通过电子技术基础精品课程建设培养学生创新能力.pdf

1、通过电子技术基础精品课程建设培养学生创新能力摘要：在哈工大电子技术基础国家级精品课程建设过程中，我们建设了一支以国家教学名师和省教学名师为带头人的优秀教师队伍，为学生科学精神和创新能力的培养奠定了坚实基础。提出了基于发现法和问题教学法的启发式教学模式，编写启发式教案，制作启发式多媒体课件，培养学生的创新思维能力；将便携式实验箱、元器件发给学生，将研究型题目的设计与实现引入理论课课堂，建立理论课与实验课一体化的研究性教学模式，培养学生的实践能力和创新精神；将本科优秀生的培养与电子技术课程设计相结合，与科技创新活动和电子设计竞赛相结合，与导师制相结合，与科研项目相结合，与“创新研修课程”相结合，培

2、养本科优秀生的科学精神和创新能力。关键词：电子技术基础；课程建设；创新能力哈工大电子技术基础课程 2003 年被评为首批国家精品课程。在电子技术基础精品课程后续建设中，哈工大电子学教研室提出了创新教育教学理念，以育人为宗旨，以培养学生的科学精神、创新能力为重点，以实现因材施教、个性化培养、为国家培养精英人才、拔尖人才为目标，经过 4 年的研究和实践，取得了一定的成果。一、课程内容的改革与创新课程内容的前沿性、科学性是课程立教之本，因此必须建立立足基础、面向未来的先进、科学的课程体系。扩大学生知识面，开阔眼界，培养学生具备认识新器件、新技术、新方法的能力，提高将所学知识应用于本专业的信心，是课程

3、内容改革与创新的具体要求。电子设计自动化(EDA)技术已成为现代数字系统设计的重要手段，一些大公司将掌握EDA 技术作为考核学生科研潜质的一项重要内容。为了使学生掌握电子设计自动化的发展趋势及核心内容，哈工大电子技术基础课程不断引入新器件，例如在系统可编程逻辑器件、在系统可编程模拟器件、FPGA 和 SPOC 等。针对 EDA 技术发展快，而实验平台建设和教学研究相对滞后的问题，哈工大电子学教研室先后申请了国防科工委和教育部创新基地建设项目资助，组建了教育部 EDASOPC 创新实验基地，为哈工大本硕电子设计自动化一体化教学提供实验平台，该研究项目获 2007年黑龙江省教学成果二等奖。同时发表

4、教学研究论文 5 篇；本科生、研究生参加 EDA 方面的各种竞赛，获得各种奖励 10 余项。二、教材建设建设一流教材是提高课程教学质量的根本保证。教材的编写一定要保证好教、好学。电子学教研室研究学科发展趋势，认真优化、整合教学内容，将启发式教学、研究性教学和优秀生培养思路及成果融入新教材编写之中，将学科最新科研成果融入新教材的编写之中。2004 年 6 月高等教育出版社出版了蔡惟铮教授主编的国家“十五”规划教材基础电子技术和集成电子技术，并列入国家百门精品教材立项研究计划。此外，为配合教学改革，2008 年由高等教育版社出版了 2 本学习指导书模拟电子技术基础学习指导与考研指南、数字电子技术基

5、础学习指导与考研指南。国家“十一五”规划教材模拟电子技术基础、数字电子技术基础和EDA 技术与实验正在编写中，拟于 2009 年3 月由高等教育出版社出版。三、启发式教学模式采用问题教学法和发现法进行启发式教学。问题教学法是在教师帮助下学生提出问题、分析问题、寻求假设、进行推理、以求解决问题：发现法是学生运用教师提供的按发现过程编制的教材进行“再发现”，以掌握知识并发展创造性思维能力的教学方法。针对课程中需要启发的知识点，制订启发式教学流程，编写启发式教案，制作启发式多媒体课件。启发式教学案例不断完善和修订，建立电子技术基础启发式教学案例库。调动学生学习的积极性和参与性，培养学生发现问题和解决

6、问题的能力。基于发现法和问题教学法的启发式教学模式的应用提高了电子技术基础课程教学质量，受到了学生好评。20052007年获得哈工大教学优秀奖 1 项、青年基本功大赛奖 3 项。学生评教优秀的教师占授课教师总数的 90。2007 春季学期有 3 位教师获得了学生评教 A+的好成绩。我们将启发式教学模式的研究成果融入教育部教学研究中心、教育部教指委立项的“电工电子教学资源库电子技术基础知识点讲解库”教学研究项目中，该项目获得 2007年黑龙江省教学成果一等奖。四、研究性教学模式将便携式实验箱、元器件发给全校电类专业的学生，将研究型题目的设计与实现引入理论课教学课堂，建立理论课与实验课一体化的教学

