电子学课程设计范文

时间:2023-10-13 16:53:54

电子学课程设计

电子学课程设计范文第1篇

【关键词】生物医学工程;生物医学电子学;生物电位放大器;电子设计自动化

【Abstract】In order to strengthen the electronic engineering technology training for Biomedical Engineering students, the Biomedical Electronics experiment course was designed for the students. The biological potential amplifier was selected as the experiment subject; In the experiment, student will be required to combine the simulation based on the electronic design automation software and practical operation to complete the design work of the biological potential amplifier, verify its function, and measure its important performance; the experiment was arranged in the early stage of the theoretical courses. Practice shows that the students have a more depth understanding of the characteristics of different methods in electronic engineering technology through the training of biomedical electronics experiments. Therefore, the curriculum design of the experiment is successful.

【Key words】Biomedical Engineering; Biomedical Electronics; Biological potential amplifier;Design automation

0 引言

生物医学工程专业涉及多种学科和技术,具有很强的综合性[1];但与此同时,该专业的本科生培养工作也具有很高的难度,原因就在于学生学习的内容多而不精,在择业时常常无法体现出能力优势。因此,从培养生物医学工程专业本科生的角度而言,应该在对学生进行综合素质培养的同时、加强特定专业技能的训练,为学生的就业和继续深造打下良好的专业基础[2]。

医学电子仪器方式是上海理工大学生物医学工程专业的一个重要方向,在课程设置上,专注于培养学生的电子工程技术[3]。这其中,生物医学电子学[4]是生物医学工程专业的重要专业课程之一,其教学目的是让学生掌握医学电子仪器中带有共性的电子器件、电子线路及电子学设计方法,因此是引导学生学习将电子工程技术应用于生物医学工程专业的重要环节。生物医学电子学实验是该课程的配套实验,目的是在于通过有代表性的实验课题,引导学生学以致用、将课堂内容融会贯通于实践之中。因此,生物医学电子学实验是生物医学工程专业的一门重要实验,需要进行慎重的实验选题、认真的实验设计和细致的实验安排。为此,进行了相关的课程设计和实践工作,详述如下。

1 课程设计思想

上海理工大学生物医学工程专业的生物医学电子学实验被安排于第五学期,和生物医学电子学理论课平行设置。此前,学生已经通过电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础和电子技术技能训练等课程的培养,具备了一定的电子工程技术基础。生物医学电子学实验的总课时为16学时,在有限的课时内,让学生得到最大程度的专业训练,具有一定难度。在此背景下,展开生物医学电子学实验的课程设计工作。

首先要解决的问题是实验选题。生物医学电子学实验的选题,应该能够突出生物医学电子学的特色,具有代表性。经过研究,多个生物医学电子学的相关教材中,都将生物电位放大器(Biopotential Amplifier),即仪表放大器(instrumentation amplifier),放在了相当重要的位置上[5]。生物电位放大器,是用于放大心电、肌电和脑电等信号的专用放大器;这些信号具有的特点包括:由生物体内的电活动产生、属于微弱的差分信号、非常容易被更加强烈的共模噪声淹没;而生物电位放大器具有很好的共模抑止特性,最适于放大这些存在于强烈共模噪声背景下的微弱差分信号[6];因此,生物电位放大器在生物医学电子学中占有重要地位,以生物电位放大器为主题开展生物医学电子学实验,不仅具有代表性,而且能够引导学生在前期的课程基础上有所提高。

其次要解决的问题是实验设计。围绕生物电位放大器这个主题开展实验设计工作,需要使实验具有一定深度,但同时又要保证大部分同学有能力在限定的课时内完成任务。经过反复论证设计,最终决定生物电位放大器相关实验由两部分组成:基于电子设计自动化(Electronic design automation, EDA)软件的设计仿真实验和动手实践实验。在第一部分实验中:学生基于LM324[7]完成生物电位放大器的设计工作;仿真验证设计结果;仿真测试其差模增益幅频响应曲线[8]。在第二部分实验中:学生在面包板上动手搭建生物电位放大器;并在实验室中,使用各种设备测试差模增益幅频响应曲线。上述实验设计的优点在于:通过设计仿真工作,让同学们尽快掌握生物电位放大器的原理,同时,基于EDA软件开展电路工作,符合发展趋势[9];通过设计仿真和动手实践相结合,互为验证,比较差异,容易引发思考,更加深刻的体会电子工程技术中不同手段的特点;对生物电位放大器的重要参数进行仿真、测量和总结,有利于学生们在更深地程度上掌握生物电位放大器。

最后要解决的问题是实验安排。由于生物医学电子学实验是生物医学电子学理论课程的配套实验,因此在进度安排上必须要统筹考虑;此外,实验设计决定了生物医学电子学实验适宜集中精力完成,而不是分散到每周进行,集中完成实验能够取得更好的效果。为此,在生物医学电子学理论课程中,生物电位放大器相关内容被安排在课程的早期进行讲解;紧随其后,利用课余和周末时间,在一周内完成生物医学电子学实验。这样安排的好处是:学生能够在课程的开始阶段,就体会到了如何将理论应用于实际,引发学习兴趣。

2 实验内容展示

下面以一位学生的实验情况为例,说明课程设计效果。

1)生物电位放大器的设计和仿真

a)生物电位放大器的设计:

基于lm324设计一个基于三运放的仪表放大器,用于生物电位测量,仿真电路原理图如图1所示。增益公式如公式(1)所示,其中:R1、R2、R5和R6都选用10KΩ的电阻;R3和R4都选用24KΩ的电阻;Rg为增益电阻,当Rg为无穷大时,(这里选用600MΩ),增益约为1倍,当Rg为5.6kΩ时,增益约为10倍,当Rg为470时,增益约为100倍,当Rg为47时,增益约为1000倍。

A=(2*R3/Rg+1)*R2/R1(1)

b)对所设计的生物电位放大器进行仿真,验证其功能

如图1所示:使用+Vdm/2和-Vdm/2两个信号源组合成模拟心电信号的差模输入信号Vdm,峰值为10mV,频率为18Hz;使用Vcm仿真工频干扰产生的共模信号,峰值为500mV,频率为50Hz。取Rg为5.6kΩ,输入、输出信号对比图如图2所示。由图可见,差模输入信号被放大约10倍,但50Hz共模输入信号在输出信号中全无踪迹,因此该生物电位放大器正确的实现了预期目的:放大差模信号、抑制共模信号。

c)对所设计的生物电位放大器进行仿真,测量其性能,频率范围设定在0.1Hz-5MHz之间:

对图1的生物电位放大器进行仿真,测量其差模增益频率响应,如图3所示。图中从上到下的短划线、虚线、点划线和实线分别代表差模增益约为1000倍、100倍、10倍和1倍时的幅频响应。由图3可见,放大倍数越小时的幅频响应截止频率约高:差模增益约1000倍时,幅频响应在1kHz左右就开始截止;差模增益约100倍时,幅频响应在10kHz左右开始截止;差模增益约10倍时,幅频响应在100kHz左右开始截止;差模增益约1倍时,幅频响应在1MHz左右开始截止。

2)生物电位放大器的实践实验

动手实现所设计的生物电位放大器。使用的器材包括:面包板、lm324、10KΩ电阻、24KΩ电阻、5.6KΩ电阻、470Ω电阻、47Ω电阻和导线等,电阻均为5%精度;使用的仪器包括SPF05数字合成函数信号发生器、DS1000数字示波器和电源。测试所得到差模增益频响曲线如图4所示。其中,差模增益随频率变化的趋势与仿真所得的结果基本类似,除了差模增益为1时的截止频率出现在了100kHz左右。

3)实验分析

相比于实际实现的生物电位放大器,仿真实验而得的结果具有更好、更理想的特点。其原因在于:仿真时避免了器件差异造成的影响,需要匹配的电阻和运放可以做到完全匹配,同时也避免了人为测量失误造成的影响,因此可以排除随机误差。仿真实验更容易实施,对于理解理论课内容大有裨益;但动手实验更加真实,且可以提高动手能力、积累实验经验,对于理解真实情况、解决实际问题非常有好处;两者可以互为补充。

3 结论

为了避免生物医学工程专业本科生培养博而不精的问题,在对学生进行综合素质培养的同时,应该加强特定专业技能的训练;上海理工大学生物医学工程专业医学电子仪器方向在课程设置上专注于培养学生的电子工程技术;生物医学电子学实验作为该专业的重要课程生物医学电子学的配套实验,在引导学生“入门”、引发专业兴趣等方面,具有重要作用;为此,对该实验进行了相关的课程设计工作。实践表明,通过生物医学电子学实验的训练,学生对专业的认知程度、对技术的理解程度和对知识的掌握程度,都得到了提升,这些能力的加强有助于学生对其它专业课程的学习和掌握。因此,该实验的课程设计是成功的,今后将沿此方向继续推进。

【参考文献】

[1]尤富生.麻省理工学院教育理念及对生物医学工程专业的启示[J].医疗卫生装备,2016,37(1).

[2]赵晓明.生物医学电子综合实验系统设计[J].实验技术与管理,2013,30(7).

[3]周宇.医学仪器设计原理课程构建的心电检测系统[J].实验室研究与探索,2012(2).

[4]马长升.生物医学电子学的回顾与展望[J].中国医疗设备,2008,23(3).

[5]Webster, J.G.Medical Instrumentation: Application and Design[M]. 3rd ed. John Wiley & Sons,2009.

[6]Franco, S.基于运算放大器和模拟集成电路的电路设计[M].2ed.西安交通大学出版社,2009.

