丁躍澆，張國云，李宏民，李 武，榮 軍

(湖南理工學(xué)院信息與通信工程學(xué)院，湖南岳陽 414006)

我院電子信息與通信技術(shù)實驗教學(xué)中心(以下簡稱“實驗中心”)自2013年被確定為“十二五”國家級實驗教學(xué)示范中心(建設(shè)單位)以來，遵循“增素養(yǎng)、拓思維、育專長、促創(chuàng)新”的實驗教學(xué)理念，以社會需求為導(dǎo)向，以優(yōu)化實驗教學(xué)體系為重點，以創(chuàng)新管理運行機制為保障，以培養(yǎng)工程實踐和創(chuàng)新能力為目標，堅持“產(chǎn)學(xué)研”相結(jié)合，全面推進實驗中心的建設(shè)，積極開展電子信息與通信技術(shù)類工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索與改革，在教研教改、科學(xué)研究以及人才培養(yǎng)方面取得了一些突破。

1 實驗中心概況

2009年8月，我校進行院系調(diào)整，正式成立了本實驗中心，依托信息與通信工程學(xué)院進行建設(shè)。2010年6月以來，實驗中心先后整合了省級“電工電子實踐教學(xué)示范中心”、省級“電子信息類專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練中心”、“復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化與控制湖南省高校重點實驗室”、湖南省“高校鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈物流與自動化信息技術(shù)產(chǎn)學(xué)研合作示范基地”以及“洛陽牡丹通信股份有限公司湖南省普通高等學(xué)校優(yōu)秀實習(xí)教學(xué)基地”等平臺資源，實驗中心建設(shè)日益完善。

實驗中心實行學(xué)校、信息與通信工程學(xué)院兩級管理，專管與共用結(jié)合，面向全校，主要承擔(dān)信息與通信工程學(xué)院、物理與電子學(xué)院、計算機學(xué)院、機械工程學(xué)院和南湖學(xué)院5個學(xué)院的16個本科專業(yè)的相關(guān)實踐教學(xué)任務(wù)，包括電工電子基礎(chǔ)類實驗、電子信息類專業(yè)課程實驗和課程設(shè)計，實習(xí)與實訓(xùn)，以及創(chuàng)新設(shè)計、考賽培訓(xùn)等，實驗中心所屬的電子信息技術(shù)創(chuàng)新基地、電子工藝實習(xí)基地、綜合實訓(xùn)基地，信息系統(tǒng)設(shè)計與仿真室、單片機技術(shù)室、EDA技術(shù)室、機器視覺室和工程中心等以不同形式向全校學(xué)生開放。2013年一年，實驗中心接納實驗學(xué)生2300人，年實驗人時數(shù)達12.5萬。

2 實驗中心教學(xué)改革與實踐

2.1 構(gòu)建實驗教學(xué)體系

2013年，實驗中心圍繞目標規(guī)劃，貫徹“增素養(yǎng)、拓思維、育專長、促創(chuàng)新”的實驗教學(xué)理念，以培養(yǎng)工程應(yīng)用能力和工程創(chuàng)新能力為主線，構(gòu)建了“課程實驗”、“基于項目的綜合實踐”和“工程訓(xùn)練與科技創(chuàng)新”三個實驗教學(xué)平臺，采用“研究性實驗教學(xué)”“項目驅(qū)動式實踐”和“工程實戰(zhàn)式體驗”的實驗教學(xué)方法，使產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合，在電子技術(shù)、信息處理、通信技術(shù)和控制技術(shù)四個方向?qū)W(xué)生開展多元化實驗訓(xùn)練，構(gòu)建了實現(xiàn)功能綜合、開放有序、立體協(xié)同的開放型多方協(xié)同實驗教學(xué)體系，進一步推進實驗中心向集約化功能發(fā)展［1，2］。

2.2 整合實驗課程平臺

實驗課程平臺主要針對學(xué)校電子信息與通信技術(shù)類課程所對應(yīng)的配套實驗課。根據(jù)開放型多方協(xié)同實驗教學(xué)體系建設(shè)要求，在現(xiàn)有的實驗設(shè)備基礎(chǔ)上，對實驗課程平臺進行整合和部分擴建。經(jīng)過整合后的課程實驗分室主要有:

(1)電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗分室，主要開設(shè)“電路分析”“低頻電子線路”和“高頻電子線路”等模擬電子技術(shù)類課程所對應(yīng)的實驗課程;

(2)數(shù)字技術(shù)實驗分室，主要開設(shè)“數(shù)字電路”“單片機原理與接口技術(shù)”和“EDA技術(shù)及應(yīng)用”等數(shù)字電子技術(shù)類課程所對應(yīng)的實驗課程;

(3)信號與信息處理實驗分室，主要開設(shè)“信號與系統(tǒng)”“數(shù)字信號處理”“DSP原理與應(yīng)用”“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)”和“數(shù)字圖像處理”等信號與信息處理類課程所對應(yīng)的實驗課程;

