導語：如何才能寫好一篇單片機課程設計總結與體會，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【單片機課程設計心得體會一】 這次這個單片機的課程設計我們完成的不太理想，我們小組兩個人都是交流生，并且不是在物理學院學習，同時選課時沒有認真全面的了解這門課程的安排導致沒有選上和課程配套的實驗課，一個學期也就沒有做過一次實驗，在后來的制作過程中遇到了很多困難，所以這次這個課程設計的作品完全是在沒有任何單片機制作經驗甚至是沒有做過任何相關電路的基礎上開始的。選題的時候其實只上了幾個星期的課，對單片機能做什么或者說以我們的水平能讓單片機做什么根本沒有一個清晰的認識，很擔心自己的選題最后做不出來，所以當時選題時的原則是盡量的簡單可行，因為畢竟我們沒有實驗課，一學期下來必定會比物理系的同學在具體的實驗方面落后不少，同時平時我們都在南新校區，與老師和同學的交流都很困難，在后來的具體制作過程中遇到什么困難幾乎不可能跑到實驗室去向老師請教，同時現在社會上都在大力提倡節能，于是我們打算從這點出發在我們的身邊發現問題，當時我們聽周圍的同學說起濟南的夏天白天相當的炎熱，可是晚上退涼很快特別是深夜的時候溫度其實已經不高了，但是同學們一般晚上睡覺都比較早，都會叫風扇一直開著最大檔，可是到了深夜后已經沒有必要這么強的風速了，這樣一夜下來將會浪費很多電能，同時還容易把同學們吹感冒。于是我們想能不能做一個單片機系統來解決這個問題，基于以上原因我們確定了這個方案，在最初的計劃中我們還準備加入對風扇轉向的控制，使之能實現人體追蹤功能，不過在后來的具體設計中發現現在風扇的風扇轉向控制基本都是純機械裝置，要用單片機控制比較的困難，而電子控制裝置一般都出現在高端的風扇之中且價格比較昂貴，而且機械部分方面我們也無法解決。所以最后決定放棄對轉向的控制，等以后對機械方面的只是有所學習之后再做。

通過這次的課程設計作品的制作讓我對單片機的理論有了更加深入的了解，同時在具體的制作過程中我們發現現在書本上的知識與實際的應用存在著不小的差距，書本上的知識很多都是理想化后的結論，忽略了很多實際的因素，或者涉及的不全面，可在實際的應用時這些是不能被忽略的，我們不得不考慮這方的問題，這讓我們無法根據書上的理論就輕易得到預想中的結果，有時結果甚至很差別很大。通過這次實踐使我更深刻的體會到了理論聯系實際的重要性，我們在今后的學習工作中會更加的注重實際，避免稱為只會紙上談兵的趙括。

課程設計貢獻排序：這次課程設計從最初的規劃到后來的理論設計到最后的具體制作都是我們兩共同完成的，實在無法區分貢獻排序。各取50%吧。

課程改革建議：我們強烈建議將這門課程的理論學習和實驗部分合并成一門，以避免想我們這種情況的再次發生。

【單片機課程設計心得體會二】 作為一名自動化專業的大學生，我覺得做單片機課程設計是十分有意義的，而且是十分必要的。在已度過的大學時間里，我們大多數接觸的是專業課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業課的理論知識，如何去鍛煉我們的實踐能力?如何把我們所學的專業基礎課理論知識運用到實踐中去呢?我想做類似的課程設計就為我們提供了良好的實踐平臺。

在做本次課程設計的過程中，我感觸最深的當屬查閱大量的設計資料了。為了讓自己的設計更加完善，查閱這方面的設計資料是十分必要的，同時也是必不可少的。我們是在做單片機課程設計，但我們不是藝術家，他們可以拋開實際盡情在幻想的世界里翱翔，而我們一切都要有據可依，有理可尋，不切實際的構想永遠只能是構想，永遠無法升級為設計。

接下來的4月，我意外的接到系學生工作處主管陳老師來電，說我系承辦了院校園文化藝術節的南方擂臺知識搶答競賽，而學校又沒有搶答器，要我組織幾個學生做一個搶答器。我當時想，那好啊，做搶答器不難。以前有用與非門做過，于是我便爽快的答應了陳老師，并保證沒有問題，保質保量完成。當是可能是我想得太簡單了，搶答器不就八個按鍵一個數碼管顯示不就完了么，把最先搶到的組別顯示出來。可是到主任給我們提要求的時候才發現搶答器要實現我功能遠不只這么多，倒計時、蜂鳴提示、范規報警、電子計分器，這些我都沒有考慮進來。主任也說了，這是一次院級的比賽，電子系做的東西要拿的出手，要做就做點樣子出來。我想也好，雖有點難度，但符合我喜歡挑戰難度的性格。我說行!這個活我做了!

接到任務開始布屬，我把計分電路分了出去由其它幾個同學做，我專攻搶答部分。由于沒有獨立設計電路的經驗，剛開始得一步步慢慢深入，正好我會PROTEUS。軟硬件的調度都靠它完成，這樣可以省很多的時間。做搶答器，我們花了一個月的時間，沒日沒夜的調試程序(當時單片機課程還沒學到定時器中斷，還得一邊自學。)做PCB板，采購元器件，安裝，調試，運行。那時，他們的計分電路也做好了，用了16個數碼管做顯示。我們將計分和搶答電路板及數碼管安裝在了事先木制的外殼上，進行整體調試。記得那時正趕上五一放假，而五月8號就是比賽了。我們都沒有休息，將工作間從實驗室搬到了寢室。那段時間雖然辛苦，但很充實，每個人收獲都特別大。

為了讓自己的編程水平能進一步提高，我將自己編寫的程序發到了論壇里與大家共享，并下載網友們的程序進行分析。電子鐘程序、液晶密碼鎖程序、跑馬燈程序、大屏幕點陣屏程序、上下位機通信程序等等，這些我都能熟練的掌握。我認為，學編程讀別人的程序非常重要，每個人都有不同的思維，相同的任務卻有很多不同的方法，在每個程序里都能找到些經典的段子，讓人回味。從中可以學到很多的方法，并且有些可以直接的引用。一個出色的程序員在編程時，并不是從零開始，而應該是先找出類似的例子進行分析，參考，看看有沒有值得引用和借鑒的地方，加以修改，為自己所用。實踐證明，這樣做是對的。從當初不知如何著手到現在隨手就能寫個幾百行，短短幾個月，我進步還是蠻快的。

做單片機課設那會，我幫助了班上不少的同學，幫他們調試過硬件，修改過程序，并為他們解答了一系列的疑惑。當同學們投來羨慕的目光時，我很自豪，這些都是我努力的結果。當然，努力歸努力，方法也很重要。在這里，我總結一下，與大家共勉：

1、基本功要雜實，要有一定的數模電基礎。學單片機首先要搞清楚它的基本結構和存儲單元的分配。

2、在學單片機的過程中，最好自己動手做一個單片機系統。先找現成的程序，現成的電路圖，做成實物，并以這個例子為開端，帶著疑問學習，往往更有目的，更主動。

3、有條件的話先個好的開發板，便實驗時之用。沒開發板，PROTEUS軟件仿真也行。

4、多讀有代表性的程序，讀得多了自然就會學到很多的好方法。可買本單片機子程序集看看，也可網上下載程序分析。

5、多泡泡單片機相關的論壇，與大家多交流交流，單片機完全可以自學的。

我覺得以上幾點相當重要，因為它對我幫助很大，算是將我領進了單片機的大門，以至于我學起來不那么吃力，沒有感覺到像大家說的那樣的難。我看過很多的程序，也調試過很多的程序，每一次收獲都不小。我的實驗室就是KEIL和PROTEUS。這使我做實驗很方便。雖是虛擬的，但調試程序還是可以的，省去了很多的時間提高了效率。最近我在學CX51，因為學單片機掌握C語言是非常重要的，C語言的通用性對學習其它類型的單片機有很大的幫助。今后，我想做嵌入式系統工程師，想學ARM，想搞操作系統。所以我現在必須打好基礎，這樣才能進步。

我學單片機的一些經歷。其實我并不是很厲害，我懂的也只是一點皮毛，只是曉得單片機是怎么回事，能編幾個小程序罷了。寫這些我只是想記錄一下我初學單片機的經歷。同時對于那些想開始學習單片機的朋友們，還是可以有一些值得借鑒的地方。希望大家都能學好單片機，那些覺得難的學得吃力的同學要對自己有信心，要多做多練，這樣才能培養學習興趣。只要堅持就能如愿，同志們，加油!

【單片機課程設計心得體會三】 做了兩周的課程設計，有很多的心得體會，有關于單片機方面的，更多的是關于人與人之間關系方面的。

我們組一共有三個人，但其他兩個人是真的神龍見首不見尾，除了在最后答辯的時候他們一起坐在了我旁邊，冠冕堂皇的指著我畫了幾遍的圖說了幾嘴，我想可能他們自己都不知道自己在說怎么，雖然有的東西他們也答出來了。我佩服他們的勇氣，羨慕他們的運氣(我見到的很多做了10天的人最后的成績都有不如他們的)，但是鄙視他們的做法。

所幸的是，我得到了很多同學的幫助。我想沒有他們我可能都要放棄了，因為我本人對單片機也并不是很熟悉，學的東西好像它是它，我是我似的，理論聯系不了實際。以前的匯編語言沒學好，一開始的程序這塊兒就要令我抓狂了。后來請教我們班的一個男生，每次跟他一起到試驗室調試程序(他們組也只有他一個人動手)，看他邊做邊給我講解。最后在開發機上做出來的時候，雖然不是我自己寫的，但看他那么高興，我也有一種分享到的成就感。后來我們組就用了他寫的程序，他自己又抽空做了些拓展。

接下來就是做硬件方面的焊接工作了。沒想到這項看起來不需要多少技術的工作卻是非常的勞心勞力。很多次是早上起來帶瓶水帶些吃的到實訓中心，一泡就是一天。我看到有很多人跟我一樣，不同的是他們是三三兩兩，而我大部分時間都是一個人做。在這個時候也有很多人幫助我，或是熱心的幫我帶飯，或是在我打盹兒的時候幫我做點焊接。大家都鼓勵我，即使最后出不來東西，但是一定要堅持把它做完。當我想放棄的時候，我也這么對自己說，即使你做出來的是次品甚至不合格品，但是你一定要拿出來一件成品。

