CDIO电子专业

2024-07-24

CDIO电子专业(精选10篇)

CDIO电子专业 篇1

摘要:应用CDIO工程教育思想从微观上改革航空电子专业实验体系, 面向航空机务工程实际, 以学生为主体, 教师为主导, 以应用所学的知识解决机务工程实际问题能力为目标, 分类航空电子专业实验为专业实验、创新实验和航空机务实习三类, 以网络互联, 构成航空机务工程环境, 融入验证性、综合设计性和专业创新性实验层次以及考核与管理, 形成CDIO实验体系, 其建设思路对同类高校相关专业实验室建设具有借鉴意义。

关键词:CDIO工程教育,实验设备,航空电子专业,实验体系

一、引言

航空机务维修工程是应用多学科知识, 从事复杂系统的运行、维护的工作, 内容涵盖相关理论、工程技术、技能、规范、流程、人为因素等, 维修质量的好坏直接关系到飞行安全及航空公司的经济效益。随着民用航空技术的飞速发展, 我国要实现从民航大国向民航强国的转变, 高素质人才的培养无疑是重要的因素之一。这要求学生不仅应具有坚实宽广的基础理论知识, 而且更应注重对综合能力和创新能力的培养。对航空机务维修人员而言, 工程技术应用能力的培养显得尤为重要和紧迫, 传统实验教学体系已越来越难以满足现代人才培养的需求。因此, 根据民航发展对航空工程机务维修人员的实际需要, 建立适合民航专业人才培养模式的实践教学体系、教学内容、教学方法、教学手段、考核方式是一项亟待研究和解决的课题。

二、建设背景

目前, 民航院校人才培养的主要问题是与航空企业的实际脱节, 不能很好地满足企业需要, 为企业提供满意的“产品”。中国民航大学作为国内民航特色专业门类齐全的唯一高校, 在硬件设施及专业教师等方面有一定的优势, 但也存在实践课程体系、教学内容、教学方法手段等方面不能很好地满足民航对专业人才培养的要求[1,2,3,4,5]。因此, 电子信息工程专业实验教学综合改革借鉴CDIO工程教育理念, 构造集系统性思维养成、工程实现意识锻造、创新精神激励为一体的人才培养模式, 在实训环节探索国际合作、企业参与的工程训练模式, 建立了天津市航空电子电气实验教学示范中心。

中国民航大学历来重视实验教学改革, 2011年, 学校发布了《中国民航大学教育教学改革与发展规划纲要 (2011—2020) 》, 到2020年基本形成凸显中国民航大学特色的以工程应用型为主的人才培养体系。以树立“大工程观”为理念, 以创新人才培养模式为主线, 深化高等工程教育改革, 着力提高学生工程实验能力。多项举措从不同的侧面与角度促进实验教学改革和建设, 对提升实验教学质量, 培养学生的实验能力、综合素质与创新精神均起到了重要的作用。

三、建设思路

遵循“面向机务工程实际, 以学生为主体, 教师为主导, 知识、能力、素质全面发展”的教学理念, 基于CDIO工程教育的航空电子专业实验体系的建设思路, 是构建层次完善、结构合理的基于“大工程观”教育理念的航电一体化实验体系。以学生为主体, 加强对学生人文素养、工程能力、创新能力、社会责任、团队协作、环境意识的综合培养, 加强学科交叉和特色专业综合, 借助航空机务专业科研成果转化, 推动实验教学和科研协同发展。新的实验体系体现了以下特征。

1. 构建航电一体化的专业实验教学体系。

完善实验教学层次和类型, 以飞机系统基本构成和原理—飞机电子电气设备单元设计—飞机电子电气系统测试、维护与综合应用为主线, 建立由浅入深、由表及里、由单元到系统, 涵盖知识、能力、素质, 航电一体化的专业实验教学体系, 在学科专业设置综合化的条件下, 探索提高实验课程体系的科学性和柔性适应能力的有效途径。

2. 基于“大工程观”, 以学生为中心, 加强学生工程实验能力和创新能力的培养。

积极探索实验教学模式改革, 以学生为主体, 以教师为主导, 提高学生综合工程能力为宗旨, 调动学生实验过程中的积极主动性。转变教学理念, 在教学理念上淡化理论教学与实验教学的界限, 将理论教学与实验教学有机的结合, 融知识传授、能力培养、素质教育于一体, 实现原理、方法、应用的有机结合。

3. 加强学科交叉和特色专业综合, 借助航空机务专业

科研成果转化, 推动实验教学和科研协同发展, 建设国内领先的航电实验室。加强实验教学的系统性和综合性, 使跨专业知识在天津市航空电子电气实验教学示范中心各实验平台上完成系统性实验教学。将科研成果与特色实验教学紧密结合, 研发先进系统性特色专业实验实训装置, 构建航空电子维修模拟环境。充分开放和共享专业实验实训资源。凝聚校内外各方力量, 建立航空维修专业校外实习基地。

4. 建立以培养综合能力为目标的考核机制和管理体系。

建设系列课程下的实验技能综合评价机制, 按逐级达标要求, 建立多元实验考核方法, 统筹考核实验过程与实验结果, 对学生的实验理论、基本技能、设计能力及创新能力进行更为客观的评价。将个人能力考核与团队成绩相结合。

四、建设内容

1. 实验教学体系建设。

航电一体化的专业实验教学体系如图1所示。该体系面向一个人才培养目标、基于一条主线、集成四大类实验。

人才培养目标服务和服从专业培养目标, 体现在专业教学计划之上的实验教学任务。该任务紧密围绕飞机系统基本构成和原理—飞机电子电气设备单元设计—飞机电子电气系统测试、维护与综合应用这一主线, 并依托控制科学与工程学科基础。航电一体化专业实验教学内容归为专业基础实验、专业实验、创新实验和行业实践四大类。按照实验阶梯型层次规划和设计, 配置了课程基础性实验、设计性实验、创新性实验和行业综合维修实训。航电系统综合实验和综合维修实训则建立在网络互连的平台基础之上, 打破专业壁垒, 构建的开放式实验项目。

突出实验教学与理论教学之间的密切关系, 构建了以实验目标为导向、实验内容为载体、创新能力为核心的实验教学体系。该体系层次清晰、目标明确。实验内容与科研和工程应用紧密结合, 并注重其趣味性、工程性和探究性。突出系统级实践训练和新技术实验, 实验体系设计如下: (1) 层次一:专业基础实验。专业基础实验包括电子专业基础课程中各课程对应的实验环节, 是专业基础性实验, 一般作为验证专业基础理论的实验阶段, 如模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理等。 (2) 层次二:专业实验。从这一层次开始逐步体现了CDIO工程教育思想。专业实验包括航空电子、特色专业课程的课程实验和设计性实验, 以及涵盖航空电子、电气、机械和发动机的综合维修实训。通过综合性强的实验项目设计, 培养学生在理论学习过程中的实地构思、设计、实现与操作的工程实践应用与团队合作创新能力。专业实验教学注重工程实践训练, 特别设计了综合维修实训, 从制作电子钟、飞机防撞灯控制等小系统的基本工程技能训练到特色专业课程实验, 再到综合维修实训。 (3) 层次三:创新实践实验。创新实践实验主要给学生提供第二课堂活动, 有助于学生创造和创新能力的提高。在创新实践实验室, 学生开展创造、创新活动, 积极参加全国大学生电子制作竞赛和智能车竞赛等活动, 并参加科研课题的申报及研究。通过加大对实验室的开放, 建立科学的课外活动体系, 与课内紧密结合, 培养学生的综合素质。引导学生以工程观学习专业知识, 从系统观的角度引导学生了解、掌握专业知识体系。由课题需求引导学习、激发学生探求知识的主动性和积极性, 能良好地掌握相关的课程知识, 提高分析问题、解决问题的能力。 (4) 层次四:行业实习基地。行业实习基地利用校外机务维修资源, 建立天津航大雄英行业实习基地, 其内容涵盖从飞机电子、电气各系统原理、构造、运行性能及其维护技能实习等多个环节, 其中尤其强化了特色专业基本技能训练和有效的专业维修基础实习和系统维修实习环节。

将工程实际贯穿于学生的教育培养, 促使学生带着工程问题进入针对性的学习, 增强学习的兴趣。在学生的入学阶段树立工程创新意识, 对他们整个培养阶段的创新能力和成就极为重要。民航机务工程师维修技能的高低关系到维修人员能否尽快上岗, 能否达到维修质量, 是尽量减小维修差错的关键。在认识实习阶段, 要强化行业及对人才需求的综合能力要求, 除了有很重要的工程实践技能之外, 还要学生了解航空法规和人为因素等方面对机务工程综合能力培养的作用。

《机务维修实践》课程是与民航维修联系最紧密的实践课程。同时, 《机务维修实践》课程的培训内容按照民航局CCAR-147法规技能培训标准制订。具体实验室建设如图2所示。

2. 考核方法与实验成绩评定。

(1) 实验过程结构比例考核方法。为使综合性实验的考核环节贴近工程实际, 尝试改变以往以实验态度和实验过程为主, 评定实验成绩的方法。在考核的过程中, 注重对学生的课程专长加以考核和评价, 依据学生的兴趣进行综合评价。通过实验项目报告、设计评估等形式, 学生也可以自评、互评等方式实质性地提出实验过程考核结构比例, 目的是让学生通过实验成绩评定, 自主建立起对学习和生活的品格的塑造, 实现育人的目标。 (2) 团队 (与个人贡献) 加权考核方法。由团队共同协作完成的实验教学项目, 采用新型的答辩考核方式, 由课程教学团队成员组成课程考核委员会, 对学生的课程进行加权考核。考核委员会对团队角色贡献予以评价, 得出每个学生实验的总评成绩。实验实训项目和开发创新实践项目的阶段工作研究报告, 亦可以作为课程考试部分成绩或设计性实验、综合维修实训成绩等。

