嚴(yán)頌華

摘要：本文以EDA課程教學(xué)為例，嘗試解決大四階段易出現(xiàn)的課堂空巢現(xiàn)象，從馬斯洛的需求理論出發(fā)，詳細(xì)分析了大四學(xué)生的目標(biāo)去向分類和具體需求，綜合安排教學(xué)內(nèi)容，革新教學(xué)手段，從而提高了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：EDA；馬斯洛需求理論；大四學(xué)生

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）12-0001-02

一、引言

電子設(shè)計(jì)自動化（Electronic Design Automation）EDA課程是以計(jì)算機(jī)為平臺，進(jìn)行電路分析與設(shè)計(jì)的課程，武漢大學(xué)電子信息學(xué)院以“厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、強(qiáng)技能”為人才培養(yǎng)目標(biāo)，在EDA課程中講授電路設(shè)計(jì)、分析與仿真，以及原理圖繪制和印制板PCB設(shè)計(jì)等，開課時間是大學(xué)四年級上學(xué)期。但是在實(shí)踐中，大四的課程教學(xué)通常會出現(xiàn)課堂到課率低，學(xué)生曠課、請假，或者人在課堂心不在焉，低頭看考研書的“空巢現(xiàn)象”。該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因復(fù)雜，既有社會、學(xué)校方面的因素如就業(yè)形勢嚴(yán)峻，企業(yè)過早進(jìn)校招聘、課程安排不合理等因素，也有學(xué)生的個人需求不同（如求職、考研）等因素。而作為教師，往往處于兩難的境地，一方面需要保證上課達(dá)到好的教學(xué)效果，另一方面又要體諒學(xué)生的難處。本文以馬斯洛的需求理論為指導(dǎo)，分析了大四學(xué)生的需求，提出了一些對策與方法，應(yīng)用在EDA教學(xué)中，取得了一定的效果。

二、馬斯洛的需求理論與EDA課程設(shè)置現(xiàn)狀

馬斯洛的需求層次理論是最具代表性的需求理論之一，其提出的五層次需求，即生存、安全、情感、尊重、自我實(shí)現(xiàn)需求，具體到大四學(xué)生這一特殊群體中，帶有鮮明的特點(diǎn)，值得我們分析。

大四學(xué)生經(jīng)歷了幾年大學(xué)生活的親身體驗(yàn)，開始規(guī)劃人生，處于就業(yè)、考研、出國留學(xué)等人生的重要選擇階段。他們的優(yōu)點(diǎn)是開放、陽光，對新知識了解，知識面寬廣；同時他們很現(xiàn)實(shí)，用效益觀念看待事物，用經(jīng)濟(jì)規(guī)則參與社會，價值取向短期化、功利化。而現(xiàn)有的EDA課程教學(xué)，要么太著重于電路仿真上的理論分析，脫離實(shí)際太遠(yuǎn)，要么過分強(qiáng)調(diào)單方面的技能，如畫原理圖和PCB制版，導(dǎo)致知識淺顯和覆蓋面太窄，不能解決學(xué)生的急迫需求，學(xué)生學(xué)習(xí)沒有動力。

馬斯洛理論告訴我們，只有在解決了學(xué)習(xí)、經(jīng)濟(jì)、就業(yè)壓力之后，較高層次的需求才能產(chǎn)生，繼而實(shí)現(xiàn)個人理想，這也是實(shí)現(xiàn)社會需求的前提保障。因此，作為教師，我們所要做的就是依據(jù)學(xué)生的基本需求，在社會需求與個人需求間尋找最佳契合點(diǎn)，革新教學(xué)方式和手段，以達(dá)到最好的教學(xué)效果。

三、大四學(xué)生的分類和需求分析

總體來說，大四學(xué)生與低年級學(xué)生存在下列不同：已經(jīng)有了一定的知識積累和能力，因此需要系統(tǒng)性和整合性的學(xué)習(xí)方式；學(xué)習(xí)具有更大的自由度和自主權(quán)，也具有更強(qiáng)的內(nèi)部動機(jī)；能夠以較為成熟的心態(tài)與教師互動，討論問題更加深入。

具體來講，他們可分為四種群體，包括保研型、考研型、就業(yè)型和其他類型（轉(zhuǎn)專業(yè)、出國等），以近兩年為例，其比例見表1。他們具有不同的需求。

1.保研型：這類學(xué)生已經(jīng)有了明確的去向，心態(tài)較為穩(wěn)定，上課能夠有較高的積極性，他們更想接觸未來科研過程中可能遇到的較為綜合的理論和實(shí)踐知識。

2.考研型：這類學(xué)生正在進(jìn)行緊張的復(fù)習(xí)，希望老師能夠聯(lián)系他們的考試課程，將前面的知識點(diǎn)，例如信號與系統(tǒng)或數(shù)字信號處理的內(nèi)容列入，而這兩者也是電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要部分。

3.就業(yè)型：這類學(xué)生存在就業(yè)焦慮，將大部分時間和精力用于找工作和參加招聘會，需要老師結(jié)合工作需要，談?wù)n程與工程實(shí)際的結(jié)合。