在要驗收前，終于做了一件成品出來，不幸的是它真的是一件不合格品。幫我的那個男生做的已經出來了，所以最后應該還是我的焊接方面的問題。有一點灰心，想再重做來不及了，單是檢查線路卻也查不出來什么問題。那么就準備答辯吧。我對著電路圖再看課本，發現以前很多覺得很難記的東西現在記起來容易多了，因為整天都在同它們打交道。51的引腳及其功能，A/D轉換器的，驅動器的，所有我用到的我都一再的看書了解，同時請教同學我看書過程當中的疑惑。在這個過程中又發現了以前焊接當中出的一些問題，能改的就改，不能改的，咳，要是時間再多一些，或者我能早點做好，要是不只是我一個人動手算了吧，不要想那些如果，還是準備我自己的，做好我現在能做的吧。

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關鍵詞：邊教邊學；單片機；教學方法

中圖分類號：TP368.1-4

單片機技術是一門實踐性很強的技術，是融知識性與技能性于一體的課程。提高學生的單片機技術應用能力是單片機課程教學的根本任務。傳統的單片機教學方法是先講行理論教學、最后進行課程設計。理論和實驗分成兩個階段，教學效果較差。為此，探索了“邊學邊做”教學法，它是一種協作式的教學法，它以學習者為中心，充分應用直觀形象的教學手段，鼓勵學習者積極參與教學過程，加強教學者與學習者之間以及學習者與學習者之間的相互交流和信息反鐨，使學習者能在參與過程中積極地領會和真正掌握所學知識。它突出了學與用的結合，教學效果好。

1 “邊學邊做”教學法

“邊學邊做”教學方法是在建構主義和人本主義的指導下，以教師為主導，以學生為主體，依據人的認知規律設計完整的教學案例、任務、項目作為實踐項目，采用多媒體、仿真技術、實驗實訓設備等教學手段，構造學習性環境，以知識點為單位“先理論、后實踐”，理論和實踐緊密結合的教學方法。特點是能提高學生對知識的理解、應用的能力，有利于實用型、應用型人才培養的培養。

2 “邊學邊做”教學法的可行性

“邊學邊做”教學就是遵循了學生的心理規律，在強調學習和應用相互作用的前提下，以學生的實際需要和能力水平為出發點來組織教學，讓學生應用知識完成實踐任務，表現自我，獲得成就感，激發學習興趣；“邊學邊做”教學符合學生的認識到實踐的普遍規律，提高學生的學習效果；“邊學邊做”教學有利于教師的教學反饋和與學生溝通，提高教學效率。

3 “邊學邊做”教學法在單片機教學中的應用

本校應用電子技術專業10級和11級的學生2個班參加了該教學過程的實施。具體實施方法：

3.1 制定詳細的教學計劃

根據課程大綱的要求，圍繞教學目標制定詳細的理論與實踐緊密結合的教學計劃，即先設計開發課程教學項目，然后按項目完成的知識與技能需求設計子項目或子任務，在子任務或子項目的教學實施中，先理論學習，后子項目或子任務實踐，實踐與理論環環相扣。例如：定時計數器應用教學內容設計為頻率計設計與制作項目，設計99秒表設計和計數器設計兩個子項目，使學生明確教學內容，更好的激發學生的學習主動性和積極性。

3.2 引導學生自主學習

以往的教學因理論的內容比較抽象，學生對上課內容難以理解，對課堂的參與度不高。新教學方法使理論與實踐教學緊密結合，學生通過理論學習，實踐設計程序，再到仿真、開發板實物調試的結果檢測，到反思的學習過程。由理論到實踐，學以致用完成子項目或子任務。例如：頻率計設計與制作項目，先指導學生學習單片機定時器應用，然后指導學生完成99秒表設計；先指導學生學習單片機計數器應用，然后指導學生完成計數器設計。通過完成子項目或子任務的實踐，并進行細節討論，將實踐中的問題反饋到理論中來，提高了理論的學習效果，增加了師生間的交流機會，學生間的合作機會。

3.3 教師講評

師生針對每次完成子項目或子任務的關鍵點進行討論，教師對學生子項目或子任務的完成情況及表現進行總結和評價，指出問題所在，指導學生解決問題。記錄每次實踐成績作為項目的平時學習成績，每個項目成績按平時學習成績（40%）+項目完成成績（60%）進行計算，按比例計算課程所有項目成績作為課程的成績。

4 教學效果分析

4.1 與傳統教學對比

采用了“邊學邊做”的教學方法后，學生參與度提高，有較強的積極性，改變了過去學生不懂理論，更不會應用的狀況。將應用電子技術專業1002班和1101班學生學習積極性與效果和同級其它班級及往屆學生對比，學生學習積極性有了顯著提高，掌握了學習單片機學習方法；學會了編輯、編譯軟件，仿真軟件，下載軟件的使用；能應用單片機進行常用接口程序的設計；單片機應用與開發能力顯著提高；教學效果有了明顯的改善。

4.2 學生認可程度

對于“邊學邊做”這種教學方法，大部分同學是喜歡的。應用電子技術專業1002班和1101班學生二個班95%以上同學都認為很好。同學們普遍認為“邊學邊做”教學調動了他們的學習積極性，知道了單片機怎么學、怎么用。使他們對知識的掌握更深刻，培養了應用與創新能力，提高獨立學習能力、編程思維能力。

5 教學體會及討論

5.1 “邊學邊做”教學方法符合高職單片機課程教學

以往傳統的教學，同學在實驗課中只是操程序做實驗，甚至根本看不懂程序，教學效果不理想，畢業后不能從事與單片機應用與開發相關的工作。經過2年的探索，我認為必須打破傳統的培養模式，圍繞“技術技能應用型”培養目標，提高學生的技術應用能力，使學生畢業后能適應工作。

5.2 “邊學邊做”教學方法適合高職學生課程教學

這種教學方法使學生在教師的啟發和引導下激發興趣，調動學習積極性，活躍思維。在悱憤心理下學習知識；在討論問題的過程中學他人所長，補己之短；在實踐中理解、應用知識、培養技能體驗自己的設計制作過程；在講評過程中，發現不足，改正錯誤；在解決問題的過程中提高解決問題的能力。

5.3 “邊學邊做”教學方法實施的基本要求

這種教學方法應用時，教師要充分了解學生的學習能力，制訂縝密的教學計劃，設計知識與實踐緊密結合的項目、子項目（或子任務），具備完成項目與子項目（子任務）的教學設備，教師能駕馭課堂與引導學生。

參考文獻：

[1]王道俊，王漢瀾.教育學[M].北京：人民教育出版社，2004.

[2]王文海.單片機應用與實踐項目化教程[M].北京：化學工業出版社，2010.

[3]趙方，趙霞，擺銀龍，鄭小梅.“教學做一體化”教學模式在高職單片機教學中的應用[J].中國現代教育裝備，2010，22：82-83.

[4]劉喜雙，姚健.單片機課程實踐教學改革探索[J].教育探索，2013，8：31-32.

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1.全國大學生電子設計競賽的意義

1.1有利于培養學生的創新能力，激發學生對實踐課的興趣

傳統的實踐教學是理論教學的輔助，實驗內容多數是驗證理論知識，學生根據實驗指導書上的方法和步驟就可完成實驗，整個實驗過程學生完全是被動的[1]。這樣的驗證實驗不能實現對學生實踐能力和創新能力的培養，難以激發學生的對實踐教學的興趣。全國大學生電子設計競賽要求參賽學生在四天內完成從選題、搜集資料、設計方案、分析論證、元器件選擇、硬軟件設計、組裝、調試、測試、排除故障、做出成品和撰寫設計報告的全過程，并且要求三人組隊參賽，是對學生綜合素質的全面考核，具有極大的挑戰性[2]。比賽中既要動手操作，又要理論分析。經過培訓和參加競賽的學生，其實踐能力與創新能力都得到很大的提高，同時激發了學生對實踐教學的興趣。

1.2有利于增強學生的競爭意識和就業能力

在電子設計競賽中能脫穎而出的都是理論知識扎實，動手能力強，經過嚴格訓練，具有創新意識和協作精神的優秀學生。無論獲獎與否，參加過培訓和電子設計競賽的學生，在系統設計、方案論證、合作精神與創新能力等方面都有很大的提高，在畢業設計中受到老師的青睞，在實際工作中，表現出較好的獨立性，創新精神、協作能力與競爭意識，得到社會及用人單位一致的肯定和好評，增強了就業能力[3]。

1.3有利于推動電子技術類課程的教學改革

電子競賽題目是一批高水平的教授、專家根據電子技術發展的最新信息擬出的。選題涵蓋了模擬電路、數字電路、高頻電路、單片機應用、可編程器件、傳感器技術、自動控制技術和EDA等課程的內容[4]，競賽中既要考察學生的實際動手能力，又要考察學生的理論知識和創新能力；既有涉及知識面廣、功能多的系統設計，又有單一功能的電路設計；既有以指標性設計為目的的題目，又有以功能性設計為目的的題目；既有基本要求，又有發揮部分，同時在電子設計競賽中又鼓勵學生使用新技術、新器件和新電路，以滿足先進的技術指標。所以，對電子技術類課程的教學改革具有指導和推動作用。

2.對參賽學生的能力要求

參加電子設計競賽的學生應具備的實踐能力包括[5]：電子元器件的識別及使用方法、印制電路板設計與制作等電子設計制作基礎；集成直流穩壓電源、運算放大器電路、信號產生電路和處理電路、顯示電路和A/D轉換器等單元電路設計；通用鍵盤及顯示電路、單片機與液晶顯示接口電路、單片機與D/A和A/D轉換電路等單片機最小系統設計；FPGA最小系統和配置電路的設計及FPGA的最小系統板下載等可編程邏輯器件系統設計，以及資料查閱、綜合系統設計、創新設計和撰寫設計報告等。

3.電子設計競賽中反映的問題

我校歷屆培訓及競賽現場，主要表現出以下一些問題[6]。

（1）查閱參考資料的能力差。在拿到競賽題目后，學生都是先翻教科書，不去查找具有最新技術的期刊文獻，特別是上網搜集資料的能力差。

（2）對知識的綜合應用能力不強。對一個制作項目能夠提出的設計方案很少，不能對方案進行充分的論證和比較，生搬硬套參考電路，不能設計出簡單先進的電路，綜合應用所學知識分析和解決問題的能力較差。反映我們的實踐教學缺少綜合性、設計性實驗的訓練。

（3）新技術、新器件的應用能力差。有的制作項目如能采用新技術、新器件，如FPGA、CPLD等實現系統設計，不僅性能指標優于傳統電路，而且電路簡單。反映我們的實踐教學內容陳舊，不能緊跟電子科學技術的發展。