[7]Instruments. T. LM324 Quadruple Operational Amplifier. Available from: http:///product/lm324.

[8]童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].5 ed.高等教育出版社,2015.

电子学课程设计范文第2篇

关键词:核工程与核技术 课程设计 改革

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)06(c)-0174-03

课程设计是工程类本科教学的重要环节,是高校学生理论联系实践的桥梁,是学生综合运用本专业课程和已修课程的基础理论而进行的工程设计尝试,是让学生把课堂理论知识转化为实际工程设计能力的重要手段。课程设计是培养大学生创新能力和创新意识的关键过程。通过开展课程设计训练,能使学生掌握工程设计主要程序的使用方法和设计技巧;培养学生独立思考问题的能力,学习查阅资料的方法;培养学生分析和解决工程实际问题的能力和创新开拓的精神;培养学生掌握放射性测量、数据分析的基本方法,训练“分析、观察、判断、试验、再判断”的方法,提高学生独立解决实践问题的能力。课程设计实践教学是培养学生创新能力、实际动手能力和综合素质的一个重要环节,它在培养学生的科学思维方式、严谨工作作风、扎实的专业知识和实验技能等能力和素质中起着不可替代的作用。

南京师范大学教育科学学院借鉴美国高校学前教育专业本科课程设计理念,认为我国高校学前教育专业课程设计应建立开放性选课体系,增加基础性阅读与延伸性阅读,建构有效的学习小组,建构多元的课程实践渠道,增强服务社会的实践意识。

天津外国语学院英语学院借鉴了澳大利亚商科课程设计中的三个方面:学生的需求、教学过程和评估,并结合ESP课程的特点,将其运用到教学中,取得了良好的教学效果。

哈尔滨工业大学强盛等在自动控制原理课程设计过程中要求学生能用经典控制理论中频域法或根轨迹法对实际控制系统进行分析和设计,并借助计算机仿真软件Matlab进行辅助设计,绘制仿真曲线,满足性能指标的要求。可培养自动化专业学生将经典控制理论应用于实际工程项目中。

中国计量学院现代科技学院徐志玲等通过测控专业课程设计群的顶层设计与改革,改变原有课程设计只考虑单元设计能力的传统模式,将项目驱动教学法应用于课程设计群的教学,把一个完整项目分解成四个模块进行设计,不仅培养学生项目开发的设计能力,突出项目教学法实践与研究相融合的教学特点,而且提升学生工程应用能力,体现专业培养特点,整体实施效果好。

河南理工大学吴雪峰等结合“卓越工程师培养计划”的基本要求,针对“机械设计”课程设计中存在的问题,提出了课程设计改革的思路,确立了以培养工程师为目标的课程设计改革思想,对于提升学生的工程实践认识,培养学生的工程素质和工程实践能力有一定的意义。

高校电子类课程设计是学生将理论与实践相结合的一个重要环节,武昌工学院马华玲针对不同的电子课程使用相关的仿真软件(如multisim、proteus、keil、protel),可以预知设计的结果,方便设计中各种元器件参数以及错误设计的修改,能形象生动的跟踪过程,仿真测试通过后再进行实物的硬件和软件设计,将获得事半功倍的效果,有利于提高学生的设计兴趣和设计效率。

南华大学李小华等从选取课程设计实践教学硬件和软件、选题、教学过程、互动式指导、练习、成绩考核及总结等方面对反应堆工程课程设计教学进行了实践,初步探索出一种适合我国普通高等学校开展反应堆工程课程设计的实践教学模式。

该文作者研究了采用Multisim10虚拟仿真软件应用于核电子学课程设计,进行《核电子学》中各种电路的仿真和分析,可以验证核仪器研发过程电路设计是否有效,功能是否达标,判断电路的准确性及有效性,有利于培养学生综合分析、开发创新和工程设计的能力。

由于目前市场上没有正规出版发行的核工程与核技术课程设计教材,需根据不同课程设计内容,结合核专业特色,选择合适的课程设计项目。

1 核工程与核技术专业课程设计教学改革目标

根据核工程与核技术专业的培养目标,结合南华大学该专业的办学特色,从教学中存在的实际问题出发,本着“真题真做,环环相扣”的教学思路,与工程实际紧密结合,让学生掌握核工程计算设计与核仪器研制设计的基本方法,培养学生综合运用理论知识和解决实际问题的能力,使学生的理论知识得到深化,综合设计能力全面提升。

在完成教学任务的基础上,培养学生具有一定的自学能力、独立分析问题和解决问题能力,学会常用环境放射性测量仪器的正确使用方法;并通过严格的科学训练和工程设计实践,树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并培养学生具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

结合该校核工程与核技术专业的多年课程设计经验,构建一个结构合理、特色鲜明的核工程与核技术专业课程设计实践教学体系;并编写核工程与核技术专业课程设计指导书一份。

2 核工程与核技术专业课程设计教学改革内容

为了完成核工程与核技术专业课程设计教学改革目标,具体改革内容如图1所示,调查分析国内核工程与核技术专业课程设计的现状,结合该校的实际情况明确课程设计改革实践的方向和重点;在已有核工程与核技术实践教学示范中心的基础上,开展包括硬件条件、软件设施、师资队伍在内的课程设计实践基地建设,及包括课程设计内容形式多样化和基于项目实践的教学方式改革等的课程设计实践教学体系建设;编写核工程与核技术专业课程设计指导书一份;最终构建课程设计实践教学体系。

2.1 课程设计实践基地建设

南华大学核工程与核技术实践教学示范中心包括专业基础和应用实验室,其中专业基础实验室包括核电子学、核辐射探测、放射化学实验室,应用实验室包括核技术及应用、核仿真、辐射剂量实验室。示范中心实践教学特色鲜明,具备核科学与技术一级学科硕士点、核技术及应用博士点、核科学与技术一级学科博士后科研流动站。

在已有核工程与核技术实践教学示范中心的基础上,开展包括硬件条件、软件设施、师资队伍在内的课程设计实践基地建设。

(1)软、硬件条件建设。

2014年8月,该校核能与核技术工程虚拟仿真实验教学中心,成为南华大学首个获批省级虚拟仿真实验教学中心,可推动课程设计教学改革与创新,提高南华大学核类及相关专业课程设计教学科研水平,增强科研成果转化能力,创新人才培养模式,提升学生的综合实践能力,进一步推动“产学研用”一体化进程。

2014年12月,南华大学核科学技术学院之核能与核技术工程虚拟仿真实验教学中心入选为2014年部级虚拟仿真实验教学中心。部级虚拟仿真实验教学中心将建成基于实验室局域网的虚拟仿真实验课程体系,基于校园网环境的虚拟仿真实验教学平台以及基于Internet网环境的虚拟仿真教学平台,完善已有虚拟仿真课程设计课程及项目,达到能在实验室局域网条件下满足专业课程设计教学要求,实现核能工程、核技术应用类虚拟仿真软件与云平台的有机结合,为将来该校以及其他高校核类及相关专业虚拟仿真课程设计教学起到示范和共享作用。

软件设施方面,已经具备课程设计相关Multisim、Proteus、Protel、Labview、Mcnp、Root、Matlab等软件。同时一方面将NJOY、CITATION、SCALE、DRAGON等核能与核技术工程方面的专业软件用于课程设计教学,让学生掌握最为实用的科研程序;另一方面又自主开发基于三角剖分的二维特征线程序TSMOC,可求解次临界系统高次Alpha本征函值HARMONY程序,可用于百万居里级大型钴源辐照装置快速优化排源程序SPA等软件系统。实现了课程设计教学与科研相辅相成,达到了科教相长的有益互补。

(2)师资队伍建设。

师资队伍建设方面,以引进、自培、在职进修方式提升师资队伍学历水平,并聘请国内著名核科学与技术专家为中心兼职教授。

一方面每年新进博士、博士后等人才;另一方面,学院与核工业相关单位展开密切合作,如与国家核电技术有限公司下设的国核大学签订了长期人才合作协议,定期委派教师外出参加培训和交流;鼓励年轻教师读博、出国深造、外出进修学习及参加学术会议;学院领导班子积极联系资深院士、研究员等来该校进行学术讲座与交流;同时鼓励教师写好中长期发展计划,提供良好的科研和教学平台;并结合实际,认真抓好德、能、勤、绩全面考核,考核结果与岗位津贴、职称评定、评先评优挂钩。

2.2 课程设计实践教学体系建设

(1)课程设计内容形式多样化。

核工程与核技术专业课程设计内容形式多样化。如基于Multisim/Proteus的核仪器电子学仿真,基于Protel的核仪器PCB制作、LabVIEW虚拟仪器设计、蒙特卡罗软件仿真计算,基于ROOT的数据分析与模拟计算、Matlab软件反应堆控制仿真、x射线产生截面计算与穆斯堡尔谱分析等。

(2)基于项目实践的教学方式。

理论教学与实验教学相结合,引入基于项目实践的教学方式,作为课堂教学与实验的有机补充。通过引入基于项目实践的教学方式,引导学生自主发现问题、解决问题,培养学生的创新能力、动手能力与团队合作精神。

基于项目实践的教学方式研究,确定不同课程设计内容的具体项目,如核仪器电子学仿真与制作,可选项目基于Multisim的电压前置放大器仿真与设计,基于Protel的单道脉冲幅度分析器制作,基于Proteus的定标器仿真等;蒙特卡罗软件仿真计算,可选项目基于Mcnp的反应堆堆芯模拟,基于Mcnp的NaI探测器探测效率计算等。

