大学实验厂共同开发电路实验箱等等。

2)构筑三个层次

① 基础训练层

基础训练层主要是通过各门课程的验证型实验教学,重点对一些基本理论进行验证实验,以加深学生的理解,掌握基本的软硬件调试方法和技能,培养学生分析问题和解决问题的实验能力。

② 综合设计层

综合设计主要是将电工电子类课程中的单元电路进行组合设计实验教学,全面提升学生综合运用知识的能力,培养学生的工程实践能力。

③ 研究创新层

研究创新层是在教师指导下,学生开展应用型科研项目研究与工程设计,以培

养学生的科研能力,激发学生的自主学习潜能,锻炼学生的创新能力。

3)开设三类实验

① 验证性实验

验证性实验主要是针对课程开设的原理性验证实验。如《电路》课程开设的“基尔霍夫定律实验”,目的就是通过验证基尔霍夫电流定律和电压定律,加深对定律的理解,巩固所学知识,同时熟悉电表的使用。再如《模拟电子技术》课程开设的“负反馈放大器实验”使学生了解负反馈对放大器性能的影响,掌握测试放大器输入输出电阻、放大倍数和上下限频率等性能指标的方法。

② 综合性实验

综合实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验,目的在于培养学生综合运用知识的能力。如《电路》课程开设的“RC电路的过渡过程实验”,通过观察RC电路的充放电过程和微积分电路波形、测量时间常数τ,熟悉RC串联电路中电容器的充放电过程,了解时间常数τ的物理意义及对过渡过程的影响,加深对电容器两端电压不能突变概念的理解。此实验既涉及路的概念,也涉及元器件的概念;既涉及本课程知识,还涉及物理课程中电学的知识。

③ 设计性实验

设计性实验主要包括两个方面。一方面是指课程内的设计性实验,即给定实验目的要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。在已有理论基础和实践能力基础上,主要培养学生研究及创新能力。如《数字电子技术》课程设置了“组合逻辑电路的设计”实验,要求学生采用集成逻辑电路设计符合一定逻辑关系的电路并加以验证。学生可以根据所学知识,选用不同的门电路自行设计半加器、全加器、表决器等等,使学生在熟悉各种门电路原理功能的基础上,掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。

另一方面是广义上的设计性实验,主要以大学生科技创新实验为主,采取自拟题目或由教师推荐科研题目相结合,以学生自主完成为主,其目的在于使学生得到科学研究思想和方法的综合训练,培养学生独立工作能力、创新精神和团队合作精神。近年来,中心教师先后指导SRT项目79项(见附件13),以及历年的大学生电子设计竞赛和“挑战杯”全国大学生学术科技作品竞赛等,并获得85项奖励(见附件15)。

4)开放式实验教学

开放式实验教学是指在实验教学过程中,实行了课内实验开放内容和时间、课外实验开放场地和仪器两种开放模式,如图2所示。

一是在课内实验中,设置了必做模块和选做模块,选做模块可以由学生根据自己的兴趣爱好和对课程内容的理解程度自由选做,并且可以预约时间,在教师指导下自主完成实验。

文本框: 课内实验开放文本框: 开放式实验教学文本框: 课外实验开放

图2 开放实验教学模式

二是在课外实验中,开放实验场地和仪器设备,学生可以完成SRT项目、参加教师科研和学科竞赛活动。近年来,学生参加的SRT项目、发表的学术论文和获得的各类学科竞赛奖励分别见附件13到附件15。

(2)实验课程、实验项目名称及综合性、设计性、创新性实验所占比例

电工电子综合实验教学中心共为5门课程开出个实验项目,其中验证性实验14个,占30.4%;综合性实验25个,占54.3%;设计性实验7个,占15.2 %。另外还承担着《电子工艺实习》。