总之, 评价方式的改革和教学模式改革是相配套的。大部分课程的成绩应由理论知识掌握的程度和做实验的质量、实验报告等几部分组成, 合理和综合安排实验实训整个过程的各项成绩所占的比例, 突出考核学生的综合能力, 鼓励学生勤于思考, 克服困难完成实验。实验中既提倡小组合作, 又鼓励他们独立研究。

五、结束语

在天津市航空电子电气实验教学示范中心的良好环境下, 经过三年多来中心教师的不懈努力, 形成了具有鲜明时代特征的实践教育教学思想, 重构了实验课程体系, 更新了教学内容, 主持了9项省部级教研项目, 发表了多篇论文, 获得了多项省部级科技进步奖和教学奖。高素质的师资队伍, 已有的建设成果及优良的天津市航空电子电气实验教学示范中心, 为课程建设的可持续发展奠定了坚实的基础。

实验体系建设历时三年, 实践证明在下列方面具有明显的效果。

1. 学生获取信息和知识的能力普遍提高。

例如:学生利用本校“大学生科技创新基金”的资助, 在指导教师的指导下, 借助创新实验室提供的条件完成多项科技项目制作, 设计方案新颖实用、富有创意, 说明实验教学体系改革后的大学生思想活跃、有进取心, 综合应用已学知识, 实践能力得到明显提高。

2. 学生自主选择开发课题的意识和能力有明显的提高。

如学生参与的自行研制的教学设备, 已用于本专业综合课程实验中。

3. 优秀学生自愿参加老师科研活动的人数明显增多。

在近年举行的飞思卡尔智能车大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计竞赛中, 本专业学生获得多项全国和赛区的奖项。

参考文献

[1]马庆龙, 李赵红, 朱明强.大学生创新型实验室建设[J].电气电子教学学报, 2010, 32 (4) :86-87.

[2]石光明, 王松林, 周佳社, 等.电工电子实验教学示范中心的建设与实践[J].中国大学教学, 2007 (4) :28-30.

[3]肖看, 尹仕, 严国萍.创新型电工电子全开放实验教学模式探索与实践[J].实验室研究与探索, 2010, 29 (4) :79-82.

[4]杨拴科, 马西奎, 刘晔.创建国家级电工电子实验教学示范中心的实践[J].实验室研究与探索, 2007, 26 (1) :67-70.

[5]丁受成.理工科电工电子实验教学改革的研究与实践[J].实验技术与管理, 2008, 25 (3) :114-117.

CDIO电子专业 篇2

关键词:CDIO 模式;电子类专业;C语言

中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)20-0113-02

《C语言程序设计》(以下简称C语言)是高等院校电子类专业基础课程之一,C 语言是电子类专业的学生进入高等学校学习的第一门计算机语言,它在电子信息类专业本科教学计划中占有很重要的地位。因此,C语言的学习对于后续课程如:微机原理与应用、单片机、自动控制、PLC、SOPC、EDA 等直接或间接的影响。

但是,从笔者近几年的研究来看,尤其是对于电子类专业,在授课的内容方面,必须区别于计算机专业,主要原因有两点:一、长期以来,电子类的C语言基本都是由计算机系的教师讲授,制定的课程计划和计算机专业的基本一样,其实这不符合电子类的专业的C语言的教学目标;二、教学目标设置的过于理论化,电子类的专业C语言主要面向的是和硬件联系的,电子类的C语言学完后,并不是为了开发数据库或者的操作系统,而是为了面对硬件时,能够根据硬件的特有情况,做出相对应的应用程序。

因此,电子类的C语言教学内容在讲授时候,应有所侧重。因此,学生都不知道该课程的作用,不知道该课程与实际生活之间的关系,不利于学生对后续课程的学习,如何能主动的、积极的学习该课程? 本文将引入CDIO模式进行对C语言教学内容的研究与探索。

1 简述CDIO

CDIO 是一个新型的工程教学模式,CDIO 是构思( Conceive)、设计( Design)、实现( Implement)、运作( Operate) 的缩写,代表了现代工业产品从构思、研发、制造到运行的全部生产过程,该过程也是整个教育模式的主线,是欧美二十多年以来工程教育改革的理念,基于项目教育的集中体现。

在教学主体上,CDIO 强调以学生为中心的教育思想,引导学生主动学习;在教学目的上,CDIO 能力是“做中学”教学目的的要求,本质上有别于知识本位的培养模式,突出培养学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力、交流沟通与表达能力、团队合作精神和对大系统的适应与调控能力;在教学内容上,CDIO 标准直接参照业界需求,将这种要求反推到教学大纲和教学计划中,通过每一门课、课程的每一个模块、每一个教学环节来落实企业对能力的需求;在教学方法上,CDIO 在吸取“做中学”教育理念精华的同时,对部分思想和观点进行批判性地吸收与改进,有效摒弃其局限和不足部分,主張知行统一

2 设置科学的教学内容以适应CDIO的教学模式

传统上,电子类专业和计算机专业的C语言课程设置的内容基本一致,无法突出电子类专业的应用以及对后续课程的影响。以前的C语言教学基本上无侧重知识点,只是按照大纲按部就班的讲解,顺序、选择、循环、数组,由于课程的时间有限,等讲到函数、指针的时候,可能就没有时间了,因此学生理解的知识都是片面的,并非是全局的,如果让学生系统编写一个程序,学生把零散的知识点总结不出来,所以,后续的课程的讲解会受到影响整个教学过程是繁琐又冗长,因此,必须摸索出来一条适合电子类专业 C 语言课程内容改革的新思路。

电子类专业 C 语言常要处理计算机硬件问题,以实现既定的控制目标,所以,课程的教学环节上,要增加相应的内容的实践教学环节或者项目案例,满足该电子类专业学生的知识和能力方面培养的需求。因此,以 CDIO的教学模式贯穿于整个 C 语言课程,既可以做到基本理论和基本方法的学习,又可以兼顾到现代技术和工程教学理念的实践,在完成项目目标的过程中,既解决了理论知识的学习,又锻炼了学生的动手能力,从而提高C语言课程的学习。

3 实施C语言教学改革的措施

根据电子类专业的教学计划,考虑到实践能力人才的培养,所以,在实际课程的讲授过程中,对教学内容依次做了以下改革:

1)语法知识和算法略讲。在C语言的学习中,语法和算法的学习固然重要,但是培养学生学习的兴趣更重要。在教学中,以程序设计方法为主线,把CDIO的思想贯穿于教学过程,安排学生完成一些有趣的程序设计,以达到此部分内容的学习。

2)增加和后续课程衔接处的编程内容和项目。如接口部分,这部分底层开发的部分,提前把一些中断、串口、接口技术介绍给学生,便于他们后续课程的学习。

3)案例教学。案例教学中,应该联系实际,多举例实际中的例子:贪吃蛇游戏、车载导航系统、家居系统、微型手持设备等、Windows 等操作系统的底层开发。这些系统的教学会增加学生学习的成就感,避免纯粹理论学习的枯燥性。

4)使用教学辅助工具进行对比、归纳、总结。在教学过程中,突破传统的上课方法,多媒体、实验设备、VC软件等等相互结合,创建多种学习场景,如介绍排序算法、函数递归、指针等内容时,应该增加Flash动画;如指针的内容的时候,可以用VC中的菜单,为“View”等工具查看地址和值的变化的变化。在讲解案例时候,可以把实际的系统搬到课堂上,一步步的引导学生的兴趣。边操作边讲解可以帮助学生对课程的理解

5)成立兴趣小组,进行小组讨论。以知识结构为单位,分成数组小组,函数小组、指针,算法处理小组,实践活动咨询小组等等,经过这些小知识点的深入学习,对学生的实践能力的提高,具有很大的帮助。在相互学习的过程中,学生之间形成的团队意识是默契的,大大的培养了学生的自信心与成就感。

4 教学效果

我们采取了上述方案,对我校 2014、2015 级电子类专业学生进行教学实践,学生在改革后的课程学习中,思维得到的启发。主动进行学习,通过查找书籍、网络,研读课堂上的学习内容兴趣得到很大提高。学生们在课后会积极参加老师布置的学习任务,并把自己所获得的知识和成果分享给其他的同学们。从而,教学质量有了较大的提高;理论课教学和实验课教学趋于规范化;同时,学生能积极参与到教师组织的学习团队中来,很好地将理论应用到实践中。

5 结束语

随着科技的不断的进步,C 语言的应用领域也在不断延伸,同时电子类专业的 C 语言的课程改革将是一个永久性的课题。这就要求我们必须以CDIO模式为基点,不断寻求C语言教育教学的改革的新思路和新方法。

参考文献:

[1] 吴雅娟,衣治安,王月萍.CDIO教育模式在计算机基础教学中的应用研究[J].计算机教育,2010(14):141-143.

[2] 谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社,2010.