3 课程设计教材编定

参考其他相近工科专业比较成熟的课程设计指导教材(如电子技术、单片机课程设计指导书),根据课程设计过程基于项目实践的教学方式,采用不同的课程设计实践教学内容分章编写的方法,结合教师、学生对课程设计的反馈意见,经过“分工、整合、修正”一系列步骤,编写核工程与核技术专业课程设计教材一套。

结合课程设计老师的教学经历和模式,目前《“核工程与核技术专业”综合课程设计指导书》初版已经出炉,下设“基于Multisim的电路仿真”、“基于Proteus核仪器设计与仿真”、“基于ROOT的数据分析与模拟计算”、“基于MATLAB的核信号处理与仿真”、“穆斯堡尔谱拟合程序MSU8. EXE的应用”、“X射线产生截面的计算”、“压水堆单通道热工水力程序开发”、“基于MCNP的辐射屏蔽仿真与计算”、“基于MCNP的压水堆删元、组建、堆芯的中子学参数计算”九个章节。

课程设计教材的编订,使核工程与核技术专业学生在掌握理论知识的基础上加强动手实践及综合应用能力的培养,同时也是对教学内容做一定的扩充,要求掌握MCNP、MATLAB、Multisim、Proteus等工具软件的使用,提高和培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力以及编写应用程序的能力。

4 结语

课程设计实践教学是培养学生创新能力、实际动手能力和综合素质的一个重要环节。核工程与核技术专业课程设计教学改革将有利于培养学生综合分析、开发创新和工程设计的能力,提高课程设计的质量与效果,强化核工程与核技术专业学生的工程实践,同时将为该校以及其他高校核类及相关专业的课程设计实践教学起到示范作用。

参考文献

[1] 王海英.“扎实”与“联通”――美国高校学前教育专业本科课程设计对我国的启示[J].幼儿教育,2010(12):37-41.

[2] 张琳琳.澳大利亚商科课程设计在中国高校ESP教学中的应用[J].山西煤炭管理干部学院学报,2010(2):124-126.

[3] 史洪岩,颜闽秀.论高校电子技术课程设计的改革与实践[J].教育教学论坛,2012(26):135-136.

[4] 强盛,史小平,何朕.基于项目的“自动控制原理课程设计”改革探索[J].实验室研究与探索,2013(11):416-418.

[5] 徐志玲,王鹏峰,黄柳.测控专业课程设计群改革与实践[J].实验室研究与探索,2014(4):171-174.

[6] 吴雪峰,薛铜龙.基于卓越工程师培养计划的“机械设计”课程设计改革[J].中国电力教育,2013(13):107-108.

[7] 马华玲.仿真软件在高校电子类课程设计中的应用[J].教育教学论坛,2013(32):165-166.

[8] 刘丽艳,赵修良.Multisim10在核电子学课程设计中的应用[J].科技资讯,2013(26):165-166.

[9] 李小华,于涛,凌球,等.反应堆工程课程设计实践教学的探索与实践[J].中国现代教育装备,2011(19):83-85.

电子学课程设计范文第3篇

关键词:网上远程教育;网络课程;设计策略

网络课程设计不能简单套用传统课程设计的思路和方法,一是要充分发挥网络媒体的特长,二是要适当体现当代教育改革的精神。

一、网络课程设计的若干原则

(一)以教育改革为宗旨

利用信息技术促进教育改革是当代教育发展的大方向,网上教育应该做到观念更新、教法革新、内容从新、评价创新。对于中小学教师教育来说,经过这种革新课程学习熏陶的教师们无疑会转而对中小学教育改革产生巨大的带动作用。

(二)以异步学习为基础

网络既可以支持同步学习,又可以支持异步学习。但从网络媒体的特性来说,更适合于异步学习,因为异步学习可以利用网络的时间和空间两个自由度,而同步学习只利用了它的空间自由度,并且目前的网络线路还受到带宽的限制。就目前而言,在网络上实行同步教学既不经济又不实用。对于网上成人教育来说,异步学习更是应该大力倡导的。

(三)以多元载体为环境

网上教育不应该排斥其他媒体,特别是书本和光盘,可以作为离线学习资源。将离线资源与网络课程相结合,一是可以弥补目前网上中文教育资源不足的缺陷,二是可以减少网络信息传输的负担,三是通过减少在线学习时间而降低费用。因此,我们主张采用网络、书本、光盘三位一体的学习媒体配置。

(四)以自主学习为中心

网上教育应该坚持以学员为主体,营造一种有助于学员探究性学习的环境,促进一种自主学习的文化。学员自主学习活动包括自学知识、观摩演示、观察案例、寻找信息、探索问题解法、交流研讨、构建作品、自我评价等。

(五)以案例学习为抓手

在医学、管理学等学科领域,案例学习历来被作为至关重要的教学方法。在教育领域,特别是在教师培训中,更应应用案例学习方法,让学员通过大量的案例观察与分析,从中体验教学的科学性与艺术性,提升自己的教学设计水平。

(六)以学习资源为支撑

传统的课程是一个内容自足的封闭系统,而网上课程应该是一个以信息资源利用 为特点的开放系统,课程资源库建设可以采取自建与引用相结合的办法。比较而言,传统课程开发是以学习内容设计为中心的,而网上课程应该是以学习过程设计为 中心的,而且网上学习过程具有利用信息资源的有利条件。这种基于资源的学习模式尤其适用于成人学习者。

(七)以合作学习为导向

合作学习是备受国际教育界推崇的学习模式,因为它有助于培养学习者的合作精神和协同解决问题能力。在教师教育中,如果能够让教师们学会在网上运用电子手段进行教学研讨和协同设计教案,无疑会对他们今后的教学行为产生积极影响,因此是值得倡导的学习模式。

(八)以电子作品为业绩

网上教学应该让学员尽量利用电子手段完成作业,把他们的电子作品作为学习业绩。学员的电子作品可以传送给老师,也可以通过网页形式,以便接受多方评议。对于教师教育来说,特别有价值的电子作品是信息化教案,教师通过设计信息化教 案的练习就能逐渐形成信息化教学能力,为我国教育信息化的发展积蓄力量。

(九)以结构化评价为特色

传统的计算机辅助教学通常采取客观性评价办法,利用大量选择题型的测试方式。这种基于简单行为反应的测试方式证明带有很大的局限性。革新的测试理论主张采取面向绩效的评价,不但要知道学员做得怎么样,还要知道他是怎么做的。对于网上教育来说,比较易行的方法是依据学员的电子作品进行评价。课程设计者必须根据教学目标设计出一些结构化的定量评价标准,称之为量规。通常从作品的选题、内容、组织、技术、资源利用等方面确定评价的结构分量,并具体规定各分量的评分等级。有了这种量规,就能大大降低评价的主观随意性,不但可以教师评,而且可以让学员自评和同伴互评。如果事先公布量规,可以对学生作业起到导向作用。

(十)以电子学档为管理手段

网上教育可以充分利用系统的信息管理功能,通过建立和维护学员的电子学档来管理学习过程。电子学档可以包括学员身份信息、学习任务信息、学习活动记录、学习评价信息、电子作品选集等。

二、网络课程设计案例

(一)基于资源库的课程组织

课程按内容专题组织成为若干模块:各模块采取网页结构,并且与教学案例库、常见问答库(FAQ)、评价量规库、媒体素材库、参考文献库以及作业工具库相连接。

(二)基于电子学档的管理

用电子学档记录学员的学习过程与学习成果,支持面向过程的学习评价。

(三)开放式信息库结构

系统允许教师将优选的学员优秀电子作品上传至案例库,也可以将学员中提出的常见问题加解答后作为新的FAQ存入答问库。

(四)多向互动与合作学习

允许学员利用网上异步的及实时的通讯工具,与在线同伴合作学习,或者与在线教师和在线专家进行信息交流。

参考文献:

电子学课程设计范文第4篇

关键词:课程设计;EDA;实验平台

进入21世纪以来,随着微电子技术、电子技术和计算机技术的飞速发展,数字电子技术及其应用向着更为深入、更为广泛的层次扩展。电子产品的设计周期和上市时间日益缩短,电子产品的功能更加丰富,性能更加优良,由此推动了电子系统设计技术向电子设计自动化EDA方向发展,并且对EDA技术及其应用提出了更高的要求。

1.课程设计的背景

中国石油大学(华东)的“电工电子学”课程是“部级精品课程”,以着重培养学生的系统观念、工程观念、科技创新等基本素质为教学方针。多年来在教学和科研中紧跟电子技术发展的每一个关键时刻,教学组的教师都适时地对内容体系和教材进行更新和完善,坚持不断进行课程改革,取得了丰硕的成果。“数字电子技术课程设计”是为大二学生暑期开设的一门必修课程,它是“数字电子技术基础”和“电子技术实验”等课程的后续课程,主要以培养学生的实践能力和创新精神为目标,加深学生对理论知识的理解,切实提高动手和解决问题的能力。

2.课程设计的选题

针对电子专业的特点,我们在数字电子技术课程设计部分采用了“基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现电阻、电感、电容的测量”这一题目。测量工作原理是将被测量转换成频率,由CPLD实现频率的计算,并转换成被测量信号后输出显示。电阻、电感、电容经过转化电路,完成电阻/频率(R/F)转换,电容/频率(C/F)转换,电感/频率(L/F)转换。用CPLD测量其频率,具体功能分块包括:多路选择开关、分频器、时间闸门计数器、测量计数器等。频率测量的主要部件是一个带门控计数端的计数器(测量计数器),被测信号(被测频率)由此计数器计数。如果门控计数器的开门计数时间恰好为1秒,则测量计数器的计数值就是输入信号的频率。若改变开门计数时间,即可改变频率测量的量程。如开门时间为0.1秒,则量程为×10,开门时间为0.01秒,量程为×100,开门时间为0.001秒,量程为×1000。由计数器的数值即可换算电阻、电感、电容的大小。本课题要求设计一个测量电阻、电感、电容的4位十进制数字显示的数显仪表,根据频率计的测频原理,由测频量程需要,选择合适的时基信号即闸门时间,对输入被测信号进行计数,实现测量的目的。其数显测量范围为0-99990Hz,满刻度量程分为9999、99990两档,手动转换量程,当输入计数值大于实际量程时有溢出指示。

