SOFTWARE 2020aux
软 件第41卷 第11期
2020年
Vol. 41, No.11
基金项目: 江苏省高校哲学社会科学研究项目：“互联网+教育”背景下电气专业“金课”建设的探索与实践(2019SJA2179)；扬州大学人文社科研究基金项目(xjj2020-27)
作者简介: 翟娟，女，讲师，研究方向：控制理论与控制工程、电气工程专业教学改革。
新工科背景下“课赛创”相结合的实践课程金课的建设
翟娟hamburger
(扬州大学广陵学院，江苏扬州 225000)
摘 要：在新工科的背景之下，基于打造“金课”，培养创新型人才的研究主题，通过学科竞赛的模式，以“单片机原理”
课程为例，探讨电气工程专业实践教学改革的研究。通过构建竞赛类实践课程群，以“学科竞赛”为手段促进课程体系与教学内容的改革，将课程、竞赛、创新创业相结合，以工程应用为导向，训练学生的综合设计与动手实践的能力，培养学生创新精神，为创新创业打下基础。实践证明，该套教改方法使教学效果得到明显改善。
关键词：新工科；金课；课赛创；单片机；课程群中图分类号：G642
文献标识码：B/A
DOI ：10.3969/j.issn.1003-6970.2020.11.065
本文著录格式：翟娟.新工科背景下“课赛创”相结合的实践课程金课的建设[J].软件，2020，41（11）：233-236
Construction of Practical Cour Gold Cour Combined with Curriculum Competition and Innovation under the Background of New Engineering
ZHAI Juan
(Guangling College,Yangzhou University, Yangzhou Jiangsu 225000)
【Abstract】：Under the background of new engineering, bad on the rearch theme of creating �golden
cour� and cultivating innovative talents, this paper discuss the rearch on practical teaching reform of
electrical engineering specialty by taking �Principles of Single Chip Microcomputer� as an example through the mode of discipline competition. Through the construction of competition practice curriculum group, �discipline
卡尔顿大学competition� as the means to promote the reform of curriculum system and teaching content, curriculum,
competition, innovation and entrepreneurship, engineering application-oriented, training students� comprehensive design and hands-on practice ability, cultivate students� innovation spirit, lay the foundation for innovation and entrepreneurship. The practice has proved that this t of teaching reform methods can improve the teaching eff ect obviously.
【Key words】：new engineering;gold class;curriculum competition and innovation;single chip microcomputer;
curriculum group
计算机教育
prior是什么意思0 引言
电气工程专业是一个实践性强、知识点多的学科[1]，传统电气类专业培养偏向基础理论知识和实验方法的传
授，课程内容陈旧，与工程实际联系较少，知识点呈现碎片化[2]。实践环节不受重视，教师在教学过程中未将有联系的基础课之间相联系，没有将课程与学科竞赛、实践环节、企业合作相结合。产教融合浮于表面，虽然
建立了实习基地，但是学生到企业实习只是流于形式，
参与度不高，并没有学到实践性的技术[3]。高校与企业
合作力度不够，缺乏配套的实践资源。
很多综合性很强的课程教学方法很单一，未和学科
竞赛建立有效的联系，比如电气专业的“单片机原理与
应用”这门课程，它在硬件电路方面涉及到“模拟电
胳臂
路”“数字电路”的知识点，在软件方面涉及到“微机
软 件pads
第41卷 第11期SOFTWARE
原理”“C语言”和“嵌入式系统”等课程的知识，同时单片机有很多的竞赛可以参加，比如电子设计大赛，蓝桥杯电子竞赛等等，学生还可以申报大学生科创，利用单片机做出一些小发明创作。但是许多高校现在对“单片机原理与应用”课程教学内容还局限于51单片机，局限于课本内容，电子产品的发展相当的快速，产品更新换代的很快，仅仅学习51单片机不利于学生与社会接轨，而且单片机的实验操作部分还是在实验台上数电模电知识无法发挥作用。因此许多学生感到枯燥乏味，也无从下手，限制了他们的创新能力的发展。新工科背景下，要培养满足新时代要求的创新型人才，必须得跟着社会的发展脚步走，单片机要新增内容，建议学生每人买一个便捷的开发板，丰富实验内容，以学科竞赛为导向学习课程知识，将教学内容与各个相关的竞赛方向相结合，有目的的进行学习，选择一些竞赛的选题进行学习，甚至与行业需求相结合，实现“课赛创”相结合，以赛促学，把课程、比赛及科创三者合一，
提高学生的实践能力，培养学生创新精神和工程实践能力，为将来创新创业打下基础。课程体系架构如图1所示。
