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关于加强计算机专业学生创新实践能力培养

时间:2017-07-26 硕士毕业论文 我要投稿

  全面更新和增加实验内容理论是实验的基础,实验是创新的源泉,理论和实验教学相互促进。一方面,扎实的理论基础为实验提供方法论的指导;另一方面,实验促进学生深化理论知识的理解。多年来,实验教学大多是随理论课开设,实验内容以验证性为主,学生按照实验指导书被动地完成实验,缺乏整体系统的考虑,既造成相关知识的割裂,又造成了实验内容的重复。为此,我们对相关课程实验进行了整合和优化,增加了设计、综合和创新性实验环节。增加了“单片机设计”、“嵌入式系统设计与开发”、“嵌入式处理器应用实验”等实验课程。在相应专业方向中增加了2周的单独设课的综合设计环节,如“数据库综合设计”、“软件工程综合设计”、“网络编程综合设计”等实践环节。

  针对“微型计算机技术”理论课程学时短、内容多的现状,从计算机系2000级学生开始在第5学期增加了周的实践环节限选课“单片机设计”,并设置数据存储的读写、外部中断,8255可编程并行端口实验必做内容和/D、D/A 0809与单片机的接口实验,单片机串行口通信等选做内容。学生可以根据自己的实际情况和兴趣爱好,自主选择。扩大了学生的学生空间,加深了对课本理论知识的理解和掌握。

  新增的“单片机设计”实践环节,已经从计算机系2000级189名学生中实施,得到了学生的一致好评。加强了学生对硬件知识的重视和动手能力的提高。

  改变针对某一门课程设立验证性实验的教学模式,增加若干综合性设计性的实验内容。在“数字电路与系统实验”中,减少了一些逻辑门、触发器的验证性实验,增加了设计性、综合性实验内容,如8路彩灯控制器、信号发生器的设计等。学生不再觉得它有多么抽象了,提高了学习硬件的兴趣,加强了对学生创新能力的培养。

  更新的“数字电路与系统实验”实验课程,经过充分的小规模教学实践已完成了对2000级以后电类专业全部教学实践过程,完成了相应实验讲义的编写。学生觉得把理论和实践很好的结合起来了,加深了对理论课程的理解,也提高了实践能力。

  利用MAX+Plus1I EDA软件对数字电路及数字系统进行设计、仿真和定时分析,将数字实验由秒级、毫秒级推进到微秒级和纳秒级。将EDA技术引入电子技术基础实验,提高了学生学习的兴趣,变被动学习为主动参与;增加了实验的灵活性,激发了学生的动手热情和创新思维;培养了学生综合分析问题和解决问题以及故障诊断和科研工作的能力。

  “网络实验”由原来仅有的Novell网和Windows NT网的组装和设置实验,已经增加了Windows 98/Me/的对等网建立,利用交换机组网及配置,路由器的使用及配置、无线局域网的安装及配置等实验内容。通过本设计性网络实验,加深了对理论基础的理解,强化了学生的工程意识,提高了实际动手能力。

  “硬件生产实习”除原来只有一个12通道A/D和D/A转换功能的微机接口卡组装和测试程序设计这一验证性实验,新增了带有汉字显示的步进电机驱动闭环控制系统/直流电机转速的测量于控制系统,包括图像识别、语音识别、字体识别的计算机智能识别系统,温度监测系统/压力采集系统等选作内容。

  指导在校学生成为科研助手利用我校现存的师资力量指导在校学生成为科研助手是培养高素质人才的另一途径。既能为学生们创造实践机会,充分调动学生自身的主观能动性,满足学生们渴求参加科研提高自身实践能力的要求,同时又能对教师所从事的科研任务起到一定的辅助作用。

  各课题组利用其软硬件资源和科研题目实施分散式培养。吸收感兴趣而且有一定实践能力的本科生为科研助手,直接在课题组进行创新人才的培养。担任科研助手激发了学生的学习热情,丰富了阅历,增长了才干。

  这些科研助手毕业后,有的免试读研究生,有的考取研究生,有的出国深造,或到知名的大公司工作。

  实施情况及效果分析本着“以学生发展为本,以培养学生创新精神,实践能力为主要内容”,对数字电路实验进行了改革。使得学生在学习数字电路实验时,不仅要掌握基本理论和计算公式,而且在掌握基本理论的基础上,着重培养对电路分析、设计和应用开发的能力。通过计算机完成电路的功能设计、性能分析和时序测试,与传统的实验相比较,突出了实验教学以学生为中心的开放模式,不仅实验的效率得到提高,而且提高了学生对电路的综合分析能力和创新能力。学生反映强烈,大多数同学认为现在的实验内容充实,实现了实验内容“动态化”,具有很高的推广价值。也有望更新教育教学思想,推动其他实验课程的改革。

  由于实验课的改革,加强了学生对硬件课程的学习兴趣。很多本科生纷纷参与硬件方面的科研工作,研究生从事硬件方面的研究。在全国电子设计大赛、“索尼杯”全国大学生电子设计竞赛中,多人次获得全国一等奖、二等奖和辽宁省特等奖。加强了对学生的科研能力培养。

  由于学生在大二或大三的时候就已经注重了实践能力的培养,参与了科研活动,为毕业设计进而走向社会从事专业工作做了准备。因此,毕业设计论文的质量不断提高,毕业生越来越受社会欢迎。促进了教学质量和教学水平的提高。

  结论与展望全面推进大学生的素质教育,提高大学生综合技术水平和实践能力是我国高等教育的重要使命,是加入国内市场经济的需要,更是走向国际市场经济的需要。加强学生的实践能力和创新意识,强调知识、能力、素质协调发展,实验教学是实现这一目标的重要途径。书本知识转化为动手能力,必须通过实践,综合素质的提高必须通过实践,培养创新的能力更离不开实践。

  素质教育代表着新世纪教育改革的方向,而创新人才的培养则是素质教育的灵魂。我们从高素质人才培养的需要出发,增加和改进培养学生创造思维和创新能力的实践教学环节,并努力把创新教育及对学生创造能力的培养融于教学的全过程之中。

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