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三、实验教学实践
安徽大学电气工程基础课程实验中心按照80台套的实验规模建设,于2011年初建成.中心的实验箱均采用模块化、通用性结构,只需通过模块的插拔即可进行“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“单片机”、“微机原理”、“FPGA”等基础课程的实验和课程设计.基于上述设备资源,安徽大学电气工程与自动化学院突破传统实验教学内容的约束,积极推行实验中心的全面开放,融入电工电子最新发展成果,探索“虚实结合”开放式递进型实验教学模式,并在2009级、2010级学生中进行教学实践,取得了较好的效果.笔者指导的安徽大学电气一队在安徽省2012年“炜煌杯”大学生单片机应用技能比赛中获得了二等奖.
教研组精心组织了直流稳压电源、函数信号发生器、水温控制系统、微小信号测量系统、抢答器、频率计、电子密码锁、数字钟、交通灯控制器、电梯控制器、步进电机控制器等实验内容.同时对指导教师进行分工,实行题目负责制.要求指导教师根据实验内容进行模块化细分,并要求用分立元件（模电、数电基本内容）、FPGA、单片机、专用芯片等不同方案进行内容组织,实践“基于项目”的递进型实验教学.[6]
在整个实验教学过程中,学生可以任意选择一个项目进行实验.例如,学生选择步进电机项目.在模电、数电基础实验阶段用分立元件分别进行正转、反转、调速、速度计数等基础性实验；在课程设计阶段,采用分立元件进行步进电机的闭环控制实验；在单片机实验阶段,可以选用单片机进行以上内容的实验；在FPGA阶段,则选用可编程逻辑器件再次实验.上述内容自由发挥,不拘形式.这样经过以上几个综合性设计实验,学生会对步进电机的性能、控制手段等有相当的理解.到毕业设计阶段,指导教师再给出一个关于步进电机伺服驱动的毕业设计题目,将使学生具备步进电机相关的丰富知识.另外,在基础实验和综合设计实验完成后开展一次中期考核.考核达到一定水准的学生,还可以组队参加科研创新项目及其他形式的电子设计竞赛.这样一个循序渐进、螺旋上升的递进型积累过程,将有利于调动学生的实验积极性,而不是传统的为实验成绩而实验的模式,如图1所示.
同时,在实验项目的实践教学中,分层次地让学生掌握不同类型的EDA工具软件,比如Multisim、Proteus、QuartusⅡ等,充分利用网络优势在“虚拟实验室”中设置上述实验内容,让学生逐渐掌握软、硬件相结合的分析问题与解决问题的方法,实现递进型实验教学真正意义上的“虚实结合”模式,如图2所示.
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四、结束语
实践证明,在安徽大学现有教育资源状况下,采取基于“虚实结合”的开放式递进型实验教学模式的改革思路,不仅可以弥补实验室硬件更新慢等问题,而且可以实现理论教学和实践教学的有机融合,从而保证安徽大学“卓越工程师教育培养计划”目标得以顺利实现.同时,对于其他专业实验室的建设,也具有一定的借鉴价值和示范作用.
参考文献：
[1]王练,夏英.高校实验教学现状与改革策略[J].中国科技创新导刊,2007,（25）：59-60.
[2]李国丽,应艳杰,等.电工电子实验教学改革[J].电气电子教学学报,2008,30（5）：60-61.
[3]刘胜兵,王鑫泉,等.虚拟实验室与组织胚胎学实验教学[J].实验室研究与探索,2013,32（2）：157-159.
[4]李升源,刘宏,等.电工电子虚拟实验与真实实验的互补性[J].实验技术与管理,2010,27（4）：74-76.
[5]朱群峰,王晓芬,等.试析电气工程及自动化专业实验室建设与改革[J].中国电力教育,2008,（9）：140-141.
[6]何林锦,翟云波,等.项目式实验教学模式及其可行性评价方法[J].实验室研究与探索,2010,29（2）：94-96.
（责任编辑：孙晴）
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