（4）不適應工程設計技術指標要求。競賽中學生對競賽題目的各類技術指標的實現和改善上感到無從下手。

（5）實驗動手能力不強。競賽過程中，一部分同學在安裝、焊接、電路調試、故障查找和排除等過程中操作不熟練，不能適當地設計實驗數據表格，不能通過對實驗數據的歸納、總結去分析、解決問題。反映我們的實驗教學驗證性實驗多，綜合性、設計性的實驗少，學生的動手能力和綜合運用能力沒有得到應有的訓練。

（6）單片機知識的應用能力有限。很多競賽題要用到單片機的知識去完成設計，部分參賽同學因單片機知識與應用能力不夠，未能取得較好的競賽成績。

（7）設計報告撰寫的質量不高。設計報告的格式與內容存在很多缺陷，方案論證不夠充分，理論分析不夠嚴謹。反映我們的實驗課教學忽視了實驗報告這個重要環節。

4.電子技術類課程的實踐教學改革

根據全國大學生電子設計競賽的內容及要求，針對學生在培訓和競賽過程中暴露的問題，我們對電子技術類課程的實踐教學進行了如下改革。

4.1改革實踐教學體系

依據學科專業特點，結合我校實際，將實踐教學從理論教學中分離出來，單獨設課、單獨考核，構建起一個與理論教學體系相互匹配，相互聯系、相互補充，相對獨立、科學優化的實踐教學體系。將實驗教學環節劃分為三個層次[7]。

（1）基本技能訓練層：以電子工藝實習、實訓為教學內容，掌握萬用表的使用，電子元器件識別、檢測，印制板制作、焊接，直流穩壓電源組裝，收音機安裝調試等基本操作技能。以電路分析、電子測量、模擬電子技術、數字電子技術等專業基礎課的實驗為教學內容，掌握信號發生器和示波器等常用儀器的使用方法，培養正確記錄、處理數據及分析實驗結果的能力。

（2）課程設計實驗層：以電子技術、單片機技術、EDA技術等課程的實驗為教學的主要內容。通過對簡單電路的設計，熟悉常用電子元器件，學會查閱元器件手冊及通過互聯網尋找所需資料的方法，讓學生通過安裝調試，學會通過調整元件參數，滿足實驗指標要求。

（3）綜合設計實踐層：以傳感器技術及應用、單片機技術、EDA技術、電子系統綜合設計等課程實驗、電子設計競賽等課外活動為實踐教學環節，掌握用最先進的設計平臺和最新的工具進行高效的綜合設計，用組裝的系統電路板，用電子設計自動化仿真軟件Matlab、Muhisim等工具，進行“虛、實、軟、硬”相結合的現代電子技術設計實踐。要求學生能獨立完成從設計到制作的全過程，提高學生運用所學知識進行電路級的綜合設計能力以及系統級的開發應用和創新能力。

4.2更新實驗教學內容

實踐教學改革的關鍵是教學內容的改革，要根據認知規律、學科特點、實踐教學自身的規律和學生實踐能力、創新能力的培養要求，更新實驗內容。

（1）減少驗證性實驗，增加應用性、設計性、綜合性、創新性實驗。增加DSP、PLD、FPGA、嵌入式系統和虛擬儀器等先進的實踐教學內容[8]。增加單片機課程設計的實驗課時，加強其實驗和設計應用，增加EDA技術和Protel課程設計的實驗課時，加強Protel電路設計軟件和EDA電路設計仿真軟件的實踐應用；增加電子實習課時，增加和競賽有關電路的制作內容。實踐教學內容要體現最新的科技成果，反映運用現代科學技術成果的新的實驗技術和新的實驗方法，實現實踐教學內容的與時俱進。

（2）增加能培養學生實際操作能力的工藝性操作實踐。注重電子元器件特別是新型元器件的使用[9]。元器件選擇方面，除個別驗證性實驗仍保留部分分立器件外，其余均采用集成化，數字化，模塊化的器件，如集成穩壓電源、集成運放、集成功放、集成A/D，D/A等器件，RAM、EPROM集成電路，以及ASIC可編程控制器。對于綜合型、設計型實驗，指導學生選擇最新器件來完成設計。

（3）對整個課程體系的實驗內容進行整體優化組合，將同類課程體系或同類學科的實驗項目合并，創建新的綜合實驗課程，實現學科之間實驗內容的互相交叉滲透。修改綜合設計內容，把本專業的理論知識同單片機技術和PLC技術更多地結合應用，并把電子設計競賽知識結合其中。

（4）設立學生科研基金，資助運用新技術、新器件、新思想的電子設計與制作的學生課題[10]。把科研引進教學過程，鼓勵學生參與教師的科研工作和生產中急需解決或探索的實際問題的研究，培養學生的方案論證、裝配、調整、檢測，數據處理、數據分析、總結歸納，撰寫科研論文等能力。

4.3改革實踐教學方法

（1）實施開放式實踐教學

在實踐內容、實踐時間、實踐方法、組織形式等方面實行開放式教學，打破時間、空間的限制，提供給學生進行創造的環境，讓學生真正成為學習的主體[11]。在實驗內容上，設定必做實驗、選做實驗和自主實驗的比例，前者保證教學基本要求和基本技能訓練，后者則由學生根據自身的條件與興趣，在眾多的實驗課題中選擇，以達到因材施教的目的。課程設計、綜合性、設計性實驗，教師只提出設計的總體要求和要達到的效果，不制定統一的參數指標，設計步驟，給學生一個較大的創造空間。提倡方案的多樣性，給學生充分的創新機會。由學生完成從方案制定、電路設計、元件篩選、焊接組裝、程序設計、系統調試到設計報告撰寫、答辯等全部過程，教師變指導為引導，充分發揮學生的主動性。

（2）增大實驗室開放的力度

在安排好課內實驗教學的基礎上，充分利用實驗室資源，制訂實驗室的開放項目、開放計劃。在實驗室開放時間里，為學生提供實驗場地的同時，還為學生提供萬用表、信號源、示波器、電類實驗箱、單片機實驗箱等設備，還安排教師進行現場指導。建立現代化的實驗中心網上實驗預約與管理系統，在開放的平臺上，選做實驗和自主實驗學生可以個人預約，預約的內容包括實驗時間、場地、內容、指導教師等，這種“集中”和“自由”相結合的開放管理方式，提高了實驗室和儀器設備的利用率。

（3）開設電子技術實踐選修課

根據現代電子技術的發展和全國大學生電子設計競賽的情況，我們為電類專業的學生開設了如“電子制作”、“電子創新設計”等選修實踐課，內容包括簡單電路、系統電路和有創新特色的電子電路等的設計與制作等，為愛好電子設計的學生提供更多的學習機會。

（4）舉辦校內電子設計競賽，激發學生學習興趣

我校每年舉行的全校大學生電子設計競賽，按照全國大學生電子設計競賽的方式進行，在為電子設計愛好者提供施展才能機會的同時，也為參加全國大學生電子設計競賽選拔了隊員。在校領導和有關部門的支持及全國大學生電子設計競賽的影響下，參賽人數逐年增多，大學生電子設計競賽已成為我校學生最喜愛的科技活動。

（5）認真組織學生參加全國大學生電子設計競賽

我校是專升本不久的本科院校，電子類專業的辦學時間不長，基礎薄弱，參加全國性的電子設計大賽的經驗更少，我們把參賽作為學習、實訓、取經、提高的過程，參賽成績逐年提高。

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【關鍵詞】C語言 ;興趣培養;教學改革

1.高職院校C語言課程教學現狀分析

《C語言程序設計》課程（以下簡稱“C語言”）是高職院校理工科各專業，尤其是電子類專業學生必修的一門專業基礎課，也是專業課程體系中的第一門編程語言類的課程。C語言具有概念抽象、語法規則多，運用靈活等特點，旨在培養學生根據需求，熟練地構造算法，編寫和調試程序的能力，為后續專業核心課程的深入學習及畢業后的工作實踐打下良好的基礎。但就多年的教學實踐來看，高職學生數學、英語底子弱，又是第一次接觸編程類課程，學習主動性不強，學習目的也不明確;此外，教師授課時更注重基本語法知識的講解，而忽略了對學生的程序設計能力的培養，學生普遍反映這門課程枯燥難學，即使上課老師講的例題能聽懂，期末筆試過關了，但上機實踐時仍然感覺沒有思路，無從下手。為了提高學生的動手編程能力，我們進行了教學改革的探索，在此與同行進行探討。

2.C語言教學改革方案

2.1 注重激發和促進學生的編程興趣

興趣，是一個人主動做好一件事情的天然動力，但部分高職學生對C語言的學習興趣不大，甚至有畏難情緒，會直接影響學習效果，所以教師要注重調動學生的學習積極性，培養學生的學習興趣。上第一堂課時，不要急于拋出大量的語法知識，可以先向學生展示一些實用的例子和小游戲程序，如隨機點名、九九乘法表、貪吃蛇等，讓學生直觀地看到C語言編程能做什么，而且這些程序運行產生的動畫效果和圖形界面能讓學生一開始就對這門課產生濃厚的興趣和好奇;還可以將高年級同學結合單片機做的優秀課程設計如遙控小車、LED臺燈等實例演示介紹C語言如何輔助專業知識的學習，向學生強調C語言是學好后續單片機課程的基礎，讓學生產生我現在把C語言學好，以后也能做這些有意思的設計的信心，打消學生的畏難情緒，明確學習目的。最后，將招聘網站上知名企業招聘C語言及單片機開發工程師的信息、收入的網頁截圖展示，讓學生意識到擁有扎實的專業知識加上編程經驗可以在今后激烈的就業競爭中占得先機。

2.2 合理編排教學內容，把函數的講授適當提前

函數是C語言編程的基石，本身有一定的理解難度，而傳統的C語言課程教學都是把它放在后期講授，這時學生在前期的練習中已經習慣了將所有的事務都放在主函數中處理，沒有建立利用函數調用來優化程序的編程思維方式，即使后期開始詳細講解函數，部分學生因為積習的緣故也會繼續用主函數處理事務，形成了難以克服的思維定勢。所以我們在剛訓練學生編寫程序的時候，就先把函數的基本概念和傳值調用教授給學生，并要求學生對待以后的課堂實訓或是課后作業都要用函數調用的方式完成;然后將函數的傳址調用與數組結合講授;最后到正式進入函數章節時，再詳細講解并總結函數的語法知識和調用技巧，加深和鞏固學生對函數的理解，在知其然的基礎上，引導學生知其所以然。