3.课程设计的实现

(1)按照现代数字系统的Top-Down模块化设计方法,提出数字频率计的整体设计方案,并进行正确的功能划分,分别提出并实现控制器、受控器模块化子系统的设计方案。(2)针对ispLEVER的EDA设计环境,采用VerilogHDL语言,完成受控器模块(测量计数器)的设计,并采用Abel语言编程进行仿真。(3)在ispLEVER的EDA设计环境中,完成基于Verilog语言实现的控制器模块(闸门计数器,量程开关,选择开关)的设计,并采用Abel语言进行仿真。(4)基于ispLEVER的EDA设计环境,采用VerilogHDL语言或原理图,完成顶层模块的设计并采用Abel语言编写测试向量文件进行仿真。

4.结束语

通过课程设计的锻炼,学生可以增强综合分析问题及解决问题的能力,激发学习兴趣和潜在的能动性。有学生在总结报告中写道:“通过这次课程设计,我切身体会到给出一个命题,利用Verilog语言编程实现这个命题,并利用软件模拟仿真,看功能是否得以实现的全过程。一方面学到了许多新知识,另一方面使我们对数字电子设计的全过程有了一个全面的了解,同时也深刻感受到利用EDA软件实现电子设计的强大优势。这样的课程设计很适合我们,使我们受益匪浅”。

作者:张勇 张冬至 单位:中国石油大学信息与控制工程学院

参考文献:

[1]王君红,刘复玉,任旭虎.“电工电子学”实验教学模式改革[J].实验科学与技术,2012,10(5):76-78.

电子学课程设计范文第5篇

[Keywords]NetworkedEducation,TeacherTraining,OnlineCourse,DesignStrategies

[摘要]本文根据作者近年来在网上远程教育研究方面形成的基本理念和实践体会,在理论和实践两个层面上对网上教师教育课程设计的策略问题进行了深入探讨。作者首先从理论层面上分析了网络教育的基本特点,并藉此提出了教师教育网络课程设计的若干指导性原则。在实践层面上,作者在文章末尾提供了一个课程设计的范例。该范例吸收了信息化教学的理念和网络教育研究的最新技术成果,不但是文中所提出的设计原则在实践中的体现,更为网络教育工作者提供了一个可供借鉴的网上课程模型。

[关键词]网上远程教育,教师培训,网络课程,设计策略

教育部正在实施一项中小学教师继续教育网络课程建设工程。2000年9月初,本人应邀为项目评审专家做了一次关于网络课程设计的讲座,就教师教育网络课程设计的策略问题发表个人之见,不料受到好评。本文主要是根据此讲座的内容整理而成的,首先从分析网络教育的基本特点出发,提出了网络课程设计的若干指导性原则,并提供了一个基于这些原则的网络课程设计范例。

一、网络教育的基本特点

为了能够设计有效的网络课程,首先应该了解网络教育环境的基本特点,也就是说懂得网络技术能够给学习带来哪些特别便利条件。笔者将网络教育的主要特点归结为四点:

1.资源共享:

一般而言,我们将网络资源中与教育相关的部分都称之为网络教育资源,包括网络环境资源、网络信息资源、网络人力资源。网络环境资源是指构成网络教育空间的各种物理器件硬件设备等,如计算机设备、网络设备、通信设备等,以及形成网络正常运行空间的各类系统软件、应用软件;网络信息资源则是指在网络上蕴藏着的各种形式的与教育相关的知识、资料、情报、消息等的集合;网络人力资源则通常包括具备或开发或建设或应用各种网络教育资源的能力的个体,如网络硬件结构设计、维修人员、网络系统开发人员、网络系统安全维护人员、教育网页开发人员、网络用户等等。在这三部分资源中,网络信息资源是核心,因为其他两部分资源是为信息资源的建立、传播和利用而服务的。不同于以往传统的教育信息资源是以书籍、报刊、磁带、磁盘、胶片、广播、电视等为物质载体的,网络教育信息资源是一种以电子网络为录存载体和传输媒介的数字化信息资源,具有传递迅速、取之不尽、用之不竭的非凡特性。

2.时空不限:

网上教育活动可以在个体、群体、众体三个层次上进行,按活动方式可分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学在空间和时间上均具有很大的自由度。下表显示可以用于支持各类教学活动的部分网络信息工具。

时空不限性给教学活动带来虚拟性,现在虚拟教育已经成为人们津津乐道的话题。虚拟教育可分为校内模式和校外模式,校内模式指在校园网上开发的各种教育应用,校外模式指网上远程教育。可以把校内模式与校外模式有机结合起来,成为一个无缝连接新型教育系统。对于实力较强的学校来说,这种双重办学模式有助于进一步发挥其教育优势,现在国家鼓励重点院校开办网上远程教育是一个明智之举。

3.多向互动:

双向互动曾经是教学系统设计所追求的目标,而网上教学能够做到多向互动。从学生视角来看,他一方面可以通过利用课件、信息资源及智力工具进行学习而产生互动,另一方面可以通过与在线教师、同伴、专家等对话而产生互动。图1显示这种互动模式。

4.便于合作:

通过网络进行学习,学习者可以不受时空限制,不仅能够进行交流研讨,还可以利用适当的软件工具支持协同创作。现在许多网络教育平台带有群件系统的功能,能够支持一个学习群体方便地进行通讯交流、工作空间共享、应用软件共享和协同创作。

二、网络课程设计的若干原则

网络课程设计不能简单套用传统课程设计的思路和方法,一是要充分发挥网络媒体的特长,二是要适当体现当代教育改革的精神。笔者提出以下建议,可以作为网络课程设计的基本原则。

1.以教育改革为宗旨

利用信息技术促进教育改革是当代教育发展的大方向,网上教育应该做到观念更新、教法革新、内容从新、评价创新。对于中小学教师教育来说,经过这种革新课程学习熏陶的教师们无疑会转而对中小学教育改革产生巨大的带动作用。

2.以异步学习为基础

网络既可以支持同步学习,又可以支持异步学习。但从网络媒体的特性来说,更适合于异步学习,因为异步学习可以利用网络的时间和空间两个自由度,而同步学习只利用了它的空间自由度,并且目前的网络线路还受到带宽的限制。就目前而言,在网络上实行同步教学既不经济又不实用。对于网上成人教育来说,异步学习更是应该大力倡导的。

3.以多元载体为环境

网上教育不应该排斥其他媒体,特别是书本和光盘,可以作为离线学习资源。将离线资源与网络课程相结合,一是可以弥补目前网上中文教育资源不足的缺陷,二是可以减少网络信息传输的负担,三是通过减少在线学习时间而降低费用。因此,我们主张采用网络、书本、光盘三位一体的学习媒体配置(图2)。

4.以自主学习为中心

网上教育应该坚持以学员为主体,营造一种有助于学员探究性学习的环境,促进一种自主学习的文化。学员自主学习活动包括自学知识、观摩演示、观察案例、寻找信息、探索问题解法、交流研讨、构建作品、自我评价等。

5.以案例学习为抓手

在医学、管理学等学科领域,案例学习历来被作为至关重要的教学方法。在教育领域,特别是在教师培训中,更应应用案例学习方法,让学员通过大量的案例观察与分析,从中体验教学的科学性与艺术性,提升自己的教学设计水平。Internet上有许多专门收集教案的网站(例如:/edu/lessonp.asp,/,www.utexas.edu/world/lecture/,/lessonplans/),其中存有成百上千个中小学学科教案,可以优选出许多可供教师培训课程的案例学习资源。

6.以学习资源为支撑

传统的课程是一个内容自足的封闭系统,而网上课程应该是一个以信息资源利用为特点的开放系统,课程资源库建设可以采取自建与引用相结合的办法。比较而言,传统课程开发是以学习内容设计为中心的,而网上课程应该是以学习过程设计为中心的,而且网上学习过程具有利用信息资源的有利条件。这种基于资源的学习模式尤其适用于成人学习者。

7.以合作学习为导向

合作学习是备受国际教育界推崇的学习模式,因为它有助于培养学习者的合作精神和协同解决问题能力。在教师教育中,如果能够让教师们学会在网上运用电子手段进行教学研讨和协同设计教案,无疑会对他们今后的教学行为产生积极影响,因此是值得倡导的学习模式。

8.以电子作品为业绩

网上教学应该让学员尽量利用电子手段完成作业,把他们的电子作品作为学习业绩。学员的电子作品可以传送给老师,也可以通过网页形式,以便接受多方评议。对于教师教育来说,特别有价值的电子作品是信息化教案,教师通过设计信息化教案的练习就能逐渐形成信息化教学能力,为我国教育信息化的发展积蓄力量。

9.以结构化评价为特色

传统的计算机辅助教学通常采取客观性评价办法,利用大量选择题型的测试方式。这种基于简单行为反应的测试方式证明带有很大的局限性。革新的测试理论主张采取面向绩效的评价,不但要知道学员做得怎么样,还要知道他是怎么做的。对于网上教育来说,比较易行的方法是依据学员的电子作品进行评价。课程设计者必须根据教学目标设计出一些结构化的定量评价标准,称之为量规。通常从作品的选题、内容、组织、技术、资源利用等方面确定评价的结构分量,并具体规定各分量的评分等级。有了这种量规,就能大大降低评价的主观随意性,不但可以教师评,而且可以让学员自评和同伴互评。如果事先公布量规,可以对学生作业起到导向作用。

