创新人才培养与模拟电子实践教学改革探究
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【摘要】 本文就学生实践能力和创新能力的培养与模拟电子实践教学改革的关系进行了探究，并结合实践内涵改善、教学手段改进、实验室开放、课外实践扩展的具体细节讨论了实践教学改革的必要性。通过以创新为导向的实践改革，激发了学生的兴趣，加强了工程实践实训效果。
【关键字】 创新 虚拟实验平台 学科竞赛实践
The Exploration of Innovative Talents Cultivation and Analog electronic Practice Teaching Reform
Abstract：in this paper， explore the relationship between the cultivation of students’ practice ability and innovation ability and the Analog electronic practice teaching reform， from the experiment content， teaching method improvement， opening laboratory， Extracurricular practice extension and so on several aspects discusses the necessity of practice teaching reform. Through the practice of innovation oriented reform， arouse the students’ interests， to strengthen the training effect of engineering practice.
Key words： innovation； Virtual experiment platform； Discipline competition practice
模拟电子技术属于工程应用性学科，从电子元器件工作原理的理解，特性的认识，相关器件电路参数的测量，功能性电路的应用，都离不开实践教学，传统的实践教学一般都是依据既定实验内容和步骤，按部就班测量实验数据，处理整合，这样的实验教学对于学生获取新知识，提高实践能力很难取得较好的教学效果。
本校现有大部分本科专业的整合设置，大多起源于原有专科专业的办学经验，部分实践教学仍然留有专科特点的烙印，实验项目大部分是验证性实验且内容比较简单，按实验讲义要求连接线路就会得到预期的实验结果，这种实践教学方式，忽略了教学的主体，严重抑制了学生的学习兴趣和创新意识的拓展，影响了实践教学效果，很难培养出具有创造力的且符合社会需求的工程性人才。
因此非常必要对模拟电子技术课程的实践教学进行改革和探究，通过完善实验项目的内容，探究设计出综合性、设计性和创新性实验项目，合理使之符合本科教学水平评估的要求，转变实践教学的指导思想，充分调动学生的主动性，让学生主导实验全过程，从查资料，设计实验内容，测量并获得实验数据，记录分析实验结果，到最后得出结论，充分发挥学生的潜力，提高创新实践能力，从而由传统的单一验证性实验过渡到功能模块化实践为主导的适应工程化创新人才需求的实践教学。
在近几年的实践教学改革中结合本校实际情况，坚持理论与实践相结合，改善实践教学内涵，改进实践教学手段，开放实验室，完善实践教学体系，结合社会服务实践，多方面进行课外实践扩展，通过参加学科竞赛，参与教师科研项目培养学生创新思维并进一步提高学生的实践能力，取得一定的成效，总结如下：
一、改善实践内容，提升实践层次
实践内容的改进是实践教学的核心，内容质量的优劣将直接影响学生能力锻炼的成效，实践内容的组织安排上力求做到系统性、科学性和实用性，适当减少验证性实践，增加综合性实践和设计性实践，提高实践的层次[1]。传统的实验内容设置大多是针对单个知识点的验证性实验，预先设定好实验参数，验证实验结果，这样的设定忽略了实践教学中学生的主体性，实践教学效果并不理想。
大部分学生在完成实验的过程中总是带有很强的盲目性，不理解为什么要这样做，究其原因是因为实验内容和步骤在实验讲义中已预先设定好，学生并不参与，这样很难激发学生的兴趣，只有让学生按自己的想法进行实验设计，完成数据测试，解决实践中遇到的问题，充分挖掘学生的潜力，才能学有所获。