7、模式。教师布置大作业，学生课后完成设计与调试，课上演示与验收；教师布置小论文，学生课后完成设计与调试，撰写科技论文；在学生中进行方案论证讨论，启发他们思考问题，鼓励学生求解问题的强烈欲望。通过大作业、小论文等多种形式的教学内容和教学模式的改革，培养学生的实践能力和创新精神。该教学模式已从 2004 年初期的少数班级试用扩展到面向全校电类专业学生。目前已成功实践 3 年，大幅度地提高了教学质量。五、本科优秀生培养模式本科优秀生是指电子技术基础课程笔试成绩优异、实际动手能力强，能够筛选旧有、活化新知的学生。1、将本科优秀生的培养与电子技术课程设计相结合，提高本科优秀生的电子电路的设计和调试能力学生

8、可以选择电子技术课程设计指导书所规定的题目，优秀生也可以选择来自教师的科研课题的题目，也可以选择自己感兴趣的内容自主命题，进行实验研究。学生利用课余时间查阅技术资料，拟定技术方案。每人一套元器件，每人一个便携式实验箱。学生根据需要可以在实验室连接电路，也可以在宿舍、教室完成电路的连接，到实验室完成调试和测试任务。2、将本科优秀生的培养与科技创新活动和电子设计竞赛相结合，培养本科优秀生的创新精神、创新能力哈尔滨工业大学电子学教研室从 1995 年开始组织学生参加全国大学生电子设计竞赛，并作为黑龙江赛区专家组组长单位，负责全省的竞赛组织工作。以“激发创造思维，提高创新能力”为人才培养目标，组建了哈

9、工大学生电子科技创新中心，为学生电子类科技创新活动及电子设计竞赛和竞赛培训提供软、硬件平台，营造一种科技创新氛围，探索出一条创新人才培养的有效途径。“开展大学生电子科技创新活动，培养实践能力与创新精神”项目获得 2007 年黑龙江省教学成果二等奖。鼓励成绩优异、实际动手能力强的本科优秀生参加科技创新活动和电子设计竞赛。指导教师为本科优秀生制订科学的培养方案，以项目研究为主题，注重理论研究能力的同步提升。注重人才的个性化培养，提倡自主式学习，强调学生团队精神和意志品质教育。近三年我校大约有 1000 多名学生参加各种电子设计竞赛，电子设计竞赛成绩逐年提高。全国奖的数量分别是 2003年 4 项、

10、2005 年 6 项、2007 年 8 项；一等奖数量分别是 2003 年 1 项、2005 年 3 项、2007 年 5 项(位列全国第三)；获得嵌入式系统竞赛全国二等奖 1 项；获“飞思卡尔杯”智能电动车东北赛区奖两项；近三年获得校电子类科技创新获奖 15 项；获准国家大学生创新性实验计划项目 3 项。3、将本科优秀生的培养与导师制相结合，按本、硕、博连续、有计划的培养模式培养本科优秀生电子学教研室及其相关课题组吸收了一批科技创新、电子设计竞赛选拔出来的优秀生。以教授(博导)为带头人、以副教授和博士为骨干的优秀教师队伍，为本科优秀生制订长期、周密的培养计划，按照本、硕、博连续、有计划的培养

11、模式培养本科优秀生。在指导方面，导师明确本科优秀生各自毕业设计的难点，坚持个体个性发展的原则，让个体意识能够得到最大潜力的飞跃。20052007 年课题组所指导的学生获优秀毕业设计论文 8人；获罗克韦尔奖学金、通用电气奖学金等奖励 22 人次。4、将本科优秀生的培养与科研项目相结合，培养本科优秀生的创造性思维和科研工作能力吸收本科优秀生参加教师的科研工作。在科研工作中完成一部分教学任务。这些学生参加 1 项或 2 项科研项目，拓宽了本科优秀生分析问题和解决问题的思路，培养了本科优秀生创造性思维和科研工作能力。20052007 年课题组成员所指导的本科优秀生申请专利10 项，其中发明专利 7 项

12、，已获专利证书 3 项，其他等待批准。5、将本科优秀生的培养与“创新研修课程”相结合，提高学生的科研实践能力，培养学生的科学精神和创新能力为了实施精英教育的培养目标，拓宽和增加高水平教师为本科生授课的机会，充分发挥科研优势对本科教学的促进作用，电子学教研室的教授(博导)从 2006 年秋季学期首批开设 4 门以培养本科生科学精神和创新能力为授课宗旨的“创新研修课程”。学生在老师的指导下，对研修课题深入学习和调研，探索出解决问题的步骤，学习寻求答案所需的方法和手段，培养了优秀生的科学精神和创新能力。“创新研修课程”的学生作品“110V40A 混合式直流接触器”和“智能小红帽”获得 20062007 年度校本科生科技创新项目二等奖。责任编辑：余大品