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科技项目结题报告科研工程《电子设计比赛的开展与学生创新能力培养的讨论》结题报告前言课题讨论的背景与意义进入二十一世纪,学问经济已现端倪,国力竞争日益激烈学问经济召唤素质教导,实施素质教导的重点是要培养学生的创新精神和实践能力《高等教导法》第五条也规定“高等教导的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级特地人材〃,可见高等学校在国家创新体系中有着分外重要的地位发明力是创新人材的基本标志正如哈佛大学校长陆登庭认为“一个人是否具有发明力,是一流人材与三流人材的主要区分〃创新人材除应具备普通人材的特征外,还应具有剧烈的创新意识、创新精神和创新能力,也就是要具备创新素质的人材创新人材非但要在学问、能力和素质诸方面要协调发展,还需具有丰盛的想象、敏锐的思维、鲜明的独特、敢于批评、勇于开辟的精神、剧烈的责任感等实践是创新的源泉,历史上重大的科技创新成绩大多来源于实践心理学讨论和教导实践证实,创新精神和发明能力是人的素质中最重要、最有活力且最具有社会价值的那一局部,也是人类共同和普遍具有的潜能但不当的教导往往会使人长大之后失去发明性正如马洛斯曾经指出的“发明性是任何儿童都具有而大多数人长大以后又会失去的〃于是,如何充分激发学生的创新意识、努力培养他们的创新精神和创新能力,并使他们保持良好的创新.欲望,是高等院校实施创新教导应着重解决的问题
①根抵试验教学内容为根本电子器件的应用性试验,电路由学生自行安装与测试,仪器1人1组,元件1人1套,旨在培养学生电子器件根本应用电路的安装与测试能力,培养正确书写试验报告的能力运用多媒体教学伎俩,演示电路的标准安装与测试办法,授课与训练结合目的是加深学生对电子技术根本理论的理解,提高学生对根抵试验的兴趣
②设计性试验教学内容为低频、高频、数字电路中各单元电路的设计及小系统设计采用积木式、模块化构造,将设计的单元电路组合成小系统电路,完成应用电路系统的设计采用CAI课件,适当压缩理论课学时,增加试验课学时,以中、大规模器件为主,引入EDAo仪器1人1组,元件1人1套,采取试验室开放目的是培养学生进行低频、高频、数字电路中各种电子电路设计、装调与测试的能力,培养学生理论联系实际的能力与书写设计性试验报告的能力♦
③综合设计性试验教学内容包括电子信息类专业的信号检测、掌握、传输与处理等应用性较强的综合设计性试验采用中大规模集成电路、专用集成电路与可编程规律器件试验室开放,仪器1人1组,元件1人1套目的是培养学生进行低频、高频和数字电路综合设计、装调与测试的能力,强调各种设计方案的实现与发明性思维能力的发挥,鼓励创新与突破要求书写综合性试验报告
④设计讨论性试验教学内容包括与电子信息学科相关的科研课题或者学生自拟的课题(向学校申请的创新设计基金课题)要求学生自拟设计方案并自彳亍设计电路,应用新技术、新器件可1人1组也可多人1组,在现代电子创新设计试验室与EDA机房进行试验目的是培养学生创新设计能力,科学讨论能力与新技术、新器件应用的能力
8、开展本工程讨论对学校、师生所产生的作用和影响全国电子设计比赛对推进我校的教学改革起到了促进作用对我们的教学改革成绩进行了检验与一定在宽泛吸引学生参预,发觉优秀人材方面起到了个性作用通过电子设计比赛,我校有一批优秀人材脱颖而出我系参预的五届电子设计比赛中,有3人获得国家级一等奖,24人获得省级一等奖,这些学生正在国民经济建立中发挥重要作用固然,获奖不是终于目的,深入持久士也进行教学改革,培养学生的实践能力,培养发明性的人材.,全方位调动学生学习的主动性,吸引更多的学生参预,这才是我们参预全国电子设计比赛的终于目的、工程讨论存在的缺乏与今后计划
9.课题实施过程中,我们碰到最大的艰难是学校的资金缺乏,一些硬件设备无法落实;第二个问题是师资队伍力量不均衡,在应用信息技术方面难以自立承当,所以课题的推广应用有肯定的难度今后我们的努力方向并将本课程进一步作为院级科研工程加以完美,并把我们的讨论成绩推广到其它全部学科,进一步跟新课程全面接轨,与校本课程开辟相结合;开展网络环境下的绩效教导技术评价方面的讨论等等.实施创新教导必需要“手脑并用〃、“知行合一〃,要在实践中培养创新意识与创新能力,从而提高综合素质通过实践和训练,不仅能坚固控制已学过的学问,而且也锻炼了运用学问分析、解决问题的能力,培养了创新思维和创新能力实践证实,学科比赛是培养学生创新精神,提高学生动手能力的有效形式全国大学生电子设计比赛作为国家教导部提倡的四项学科比赛之一,在培养学生动手能力和综合素质方面发挥了极其重要的作用比赛为参赛学生提供了综合运用所学过的学问、发挥想象力和创新能力的时机和思维空间学生通过参预比赛,可以培养他们查阅资料能力、自学能力、分析问题与解决问题的能力、综合设计与调试能力、科技论文写作能力,可以培养了他们理论联系实际的作风、团结配合精神和创新意识于是,受到了大学生的普遍欢送,报名参赛的学校和参赛的学生人数呈逐年递增的趋势
1、工程讨论的预期目标
1.