CDIO电子专业 篇3

关键词:CDIO,机械电子工程,人才培养,课程体系

山东交通学院是“山东特色名校工程”重点建设的应用型人才培养特色高校, 教育部“应用科技大学改革试点战略研究”项目首批试点本科高校。在此背景下, 我校提出培养“具有成长力的一线工程技术人员和管理者”的应用型人才培养目标, 并对本科专业人才培养方案进行了全新优化, 构建了以“大平台、小模块”为主体, 以学生能力尤其是创新创业能力塑造为核心的课程体系。然而, 近年来由于我校生均教学条件局限, 实践性很强的机械电子工程专业教学模式在“厚基础、宽口径”口号驱动下, 变形为“大量的大课堂理论+少量的实验课”教学模式, 这种大量的“纸上谈兵、粉笔教学”不可避免造成理论教学与专业实践能力培养脱节、专业课程教学内容与学科及高新技术发展存在差距, 人才培养与社会发展需求不匹配等现象。当前, 我校机械电子工程类课程的教育存在重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新的培养等问题。

(1) 实践教学环节薄弱

对应用型人才培养模式和实践教学环节的重视程度不够, 适应高素质应用型人才培养的教学手段和方法落后。

(2) 专业教材、课程教学内容需进一步调整和完善

随着科技发展日新月异, 一些新技术和方法、新设备、前沿知识难以及时进入教材, 使得学生不能及时掌握, 造成“大学学的很多知识没用, 有用的知识又没学到”的现象。

(3) 实验室资源利用效率低

对于机械电子工程类项目, 项目研究工作较枯燥乏味, 学生不愿意到实验室进行实验研究, 缺乏开拓创新精神, 导致许多实验设备等资源使用效率低下。而且由于学生实际实践经验及理论知识的欠缺, 较多本科生不能参与到教师的科研项目中, 得不到实践锻炼。

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果, CDIO代表构思 (Conceive) 、设计 (Design) 、实施 (Implement) 和操作 (Operate) [1], 它以产品研发到产品运行改良乃至终结废弃全生命周期为载体, 培养学生的学术知识, 学习能力、团队协作能力、系统掌握能力。CDIO倡导“做中学”和“基于项目教育和学习”的新型教学模式。2005年, 汕头大学工学院开始学习研讨CDIO工程教育模式并加以实施, 已经取得明显的效果[2,3];清华大学的顾学雍教授在数据结构和数据库系统原理两门课程中采用CDIO教学方法[4], 取得满意的教学效果, 增强了学生的自学和解决实际问题的能力, 协调沟通和团队协作的能力。国内外的经验表明CDIO的理念和方法是先进可行的, 适合工科教育教学过程的改革, 按CDIO模式培养的学生尤其受欢迎。为此, 机械电子工程专业开展以项目为主线的CDIO工程教育模式, 树立C D I O “ 教学做” 创新理念, 在教学体系上注重经典理论传承与创新理念培育的合理传递, 教学内容上把先进知识和实用技术进行相互融通, 教学方法上, 通过CDIO培养模式, 学生具备了一定分析和解决问题的能力、自学创新能力和工程实践的能力, 实现实用型人才培养的整体目标。

1 基于CDIO理念的机械电子工程专业课程体系建设

根据机械电子工程专业培养目标、发展方向及学院的实际, 坚持以学科专业建设为主线, 企业参与人才培养过程, 围绕“提高学生工程意识与实践能力”中心, 将工程实际项目作为教学的主要内容, 经过理论学习、实际操作以及技能训练3个教学步骤的实施, 让学生牢牢掌握相关的知识。培养机电一体化技术应用型人才, 构建以机电产品设计与制造为主线的面向工程应用的机械电子工程类专业课程体系 (如图1所示) 。

在课程体系设置过程中, 以CDIO理念为主线, 课程体系打破传统的方式, 强化了创新实践能力, 强调课程内容的动态性和先进性, 如电气传动与PLC、工程机械单片机技术等课程。将所有的实验课程按照基础性实验、专业综合性实验、自主设计性实验、创新性实验4个层次整体设计, 逐步形成层次分明的实验课程体系。通过开设不同内容的设计性实验项目、学科基础课程设计和专业课程设计, 直至毕业设计等, 强化4年不间断的设计性实践教学环节。同时, 以山东省大学生机电产品创新设计竞赛、全国大学生电子设计竞赛、教师科研项目为导向, 使学生有针对性地进行设计、并实现相应功能, 培养学生善于“构思—设计—实施—操作”的能力, 从而提高学生实际解决问题的能力、自我获取知识能力和创新能力。

在实际操作中, 各项目均按照CDIO理念, 来源于工程项目, 这些项目均为机电一体化相关产品设计, 涉及机械、电气、液压、数学、物理等相关知识, 因此, 按照学生兴趣, 将不同年级、不同专业的学生组成一个课题组, 根据自己特长承担相应的产品设计和开发工作。一般的, 每学期都会确定若干项目, 项目完成周期根据项目特点、复杂程度确定。在项目实施过程中, 会有新成员加入, 也会有成员退出。项目组定期与指导教师沟通, 交流, 并提交项目进展报告及下周期计划, 最终完成一个完整的产品。通过基于项目的学习, 加强学生实验与动手能力的培养, 通过团队合作, 培养学生的协同工作能力, 拓宽工程科学知识。

2 基于CDIO理念的机械电子工程专业人才培养模式建设

改革传统的人才培养模式, 以CDIO工程教育理念为指导原则, 开展应用型教学、应用型实验、科技竞赛、科研训练、项目实训及创业孵化为一体的人才培养模式, 培养具有实践能力的高水平创新型工程科技人才。

2.1 实行“3+1”人才培养模式

借鉴“卓越工程师培养模式”, 实行校企联合培养, 注重学生工程实践能力、科技创新能力培养, 突出综合素质与个性化发展, 实行“3+1”人才培养模式 (如图2所示) 。“3”是指进行3年校内学习;“1”是指1年的校外工程实践与执业素能培养, 其中包括5个月机械电子工程企业实习, 3个月毕业设计与综合能力训练, 2个月执业素能与个性化发展培养。学生素能通过社团活动、课程设计、学生课外科技创新活动、个性化岗位培训等, 实行分阶段渐进式养成训练, 最终获得岗位所需的知识、技能、素质。

2.2 实行成才双导师制和执业素能全程养成训练

专业教师作为校内导师, 企业工程师作为校外导师, 全程介入教学环节, 指导CDIO项目实施, 注重学生综合素质培养与个性化发展;开展公共基础课教学与专业对接, 实施全程职业素能养成培养。激励教师工程实践锻炼的积极性。每年选派6名左右中青年专业教师到对口大型企业进行工程实践锻炼, 实现专业课教师“双师型”比例达到100%。形成学校服务企业, 企业指导办学的长效合作机制。建立校企联合培养人才机制, 修订校企联合专业核心课程群, 双方共同承担课程教学, 教师积极带领学生深入合作企业实习, 参加企业的科技攻关项目;设立企业与学校双导师制。在每年的毕业设计中, 都有不少学生进企业, 直接参与企业相关课题的研究, 例如学生毕业设计题目“人工智能气候室控制系统研究”“沥青拌合站控制系统的研究”“液压挖掘机仿形操纵智能电液控制系统的研究”等, 在学生开始做毕业设计时, 学生就进入企业, 跟随企业技术人员一起研发, 从而圆满完成毕业设计的相关工作, 取得较好的研究成果。

积极创造条件让本科生参与教师的相关科研课题与学术讨论, 每周组织课题组学生进行讨论, 汇报工作进展情况及收获, 例如让部分学生参与“路面加速加载设备及检测系统研究”“高速公路浓雾监测预警系统的研发”等课题的研究工作, 并发表了相关论文。举办各种学术讲座与科技交流, 聘请国内外专家来我院讲座, 使学生更多地了解机械电子工程科技前沿与发展方向, 开展各种学生课外科技创新活动, 并纳入学生培养学分体系。制定激励政策, 把教师承担本科生导师作为绩效考核、职称评聘、评先评优的参考指标。

2.3 采用精品课程群专业课程教学体系

根据人才培养目标及素能结构, 与企业联合制定人才培养方案, 校企共建专业核心课程群, 优化课程体系, 形成以省级精品课程为龙头、校级精品课程为主体的精品课程群专业课程教学体系, 力争建成1~2门省级、国家级精品课程。改革现有教学模式, 实施现场教学、训练式、探究式教学等;进行考试制度改革, 采用口试、笔试、实机操作、作品展示等多种考核方式, 加大平时考核所占比重, 注重能力与素质培养。鼓励教师联合企业按照CDIO理念以各种方式将科研课题与科研成果、教研课题与教研成果引入教学, 服务教学。如:编写新版教材, 将科研、教研内容写入教材与教案, 采用训练式教学、现场教学、探究式教学等。完善学院内部的学术评价机制, 把科研服务教学的效果作为项目评价的重要内容。

3 基于CDIO理念的机械电子工程专业实验室建设

多渠道筹集实验室建设所需经费, 为新建实验室配备性能优良、数量充足的仪器设备, 从而更好地调动学生的创新积极性, 主动参与到实验中来。在实验过程中, 学生自己设计、调试、操作, 并最终形成报告。

当前, 我校机械电子工程专业现已建成的校内实验实训基地占地面积8 000平方米, 仪器设备总值4 000多万。校内专业实验、实训教学基地有:机械工程训练中心、工程机械实验中心、机械基础实验中心、工程机械研究所等。其中, 工程机械实验中心的电液控制实验室为“交通运输部重点建设实验室”, 机器人创新实验室和电气控制实验室是校内重点实践教学基地。校外教学基地建立了工程机械设计制造企业、机械电子产品设计企业等10多处专业实习校外教学基地。

2014年交通运输部资助我校工程机械专业教学实验设备专项经费新建机械电子工程专业相关实验室:工程机械智能控制实验室、工程机械液压传动与控制实验室、工程机械虚拟仿真实验室。

