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基于OBE理念的电子技术实验改革与创新

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江楠曹雪姜春雷郭伟军

摘要：《电子技术综合实验》课程内容根据电气信息工程发展的需要，按照OBE理念，通过改革专业面过窄的人才培养模式、优化重组课程体系内容，从而构建符合电气工程教育认证的实验课程体系。该课程是以给定目标、自主设计、自主操作、自主探索的方式进行的，最终建立从“基本技能训练→应用能力培养→创新设计技能拓展→创新实践能力增强”的实验教学体系。通过该课程，使学生能得到相对全面、严格和系统的科研训练，使其创新意识、创新精神和创新能力在实践中得到培养和提高。

关键词：OBE;电子技术;创新性实验教学改革

1、工程教育认证理念（OBE）

近年来国内部分高校以工程教育认证（OBE）为理念，进行工程教育认证工作。而工程教育专业核心内容就是根据工程教育毕业生通用基本要求和专业特色，在覆盖通用基本要求的基础上，根据培养目标的要求和专业特点，形成了明确、可衡量的毕业要求及其指标点，从而能够有效的支撑培养目标的达成[1]。

2、电子技术综合实验教学改革内容

电子技术综合实验为完成工程教育认证提出的课程目标，需要吸收国内外课程改革成果和科技发展的必威体育精装版成果，并将社会生产实际案例和现代科技成果融入到实验课程中，建立从“基本技能训练→应用能力培养→创新设计技能拓展→创新实践能力增强”的实验教学体系[6]。具体如下：

1、基本技能训练阶段，通过课程教学的实验和模拟加深学生对课本知识的理解。通过基础能力训练平台训练学生常用仪器及器件的测试能力、电路制作能力、电路CAD应用能力等，注重培养学生电工电子类基本技能，为后续专业课程打下基础。

2、通过多环节的大型综合实验，充分体现相关技术的先进性，让学生及时了解技术发展动向，增强综合判断能力。增加综合专题研究和学习，通过专题研究拓宽知识面，掌握更多就业技能。

3、创新设计技能拓展阶段，通过设计实验使学生将所学知识打乱，并应用在新内容的设计研发上。

4、创新实践能力增强阶段，通过使学生在设计基础上亲自动手搭建电路，增强学生的动手能力、解决实际问题的能力、排除故障并改进设计方案的能力。

3、电子技术综合实验项目设计及效果

为达成电气工程专业教育认证课程目标，电子技术综合实验所选内容，需要充分考虑四个课程目标，设置具有工程实际相关的各类实验。以“单极晶体管阻容耦合放大器的设计”实验为例，说明实验项目的选取以及对课程目标达成对专业教育认证的影响性。

3.1“单极晶体管阻容耦合放大器的设计”实验教学内容设计

1、实验设计目的

（1）根据已知条件及性能指标要求，确定电路器件，设置静态工作点，计算电路元件参数。

（2）在软件上进行仿真训练，模拟运行，找出设计中存在的问题，进行改进。

（3）在实验线路板上安装电路。调整并测量静态工作点，使其满足设计计算值的要求。

（4）测试性能指标，调整与修改元件参数值，使其满足放大器性能指标的要求。

2、实验内容

（1）选择电路形式及合适的晶体管;设置静态工作点并计算元件参数;

（2）在Multisim上搭建电路，仿真结果;如果输出波形不理想，调整静态工作点或者输入信号大小，直到输出波形满意为止;

（3）在实际电路板上搭建电路，测试静态工作点、动态参数等各项性能指标，改变静态工作点，观察失真波形，记录数据。

（4）形成报告，总结分析设计实验及实际操作中出现的问题及解决办法。

3、实验过程

每3名学生组成实验小组，其中有设计部分、仿真部分和实际搭建电路部分。提供给教师任务分工明细表，可供考核。

4、实验结果

3.2实验效果分析

电子技术综合实验教学改革从2018年开始进行，2015级开始上课。改革后的实验教学内容与2015级相关专业学生在电子技术与课程设计中，取得了不错的成绩，如表所示：

表1电气工程专业“单极晶体管阻容耦合放大器的设计”实验与课程设计关系表

通过“单极晶体管阻容耦合放大器的设计”实验学生对课程设计的模拟与数字部分更加理解，理论联系了实际，取得了很好地效果，分数有所提升。

4、结论

基于OBE理念的电子技术实验改革，教师以培养学生相应课程目标（指标点）为基础，将教学观念转变为“以能力、素质培养为宗旨，以教师为主导，学生为主体”，教师由教具体的理论知识过渡到教学习方法，引导学生由学习教师灌输的知识过渡到自发主动学习。在思想上重视学生在教学活动中的主体地位，教学过程中逐步实现以教师为中心到学生为中心的转变;在行动上注重学生独立思考能力、创新意识和团队协作能力的培养，并努力为学生营造表现和实践的机会，锻炼学生动手能力，激发学生创新意识。结合工程教育理念，按工程构思、设计、实现、运作各进程由浅入深地培养理论型人才，最终实现符合电气工程专业要求的工程型人才的培养目标。

參考文献

[1]中国工程教育专业认证协会