建设规划

教学方法建设

发布时间:2023-04-20   点击:

本课程在学生反馈及长期的教学实践过程中,根据课程目标和课程特点,以实际工程问题为导向,综合利用讲授、上机、实验、发散实验等多个教学方式,逐渐形成了“基础理论-模型仿真-应用实验-课程思政”一条龙的教学模式,将“理论教学”、“上机操作”、“测量实践”和“创新实验”连贯结合,培养学生基础知识与工程技能,激发学生学习自主兴趣、拓展学生创新潜力。

学生在本课程学习之前,对仪器仪表及测量专业的理论意义、科学价值和社会经济价值理解不深刻、不全面,低估了测量实验的创新内涵和对科技进步的重要意义,学习兴趣不浓厚。因此,课程团队通过企业专家《国产电子测量仪器发展现状与发展趋势》的讲座,让学生理解到:1)测量是理论与现实的交点,理论需要测量来证明,测量需要理论来发展;2)测量还是当今工业发展的起点,是对工业产品性能定量评估是产品面市/应用的第一步。并以此让学生充分认识测量在科学探索以及工程技术中的重要价值,理解测量仪器与装置的创新对行业发展和国家进步的重要意义,激发学生兴趣以及投身重大仪器设备研发的志向。

微波综合测量的关键在于合理设计实验参数,非常考验操作者的工程经验,这也是本课程的主要特点之一。微波测量要求学生必须理解所测试样件的基本性能,再结合所学测量理论知识,才能合理设计实验参数。课程团队通过“正确”混合“错误”的小组案例分析,通过教师的引导与启发,让学生在“试错”的过程中坚持“正确”、发现“错误”,深刻理解微波综合测量的物理机制与工程背景,熟练掌握微波测量相关操作技能和经验。

教学团队开发的虚拟仪器面板

课程团队充分利用虚拟技术平台,补充教学资料,为学生提供充足的、丰富多样的实践资源。本课程选课学生人数较多,但微波测量仪器与装置价格昂贵,实验仪器和实验装置有限,难以满足学生独立实操需求。因此,教学团队基于Labview平台和NI数据采集卡开发了‘虚拟仪器’实验系统,包括“矢量网络分析仪”、“射频信号源”、“频谱仪”等大型仪器仪表。通过‘虚拟仪器’与现实演示相结合的方法,让每个学生都能体验真实的操作过程。

在创新实验设计方面,课程团队提出了“实验方案自主设计”的发散思维环境。本课程为研一下学期课程,学生初步确定研究方向,但尚未深入科研工作。为了让学生能够切实针对自身研究内容特征进行创新实验设计,课程团队设计了“帮带”实验小组,让学生所在课题组高年级同学甚至导师参与到创新实验设计当中,让学生在高年级同学已有科研成果基础上,发散思维,创新设计。这也为学生课程学习与科研工作的衔接提供了一个良好的平台,让学生顺利过渡到科学研究工作。


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