10.以电子学档为管理手段

网上教育可以充分利用系统的信息管理功能,通过建立和维护学员的电子学档来管理学习过程。电子学档可以包括学员身份信息、学习任务信息、学习活动记录、学习评价信息、电子作品选集等。

三、网络课程设计案例

为了便于示范如何运用上述原则来设计网络课程,笔者用自己承担的一门网络课程为例,在此展示此课程的基本结构(图3)。本网络课程的设计方案吸收了信息化教学的理念和网络教育研究的最新技术成果,主要特点是:

(1)基于资源库的课程组织:这个课程按内容专题组织成为若干模块:各模块采取网页结构,并且与教学案例库、常见问答库(FAQ)、评价量规库、媒体素材库、参考文献库以及作业工具库相连接。

(2)基于电子学档的管理:本系统用电子学档记录学员的学习过程与学习成果,支持面向过程的学习评价。

(3)开放式信息库结构:系统允许教师将优选的学员优秀电子作品上传至案例库,也可以将学员中提出的常见问题加解答后作为新的FAQ存入答问库。

(4)多向互动与合作学习:允许学员利用网上异步的及实时的通讯工具,与在线同伴合作学习,或者与在线教师和在线专家进行信息交流。

本文在一定程度上反映了作者近年来在网络教育研究方面形成的基本理念和实践体会。由于这些研究和实践都属初步阶段,文中观点肯定有许多值得商权之处,仅作引玉之砖而已。

参考资料

[1]IntelCorporation?:IntelTeachtotheFutureTeacherTrainingCurriculum,1999.Also,因特尔未来教育教师培训课程中文版3.0,2000年8月。

电子学课程设计范文第6篇

关键词:自主学习;实践能力;光电电路;课程设计

作者简介:刘玉申(1979-),男,山东临清人,常熟理工学院物理与电子工程学院,副教授;况亚伟(1982-),男,安徽淮北人,常熟理工学院物理与电子工程学院,讲师。(江苏 常熟 215500)

基金项目:本文系国家自然科学基金项目(项目编号:11247028)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)23-0062-02

培养大学生自主学习和实践能力是高校提高人才培养质量的重要内容。学会学习是人的全面发展的需要,是素质教育的要求,也是时展对人的要求。因此,大学课堂应从“以教师为中心”的教学模式转向培养学生“自主学习”的教学模式,使学生的学习从学会转向会学,从而培养学生的自我学习能力。实践能力在学生素质发展中的地位和重要性是不言而喻的,《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》明确指出:“培养学生的创新精神和实践能力是素质教育的重点”。[1]

课程设计是高等教育质量的重要评价内容,是实践教学环节中重要的组成部分。旨在培养学生综合运用所学理论知识,具备解决工程实际问题的能力。光电信息工程专业旨在培养具备光学、电子学、信息技术等知识结构,在光电信息及相关领域有跨学科综合能力和集成创新能力的高级复合型技术人才,是一个实践性、综合性、应用性较强的专业,在实践教学方面应更甚于其他工科专业。[2,3]

基于常熟理工学院培养应用型、复合型高级人才的办学定位,在光电信息工程本科专业大四上学期期末独立开设为期2周的光电电路课程设计,以电子学科和光学学科的专业知识为背景进行跨学科的综合实践训练。本文以此课程设计为例,探索如何在选题、分组、仿真、调试、考核等方面进行教学设计,推动课程设计转变为课程实践,从而达到加强培养学生自主学习和实践能力的目标。

一、课程设计的目标

光电电路课程设计是在本专业学生结束整个本科阶段理论课程学习之后集中安排的实践教学环节,是为了能够将理论知识和工程实践结合在一起,突出专业特点而专门设置的一门实践类课程。因为开设对象为即将结束集中授课学习方式而进入工程实践的毕业班学生,该课程设计需要以学生为本,以相应的理论课程与之匹配,充分协调理论知识与工程实践之间的关系,从而使学生理解自身知识结构体系与专业特点,进而有能力对自身继续深造或就业的方向完成定位,充分调动其积极性和创造性,积极参与到教学活动中来并充当其中的主角,完成对学生自主学习和实践能力的培养。

通过借鉴其他院校经验及教研组内部交流,光电电路课程设计特设置以下六个教学模块:选题设计、均衡分组、仿真模拟、方案质疑、功能实现、多维评价。该教学工程主要突出以学生的自主学习为主,教师的引导为辅,在教师深入调研、精心设计题库、实施过程评价、结果评价、同级评价相结合的多维考核方式的基础上,突出学生的自我学习和自我管理。教学过程流程如图1所示。

二、课程设计的实践

1.选题设计阶段

依照本课程教学大纲,教师将选题集中在六大模块:光电计数电路、红外补偿电路、声光补偿电路、力敏传感电路、温敏传感电路、LED屏驱动电路,充分体现与光电信息工程专业培养方案中光电子学、传感器原理、光电检测、显示技术等专业理论课程的融合与衔接,引导学生将光电信息产生、处理、放大、检测、显示等基础理论及相关光电器件的基本原理与实践相结合,提高本专业学生的专业素养。在选题设计阶段,教师应完成选题任务书,同时,为帮助学生克服畏难情绪和激发学生的学习兴趣,明确选题的基本目标和提高目标。

2.均衡分组阶段

为培养学生的工程合作能力,课程设计以小组为单位完成,整个分组过程分为两个步骤。

(1)教师与学生共同研读选题任务书,在分析题目的基础上完成对题目基本原理、基本器件的复习与巩固,明确特定选题的基本目标和提高目标,明确每组人数及成员任务,帮助学生寻找自身的兴趣点。

(2)鼓励学生自由组合,结合自身兴趣选择设计题目,并按照任务书完成资料收集、方案设计、任务分配,递交书面稿;教师在优先考虑学生意愿的前提下,鼓励学生在课程设计中体现团队合作,在资料调研、软件调试、硬件焊接、报告撰写、综合答辩等几个环节各有侧重,最大程度发挥个人特点,在培养学生专业素养的同时兼顾工程协作能力。

3.仿真模拟阶段

利用仿真模拟软件为设计方案进行前期调试和验证是课程设计中必不可少的一个环节。本阶段选用的Multisim仿真软件是Electronics Workbench的升级版本,具有友好直观的用户界面,丰富的电子元器件库以及种类齐备的虚拟仪器设备,可以完成对模拟、数字或混合电路的仿真与分析,切合实际情况。[4]在对设计方案调试过程中,不断修改电路和器件参数,突破时间与空间的限制,扩充设计内容,提高设计效率。学生同时可以通过个性化元器件库的设置主动探求解决问题的方法,能充分发挥学生的主观能动性和创造性,培养自主学习与解决实际问题的能力。

4.方案质疑阶段

经过Multisim模拟仿真阶段,电路的基本设计方案已经初步形成,在硬件焊接前期,教师应引导学生对初定方案进行质疑论证。主要围绕单元电路设计、电路参数计算、元器件选择等几个方面展开。针对选题,整个电路由多个单元组成,学生应明确各个单元电路的基本功能,详细拟定出单元的性能指标及与后续电路单元之间的联系;在预定单元电路的基础上,按电路组成形式对参数进行计算,例如放电电路中电阻值、电容值、光敏二极管饱和电流和最大反向电压,振荡电路中电容、电阻和振荡频率的计算;阻抗元器件、光电半导体元器件、集成电路芯片等器件种类繁多,具体的性能要求也不一样,在放大电路中可选三级管或场效应管,选择晶体三极管的同时,还需注意PNP型还是NPN型,是锗管还是硅管,高频还是低频,结合课程设计引导学生深入理解相关理论知识。通过本阶段师生共同对设计方案质疑和研讨,针对选题目标、要求制定出符合需要的最优解决方案,力争做到合理可靠。

5.功能实现阶段

经过前期各阶段的准备和积累,学生对于选题的基本方案、基本性能已经比较熟悉,可以进行硬件电路的焊接和调试。通常进入大四阶段的学生经过低年级阶段的实习,硬件焊接的功底基本比较扎实。本阶段的主要问题集中于对硬件电路的调试过程。由于整个光电电路单元模块较多,且学生对光敏、温敏、压敏及显示阵列等器件的性能尚停留在理论认知阶段,调试过程对照软件模拟电路图找不出问题所在。教师应指导学生按照调试步骤,由静态到动态,由整个电路化简为单元模块,逐步排查,做到耐心,细心。本阶段是整个课程设计阶段学生参与最为直接,成就感最强的时期,教师应把握指导的程度,既帮助学生找到努力的方向,同时感受到自我学习能力和实践能力的提高。

6.多维评价阶段

与传统的按照课程设计结果采取单一评价模式不同,本阶段借鉴过程评价的概念,对学生在该课程设计中的表现进行多维评价。过程评价也称形成评价,是1967年由美国的评价专家斯克里芬在其《评价方法论》中论及课程改革时第一次提出的,[5]着重将评价的视野投向学生的整个学习阶段,认为凡是有价值的学习结果都应该得到肯定的评价,极大提高每个学生的学习积极性。本阶段在注重选题完成情况的基础上充分考虑学生本身的专业基础、选题的难易程度、过程中发现问题与解决问题的能力,综合评价学生对已有方案进行质疑与论证的能力,与组内成员、教师的协作与沟通能力,最终结合组内互评、个人自评、教师评价完成对每位学生在课程设计中体现的自主学习能力和实践能力的评价。在完成课内教学任务的同时,对即将完成本科阶段课程学习的各个层次的学生进行巩固、促进,激发学生对本行业继续深造的兴趣和实践能力。

三、结束语

培养学生的自主学习与实践能力是高校人才培养的重要目标,光电电路课程设计作为光电信息专业学生经过光电子学、传感器原理、光电检测、显示技术等专业理论课程学习后而设置的综合实践课程,本课程设计以学生的自主学习与实践为主,通过训练使学生掌握光电电路设计及制作的过程,掌握利用模拟软件进行电路设计的方法,掌握基本元器件及传感器的使用。通过教师在选题设计、方案质疑、多维评价等阶段的精心设计,消除学生的畏难情绪和依赖情绪,引导学生积极参与整个课程设计的实施阶段,实现对学生自主学习与实践能力的培养。

参考文献:

[1]齐园,张铁山,程正中.基于课程设计的自主学习与实践能力培养的探索研究[J].价值工程,2011,30(4):191-192.