3.1 工程机械智能控制实验室

主要用于实现与工程机械相关的机械电子工程专业课堂及实践教学环节, 让学生进一步了解工程机械电控系统、数据采集及总线通信等结构、工作原理及性能特点及应用, 培养学生对工程机械常用电气系统的维修、设计和研发等技能, 提高学生的实际动手能力, 为毕业后从事该领域的技术工作打下坚实的基础。当前实验室有沥青拌和设备称重计量实验台、工程机械智能信号采集和处理分析综合实验台、挖掘机电控系统实验台等一批先进的教学设备, 满足学生的实验要求。

3.2 工程机械液压传动与控制实验室

现有电液比例/伺服阀试验系统、复杂系统建模与仿真平台等, 主要用于实现工程机械液压传动课堂教学等相关的实践教学环节, 让学生进一步了解液压元件的结构、工作原理及性能特点以及液压回路的设计, 组装、调试等技能, 培养学生的实际动手能力。

3.3 工程机械虚拟仿真实验室

工程机械虚拟仿真实验室采用面向应用的仿真技术, 通过1D和3D虚拟仿真软件、实验系统和工程咨询服务的独特组合, 涵盖从系统动力学、结构和声学品质, 到操作性能、耐久性、安全性及功耗方面的仿真。综合利用该实验室的仿真功能, 能够评测热、流体动力学、电气和机械系统特性方面的多物理领域系统中的各种不同子系统的特性, 可以快速建立精确的模型并对其真实性能进行精确仿真, 评估各种设计方案, 能够进行工程机械仿真设计和性能优化, 如噪声、振动、系统动力学和疲劳, 进而来综合权衡产品各方面的性能。该实验室主要包含一维多领域系统仿真集成平台、三维系统仿真集成平台、工程机械硬件在环仿真集成平台和振动噪声与模态测试系统四大功能。

4 改革效果

我校机械电子工程专业自从开展了以项目为主线的CDIO工程教育模式后, 教师的教学能力和科研水平兴趣有了极大提高, 期间机械电子工程专业获得了山东省精品课程一项, 交通运输部课题2项, 山东省科技发展计划1项等。同时, 以项目为主线的CDIO工程教育模式也激发了学生的学习兴趣, 培养了学生的创新能力、动手能力、解决问题和分析问题的能力, 学生先后获得山东省机电产品设计竞赛一等奖8项, 二等奖16项, 全国电子设计大赛一等奖5项, 挑战杯一等奖7项, 取得了较好的效果。

5 结束语

机械电子工程专业是我校优势专业, 该专业对学校的发展起着重要作用。本专业的课程体系、人才培养模式及实验室建设是一项长期系统工程。开展以项目为主线的CDIO工程教育模式, 树立CDIO“教学做”创新理念, 对于提高学生分析解决实际问题的能力、自学创新能力和工程实践的能力具有重要意义。同时在CDIO项目实施过程中, 进一步提高教师的教学和科研能力, 有力的促进青年教师的成长。

参考文献

[1]谢爱娟, 曹剑瑜, 罗士平.CDIO视域下构建“五位一体”实验教学新模式[J].教育研究, 2015, 38 (1) :98-101.

[2]顾佩华, 沈民奋, 李升平.从CDIO到EIP-CDIO:汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究, 2008 (1) :12-20.

[3]段庆茹, 阚连宝, 吴国忠.CDIO教育模式中国化研究述评[J].黑龙江高教研究, 2012 (10) :33-37.

CDIO电子专业 篇4

关键词:CDIO工程教育模式 模拟电子技术 授课体系 实践环节

一、引言

如何培养既能综合应用现代科学理论和技术手段,又具备现代工程意识的工程技术人才,是高等院校特别是高等工科院校急需研究解决的现实问题。国际最新的工程教育理念CDIO,对现代工程教育所要达到的目标提出了系统和全面的大纲要求,并对理念的实施提出了全面的指引[1-3]。《模拟电子技术》是高校通信工程、电子信息工程等专业的电子线路课程,在构建学生电子技术基础理论、基本技能和创新能力方面起着重要的作用。针对目前《模拟电子技术》教学中存在的问题,探讨面向CDIO工程教育模式的模拟电子技术教学改革与实践,对培养学生的专业技能和工程能力具有重要意义。

二、建立CDIO模式下的授课体系[4-5]

1.改革教学环节。过去的教学模式以教师为主,学生只是“被动”地听。这种单一化的教学模式使得学生不善于思考,学习的主观能动性差,难以真正激发学生对电子技术的学习兴趣。因此,采用先进的符合CDIO教育理念的教学方法是改革的关键。

在理论课教学中,摒弃以往的自下而上的组织方式。因为这种方式不利于学生建立起一个系统的概念。而自上而下的内容组织方式更能反映CDIO的工程教育理念。在一开始,就给学生一个系统的概念,让他们知道要实现这个系统,就要先搞清楚系统中各个模块的相关知识。而各个模块在各章中进行详细讲解,从而激发学生对学习各章节的渴望。

此外,还需改变传统的作业方式和作业的形式种类。除了传统的考查学生掌握基本概念的填空题、选择题和计算题外,适当减少一些理论习题,多给学生留一些和工程相关的题目,逐渐培养学生的工程素养和解决工程实际问题的能力。

2.改革实践环节。在传统的模拟电子技术教学体系中,理论课与实验课分别开设。在时间安排上,实验课安排在理论课的后一个学期进行,这样做的弊端非常明显。其一,学生无法及时通过实验课程加深对理论课所学知识的理解;其二,由于时间间隔过长,等到学生进行实验操作时,已经将理论课学到的内容淡忘,实验课不能达到预期目标和效果。

为此,将实验课与理论课并行开展,在学习完理论知识后,马上实践,这样可以使得学习具有连贯性,容易培养学生的学习积极性,使得学生在初次接触这门课程时,就知道这门课程能让他们学会什么、做什么,而不仅是枯燥地学习理论知识。

三、編写符合CDIO的新教材

要想将CDIO的教学理念落到实处,真正将其应用到模拟电子技术的教学当中,只有编写符合CDIO工程素质教育的新教材。为此,整个模电教研组认真讨论了CDIO教学大纲,并以此为依据编写教材。新教材与以往教材的不同之处在于:

1.以工程设计为导向,先给出宏观、整体的工程概念,再由整体到局部,用自上而下的课程组织方式取代传统的自下而上的组织方式。例如:在绪论中先以三分频扩音机系统为例,介绍该系统各个模块的功能。然后,以该系统作为线索,在各个章节中展开对每个功能模块的深入介绍。

2.增加了与工程相关的新内容,这体现在:①各章增加了一些电路设计举例,让学生了解一些实用电路(例如声光控电路、电磁炉电路等),这不但会提高学生的学习兴趣,让他们知道这门课程的确是非常有用的,而且,可以通过让学生学习这些实用电路,提高他们读电路图的能力。②各章作业里除了传统的填空、计算题外,还增加了工程设计题目。让学生对一个工程上的实际问题进行思考,并运用所学到的知识解决实际问题。③增加了电磁兼容方面的知识内容,进一步提高学生的工程意识和素养。

CDIO是一个新的教育模式,国内关于将CDIO工程教育理念融入高等学校的教学改革和实践尚处于起步阶段。本文将该教学模式引入到模拟电子技术的教学体系中,从教学理念、教学内容、教学方法、课程考核与评价、教材编写等方面展开探讨,为电类专业学生的培养提供了新的思路。

参考文献:

[1]王天宝,程卫东.基于CDIO的创新型工程人才培养模式研究与实践[J].高等工程教育研究,2010,(01):25-31.

[2]徐杨.CDIO工程教育模式与高校工科学生素质教育的探讨[J].才智,Intelligence,2009,(26):259-260.

[3]顾佩华,沈民奋,陆小华.重新认识工程教育[M].北京:高等教育出版社,2008:13-18

[4]张春艳,杨光.基于CDIO理念电工电子课程体系的研究[J].科技创新导报,2010,(1):169.

CDIO电子专业 篇5

现在国内理工类大学盛行的以工程项目设计为导向、工程能力培养为目标的CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,是由美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院等2004年共同创立的工程教育改革模式,CDIO即Conceive-Design-Implement-Operate(构思—设计—实施—运行),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。笔者自2013年至今一直致力于CDIO工程教育模式于中职电子技术应用专业的可行性调研,形成若干可行性策略,供学界共同探讨。

1基于多维调查,统计数据分析

1.1 区域经济发展现状与企业对中高级技术技能型人才需求状况的调查分析

2013年11月,研究组针对企业人才管理现状、人才自我需求及中高级人才需求三方面,选取南京经济开发区家电产品、信息产品生产相关14家企业(公司),既涉及大中型企业,也有小型企业;既有国企、股份公司,也有民营企业。对韩国LG、日本夏普、熊猫电子、南京迪高系统集成有限公司、南京新华海科技产业集团、SMT行业学会等25位企业代表展开访谈并进行访谈及问卷调查,收回有效问卷25份。2014年1月,研究组从“毕业生需求的技能”和“企业对本专业人才需求的类型倾向”两方面,抽取学校近三年中职电子电工类专业毕业生170人展开问卷调查,共发出调查问卷170份,收回有效反馈170份。

