一种基于工程认证的电子信息课程教学系统

    专利查询2025-04-28  13


    本发明属于电子信息课程教学,具体为一种基于工程认证的电子信息课程教学系统。


    背景技术:

    1、电子信息工程是一门应用电子技术、计算机技术和通信技术等领域的交叉学科,旨在培养具有扎实的电子技术、计算机技术和通信技术基础,能在信息产业、国防工业、科研和教育等领域从事电子设备、信息系统和通信系统的设计、研发、应用和维护等工作的高级工程技术人才。电子信息工程专业教学注重实践,实践教学环节包括实验、实习、课程设计、毕业设计等。实验课程包括基础实验、综合实验和开放实验,旨在培养学生的实际操作能力和创新意识。实习环节让学生深入了解企业和社会的实际需求,提高学生的实践能力和就业竞争力。课程设计和毕业设计则让学生在教师指导下,综合运用所学知识和技能,独立完成电子设备、信息系统和通信系统的设计、研发和应用。电子信息工程专业毕业生可在电子信息产业、国防工业、科研和教育等领域从事电子设备、信息系统和通信系统的设计、研发、应用和维护等工作。随着信息技术的不断发展和应用,电子信息工程专业毕业生将面临更广阔的发展空间和更多的就业机会。

    2、但是常见的教学系统在使用过程中不能将理论知识与实际操作紧密结合,从而影响了学生的动手能力和创新能力。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于:为了解决上述提出的问题,提供一种基于工程认证的电子信息课程教学系统。

    2、本发明采用的技术方案如下:一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,包括电源供电模块、培养目标模块、教学方式模块、实践平台模块、评估体系模块、持续改进模块、学生能力提升模块、培养模式建立模块和多元化教学融合模块,所述电源供电模块的输出端连接有所述培养目标模块的输入端,所述培养目标模块的输出端连接有所述教学方式模块的输入端,所述教学方式模块的输出端连接有所述实践平台模块的输入端,所述实践平台模块的输出端连接有所述评估体系模块的输入端,所述评估体系模块的输出端连接有所述持续改进模块的输入端。

    3、在一优选的实施方式中,所述教学方式模块的内部设置有学生能力提升模块、培养模式建立模块和多元化教学融合模块,所述学生能力提升模块、培养模式建立模块和多元化教学融合模块的整体输出端连接有所述教学方式模块的输入端。

    4、在一优选的实施方式中,所述培养目标模块包括:

    5、明确专业培养目标,包括培养面向电路与系统、信息处理、智能控制等电子信息工程相关领域,具有解决复杂问题能力和创新能力及团队合作精神的应用型工程技术人才。

    6、制定毕业要求,包括掌握电子信息工程技术理论,熟悉计算机电子系统的设计,以及工程技术,并且掌握新理论、新知识和技术要点。

    7、将毕业要求分解为具体的指标点,包括工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、实验探究、工程项目经验、环境与可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理、终身学习;

    8、所述培养目标模块的运行流程为:

