文档介绍：研究生实验能力培养研究
[摘要]研究生教育不仅要求学生在本门学科内掌握坚实的基础理论和系统的专门知识,而且要求具备从事科学研究和教学工作或独立承担专门技术工作的能力和创新能力。笔者立足于研究生创新实践能力培养的要求,结合测控电路与装置课程教学改革,对实验课程教学模式进行探讨。笔者提出以下措施:构建模块化、递阶式的课程教学体系,引入虚拟实验、汇报交流等环节;开发虚拟仿真试验平台,完善实验室环境;构建科学的实验教学评价体系。实践证明,上述措施能有效激发研究生的学****兴趣,提高其创新实践能力。
[关键词]实验教学;创新能力;实践能力;研究生教育
[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)01-0168-02
研究生教育属于国民教育序列中的高等教育,对国家创新人才培养以及提高国家科技竞争力具有决定性意义。研究生教育不仅要求学生在本门学科内掌握坚实的基础理论和系统的专门知识,而且要求具备从事科学研究和教学工作或独立承担专门技术工作的能力和创新能力。因此,与本科及其之前的教育不同,研究生教育的核心是培养学生的科研能力、工程实践能力以及创新能力。为更好地实现培养目标,提高培养质量,当前国内外很多工科类大专院校在研究生阶段的课程系统中开设有实验课程。大量的事实证明,研究生实验能力的高低,决定其科技创新水平的高低。而创新是研究生培养质量的标志和灵魂,离开了创新,就谈不上高质量高素质的研究生教育。
一、优化教学内容
“测控电路与装置”是我院仪器科学与技术学科研究生选修课,主要介绍测控系统常用硬件电路与装置的原理及实现技术,其完整的教学体系包括信号运算与处理电路、信号转换与模拟电路、信号激励与检测电路、测控系统设计以及新型集成电路的应用等,内容涵盖了基本的原理电路和大规模集成芯片的应用。
为了培养研究生的实验能力,我们摒弃了传统的以教员讲授为主、学生被动接受知识为辅的教学模式,对教学内容进行优化,体现由“学科系统式”向“应用系统式”的转变、由“微观局布式”向“宏观整体式”的转变、由“面面俱到式”向“精选式”的转变,将教学内容用若干个基础验证实验、综合设计实验和创新型实验贯穿起来。我们利用基础验证实验培养学生掌握坚实的基础知识,培养和激发学生创新意识,利用综合设计实验培养学生的知识综合应用能力,利用创新型实验培养学生的创新和解决实际问题的能力。
实验内容的划分可用图1表示。基础验证实验包括:运算放大器的特性与参数、运算电路的特性与参数调整、信号变换电路的特性与调整等;综合设计实验包括:基本信号处理电路设计与调整、函数发生器电路设计与调整、直流稳压电路的设计与调整、滤波电路的设计与调整等;创新性实验包括:信号产生电路设计与应用、数据采集电路设计与应用、线性系统性能分析、CPLD和FPGA芯片的应用等实验。实际教学过程中,这些实验的具体内容、要求,以及使用的器件或芯片等会根据研究生的知识掌握程度和技术的发展进行更新或调整,并鼓励研究生自主设计,自己动手,自由探索,开设创新性实验。
二、创新教学实施方法
教学过程由基础讲授、实验、撰写报告、汇报交流或检查评估等环节组成。教员在基础内容讲授的基础上,布置实验内容、要求及注意事项。研究生根据实验内容和要求进行仿真实验或实际实验,仿真实验利用Mult