2.3 “學做一體”，抓好實訓教學環節

C語言是一門實踐性很強的課程，僅靠培養學生的學習興趣和優化教學內容而不上機實踐，學生仍然無法體會和掌握其中的奧妙。因此對于每次兩個課時的教學，不再嚴格區分理論課和實踐課的界限，利用學校的機房設施，采用“教學做”一體化的教學手段，教師首先利用多媒體講授理論知識，然后安排學生上機實訓，并與學生保持互動，掌握學生對該次課程的理解程度。上機實訓并不只是為了驗證理論知識的正確性，其主要目的是在于讓學生熟練掌握上機操作要領和程序調試技術，逐步理解程序設計的思想和方法，積累編程經驗;其次學生通過主動思考和親自動手操作，可以加深對所學內容的理解，特別是部分復雜抽象的語法，死記硬背的效果并不好，但是多次上機卻能自然而然地熟練掌握，所以，學生在學完理論知識后及時上機實踐，能有事半功倍的效果。教師布置實訓題目時，可以根據學生學習能力的不同層次，將題目分為與講授例題相似的必做題和難度稍大的選做題，必做題下課之前必須做完，交予教師當堂打分;選做題則供學有余力的同學在做完必做題后再來思考，可當堂或課后解決。學生通過借鑒課堂示例完成必做題，鞏固了所學知識;通過實行獎勵機制，激勵學生主動思考完成選做題，使學生獲得學以致用的成就感，進一步培養學生的學習興趣。當學生在實訓中遇到問題找教師答疑時，不要直接給出答案，而要逐步引導學生自己找出問題所在，并嘗試獨立思考解決問題，幫助學生在以后遇到問題也能舉一反三。如果遇到了統一的問題時，就集中講解，讓不好意思提問的同學也能有所收獲。

2.4 優化設計教學內容，加強與單片機課程的關聯

C語言是我校電子類各專業的基礎專業課，其教學目的主要是為后續的核心專業課――《單片機原理與技術》（以下簡稱“單片機”）打下堅實的編程基礎。學好單片機可以讓學生在行業內找一個起點比較高的工作，因此C語言的學習效果將直接影響到學生就業的核心競爭力，應將這兩門課程的教學盡量做到“無縫銜接”以獲得良好的教學效果：

首先，為了預防這兩門課程的教學過程被割裂，時間上安排在第二學期開設C語言，并同步開設模電、數電課程打下基礎，第三學期開設單片機，中間的暑假可以鼓勵學生積極備考計算機二級而充分利用起來，以免對C語言的知識造成遺忘。

其次，在第一堂課時通過播放視頻演示單片機的開發流程，并指出其中利用C語言編程調試是哪一步，有什么作用，讓學生對單片機開發過程有一個清晰的認識，以此向學生說明C語言對于單片機學習的重要性，使學生明確學習目的。

再次，C語言和單片機的教學工作均由本院教師擔任，加強彼此之間的交流溝通，本著“夠用”的原則，優化刪減單片機編程中很少涉及的章節如“文件”等，根據專業的學習需求來合力“量身定做”C語言的教學內容，并適度融入單片機的基礎知識及編程知識，以增強課程之間的銜接，如：對于程序的基本結構、函數、位字段等內容進行加強，增加一些單片機C語言特有的數據類型和存儲類型的講解，著重講解機器語言直接支持的數據類型bit、char等，并講明用此類數據類型的語句所生成的代碼較短，所以要合理地選用數據;在介紹指針部分時，適當補充單片機的存儲結構、內存地址、指令系統等相關內容，并在此基礎上讓學生了解標準C與單片機C定義變量特別是指針變量的語法的不同之處等。

篇5

關鍵詞：測試技術基礎 課程設計 實踐創新能力 探索 實踐

黨的十報告強調：“科技創新是提高社會生產力和綜合國力的戰略支撐，必須擺在國家發展全局的核心位置。”面對我國經濟發展轉型升級與國際科技競爭日益激烈的形勢，培養既熟練掌握實踐技能，又具有創新能力和意識的綜合型專門人才，既是國家發展的需要，也符合世界工程領域的發展潮流。

測試技術基礎是我校機電學院面向機電類專業本科生開設的一門重要的專業基礎主干課[1]。教學內容涉及信號分析基礎、傳感器技術、測試信號的轉換與調理、誤差分析與處理、數字信號處理技術基礎等多方面知識，具有理論性、綜合性和實踐性較強的特點。測試技術基礎課程設計作為課程實踐教學的重要環節，是對學生所學理論知識的一次綜合性應用與實踐訓練。課程設計通過對典型光、機、電、計算機一體化系統及各部分接口電路設計，使學生掌握常見物理量數字化測量系統設計方法以及信號分析方法[2]。課程設計是培養學生實踐創新能力的重要教學環節，正日益受到教育界的廣泛關注和重視。

1 傳統教學模式和課程設計中存在的問題

目前，由于多種原因，學生實踐創新能力普遍偏弱，無法適應社會發展的需求。在傳統教學過程中，課堂教學內容與實踐聯系較少，灌輸式的教學方式，對理論知識的課堂教學比較重視，而忽視實踐環節對理論知識學習的鞏固和加強作用，使理論學習和實踐能力培養脫節，同時，這也壓制了學生的創新意識。另外，傳統教學形式過于單一和枯燥，教學目標仍然是以應試為主，學生始終處于被動學習和被動接受狀態，學習目標不明確，缺乏主觀能動性，容易失去學習興趣和動力，主動的實踐創新意識欠缺，無法培養當前社會和用人單位亟須的具有實踐創新能力的人才。總之，這種傳統的教學方式忽視了對學生實踐能力和創新能力的培養。

雖然實踐性較強的課程普遍開設相應的課程設計，以培養學生的實踐動手能力，但在課程設計過程中，學生的設計題目和內容均由教師指定，甚至有些課程設計的方案和電路圖等均由教師提供，學生只是做簡單的系統搭建工作，完成預定的功能。由于沒有充分調動學生的主觀能動性和創新熱情，學生雖然實踐動手能力得到了一定的鍛煉，但對于課程設計的內容和培養目的并不是非常清楚，因此很難達到理想的教學效果，無法有效培養實踐創新能力。

近年來，筆者通過測試技術基礎課程建設和教學改革對課程設計進行了有益的探索，明確了培養學生實踐創新能力的教學目標，并以此進行了課程軟硬件建設，確定了相應的課程考查方法、教學過程等，力求培養學生實踐創新能力，以滿足社會對實踐創新人才的需求。

2 課程設計教學改進措施

2.1 加強課程的軟硬件平臺建設

在課程建設中，建立了較為完善的測試技術基礎實驗教學平臺，主要硬件包括傳感器系統綜合實驗平臺、NI ELVIS教學實驗室虛擬儀器套件、數字示波器、函數發生器和直流穩壓電源等。其中，傳感器系統綜合實驗平臺具有強大的傳感器測試與實驗功能，可以利用十余種不同類型的傳感器，進行四十余種不同的測試實驗，并且這些實驗都是開放式的，可以根據具體需求，對實驗進行更新擴充，豐富實驗內容。ELVIS集成了常用的12種測試儀器的功能，其中包括示波器、數字萬用表、函數發生器和伯德圖分析儀等。該ELVIS系統還配置了LabVIEW軟件，可用于二次系統開發，以實現快速簡單的測量采集與顯示[3]。

這些軟硬件平臺建設，一方面，為學生提供了完善的實驗條件，增強學生對課程教學內容和知識點的感性認識，另一方面，為學生課程設計過程中軟硬件的設計和調試提供了開放而良好的訓練平臺。

經過近十年的不斷探索和努力，測試技術基礎已經成為校精品課程，并依托校園網絡教學平臺，采用信息技術建立了學生學習和教師交流互動的課程教學網絡平臺。這些都為學生的課程設計提供了良好的學習條件。

2.2 加強工程案例教學

在課堂教學過程中，通過案例教學，加強學生對課程內容的理解，激發學生的學習興趣，有助于將所學的知識應用于課程設計。例如：在案例教學中，用光電傳感器組成光幕，將其應用于鍛壓機床安全區域的入侵報警，引起學生的濃厚興趣，并激起了學生的熱烈討論。在此基礎上，有學生將光電傳感器應用于液位報警、教室自習學生的計數等，起到了良好的案例教學效果。

2.3 加強學生選題的指導

在課程涵蓋內容范圍內，鼓勵學生自主選擇課程設計內容。作為范例，教師會提供四十多個采用不同傳感器測量物理量、化學量等非電量的課程設計題目，供學生參考，啟發學生自主選題。

同時，在學生課程設計選題之前，教師會將往屆學生完成的優秀課程設計實例向學生進行詳細講解和分析。這些課程設計實例反映出學生具有良好的實踐創新意識和能力，讓學生了解到這些優秀課程設計的目的、內容、最終成果形式和具體要求等，著重介紹這些優秀課程設計的選題是如何從生活中提煉出來的，給學生提供較為清晰的指導和借鑒。

鼓勵學生從日常生活和學習中發現問題，積極思考和相互討論，提煉與課程教學內容相關的選題，使他們對測試技術基礎課程設計產生濃厚的興趣，調動他們的主觀能動性，最大限度地激發學生的學習興趣和實踐創新意識，培養實踐創新能力。

引導學生通過查閱資料，包括教材、期刊和網絡等，初步確定課程設計方案和預期目標，通過與同學和教師討論，進行充分的選題和可行性論證，確定課程設計最終方案及目標。

這一環節有效地啟發了學生的自主實踐創新意識，為課程設計的展開開啟了良好的開端，并奠定了較為扎實的基礎。

2.4 加強學生課程設計的過程指導和管理

在學生進行課程設計的過程中，不可避免地會遇到各種問題和困難。教師應及時與學生溝通，積極鼓勵和有效啟發，并提供必要的指導等，使學生克服畏難心理，勇于實踐創新。

對于學生遇到的技術問題，教師會通過面對面的指導或推薦相關教材，積極幫助學生解決問題。

同時，定期了解學生課程設計進展情況，加強過程管理，建立過程監督和管理制度，將學生的日常表現、進度安排列入學生課程設計的期末成績考核指標，督促學生按照預期目標進行課程設計，最終完成課程設計全部軟硬件設計。

2.5 鼓勵學生跨課程綜合運用知識點

本科學生在學習測試技術基礎課程和進行課程設計時，同時兼修多門實踐性較強的課程，如機械設計和單片機等方面的知識，并且測試技術基礎教學大綱也具有多學科知識交叉和融合的特點。因此，在課程設計過程中，教師鼓勵學生將跨課程多知識點應用于課程設計中。如有些學生構建基于單片機的傳感器檢測系統；有些學生采用傳感器測試系統控制機械設計課程中開發的機械系統運動等。這種做法可以有效地促使學生對本專業各課程知識點的融合和靈活運用，提高實踐創新能力。

