白曦龍　王迎輝　楊倩　唐紅霞　張艷鵬　盧振生　王九龍

摘 要：以模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)為代表的電子技術(shù)課程是電氣工程、電子信息工程、機械工程等工科專業(yè)的必修課程，本文在結(jié)合“新工科”的背景下，對電子技術(shù)課程的教學模式進行探索研究，利用線上豐富的課程資源優(yōu)化傳統(tǒng)的教學方法、教學手段及考核方式，引導(dǎo)學生線上+線下混合式學習，通過該教學模式，可將邏輯電路設(shè)計和課程建設(shè)有機結(jié)合，充分調(diào)動學生自主學習的積極性和學習主動性，提高學生自主分析和設(shè)計電路的能力，為后續(xù)集成電路的學習打下堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：新工科 線上+線下 教學模式 電路設(shè)計

隨著數(shù)字信息化和數(shù)字集成電路的飛速發(fā)展，我國數(shù)字化產(chǎn)品的創(chuàng)新力在集成電路設(shè)計和芯片制作方面的能力得到快速發(fā)展[1]，而應(yīng)用型本科院校的電子技術(shù)課程正是數(shù)字集成電路的基礎(chǔ)課程，在新一輪的產(chǎn)業(yè)革命和科技革命的背景下，國家提出了大力發(fā)展“新工科”建設(shè)，這是對工程教育的一次重大改革[2]。“新工科”建設(shè)鼓勵推動學科交叉融合和跨學科整合，倡導(dǎo)基于新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式下的高質(zhì)量工科創(chuàng)新人才培養(yǎng)，從而主動應(yīng)對新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，為國家服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略提供重要支撐?！赌M電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》課程是高等院校電氣工程、電子信息工程、機械工程等工科專業(yè)的必修課程，屬于應(yīng)用型課程，傳統(tǒng)的教學課程早已無法滿足人工智能、VR技術(shù)、區(qū)域鏈等科技領(lǐng)域前沿技術(shù)的迅猛發(fā)展，在我國的數(shù)字電子技術(shù)的全新發(fā)展階段，降低經(jīng)濟增大增速，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，科技發(fā)展已經(jīng)趨于智能化和多學科專業(yè)技術(shù)融合發(fā)展[3]。2017年以后，教育部積極推進高校的“新工科”建設(shè)教育體系，先后由行業(yè)專家集中研討后形成了“復(fù)旦共識”、“天大行動”和“北京指南”，并發(fā)布了《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》和《關(guān)于推進新工科研究與實踐項目的通知》等系列重要教育政策文件，旨在探索國內(nèi)工程教育發(fā)展的新模式[4]。

電子技術(shù)課程是學生設(shè)計特定功能的集成電路的基礎(chǔ)課程，通過該課程的學習，可鍛煉學生的邏輯思維、提高學生實際處理問題的能力，具有課程內(nèi)容生動、偏重電路設(shè)計、邏輯嚴密等特點，同時電子技術(shù)課程具有應(yīng)用性強、技術(shù)更新速度很快、實踐要求比較高等特點，這也導(dǎo)致了在實際的教學環(huán)節(jié)中，許多專業(yè)教師都更傾向于傳統(tǒng)的理論講解授課模式，這種模式對學生的課堂教學吸引力不夠，最終的學習效果不夠理想。

1 課程教學模式改革的實際舉措

為克服傳統(tǒng)電子技術(shù)教學存在的不足，本文利用線上豐富的課程資源優(yōu)化傳統(tǒng)的教學方法、教學手段及考核方式，引導(dǎo)學生線上+線下混合式學習，通過該教學模式，可將邏輯電路設(shè)計和課程建設(shè)有機結(jié)合，充分調(diào)動學生自主學習的積極性和學習主動性，提高學生自主分析和設(shè)計電路的能力，為后續(xù)集成電路的學習打下堅實的基礎(chǔ)[4-5]，具體教學模式改革措施如下：