[2]余向东,沈为民,徐苏楠.光电电路综合设计实践课程教学改革探索[J].实验室科学,2012,15(1):42-44.

[3]陆蓉,杨炜,梁猛.光电子技术专业课程设计的实践研究与探索[J].陕西教育:高教版,2012,(9):56-57.

[4]路而红.虚拟电子实验室-Multisim7&Ultiboard7[M].北京:人民邮电出版社,2005.

电子学课程设计范文第7篇

为了能够设计有效的网络课程,首先应该了解网络教育环境的基本特点,也就是说懂得网络技术能够给学习带来哪些特别便利条件。笔者将网络教育的主要特点归结为四点:

1.资源共享:

一般而言,我们将网络资源中与教育相关的部分都称之为网络教育资源,包括网络环境资源、网络信息资源、网络人力资源。网络环境资源是指构成网络教育空间的各种物理器件硬件设备等,如计算机设备、网络设备、通信设备等,以及形成网络正常运行空间的各类系统软件、应用软件;网络信息资源则是指在网络上蕴藏着的各种形式的与教育相关的知识、资料、情报、消息等的集合;网络人力资源则通常包括具备或开发或建设或应用各种网络教育资源的能力的个体,如网络硬件结构设计、维修人员、网络系统开发人员、网络系统安全维护人员、教育网页开发人员、网络用户等等。在这三部分资源中,网络信息资源是核心,因为其他两部分资源是为信息资源的建立、传播和利用而服务的。不同于以往传统的教育信息资源是以书籍、报刊、磁带、磁盘、胶片、广播、电视等为物质载体的,网络教育信息资源是一种以电子网络为录存载体和传输媒介的数字化信息资源,具有传递迅速、取之不尽、用之不竭的非凡特性。

2.时空不限:

网上教育活动可以在个体、群体、众体三个层次上进行,按活动方式可分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学在空间和时间上均具有很大的自由度。下表显示可以用于支持各类教学活动的部分网络信息工具。

同步(实时)异步

个体IP电话,可视电话Web,VOD,FTP,E-mail

群体视频会议,聊天室,MUD/MOOWeb,VOD,FTP,Usenet,计算机会议

众体网络视频广播,卫星IPWeb,VOD,FTP,BBS

网上教育的时空不限性给教学活动带来虚拟性,现在虚拟教育已经成为人们津津乐道的话题。虚拟教育可分为校内模式和校外模式,校内模式指在校园网上开发的各种教育应用,校外模式指网上远程教育。可以把校内模式与校外模式有机结合起来,成为一个无缝连接新型教育系统。对于实力较强的学校来说,这种双重办学模式有助于进一步发挥其教育优势,现在国家鼓励重点院校开办网上远程教育是一个明智之举。

3.多向互动:

双向互动曾经是教学系统设计所追求的目标,而网上教学能够做到多向互动。从学生视角来看,他一方面可以通过利用课件、信息资源及智力工具进行学习而产生互动,另一方面可以通过与在线教师、同伴、专家等对话而产生互动。图1显示这种互动模式。

4.便于合作:

通过网络进行学习,学习者可以不受时空限制,不仅能够进行交流研讨,还可以利用适当的软件工具支持协同创作。现在许多网络教育平台带有群件系统的功能,能够支持一个学习群体方便地进行通讯交流、工作空间共享、应用软件共享和协同创作。

二、网络课程设计的若干原则

网络课程设计不能简单套用传统课程设计的思路和方法,一是要充分发挥网络媒体的特长,二是要适当体现当代教育改革的精神。笔者提出以下建议,可以作为网络课程设计的基本原则。

1.以教育改革为宗旨

利用信息技术促进教育改革是当代教育发展的大方向,网上教育应该做到观念更新、教法革新、内容从新、评价创新。对于中小学教师教育来说,经过这种革新课程学习熏陶的教师们无疑会转而对中小学教育改革产生巨大的带动作用。

2.以异步学习为基础

网络既可以支持同步学习,又可以支持异步学习。但从网络媒体的特性来说,更适合于异步学习,因为异步学习可以利用网络的时间和空间两个自由度,而同步学习只利用了它的空间自由度,并且目前的网络线路还受到带宽的限制。就目前而言,在网络上实行同步教学既不经济又不实用。对于网上成人教育来说,异步学习更是应该大力倡导的。

3.以多元载体为环境

网上教育不应该排斥其他媒体,特别是书本和光盘,可以作为离线学习资源。将离线资源与网络课程相结合,一是可以弥补目前网上中文教育资源不足的缺陷,二是可以减少网络信息传输的负担,三是通过减少在线学习时间而降低费用。因此,我们主张采用网络、书本、光盘三位一体的学习媒体配置。

图2三位一体的学习媒体配置

4.以自主学习为中心

网上教育应该坚持以学员为主体,营造一种有助于学员探究性学习的环境,促进一种自主学习的文化。学员自主学习活动包括自学知识、观摩演示、观察案例、寻找信息、探索问题解法、交流研讨、构建作品、自我评价等。

5.以案例学习为抓手

在医学、管理学等学科领域,案例学习历来被作为至关重要的教学方法。在教育领域,特别是在教师培训中,更应应用案例学习方法,让学员通过大量的案例观察与分析,从中体验教学的科学性与艺术性,提升自己的教学设计水平。Internet上有许多专门收集教案的网站,其中存有成百上千个中小学学科教案,可以优选出许多可供教师培训课程的案例学习资源。

6.以学习资源为支撑

传统的课程是一个内容自足的封闭系统,而网上课程应该是一个以信息资源利用为特点的开放系统,课程资源库建设可以采取自建与引用相结合的办法。比较而言,传统课程开发是以学习内容设计为中心的,而网上课程应该是以学习过程设计为中心的,而且网上学习过程具有利用信息资源的有利条件。这种基于资源的学习模式尤其适用于成人学习者。

7.以合作学习为导向

合作学习是备受国际教育界推崇的学习模式,因为它有助于培养学习者的合作精神和协同解决问题能力。在教师教育中,如果能够让教师们学会在网上运用电子手段进行教学研讨和协同设计教案,无疑会对他们今后的教学行为产生积极影响,因此是值得倡导的学习模式。

8.以电子作品为业绩

网上教学应该让学员尽量利用电子手段完成作业,把他们的电子作品作为学习业绩。学员的电子作品可以传送给老师,也可以通过网页形式,以便接受多方评议。对于教师教育来说,特别有价值的电子作品是信息化教案,教师通过设计信息化教案的练习就能逐渐形成信息化教学能力,为我国教育信息化的发展积蓄力量。

9.以结构化评价为特色

传统的计算机辅助教学通常采取客观性评价办法,利用大量选择题型的测试方式。这种基于简单行为反应的测试方式证明带有很大的局限性。革新的测试理论主张采取面向绩效的评价,不但要知道学员做得怎么样,还要知道他是怎么做的。对于网上教育来说,比较易行的方法是依据学员的电子作品进行评价。课程设计者必须根据教学目标设计出一些结构化的定量评价标准,称之为量规。通常从作品的选题、内容、组织、技术、资源利用等方面确定评价的结构分量,并具体规定各分量的评分等级。有了这种量规,就能大大降低评价的主观随意性,不但可以教师评,而且可以让学员自评和同伴互评。如果事先公布量规,可以对学生作业起到导向作用。

10.以电子学档为管理手段

网上教育可以充分利用系统的信息管理功能,通过建立和维护学员的电子学档来管理学习过程。电子学档可以包括学员身份信息、学习任务信息、学习活动记录、学习评价信息、电子作品选集等。

三、网络课程设计案例

为了便于示范如何运用上述原则来设计网络课程,笔者用自己承担的一门网络课程为例,在此展示此课程的基本结构。本网络课程的设计方案吸收了信息化教学的理念和网络教育研究的最新技术成果,主要特点是:

(1)基于资源库的课程组织:这个课程按内容专题组织成为若干模块:各模块采取网页结构,并且与教学案例库、常见问答库(FAQ)、评价量规库、媒体素材库、参考文献库以及作业工具库相连接。

(2)基于电子学档的管理:本系统用电子学档记录学员的学习过程与学习成果,支持面向过程的学习评价。

(3)开放式信息库结构:系统允许教师将优选的学员优秀电子作品上传至案例库,也可以将学员中提出的常见问题加解答后作为新的FAQ存入答问库。

(4)多向互动与合作学习:允许学员利用网上异步的及实时的通讯工具,与在线同伴合作学习,或者与在线教师和在线专家进行信息交流。

电子学课程设计范文第8篇

关键词:电子学档实证研究

中图分类号:F416.63 文献标识码:A 文章编号:

电子学档是学生在学习的过程中记录学习历程和存放学习资料的多功能电子文件夹,是学生学习信息技术知识的成长性档案。电子学档最简单的形式可以看作是电子文件夹,而在这种情形下,师生所有的资料都存储在电脑的某个文件夹下,教师的作业要求、学生的作品及各种信息都分门别类、有层次地放在某个树型文件夹或子文件夹下。而这种简单的学档只起到了“存储器”的作用,就设计本身来看,没有什么技术含量,不能引起学生的兴趣,并不能达到信息化教育的培养目标,也不能促进学生的全面发展。现代化、信息化的教学改革要求与之相适应的,有先进教学理念为指导的教学手段与方法来配套,从而这种电子文件夹式的教学模式显然要被淘汰。

国外国内有关电子学档的应用与研究已初见成效。目前国外研究的重点在于电子学档的制作技巧方面、课堂教学评价应用等方面,例如美国地理学会的学习档案计划,还有Helen C.Barrett博士等人所做的有关研究;英国威尔士的医学项目研究;此外,语言教学、医学教学这样的一些特殊学科的教学实践中也有很多应用。美国有不少学校都在进行电子学档评价项目的实施,最为典型使用Portfolio成功的范例一个是哈佛教育学院“零点项目”,另一个是美国伯克利大学的一项教K12学生写作文的项目,从1972 年开始,已成功推行了三十多年,效果很显著。由于电子学档依赖于网络技术的发展与普及水平,目前在一些大型国际教育组织或公司网站中的一些协作学习项目,例如,K12的CIES中心(Center for improved Engineering and Science Education)组织的“人类遗传学显性特征的世界范围的研究”“全球日照气温项目”等专项研究中,都运用了电子学档进行评价;国内华南师范大学、上海师范大学、北京师范大学、华东师范大学等高校的专家学者都对电子学档做过相关的研究与应用。而国内研究重点在于借鉴国外经验,主要体现在开发与学生的学业评估方面。如人民教育出版社关于全日制义务教育普通高级中学英语课程标准(实验稿)中把学习档案作为评估工具使用;华东师范大学祝智庭教授,从教育信息化对教育教学带来的功能性转变的角度阐述了“电子作品”或“电子学档”的管理功能,展示了“电子学档”或“电子作品”在教育信息化进程中所起的作用,并在有关师资培训网络课程设计中尝试应用学生电子学档进行模块设计,提供了一种新的设计框架;上海惟存教育尝试运用网络学档作为网络研究性学习评价的一种方式;上海师范大学黎加厚博士重点论述的是“电子作品(e—works)”,并使用他自己关于e—portfolio的名称译法叫做电子作品及定义,而且从教育改革发展的角度阐述了“电子作品”的深远影响。他不但进行颇具创新意义的理论阐述,还在教学实践中身体力行,把电子作品运用到《教学设计》课程改革中去。

在上述国内外众多的应用案例中,国内的电子学档应用在实践上也仅仅处于一种“使用”阶段,往往只作为一种评估手段,从教学领域看,教师更多把电子学档看作一种学习活动的要素,并未真正将其融入学习者的学习过程,也未能提升为一种学习理念,对学习者全面能力提高的促进并没有起到实质性的作用。近年来,电子学档的实践研究似乎要发展得更好,比理论探索更为迅速,特别是在与中小学相结合的项目中可见一斑,而用于高校教学的应用研究则相对较少。

从国内外众多的应用案例中,我们可以发现,电子学档在教学中的应用处于“使用”阶段,主要是作为一种评估手段,教师并未真正将其融入学习者的学习过程,也未能提升为一种学习理念,更多的是把电子学档看作一种学习活动的要素,这样对学习者全面能力提高的促进并没有起到实质性的作用。最近几年,电子学档在教学中的实践研究发展得相对较快,但用于高校教学的研究还相对较少。而目前将电子学档用的最多的还是在评价应用方面,利用电子学档的评价功能,促进学生反思和发展,这无疑是教学改革中的一项有意的尝试,而且实践证明也取得了一定的成绩。

总的来看,近年来国内电子学档在教学中的研究现状主要有:

(一)开发类的研究比较欠缺

开发类的研究,需要较强的技术能力,目前国内这方面的研究还相对薄弱。电子学档系统开发的层次还处于一种多种媒体组合下的电子学档制作系统,能够形成一种集成化的多功能多用户、并能实现学习者对学习过程和学习效果反思、评价和管理于一体的系统的案例还不是很多。

(二)整体理论研究不全面

评价功能理论研究成熟,整体理论研究不全面。电子学档的研究和应用在我国存在着实践发展到了一定程度而理论研究相对滞后的现象。目前,电子学档从单一的静态信息展示发展为具有一定交互和自动化电子学档系统,沿海部分高校和中学已经在运用电子学档来支持学生学习,但在理论上,大部分研究样本把电子学档仅仅看作一种学习工具或思路,未真正把基于电子学档的学习看作信息技术环境下的学习方式、学习环境和教学模式。很多研究主要集中在对电子学档的评价和理论的探讨上。但是把电子学档局限于一种评价工具,在理论上不利于电子学档作为一种认知工具对学习产生巨大支撑作用,不利于有效地促进学生全面能力的培养。

(三)应用效果数据和实证研究相对缺乏

目前,国内的研究主要集中在电子学档的作品管理及评价反思上,而且以定性研究居多。作为一种教育新技术,应用效果是影响其使用和推广价值的重要因素,因此,电子学档应用效果的测量和分析应该成为该领域重要的研究内容。但是,针对应用效果的相关实证研究较少。对效果的研究缺乏数据收集、统计和分析的过程,用科学研究方法进行的实证研究还比较欠缺。

参考文献:

[1] 杨志疆.建构主义理论在计算机教学中的实践[J].职业教育研究, 2005.32-33

[2] 戴锡莹.网络学习系统中的反思型电子学档评价模块设计与实现[D].硕士学位论文.2004

[3] 张量,邢科云.电子学档在计算机基础课程教学中的应用[J].计算机时代,2009.8

电子学课程设计范文第9篇

关键词:电子学档;口语;翻转课堂

一、引言

大学英语课程是大学生们比较重视的公共基础课。但是由于长期以来的应试教育思想的影响,大学英语教学很难彻底摆脱应试教育模式,学生英语应用能力的提高并不乐观。其原因主要归结于大学英语大班制教学,学生课堂口语表达机会少,无法有效激发学生的积极性和以四级为导向的教学模式。针对此,笔者提出电子学档下的大学英语口语翻转课堂教学模式。

电子学档,顾名思义,就是电子化的档案袋,这是一种形象的表达法。利用电子学档,学生可以根据一定的标准有意识地选择、展示并收集自己的电子作品,还可以对自己的学习过程和学习成果自主进行评价与反思。电子学档的使用,使得学生的学习呈现出个性化、分布式的特点。国外目前对电子文档的研究主要是理论和应用研究且相对成熟。在国内,随着教学的改革和推进,对电子学档的相关研究和应用也逐渐发展起来,并得到了一定的进展。王佑镁(2009)进行了系统的电子学档的设计与应用研究;北京科技大学的李晓东(2014)对电子学档应用于课堂教学进行了实证研究。但是针对核心课程的基于电子学档的研究还是较少,研究空间较大。本研究拟在基于电子学档云平台上进行大学英语口语翻转课堂研究。

二、翻转课堂

“翻转课堂”起源于美国,是一种新兴的教学模式,依托现代化的教育技术。我国教育界的研究者们在几年前就对此给予关注。不少学者对“翻转课堂”进行了相关的探索、研究与实践。

如果以“翻转课堂”作为关键词在期刊论文库进行检索,笔者发现,近几年与“翻转课堂”相关的论文多达五百多篇。早在2013年,南京大学的梁乐明和张金磊就较为系统地对“翻转课堂”进行过研究。梁乐明认为翻转课堂的设计要以“微课程”为主要样本,而“微课程”的设计要结合相应的新型组织管理模式。张金磊进一步完善了翻转课堂的教学模型,夯实了翻转课堂的理论基础。虽然不少学者对此进行了相关的研究,但对此的实证研究还处于初级阶段,在国内将翻转课堂应用于英语口语教学实践为数不多。国外教学研究中,翻转课堂更多地是与教学实践相结合,研究信息技术在教学中的整合效果。课外活动主要为学习者学习提供所需的音频和视频等资料,而课内活动则涉及到学生之间,师生之间交互的学习活动。

三、基于电子学档的大学英语口语翻转课堂教学模式

由于受课堂规模限制,学生在大学英语课上用英语交流的机会很少,导致学生对英语口语能力表达缺乏自信心,因此基于电子学档的口语教学模式的提出能有效增加学生的口语表达的时间和提高口语表达的兴趣和自信心。

(一)电子学档的构建

本研究在云环境下,构建电子学档系统,包含两类空间,私有空间和公共空间。私有空间是为每个学生单独建立的操作空间。学生拥有自己的账号,有一定量的存储空间,学生可以保存各种口语学习资料。也可以将自己的口语作业,作品,反思报告等提交给教师查看,同时可以自我评价。公共空间是所有学生共享的操作环境。公共空间为学生搭建了一个公共的学习平台,教师可以上传班级需要的学习资料,每个学生都可以访问公共空间上的学习资料。