根据调查分析,研究组认为,中职工科技能型人才培养对区域经济与学生个人发展影响深远。

1.1.1区域经济的可持续发展

据行业及各家企业意见、建议及意愿统计,职业教育能通过培养一线的生产、服务、管理等人才给区域经济发展提供充足的劳动力保障,亦能提高区域劳动者的整体素质。其次,职业教育能通过提高劳动者的技术、管理水平等,引发地区产业结构优化调整。然而,当前中国产业向知识含量高的服务型产业升级,城镇化进程加快,需要增加大量就业岗位,结构性人才缺失日益凸显,研发过程中执行研发意图的人才需求比较高。而现实是,大学生重理论,轻实践,实际工作能力欠缺,且就业期望过高;中职生虽技能在身,却多是“想做什么,却做不出什么”。对于教育而言,在打造中国经济升级版的宏观背景下,需要培养各种层次的人才。大力发展职业教育,提高劳动者素质和技能水平,可以直接促进科学技术的吸收、转化和创新,与高等教育互补,推进区域经济的可持续发展。

1.1.2 中职生的终身发展

(1)就业稳定性。调查结果显示,学生工作1年以后依旧在原公司就业的不及4成,留在原公司的学生中,3年内得到职务提升或者向技术岗位转移的学生尚不及2成。具体数据分析为,企业对学生在校学习的专业知识和技能的认可度较高,然而对延伸专业技能型课程设置认可度低,其中单片机技术应用、PLC技术应用、电子产品维修专业课程认可度低于20%,(见图1)。企业方面在72%的程度上对学生基本动手能力作出正面评价,约30%认为学生分析解决问题、再学习、创新、团队协作、承压进取能力欠缺(见图2)。毕业生中65.3%的学生主要从事电子行业的基础工作,特别优秀的从事一些研发基础工作,仅占3.5%,自动设备维护与检修工作岗位上的学生只有5.3%(见图3)。可见,学校对专业人才技能培养深度不够,专业专项能力不强,学生综合能力有待加强。

(2)可持续发展性。据调查,虽然各家企业对人才能力和素质需求各有侧重,但实质上可归结为生存、思维、学习、创新能力及团队精神、个人道德品质七种基本能力与素质(见表1)。具体数据分析为,毕业生中有89.4%的人认为,职业资格证书高等级和多种类对自己专业对口再就业较为重要,在工作中,单片机设计员、电子CAD、无线电调试高级工及家用电子产品维修中级工等技能证书应用较广 (见表2);75.3%的人则倾向于专业技术的纵深学习和人文素养的提升(见图4)。

1.2CDIO 工程教育模式运用于中职电子技术应用专业教学试验性调查分析

2013年,研究组与合作小微企业共同开发了一款“自动分片机”产品,该产品主要运用PLC和触摸屏技术,实现吸管的自动包装和分片包装,获得全国校企合作产品展洽会三等奖。产品开发制作过程中,研究组根据客户的要求,由教师负责程序的编写、技术参数的设置、质量的监控,学生负责电气安装、零部件的加工、组装、调试,企业负责产品推广,该产品成功销往泰国,受到客户好评,该产品的研发—生产—推广过程成为研究组对中职CDIO工程教育模式研究的标本。

2014年3月,研究组针对电子技术应用专业《电子产品结构工艺》课程确定“手机充电的5V开关电源”套件装调和“学生宿舍用USB墙面插座”研发为实验项目,以12(4)班为实验样本,随机分2组进行项目教学模式和CDIO工程教育模式对比研究。研究结果显示,尽管所涵盖的知识技能类似,但是学生对CDIO工程教育模式下的实训的积极性明显较高,分析解决问题过程中,彼此的配合与协调更容易达成。相应地,所制作的成品自我肯定程度明显高于前者,学生的行动过程成为思维工作过程。同时,学校对本成品的技术参数进行了安全性检测,准备安装到学生宿舍,目前,该研发成品在专利申请过程中。

2基于调研分析,得出若干结论

通过调研分析,可以充分认识到CDIO工程教育模式于电子技术应用专业的重要意义。

2.1 促进国家产业升级战略实现,利于地方经济发展

首先,工科类职业教育能通过培养一线的生产、 服务、管理等人才给区域经济发展提供充足的劳动力保障,亦能提高区域劳动者的整体素质。其次,工科类职业教育能通过提高劳动者的技术、管理水平等,引发地区产业结构优化调整,促使产业结构升级。技术类人才在掌握大量一线生产经验的同时,还具备研发能力,促进区域科技进步,培育新兴产业,促进区域经济可持续发展。工科类职业教育作为最新科学技术转化为一线生产力的有力机构,作为将初级劳动力和结构性失业人员转变为中高级应用技能型人才的基地, 其发展的好坏将直接关系到产业升级是否战略性实现。最后,市场经济软环境即其所必需的人文道德环境,是发展地方经济的先决条件。职业教育不仅要为地方经济提供优秀的中高级应用技能型人才,更要培育出具有良好职业道德和职业素养的“良材”,这对于维护和建立合理的市场软环境有着重要的作用。因此,大力发展职业教育,将会在硬环境中加速产业升级,软环境下促进人文素养提升,从而营造出良好的地方经济发展环境。

2.2 促进中职教育发展,提高人才培养质量

职业教育不同于普通教育,是以就业为导向,其办学方向与培养目标更接近社会与经济发展的实际需要,学校的教与学和企业的技术更新、管理更新等有着密切的联系,尤其是工科类职业教育,教学要求理论以够用为原则,突出实践操作,“手脑并用,做学合一”是其鲜明特色,强调的是“学以致用”,在这种教育模式下产生的必定是更为实用的学习目标和行为方式,同时专业技能型人才培养模式的基调也变得更加务实。这意味着中职工科类教育必须积极引进先进的工程教育模式,以培养学生的全面职业化素质、技术应用能力和就业创业竞争力为重点,提高人才培养质量。

2.3 提供奠定人的终身发展的精神基础

我们必须承认,大部分学生都具有“好奇心”,都很愿意去接触新事物。不可否认,中国的学生在9年的应试教育影响下,已经形成比较被动的意识形态。 因此,对于中职生的培养,最重要的是培养学生的创新能力和终身学习能力。而中专学习与成人成材是统一的,中专学习是一个过程,成人成材也是一个过程。 只通过这3年的学习就成人成材是不可能的,要培养终身学习的能力,不断自我丰富,自我学习,自我完善,最后才能成人成材。CDIO工程教育模式为我们搭建了平台,它是知识技能、职业道德、综合能力三位一体的培养模式,将最大限度地满足学生从人的最基本需要到最高层次需求即自我价值的实现,形成健康的生命意识和“经营”生命的能力,这将使其终身受益。

2.4 促进学校品牌专业发展

2012年,学校电子技术应用专业成功获批省级品牌专业,经过一阶段的建设,取得了一定的成效。本专业建设,将借鉴CDIO工程教育模式,进一步优化人才培养方案、课程体系和教学内容,转化科研资源、 行业资源为提升人才培养质量的平台,进一步突出专业的相应特色,不断提高人才培养质量,使教师队伍、 课程建设、实训基地的建设都达到省内先进水平,从而实现专业人才培养的新飞跃。

3 基于调研结果,形成若干策略

综上,CDIO工程教育模式于中职电子技术应用专业,切实可行。对于如何实施,研究组以为,可以从以下几方面形成实施策略。

3.1 转变视角,确立三“Q”人才观

调查表明,更加关注学生在能力上的培养,促使学生在自我获取知识的同时,具备筛选有效信息的能力;通过自主学习,具备发现、分析并解决实际问题的能力;通过合作完成工程,具备良好的职业道德、诚信和责任感等职业素养。故此,转变视角,通过3“Q”一体的专业导论课程(见图5),以“IQ(智商)-EQ(情商)-AQ(逆商)”三位一体的现代人才观,不仅突出培养学生的实践能力,而且兼顾创新精神、交流沟通与耐挫能力和团队合作能力的培养。

3.2 转变角色,明确彼此分工

中职CDIO工程教育模式下的校企、师生可以按如下角色分布展开(见图6)。作为一个技术技能型人才,创新能力具体是在构思、设计环节中体现出来的, 应更加注重构思、设计环节的引导性教育教学。在工程项目“实现”过程中则集中考察学生的执行力,最后的 “运作”即工程项目的推广由企业全权负责,而学校予以全程配合。故此,对接职业领域和行动领域,采用基于工作过程的行动体系组织教学(见图7)。

3.3 转变课程观,校企课程互嵌

学制框架中第五学期零距离对接企业,以工程能力训练为主,完全以CDIO工程教育模式展开(见图8),而这恰适合江苏省人才培养学制改革之需,其实施不折不扣地按图9流程进行,课程体系则以职业领域为导向校企互嵌(见图10),让课程设置臻于完善。

3.4 改进评价体系,并行与层递交织

从经济社会的发展看,社会需要的不仅是“职业” 的人,更需要的是“社会”的人。中职教育需要且必须聚焦对学生的综合素质教育,促进学生的全面发展和终身发展,培养他们健全的意识、理念、能力和品性, 这才是中职生命力长盛不衰所在。因此,研究组以为, 宜建立3“A”(素养accomplishment—能力ability—业绩achievement)、3方(学校—企业—社会)并行,3级 (星→钻→王)层递评价体系(见图11),实行过程化评价、模块式考核方式。

4 结语

CDIO电子专业 篇6

CDIO是近年来国际工程教育改革的最新成果, 英文含义是Conceive (构思) 、Design (设计) 、Implement (实施) 、Operate (运行) , 其核心思想是“做中学”的教育理念和“基于项目的教育和学习”的教学方法, 已成为我国许多高校课程改革的研究热点。