（1）教學團隊精細分工，分章節(jié)多教師共同授課，集中教師教學力量共同打造互聯(lián)網(wǎng)精品課程，并開展學生線上通過智慧樹和愛課程等平臺進行自主學習，培養(yǎng)學生的自學能力;互聯(lián)網(wǎng)精品課程的打造過程中，一方面要大量收集網(wǎng)上相關(guān)國家精品課程的教學資源，并通過前期的學習、歸納、總結(jié)，提升自身團隊的教學水平，做到科研反饋教學，豐富課程教學內(nèi)容，及時更新教學內(nèi)容，本課程的教學內(nèi)容主要分為分立電路、集成電路、數(shù)字電路和課程設(shè)計四個模塊，分別由不同領(lǐng)域的老師完成;另一方面，也要做好教學項目模塊，完善學生后期的學習效果考核機制，通過線上布置作業(yè)、靈活設(shè)置考核項目和考核任務(wù)等方式跟蹤學生的學習進度和學習效果，從而實現(xiàn)任務(wù)式教學。這種新的教學形式可以打破常規(guī)教育模式的時空限制，充分調(diào)動教師的教學激情和學生的自學積極性，為學生學習打造第二課堂。

（2）線下輔助教學主要以學生為主體，不同于傳統(tǒng)意義上的“老師教、學生學”的教學模式，將學生分成幾個學習小組，采用小組討論式教學、項目式教學等教學方法，把學生的“被動學習”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W習”，充分調(diào)動學生學習的主動性。為了完成一次成功的討論，要求學生課下一定要提前做好準備工作，學生會主動利用網(wǎng)絡(luò)資源和學校的圖書資源瀏覽大量的參考文獻，并進行歸納、總結(jié)，最終轉(zhuǎn)化成自己的學習觀點，在這個過程中，學生的自學能力得到了提升，同時，也增強了學生的創(chuàng)造力。

（3）積極開展線下實驗教學，線下實驗教學以學生的動手實踐為主，教師指導(dǎo)為輔，目的是對電子技術(shù)課程中的理論知識加以驗證，并鍛煉學生對電子電路的設(shè)計應(yīng)用，在這一教學環(huán)節(jié)當中，實驗教學前期要以驗證性實驗為主，目的在于夯實學生的理論基礎(chǔ)，培養(yǎng)學生對電子電路使用的實踐能力，例如：單級放大電路、門電路測試、半加器、全加器及邏輯運算等實驗項目。教學后期，隨著學生對數(shù)字電路操作熟練度的上升和對數(shù)字電子技術(shù)理論學習的不斷深入，增設(shè)一些設(shè)計類的實驗項目，例如：觸發(fā)器應(yīng)用電路測試及設(shè)計，該項目需要學生根據(jù)所學習的JK觸發(fā)器的工作原理，自行設(shè)計并實現(xiàn)單穩(wěn)態(tài)電路、沖息電路、串行數(shù)據(jù)比較電路、乒乓球練習電路等特定的邏輯功能;時序電路測試及研究，利用74LS90十進制計數(shù)器集成電路芯片設(shè)計并實現(xiàn)七進行計數(shù)器，設(shè)計過程需學生自行完成并通過實驗加以實現(xiàn)。學生在這種實踐教學模式，會不斷的利用實驗方法，對數(shù)字電子技術(shù)的理論知識加以驗證并加深學習，這就達到了真正意義上的“學以致用”的學習目的和教學目標，大大提升了學生實驗課程的學習效果。

2 考核方式優(yōu)化

（1）合理分配考核分值權(quán)重。電子技術(shù)類課程目前考核方案基本上是平時成績（含出勤占10%、課后作業(yè)占20%）占期末考核總成績的30%，期末閉卷筆試考核占課程總成績的70%。這種考核方式既不能充分調(diào)動學生的學習的積極性，也不能完全反映出學生真實的學習水平。因此需要增加新的評分和考核形式，如增加翻轉(zhuǎn)課堂、分組討論、電路設(shè)計應(yīng)用考核和互動學習環(huán)節(jié)。降低期末試卷考核所占總成績的比重，如調(diào)整平時成績占總成績的60%（分組討論成績、學生課程準備成績和課程設(shè)計成績各占20%），期末考試成績占總成績的40%。這樣在調(diào)動學生學習成績的同時，也囊括了傳統(tǒng)的平時成績。