2.6 完善課程設計的考核方式

課程設計的考核不僅是提交書面報告，考核方式應更加多樣。在課程設計結題時，首先進行現場演示，即學生需要對開發的測試系統包括軟硬件的功能進行演示，在確定實現預定的功能之后，方能進行答辯陳述。在答辯環節，學生需要采用幻燈片的形式向教師講解選題背景、硬件電路和軟件框圖等。除此之外，考核內容還著重考慮以下幾方面：選題的來源和創新性、難易程度；完成課題過程中的分工和日常表現；課程設計報告的撰寫等。在課程設計之前，要把課程設計的考核方式告知學生，使學生自覺約束自己，力圖能全面考核學生的實踐創新意識和能力。

3 測試技術基礎課程設計改革與探索的成效

近幾年來，我校通過對測試技術基礎課程設計教學目的、軟硬件建設和教學環節等方面的改革與探索，取得了預期的教學效果。

所有修學測試技術基礎課程的學生均能不同程度地完成課程設計的要求，有效地培養了他們的實踐創新能力。通過課程設計，許多學生將課程實踐理論知識變成看得見摸得著的硬件系統，并能實現預定的測試功能，既掌握了理論知識，又加深了對課堂理論知識的理解。許多在課程設計中表現優秀的學生，在課程考試中同樣表現優異。

有的學生在課程設計報告中總結，在課程設計過程中，通過自己選題，自己設計方案，自己完成，感覺非常有助于提高自己的實踐創新能力，也非常喜歡這種教學和培養方式。許多學生在遇到困難時，通過和同學團結協作，在教師和同學的幫助下，最終完成課程設計，覺得對實踐創新深有體會，增加了未來在實踐過程中克服困難的勇氣和信心。

4 結束語

課程設計既鞏固了課程相關理論知識，同時使學生將理論知識與實際應用相結合，有效地培養了學生的實踐創新能力。

社會和用人單位也十分重視學生在校期間的課程實踐情況，并將實踐創新能力列入評價學生工作能力的重要指標。

多年來的測試技術基礎課程設計實踐表明，通過以上課程設計教學模式改革與實踐，可有效培養學生實踐創新能力，深受學生的歡迎和好評。目前，通過積極引導和強化課程管理，所有修學測試技術基礎課程的學生均能完成課程設計的要求。許多學生通過課程設計，提升了學習興趣和實踐的信心，對所學課程有了更深刻的理解，取得了良好的教學效果。

參考文獻

[1]焦敬品，何存富.機電類專業《測量技術基礎》課程教學模式研究[J].中國現代教育裝備，2007（3）：13-14.

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【關鍵詞】電子制作；創新實踐；教學研究

一、引言

電子實驗中心的實驗教學定位為學生工程訓練培養的主要基地和創新能力培養的重要基地。樹立以學生為本，以知識傳授、能力培養、素質提高協調發展的教育理念。構建以學生能力培養為核心，旨在加強學生實踐能力和創新能力的工程實踐，促進學生的知識、能力、素質綜合協調發展的實驗教學體系。既重視學生“應知應會”的基礎實驗，更強調綜合型、設計型、創新型、開放型實驗教學，加強學生工程訓練和設計能力培養。

在我校機械工程及自動化專業培養體系中，《電子制作》是學生在學習了電工學、微機原理及應用、測試技術以及電子CAD之后，進一步綜合運用電方面的知識，體驗計算機測控系統的設計方法和過程，初步了解機電一體化系統設計知識，從而完成對機電系統創新性設計。

二、教學體系

電子技術的特點是易學難精，入門門檻并不高，電子制作以學生自主進行電子項目的制作為主，教師輔助學生解決遇到的困難。電子元器件的識別、測量；電烙鐵手工焊接；電路圖的識圖；電路工作原理；元器件的安裝方法；電路調試檢測等等，都是一個循序漸進的過程，學生在“做中學”。學生為了自己的作品，主動接受知識，學生回歸為學習的主體，教師起到引導、輔助的作用。

本課程側重理論和技能并重的教學安排。意在通過該課程實踐，使非電類學生能在已學電子和計算機知識背景下，通過自我實踐，熟練掌握常用測控手段，從整體上全面掌握電氣線路設計的基本步驟，了解電氣設計的基本要求，運用系統總體設計方法對機電系統進行創新性設計，解決本專業實際問題的能力的教學目標。

三、主要內容

為加強學生實踐能力和創新能力的培養；通過電子產品從原理設計、工藝設計、樣機制作的全過程，實現對學生工程師素質的培養；同時學習和掌握機械法制板工藝及化學制板工藝。學生根據指導書提出的設計要求，并用電子CAD軟件（Altium Designer DXP）設計出符合要求的原理圖及印制線路板，并利用實驗設備制作出試驗PCB；然后利用實驗室現有元器件，并購買部分易損器件，裝配并進行調試，使硬件系統正常工作；最后根據設計要求編制單片機源程序，并能調試通過，使控制器達到設計要求。

在課程內容設置上以項目為模塊，突出能力的鍛煉，強化技能的訓練，模擬電子產品的整個生產流程。在內容設置的選取上都是為了達到既定的能力目標：①熟練使用常用電子測量儀器和焊接工具，包括萬用表、電子毫伏表、函數信號發生器、示波器、頻率計、掃頻儀等；②熟練使用電烙鐵和熱風槍等焊接工具，包括元器件加工與成型的能力；③常用電子元器件的檢測和識別的能力，根據元器件查找相關資料的能力；④印刷電路板的制作能力，電路板布局與布線能力以及電子產品的裝配能力；⑤具備一定的電子電路的識圖能力和調試檢測能力；⑥靈活掌握匯編語言編程和Keil C編程以及調試能力。

結合學生對專業理論知識的掌握情況，在多年實踐經驗的基礎上，先后自編涵蓋數控進給控制器，單片機與PC機通訊，溫度測量計，實時時鐘，電子計算器，轉速調節器，數據存儲器等項目的實踐指導材料。內容包括各個項目的功能要求、基本電路圖、創作與調試方法、可持續創新的提示、評價體系等，列入電子專業教學計劃，進行系統性訓練，強化學生的專業知識。

由于設計時間限制，針對不同專業方向的學生，針對偏向機的學生，硬件原理圖及線路板可由教師預先設計完成，學生了解整個流程，按照設計要求進行裝配及調試，然后再按照設計要求進行軟件設計及軟件調試，從而基本上達到設計一個完整控制系統的要求。

四、進行方式

課程安排是在整個學期內分散執行的，這樣可以充分利用學生的課余時間，還可以結合各類創新實踐大賽，國家級、省級以及校級都有，爭取到了經費，更主要是提高了學生的學習興趣，真正做到理論和實踐相結合。整個實踐過程分為以下幾個階段進行。

1.布置課題，查閱資料

時間為校歷第1-4周。選題可由指導教師選定，或由指導教師提供多個選題供學生分組選擇；也可由學生自己選題，但學生選題需通過指導教師批準。指導教師在布置課題時，要求介紹課程設計的內容、要求、安排、考核方法和注意事項等；同時，還要講授必要的課題背景和相關知識、基本原理，著重幫助學生明確任務，理解系統的一般設計方法和軟件調試技巧等。學生課前要認真預習，課上由教師講授和學生實踐相結合，課后要認真復習，并積極完成課后練習題。學生在學習過程中，還要注意參考網上資源，學會在網上搜索相關資源，培養基于網絡的學習能力。

2.設計階段

時間為校歷第5-17周。首先根據系統結構設計操作功能和流程，明確接口元件的種類、數量。選擇計算機進行接口設計、電路設計，利用電子CAD軟件繪制電氣原理圖和PCB，從設計到制作，體會非常深刻。其次，安裝元件，根據操作功能繪制程序框圖，編制主要程序并反復調試。

3.結果整理、撰寫說明書

時間為校歷第18-19周。在設計的各個環節后，學生都要及時整理設計過程和結果，總結分析問題，找出其中存在的問題，并提出相應改進措施，按照正確的格式書寫設計說明書。

4.答辯

時間為校歷第20周。設計完成后每個學生都要進行答辯，學生講解設計思路和設計成果，回答答辯老師提出的問題。

五、考核方式

1.考核方法

學生遞交軟件、設計圖和設計報告，教師根據設計態度、設計方案、考勤、調試結果、報告質量和答辯情況綜合評分。

2.成績評定

學生的設計成績的評定由三部分構成：設計成績、平時成績、答辯成績。設計成績占50%，答辯成績占30%，平時成績占20%。成績評定按優、良、中、及格、不及格五個等第評定。90—100分為優、80—89分為良、70—79分為中、60—69分為及格、60分以下為不及格。

六、結論

本課程中學生的提高是一個緩慢的過程，制作出某個實物并不是最終目的，而是要通過制作幾個電路的過程讓學生自己慢慢體會成長的過程。經過多年實踐證明，我校在電子制作創新實踐教學中，經過長期不懈的努力，在培養學生創造性思維方面邁出了新的一步，取得了較好的實際效果。

參考文獻

[1]趙偉緒.電子制作在電子專業入門教學中的幾點建議[J].中國科教創新導刊，2012（10）：176-178.

[2]趙惠敏.在電子制作中培養學生的創造性思維[J].科教文匯，2007（6）：130.