本文基于CDIO的教育理念, 对《电子系统设计》课程进行改革, 采用项目驱动式的教学模式, 使学生树立起工程和系统的概念, 并了解完成工程中所涉及到的相关内容, 切实提高学生系统分析与设计、系统制作与调试、资料搜集与文档写作、团队合作等方面的能力。通过改革不仅有助于培养学生的专业技能和工程素质, 使其更加满足企业的需要, 而且有利于推动特色专业建设, 使专业特点更加鲜明。

一、课程内容的组织

《电子系统设计》课程共30学时, 在第4学期开设。由于学生前期只完成电路理论和模拟电子相关课程的学习, 因此该课程内容侧重于模拟电子系统的设计。遵循“面向工程、拓宽范围、注重方案、强调应用”的原则, 课程内容分为7个专题:基础知识、电源电路、信号发生电路、信号放大电路、信号滤波电路、信号运算与处理电路、功率放大电路, 专题基本内容和学时分配如表1所示 (见下页) 。

除专题1外, 每个专题均包括理论和实验两部分。专题1用于帮助学生建立系统的概念, 从宏观上了解电子系统设计的一般方法与步骤。专题2~7针对模拟系统设计中常用基本模块, 内容贴切实际项目应用。通过各专题的学习, 使学生了解各模块电路的实现方案及特点, 并重点掌握几种实用电路的设计方法, 从而有助于学生在项目实施过程中进行方案的选择。

二、教学方法的改进

结合CDIO教育理念, 将课程内容融入项目实施的进程之中, 形成项目驱动式的教学模式和方法。教学过程中, 首先给学生布置项目题目及任务, 学生2~3人一组完成项目。所布置的题目包含课程内容中所有专题涉及的模块, 强调学生对教学内容的综合运用。以项目的实施为教学主线, 在项目实施的过程中展开教学内容, 项目进程与教学内容的关系如图1所示。

电子系统设计的一般步骤为需求分析、总体设计、模块电路设计及调试、系统整合及调试、整机测试五部分。在本课程中, 需求分析和系统总体设计两部分包含在专题1的教学内容中, 由教师辅助学生进行需求分析, 然后讲授专题1的教学内容, 最后结合项目要求指导学生进行系统总体设计, 划分各功能模块。模块电路设计及调试部分包含在专题2~7的课程内容中, 逐一对每个功能模块电路进行设计与验证。每个专题的学习过程分为课堂、课下和实验三部分。通过课堂讲授使学生了解该模块电路的基础知识, 指导学生确定设计方案;学生利用课下时间查找资料, 结合课堂所讲授的内容完成该模块电路的设计及仿真, 并购买相关元器件及耗材。在实验课上, 学生在教师的指导下完成自主设计电路的焊接和调试。之后学生对已验证的模块电路进行整合和系统调试, 最后进行整机测试, 该部分由学生利用课余时间进行自主实践。整机测试成功后, 要求学生进行设计资料总结并撰写设计报告, 从而完成项目研发的全部过程。

项目驱动式的教学方法, 将教学过程与项目研发有机结合, 使课程学习更接近生产实践。将原有“灌输式”的教学方式转变为“引导式”的教学方式, 有利于激发学生的学习兴趣, 提高学生自主学习的意识, 充分体现了CDIO“做中学”的核心教育思想。

三、考核方式的改革

笔试注重对学生理论知识的考核, 而对学生实践能力和工程素养很难准确进行评价。本课程为强调对学生实践能力和工程素养的培养, 采用项目验收的考核方式。综合作品验收成绩和平时实验成绩, 给出该课程的最终成绩。其中, 作品验收成绩占80%, 平时实验成绩占20%。

学生以组为单位完成作品和设计文档后, 向教师提交设计文档并提出验收申请, 教师对所提交设计文档的规范性和完整性进行审核, 审核合格后组织进行作品验收。作品验收成绩根据完成情况、验收表现及工作量、设计文档规范性三个方面给出。学生以组为单位进行验收, 首先进行作品汇报, 然后独立操作仪器进行测试, 教师记录测试结果。验收结束后, 根据完成情况 (包括设计合理性、工程规范性、测试结果) 和设计文档的规范性 (包括设计报告、电路原理图) 给出作品等级成绩 (优、良、中、及格、不及格) 。然后根据验收表现 (包括语言表达、仪器使用) 及工作量, 在作品等级成绩的基础上, 给出每个成员的作品验收成绩。

以项目验收方式对学生进行考核, 能够对学生技术水平和运用理论知识解决实际问题的能力进行有效而客观的评价。另外, 将作品工程规范性、设计文档规范性、仪器使用情况、口头表达情况纳入考核范围, 也有利于促进学生工程素养和综合素质的提高。

四、结语

本文对CDIO教育理念在《电子系统设计》课程中的应用进行了研究, 制定了面向工程应用的课程内容, 采取了项目驱动式的教学方法, 建立了项目验收式的考核方式, 突出培养学生实践创新能力和工程素养, 使其满足现代企业的需求。改革成果已在我院2009、2010级本科专业中进行教学实践。从学生自主学习意识和工程素养的增强、电子设计能力和技术水平的提高、各类电子设计竞赛获奖情况等方面来看, 改革均取得了很好的教学效果。

参考文献

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[4]韩桂英, 李锡祚.CDIO视野下项目驱动的数字电路教学探索与实践[J].实验技术与管理, 2012, 29 (1) :168-170.

CDIO电子专业 篇7

近年来, 国际工程教育改革的最新成果是CDIO工程教育模式, 它在教育领域内对学生的学习有着十分重要的意义。CDIO模式代表着构思、设计、实现、以及运作。在实际的教学当中, CDIO的载体为产品研发到产品运行的生命周期, 这可以让学生能够积极主动地对相关的工程课程进行研究。基于CDIO教育模式下的“电工与电子技术”的授课体系, 对学生的研究有着极大的帮助。在CDIO工程模式下, 为社会提供了高素质的人才以及创新型人才资源, 对社会的发展有着积极的推动作用。

1 CDIO工程模式介绍

CDIO模式, 是近几年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO主要代表着构思、设计、实现以及运作, 它以产品研发到产品运行的生命周期为载体, 对电子技术的发展与应用具有重要的影响。CDIO工程模式是以功课教育作为背景, 在不断的实践与检验中逐渐形成的。CDIO工程模式的形成, 给电子技术的发展带来了极大的影响。当前, CDIO工程模式也被众多的高职院校在教学中所采用, 在实际的应用中也取得了重要成果, 被普遍的认为是一种有效的教育模式。

实际教学中, CDIO工程教育模式对学生进行系统教育以及综合能力的培养, 它从一个全新的角度去培养学生, 把学生的素质教育与CDIO工程教育模式相结合。CDIO工程教育模式将工程毕业生能力的培养分为四个层面, 即:工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面, 让学生以这四个方面作为标准, 使学生达到预定的学习目标。

2 在CDIO模式下电工与电子技术课程内容体系结构改革分析

通常, 高职院校内《电路与电子技术基础》这门课程包含《电路分析基础》、《模拟电子基础》、《数字逻辑电路》三门传统的主干课程, 它们之间的联系比较紧密, 同时也为课改提供了一定的先决条件。

2.1 电路基础分析

在课程研究当中, 电路分析是课程研究的基础, 学生在对电路作出一定的研究之前, 必须要掌握电路的基本理论知识, 还要掌握基尔霍夫电压定理以及基尔霍夫电流定理。在学生刚开始学习电路的时候就将EWB仿真软件引用进来, 从而使学生掌握电路的工作原理。以直流日光灯为例, 通过对直流日光灯的研究, 使学生了解简单电路工作的原理, 如图1。

2.2 模拟电子技术基础分析

现阶段, 对模拟电子技术基础的研究范围, 主要是对模拟电子技术电路的相关设计工作进行一定的完善, 并将有效的措施积极应用到电子技术发展的实践工作当中。我们身边应用到模拟电子技术的产品有很多, 如手机, 它主要应用了模拟电子技术的放大技术;数字电视, 主要用到了数字电子技术。模拟电子技术主要应用在半导体器件进行工作, 半导体器件主要包括本征半导体、杂质半导体等, 这些半导体的使用是为了更好的分析电子技术在实践工作中存在的具体问题, 以期可以在最短的时间内, 逐步实现电子技术的高效应用, 提高电工的工作效率, 为社会公众的日常生活做好用电保障工作[1]。

3 在CDIO模式下电工与电子技术发展的重要性分析

目前, 在CDIO模式下电工与电子技术发展过程中, CDIO模式的不断完善, 在促进电工与电子技术发展的同时, 也给进一步解决电子技术的相关工作中所存在的一些问题, 提供了可以参考的实践数据。此外, 在CDIO模式下电工与电子技术的专业教育, 也得到了社会公众的普遍关注。在实际教学中, 有效的建立CDIO模式, 并以建立的CDIO模式为教学的重要参考依据, 深入剖析电工与电子技术发展存在的现实意义, 对于培养学生动手操作实用电路的兴趣具有积极的意义。在强化学生完成使用电路系统的仿真设计以[2]及实验项目的过程中, 可以充分地展示电工与电子技术发展之间的依存性, 增强学生自身的使命感, 并为其以后参与电工实践工作奠定一定的理论基础。[3]

4 结语

当前, 随着科技的不断发展, 电工与电子技术也得到了飞速的发展。在CDIO模式下, 电工与电子技术作为一门课程已经被各大高校纳入到课堂当中来。CDIO模式下电工与电子技术的教学对学生自身的发展有着不可忽视的作用。CDIO模式以其自身的特点与综合性, 将电工与电子技术向整合, 培养学生动手操作的能力与独立思考能力, 为未来的电工与电子技术的发展奠定基础。

摘要:文章将以教学为主要的出发点, 在CDIO模式下对电工与电子技术进行一定的分析探讨, 以对电工与电子技术领域有更多的了解。

关键词:CDIO模式,电工,电子技术,探索

参考文献

[1]阎守华.CDIO模式下电路与电子技术课程教改的探讨[J].成都信息工程学院学报, 2009 (5) :474-477.

