摘要：针对传统模拟电子技术实验在课程内容、教学模式、评价方式存在的不足，加入综合性实验，采用OBE理念设计具体实验内容，实验采用基础部分和发挥部分结构，有效激发学生主动性，使学生充分理解工程设计理念，采用PBL理念设计教学引入，激发学生学习的积极性，采用多元评价方式，注重过程性考核，量化目标的考核，评价更加合理。实践表明，综合性实验可提高学生分析问题能力、创新能力、综合素养，方案可以为相关学科实验的改革提供有益借鉴。
关键词：综合性实验，模拟电子，技术实验，成果导向教育。
模拟电子技术实验课程可以使学生加深对模拟电子技术理论的理解和掌握，提高动手实践能力，实现从理论到实践的过渡，培养工程意识和创新意识，但是目前模拟电子技术实验仍然存在各种各样的问题，如以教学进程为导向，单一验证性实验居多，实验系统性、关联性差[1-3]。实验内容选择受教师个人喜好和实验设备完善性限制，实验多为简单接线和测量，学生无法体会设计要求分析、方案选择论证、元件选择计算、仿真验证、设计优化等实际工程实践过程[4-6]。评价机制以学生演示和实验报告为主要评价指标，实验报告雷同程度较高，区分度较低，学生的独立思考能力、创新能力、工程素养等思政目标没有得到量化，全方位育人得不到有效保证，实验改革势在必行。
1实验探索
1.1实验改革
滨州学院电气工程学院模拟电子技术实验课程一直是独立课程，16学时，分为8个实验，第八周开课，实验采用平时成绩加期末考核成绩的方式。教学团队针对当前模拟电子技术实验存在的不足，结合具体实验条件提出了在基础实验基础上增加综合实验的教学思路，课程学时为课内8学时和课外开放，综合实验按照OBE理念进行设计[7，8]，分为基本部分和发挥部分[9]，综合实验设计的主要原则如下：育人全方位、工程全流程、方案多选择、设计可延展，产品多趣味等，以音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制实验为例说明实验的具体设计流程，如图1所示。首先设计实验的总体设计要求，然后建立实验的课程库，包括知识库、能力库、素养库，从课程库里面选择相应的内容组合到一起，生成具体的实验。
1.2优点
综合性实验的加入可以让学生把基础实验部分获得的能力进一步提高，不再是单纯的插拔线实验，而且自己去选择设计所有的电路，真正体会到工程设计的全过程，为了在规定的时间完成实验，学生还需要团队成员的协助，也能让其感受团队成员的重要性。
2教学设计
综合性实验涉及的内容广泛，时间跨度较长，所以教学设计分为预习要求、思路引导、重点原理讲解、重要节点提示、学生答辩与验收几个环节，以音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制综合性实验为例，预习可以让学生熟悉音频放大电路的基本原理、发展现状、实验用到的基本工具等，采用PBL理念[6]对学生进行思路引导，从认识音频电路、如何设计音频电路、如何验证音频电路、如何绘制PCB文件等四个方面进行引导，让学生快速进入实验，少走弯路，思路引导图如图2所示，重点原理讲解是为了解决实验中关键的技术难点，如不同功率放大电路的特点，元件选择与计算等，重要节点是为监督学生实验进展情况，同时解决实验中遇到的疑难问题，学生答辩与验收环节主要对学生的实验过程、实验结果、实验总结的评价，包括能力的评价和素养的评价。
3实验过程及要求
3.1实验过程
基于综合性实验时间跨度比较大，实验设计内容比较广泛，所以实验采用线上线下的方式[6]。线上主要完成实验的预习与准入、基本知识、基本操作的讲解与演示。线下主要解决学生的疑难问题、关键节点的监督、实验的考核、答辩等，综合性实验分为课内部分和开放实验部分。课内学时主要讲解实验的基本原理，对学生进行实验思路引导、难点讲解、实验演示等。开放实验部分主要用于完成实验相关知识的研究现状、团队讨论实验方案、参数选择与计算、实验仿真、设计优化等。
3.2具体案例
以音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制实验为例，具体的过程和要求如图3。
4考核与评价
4.1传统考核评价缺点
传统实验教学的评价指标过于粗糙，主要基于学生实验的结果和实验报告、期末考核，其中实验报告、期末考核占比较大，以我院为例，实验报告占比30%，实验考核占比60%，学生实验报告雷同现象严重，实验数据相似性较大，学生对期末考核的重视程度不够，统一的考核指标也不利于发挥优秀学生的积极性，缺乏对学生综合素养的考查，传统实验对思政元素的考核比重较轻，而且难以量化，存在靠印象给分的现象。
4.2综合实验考核评价办法
综合实验的考核与评价注重过程性评价，评价指标是多元化的，考核方式采用答辩的方式，教师现场提问，不仅看中实验结果，也看中对实验的分析与理解，可有效减少模棱两可的现象[10,11]。增加了对学生实验预习评价，实验预习不仅仅是简单地看资料、视频的完成度，而且要完成一定的测试，测试完成进入下一个环节，确保学生保质保量地完成实验预习。实验的思政目标的考核主要靠综合素养的考查来完成，考核重点考察学生的分析设计能力，对设计方案的自我论证能力，团队协作能力和分析总结能力、节能环保设计理念的贯彻的能力。音频放大电路的设计、仿真、PCB绘制实验为例具体考核评价指标如表1。
5结语
在模拟电子技术实验的基础上开设综合性实验，实验内容涵盖工程设计的全过程，采用OBE设计实验教学内容，采用PBL理念设计思路引导，采用多元考核与评价方式，重新设计了对思政目标的评价方式，量化对思政目标的评价，对学生的评价更加合理，综合性实验的加入充分调动了学生学习的主动性和积极性，教学效果明显改善，所以本方案可以为相关学科实验改革提供有益借鉴。
参考文献
[1]刘桢,柴蕊敏,杨卫军,闫四海.构建模拟电子技术实验新体系教改探索[J].中国现代教育装备,2019(19):104-105+108.
[2]刘景艳,李玉东.基于实验项目的翻转课堂在电路实验教学中的应用[J].实验科学与技术,2018,16(05):145-148.
[3]黄湘松,于蕾,赵娜,王松武.模拟电子技术实验教学考核方式改革的探索与实践[J].实验科学与技术,2018,16(02):82-84+88.
[4]陆昉.推进课程共享与教学改革全面提升大学教学质量[J].中国大学教学,2014(01):8-11+7.
[5]王永雄,丁德瑞,宋燕,张孙杰.基于创新实践能力培养的精准分层教学[J].中国电化教育,2017(12):109-114.
[6]房川琳,熊庆,苏燕.融合思政元素的无机化学实验课程建设[J].实验技术与管理,2021,38(01):28-32.
[7]曾思明,陈安,蒋力立,杜宇上,陈灵敏,刘银萍,李水峰.基于OBE的阶梯式模拟电子技术实验教学改革研究[J].中国现代教育装备,2019(23):66-68.
[8]顾佩华,胡文龙,林鹏,包能胜,陆小华,熊光晶,陈严.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式——汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,2014(01):27-37.
[9]任君玉.模拟电子技术实验教学改革与创新人才培养[J].实验技术与管理,2019,36(09):219-221.
[10]陈洪叶,曹学成,陈军,韩岳.大学物理实验成绩的形成性评价模式[J].大学物理实验,2014,27(04):129-131.
[11]卢娟,孙梯全,许凤慧,龚晶,施琴.基于形成性评价的电子技术实验考核方式探索[J].工业和信息化教育,2015(03):1-3+50.
作者：高发亮 单位：滨州学院 电气工程学院
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