创新实践类综合素质项目教学模式与方法

郭仕勇+朱卫东+徐志坚+杨洪涛

摘 要 文章以“电子设计”课程为例，简要介绍了我校创新实践类本科生综合素质培养项目的实施情况，对项目教学模式和指导方法进行了总结研究和探索，提出了动态教学方案、高低年级协作编组、开放式教学等组织模式，以及因材施教、骨干协助、分类实践、专题引导、循序渐进的实践教学方法。

关键词 电子设计 综合素质 教学模式 教学方法

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.06.022

The Teaching Method Research of Comprehensive

Quality Projects for Innovation Practice

GUO Shiyong， ZHU Weidong， XU Zhijian， YANG Hongtao

（College of Information Systems Engineering， Information Engineering University， Zhengzhou， He'nan 450002）

Abstract With "electronic design" course as an example， the paper briefly introduces the undergraduates' comprehensive quality training project for innovation practice. The teaching modes and the guiding methods are summarized and explored. And the dynamic teaching scheme， cooperative learning， cooperative learning and open teaching mode are proposed， as well as teaching students according to their aptitude， classification practice， thematic guide， and progressive practical teaching method.

Key words electronic design; comprehensive quality; teaching mode; teaching method

0 引言

本科生综合素质培养项目是我校为促进学生文理兼修、知行并举、全面发展、提升素养和能力而开设的一类新型选修课程，主要包括职业素质、特长培养和创新实践等三类课程。其中，创新实践类综合素质项目因其鲜明的实践特性和能力培养要求，其教学涉及理论拓展、实践锻炼、教学组织模式以及指导方法等多个方面，如何发挥课程特点，提高教学质量，是项目实施过程中的一个核心问题。本文以“电子设计”教学为例，研究、探索创新实践类综合素质项目的教学组织模式和指导方法，总结提出了若干可行的创新思路。

“电子设计”综合素质项目面向具有电子设计兴趣爱好的二年级以上学生开展，本着“实践、协作、创新”的教学理念，以工程实践能力、团队协作精神和创新设计能力培养为目标，以营造电子设计文化、介绍电子设计方法、组织分类专题实践、开展电子系统设计课题、指导学生参加相关竞赛为主要内容。该课程是非常典型的创新实践类综合素质项目，项目实施以来，因地制宜，因材施教，不断改进完善，实施效果良好，受到了学生的欢迎。

1 教学组织模式

创新实践类综合素质项目一般是依托某一专业方向的外延型综合实践设计课，它不是学生所学专业的必修内容，但与已学课程或正在学习的课程相关，为那些有相关兴趣爱好的学生提供了一个实践锻炼的机会和环境，通过老师的指导和自身的努力，可以逐步提升学生的工程实践能力和综合素质，包括创新意识和协作精神。从教学的组织实施方面来说，应立足于激发选修学生的学习和实践兴趣，推动学生的自主学习，发挥学生的自主性、积极性。以“电子设计”为例，由于选修学生专业、年级各异、个人能力不同，应注重因材施教，以鼓励个人潜能发挥，不断提高其创新设计能力;实行高低年级协作编组、实施开放式教学，则利于培养学生的协作精神。据此，在教学实践中，我们采取的教学组织模式主要有以下三点。

1.1 动态教学方案、多套实施计划

为鼓励学生的兴趣，满足实践需求，项目允许本科二年级以上学生选报选修，因此，选修学生的专业覆盖面广、理论基础跨度大、实践能力差别明显。基于这一现状，我们在不同学期采用不同的教学实施方案，相应设计至少三套教学实施计划并根据实际情况进行动态调整。

秋季学期实施方案：因部分学生刚开始学习电类基础课，部分学生则具备了一定的电子设计能力，因此本期以模块化设计训练和基础能力培养为主，分阶段组织学生互助自学，最终实现功能模块设计或小型电子系统设计。按照这一方案，针对选修学生情况，具体采用基础能力培养和小型系统设计两套教学实施计划，并兼顾自学和协作能力培养。

春季学期实施方案：本学期选修学生均具有一定的电路基础知识，因此主要实行春季学期教学计划，开始即以某个课题方向为牵引，直接进入专题实践训练，每个设计小组选定一个感兴趣的专题（方向），由简到难，逐步深入，一以贯之，不断完善和创新自己的设计。

项目鼓励跨学期选报选修，对于连续选修的学生，充分考虑其实践、提高的需求，实行动态的教学方案和实施计划。

1.2 科学编组，协作实践

根据综合实践类课程特点及综合素质项目教学需要，为了培养学生的自主学习能力以及协作精神，除了基本能力培养阶段以外，项目主要以分组模式进行，并有小分组和大分组两种模式。

