刘航 许亮 李玉丽

【摘要】本文以实验室在满足专业课程实验教学的基础上，开设以任务形式的基础课程设计性实验和专业课程设计性实验，达到培养符合产业需求的创新性人才的目的。同时加大开放性课程设计实验内容，通过科研实习或毕业设计阶段开设与科研创新实际项目相结合的研究项目形式的综合性实验。进一步提高教学效果。

【关键词】实验任务形式科研创新综合性

1前言

高等工程教育在我国高等教育中占有重要的地位。深化工程教育改革、建设工程教育强国，对服务和支撑我国经济转型升级意义重大。我国已经制定了高等工程教育改革的发展目标，到2020年，探索形成新工科建设模式，主动适应新技术、新产业、新经济发展；到2030年，形成中国特色、世界一流工程教育体系，有力支撑国家创新发展；到2050年，形成领跑全球工程教育的中国模式，建成工程教育强国，成为世界工程创新中心和人才高地，为实现中华民族伟大复兴的中国梦奠定坚实基础。

以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展，对工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革创新。当前，我国已经建成世界最大规模的高等工程教育体系，将产业和技术的最新发展、行业对人才培养的最新要求引入教学过程，更新教学内容和课程体系，建成满足行业发展需要的课程和教材资源，打通“最后一学里”，推动教师将研究成果及时转化为教学内容，向学生介绍学科研究新进展、实践发展新经验，积极探索综合性课程、问题导向课程、交叉学科研讨课程，提高课程兴趣度、学业挑战度。

以电子信息工程、电子信息科学与技术、计算机科学与技术及网络工程等为代表的电子信息类专业中，信息与信号处理类课程一直是专业核心课程，信息与信号处理技术作为当今发展最快的科技领域之一，对传统教学内容、授课方式、实验手段等环节都提出了新的挑战。为适应信息技术高速发展和培养与之相适应的高层次专业人才的需要，急需在原有的教学体系的基础上，改革及建立结构合理、互相融合的信息类实验课程教学体系。本文主要从以下几个方面给出电子信息综合实验的设计。

2应用四轮智能小车开设的综合性实验

四轮智能小车可针对高等院校电子类专业课程设计环节研发的一套集机械、电子、通信、计算机等技术与一体的工程实践创新平台，可针对高校电子、通信、计算机专业开设各种课程设计课题。

通过构建四轮智能小车，可以培养学生设计并实现从“硬件—驱动—软件”的完整系统。学生可以了解以单片机和各种算法为核心的信号处理过程、以各种传感器为核心的信号采集过程、以各种通信模块为核心的信号传输过程等，实现包括循迹、避障、数据回传等功能，达到理论学习与实践的统一。如图1所示.

四輪智能小车由驱动单元、传感器单元、信号传输单元、信息处理单元4个部分组成。信号处理单元采用STM32F407ARM模块。驱动单元采用大功率4轮独立电机的进行驱动，内置大容量锂电池，并配备了无线充电模块。传感单元包括红外传感模块、温湿度传感模块、循迹模块等。信号传输单元包括wifi模块、ZIGBEE模块、蓝牙模块等。可设置如下实验：智能小车循迹实验，超声波避障实验，超声波跟随实验，手势蓝牙控制实验，智能小车走八字实验，WiFi控制的智能小车设计，手机控制的智能小车设计，智能小车过ETC实验，智能小车无线充电实验。

3利用便携式移动终端开发实验盒子

便携式移动终端开发口袋实验盒子实验平台采用全新的实验教学理念，能够让学生最大限度地利用实验室资源，能进一步给学生以最大的自由空间，是真正意义的全开放实验室。口袋实验盒子拓宽实验的时空概念，既满足学生的学习需求又给他们自主安排学习时间留有余地，较好的解决实验内容增加与规定学时在时间上的矛盾，有助于学生个性化发展，有利于创新实践能力强的高素质人才培养，为科技精英型的拔尖人才培养提供条件和空间，使实验教学在开放式的基础上向研究性过渡。实验平台通过各种口袋实验套件，来完成课程学习、创新活动、毕业设计等相关内容。带着这些实验套件，学生可以在寝室、图书馆、食堂甚至任何一个可以工作和学习的地方，随时进行实验，一个真正意义上的全开放、全共享、课内外一体化的自主学习实践平台正式建立。

4总结

本实验项目设计应体现应用背景，并且以实际系统的形式呈现最终完成结果，使学生通过完成实验项目可获得一定的成就感，从而增强其继续深入探索钻研的兴趣。与此同时，还应针对不同学生的情况因材施教，为学生制定切实可行、行之有效的实验计划，锻炼学生动手能力，培养学生创新能力，最终达到理论与实践相结合，提高学生专业理论知识学习效果的目的。

课题来源：吉林省教育科学“十三五”规划一般课题“后MOOC时代SPOC线上线下混合教学模式的电子技术课程教改探索与实践”；吉林省高等教育教学改革研究课题“基于项目实践的学训研赛新工科培养模式研究”

参考文献：

[1]唐强，潘玲玲.新工科复合型创新人才培养的思考与建议[J].教育观察，2017（23）：55-56

[2]龚晓嘉.综合性高校在实践教学中培养新工科创新型人才的探索[J].高教学刊，2017（12）：141-142