实验课程、实验项目名称列示如表4到表8所示。

表4 《电路》课程实验

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

1

元件的伏安特性测试

线性和非线性电阻元件以及电源元件伏安特性测量方法

2

综合

选做

2

常用仪器仪表使用

常用仪器仪表的原理、使用、误差等

2

综合

选做

3

基尔霍夫定律

验证基尔霍夫电流和电压定律

2

验证

必做

4

直流电路的研究

验证叠加原理、验证戴维南定理

2

综合

必做

5

受控源特性的研究

加深对受控源概念的理解

2

综合

选做

6

RC电路的过渡过程

用示波器观察RC电路充放电过程,测τ、观察微、积分电路波形

2

综合

必做

7

R、L、C元件性能的研究

用伏安法测定电阻、电感和电容元件交流阻抗以及R、L、C参数值

2

综合

选做

8

RLC串联电路的频率特性

观察RLC电路的谐振现象、测量谐振频率

2

综合

选做

续表

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

9

RL串联电路及其功率因数的提高

测量交流电路的电压、电流、功率、功率因数

2

综合

必做

10

三相交流电路

测三相交流电路的电压、电流、测星型、三角形负载时的电量

2

验证

必做

11

交流电路中的互感

测定两个感应耦合线圈的同名端、互感系数和耦合系数

2

验证

选做

12

二端口网络的研究

测定无源线性二端口网络的参数

2

综合

必做

13

电路的虚拟实验

利用电路仿真设计软件Workbench做电路计算机仿真实验

2

设计

必做

注:6个选做实验中,学生至少选做2个。

表5 《模拟电子技术》课程实验

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

1

常用仪器仪表使用及元器件测试

常用仪器仪表的原理、使用、各种电子元器件的测试等

2

综合

选做

2

单管放大电路

熟悉放大电路的静态工作点调试,研究放大电路的动态特性

2

验证

选做

3

负反馈放大器

研究负反馈对放大器性能的影响,测试放大器的指标

2

验证

必做

4

比例、求和运算电路

熟悉运算放大器的性能和特点,掌握输出和输入的函数关系

2

验证

必做

5

有源滤波电路

用运放等元件组成低通、高通滤波器,掌握它们的幅频特性

2

综合

选做

6

电阻阻值选择电路

进一步了解运放的应用,掌握电压比较器的原理

2

设计

选做

7

波形发生电路

掌握正弦波、方波、三角波的产生方法及特点、分析方法

2

综合

选做

8

整流、滤波及稳压电路

掌握整流、滤波电路工作原理及外特性测量

2

综合

必做

注:5个选做实验中,学生至少选做2个。

表6 《数字电子技术》课程实验

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

1

基本门电路的特性测试

测试集成门电路的逻辑功能,掌握门电路参数

2

综合

选做

2

组合逻辑电路

掌握组合逻辑电路的分析方法

2

验证

选做

3

触发器

熟悉各类触发器的逻辑功能和触发方式,掌握其应用

2

综合

必做

续表

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

4

时序逻辑电路

掌握时序逻辑电路的连接、测试和分析方法

2

验证

选做

5

脉冲波形的产生与整形

掌握用门电路和触发器组成的信号发生器的原理和测试方法

2

综合

选做

6

组合逻辑电路的设计

用集成逻辑电路设计符合一定逻辑关系的电路并验证

2

设计

必做

7

时序逻辑电路的设计

掌握时序逻辑电路的设计方法并设计一个时序逻辑电路进行验证

2

设计

必做

8

现场可编程逻辑器件(CPLD)实验

掌握CPLD的工作原理及应用

2

综合

选做

注:5个选做实验中,学生至少选做2个。

表7 《电工学》课程实验

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

1

常用电工仪表的原理与使用

常用电工仪表的原理、使用、误差、电量测量等

2

综合

必做

2

直流电路的研究

验证叠加原理、戴维南定理

2

验证

选做

3

RL串联电路及其功率因素的提高

测量交流电路的电压、电流、功率、功率因素

2

综合

选做

4

三相交流电路

测量三相电路的电压电流,测量角形、星形负载时的电量

2

综合

必做

5

RC电路的过渡过程

用示波器观察RC电路充放电过程,测量τ,观察微积分电路波形

2

验证

选做

6

RLC串联电路频率特性

观察RLC电路谐振现象,测量谐振频率

2

验证

选做

7

三相异步电机的继电控制

包括起动控制、正反转控制

2

综合

选做

8

PLC实验

了解PLC的原理、编程,进行电机正反转实验

2

综合

选做

注:6个选做实验中,学生至少选做5个。

表8 《电子学》课程实验

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

1

常用电子测量仪器的原理与使用

常用电工仪表原理、使用、误差、电量测量等

2

综合

选做

2

单管放大电路的研究

放大器的静态研究、动态研究、失真现象研究

2

验证

选做

续表

序号

实验项目名称

实验内容

学时分配

实验类型

实验要求

3

负反馈放大器

测量放大器开闭环放大倍数、输出阻抗,观察反馈影响

2

验证

选做

4

模拟运算放大器

反相比例运算、加法运算、减法运算

2

验证

选做

5

整流滤波稳压电路

单相桥式整流电路,集成稳压电路

2

综合

选做

6

集成门电路

与非门测试,用与非门、非门组成或、同或、半加器等

2

设计

选做

7

组合逻辑

设计密码锁控制电路,三人表决电路

2

设计

选做

8

触发器及其初步应用

熟悉触发器的功能及其组成的应用电路

2

综合

选做

9

可编程逻辑器件(CPLD)实验

编程、下载,3~8译码器电路

2

设计

选做

注:9个选做实验中,学生至少选做8个。

(3)实验教学与科研、工程和社会应用实践结合情况

几年来,中心围绕教师的科研和社会服务优势,加强了对学生工程实践能力和创新能力的培养,实现了教学促进科研、科研提升教学,教研相长,取得明显效果。

1)将科研成果转化为实验教学内容,提升实验教学效果

将教学内容引深为科研课题,科研成果转化为教学内容,实现教研相长是目前高等教育的改革重点。实验教师完成的“三相次级整流电焊机控制系统地研制”、“开关磁阻电机调速系统的研究”等项目的研究成果转换为“电工学”课程的综合性实验教学内容。