[2]张玉欣, 赵玉刚, 宋勇, 等.CDIO模式下《高频电子技术》课程教学体系研究[J].科技信息, 2012 (3) :284-302.

CDIO电子专业 篇8

1. CDIO工程教育模式的概念

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起, 麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学经过四年的探索研究, 创立了CDIO工程教育理念, 并成立了以CDIO命名的国际合作组织。

CDIO代表构思 (Conceive) 、设计 (Design) 、实现 (Implement) 和运作CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面, 大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念, 更重要的是系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准。迄今为止, 已有几十所世界著名大学加入了CDIO组织, 采用CDIO工程教育理念和教学大纲, 取得了良好效果, 按CDIO模式培养的学生深受社会与企业欢迎。

2. 我国CDIO工程教育模式的情况

我国高等工科教育的迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师, 然而我国工科的教育实践中还存在着重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新的培养等问题。从2005年起, 汕头大学工学院开始学习研讨CDIO工程教育模式并加以实施, 现在已经取得明显的效果。

为进一步在中国推广这种模式, 使CDIO服务于更多的国内高校, 从2008年4月教育部高等教育司发文成立“CDIO工程教育模式研究与实践课题组”, 开展CDIO教育模式交流高级研修班、CDIO工程教育模式与实践培训班、CDIO工程教育模式试点高校骨干教师培训班等, 至今, 国内超过100所的高等院校的老师全面地接受CDIO人才培养模式的培训, 并逐步有序地开展基于CDIO理念的教学改革。

3. 我院电子信息专业教学现状

我院的电子信息工程教学多年来遵循“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的基本指导思想, 在教学、实验和科研上都取得了很多的成绩, 但是与工程教育的目标还有很大的差距。主要表现在:

(1) 理论教学与实践教学联系不紧密;

(2) 对于具体一门课程或实验来说:多个章节、多个实验不能构成一个完整的小项目;

(3) 课程设计和毕业设计的题目与之前所学知识联系不够紧密。

4. 电子信息类课程体系改革的目的

通过深入理解CDIO工程教育理念, 按照构思、设计、实现与运作的理念进行课程体系建设, 建立完善的电子信息类专业课课程教学、实验体系, 充分发挥学生教学主体的作用, 使学生独立提出问题、分析问题和解决问题等能力得以提高, 达到以下目的:

(1) 将工程教育融入专业知识教育中, 将工程教育融入大学教育的整个过程之中;

(2) 将理论学习和工程实践集成于同一学习空间, 使学生提高学科知识学习的目的性和应用能力;

(3) 通过问题、项目的驱动, 让学生更多地“问”、“做”, 而不只是“听”和“看”, 培养创新精神;

(4) 通过校企合作培养, 强化工程能力, 让学生认识企业的理念、研发、学习、管理、文化等, 提升对职场的适应能力。

二、电子信息类课程体系改革的内容和方法

1. 电子信息类课程体系改革的主要内容

(1) 遵循CDIO工程教育模式, 在电子信息工程专业现行课程体系的基础上, 改革现行专业课课程体系, 使之符合我院人才培养目标和社会对该专业人才的需求;

(2) 遵循CDIO工程教育模式, 修订《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《单片机原理与应用》、《高频电子线路》、《电子设计自动化》、《嵌入式处理器原理与应用》和《DSP原理和应用》7门应用性比较强的课程的教学大纲和实验教学大纲;

(3) 构建符合CDIO工程要求的课程设计、毕业设计选题方向。

2. 电子信息类课程体系改革的实施方案、方法

根据电子信息类专业应用型人才培养目标, 适应CDIO模式的电子信息类专业“面向中原经济区支柱产业”、“学研产互动”与“做中学”应用型课程体系, 主要由以下五个方面构成:

(1) 以项目为导向, 制定适应于高等工程教育、电子信息产业发展的电子信息类专业课教学计划和教学大纲, 不断完善该专业课程标准和评估标准。

(2) 基于上述课程体系, 完善各专业课具体教学大纲。以电子技术课程群为例, 课程群由《电子信息工程导论》课程, 《电路分析》与SPICE结合后构成新的《电路分析》课程, 《模拟电子技术》与MultisimElectronic Workbench结合后构成新的《模拟电子技术》课程, 《脉冲与数字电路》与《HDL与可编程逻辑器件》结合后构成新的《数字电子技术》课程, 《微机原理与接口技术》与《单片机原理及其应用》结合后构成新的《微机原理》课程, 《电子设计基础》课程, 《电子技术综合设计》课程, 优化分离后的《高频电子线路》课程和面向应用提高的《嵌入式系统》课程构成。

(3) 基于项目的实验教学环节。主要侧重CDIO理念中的构思 (Conceive) 、设计 (Design) 环节的运用, 强调以工程素养为基础, 以工程实践深化理论知识, 综合培养学生的工程创新与技术实践能力。

以贯穿整个专业课教育为主线, 设计完整的实验教学课程体系和内容。力争以一个完备的工程项目为主线, 涉及全部实验内容, 构建较为完善的、具备工程问题发现与解决能力、创造性思维能力和工程创新能力的实践教学载体。

(4) “面向中原经济区支柱产业”、“学研产互动”与“做中学”, 理论与实践并重。强调与本地电子信息业的全过程运作, 通过加强校企合作, 提高学生的适应能力和就业竞争力。构建基于CDIO工程教育模式的校企培合作模式, 以及持之以恒、方向明确的课程设计、毕业设计选题方案。

(5) 开放式培养机制。开放办学是本专业应用型人才培养的重要措施, 邀请企业工程专家参与电子信息类专业课课程体系建设和目标设计, 通过开设《电子系统设计》、《技术创新》等课程, 指导开展主题研究项目等参与本专业的教学科研工作。

循上述原则, 以CDIO为框架, 以培养个人能力、协同工作能力和系统调控能力为主要目标, 以科学的课程 (内容) 设置作为能力培养的载体, 以科学的课程安排 (进度) 促进能力培养, 建立起新的课程体系和培养模式, 其鱼骨框图如下所示。CDIO培养模式形成了我院培养应用型人才的定位和本专业特色。

3. 电子信息类课程体系改革的效果

(1) 在大工程教育背景下融入CDIO工程教育理念, 有创新思维、突出全面培养学生的专业知识、专业能力和工程能力, 特色鲜明的电子信息类专业课课程体系, 在地方应用型本科院校的电子信息类专业有较高的推广价值。

(2) 建设了一支高水平、跨学科、具有一定比例的双师型教师结构的师资队伍。师资队伍既能从事本专业教学工作, 又能在电子科学与技术等学科领域从事应用研究、技术开发、生产与科技管理工作。

(3) 取得了一系列的教学与科研成果。任务完成以后, 将在教学研究、教材建设、精品课程建设等方面取得一系列成果。这些成果将促进电子信息类专业的教学工作, 促进该专业毕业生的综合素质和专业实践技能的进一步提高。

(4) 培养了复合型、应用型的电子信息专业人才。按照新的人才培养模式, 培养的学生除掌握了全面系统扎实的电子信息基础理论之外, 还在电子信息等领域掌握一定的专业知识与较强的工程能力。

参考文献

[1]顾佩华, 沈民奋, 李升平等.从CDIO到EIP-CDIO—汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究, 2008年第1期.

[2]康全礼, 陆小华, 熊光晶.CDIO大纲与工程创新型人才培养[J].高等教育研究学报, 2008年第31卷第4期15-18页.

[3]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究.2008年第3期.

CDIO电子专业 篇9

关键词:CDIO;高职会计专业;教学体系

1 CDIO理念介绍

CDIO 由 conceive、design、implement、operate 单词的首字母构成,代表工科类教育理念的四个环节:构思、设计、实现、运作。该模式致力于培养学生的基础知识、个人能力、团队协作能力和工程系统能力。至今,已有几十所世界级大学加入了此著名的国际联合组织,这一创新的教育模式取得了非常好的教学效果。而在国内,加入CDIO教育模式改革试点工作的都是一批“985”、“211”名校,主要专业也是集中在机械类、电气类、化工类,可见,就国内目前状况来说,在高职高专类院校财经类专业中,基于CDIO模式的会计专业教学体系的改革几乎没有。

2 CDIO理念在会计专业教学体系改革的可行性分析

会计专业虽然属于工科类,但是高职会计专业的特色体现在实践教学占据50%甚至以上的学时数,相比本科而言,对实践动手能力有更高的要求,这与工程类专业极为相似。就高职会计专业的培养目标来看,要求学生具有扎实的专业知识,如会计职业入门、中级财务会计、财务管理等;实践操作技能比如出纳实务能力、电子报税能力和账务处理能力、会计电算化操作能力等;团队合作能力如在公司中担任某一会计角色时能够合理处理好与其他部门的关系以及与政府、工商税务和上游下游企业的供应链条关系;综合能力即能够通过公司最终的各种财务报表合理评价企业的实际财务状况,找出问题,做出最佳财务决策,优化企业效益。而以上这四种能力,正与CDIO理念培养大纲要求的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个方面相一致。这为我们将引入CDIO理念为高职会计专业进行改革提供了理论可行性。因此,在高职院校会计专业“理实一体化”的基础上,引入CDIO模式,借鉴工程类专业开展CDIO 的成功经验,有望将会计专业改革推向新的高度。