(4)測試控制實驗分室，主要開設(shè)“電子測量技術(shù)”“虛擬儀器原理與設(shè)計”“計算機控制技術(shù)”“PLC技術(shù)”“自動化儀表與過程控制”“自動控制技術(shù)”等測試控制類實驗課程;

(5)網(wǎng)絡(luò)通信實驗分室，主要開設(shè)“計算機網(wǎng)絡(luò)”“工業(yè)總線與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)”“現(xiàn)代交換與通信網(wǎng)”“通信原理”“網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)”“衛(wèi)星通信技術(shù)”和“微波與射頻技術(shù)”等網(wǎng)絡(luò)類和通信類實驗課程;

(6)系統(tǒng)仿真實驗分室，主要開設(shè)“C語言程序設(shè)計”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法”和“面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計”等軟件類實驗課程。

通過這個實驗課程平臺，可以開設(shè)電子信息與通信技術(shù)類全部的課程所對應(yīng)的實驗課，完成基礎(chǔ)實驗課程的教學(xué)工作［3，4］。

2.3 采用多元化實驗教學(xué)方法

1)項目研究型實驗教學(xué)方法

科學(xué)研究是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的有效途徑，通過營造研究型實踐教學(xué)環(huán)境，通過讓學(xué)生有目的地參加教師的科研項目和各類產(chǎn)學(xué)研、科技創(chuàng)新等項目，申報各類大學(xué)生創(chuàng)新性實驗與研究性學(xué)習(xí)項目和實驗中心的開放基金項目，在項目研究中開展有針對性的實驗教學(xué)，如采用討論式、案例式等方法進行研討式教學(xué)。

2013年，學(xué)生參加教師的各類科研項目達45人項，成功申報國家專利4項，公開發(fā)表論文8篇;申報大學(xué)生創(chuàng)新性實驗與研究性學(xué)習(xí)項目9項，其中，國家級2項;參與實驗系統(tǒng)的自主研發(fā)活動，獲計算機軟件著作權(quán)1項。通過研究型實驗教學(xué)，充分調(diào)動了學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)的積極性和主動性，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合分析、工程應(yīng)用和科技創(chuàng)新能力［5］。

2)項目驅(qū)動式實驗教學(xué)方法

該實驗教學(xué)法是目前實驗中心所屬的電子信息技術(shù)及應(yīng)用創(chuàng)新中心和工程中心采用的一種重要教學(xué)方法。該方法采用項目的形式，學(xué)生以團隊模式在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成。項目驅(qū)動包括“項目分析、資料查閱、方案設(shè)計、制作調(diào)試、項目總結(jié)”5個環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、分析和解決問題的能力以及團隊協(xié)作能力［6］。該教學(xué)方法實施的前期，學(xué)生便完成示波器設(shè)計、智能直流電源設(shè)計和溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計等具體項目。進入三年級以后，學(xué)生自學(xué)能力普遍得到加強，指導(dǎo)教師只需提出合適的訓(xùn)練項目，即可獲得強化訓(xùn)練的效果。若有競賽活動，學(xué)生也可根據(jù)自身情況決定是否參與。2013年實驗中心繼續(xù)推進和完善項目驅(qū)動式教學(xué)方法，在項目選取，導(dǎo)師篩選，過程監(jiān)控，成果評價等方面進行細化和量化，通過該教學(xué)法的探索和研究，新增省級教學(xué)研究改革項目2項，取得省級教學(xué)成果二等獎1項，得到了省內(nèi)外同行和專家的好評。

3)工程實戰(zhàn)式實驗教學(xué)方法

工程實戰(zhàn)模式是項目驅(qū)動式教學(xué)的一種更高模式，在基于項目的基礎(chǔ)上，采用實際工程項目在校內(nèi)或者企業(yè)對學(xué)生進行訓(xùn)練。學(xué)生通過工程項目管理、實施訓(xùn)練，結(jié)合項目方案設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計以及最終的安裝、調(diào)試、整理資料、答辯等環(huán)節(jié)，切實提高學(xué)生動手能力和獨立思考問題的能力，培養(yǎng)他們獲取課本知識以外的科技工作者必須具備的基本技能［7］。2013年，這種教學(xué)方法在電子信息工程專業(yè)10級的工程實訓(xùn)中進行了嘗試，通過后期跟蹤調(diào)查，學(xué)生們普遍反映效果好，對再學(xué)習(xí)的能力有很大的提高，懂得如何查閱文獻資料，如何根據(jù)需要選擇和購買器件，如何開展團隊的分工合作等。

4)競賽培訓(xùn)式實驗教學(xué)方法

組織學(xué)生參加各種專業(yè)競賽，由教師賽前指導(dǎo)，學(xué)生獨立參賽，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力和競爭意識，如大學(xué)生電子設(shè)計競賽、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、大學(xué)生挑戰(zhàn)杯科技學(xué)術(shù)作品競賽、大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)競賽、“電腦鼠走迷宮”競賽、程序設(shè)計競賽和電子技術(shù)技能大賽等。2013年，學(xué)生參加各種專業(yè)競賽，獲省級以上獎勵22項，其中，國家級獎勵7項。各類競賽激發(fā)了學(xué)生參與實踐的熱情，促進其實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.4 探索與企業(yè)協(xié)同育人新機制

