研究性教學(xué)模式探索與實(shí)踐

電子信息工程學(xué)院北京交通大學(xué)研究性教學(xué)模式

探索與實(shí)踐背景如何理解研究性教學(xué)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)實(shí)例學(xué)生收獲內(nèi)容大學(xué)本科教育出現(xiàn)的問題背景系統(tǒng)性：由于課時(shí)不斷的壓縮，講授的相對(duì)越來(lái)越多。學(xué)生缺乏主動(dòng)歸納本課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系與相關(guān)課程聯(lián)系的訓(xùn)練。工程性：教學(xué)注重基礎(chǔ)理論，教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、系統(tǒng)的工程訓(xùn)練，導(dǎo)致學(xué)生間接經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越多，直接經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越少，學(xué)生缺乏課堂上的工程知識(shí)，無(wú)法談到解決實(shí)際工程的經(jīng)驗(yàn)。主動(dòng)性：教師缺乏引導(dǎo)學(xué)生向高水平發(fā)展的能力,

學(xué)生沒有實(shí)踐思考，缺乏交往，只會(huì)考試，被動(dòng)的發(fā)展。學(xué)校制定了“北京交通大學(xué)關(guān)于進(jìn)一步深化主要基礎(chǔ)課和專業(yè)主干課教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式改革的指導(dǎo)性意見”。

2007年學(xué)校主干課程全面推行了研究性教學(xué)模式，通過了一些列措施，取得一些成果。研究性教學(xué)案例設(shè)計(jì)與實(shí)施交流研討會(huì)具有研究性教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)秀教學(xué)大綱評(píng)選優(yōu)秀研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)評(píng)選優(yōu)秀研究性教學(xué)載體設(shè)計(jì)評(píng)選優(yōu)秀研究性教學(xué)學(xué)生作品評(píng)選背景背景如何理解研究性教學(xué)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)實(shí)例學(xué)生收獲內(nèi)容主動(dòng)性地把研究和學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)，掌握系統(tǒng)性、寬范圍的總結(jié)與歸納所學(xué)的知識(shí)的能力，具有基礎(chǔ)理論和工程實(shí)踐相結(jié)合的素質(zhì)，具備發(fā)展新的思想，提出新的理論和方法就是用研究的觀點(diǎn)、方法和過程，形成“研究性教學(xué)”。二、如何理解研究性教學(xué)研究性教學(xué)并非是學(xué)術(shù)性研究；研究性教學(xué)并非具有統(tǒng)一模式；研究性教學(xué)不僅強(qiáng)調(diào)如何教，更強(qiáng)調(diào)如何學(xué)。二、如何理解研究性教學(xué)基于問題的學(xué)習(xí)教學(xué)模式在教學(xué)中實(shí)施的基本要求：提煉具有一定綜合性的現(xiàn)實(shí)問題設(shè)計(jì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的形式與載體組織并鼓勵(lì)小組合作共同完成教師作為引導(dǎo)者設(shè)計(jì)關(guān)鍵性環(huán)節(jié)基于問題的學(xué)習(xí)教學(xué)模式的作用：強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解提供學(xué)習(xí)環(huán)境能夠鼓勵(lì)學(xué)生提出問題有助于發(fā)現(xiàn)、判斷、運(yùn)用學(xué)習(xí)資源提高自主學(xué)習(xí)能力，為今后職業(yè)生涯奠定基礎(chǔ)

基于問題的學(xué)習(xí)教學(xué)模式設(shè)計(jì)有5個(gè)特點(diǎn)：提煉有一定挑戰(zhàn)性的現(xiàn)實(shí)問題，以問題為導(dǎo)向的主動(dòng)式學(xué)習(xí)來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣，從而深入理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。把理解問題作為學(xué)習(xí)目標(biāo)，收集、提煉與問題相關(guān)的信息。學(xué)生在探索問題的學(xué)習(xí)過程中相互溝通、合作、分享不同的視角與觀點(diǎn)。教師作為引導(dǎo)者支持、鼓勵(lì)學(xué)生思考并嘗試解決問題。背景如何理解研究性教學(xué)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)實(shí)例學(xué)生收獲內(nèi)容開放性資源研究專題系列案例分析發(fā)現(xiàn)問題、提煉結(jié)論基于問題的學(xué)習(xí)方法研究報(bào)告寫作與陳述研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)研究性教學(xué)過程學(xué)時(shí)/學(xué)分：80（48/16/16）專題研討五：數(shù)字存儲(chǔ)的方式與實(shí)踐要求：設(shè)計(jì)一個(gè)海量存儲(chǔ)器或U盤。專題研討六：高性能A/D與D/A的外特性研究要求：采用兩種以上電路設(shè)計(jì)一個(gè)32位、轉(zhuǎn)換速度為1～10ns的A/D轉(zhuǎn)換電路。背景如何理解研究性教學(xué)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)實(shí)例研究性教學(xué)活動(dòng)部分作品結(jié)束語(yǔ)內(nèi)容研究性命題的思路:命題宏觀，聯(lián)系課程及相關(guān)課程，尋找突破點(diǎn)，研究命題。