小分组：在功能模块、拓展设计以及小型电子系统设计阶段，采用两人编组的协作模式，并以高、低年级学生混合编组。这种模式主要在秋季学期实施。

大分组：在以系统功能划分专题的电子系统设计阶段，全程采用三人一组的协作模式，小组内成员分工负责、积极协作，共同完成专题项目。这种模式主要在春季学期实施。

1.3 统筹课内外时间，实施开放式教学

根据项目的实践特色，在教学过程中实行开放式教学。教师充分利用综合素质项目课堂时间，进行课题规划，讲座辅导，指导学生课内实践等工作。根据项目需要，学生还必须积极利用课外时间和开放实验室条件，由学生骨干负责，进行自主管理、自主实践。为了便于开放式教学，在完善整体实施方案的同时，我们进一步确立了骨干职责、自主学习规范、检查要求、考核办法、辅导和资助细则等。

2 教学指导方法

上述教学组织模式，激发了学生的兴趣，调动了实践积极性，增强了学生的自主学习、自主管理以及协作攻关的能力，同时充分发挥了每一名学生的潜力，为其实践能力和综合素质的提高创造了最佳氛围和最优环境。在具体的教学指导方法上，则应根据具体项目课程的特点，研究探索怎样才能在教学中更好地提高学生的能力和素质。“电子设计”综合素质项目具有典型的代表性，下面以之为例，提出几点经实践检验效果良好的教学指导方法。

2.1 教师指导、学生骨干协助

创新实践类项目一般限制最多30人的选修规模，由于其设计性和实践性特点，如果要求指导组教师对每一名学生进行细致入微地指导，难度较大，也不符合项目培养的基本要求，因此，我们倡导和鼓励更多的学生骨干参与到项目教学和指导中，并鼓励相关学科研究生，特别是在相关赛事中获奖的研究生参与项目讲座。

教师每学期从连续选修的学生中指定至少两名学生骨干。项目实施中，教师主要进行专题讲座、选题引导、过程指导、答疑解惑、考核评优和指导参赛①等。学生骨干在做好课外实践管理的同时，根据自身参与课题情况，协助教师对低年级学生进行指导。

2.2 分类实践、专题引导

本文1.1节提到，不同学期采用不同的教学方案和实施计划，在具体教学内容和指导方法上，则概括为“分类实践、专题引导”。“专题引导”是指项目实施和指导过程中，用于引导学生学习实践、贯穿始终的电子设计专题方向。根据所在学期和选修学生理论和实践基础，实行不同的项目专题分类设计，概括为“分类实践”。

第一学期，首先进行基本功训练，②然后以模块化功能电路设计为专题，如EDA及PCB设计、单片机入门设计、电源模块设计、放大器模块设计、测量模块设计等。完成基本模块电路设计以后，即按照小分组模式，对基本模块电路进行拓展设计，并可进一步延伸到小型电子系统设计。

第二学期，以电子系统功能进行专题分类，以大分组模式指导学生开展电源及功率电路设计类、信号发生器类、仪器仪表类、通信类、控制类等专题方向的项目设计，每年基于实验室条件和电子技术发展动态，进行项目选题更新优化。

根据选修学生的具体情况，上述基于分类专题实践的指导方法，可以结合春、秋学期教学实施方案进行相应调整和优化。

2.3 循序渐进，不断完善创新

从实践教学的特点和能力培养的规律出发，项目指导始终遵循“循序渐进、由简到难、不断完善创新”的方法思路。在“电子设计”教学中，从电子技术实践技能等基本功训练开始，从基本电路模块设计到小分组阶段的模块电路拓展设计，从小型电子系统设计到大分组的专题设计，从方案设计到软硬件设计，到系统测试联调，再到系统功能优化，整个过程，由简到难，层层递进，从而使学生循序渐进，步步深入，实践能力不断提高，创新设计能力和团队协作精神不断增强。

3 结论

本文以“电子设计”教学为例，对创新实践类本科生综合素质项目教学进行了研究和探索，总结提出了动态方案、协作编组、教师主导、骨干协助、分类实践、专题引导、循序渐进、自主开放的教学模式与方法，并在教学实践中取得了良好的教学效果和优异的教学成果。

基金项目：信息工程大学2014年教学建设项目（2014117）

注释

① 晏勇.基于过程的大学生电子设计大赛组织与管理[J].洛阳师范学院学报，2014.33（5）：142-144.

② 孟祥霓，白霄丽，张强.电子设计综合实训教学体系的改革与实践[J].实验技术与管理，2011.28（2）：129-130，150.