篇7

關鍵詞 創新性實驗；創新能力；自主學習能力

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2014）18-0146-02

1 引言

創新是發展的源動力，是民族進步的靈魂[1]。自從美國著名經濟學家熊彼特于1912年在《經濟發展理論》中首次提出“創新理論”（Innovation Theory）以來，創新一詞已成為各行各業廣泛使用的概念。具體來說，創新能力是指人們產生新認識、新思想，發現新問題，提出新概念、新方法，建立新理論和發明新技術、新產品的創建性、發展性和開拓性能力[2]。而高校作為創新性人才的培養基地，也越來越重視學生創新能力的培養。隨著高校實驗教學改革的深入，創新性實驗教學在各高校正在蓬勃興起。大學生研究性學習與創新性實驗計劃項目是提高大學生創新能力的一種重要手段。

工科類學科變化日新月異，尤其是電子通信類專業，新技術層出不窮，電子產品更新換代速度非常快，對于創新性人才的需求更為迫切，如何針對這些專業培養出創新性人才成為高校面臨的重要挑戰。本文將基于創新性實驗項目的實施過程來探討如何培養大學生創新能力。

2 大學生創新性實驗計劃項目的實施

筆者于2013年4月指導了五名自動化及通信專業的學生申報湖南省大學生研究性學習與創新性實驗計劃項目《基于物聯網技術的無線智能家居系統的設計與創新》，項目已經歷了項目前期準備、項目申報、項目實施，通過了中期檢查。目前，系統大致框架已出，后期還需進行系統的組裝調試以及驗收。下面對創新性實驗計劃項目的實施與體會進行探討。

選題需與興趣結合 選題可以通過學生自主選題、學生與指導教師聯合選題、指導教師選題等幾種方式進行。本項目采取學生與指導教師聯合選題方式，選題階段指導教師就與學生一起進行探討，選中的幾個學生都是本專業中專業成績最突出、學習認真的比較優秀的學生。因為該項目是以單片機技術為基礎的，大家處于大二，正在學習單片機課程，而且對于單片機技術有相當深厚的興趣。無線智能家居系統是目前比較火的研究熱點，而基于ZIGBEE技術的物聯網技術因為其低成本、低復雜度、高安全的雙向通信的特點，在短距離無線通信中獲得大家的青睞。以無線通信技術來控制家居設備是大家比較愿意研究的課題，基于此，最后選定了這個題目。

項目申報 在項目申報過程中，筆者并沒有過多參與，僅對項目進行了簡單介紹，要求學生自已查閱資料，對項目有了一定了解之后，再來填寫項目申報書。因為學生沒有科研的經歷，一開始對于如何查閱資料并沒有太多經驗。在教師的指導下，從各類學術期刊庫里下載了大量學術論文。查閱了大量參考文獻資料后，學生對于這個課題有了初步了解，了解了要做的內容以及項目將用到的基礎設備。并且學生進行了構思（要實現哪些功能），設計了系統原理圖，以及將要實現的功能模塊。并有一個學生提出了創新性想法，即通過設計一個CO檢測系統，并在檢測到CO超標后通過自動控制啟動排風扇來避免廚房漏氣時產生的危險。在學生的努力下，最后項目申報順利通過。

項目實施 接下來項目的實施過程并不是很順利，因為學生單片機原理還在學習過程中，對于如何具體實施這個項目沒有太多概念。為此專門邀請一位專家對大家進行講座，并讓學生自己去選擇購買一些基本設備，如CC2530開發套件。在選擇設備的過程中大家對這些設備有了基本的了解，以廠家提供的一些示例程序為指導，進行代碼的設計與組網實驗，目前已經基本調通，實現無線控制臺燈等模塊。

存在的問題 在整個項目的實施過程中，筆者也發現學生存在的一些問題：學生自主學習能力較弱，團隊合作精神較弱；部分學生自我控制能力較弱，需要教師在后面鞭策等。下面將針對這些問題來談談工科大學生創新能力的培養。

3 工科大學生創新能力的培養方法探討

人的創新能力與三方面因素直接相關。 一是知識因素， 即某一領域的專門知識和相關經驗。沒有某一領域的專門知識和經驗，就不可能在這一領域有所創新。知識與經驗是創新能力中不可缺少的信息源。二是智力因素。三是非智力因素，或稱創造力傾向，指的是人的性格特征[3]。一般來說，個性特征明顯、善于提出問題、敢于冒險、富有挑戰性、想象力豐富的人更具有創新能力。創新能力的知識因素是各門學科所要解決的問題，也是高等教育的主要任務之一。工科類大部分學科變化日新月異，對創新性人才要求尤為迫切。

基于上述項目實施過程中遇到的問題，下面對工科大學生創新能力的培養方法進行探討。要想提高學生的創新能力，筆者認為應把握以下幾點。

培養興趣，激發創新精神 興趣是學習最好的老師。如果沒有興趣，純粹是為了學習而學習，那么學生只為完成任務，不會有任何創新的想法。如果只是高深的理論研究，是不太適合于本科學生的，可以考慮與實際聯系比較密切的項目。本項目從選題開始，就與學生共同探討，選擇的是學生感興趣的課題，大家有強烈的學習意愿。

對于工科類特別是電子通信類專業的學生，可以從一些電子小制作開始。一般學校都會有課程設計、生產實習之類的專業實踐課，在基礎課程的基礎上設計一些小電路并動手實現，這會讓學生很有成就感，從而也能增強學習興趣。

創造必要的條件，提供一定的平臺 鼓勵學生申報項目，參與各類科技制作大賽，開放專業實驗室，成立各種興趣小組等。湖南涉外經濟學院信息學院專門成立電子通信俱樂部，有興趣的學生均可加入，在教師的指導下進行一些電子小制作，有很多表現好的學生被選出來代表學校參加全國性的電子制作大賽并獲得良好成績。在大賽的過程中，學生的創新性思維能力得到很好的鍛煉。

學生自主學習能力的培養 學生的創新能力是基于其自主學習能力的。當今世界，科學技術日新月異，新知識呈幾何級數增長。據有關研究表明，人們從學校教育中所獲得的知識只是人生所獲得知識的5%～10%， 其余90%～95%的知識要在工作中不斷學習才能獲得[4]。只有具備了良好的自主學習能力，才能在這個知識日新月異的世界中不斷獲取新知識。

在指導過程中，發現學生自主學習能力較弱，遇到問題習慣性求助教師，而不是自己想辦法解決。項目開始之初，學生沒有頭緒，不知從何入手，這時指導教師可給予一定的幫助，從具體細節入手，如具體應實現哪些模塊，讓學生自主學習。但在具體學習與設計過程中，應鼓勵學生自己解決問題，在解決問題的過程中才能提高學生的自主學習能力，也能進一步激發學生的創新能力。

壓力與激勵共同作用 人都是有惰性的，沒有壓力就沒有動力，除非自制能力特別強的學生，在有壓力的學習中通常會碰撞出靈感的火花。在本項目實施過程中，學生一度很懶散，教師催一下，就做一點兒。后來筆者對他們強調了項目如果不能如期完成將造成的嚴重后果，而如果能按時完成將對以后找工作的優勢，讓他們自己意識到這個項目的重要性。并要求他們每周對工作進行總結并匯報，從而給他們施加一定的壓力，在壓力面前，學生開始認真學習，每周都能看到進步。

光有壓力也是不夠的，還需實施一定的激勵政策。在激勵政策上，包括兩方面：精神激勵和物質激勵。首先，對于教師隊伍，應對教師隊伍給予一定的利益激勵，讓他們的創新成果得到社會承認及相應回報；其次，對于學生，通過各種措施激勵學生開展創新活動，如可考慮將創新性實驗項目與學分掛鉤，各類科技制作獲獎成績也可計入到學分中，而不是僅僅以一次考試成績作為評價學生的唯一標準。同時給予一定的物質激勵，讓學生更積極地參與到各項活動中。

團隊合作精神的培養 團隊意識指整體配合意識，包括團隊的目標、團隊的角色、團隊的關系、團隊的運作過程四個方面。團隊是擁有不同技巧的人員的組合，他們致力于共同的工作目標，采用相互負責的處事方法，通過協作的決策，組成戰術小組達到共同目的[5]。

本科生因為很少進行科研活動，對于團隊合作理解不充分。本項目實施之初，進行明確的分工，主持人負責統籌工作，兩位學生負責程序編寫，一位學生負責電路的設計與制作，一位學生負責界面程序的編寫。但是后面實施過程中，發現五位成員基本屬于各做各的，很少溝通交流。通過指導教師多次開會與溝通，并專門借用一間實驗室以方便大家進行項目實施，學生開始意識到團隊合作的重要性，并學會了相互之間溝通與協作，大大提高工作效率。

4 結語

創新能力是關系著整個國家民族進步的重要因素，大學教育中對于學生創新能力的培養是值得研究的重要課題。大學生創新性實驗計劃項目給學生創新能力的培養提供了平臺，可以從興趣培養、自主學習能力培養、提供必要的平臺與條件、團隊合作精神培養、壓力與激勵共同作用等方面采取措施提高學生的創新能力，為國家輸送更多優秀的創新性人才。

參考文獻

[1]喬海曙，李遠航.大學生創新能力培養綜述[J].大學教育科學，2008（1）：20-23.

[2]鄧湘，唐宇.從指導大學生創新性實驗項目談創新能力的培養[J].中國電力教育，2013（10）：27-28.

[3]王漢清，況志華，王慶生，等.大學生創新能力總體調查狀況研究[J].高等教育研究，2005，26（9）：88-93.

篇8

關鍵詞：醫學儀器；課程改革；虛擬儀器

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）15-0164-02

一、課程特點分析

生物醫學工程是一門跨學科的相對較新的專業，它綜合性強，在十幾年的發展過程中，生物醫學工程在生物、醫學、工程各個領域都有了長足的發展，所涉及的領域也越來越廣。但在國內外高校中，對于生物醫學工程專業本科生的培養方式則一直秉持著用工程角度來審視生物/醫學問題的理念。所以在生物醫學工程專業的基礎課程中，既有細胞生物學、人體解剖與生物學等生物醫學課程，也有數字信號處理、單片機原理及應用等工程類課程。旨在用技術科學的概念和方法來解釋和描述人體各層次的成分、結構和功能，以及人體各種正常生理功能與病理狀態之間的差異，同時探索防病、診斷、治療及功能輔助的具體技術和設備[1]，因此《醫學儀器原理及設計》課程一直是生物醫學工程專業重要的特色專業課之一。

作為生物醫學工程系的專業必修課，《醫學儀器原理及設計》課程的教學體系的建立對于本專業學生專業知識的學習起著至關重要的作用。它涉及到生物醫學工程與電子信息技術及儀器兩個專業的知識交叉與融合，所以該課程的特色化建設對于一個學校生物醫學工程的發展尤為重要。現代醫學儀器在生物醫學工程學科發展和現代臨床的診斷、治療中所發揮的作用是不可或缺的。從簡易的數字血壓計到大型CT（X射線電子計算機斷層掃描）的結構，都是與現代醫學電子技術密不可分的。因此，了解并掌握它們的工作原理、電路組成和設計原則，對促進學科、教學發展，保障學生的培養質量和提高自身的市場競爭力都具有重要意義。

同時，現代醫學儀器又是現代工程技術的結晶。隨著微電子技術和計算機技術的飛速發展，現代醫學儀器的設計無論是內容、方法還是成本都發生了根本的變化。計算機與傳統的醫學儀器儀表的結合已成為一種趨勢，這項技術來自于虛擬儀器的概念[2]。現代醫學儀器系統應該是一個開放式的系統，在這個系統中，可以根據當前生物醫學測量技術、生物醫學信息處理技術、計算機技術和集成制造技術等的發展，隨時改善其系統構成，從而使其永遠是一個先進的系統。而借助于近幾年發展起來的虛擬儀器技術，可以方便地實現這一目標。虛擬儀器強大的功能是傳統儀器所無法比擬的：虛擬儀器是在通用計算機平臺上，用戶根據自己的需求來定義和設計測試功能的儀器系統。也就是說虛擬儀器是由用戶利用一些基本硬件及軟件編程技術組成的各種各樣的儀器系統[3]。現代醫學儀器的設計過程必將和虛擬儀器產生交集，所以醫學儀器相關課程的傳統內容已經遠遠不夠，我們必須教會學生在虛擬儀器的平臺上進行醫學儀器的設計，這樣，培養出來的大學生才能緊跟時展的腳步，掌握最新的科學技術。