1.以电子信息学科为依托,进行机构调节与课程的整合与优化;
1.
2.调节电子技术试验系列课程,建设现代电子技术试验课程教学体系;
1.
3.建设四个层次的试验教学模式
①根抵试验;
②设计性试验;
③综合设计性试验;
④设计讨论性试验
1.
4.组织课题成员和系部教师参预全国、全区大学生电子设计比赛力争获奖以检验课题的实战效果.
2、工程讨论所采用的主要办法与组织的相关活动
2.
1、讨论所采用的主要办法将以实践教学改革为推力,创新实践教学体系;以条件建立和政策激励为保障,探索开放试验教学之路;以学科比赛活动为载体,营造良好的实践教学气氛详细方法
2.
1.1建设现代电子创新设计试验室为了培养学生的创新设计能力,给优秀学生提供一个良好的学习与讨论的环境,呈现新思维、新设计的舞台,应建设现代电子创新设计试验室试验室的设备要求先进,配置比拟齐全计算机能联网,应具有单片机开辟系统、可编程规律器件开辟装置、通用电子仪器、数字存储示波器、频谱分析仪等创新设计试验室应面向提高班学生、二课活动骨干、参预电子设计比赛学生等优秀生开放因材施教,鼓励创新,培养拔尖人材在电子路线试验课和课程设计等实践教学环节中,对有创新设计思想,能力较强的优秀学生,可以免做普通试验的内容,支配难度较大的试验课题或者学生自定课题,要求他们自拟设计方案,试验室提供所需的特殊器件对试验课题完成较好的学生可以免考,并赋予较高的成果成立电子课外科技活动中心电子课外科技活动中心主要由课外科技活动主动份子和优秀学生干部组成活动中心的仪器设备由系试验室资助,由学生管理他们利用课余时间和节假日到兄弟学校、周边社区、农村维修家电,运用所学的学问为社会服务如我院“青协,〃已成立多多,他们的活动向来在开展,他们为社会效劳的精神得到了社会的高度评价设立创新设计基金,制定嘉奖政策学院领导应重视和鼓励学生创新能力的培养,应设立校创新设计基金,制定了多项嘉奖政策创新设计基金主要资助运用新思想,新技术,新器件的电子设计(电子类)与制作的课题为调动师生的主动性,应制定多项嘉奖政策鼓舞学生进行课外科技活动设立校、系教学改革课题,应计入工作量教学改革成绩、教学讨论论文与科研成绩、科研论文同等看待
2.
2、组织的相关活动进行机构调节与课程的整合与优化建设四个层次的试验教学模式按照第一阶段的改革思路,工程组制定了下列改革方案
2.
3、程讨论详细实施过程工程组承当本工程之后,上网查阅了国内外着名高校的试验教学状况,走访了多家兄弟院校,听取了一些电子信息企业对大学毕业生的能力要求,查阅了大量的相关资料,和系里资深教授研究,与毕业生进行座谈对当前大学电子技术试验教学中存在的问题进行了深入分析,并提出教学改革的主要思路
3.