2)将实验内容与学科竞赛紧密结合,提高学生获奖率

在实验教学过程中,注重实验内容和实验时间的开放,有针对性地就稳压电源设计、集成运算放大器的设计制作等进行重点调试,为参加电子设计竞赛等奠定了良好的基础,先后获得全国大学生电子设计竞赛二等奖、天津赛区一等奖等好成绩。

3)将实验内容引深为研究课题,培养学生的科研意识及能力

根据实验教学内容,先后引深为大学生训练计划项目(SRT)“电子课程虚拟实验平台”、“数字电子技术课程网站的建设”、“数字电路设计软件自学网站设计”、“简易数控晶体管特性测试仪设计”等,提高了学生的科研意识和科研能力。

2-4.实验教学方法与手段(实验技术、方法、手段,实验考核方法等)

(1)实验技术、方法、手段

中心在实验教学的方法、手段及考核方面进行了一系列改革。

1)实验教学中心重视实验技术的研究,注意选用和引进国内外优秀的实验教材,发动广大教师参加专业课程的建设,如实验项目选择、实验方案设计,特别是参加“大学生科研训练计划(SRT)”的学生,以及参加兴趣小组和各学科竞赛的学生,在教师指导下,直接利用实验设备,完成相关实验,以有利于启迪学生科学思维和创新意识;

2)注意实际操作与理论相结合,以实际操作为主,不断改进实验教学方法,对验证型实验进行优化,组织教师开发综合设计型实验,积极开展以学生为中心的PBL实验教学模式,逐步形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式;在实验教师指导下,学生独立完成操作。同时尽可能通过提高基本操作性训练,完成综合型设计型实验内容,使学生得到直观的、真实的训练。按照预习(利用实验前作好准备)—预习报告—完成实验—提交实验报告的流程,以取得更好的实验教学效果。

3)积极采用先进的实验技术和先进的教学方法,进行实验教学改革。《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电工学(含电子学)》均建立了教学资源库网站,注重融合多种方式辅助教学,取得较好的实验效果。

4)积极开展大学生创新实践活动,长期以来结合组织学生参加全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”赛等,重点支持以学生为主体参加的创新、创意与创业题目;开展科研训练计划,实行指导教师负责制,培养学生的科研能力与原创能力,实现由单纯实验方法的训练向研究思维和过程训练的转变。建立多元实验考核方法,统筹考核实验过程与实验结果,激发学生实验兴趣,提高实验能力。

(2)实验教学的考核方法

一方面检查教师的实验准备及对实验内容的熟悉情况以及实验报告的批阅等;另一方面要求学生做好包括实验预习(预习报告)、实验结果与数据的真实性、实验分析报告等,加强实验室开放让学生有机会进行重做实验。

2-5.实验教材(出版实验教材名称、自编实验讲义情况等)

为了培养学生的工程实践能力和创新能力,提高实验教学效果,中心十分重视实验教材和实验指导书的编写和出版。

(1)实验教材的出版

2006年张立毅教授作为21世纪全国应用型本科电子通信系列实用规划教材编委主编了《电子工艺学教程》实验教材,由北京大学出版社出版。2008年闫智讲师编写了《电机学基础实践》实验教材,由科学出版社出版。

《电子工艺学教程》自2006年8月由北京大学出版社出版后,先后进行了六次印刷,总发行量达到20000册,被天津商业大学、太原理工大学、太原科技大学、太原工业学院、忻州师范学院、广州白云学院、湖州师范学院等全国多所院校指定

为教材,被电子科技大学中山学院、长江师范学院、天津商业大学等指定为主要教学参考书,使用效果良好。同时,该书还在江苏、江西、河南、浙江、湖南、河北、山东、上海、广东、甘肃、福建、辽宁等省市的部分院校进行了使用,并被全国多所高校的图书馆馆藏,作为一些科技工作者的必备参考资料和学生参加科技制作以及电子设计大赛的主要参考资料,也被多篇论文作为参考文献进行引用。该教材曾多次获奖:

1)2009.12,获得首届中国大学出版社图书奖——优秀教材一等奖

2)2010.03,获得北京大学出版社“十一五”规划本科通信类优秀教材评比特等奖

3)2012.03,入选天津市首批“十二五”规划教材

(2)实验指导书的编写

每门课程根据实验大纲的要求,均编写了实验指导书。包括

1)《电路》实验指导书

2)《模拟电子技术》实验指导书

3)《数字电子技术》实验指导书

4)《电工学》实验指导书

5)《电子学》实验指导书

6)《电子工艺实习》实验指导书