杭州電子科技大學近年來在《醫學儀器原理及設計》課程上做了一系列的探討，在培養目標和課程設置上基本上有了一定的科學依據。然而在實際的教學過程中，我們還是發現了一些問題：《醫學儀器原理及設計》課程知識點多，而且課程內容比較抽象，學生不易理解透徹；并且實踐性強，需要進行理論與實踐相結合的課程訓練。同時，隨著計算機技術的迅猛發展，傳統的醫學儀器設計方法也已經跟不上發展形式。因此，改變以往單一方式的該課程教學模式，建立一個由醫學儀器基本原理介紹、不同種類醫學儀器簡介及設計原則、醫學虛擬儀器設計構成的新的教學體系，是順應現代儀器技術發展的趨勢，可以最大程度地實現教學相長。因此我們對《醫學儀器原理及設計》課程教學模式進行了如下的改革，通過改革，使醫學儀器系統的發展不再拘泥于傳統的醫學儀器系統的框架，最大限度地滿足現代生物醫學工程發展的要求，使學生畢業以后能夠在醫學儀器的設計應用上有一個質的飛躍，更能適應社會需要。

二、課程改革的主要內容

1.教學內容的優化。醫學儀器的概念非常寬泛，涉及到的內容也十分繁復。要在短短的48課時內講授完所有的醫學儀器相關知識是不現實的[4]。所以對于課程內容的選擇就顯得尤為重要。在研究了多個高校類似課程的內容設計之后，我們結合本學院專業交叉的特點，對課程的內容進行了優化。《醫學儀器原理及設計》要在內容上做到點和面的結合，既要保證知識面廣，同時又要重點突出，要有體現較寬專業綜合理論和較強實踐特點的課程內容。在目前高校常用的教材基礎上[5][6]，我們將課程內容進行整合與優化。從基本原理知識出發，了解生物醫學信號的特點，通過數學建模方法的講解，深入醫學儀器的設計原則，最后詳細介紹各類典型醫學儀器，包括：基礎生理信號（血壓、心電）的檢測儀器，臨床監護儀器，治療及恢復設備，醫學成像設備，臨床檢測儀器等。此外，還涵蓋了國際和國內關于醫學儀器的認證和監管，電器安全評估以及現在醫學儀器發展的方向等內容。

2.教學方式和教學手段的多樣化。單一的教學方式無法滿足這類專業特色課程的需求，所以我們在教學過程中采用以多媒體為主，板書為輔的教學方式。由于課程內容豐富，信息量大，需要借助多媒體的方式形象地展示各種圖片與視頻文件，充分調動學生的學習興趣，提高學習效果[7]。而板書的融入可以提高學生對知識的理解和掌握能力，使其學懂學透，起到事半功倍的效果。

此外，為了充分調動學生的積極性，培養學生自主學習、歸納整理以及表達的能力，將學生分為5～6人一組，課外通過對任何一種醫療儀器的學習，在課堂上做一個10分鐘左右的presentation，內容涉及該種醫療儀器的原理方法、使用過程、行業前景等內容。這種互動方式可以提升學生學習的積極性，同時直觀地了解教學安排是否合理，效果是否明顯，為教學改革提供依據。

3.實踐環節的設計和加強。《醫學儀器原理及設計》是一門理論性和實踐性都很強的課程，單一的課堂講授遠遠不夠，為此，本課程采取理論教學與實驗教學相結合的方式。具體來說，實踐環節包括課堂實驗和上機課程設計兩個環節。課堂實驗旨在讓學生最直觀地接觸市場上的醫療儀器，在使用過程中體會學習過的原理知識，感受不同廠家的產品在細節處的差別，以及不同檢測原理在測量同一生理參數時結果的區別。主要實驗儀器包括：水銀血壓計，電子血壓計，紅外體溫計，血糖儀，電子刺激器等。上機課程設計環節主要為虛擬醫學儀器的設計。基于虛擬儀器的軟件開發平臺Labview（美國NI公司），使用圖形語言，讓學生4人一組，共同設計一個能夠實現基本功能的醫學儀器，并在全班同學前進行演示和講解。通過這種課程設計，讓學生切身體會一下虛擬儀器平臺在醫學儀器發展中的重要作用，同時在設計醫療儀器的時候，又把在課堂上學習的內容進行了綜合運用，既扎實了知識，又鍛煉了能力，為今后走向工作崗位奠定了堅實的基礎。

4.建立合理全面的考核方式。以往單一的僅用期末考試成績反映學生課程水平的方法已經不適用于《醫學儀器原理及設計》這類綜合性專業課。我們建立了一套多形式、多層面的教學評價方法，既檢測學生對課程內容的掌握程度，又可以衡量學生的獨創性、探索性和分析應用知識的能力。平時課堂表現、小組presentation的質量、課程設計程序的優劣以及期末考試成績，均成為新考核體系中的一部分。

課程的考核方式和考核結果并不是我們追求的最終目標，在新考核體系的指導下，最大程度調動學生的積極性、鞏固學習到的專業知識、鍛煉學生的專業綜合能力、公平評價每個學生的學習態度才是課程考核體系的不斷完善的目標方向。考核不是最終的結果，但卻是必不可少的一個重要手段。

三、總結

通過一個學期課程實踐，我們發現，改革后的《醫學儀器原理及設計》課程在多個方面都有了明顯的進步與提高。新的課程安排在內容上體現了生物醫學工程專業的多學科交叉，課堂內容的講解和學生自主學習有效融合，實驗課程讓專業知識不僅僅局限于課本演示，虛擬儀器設計的訓練緊跟現代醫學儀器發展的腳步，全面提升了學生的專業知識和行業競爭力，為他們今后進入社會，從事相關行業打下堅實的基礎。同時，學生對于這種新的教學模式十分喜歡，接受度很高，在實驗報告上，經常可以看到他們這樣寫道：“喜歡這樣的課程，很開心也挺有收獲”；“第一次接觸血壓計，比課堂上講解更直觀”；“嘗試了很多新東西，很有趣”，“既興奮又倍感收獲”……學生喜愛，教學效果良好，緊貼行業發展步伐，培養行業需要的人才，這正是我們高校課程改革的最終目的。

參考文獻：

[1]趙佐民，周克元，馮天亮.我院生物醫學工程專業設置《生物醫學儀器》課程的意義和建設[J].廣東醫學院學報，2005，（23）.

[2]俞鐵岳，林建歡，黃宜堅.虛擬儀器和LabVIEW簡介[J].福建電腦，2004，（2）.

[3]季忠，秦樹人.基于虛擬儀器技術的生物醫學儀器系統[J].中國機械工程，2004，（15）.

[4]王芳群，和衛星，李天博.生物醫學工程專業“醫學儀器”課程教學方法分析[J].課程教材建設，2010，（33）.

[5]王成.醫療儀器原理[M].上海：上海交通大學出版社，2008.

[6]鄧親愷.現代醫學儀器設計原理[M].北京：科學出版社，2004.

[7]吳水才，白燕萍，楊春蘭.生物醫學工程專業信息類課程教學內容與方法探討[J].中國電力教育，2010，（10）.

篇9

[關鍵詞]獨立學院　應用型人才　實踐教學　教學改革

一、引言

培養“應用型”人才是高等教育發展的一個必然趨勢，所謂“應用型”人才就是具有實踐能力和創新精神的人才，傳統本科人才的培養體系一般都注重“寬厚的學科理論基礎、寬廣的專業口徑”，往往偏重于基礎知識教學和理論的傳授，忽視應用能力的培養。

獨立學院作為高等教育大眾化發展的新生力量，致力于在高等教育的激烈競爭中勇立潮頭，已經確立了“質量是辦學生命線，社會需求是辦學目標”的辦學理念，因此獨立學院更加積極地要打破傳統的教學模式，不斷深化教學改革。

長春大學光華學院作為吉林省教育廳、國家教育部首批確認的獨立學院，一直以“應用型人才培養”為目標，電氣信息專業的畢業生是社會需求量很大的一個專業，因此文章對電氣信息專業學生的教學改革進行了深入的探討。

二、電氣信息專業原有教學模式分析

電氣信息專業致力于培養出能夠從事與電氣工程有關的系統運行、自動控制、信息處理、試驗分析、研制開發、經濟管理以及電子與計算機技術應用等領域工作的寬口徑“復合型”高級工程技術人才，目前社會對該方向人才需求量非常大，培養出真正具有實踐動手能力的應用型人才將會為社會輸送大量新生力量!但是目前的電氣信息專業教學體系普遍側重于理論教學，因為有大量的理論課需要學生掌握，在有限的時間下，實踐教學大多只能以驗證性為主，這直接導致綜合性、創新性實踐教學比較薄弱。

我院非常重視這個問題，也在實踐教學方面花了很多心思，并做了大膽的改革嘗試，現在雖然個別課程在加強實踐教學方面有所突破，但整體上還沒有形成完整的實踐教學體系，加上獨立學院的學生缺乏好的學習習慣和積極主動的鉆研精神，這樣培養的學生的實踐能力依舊不夠理想，這極不能適應職場的需求。

重理論、輕實踐這一教學特點已被很多學者指出，鼓勵實踐動手能力的教學模式的論文層出不窮，然而對于如何在電氣信息專業提高學生的動手能力的文章還不多見，因此，論文就如何在電氣信息類專業中探索新的教學模式來提高學生的動手能力和創新意識做了深入探討。

三、新的教學模式探索與實踐

想要探索出一套適合獨立學院本科生并且行之有效的實踐教學體系，不是在某一方面努力就可以的，要考慮到多方面的因素，既不能忽視學生的綜合素質的培養，又要在有限的時間里實現最大程度的實踐教學，而且不能將學生實踐動手能力的培養偏執的理解為只要培養出他們的動手能力就可以，不考慮其他方面，我們的目標是培養出具有扎實理論基礎的并且具有實踐動手能力的應用型人才，那么在教學模式上就要照顧到兩個方面，在理論課授課過程中適度取舍，在實踐動手能力培養方面注重方法。