1)與企業(yè)共建工程中心

依據(jù)電子信息類專業(yè)的特點和學(xué)科方向，學(xué)校主動與國內(nèi)外電子企業(yè)進行聯(lián)系，通過共建實驗實踐教學(xué)基地和工程中心的方式，將學(xué)校和企業(yè)各自的優(yōu)勢充分聯(lián)系起來，創(chuàng)造雙贏的校企合作模式［8］。例如:實驗中心與東莞市富斯遙控模型技術(shù)有限公司緊密合作，采取公司資助一部分設(shè)備，學(xué)院投入一部分設(shè)備，學(xué)校購置一部分設(shè)備，學(xué)校和企業(yè)共同培養(yǎng)師資，共同開展研究的形式，建立了聯(lián)合工程中心。采用共建企業(yè)和學(xué)校同時配備指導(dǎo)教師的雙導(dǎo)師制，加強培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。聯(lián)合工程中心現(xiàn)面向高年級本科生和研究生開放，讓學(xué)生在校內(nèi)就能真刀真槍地接觸企業(yè)的項目，同時，也大力提升了部分教師的工程意識和能力。到2013年止，工程中心爭取到“多軸飛行器飛控開發(fā)”等橫向課題共3項，為學(xué)生實踐實習(xí)提供了經(jīng)費和項目保障。

2)推行“3+1”聯(lián)合培養(yǎng)模式

“3+1”即前3年在學(xué)校學(xué)習(xí)，后1年在企業(yè)實習(xí)，實行校企聯(lián)合培養(yǎng)［9，10］。通過講座介紹、現(xiàn)場觀察、閱讀相關(guān)資料、與相關(guān)崗位人員交流等方式，使學(xué)生熟悉企業(yè)經(jīng)營管理、生產(chǎn)運作流程、設(shè)備使用操作方法以及產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)過程等;再結(jié)合專業(yè)方向選擇企業(yè)導(dǎo)師，在現(xiàn)場進行頂崗實踐，一般為一個半月;然后根據(jù)實際情況，通過雙向選擇，在企業(yè)導(dǎo)師和學(xué)校專業(yè)導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下，讓學(xué)生參與系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)、安裝和調(diào)試，或現(xiàn)有系統(tǒng)的改造升級等，一般為六個月，盡量讓學(xué)生參與項目的各個流程，以體會、理解和初步掌握采用系統(tǒng)工程和項目管理的思想、方法和技術(shù)解決實際工程問題的整個過程;最后，結(jié)合所參與的工程項目，整理、總結(jié)技術(shù)資料，撰寫畢業(yè)論文和學(xué)術(shù)論文，一般為兩個月。

2013年7月，電子信息工程實驗班分3個小組，赴東莞市速美達自動化有限公司、東莞市奧源科技有限公司、東莞市富斯遙控模型技術(shù)有限公司，在廣州和深圳等地進行了為期近一年的實習(xí)，學(xué)生反響良好，6位在東莞市奧源科技有限公司實習(xí)的學(xué)生，現(xiàn)在有5位正式與公司簽訂了就業(yè)協(xié)議。

3 結(jié)語

我校作為一所地方院校，實驗中心自成功申報成國家級實驗教學(xué)示范中心以來，在將近兩年的時間內(nèi)在教學(xué)研究、科學(xué)研究、學(xué)生創(chuàng)新活動及獲獎方面均取得了豐碩的成果。自2013年以來實驗中心開展了一系列的教學(xué)改革探索和研究，中心教師發(fā)表教研教改論文15篇、教改項目取得國家級立項1項，省級3項，獲省級教學(xué)成果獎1項。在科研項目申報上面也取得了突破，新增科研項目13項，其中國家級2項，省部級5項，產(chǎn)學(xué)研合作項目4項，在國際期刊雜志發(fā)表論文53篇，成功申請國家專利8項，其中發(fā)明專利3項，成功申報省部級科研成果獎勵3項。

實驗中心在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)方面也做出了突出貢獻，培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀學(xué)生。學(xué)生承擔(dān)省級大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目9項，其中國家級2項。學(xué)生申報實用型國家專利4項，學(xué)生以第一作者發(fā)表論文8篇，學(xué)科競賽包括全國性的電子設(shè)計競賽和數(shù)學(xué)建模等獲得國家級以上獎勵7項，省級獎勵15項。

在建設(shè)實驗中心過程中，我們深感應(yīng)該為地方院校的實驗教學(xué)改革提供示范，為地方經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)具有工程應(yīng)用能力的優(yōu)秀人才做出更大的貢獻。

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