    9、专业负责人根据工程教育认证标准和行业需求,制定培养目标和毕业要求。

    10、将毕业要求分解为具体的指标点,并与课程体系进行映射。

    11、定期评估毕业要求达成情况,并根据评估结果进行持续改进。

    12、在一优选的实施方式中,所述学生能力提升模块致力于促进教学、研究与学生学习的共同进步。工程教育认证突出了以学生为中心的教育观念,核心在于提高学生的学习成果和能力。本专业致力于培养应用型工程技术人才,教师作为主要执行者,其扎实的专业理论基础有助于学生理解“是什么”和“为什么”,而熟练的专业技能则指导学生解决“怎么做”的问题,逐步培养学生解决复杂工程问题的能力。尽管新教师普遍具备良好的专业理论基础,但在专业实践技能方面仍有不足,特别是在电子信息工程专业,学生需要具备较强的软硬件设计、开发和调试能力。为了优化教学团队并提升新教师的专业实践技能,采取了老带新、教师参与企业工程实践项目和实践培训、邀请工程师进课堂等多种措施,以落实以学生为中心的教育理念。在加强一流本科教育的大环境下,专业推动教师提升教学和科研的协同发展意识,改变过去的观念,利用自身的科研素养推动教学能力提升,将科研课题转化为学生的创新实践项目,实现教学、科研和学生学习的共同进步。同时,专业实施了“优秀学生有提升,中等学生有进步,后进学生有帮扶”的计划,教师在学习指导中发挥关键作用,根据学生的特点进行因材施教,在课程学习的主动性、自觉性、专业知识、能力和素养的积累、实践项目的创新性和挑战度等方面给予分层指导,推动全体学生的专业发展。

    13、在一优选的实施方式中,所述培养模式建立模块旨在构建一个涵盖三个层次、四种实践和五项竞赛的综合培养体系。该专业以成果为导向,强调学生的实际能力和素质培养,尤其是毕业生的能力培养,其核心在于课程的全面推动和执行。依据电子信息工程专业的国家质量标准以及工程认证的补充规定,结合专业在流程工业信息获取、处理、传输和综合处理等方面的特色,构建了“三层次、四实践和五竞赛”的培养模式。三个层次分别是专业基础课程、微处理器/嵌入式系统课程以及基础理论与算法课程,旨在让学生系统地掌握专业知识,并逐渐转化为专业能力。四种实践课程体系包括电子技术基础实践、微处理器系统基础实践、嵌入式系统应用实践和信息技术综合实践,旨在培养学生的软硬件系统设计开发能力,并加强创新创业能力。最后,五项竞赛活动包括互联网+、大学生电子设计大赛等,通过学科竞赛项目,进一步培养学生解决复杂工程问题的能力。结合课程和实践体系,更好地提升了学生的创新创业能力。

    14、在一优选的实施方式中,所述多元化教学融合模块旨在通过多元化教学融合策略,培养学生的复杂工程问题解决能力,同时考虑到政治、经济、社会和环境等多方面因素的影响。因此,在毕业要求中,除了技术能力外,还强调了“工程与社会”“职业规范”“环境与可持续发展”“个人与团队”“项目管理”和“终身学习”等非技术性的能力和素质。这些要求与当前“立德树人”的教育理念相契合,关注学生的世界观、人生观、价值观和道德观的形成。与此并行的是,专业技术能力的培养,通过设计以“工程知识、问题分析、研究测试和解决方案”为核心的课程体系和教学内容,确保学生能够在专业领域内也得到全面的发展。

    15、在一优选的实施方式中,所述实践平台模块包括:

    16、校内实践平台:电子技术实验室、嵌入式系统实验室、信息技术实验室等。

    17、校外实践平台:与企业合作建立的校外实习基地。

    18、虚拟仿真平台:利用虚拟仿真技术构建的实践教学平台。

    19、在一优选的实施方式中,所述实践平台模块的运行流程包括:

    20、s1:建设校内实践平台;明确建设目标:校内实践平台的建设目标是为学生提供实践场地和设备,满足实践教学需求,培养学生的实践能力和创新能力。制定建设方案:制定详细的校内实践平台建设方案,包括平台的功能定位、建设规模、设备配置、人员配备等。筹集建设资金:积极争取政府、企业和社会各界支持,筹集校内实践平台建设资金。选择合适场地:选择合适的场地建设校内实践平台,包括教学楼、实验楼、图书馆等。配置先进设备:根据实践教学需求,配置先进的设备,包括计算机、实验仪器、实训设备等。配备专业人员:配备专业的技术人员和管理人员,负责校内实践平台的维护和管理。建立健全管理制度:建立健全校内实践平台的管理制度,确保平台安全、高效运行。开展实践教学:利用校内实践平台开展实践教学,包括实验、实训、项目开发等。

