教学措施

从专业特点和学生个性化培养要求出发,构建了层次化的实验教学项目和内容,并建立了与之相适应的实验教学模式。

    实验中心面向全校共66个本科专业学生,完成不同层次的交通信息类基础与专业能力培养,显然不同专业的培养目标、知识体系、内容要求各不相同;此外,学生在学习能力、学习态度、学习兴趣、毕业后去向等方面也存在明显差异性。面向“5+5”教学体系,为达到不同专业培养目标并满足不同学习能力兴趣学生的个性化要求,中心设立了基本型、综合设计型和研究创新型三大类实验项目,其中基本型实验项目151个,综合设计型实验项目204个,研究创新型实验项目175个,实验项目总数为518个。

    与层次化实验项目相适应,中心建立了适合交通信息类实验教学规律并具有自己特色的实验教学模式。依据交通信息类学科不同专业领域的特色,针对不同层次实验实践环节,灵活采用“讲授验证法”、“设计法”、“研究法”等多种教学方法,其中“讲授验证法”包括教师讲解实验原理、学生按照确定实验内容和步骤进行实验、学生总结实验结果三个步骤,其主要目的是帮助学生加深对理论课内容和实验原理的理解。“设计法”则包含学生自主设计实验方案、实验方案论证、实验方案实施、实验结果分析与设计优化四个步骤,其目的是围绕给定的实验目标,培养学生知识灵活应用能力和方案设计能力。“研究法”则针对一定科研选题,完成查阅分析参考资料、确定实验目标和实验内容、制订技术路线和实验方案、实施实验方案、完成实验论文撰写等五个步骤,更为强调学生的自主学习能力和创新能力的培养。

从实验教学内容、特点与工程实际出发,丰富完善了实验教学手段

    实验教学中采用的主要实验手段包括:

   (1实验箱类实验:实验箱式实验主要面向基础型实验,试验箱的设计往往参照实际产品,学生通过了解实验系统原理、设计,并测试实验结果,可以加深对相关理论的理解并建立对系统的初步概念。

   (2仿真类实验:作为一种实验技术,仿真过程主要包括建立仿真模型和进行仿真实验两个主要步骤,仿真系统可以创建探究性学习环境。采用了MATLABSystemViewIT++等仿真工具来搭建仿真系统,可以培养学生发现问题解决问题的能力。

   (3仿真+硬件系统验证类实验:对于DSPFPGA实验,采用了先利用开发环境进行设计开发和仿真,再下载验证的方法。特别是近年来将业界广泛采用的由顶层到底层的设计方式引入实验环节中,可以先进行上层的系统设计和性能仿真,随后再进入到基于DSP以及FPGA的系统实现,从而帮助学生理解从设计到实现的完整流程。

   (4软件设计类实验:软件设计类实验强调三个层次能力培养,即运用程序设计工具编写高质量程序的程序设计能力、规划软件系统功能和实现技术方案的系统开发能力以及软件开发中进行组织、控制和管理的软件工程能力。

   (5硬件设计类实验:对于(模拟、数字、高频)电子线路、微机接口、嵌入式系统、单片机等实验课程,学生基于分离元件,自行设计电路,利用面包板、万能板、焊接电路板进行安装,对微处理器进行编程并最终实现系统功能。硬件设计类实验是培养学生硬件设计、安装、编程、调试能力的重要手段。

   (6系统及产品操作实验:通过对工程实际、生产实践中的实际系统或虚拟仿真平台进行配置、编程、二次开发和调试,了解系统的使用方法、工作原理和开发手段,体会工程中会遇到的问题并找寻对策。可以开展这类实验的设备包括通信网络设备、计算机网络设备、软交换设备、交通控制与信号系统以及虚拟仿真综合平台中的虚拟仿真系统等。

设置个性化创新实验室,组织实施开放式的个性化实验教学

    实验中心的所有实验项目都对学生开放,不仅在时间上学生可以自由选择,而且在教学内容上也可由学生根据自身兴趣和特点进行选择。教学内容在时间和空间上得到延伸。学生根据专业、兴趣和需要,通过中心信息化网络化平台,选择个性化实验。这样既满足了个性化教育需求,又激发了学生的兴趣与主动学习的热情,提高了学生科学实验素质。

采取有效的考核手段,建立合理公平的学生能力评价体系

    针对不同实验与实践环节,设置相应的考核与评价办法。对于实验课程,实验成绩着重考核学生动手能力、实验设计能力、综合实践能力,实验数据的测试、分析及处理能力,以及实验报告的撰写能力。分数构成包括实验准备、实验过程及结果、实验报告和实验考试四个部分。

    对于SRTP、工程实践等科研训练环节以及个性化实验,则采用完整的项目管理和考核办法,包括提交开题报告、中期检查报告、中期答辩、提交项目及个人结题报告、结题答辩及演示等环节。专家组对报告和答辩情况进行评价并给出项目综合得分。

    此外,针对学生参加科技活动情况,实验中心也进行了严格的规定。比如,未参加过科研实践项目并未在校级以上大赛中获奖的同学不具有保研资格。对于无故未完成各类科研实践项目或者成绩未及格的同学,将对其提出批评并建议学院在评奖评优中予以减分处理。