工程教育认证背景下《电子线路设计》课程教学模式改革探讨

舒华蓉

【摘 要】《电子线路设计》作为电子信息类专业重要的技术基础课程，以培养学生的综合实践应用能力为导向。本文立足于工程教育认证的环境下，分析现有课程教学的弊端，提出调整教学内容，采用多种教学手段，增加学生学习的广度和深度的教学模式改革。

【关键词】工程教育认证；电子线路设计；教学模式改革

中图分类号： G642.0 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）32-0172-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.32.079

【Abstract】As an important technical foundation course for electronic information majors，the course of electronic circuit design is oriented to the cultivation of students' comprehensive practical application ability.Based on the environment of engineering education certification，this paper analyzes the disadvantages of the existing course teaching， proposes to adjust the teaching content，adopt a variety of teaching methods， and increase the breadth and depth of students' learning.

【Key words】Engineering Education Certification；Electronic Circuit Design；Reform of Teaching Mode

近幾年来，随着电子信息技术的飞速发展，社会对于人才培养更着重于能力的培养以及专业素养的提高[1]。工程素质的培养，一直是高等工程教育中的一个重要研究课题。所谓工程素质，是指作为一个工程技术人员所必须具备的综合运用能力、新知识和新技术的搜索和学习能力、专业工作的交流能力、工程技术文件的写作能力等。《电子线路设计》课程作为电子信息类专业重要的技术基础课程，具有理论性、实践性、工程性强的特点，在专业课程体系中常常起承上启下的作用[2]。因此，结合工程认证标准中的要求，深入分析该门课程的特点，树立以学生为中心的教育理念，探讨在工程教育认证背景下独立学院《电子线路设计》课程多元化教学模式显得尤为重要[3]。

1 课程教学现状分析

目前由于《电子线路设计》课程以单一的理论性讲述为主，缺乏相应的实践应用的结合，使学生普遍感觉课程较难，缺乏学习的主动性，因而其综合实践应用能力也得不到相应的锻炼，与工程认证对专业能力的要求也相差甚远[2]。具体表现如下：

（1）教学中心的偏移化

《电子线路设计》课程目前很多学校的教学存在以教师的“教”为重点而非学生的“学”为中心。由于课程内容的复杂性，老师总是担心学生掌握不好，因此通过大量的讲解被动“填鸭式”灌输知识。而非从学生自身的角度出发确定应该教什么，如何教，从而激发学生积极主动地思考和学习，自主地构建知识[4]。

（2）课程内容陈旧化

理论教学与实践教学相分离，理论教学侧重于电路内部结构与工作原理的讲解，而忽略了元器件的应用特性及电路外部逻辑功能性质，造成了各电路之间的衔接和联系不紧密，不利于学生系统设计知识的建立[5]。且课堂内容缺少当下应用较多的数字电路、集成电路等知识，造成了教学与社会需求的脱节。

（3）教学方法单一化

教学手段缺少多样性，教学基本上是通过PPT陈述的方式以理论为线，将分散的知识点串接起来，在教学过程中缺少仿真演示，模型分析等多元化的教学手段。单一化的教学方法使学生感到内容枯燥，沉闷而分割的理论性记忆和理解，无法调动学生的学习热情，达不到良好的教学效果[5]。

2 课堂教学模式改革内容

基于以上现状分析可知：（1）侧重学生应用能力的培养，应将理论教学和实践教学相结合，改革教学内容，以项目为驱动，以竞赛促教学，通过多种途径激发学生的学习热情，调动学生学习的主动性，培养学生的创新能力。（2）作为实践性较强的电子线路设计课程应以工程能力培养为目标，采用多元化的教学方式进行改革，以达到工程认证背景下社会对电子信息专业学生的工程教育标准的要求。具体改革内容如下：

（1）调整课程内容

①基于工程能力培养的目标，将理论课程和实践课程整合起来进行。即理论讲解的同时进行实物的认知和举例应用设计，以增强学生对实物的认知和理解，实现空有理论而缺乏实际认知的抽象学习到具象学习的转变过程。将理论课程和实践课程结合，增加学生对电子线路的感性认识，能将理论更好地应用于实践，提高其综合应用的工程能力。同时改革教学内容，选择有助于培养学生电子工程认证能力的教学内容，选择实用性较强的教材。教学内容的选择应从专业方向和实际应用方向出发，分层次、分专业地进行选择，以满足社会对人才培养的需求。应使学生掌握电子技术的基本理论知识、基础分析电路和设计电路的方法。因此，在教学内容的选择上务必要选择少而精的能代表基本电路理论、基本分析和设计电路方法的内容。此外，应减少元器件内部结构、工作原理及电路内部分析和数学关系推导的讲解，增加元器件的应用特性，数字电路、集成电路、实用电路和电路外部逻辑功能性质和应用等内容。如将元器件和电路作为一个黑盒子，要求学生掌握其输入/输出关系和特性，对于盒子内部具体如何实现，不再做过多的要求[6]。