    21、s2:与企业合作,建立校外实习基地:选择合作企业:选择与专业相关的、具有良好声誉和实力的企业作为合作对象。签订合作协议:与企业签订合作协议,明确双方的权利和义务,包括提供实习岗位、提供实习指导、提供实习补贴等。建立实习管理制度:建立健全校外实习管理制度,确保实习工作安全、有序进行。安排学生实习:根据学生专业和兴趣,安排学生到企业进行实习。加强实习指导:教师和企业指导教师共同指导学生实习,帮助学生将理论知识应用于实践。评估实习效果:定期评估学生实习效果,并根据评估结果进行改进。

    22、s3:建设虚拟仿真平台:明确建设目标:虚拟仿真平台的建设目标是利用虚拟仿真技术,为学生提供更加灵活、安全的实践环境,培养学生的实践能力和创新能力。选择虚拟仿真软件:选择合适的虚拟仿真软件,包括虚拟现实软件、增强现实软件等。开发虚拟仿真资源:开发虚拟仿真资源,包括虚拟实验室、虚拟实训基地等。培训教师:对教师进行虚拟仿真技术培训,提升教师虚拟仿真教学能力。开展虚拟仿真教学:利用虚拟仿真平台开展实践教学,包括虚拟实验、虚拟实训、虚拟项目开发等。评估虚拟仿真教学效果:定期评估虚拟仿真教学效果,并根据评估结果进行改进。

    23、在一优选的实施方式中,所述评估体系模块包括:

    24、s1:教师根据评估方案进行课程教学和实践活动:分析评估指标:教师应根据评估指标,分析学生需要掌握的知识、技能和能力,并将其融入课程教学和实践活动。设计教学活动:教师应根据评估指标,设计多样化的教学活动,包括实验、项目、讨论、案例分析等,促进学生知识、技能和能力的发展。实施教学活动:教师应认真实施教学活动,并观察学生的学习情况,及时发现问题并进行调整。收集评估数据:教师应收集评估数据,包括学生作业、考试成绩、课堂表现等,为评估提供依据。

    25、s2:教师根据评估结果进行教学反思和改进:分析评估结果:教师应根据评估结果,分析学生的学习情况,找出存在的问题。反思教学过程:教师应根据评估结果,反思教学过程,找出导致问题的原因。制定改进措施:教师应根据评估结果和反思结果,制定改进措施,包括调整教学策略、改进教学方法、补充教学内容等。实施改进措施:教师应认真实施改进措施,并观察学生的学习情况,检验改进效果。持续改进教学:教师应持续改进教学,不断提高教学质量和学生学习效果。

    26、s3:专业负责人根据评估结果进行专业建设改进:分析评估结果:专业负责人应根据评估结果,分析专业的建设情况,找出存在的问题。反思专业建设过程:专业负责人应根据评估结果,反思专业建设过程,找出导致问题的原因。制定改进措施:专业负责人应根据评估结果和反思结果,制定改进措施,包括调整培养方案、优化课程体系、加强实践教学、提升教师队伍素质等。实施改进措施:专业负责人应认真实施改进措施,并跟踪改进效果。持续改进专业建设:专业负责人应持续改进专业建设,不断提升专业建设水平和人才培养质量。

    27、综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

    28、本发明中,教学方式模块的内部设置有学生能力提升模块、培养模式建立模块和多元化教学融合模块,通过这三个模块的综合作用,学生的专业能力和非技术性能力都得到了全面的提升。学生不仅掌握了专业知识和技能,还学会了如何在团队中协作、项目管理、终身学习等关键能力,这些都是未来工程师所必需的。

    29、实践与理论相结合:培养模式建立模块中的“三层次、四实践和五竞赛”培养模式,将理论知识与实际操作紧密结合,通过实践活动和竞赛,学生能够将所学知识应用于解决实际问题,增强了学生的动手能力和创新能力。

