施國(guó)英　李天華　劉林　張觀山

摘要：本文根據(jù)現(xiàn)行本科實(shí)踐教學(xué)管理模式中存在的弊端，以“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程為例介紹了我校在實(shí)踐教學(xué)管理各個(gè)環(huán)節(jié)中提供了科學(xué)化、現(xiàn)代化的管理手段，大大提高了實(shí)驗(yàn)室的利用率、學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和熱情，并且把管理人員從繁重的實(shí)驗(yàn)室管理工作中解救出來(lái)。經(jīng)實(shí)踐結(jié)果表明，新的實(shí)踐教學(xué)管理模式受到師生和領(lǐng)導(dǎo)的一致好評(píng)，學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力得到極大的提高。

關(guān)鍵詞：本科實(shí)踐教學(xué)；管理模式；開放實(shí)驗(yàn)室；創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G647 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）16-0048-02

一、引言

大多數(shù)高校是以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的教學(xué)型院校，尤其是工科院校著重培養(yǎng)能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的應(yīng)用型技術(shù)人才。在這種大趨勢(shì)下，高校對(duì)學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)是非常重視的，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問(wèn)題的能力和解決問(wèn)題的能力提出了很高的要求。近年來(lái)，我校在對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和管理方面做了不少探索性的工作，現(xiàn)以我?！秵纹瑱C(jī)原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)為例，介紹一下我院在提高實(shí)踐教學(xué)的效果以及實(shí)踐教學(xué)管理方面積累的一些經(jīng)驗(yàn)。

二、傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)教學(xué)管理模式中出現(xiàn)的一些問(wèn)題

傳統(tǒng)的本科教育，過(guò)分于注重學(xué)生的理論考試分?jǐn)?shù)而輕視對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，造成教師和學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)的輕視，實(shí)踐教學(xué)效果一直不甚理想。

1.實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)不能保障。由于實(shí)行學(xué)分制以來(lái)，學(xué)生選修的課程越來(lái)越多，課程安排較滿，不再允許學(xué)生通過(guò)整周停課來(lái)進(jìn)行專門的課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，這使得大多數(shù)學(xué)生沒(méi)有足夠的時(shí)間和精力對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行前期準(zhǔn)備和后期的調(diào)試。

2.實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)場(chǎng)地受到限制。由于實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地緊張，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室排課都很滿，沒(méi)有為實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)安排專門的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，只能利用實(shí)驗(yàn)室沒(méi)課的時(shí)間進(jìn)行，時(shí)間上的連貫性得不到保障，學(xué)生不能專心的投入到設(shè)計(jì)中去，嚴(yán)重影響了實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

3.指導(dǎo)教師和學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)不夠重視。因?yàn)闆](méi)有專門的課程實(shí)習(xí)場(chǎng)所和時(shí)間，同學(xué)們只能利用課余時(shí)間對(duì)設(shè)計(jì)題目進(jìn)行資料的收集整理并設(shè)計(jì)完成。又由于受儀器設(shè)備和場(chǎng)地所限，指導(dǎo)教師也沒(méi)法跟蹤指導(dǎo)，完成的設(shè)計(jì)質(zhì)量令人不甚滿意，有些同學(xué)的設(shè)計(jì)報(bào)告還存在抄襲現(xiàn)象。

三、單片機(jī)課程設(shè)計(jì)全過(guò)程的管理模式

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)管理模式包括四個(gè)過(guò)程：①制定教學(xué)目標(biāo)及要求。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)教學(xué)需要制定教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)時(shí)間安排。②管理活動(dòng)的全過(guò)程包括組織與職責(zé)，對(duì)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、設(shè)計(jì)器件、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等資源的管理，組織實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)的完成。③實(shí)習(xí)的實(shí)施過(guò)程包括設(shè)計(jì)題目的選擇、設(shè)計(jì)的運(yùn)行、設(shè)計(jì)驗(yàn)收3個(gè)階段，這是實(shí)習(xí)管理中的重點(diǎn)。④持續(xù)改進(jìn)的過(guò)程，通過(guò)每一輪實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)完成后的總結(jié)、分析、評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)的措施與方法，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

1.組織與職責(zé)。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程的順利開展，必須要有嚴(yán)密的組織保障和制度保障。教師既是實(shí)訓(xùn)課程的指導(dǎo)者，也是直接管理者，因此必須制訂詳細(xì)的指導(dǎo)教師授課計(jì)劃，然后提交實(shí)驗(yàn)中心主任批準(zhǔn)，最后中心主任安排具體的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和協(xié)助教師指導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)員。