②将电子竞赛引入课堂，将实践中认知和验证性内容相应地缩减，增加综合设计的内容，并根据学生的层次性将内容划分为A类和B类。A类基础设计知识为必须掌握内容，B类综合设计知识为提高类，为综合成绩加分项目。选择适当的电子竞赛的案例作为B类中的内容，通过B类内容的学习和测试为竞赛选拔人才。

③将项目化教学引入课堂，通过学生分组参与具体项目的方案讨论，设计和实施，调动学生的学习主动性，增强学生的综合实践能力，以培养其工程应用的素养。例如可以引入智能小车的设计，可调电压源的设计等项目课题，使学生全程参与项目的设计任务分析，结构框图组成，指标分析计算，元器件的选择，电路图的描绘设计，软件编程仿真以及实物制作调试等环节，从而提高其综合设计应用能力。

（2）采用多种手段丰富教学方式，增加学生学习的广度和深度

在发扬传统的板书教学，多媒体辅助教学，模型以及实物等教学手段的优势同时引入多种现代化技术的教学方法，譬如互联网辅助教学教学，虚拟教学，仿真教学，软件分析教学，远程教学等，全方位地调动学生的视觉、听觉、感觉以及思觉[6]，使其尽可能地融入到教学环境中，激发学习的主动性和创新性，实现教学输入的良好输出化。具体如下：

①采用微视频的教学方法。将重要的理论及常用器件的讲解制作成更加生动形象的微视频的方式，可让学生在进入课堂前观看学习，锻炼其自主学习的能力。学生在学习的过程中能够更加深刻地认知到具体元件的特点、功能及应用。

②引入翻转课堂，将某些项目的设计采用翻转课堂的教学方式进行启发探索性学习。将项目设计的原理、设计要点及注意事项等通过视频的方式提前让学生在课外自主学习，在课堂上学生进行自主地查找资料，设计方案和实施，教师进行协助指导。

③利用互联网辅助教学。使用蓝墨云班课以作业、头脑风暴等方式将课题讨论的内容通过网络进行。教师可实时进行点评，增加了学生学习兴趣的同时，也提高了课堂的效率。另外，在课堂讨论中学生可通过网络搜索相应的知识点，增加了学生学习的广度。

④引入软件仿真，建立元件库，增强学生自主设计的能力。在讲授某一元器件的特性时，可通过仿真软件的演示来更好地帮助学生理解。例如在介紹三极管、MOS管的输入输出特性时，可通过仿真软件的演示来解释其工作原理和特性，引导启发学生理解其输入输出特性，然后通过实验测试获得相应的参数值，描绘输入输出特性曲线，验证这一结论[6]。通过Multisim等仿真软件的引入，学生可改变电阻、电容等元件相应的参数值，通过仿真软件来查看测试结果，实现电路的优化设计。学生在虚拟环境下完成电子线路的设计，即节省了硬件设计成本，也提高了学生的自主学习性，使其对知识点的理解更加深入，应用能力也得到了提升。此外，实验室可通过相应原件库的建立，为学生的自主研究设计提供很好的硬件条件[1]。

3 结语

《电子线路设计》课程是电子专业课程中综合应用能力较强的一门课程，通过该课程教学模式的改革，树立以学生为中心的教育理念，建立符合工程教育标准要求的课程教学模式，使教学组织形式和教学方法与实现培养目标的要求相结合。调动学生学习的积极性，转变学生的学习态度，培养学生分析、设计电路的能力，提高学生的综合应用素养，以达到工程认证的标准，符合企业对人才的需求。

【参考文献】

[1]李东康，沈慧娟.基于应用型人才培养模式下的“电子线路实验”课程改革探究[J].通州示范学院学报.2017（2）：6-69.

[2]陶吉利，李林功，应蓓华.基于工程素质培养的通信电子线路教学改革[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2015（4）：48-56.

[3]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究，2015（2）：1-19.

[4]朱齐媛，陈新原.“觅食法”在数字电子线路实践教学中的应用[J].新西部2016（3）：124-125.

[5]周围，于波，韩建.电子线路教学改革的探讨[J].电子世界，2012（6）：148-149.

[6]宋振明，马茜，刘晓东等.浅谈电子线路教学改革[J].科协论坛，2013（2）：181-182.