    30、学生能力提升模块强调以学生为中心的教学方法,通过教师的专业引导和个性化教学,学生能够根据自己的特点和需求进行学习,提高了学习的主动性和效率。

    31、多元化教学融合模块的多元化教学融合策略,确保了教育内容与行业需求同步,学生能够学习到最新的技术和理论,为将来进入职场打下坚实的基础。


    技术特征:

    1.一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,包括电源供电模块(1)、培养目标模块(2)、教学方式模块(3)、实践平台模块(4)、评估体系模块(5)、持续改进模块(6)、学生能力提升模块(7)、培养模式建立模块(8)和多元化教学融合模块(9),其特征在于:所述电源供电模块(1)的输出端连接有所述培养目标模块(2)的输入端,所述培养目标模块(2)的输出端连接有所述教学方式模块(3)的输入端,所述教学方式模块(3)的输出端连接有所述实践平台模块(4)的输入端,所述实践平台模块(4)的输出端连接有所述评估体系模块(5)的输入端,所述评估体系模块(5)的输出端连接有所述持续改进模块(6)的输入端。

    2.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述教学方式模块(3)的内部设置有学生能力提升模块(7)、培养模式建立模块(8)和多元化教学融合模块(9),所述学生能力提升模块(7)、培养模式建立模块(8)和多元化教学融合模块(9)的整体输出端连接有所述教学方式模块(3)的输入端。

    3.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述培养目标模块(2)包括:

    4.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述学生能力提升模块(7)致力于促进教学、研究与学生学习的共同进步;工程教育认证突出了以学生为中心的教育观念,核心在于提高学生的学习成果和能力;本专业致力于培养应用型工程技术人才,教师作为主要执行者,其扎实的专业理论基础有助于学生理解“是什么”和“为什么”,而熟练的专业技能则指导学生解决“怎么做”的问题,逐步培养学生解决复杂工程问题的能力。

    5.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述培养模式建立模块(8)旨在构建一个涵盖三个层次、四种实践和五项竞赛的综合培养体系;该专业以成果为导向,强调学生的实际能力和素质培养,尤其是毕业生的能力培养,其核心在于课程的全面推动和执行;依据电子信息工程专业的国家质量标准以及工程认证的补充规定,结合专业在流程工业信息获取、处理、传输和综合处理等方面的特色,构建了“三层次、四实践和五竞赛”的培养模式。

    6.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述多元化教学融合模块(9)旨在通过多元化教学融合策略,培养学生的复杂工程问题解决能力,同时考虑到政治、经济、社会和环境等多方面因素的影响;因此,在毕业要求中,除了技术能力外,还强调了“工程与社会”“职业规范”“环境与可持续发展”“个人与团队”“项目管理”和“终身学习”等非技术性的能力和素质;这些要求与当前“立德树人”的教育理念相契合,关注学生的世界观、人生观、价值观和道德观的形成。

    7.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述实践平台模块(4)包括:

    8.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述实践平台模块(4)的运行流程包括:

    9.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述评估体系模块(5)包括:

    10.如权利要求1所述的一种基于工程认证的电子信息课程教学系统,其特征在于:所述持续改进模块(6)包括:


    技术总结
    本发明公开了一种基于工程认证的电子信息课程教学系统。本发明中,教学方式模块的内部设置有学生能力提升模块、培养模式建立模块和多元化教学融合模块,通过这三个模块的综合作用,学生的专业能力和非技术性能力都得到了全面的提升。学生不仅掌握了专业知识和技能,还学会了如何在团队中协作、项目管理、终身学习等关键能力,这些都是未来工程师所必需的。实践与理论相结合:培养模式建立模块中的“三层次、四实践和五竞赛”培养模式,将理论知识与实际操作紧密结合,通过实践活动和竞赛,学生能够将所学知识应用于解决实际问题,增强了学生的动手能力和创新能力。

    技术研发人员:丁权,胡鑫杰,黄谋颂
    受保护的技术使用者:浙江邮电职业技术学院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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