2.資源管理。①設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的組建。首先指導(dǎo)教師布置若干題目，學(xué)生自由選擇想要設(shè)計(jì)的題目，然后根據(jù)選題情況將學(xué)生分組，以4～5人一組為宜，鼓勵(lì)自由組合，并確定責(zé)任心強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生作為團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。②器件管理。根據(jù)選擇設(shè)計(jì)題目的人數(shù)購(gòu)買相應(yīng)實(shí)驗(yàn)元器件與原材料的數(shù)量，由實(shí)驗(yàn)中心統(tǒng)一采購(gòu)管理。同時(shí)，學(xué)校還應(yīng)要求各科研實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、教學(xué)實(shí)驗(yàn)室要積極配合，為學(xué)生提供項(xiàng)目所需場(chǎng)地、設(shè)備、設(shè)施等必要的訓(xùn)練條件。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，指導(dǎo)教師或?qū)嶒?yàn)室管理教師，要監(jiān)督、記錄實(shí)驗(yàn)室設(shè)備儀器的使用狀況，保證實(shí)驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，避免因?qū)嶒?yàn)設(shè)備的錯(cuò)誤操作帶來(lái)的損失。

3.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過(guò)程。課程設(shè)計(jì)的實(shí)施是實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵、核心環(huán)節(jié)，決定著實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo)是否能夠?qū)崿F(xiàn)。課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過(guò)程包括選題、運(yùn)行和驗(yàn)收3個(gè)階段。這3個(gè)階段密切相關(guān)，哪一個(gè)階段出現(xiàn)問(wèn)題，都將會(huì)影響到實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。選題直接關(guān)系到設(shè)計(jì)研究的成敗，設(shè)計(jì)運(yùn)行是實(shí)踐教學(xué)管理的重點(diǎn)，設(shè)計(jì)結(jié)果的驗(yàn)收是對(duì)實(shí)習(xí)成果的檢驗(yàn)，也是評(píng)分的依據(jù)。①設(shè)計(jì)選題。結(jié)合單片機(jī)課堂理論教學(xué)的內(nèi)容，針對(duì)課程設(shè)計(jì)的目的，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，選擇符合教學(xué)、符合學(xué)生水平、符合實(shí)驗(yàn)室條件的幾個(gè)課題。題目既不能太難也不能太簡(jiǎn)單，太難則會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒而失去信心，太簡(jiǎn)單則達(dá)不到提高學(xué)生動(dòng)手能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。同學(xué)們根據(jù)自己的能力和興趣愛(ài)好選擇設(shè)計(jì)題目，然后發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，查閱文獻(xiàn)資料，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題，最終完成設(shè)計(jì)選題。②設(shè)計(jì)運(yùn)行。在設(shè)計(jì)運(yùn)行過(guò)程中，要求學(xué)生在單片機(jī)課程結(jié)束前3周開始設(shè)計(jì)專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)的準(zhǔn)備工作安排，一周調(diào)研選題，一周設(shè)計(jì)軟硬件，一周制作、焊接、調(diào)試電路板，完成設(shè)計(jì)作品。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師積極對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，最大限度地調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生在設(shè)計(jì)中的主體作用。從實(shí)施方案的制訂、硬件電路的設(shè)計(jì)、PCB板的設(shè)計(jì)與制作、電路板的焊接、軟件編程與調(diào)試，到撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，全程啟發(fā)學(xué)生自己尋找解決方法，訓(xùn)練學(xué)生遇到問(wèn)題（提出問(wèn)題）─尋找方法（分析問(wèn)題）─解決問(wèn)題的方法和技巧，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作的能力，使課程設(shè)計(jì)更具有實(shí)踐性和實(shí)用性。為了減少設(shè)備的損壞率和器件的消耗，要求先通過(guò)仿真軟件仿真，通過(guò)之后才能進(jìn)行PCB板的制作和電路的焊接工作。③設(shè)計(jì)驗(yàn)收。驗(yàn)收階段是全面評(píng)審課程設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況、成果的質(zhì)量，也是完善課程設(shè)計(jì)的最后階段。通過(guò)對(duì)課程設(shè)計(jì)驗(yàn)收的管理，不僅可以促使學(xué)生端正實(shí)習(xí)態(tài)度、認(rèn)真完成課程設(shè)計(jì)的任務(wù)，而且能幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，找到差距。

四、實(shí)驗(yàn)中心對(duì)開放實(shí)驗(yàn)室的管理模式

為了方便課程設(shè)計(jì)的順利開展，實(shí)驗(yàn)中心為學(xué)生們提供了專門的創(chuàng)新室和機(jī)房，但由于課程設(shè)計(jì)時(shí)間緊張，學(xué)生們多是利用課余時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成，這就要求實(shí)驗(yàn)室能夠全天開放，滿足不同時(shí)間段學(xué)生的使用需求。因此，智能化實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)就成為開放實(shí)驗(yàn)室必不可少的輔助工具。