教师利用电子学档的公共空间,给学生共享关于英语口语的入门和进阶的相关音频和视频,学生可以由易到难,从掌握发音、跟读、模仿到自由表达,不断提高自主学习能力和目标语言运用能力。教师课上预留项目式口语作业任务,同时在电子学档的公共空间共享相关资源。学生在课下,通过个体或团队合作的方式完成项目,学生可经多次练习,将最优秀的项目成果提交到电子学档上,教师依此做出评估并给学生反馈。代表性的项目式的成果可以在课堂上共享,教师对此做出点评,学生可以相互学习,取长补短。目前微课程是翻转课堂成功的关键,因此本研究在微课程的选择上注重资料的系统性。微课程资料可以是文字的,音频的或视频的,但是内容上应该是系统化的,如:口语语音作业模块,教师上传发音规则音频或视频,学生自学后完成口语作业。

(二)评估手段

大学英语是一门综合基础课,不单独设口语n。虽然有听说课时,但由于课时量少,班级容量大,口语课的课堂效果不理想。大学生哑巴英语的现象很普遍。因此,充分利用网络技术和资源提高口语的输出量才能让学生克服讲英语时的紧张感,增强自信。适当的评价手段也是本教学模式的保障。因此,学生除了提交每次的口语作业之外,学生还可在期中,期末分别提交电子学档,内容包括:学习成果,评价标准,自我反思等。档案袋作为诊断工具记录学生的口语技能训练情况,这有利于学生自主学习能力的培养。

四、结束语

大学英语教学目前遭遇教学效果的瓶颈。我们大学英语教师要大胆的改变教学模式,与中学英语教学模式区分。大学英语教学方向不应该是以四,六级为方向,应该是建立在市场对人才能力需求上的。培养学生的口语表达能力,使其毕业后能直接用英语进行交流是目前大学毕业生的英语需求。但是,由于缺乏英语语境和输出机会,大学生英语口语输出量极度缺乏,因此,大学英语教师应该顺应时代潮流,运用计算机网络技术改变教学思路和方法。目前,在互联网+时代,教师也要大胆创新,改善教学方法,提高教学效果。作为大学教育的主体,高校也应适应互联网教育的潮流,优化学院的计算机网络设备,扩大互联网连接渠道,为师生提供强大的技术保障。

参考文献:

[1]徐艳梅,李晓东.基于电子学档的项目式翻转课堂教学方法研究[J].中国外语,2014(5).

[2]王佑镁.电子学档的设计与应用研究[M].北京:中央广播电视大学出版社,2009.

[3]梁乐明.微课程设计模式研究――基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究,2013.

电子学课程设计范文第10篇

根据核工程与核技术专业的培养目标,结合南华大学该专业的办学特色,从教学中存在的实际问题出发,本着“真题真做,环环相扣”的教学思路,与工程实际紧密结合,让学生掌握核工程计算设计与核仪器研制设计的基本方法,培养学生综合运用理论知识和解决实际问题的能力,使学生的理论知识得到深化,综合设计能力全面提升。在完成教学任务的基础上,培养学生具有一定的自学能力、独立分析问题和解决问题能力,学会常用环境放射性测量仪器的正确使用方法;并通过严格的科学训练和工程设计实践,树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并培养学生具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。结合该校核工程与核技术专业的多年课程设计经验,构建一个结构合理、特色鲜明的核工程与核技术专业课程设计实践教学体系;并编写核工程与核技术专业课程设计指导书一份。

2核工程与核技术专业课程设计教学改革内容

为了完成核工程与核技术专业课程设计教学改革目标,具体改革内容如图1所示,调查分析国内核工程与核技术专业课程设计的现状,结合该校的实际情况明确课程设计改革实践的方向和重点;在已有核工程与核技术实践教学示范中心的基础上,开展包括硬件条件、软件设施、师资队伍在内的课程设计实践基地建设,及包括课程设计内容形式多样化和基于项目实践的教学方式改革等的课程设计实践教学体系建设;编写核工程与核技术专业课程设计指导书一份;最终构建课程设计实践教学体系。

2.1课程设计实践基地建设

南华大学核工程与核技术实践教学示范中心包括专业基础和应用实验室,其中专业基础实验室包括核电子学、核辐射探测、放射化学实验室,应用实验室包括核技术及应用、核仿真、辐射剂量实验室。示范中心实践教学特色鲜明,具备核科学与技术一级学科硕士点、核技术及应用博士点、核科学与技术一级学科博士后科研流动站。在已有核工程与核技术实践教学示范中心的基础上,开展包括硬件条件、软件设施、师资队伍在内的课程设计实践基地建设。(1)软、硬件条件建设。2014年8月,该校核能与核技术工程虚拟仿真实验教学中心,成为南华大学首个获批省级虚拟仿真实验教学中心,可推动课程设计教学改革与创新,提高南华大学核类及相关专业课程设计教学科研水平,增强科研成果转化能力,创新人才培养模式,提升学生的综合实践能力,进一步推动“产学研用”一体化进程。2014年12月,南华大学核科学技术学院之核能与核技术工程虚拟仿真实验教学中心入选为2014年部级虚拟仿真实验教学中心。部级虚拟仿真实验教学中心将建成基于实验室局域网的虚拟仿真实验课程体系,基于校园网环境的虚拟仿真实验教学平台以及基于Internet网环境的虚拟仿真教学平台,完善已有虚拟仿真课程设计课程及项目,达到能在实验室局域网条件下满足专业课程设计教学要求,实现核能工程、核技术应用类虚拟仿真软件与云平台的有机结合,为将来该校以及其他高校核类及相关专业虚拟仿真课程设计教学起到示范和共享作用。软件设施方面,已经具备课程设计相关Multisim、Proteus、Protel、Labview、Mcnp、Root、Matlab等软件。同时一方面将NJOY、CITATION、SCALE、DRAGON等核能与核技术工程方面的专业软件用于课程设计教学,让学生掌握最为实用的科研程序;另一方面又自主开发基于三角剖分的二维特征线程序TSMOC,可求解次临界系统高次Alpha本征函值HARMONY程序,可用于百万居里级大型钴源辐照装置快速优化排源程序SPA等软件系统。实现了课程设计教学与科研相辅相成,达到了科教相长的有益互补。(2)师资队伍建设。师资队伍建设方面,以引进、自培、在职进修方式提升师资队伍学历水平,并聘请国内著名核科学与技术专家为中心兼职教授。一方面每年新进博士、博士后等人才;另一方面,学院与核工业相关单位展开密切合作,如与国家核电技术有限公司下设的国核大学签订了长期人才合作协议,定期委派教师外出参加培训和交流;鼓励年轻教师读博、出国深造、外出进修学习及参加学术会议;学院领导班子积极联系资深院士、研究员等来该校进行学术讲座与交流;同时鼓励教师写好中长期发展计划,提供良好的科研和教学平台;并结合实际,认真抓好德、能、勤、绩全面考核,考核结果与岗位津贴、职称评定、评先评优挂钩。

2.2课程设计实践教学体系建设

(1)课程设计内容形式多样化。核工程与核技术专业课程设计内容形式多样化。如基于Multisim/Proteus的核仪器电子学仿真,基于Protel的核仪器PCB制作、LabVIEW虚拟仪器设计、蒙特卡罗软件仿真计算,基于ROOT的数据分析与模拟计算、Matlab软件反应堆控制仿真、x射线产生截面计算与穆斯堡尔谱分析等。(2)基于项目实践的教学方式。理论教学与实验教学相结合,引入基于项目实践的教学方式,作为课堂教学与实验的有机补充。通过引入基于项目实践的教学方式,引导学生自主发现问题、解决问题,培养学生的创新能力、动手能力与团队合作精神。基于项目实践的教学方式研究,确定不同课程设计内容的具体项目,如核仪器电子学仿真与制作,可选项目基于Multisim的电压前置放大器仿真与设计,基于Protel的单道脉冲幅度分析器制作,基于Proteus的定标器仿真等;蒙特卡罗软件仿真计算,可选项目基于Mcnp的反应堆堆芯模拟,基于Mcnp的NaI探测器探测效率计算等。

3课程设计教材编定

参考其他相近工科专业比较成熟的课程设计指导教材(如电子技术、单片机课程设计指导书),根据课程设计过程基于项目实践的教学方式,采用不同的课程设计实践教学内容分章编写的方法,结合教师、学生对课程设计的反馈意见,经过“分工、整合、修正”一系列步骤,编写核工程与核技术专业课程设计教材一套。结合课程设计老师的教学经历和模式,目前《“核工程与核技术专业”综合课程设计指导书》初版已经出炉,下设“基于Multisim的电路仿真”、“基于Proteus核仪器设计与仿真”、“基于ROOT的数据分析与模拟计算”、“基于MATLAB的核信号处理与仿真”、“穆斯堡尔谱拟合程序MSU8.EXE的应用”、“X射线产生截面的计算”、“压水堆单通道热工水力程序开发”、“基于MCNP的辐射屏蔽仿真与计算”、“基于MCNP的压水堆删元、组建、堆芯的中子学参数计算”九个章节。课程设计教材的编订,使核工程与核技术专业学生在掌握理论知识的基础上加强动手实践及综合应用能力的培养,同时也是对教学内容做一定的扩充,要求掌握MCNP、MATLAB、Multisim、Proteus等工具软件的使用,提高和培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力以及编写应用程序的能力。

4结语

课程设计实践教学是培养学生创新能力、实际动手能力和综合素质的一个重要环节。核工程与核技术专业课程设计教学改革将有利于培养学生综合分析、开发创新和工程设计的能力,提高课程设计的质量与效果,强化核工程与核技术专业学生的工程实践,同时将为该校以及其他高校核类及相关专业的课程设计实践教学起到示范作用。

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