1.改革前电子技术试验教学体系濒临问题的分析通过宽泛调查讨论,结合大家多年来的教学与科研实践的体味,大家一世纪所需21致认为旧的试验实训教学模式和试验室管理模式已不适应培养电子信息技术高质量人材的须要,其主要表现有教学模式过时,现存的电子技术试验模式主体上还是沿袭了20世纪50年月苏联的教导模式试验在理论课指导下进行,以验证理论和让学生熟识仪器操作为主,不足学生创新能力培养的有效机制试验课的效率很低;试验内容陈I日,试验设备落后,特别不足反映当前电子信息技术发展水平的教材、仪器和相应软硬件设备;管理封闭,课程之间的交流、设备分享等方面存在障碍,资源利用率不高;试验考核伎俩不利于学生发明能力的培养,不利于开掘学生的潜力和主动性
3.
2.提出改革的思路与办法在分析电子技术试验教学存在的主要问题后,大家明确了工程的目标通过改革,探索和建设适宜现代电子技术试验的教学模式、管理模式;注重应用型人材的培养,强化实践环节的训练,使试验室成为学生动手能力和技术创新的主要基地之一,培养具有学问更新意识和创新能力的毕业生;通过改革,编写与完美一些试验教学的新教材;培养和锻炼一支高素质的师资队伍在此根抵上,决定了本工程对现代电子技术试验教学模式进行讨论与实践的思路如下
3.
2.
1.全面修订本学科教学打算和试验教学大纲按照教导部对电子信息科学技术专业教学的根本要求和我系对课程改革的思路,应对本学科教学打算和试验教学大纲进行了全面修订教学内容的更新也是一个与时俱进的过程,改革的根本目标是减轻学生负担;压缩必修课学时,增加选修课门数,给学生以比拟大的自主挑选空间,有利于学生独特的发展加强实践教学环节,突出综合应用能力的训练,培养学生的创新能力.
3.
2.
2.提出试验教学改革的整体思路按注重根抵、综合应用、提高创新三个层次的培养目标组织试验教学,将试验课分为根抵试验、综合应用试验和创新试验三种类型压缩原有大量验证性的根抵试验的比例,增加设计性、系统性为主的试验内容,将反映当前电子科学技术发展趋势的内容充实到试验教材和教学环节中去强化对学生创新能力的训练功能,提高他们应用新技术、新器件解决系统问题的能力按照学生的不同类型,贯彻“根本要求、需求挑选〃两种不同的教学要求,即对大局部学生的教学执行根本教学大纲的要求,对局部学有余力、有进一步需求的同学,发明各种条件培养人材,以满足学生的独特发展需求
3.
2.
3.改良教学模式改革传统的以老师和课堂教学为主的教学模式,按不同的层次采用不同的教学模式根抵试验以教为主导,强调学生控制扎实的根抵;综合试验老师与学生并重,老师着重指导;创新局部以学生为主
3.
2.
44.改革试验考核体制1将试验考核方式逐渐从封闭模式向开放模式过渡2建设新的学生试验能力评估办法充分调动学生进行科学实践和发明性学习的主动性
3.
2.
5.改良管理模式,行政管理和学术管理并重,设备人员统一,资源分享为了体现规模效应,提高试验室和试验指导队伍的工作效率,在工程实施期间将电子系现有十几个验室改建成统一的电子信息技术试验中心,统一.管理,师资和设备共用并向全校相关院系师生开放
3.
3.新试验体系的顶层设计与总体构架新的电子技术试验教学分为4个层次,即根抵试验层、提高设计层、综合应用开辟层、科技活动层整个系统呈金字塔构造包括低频电子线最深影响面最大、最广、科技活动高频电子路线试验、路试验、数字规律电路试验、综合应用提高设计微机原理及接口试验根抵试验验实、程器件应用可包括大规模编应用根抵试验、Internet系统仿真及虚拟试验、新试验体系DSP技术及应用试验、电子技术课程设计设计试验、生ASIC包括综合应开辟试验、现代电子技术系统试验、产实习一彩色电视机装配、调试和校外实习、毕业设计包括全国大学生电子设计比赛、全国大学生机器人比赛等
3.
4.规划了现代电子技术试验各层次教学目标
1.学生必需控制根抵仪器使用与根本的测试技术;2工具的仿真技术;种EDA—.熟悉
213.熟悉中小规模常用摹拟器件和数字器件的挑选原那末、工作原理;
4.控制根本电子电路的组成、性能及其参数测试办法;图设计PCB.每位学生必需完成一个根抵层综合试验和一个
5.