（2）增加課堂練習。平時成績除學生出勤和日常課后作業(yè)以外，應(yīng)增加課堂練習時間，關(guān)鍵章、節(jié)完成學習進度后，及時帶領(lǐng)學生針對當節(jié)課程內(nèi)容進行例題練習，熟悉相應(yīng)電子技術(shù)理論知識點，這樣可以通過課堂練習方式使得學生對所學過知識點進行及時復(fù)習和加深鞏固記憶，并以測驗方式完成，可隨時掌握學生學習動態(tài)。

（3）實驗環(huán)節(jié)考核。實驗環(huán)節(jié)一般采用“平時成績+期末實驗考核測試”來評定，這種評價方式比較單一，往往容易在實驗過程中，相互抄襲實驗數(shù)據(jù)結(jié)果、實驗環(huán)節(jié)互相幫忙的現(xiàn)象，為了改善這種情況，可以考慮采用多元化考核辦法。例如采用“課堂實驗操作環(huán)節(jié)+實驗報告+綜合實驗設(shè)計+答辯”作為最終實驗環(huán)節(jié)成績。由于要對電路能夠進行設(shè)計，首先需要學生熟練掌握相應(yīng)功能電路的工作原理，適當增加實驗設(shè)計環(huán)節(jié)和答辯環(huán)節(jié)，既能考驗學生對基礎(chǔ)理論的掌握程度，又能培養(yǎng)鍛煉學生的實際設(shè)計應(yīng)用意識，提高實踐應(yīng)用能力。

3 結(jié)語

本文以電子技術(shù)課程的教學模式為研究對象，結(jié)合教育部提出的“新工科”項目教育要求，針對傳統(tǒng)教學模式下學生學習主動性差、課堂學習效率低、自主學習能力不強等問題，提出了新的電子技術(shù)課程教學模式，從線上精品課程建設(shè)、線下討論式輔助教學、線下實驗教學三個方面進行了分析，并對考核方式進行了優(yōu)化，使電子技術(shù)課程的教學模式能夠與當前我國數(shù)字信息化的快速發(fā)展相接軌，通過完善課程教學模式，提升了實際教學效果，2020年我院參加博創(chuàng)杯獲獎數(shù)較2019年增加20%、藍橋杯比賽獲獎數(shù)較2019年增加28%，全國大學生電子設(shè)計競賽獲獎數(shù)較2019年增加200%，綜述所述：新的教學模式可培養(yǎng)出更多的專業(yè)應(yīng)用型人才。

項目資助：2020年綏化學院教育教學改革項目（JJ2020015）;2020年綏化學院教育教學改革項目“兩育兩業(yè)”專項課題（SZ2020002）。

參考文獻：

[1]王鵬飛.中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D].武漢：武漢大學，2014.

[2]宿輝，原小富，劉英等.基于物聯(lián)網(wǎng)+“新工科”工程化學教學模式的構(gòu)建[J].黑龍江工程學院學報， 2020（21）：137-138+141.

[3]王子赟，王艷，紀志程.面向新工科的《電力電子技術(shù)》課程思政教學改革[J].高等學刊，2020（35）：140-143.

[4]蘇小紅，王甜甜，張羽，等.基于大班翻轉(zhuǎn)課堂的混合教學模式探索與實踐[J].中國大學教學，2017（7）：54-62.

[5]蔡慶華，江健生.新工科背景下“C語言程序設(shè)計”課程教學改革探索[J].安慶師范大學學報（自然科學版），2020（11）：103-105+120.