例如在进行基本放大电路模块，功率放大电路，常用电源模块实践的过程中，可将学生分成几个项目小组，给定模块参数要求，让学生自主查找资料，选择元器件完成电路制作，选择仪器仪表测试功能参数，并通过课堂交流和实际演示让不同项目组的同学进行讨论，通过讨论学习促进学生的思维拓展，并获得较好的实践教学效果。
让学生依据自己设计的电路图去完成实验，这样能大大激发学生的兴趣，并能发现和培养优秀学生，因材施教，让尖子学生脱颖而出，并作为参加“电子设计大赛”的重点培养对象。
二、实践教学方法的改进
教学手段多样化、现代化不仅使教学效果实时化、现实化、形象化，而且在激发学生学习热情的同时减轻了教师的负担，使教学质量明显提高[2]。模拟电子实验电路连接比较复杂，容易受到外界干扰影响，会造成波形显示不稳定，甚至影响到实验结果，这种情况就需要重新进行实验电路连接或通过更换元器件来改变参数从而获得相应的实验结果，由于需要重复相同的实验过程，因此花费了教长的时间才能得到预期的实验结果，效率低下。
虚拟实践平台利用计算机设计电路，对电路仿真与分析，并利用虚拟仪器进行功能分析，这种实践方法不仅提高了学生的学习兴趣和实践效果，而且不存在元器件损耗，不受实际仪器设备的限制就可以完成实践，特别是可以随意改变电路参数，观察其对电路的影响，训练学生分析、判断、设计和调试的能力[3]。
如晶体管放大电路的静态特性和动态特性学生理解起来比较抽象，为了加深学生理解，可以通过Multisim在虚拟的环境下，让学生自行设计实验参数，通过改变相应的电阻值，从而改变静态工作点的设置，通过虚拟仪器观察输入输出交流信号的变化，分析静态工作点的设置对动态特性的影响，让学生自行设计实验数据表格，获取相关数据，观查波形失真现象，得出相关的结论。通过仿真虚拟学生在任意时间都可自发进行实践研究，较好的解决了实验资源欠缺的问题，增加了实际应用的便利性。
三、实验室开放
电子类课程属于实践类应用性课程，但教学计划的实践学时很难满足学生工程性训练的需求，因此只能通过学生课外自主投入实践以弥补学时不足的问题，这就需要开放实验室并给学生提供常用的电子元器件用来完成电路设计，自行选用电子仪器等相关设备完成调试测量。并且学生能通过实验室开放弥补自身不足，将在实践过程中遇到的一些问题归纳出来，对在教学计划外有兴趣的实践项目，及未能达到预期效果的实践内容，通过自行安排并预约实验室重新消化相关知识，从而达到较好的教学效果，并进一步提高实验室资源的效率。
同时，吸纳学生参与教师科研项目，指导教师进行方向性的引导，并创造一定实验室环境和条件，让有兴趣的学生利用课外时间自主投入创新性实践项目，建设学生创新实验室，将创新实践教学融入学生的日常学习中。
四、课外实践扩展
为推进创新教育思路的转变，在模拟电子实践教学中努力做到课内实践与课外实践并重，鼓励学生多方面、多角度、多渠道参与多元化的自主创新实践项目，使学生创新实践能力得到了一定的加强。通过建立校内学生自主创新实验室，每年组织电子技术技能竞赛，课外电子科技制作，大学生创新实践项目，全国大学生电子设计竞赛培训与竞赛，校内外电子义务维修等活动，给学生创造了良好的实践创新环境，相关教师近年指导学生参加“全国大学生电子设计大赛”等获省级以上奖项20余项，大学生创新实践项目国家级5项，省级4项。
模拟电子相关实践教学的改革虽然已取得了一定的效果，但是要适应电子信息技术，计算机网络技术飞速发展对工程实践创新人才的要求还有较大的差距。如何从本质上转变实践教学思路，调整实践教学内容，关注新器件、技术发展趋势，增加相应知识，拓展实践改革的内涵，实现对创新人才的培养，是今后实践改革中需要进一步探究的问题。
参 考 文 献
[1] 明兴祖，唐川林，周静，杨子军.机械类专业应用型本科实践教学模式改革与建设的探讨[J].实验技术与管理，2011，9.
[2] 曹顺，李玉琴，何戡.模拟电子技术实验教学改革浅谈[J].考试周刊，2012，16.
[3] 李佶莲.Multisim 在模拟电路实验教学中的应用[J].江苏教育学院学报（ 自然科学），2011，27（4）.
[4] 康华光.电子技术基础-模拟部分[M].北京：高等教育出版社，2008.
[5] 蒋卓勤，黄天录，邓玉元.Multisim及其在电子设计中的应用[M].西安：西安电子科大出版社，2011.