1 实验平台与前期准备工作
利用电气专业的专业社团宣传学科竞赛和大学生科学创新项目，学校提供固定的实验场所，并购买大量单片机开发板，在电脑上配备有软件环境包括：Visual C ++、Keil、Altium Designer、Multisim和Matlab 等[4-6]。学生大一的时候学习C语言，熟练应用Visual C++或Keil 作为通用的开发平台，再结合所学的电路，模电，数电，微机原理等相关知识，在平台上完成单片机的综合性应用实验。
每年九月份开学，通过专业社团宣传选拔30个左右的大一大二的学生组成竞赛培训班，然后定期进行专业培训，包括软件使用与硬件电路的知识回顾，以及单片机开发板的各个模块的深入学习，通过一两个月的专业培训，达到可以参加竞赛的水平，同时这些学生可以申报大学生创新项目，通过创新课题可以做出一些小作品，进而发表期刊论文，同时小作品还可以参加“互联网+”等竞赛。
2 产教融合与“课赛创”相结合的课程建设
2.1 构建竞赛类实践课程群
电气工程及其自动化专业体系结构为将通识教育、学科基础课、专业课程和实践教学环节相结合[7-9]。
实践教学环节贯穿三个平台，三个平台理论课程体系围绕实践教学环节展开，分步骤、分层次地制定每个阶段的实践教学方案。并且按课程性质将实践教学环节分为课程实践环节和集中实践环节两个部分。将实践教学作为一个主体突出出来，进一步加强工程专业认证教育培训工作；加强学生的工程实践训练，以实践性、应用性为目标，着重提高学生的实践应用能力[10]。
竞赛类实践课程群目前共有6门课，分别是C语言课，电路原理，数字电路，模拟电路，微机原理，单片机原理及应用，前4门主要是基础课程，起到给竞赛的学生打基础的作用；后两门是专业性课程，主要采用开发板进行教学。这几门课的任课教师需要了解各个竞赛的知识架构，定期召开教研活动，讨论知识点怎么连串的讲解，为竞赛作铺垫。比如单片机开发板底层电路有可能用到译码器、锁存器、放大电路等，教师在上课时应把竞赛中遇到例子举出来。学生通过课程群之间连贯的学习，能将知识点联系起来使用。
图1 课程体系架构
Fig.1 Curriculum system architecture
进行的，学生对内部电路了解甚少，这使得以前学习的2 产教融合与“课赛创”相结合的课程建设
翟娟：新工科背景下“课赛创”相结合的实践课程金课的建设
2.2以“学科竞赛”为手段促进课程体系与教学内容的改革电气工程专业的课程教学分为理论与实践两大块，实践教学强调创新与工程实际应用，新工科背景下的实践教学要避免传统的模式，传统实践教学仅仅借助于实验室完成固定的几个实验验证，几个学生一个小组，有些学生根本无法得到锻炼，无法达到创新性人才的培养。因此基于“学科竞赛”的实践教学模式是很有意义的。从2016年到2020年四年里，我们电气专业学生
知足者常乐英文传感器设计温控系统综合实训环节单片机的硬件连接图此处以“单片机原理与应用”这门课为例，本课程主要讲授：常用单片机的硬件结构、功能特点、指令系统、外部功能扩展、编程技术和典型开发应用等等。实验部分主要讲授：Keil集成开发环境熟悉及汇编程序实验，并行I/O接口实验，点阵式LED显示实验，中断实验，定时/计数器实验，串行通信实验，A/D转换实验，D/A转换实验，总共八个小实验。这几个实验内容过于简单、陈旧，学生在做这几个实验时，并不能把所有的知识点串联起来，达不到综合训练递进式的效果。所以对这门课程进行了教学内容改革，特别是把实践环节的课时增多，实验内容的修改，综合性实验增多，实验内容如表1所示。abruptly
一起合作，才能在高质量的竞赛中获得满意的成绩。
4 效果与成效
从2016年开始，我校重点从学科竞赛和实践课程为载体的培养模式进行了研究与实践，取得了较好的效果。为了鼓励学生积极参加学科竞赛，学院成立了电气
软 件第41卷 第11期SOFTWARE
专业社团，取名为“魔电社”，以学科竞赛、创新创业为关键词，每周给社团成员作宣讲，让低年级的学生先了解，以高年级的学生为主要指导队伍。学院在制定2019年新版人才培养方案时，正在逐步加大实践课时
的比重，增加了课外学分项目，其中学科竞赛获奖可以加学分。电气工程专业2019年累计获得国家级奖项8人次，省级奖项20项，科创立项8项，学生论文发表9篇，与往年相比，有了较大的提高。在近几年的考研复试中总结发现，学科竞赛获奖的学生在研究生复试的时候普遍受到硕士生导师的青睐。学生成果数据如图2
网上报班所示。
参考文献
[1] 赵洁婷.新工科背景下以学科竞赛为平台的学生能力及工匠精神培养[J].内燃机与配件,2020(16):247-248.
[2] 吴方棣，杨自涛，范荣玉，等.“新工科”建设背景下化工原理实验的教学改革与实践[J].广东化工,2020,47(16):178-179. [3] 王毅，张沪寅，黄建忠.新工科人才培养导向的竞赛类实践课
图2 学生学习成果图
Fig.2 Student learning achievement graph
程设计[J].实验技术与管理,2020,37(8):167-171.
[4] 陈洪彬，林娈，郭凤仙，等.学科竞赛提升新工科食品学生创新实践能力的探索[J].农产品加工,2020(14):93-95.henryford
[5] 刘君.新工科背景下基于数学建模竞赛的高职创新人才培养模式改革探索[J].太原城市职业技术学院学报,2020(7):1-3. [6] 王娜，杨秋云，樊晓宇，等.以《光伏技术与应用》为例的“金课”课堂教学模式研究[J].现代计算机,2020(16):86-88+99. [7] 宋友，李莹，肖文磊.面向大类培养的程序设计“金课”建设思考[J].中国大学教学,2019(11):61-65. [8] 钟灵芳，郑生.打造“金课”，培养创新型人才⸺ 依托专
业竞赛和跨学科资源的土木工程教学改革研究[J].科技经济市场,2019(11):140-141.
[9] 杨学坤.基于线下“金课”建设联动机制的体验式教学改革研究⸺ 以“国际贸易实务”课程为例[J].江苏科技信息,2019,36(22):59-61+77. [10] 吕亚男.论如何打造线下金课[J].科教导刊(下旬),2019(6):
47-49.