3 基于 CDIO 模式的高职会计专业教学模式构建

3.1 改革思路 第一,明确发展专业的培养目标。依托武汉城市圈蓬勃发展的现代服务产业,紧密联系地处武汉市东湖新技术开发区的国家级会计服务示范基地—“中国光谷自主创新会计服务示范基地”,实施“理实一体化”+“CDIO”的人才培养模式,培养服务于中小型企业和会计中介服务产业,具有良好职业道德和专业素质、会计信息化软件应用能力突出的高素质技能型会计人才。第二,深入企业进行调研。定期与企业员工联系,建立稳定的关系,深入研究,广泛了解会计毕业生的需求与企业对专业毕业生的数量和质量的要求。第三,根据调研结果结合人才培养目标,重塑人才培养框架,建立新的课程体系。将调研资料进行归类与分析,把用人单位不同工作岗位所需的综合能力,进行分解,然后通过实施具体的课程得以实现。

3.2 会计核心岗位分析与课程需求再造 结合会计专业职业岗位分类为导向,将岗位能力进行具体实施分解,专业主要核心课程进行CDIO模式的再造,具体如下:(表1)

3.3 建立CDIO模式评价体系 CDIO模式的重要环节是对于学生最终学习效果的考核,在培养过程中注重学生的综合能力的培养,通过综合评估,将结果反馈给学生,学生可以根据自己的弱点进行有针对性的提高。若要建立一个总体的专业CDIO考评体系太过笼统,且每个学校会计专业开设课程不同,用同一种评价体系未免单一。所以考评体系应该结合每个学校开设课程和体系结果而有所不同,更好的做法是根据每个具体的岗位进行不同的考核评价。如会计管理岗位,其中有一个行为领域是会计信息管理,是依托会计电算化课程得以实现。我们在设计这项能力的CDIO评价模式的时候可以围绕这门课程,根据工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个方面来进行综合评定。可以将某企业一个月的账套数据为蓝本,将学生进行分组评定,设置总账会计、出纳、主管、往来会计四个角色,完成各自的业务,最终考核由四个指标组成,①学生的考勤:体现了一贯的学习态度;②实际操作技能成绩:根据每个同学具体岗位的得分来评定基础知识和个人能力。③团队完成账套的总成绩和完成时间:此结果评定人际团队能力。一个账套需要不同的角色数据之间数据的传递与工作的协作与配合。④账套完成后进行财务分析:此项指标考察学生的综合能力。

通过CDIO某一项能力考评建立的思路,全面的考察了学生在此方面的综合能力,使其看到自己具体的弱项并能行之有效的进行改进提高。

参考文献:

[1]焦军豪.基于CDIO工程教育模式的高职会计教学改革[J].教育与职业,2014(4).

[2]魏文君.基于CDIO理念的管理会计教学改革探析[J].企业家天地,2013(4).

CDIO电子专业 篇10

CDIO工程教育模式是一种先进的教育理念与人才培养模式, 是近年来国际工程教育改革的最新成果。它是2000年起由美国麻省理工学院联合瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学和瑞典皇家技术学院, 四所前沿的工程大学共同开发的一个新型工程教育模型。CDIO是英文单词构思 (Conceive) 、设计 (Design) 、实现 (Implement) 和运作 (Operate) 的缩写, 注重培养学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。

我国第一个全面应用CDIO的学校——汕头大学从2005年起, 即开始学习研讨CDIO工程教育模式并加以实施, 目前已取得明显的效果, CDIO在全国范围内逐步得到推广。2007年11月教育部组织召开了“2007年中国高等工程教育改革论坛”和“CDIO国际合作组织会议”两个大型会议, 来自国内外40多所高校的专家和学者, 对当前高等工程教育存在的问题进行了热烈的讨论, 反响强烈, 形成了在全国范围内大力进行工程教育改革的共识。2008年4月, “CDIO工程教育模式研究与实践课题组”成立, 旨在研究、借鉴国际工程教育改革的理念和做法;通过对我国工程教育改革情况进行深入调研, 指导有关院校开展CDIO试点工作;另外, 还负责组织开展CDIO工程教育模式的研讨与交流活动。目前全国共计已有39所高校在开展CDIO试点工作, 其中2008年确定了18所, 2010年确定了21所, 这种规模还在继续扩大。

近年来高职教育发展迅猛, 以“就业为导向”“实境耦合”“教学做一体化”“校企合作订单式培养”“能力本位”“工作过程导向”“教学资源库建设”等理念和人才培养模式的提出与实施, 充分说明高职院校在CDIO教学模式改革方面具有一定基础和优势。目前已有多所高职院校的部分专业入围CDIO工程教育改革试点。

二、课程原有教学模式及存在的主要问题

“电子产品生产工艺”课程作为应用电子技术专业核心专业课程之一, 示范院校建设期间, 在教学内容、教学方法、实践条件等方面进行了大力地改革, 取得了很多成效, 2009年被评为山东省精品课程。课程经过几年的运行, 有些问题逐渐凸现出来, 亟待改进。

1. 教学内容的选择上, 创新型的部分仍偏少

课程三个主要项目中, 除“手工焊接导线造型设计”项目, 能调动一些学生创造性思维外, 其余两个项目:“小型电子产品装配与调试”与“SMT产品装配与调试”, 基本上都是要求学生购买相应的收音机、万用表、小音箱等电子产品套件, 根据说明书或操作指导书完成产品的装配、焊接和调试过程。虽然学生在此过程中, 实践动手能力得到了一定提高, 也有助于部分理论知识的理解, 但从整体看来, 对学生创新思维的开发帮助不大, 学生对一个电子产品从设计、采购、制造等一系列工艺流程理解得不够透彻。

2. 学科知识的连贯性、紧密性方面体现不足

元器件的识别与检验部分在“电路基础”课程中一般均有介绍, 但当在工艺课程中再次提到时, 我们会发现学生基本上已遗忘殆尽了。而对于学生要组装的那些套件来说, 电路原理的分析通常不是工艺课程的重点。这样, 似乎课程间知识脱节比较严重, 导致学生觉得学这些课程没有用处。究其原因, 仍是学科体系的设置存在问题, 没有将各门课程通过案例、项目等有机联系起来。

3. 学生团队意识较弱

综观工艺课程中各个项目, 虽然也有意识地对学生进行了分组, 如:工艺文件的编制项目, 但效果不明显, 仍有部分学生存在消极应付的思想, 没有在团队中发挥实际作用。

三、借鉴CDIO模式对课程进行改革

以课程中“电子小制作”项目为例, 介绍CDIO模式的探索与实施。由于是初步尝试, 对产品的复杂程度、技术含量等不做太过具体的要求, 给学生充分自由的空间去发挥。

1. 构思 (Conceive)

给出项目任务:利用所学专业知识 (不局限于本课程) , 完成一个中小型电子产品的设计、制作和调试, 严禁直接购买套件组装。

根据任务目标, 将学生以3~4人分为一组 (也可自由组合) , 组成一个团队, 要求学生做好人员分工。在这个阶段, 大部分学生的学习积极性被调动起来了, 他们会主动通过查阅资料、产品调研、小组研讨等方式确定方案, 进行产品功能分析和初步结构设计。

2. 设计 (Design)

针对确定好的方案, 利用所学专业知识, 进行电路结构设计、程序设计, 实现方案选择。如有的团队要完成一个单片机控制的电子时钟或模拟电梯的制作, 在这一阶段, 需要画出电路原理图, 进行各功能模块程序设计, 还要确定好硬件电路制作方案, 选择好元器件和材料, 对电路板制作方案进行可行性论证。

3. 实现 (Implement)

各团队根据设计方案, 自行购买元器件和材料, 利用校内实训基地, 完成产品的制作和调试。在项目实施过程中, 既要强调团队成员各司其职, 也要求每个学生熟悉整个项目流程和原理, 使学生得到全面的锻炼和提高。

4. 运作 (Operate)

通过项目考核的方式实现。要求每个团队派出代表, 对本组产品的功能、实现方法以及人员的分工合作等情况进行阐述, 本组其他同学可作补充, 其余同学可随时提出疑问, 达到交叉学习的目的。最后的考核结果由学生自评, 小组间互评和教师总评共同决定。

四、改革所取得的成效

通过改革, 发现同学们对此次活动热情高涨, 整个过程中, 从方案的选择、元器件的购买和检测、硬件电路的搭接以及软件的编程实现完全由学生独立完成, 教师只起辅助和监督的作用。虽然有些同学的作品不是那么美观, 功能还不是很完善, 但通过这次活动, 同学们普遍认为收获很大, 很享受整个过程带来的乐趣。很多作品都用到了其他课程知识, 如:单片机技术、模拟电子技术、数字电子技术、Protel、电子测量技术, 等等。即使是同类型作品, 不同组采用了不同的方案。如SMT器件的焊接, 有的组采用手工焊接, 有的组利用实训室的小型回流焊机实现;又如PCB板的制作, 有的利用雕刻机雕刻实现, 有的则是先用电路CAD软件画出原理图, 然后通过腐蚀方法实现, 还有的采用万能板实现。这样, 既有效加强了课程间的联系, 又增进了团队间协作, 提高了学生实际动手能力、查阅资料能力、语言表达能力、自我学习能力等职业综合素质, 效果非常好。

五、结束语

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