1.具備工程系統(tǒng)概念，同時(shí)具備工程應(yīng)用。

2.具備科學(xué)系統(tǒng)，宏觀了電子發(fā)展。3.具備研究的可能性，由被動(dòng)學(xué)習(xí)漸進(jìn)成主動(dòng)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力。研究專題一：以工程概念貫穿半導(dǎo)體物理-數(shù)字基礎(chǔ)-數(shù)字系統(tǒng)-計(jì)算機(jī)科學(xué)研究?jī)?nèi)容及要求：使學(xué)生在研究性教學(xué)中，從基礎(chǔ)理論到實(shí)際應(yīng)用具有全面的認(rèn)識(shí)。以某一技術(shù)針對(duì)電子技術(shù)的發(fā)展及在本專業(yè)中的典型應(yīng)用、特點(diǎn)、設(shè)計(jì)手段和方法、實(shí)現(xiàn)手段及未來(lái)發(fā)展前景等進(jìn)行系統(tǒng)工程綜述。研究專題二題目：1900-2050年電子技術(shù)的發(fā)展與展望研究?jī)?nèi)容及要求：使學(xué)生在研究性教學(xué)中，熟知電子技術(shù)的歷史發(fā)展到現(xiàn)狀，并有一全面的綜述，結(jié)合專業(yè)及國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)與對(duì)未來(lái)要求，以某一方面的發(fā)展淺述2050年時(shí)的電子技術(shù)狀況。研究專題三題目：基于第二章簡(jiǎn)述抗干擾、驅(qū)動(dòng)、噪聲和匹配問題對(duì)數(shù)字系統(tǒng)的影響研究?jī)?nèi)容及要求：以工程概念，定性分析數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)掌握的工程技術(shù)問題，熟練掌握數(shù)字系統(tǒng)的外部特性。研究專題四題目：基于從上到下的設(shè)計(jì)方法，簡(jiǎn)述集成電路的EDA技術(shù)，并舉例說(shuō)明從PLD或FPGA芯片上的文字獲得的信息。研究?jī)?nèi)容及要求：掌握傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法到現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的區(qū)別，了解集成電路的設(shè)計(jì)過程，可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)過程，了解當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司和可編程邏輯器件的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)，掌握PLD或FPGA芯片上的文字信息。研究專題五題目：基于三極管輸入、輸出特性曲線，淺談線性電路理論與非線性電路理論，模擬電路與數(shù)字電路。研究?jī)?nèi)容及要求：分析三極管輸入、輸出特性曲線，從曲線的各段研究非線性和線性電路理論，并敘述涉及的領(lǐng)域，聯(lián)系模擬和數(shù)字電路的關(guān)系，并敘述涉及的應(yīng)用產(chǎn)品。7.1主要參考教材推薦7.2教學(xué)網(wǎng)站推薦7.3研究性教學(xué)學(xué)生輔導(dǎo)材料主要參考書及教輔材料研究專題工作要求學(xué)生以小組或個(gè)人完成專題研究工作（溝通、研討、分工、合作），小組人數(shù)不能超過3人；每個(gè)小組任選2個(gè)題目，完成2份研究報(bào)告，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交；研究報(bào)告（或研究論文）要求……報(bào)告宣講要求參加宣講的小組可以是自由申請(qǐng)，也可以是老師根據(jù)提交報(bào)告情況指定。進(jìn)行報(bào)告宣講的小組要求：制作PPT文件（幻燈片），選派小組代表介紹小組的研究工作；報(bào)告宣講時(shí)間原則上不超過15分鐘，討論問題時(shí)間約5分鐘。

研究專題成績(jī)?cè)u(píng)定方法根據(jù)學(xué)校發(fā)布的數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)大綱，專題研究成績(jī)占期末總成績(jī)的10%。專題研究成績(jī)由研究報(bào)告、宣講、回答問題幾個(gè)方面決定。背景如何理解研究性教學(xué)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)實(shí)例學(xué)生收獲內(nèi)容對(duì)于數(shù)字電路電氣特性的研究,在較高層次上豐富了具有工程概念的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的認(rèn)識(shí),拓寬了知識(shí)面的視野。通過研究性教學(xué)明白了我們現(xiàn)在所學(xué)知識(shí)的歷史地位,知識(shí)脈絡(luò)更加清晰。也許將來(lái)這些內(nèi)容會(huì)被新技術(shù)取代,但人類社會(huì)將前進(jìn)一大步。從不知EDA是什么到現(xiàn)在從芯片上能獲取許多信息,是我最大的收獲。雖然不可能讀懂所有的器件,至少能從大部分EDA芯片上讀懂所有的信息,這是一個(gè)合格工程師具備的能力,感覺我上升了一個(gè)水平。不僅考察了我對(duì)電子技術(shù)基本發(fā)展的了解，也考察了我對(duì)電子技術(shù)研究學(xué)習(xí)方向的一個(gè)定位，從半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，影響了芯片封裝技術(shù)的提高，從而帶動(dòng)整個(gè)電子技術(shù)的進(jìn)步。熟悉了研究工程問題的一般過程，而且參考論文的研究是第二教材。發(fā)現(xiàn)老師提出的A/D設(shè)計(jì)指標(biāo)在現(xiàn)在是不可能的，使我發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)在A/D的速度和位結(jié)合的極限。三極管輸入、輸出特性曲線雖然只是一個(gè)切入點(diǎn)，卻激發(fā)出背后的知識(shí)要點(diǎn)，使自己站在一個(gè)高度將所學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，看出知識(shí)的發(fā)散性和收斂性。對(duì)前人的結(jié)論，從不同角度思考和聯(lián)系也是一種創(chuàng)新的思維，使我?guī)滋焖恢X。我選的題目開始感覺不大，起