4.轉(zhuǎn)專業(yè)或出國型：他們實(shí)際上對專業(yè)知識的細(xì)節(jié)不是太重視，但是希望從整個社會需求的角度來了解本專業(yè)的背景會怎樣提高他們在社會中的競爭力。

四、采取的策略

從上述分析可見，一方面，現(xiàn)實(shí)壓力使得大四學(xué)生不能專注于課堂，但是另一方面，我們也可以借助于他們對積累知識，增強(qiáng)能力的需求，實(shí)行不同的教育策略，以提高他們的學(xué)習(xí)積極性。如可以在課程中將在考研專業(yè)課中可能會遇到的內(nèi)容加以擴(kuò)展，或在課堂教學(xué)上多講一些有實(shí)際用途的知識，幫助學(xué)生適應(yīng)市場選擇?；趯Υ笏膶W(xué)生的需求特點(diǎn)的研究，我們在EDA課程教學(xué)中增加了課程的挑戰(zhàn)度，特別突出分析、應(yīng)用、創(chuàng)新等高階認(rèn)知目標(biāo)在教學(xué)活動中的體現(xiàn)。具體措施如下：

1.凸顯本門學(xué)科各課程之間的聯(lián)系。在授課過程中，我們結(jié)合自己的科研經(jīng)驗(yàn)，解剖科研案例，特別強(qiáng)調(diào)了電路系統(tǒng)的概念，通過一個完整的接收系統(tǒng)來串聯(lián)前面所學(xué)的各課程知識，如軟件線性調(diào)頻雷達(dá)接收機(jī)的設(shè)計(jì)，在講解時既可以從信號與系統(tǒng)的角度來講解信號的頻譜分析、濾波和目標(biāo)檢測，鍛煉學(xué)生對仿真軟件如Matlab/simulink的使用技能，也可以從電路實(shí)現(xiàn)的角度來講解正弦波振蕩器、乘法器的實(shí)現(xiàn)，來串聯(lián)起低頻和高頻電子線路的知識，同時該案例也是通信原理的具體應(yīng)用。通過這樣的一個實(shí)例，將本學(xué)科的幾門核心課程的知識進(jìn)行系統(tǒng)性歸納和整合，既適合于保研型學(xué)生進(jìn)一步了解知識對科研的應(yīng)用，對考研型學(xué)生也是很好的知識點(diǎn)梳理，而對就業(yè)型學(xué)生來講，也是一個很好的應(yīng)用實(shí)例。

2.凸顯跨學(xué)科知識之間的聯(lián)系。通過電路分析和設(shè)計(jì)過程的講解，凸顯大學(xué)期間所學(xué)的各個知識模塊之間的協(xié)作關(guān)系，注重知識體系建立。例如電路的矩陣分析方法，就涉及到了電路元件的數(shù)學(xué)建模，線性方程組的LU分解法和以及非線性方程組的牛頓拉夫遜迭代法等，這些知識是研究生或工作中所需要的理論基礎(chǔ)。

3.凸顯知識和實(shí)踐的聯(lián)系。為了使學(xué)生融學(xué)科知識與綜合能力于一體，我們教學(xué)中也強(qiáng)化了面向社會需求的能力，如電路版圖繪制也列為教學(xué)重點(diǎn)之一，以某研究所的電磁設(shè)計(jì)規(guī)范為藍(lán)本，強(qiáng)化PCB設(shè)計(jì)過程中的抗電磁干擾技術(shù)，以華為、康佳通信等公司的制版設(shè)計(jì)規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化制圖規(guī)范。

4.加強(qiáng)與學(xué)生的互動。針對大四學(xué)生，我們增加了互動的深度、廣度及水平，注重與學(xué)生的情感溝通，解決學(xué)習(xí)和求職中的迷茫。為開拓他們的視野，引入了國內(nèi)外著名高校的公開課視頻，如麻省理工MIT公開課《電路和電子學(xué)（MIT 6.002 Circuits and Electronics）》，該教材在第二集_基本電路分析法_中講述到基爾霍夫電流定律KCL與電壓定律KVL，是電路分析的根本依據(jù)。在涉及到數(shù)字濾波時介紹MIT公開課《信號與系統(tǒng)（Signals and Systems）》，在涉及矩陣的LU分解時采用視頻公開課《線性代數(shù)（MIT OpenCourseWare-Linear Algebra）》。另外還結(jié)合現(xiàn)階段硬件發(fā)展講述智能穿戴設(shè)備等，使得學(xué)生對前沿和國際課程有所了解。

五、結(jié)論

上述講法實(shí)施了二個學(xué)年，取得了良好的效果。在教務(wù)部組織的教學(xué)效果評估中，學(xué)生普遍認(rèn)為EDA課程的講解加深了他們對于電子信息這門學(xué)科的認(rèn)識，開闊了他們的眼界；同時，從在各重點(diǎn)高校讀研以及就業(yè)的同學(xué)反映來看，很多教學(xué)內(nèi)容也正是他們在研究和工作中要應(yīng)用的知識，切實(shí)對他們有很大的幫助。

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