电子技术基础课程实验教学模式改革的探索
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作者: 付又香
摘要： 本文阐述了高等学校工科电类专业电子技术基础课程实验教学模式改革的重要性和必然性，探索和研究了改革的方向和应用手段。
关键词： 实验教学模式 改革 开放式实验教学 EDA技术应用
电子技术基础课程包括模拟电子技术基础和数字电子技术基础两大类。它是高等院校工科机电类各专业必修的一门专业基础课，在课程体系中肩负着承上启下的作用。实验教学占其总学时的三分之一以上，在整个教学环节中是不可缺少的组成部分，能巩固知识、训练动手能力和培养学生开发创新的能力。因此，实验教学的效果将直接影响整个专业课程的教学质量。
1.传统的实验教学模式存在的问题
1.1 教学内容陈旧，实验教材单一。
传统的实验以基础训练型为主，比较强调通过实验结果来验证定律、定理和结论，联系实际的综合性实验和设计性实验数量不足，不能及时反映新知识、新技术，不利于学生创新能力的培养。
1.2 教学模式单一。
教材将实验原理、仪器设备、实验步骤等写得很详细。以教师为中心，课堂上教师讲原理、步骤和进行操作示范等。学生两人一组，基本上按照实验指导书上的要求在已安装好的实验箱上完成操作，验证一些已知的数据和波形，很少动脑筋去研究实验方案的构思、实验方法和技巧。
1.3考核方法不完善。
实验成绩主要以学生平时的实验报告为主要考核依据，造成有的学生不注重实验的过程而只注重实验结果，实验过程中多忙于记录实验数据，很少钻研问题，没有带着问题去学、去做实验；个别学生甚至上课不认真做实验，在一旁观望，等别人做好了抄别人的数据，教学质量难以提高，约束了学生的思维，不能发挥学生的主动性和创造性。
2.传统实验教学模式改革的重要性和必然性
在高等教育中培养学生的创新精神和创新能力是教学改革的核心目标，而实践和实验教学作为高校教学体系的重要组成部分，是培养学生实践能力和创新能力的关键环节。加大实验教学各个环节的改革力度是高等教育发展的必然要求。随着学校招生规模的不断扩大，受场地、经费等限制，实验室的数量和仪器设备不能相应增加，使得教学资源相对匮乏，不能适应快速发展的社会对创新人才的要求。因此电子技术实验教学采用开放式实验教学和先进的虚拟仿真软件代替传统实验教学方式的改革势在必行。目前，开放式实验教学和先进的虚拟仿真等电路仿真的主流软件在电子技术实验教学模式中已广泛推广和应用。
3.实验教学模式的探索
3.1探索和研究开放式实验教学模式。
各高校不断探索开放式实验教学的新思路，研究推广开放式实验教学的先进经验，尝到了开放式实验教学的甜头。湖南人文科技学院也不例外，学校对开放式实验教学非常重视，经过几年的探索和研究，总结了一系列开放式实验教学的经验和方法，主要工作如下：（1）更新了实验室的运行机制，改过去自然班为单位、定时定内容安排实验为全天候预约开放，学生自主到实验室预约实验时间；实验内容也不限制，既可完成规定实验项目，也可自带实验项目；（2）实验内容必须适应开放实验要求，实验项目以设计性、综合性为主，实验方案和实验步骤由学生自定；（3）充分利用校园网资源，将电子实验室各种设备、仪器仪表的使用方法及常规实验测量方法做成教学软件，上传到校园网上，供学生随时查询和学习；对实验项目要求、学生预做实验项目、实验指导教师名单、实验室编号、实验成绩等，在校园网上可直接预约和查询。
另外，对学生所做的实验项目严格把关。要求学生对预做的实验项目要拟定实验方案和详细的实验步骤，经指导教师审阅认可方能做实验；实验考核的方式也进行了改革，以随机抽查一个实验项目重做的方式做为考核成绩。学生学习积极性高、积极开动脑筋、思考问题。
3.2充分利用EDA软件调动学生的学习积极性。
EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，电子技术设计的核心就是EDA技术，EDA是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包，主要能辅助进行三方面的设计工作，即IC设计、电子电路设计和PCB设计［１］，使用普及、应用广泛、工具多样、软件功能强大。针对工程类学生普遍存在的“软件硬，硬件软”的问题，通过EDA实践来加强学生硬件设计方面的能力，通过鼠标、键盘和烙铁、改锥珠联璧合，利用计算机虚拟仿真设计的优势，解决传统的电子设计的局限，这不仅是提高设计效率的需要，更是我国电子工业在世界市场上生存、竞争与发展的需要。我们以电子技术基础课为突破口，引入虚拟仿真技术，创建虚拟实验教学平台。在电子技术虚拟仿真实验平台上，不但可以完成各种基本实验，更可以进行设计性、综合性实验，为课程设计提供良好的条件，逐步实现以学生为中心的开放形实验教学模式。通过虚拟仿真实验，学生可以观察和分析电路的结构、功能及工作原理，加强对实验原理、规则和实物实验操作要领的认识，提高学生的学习兴趣，使学生感悟到应用最先进的技术乐趣，并能引导他们积极主动地去探索新知识。软件使用很简单，学生只要有灵感，掌握了电子技术基础的基本原理和软件的操作技巧，就可以自行设计电路进行仿真，并能通过观察分析实验结果，及时地验证电路设计是否正确、合理。而且，软件使用也很方便，成本低廉，只需一台电脑装上软件既可，在寝室里都能完成操作，解决了场地小的问题，缓解了经费紧张的局面。
我们通过电子技术实验教学模式的不断深化改革，完善开放式教学的管理制度，有机地把开放式实验教学模式和EDA技术的使用结合起来，激发了学生的学习兴趣，调动了学生的学习积极性。开放式实验教学收到了明显的效果，在2007年的全国大学生电子竞赛中，电子信息技术专业的学生获得了国家级二等奖一个，省级三等奖二个。
参考文献：
［1］潘松，黄继业.EDA技术实用教程（第二版）［M］.科学出版社，2005.
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