1.学生必需熟悉可编程规律器件和DSP芯片的原理和使用;
2.学生必需控制1―2种EDA设计工具,利用CPLD或者FPGA设计和实现「3个数字电路系统;
3.学生必需控制一种典型的DSP芯片和开辟工具,实现FFT、数字滤波器或者其他应用;
4.学生必需学会互联网的有关学问和应用通过该层次的试验,学生初步学会综合应用开辟设计电子系统的根本程序和要素,这个系统包括单片机、CPLDFPGA或者DSP使学生的学问构造和设计素质方面大踏步地提高,将比拟分散的学问能综合应用到实际中去
1.使大局部学生吸收到老师的科技讨论活动中;
2.使30%摆布的学生优异生能参预省、国家级的各种科技比赛,使学生受到最好的锻炼
3.
5.试验教学新模式、新办法针对四个层次的不同试验实行不同的教学模式
1.根抵层试验采用“自立设课〃模式⑵.提高设计层试验采用“试验课与理论课融合、以试验为主”的模式
3.综合应用开辟层和科技活动层一采用“学生自主组队、自选或者自定题目,彻底开放的、以讨论创新为主线〃的模式.⑴.大力倡导Project工程〃方式,设计“多样化、综合性、讨论型题目,让学生带领问题,带领任务,并为解决问题而试验
2.大量引进EDA技术,淡化软件和硬件设计界限,让学生体味和控第7页共11页制设计办法学革命所带来化和高效率
3.所有试验室配套多功能投影仪和计算机,全面采取多媒体教学办法;建设电子技术试验室网站,研制网上自动选课系统,新技术试验室实现了全面开放时间、内容根抵试验室也逐步实现了开放三种不同的试验教学模式、以“任务〃带试验,多媒体教学办法、试验室开放等举措,充分体现老师为主导,以学生为主体的教学原那末,可以极大地调动了学生的积极性和创新性
6、工程讨论取得的标志性成绩和自我评价
6.
1.工程讨论取得的标志性成绩2022年指导三位学生在全区大学生电子设计比赛大赛中获得了全区一等奖的好成果2022年指导三位学生在全区大学生电子设计比赛大赛中获得了全区一等奖的好成果同时获团队优秀组织奖2022年指导三位学生在2022年全国大学生电子设计比赛大赛中获得了全国一等奖的好成果同时获团队优秀组织奖2022年指导三位学生在全区大学生电子设计比赛大赛中获得了全区同时获团队优秀组织奖.一等奖的好成果.
6.
2.在国内公开刊物上发表比赛相关学术论文《摹拟路灯掌握系统分析》
6.
3.自我评价实践证实,学科比赛是培养学生创新精神,提高学生动手能力的有效形式我们正是通过指导学生参预全国大学生电子设计比赛大赛,不断的完美我们的创新思维,又能够在实践中培养学生的创新意识与创新能力,从而可以快速提高学生的综合素质通过实践和训练,不仅能坚固控制已学过的学问,而且也锻炼了运用学问分析、解决问题的能力,培养了创新思维和创新能力促进了电子类专业实践教学体系的改革大学生电子比赛实质上是一种特别形式的教学改革实践载体,其目的在于推进实践教学改革,有助于直接或者间接地、程度不同地逐步改革实践教学中许多存在的弊病比赛使大学生们第一次得以自主地学习,其锻炼的广度和强度是任何教学环节无法比较的,对学生实践能力的培养效果是有目共睹的于是,本讨论无疑从某些侧面触动了原有的课程教学体系,特别促进了实践教学体系、内容、方式改革以及实训室建立工作
7.课题开展以来效果分析
7.
1.以电子信息学科为依托,进行机构调节与课程的整合与优化估计将电子系应用电子类试验室合并,成立电子教学基地基地开出的课程有电子技术、低频、高频、单片机技术根抵、电子路线试验课等这.些课程的改革与建立工作纳入我校电工电子实训基地的建立中目前,电工电子基地有3间根抵试验室,6间综合设计试验室、1间比赛创新设计试验室,1间EDA试验室
7.
2.调节与合并电子技术试验系列课程,建设现代电子技术试验课程教学体系将电子技术根抵试验、电子路线试验、微机试验及课程设计等系列试验课进行整合与优化,归并为电子技术根抵试验、电子路线设计试验及课程设计三大试验课程其中电子技术根抵试验主要面向电子与电气类或者非电类专业的学生电子路线设计试验主要面向电子与信息类专业的学生,课程设计分为硬件和软件课题或者软、硬结合的综合性设计课题
7.
3.建设四个层次的试验教学模式。