1.儀器設(shè)備的管理和使用。學(xué)生登陸校園網(wǎng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)中心固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠顯示設(shè)備數(shù)量、當(dāng)前狀態(tài)（運(yùn)行、保養(yǎng)、維修、報(bào)廢）、所有預(yù)約或排隊(duì)情況，了解當(dāng)前儀器設(shè)備誰(shuí)在使用，哪些時(shí)間段有空余，方便同學(xué)查看并預(yù)約。學(xué)生可以在網(wǎng)上提出使用請(qǐng)求，管理員審核通過(guò)后，按照申請(qǐng)者的申請(qǐng)時(shí)間順序和需求分配給申請(qǐng)者。對(duì)于簡(jiǎn)單的儀器設(shè)備，提供視頻培訓(xùn)資料和說(shuō)明書，對(duì)于復(fù)雜、貴重的大型儀器，由實(shí)驗(yàn)室管理人員提供專門的培訓(xùn)和指導(dǎo)。

2.實(shí)驗(yàn)室門禁的管理和考勤。實(shí)驗(yàn)室管理子系統(tǒng)是可以對(duì)學(xué)生的信息進(jìn)行注冊(cè)登記，學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前，只需持校園卡靠近讀卡器，門禁系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別是否為合法用戶。如果是合法用戶，門禁系統(tǒng)允許用戶進(jìn)入，同時(shí)系統(tǒng)智能的判斷每張卡的使用期限，有效的進(jìn)出時(shí)間，且系統(tǒng)可以自動(dòng)分配座位號(hào)，接通座位電源。另外，系統(tǒng)還可以實(shí)時(shí)顯示實(shí)驗(yàn)室座位的分配情況，以及每個(gè)座位人員的詳細(xì)信息和進(jìn)行何種實(shí)驗(yàn)等相應(yīng)的信息。用戶離開實(shí)驗(yàn)室前必須劃卡注銷，系統(tǒng)自動(dòng)記錄其使用的時(shí)間，作為考勤依據(jù)。

3.學(xué)生成績(jī)考核的管理。實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)結(jié)束后，統(tǒng)計(jì)學(xué)生實(shí)習(xí)成績(jī)時(shí)，學(xué)生成績(jī)客戶端提交系統(tǒng)將統(tǒng)計(jì)出學(xué)生實(shí)習(xí)期間的考勤結(jié)果和實(shí)習(xí)報(bào)告的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，然后再結(jié)合教師提交的根據(jù)課程設(shè)計(jì)驗(yàn)收成果所得的成績(jī)提交給成績(jī)考核管理系統(tǒng)，系統(tǒng)再根據(jù)教師提供的權(quán)值分配情況給出學(xué)生的課程設(shè)計(jì)的最終成績(jī)。

五、結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐教學(xué)管理工作是本科實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，也是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要途徑。經(jīng)我校2011級(jí)、2012級(jí)電氣工程、自動(dòng)化兩個(gè)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐表明，通過(guò)實(shí)踐教學(xué)管理模式的改革，學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)的態(tài)度更加端正，熱情更加高漲，在后續(xù)進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計(jì)和參加各種競(jìng)賽的時(shí)候，能夠擁有更多的自信，將理論與工程實(shí)踐更緊密的結(jié)合起來(lái)，不僅降低了設(shè)計(jì)成本，縮短了開發(fā)周期，提高了工作效率，而且擴(kuò)展了學(xué)生的思路，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生們一致反映教學(xué)效果很好。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾樹洪，唐明星.應(yīng)用型地方本科院校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與管理模式探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015，32（7）：16-18.

[2]李勇軍，張海燕.大學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練模式探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（4）：17-19.

[3]王峰，魚靜.高校開放實(shí)驗(yàn)室與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（3）：320-322.

[4]林健.構(gòu)建工程實(shí)踐教育體系，培養(yǎng)造就卓越工程師[J].中國(guó)高等教育，2012，（13）：15-18.

[5]劉寶存.深化改革穩(wěn)步提高本科人才培養(yǎng)質(zhì)量[J].中國(guó)高等教育，2010，（12）：12-15.

[6]郭瑾莉.完善地方高等院校實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的策略探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2012，29（6）：161-163.

[7]朱金秀，金紀(jì)東，周妍，等.實(shí)踐教學(xué)與就業(yè)能力培養(yǎng)相融合的研究與探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（4）：105-107.

[8]王亞軍，周勇，李春娥.基于工作過(guò)程以項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)模式完成高校工程畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革實(shí)踐[J].蘭州文理學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，28（4）：103-106.

[9]朱昌平，劉昌偉，黃波，等.通過(guò)團(tuán)隊(duì)建設(shè)促進(jìn)IT大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的提高[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（5）：122-126.

[10]榮華偉，錢小明，錢靜珠.關(guān)于高校實(shí)驗(yàn)室開放管理的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（12）：233-336.