以下就電子信息類專業的教學模式提出幾點想法：

(一)授課方式的理論與實踐相結合

傳統授課方式是按教材編排順序來授課，這樣的授課方式限制了上課過程中學生對各章節之間知識的運用，為了克服這一弊端，采用“項目式”的教學方法，其特點就是邊講邊練、理論+實踐+理論。例如對于《單片機原理及應用》課程第三章的指令系統，可以先提出一個小任務，圍繞這個任務講解有關的知識點，然后讓學生運用這些知識自己動手編程來實現這一任務，通過編程、討論這一過程使學生加深對指令系統的理解和掌握，通過這樣的理論與實踐相結合的方式，可以讓學生體會到做一個項目成功時的喜悅，從而更加熱愛所學的知識，做到主動的學習，有目的的學習，同時老師也不必“填鴨式灌輸”，而是實現了“啟發式”教學。

(二)課堂教學與課外活動相結合

強化課堂教學的實踐教學環節，有些實踐性很強的課程直接搬到實驗室，采用“目標驅動式”教學法，即先提出本次課學習的目標，要掌握哪些知識點，然后邊講邊操作，學生明確學習目標后，便可以集中精神注意到與實現這一相關的那些知識點，在實際物理的視覺刺激下，學生可以更深刻地理解本節課的意義。

鼓勵學生參加各種課外活動，如電子協會、電子設計大賽、大學生科技活動等，這些活動中也包含不同層次的項目，學生根據自己的興趣愛好選擇一個自己喜歡的項目，利用自己所學的知識，完成這一項目，完成項目的過程中，有挫折，但最終會走向成功，每一步都是學生用自己的努力來實現的，他們會更加珍惜所學的知識，更加深刻理解知識的重要性。

(三)修改教學內容

根據培養大學應用本科電氣信息類專業基礎專用能力的需要重新修訂培養方案，增加或強化培養應用型人才所需的課程，弱化或刪去不必要的或用處不大的課程。學生最后不是要成為全能的人才，而是成為具有某一方面能力的人才，因此學生所學的知識不是全部的教材，而是對他成長為具有某一方面的人才所必需的那些知識。如果不論課程的用處大小，一律講給學生，學生必然感到學無所用，會降低對學習的興趣，反之，若將對學生有用的課程加大比重，學生必然興趣濃厚，因此要調整各門課程所占的比重。

修改教學大綱，突出電子信息工程專業培養應用型人才所必需的知識，弱化或刪去不必要的內容。某門課程中不是所有章節都要平等的講給學生的，一定要突出那些對學生將來工作必要的知識點，而那些與將來工作無關的內容可以一嘴帶過，甚至不講。

修訂實驗、實訓及課程設計。對培養應用型人才的動手能力所必須的主干課程，要從時間和內容上加大實驗、實訓及課程設計的力度。以上所有舉措，都會盡可能的在教學的過程中增大學生實際動手的力度，盡可能的讓知識真正的應用于實際中。

(四)對學生開展職業培訓

大力引進職業化教育，開辦單片機工程師、網絡工程師、通信工程師等培訓班，使學生獲取職場所需要的工程實踐經驗和能力，從而提升其就業能力，目前學生在就業過程中，用人單位更希望看到學生各種能力的證明材料，而不是光聽學生的陳述，因此學校為學生提供獲得他能力的證明材料的方式，通過培訓班的開辦，不僅可以讓學生在此過程中真正得到鍛煉，而且最終可以獲得他們工作能力的證明，直接提升了他們的就業能力。

篇10

[關鍵詞] CDIO；科技創新；大學生競賽

[中圖分類號]G642

[文獻標識碼]A

[文章編號]1671-5918（2015）24-0095-02

一、前言

《高等教育法》中規定高等教育的任務是“培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才”，所以大學生創新實踐能力培養應該成為高校培養方案的重要組成部分。CDIO工程教育模式為現行的高等工科教育和創新型工程人才培養提供了的有效途徑。

CDIO是以產品研發到運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程間緊密聯系的一種學習過程。高校大學生的科技項目和科技競賽均是按照CDIO工程教育模式進行的。學生結合自己的興趣與特長，參加大學生科技項目、實踐活動、科技競賽等來確定自己的發展方向。高校通過完善大學生科技創新活動管理，促進工程教育模式改革，培養學生實踐能力與創新能力。

二、基于CDIO工程教育構建的基礎平臺

（一）創新實踐硬件平臺

近年來，機械工程學院以CDIO工程教育理念打造大學生科技創新孵化器，搭建創新實踐平臺，建立機器人創新實驗室、機械基礎實驗室。表1為近三年機器人創新實驗室購置的主要設備。

創新實踐硬件平臺以機電綜合控制實驗為主，發展以單片機、微機、工控機、PLC為代表的機電控制技術，以信息的采集、處理、反饋以及接口技術為主線，在機、電、液、氣等多種系統中進行綜合創新平臺建設，取得長足、快速的發展，形成“設計、制造、控制、檢測”四位一體互相支持的一個完整實踐教學體系，完成實踐教學、實踐課程、理論課程的實驗、課程設計和畢業設計等教學任務。

（二）校企合作平臺

密切聯系行業和企業，建立了穩定的校外實訓基地，加強和推進了校外頂崗實習的力度。同時，建立健全了長效機制，完善管理制度和考核辦法，使企業、學校、學生三方受益，使校企合作、工學結合具有可持續發展能力。

為推進CDIO工程教育和“卓越工程師教育培養計劃”的開展與實施，在多年的產學研合作的基礎上，2010年我校依托經緯紡織機械股份有限公司建立了工程實踐教育中心，2012年獲批國家級建設單位。2013年天津工業大學一經緯紡機股份有限公司國家級工程實踐教育中心正式掛牌，標志著我院在校企合作方面邁出了更加堅實的一步。多年來企業為提升我校我院學生的工程素養，培養學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力作出了卓越貢獻。

（三）科技創新實際課題

機械工程學院基于CDIO工程教育吸引學生參與教師科研、學科競賽、大學生創新性實驗計劃等科技活動，結合國家大學生創新課題、學校創新課題、學院創新課題以及自擬（教師給定或自己選定）實驗項目，最后以實物或者論文形式提交實驗報告。以精心設計的課題、優質的管理、良好的儀器設備吸引教師、研究人員和學生參與。配備有經驗豐富的教師作指導將專業理論知識以趣味性、科學性、實用性和挑戰性形式傳授給學生，使得學生在此創新空間內充分發揮想象力與創造力，最大限度發揮他們的主觀能動性。考核依據是學生是否獲獎、發表科技論文、申請專利、各類挑戰杯獲獎等。

開展的課程主要設計實驗、課程設計、畢業設計，以及學校的“啟智夏令營項目”培訓課程；機械學院參加的大學生科技競賽項目主要有“全國大學生機械創新設計競賽”、“中國機器人大賽暨RoboCup公開賽”、“全國大學生工程訓練綜合能力競賽”、“全國三維數字化創新設計大賽”、“華北五省（市、自治區）大學生機器人大賽”等國內高水平競賽項目。每年參加全國、天津市、學校的科技競賽200余項，800余人次。每年學生參加的大學生競賽，獲得省部級及以上競賽獎項，獲省部級以上獎500人次。

三、基于CDIO模式實踐教學的體會

（一）實踐教學方法的建設

機械工程學院CDIO工程教育是將“培養和提高學生造型能力和模型制作樣機生產實踐能力和創新能力”確立為實踐教學培養目標。把建設“多層次、體系化、多樣化”的實驗教學體系確立為實踐教學發展目標。通過深化改革，全面開放實驗中心，完善資源共享機制，提高儀器設備的利用率和投資效益，將實驗中心建成貫穿學生實踐能力培養全過程，集設計、實驗、制作、制造、控制為一體的服務于多層次設計實踐教學活動和科技創新活動的實踐教學基地。

建立以學生為中心，實現以學生自我訓練為主的競賽教學模式。通過CDIO工程理念具體開展了圍繞專業核心課程建設多層次、系列化的學生競賽項目，學生能夠更多地進入實驗室進行科技創新活動。對本科生培養以創新性實踐和實訓為核心，以基礎理論教學、實踐教學環節、學術講座為支撐，構建創新型人才能力訓練體系。主要有科學研究方法的訓練、創新思維和創新方法的訓練、大學生創新實驗計劃和創業訓練等三個層次，以培養“高素質的工程技術人才”為根本目標，以“引導和深化理論教學，培養學生工程意識、工程能力和創新精神”為實踐教學理念，培養具有創新精神和工程實踐能力的高素質工程技術人才，將我院發展成為面向天津市機械制造類本科生實施創新實踐教學基地，成為為當地經濟建設和社會發展服務的人才培養基地和研究成果孵化基地。

（二）以科學嚴格的管理機制和激勵機制做保障

建立嚴格的管理與長期開放的機制，制定實踐教學管理文件。包括創新實踐中心管理制度、教師職責、活動小組管理制度、實驗室安全條例、實驗室開放管理制度、實驗室儀器設備借還登記管理制度。

以大三、大四高年級本科生為競賽活動選拔對象，由平時實踐課堂選拔一批參加夏令營培訓再擇優選取一定人員進行加強培訓，準備賽事。由指導教師統一管理、指導競賽，研究生輔助指導、配合工作，低年級本科生觀摩學習，以作為儲備力量培養，對參加競賽的學生要求賽后經驗總結，召開經驗交流會談，由高年級搭配低年級本科生攜手競賽，保證賽事經驗的傳承，對學生參加科技競賽提供一定的經費支持，對教師指導學生競賽給予獎勵等一系列在制度上給予保證。

（三）CDIO工程教育在機器人實踐中心的具體應用

針對不同學習階段和層次的學生特點及專業教學的需求，以機器人對象為載體，提供創新工程訓練的教學和實驗平臺。

學生通過對機械結構進行親自組裝、基本電子電路的搭建，信號檢測和分析調試，編寫控制軟件，控制機器人的各種行為，完成對人形機器人系統的各種演示、驗證和創新實驗。通過采購已有成型機器人產品，通過研究其設計方式、編程方法、控制方法等逐步建立設計的整體思路。對已有進產品行改造和挖掘包括二次編程設計實現更多功能，為進一步獨立設計產品打好基礎。由學生和教師利用實驗室資源或采買元器件獨立完成從方案設計、工程設計、工程安裝、軟件編程、運行調試的全過程。如何連接至人形機器人主板上；如何將編輯器、編譯器、調試器等硬件縮微集成。如何實現離線對人形機器人專用主芯片進行編程、固化；研究帶有遠程無線遙控功能和編輯示教功能的電子裝置，控制隊表演。研究數碼編程方法、語音指示說明的實現方法。研究機器人影像識別和傳輸方法等等內容，提高了各年級學生對機械結構、電子電路、信號分析、檢測技術與傳感器、控制技術、軟件硬件系統基礎等基本工程概念的理解和學習。