电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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沈亚强 著

图书标签:

• 电子科学与技术
• 专业课程
• 课程开发
• 教学项目
• 项目设计
• 高等教育
• 工科教学
• 教学方法
• 教学资源
• 专业建设

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301285442

版次：1

商品编码：12175945

包装：平装

丛书名： 高等院校电气信息类专业“互联网+”创新规划教材

开本：16开

出版时间：2017-08-01

用纸：胶版纸

页数：264

字数：376000

编辑推荐

　　《电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计》以培养职业教育教师专业教学能力为目的，内容涵盖职业教育课程理念，职业教育课程开发与教学项目设计基本方法和程序，中等职业学校电子技术类专业项目课程的课程体系开发、课程标准开发、教学项目设计、教学设计、实施、评价等方面的内容，提供了电子技术专业基本技能训练教学项目设计、企业实践教学项目开发与设计等应用示例。

内容简介

　　《电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计》遵循以课程开发过程为导向，坚持职业教育与教育实践相结合原则；以专业教学能力提升为本位，坚持专业技能、专业知识与教材教法相结合原则；以专业发展能力为目标，坚持行动导向原则实施教学等原则。通过课程开发过程的典型工作任务分析确定教学内容；按照课程开发的工作过程确立课程结构；采用便于自主学习的课业方式组织课程内容；选取专业教学中典型案例实施教学过程。本书提供了专业课程开发过程的示范性、典型性模板，将专业知识与教育教学知识能够实现较好的融合，从而提升职教师资的教育教学能力。本书适合作为师范类、教育类本科专业的学生使用，也可供相关人员参考。

作者简介

　　沈亚强，男，浙江师范大学工学院、职业技术教育学院教授，院长，主持学院行政工作，主管人事、财务等工作；曾任党委书记、统战委员，主持学院党委全面工作，负责统战、工会等工作，分管职教师资培养培训基地。

目录

第1章 课程开发的认识
第2章 电子技术专业工作任务与职业能力分析
第3章 课程标准的制定与电子技术专业教学标准
第4章 电子技术专业教学项目的设计
第5章 电子技术专业项目课程教学设计
第6章 电子技术专业项目课程的实施
第7章 电子技术专业项目课程的评价
第8章 电子技术专业基本技能训练教学项目设计示例
第9章 企业实践教学项目开发与设计
第10章 中职电子技能竞赛指导教学项目开发
参考文献

精彩书摘

　　《电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计》：
　　9.1 企业实践的意义
　　电子技术专业职教师资培养，除了通过在专业教材与课程学习中获得本专业的基本知识之外，还必须通过校内实验、实训与校外实践进行立体、多方位的训练。而职教师资除了自身应具备扎实的专业知识与专业技能之外，还应具备将所学的知识与技能通过有效的方法传达给学生的教育能力，并对行业新发展的知识与技能进行跟踪、重组、形成教学文件与教学资源的教学组织能力。为了适应未来工作的发展，企业实践是增强自身实践能力及教育教学组织能力的重要渠道。
　　9.1.1 电子技术专业职教师资培养实践能力的要求
　　电子技术专业职教师资培养对企业实践有立体、多方位的深入实践要求，目的是促进其对企业的全面而系统的认识，不能只停留在—个表面的调研与交流，而应包括在岗实习、质量管理、产品开发、产品营销、产品维护，使其能够获得企业对产品的质量管理要求、产品技术标准、员工的职业能力要求与素养要求等。
　　1.职教师资培养的双师型要求
　　“双师型”教师是职业技术教育中对教师的特殊要求。“双师”有三个方面的含义：一是职称的概念，是指既具有教师职称，又有技能或工程技术资格证书的教师；二是能力水平的象征，是教师理论水平和实践技能都达到一定水平的反映；三是一个动态的概念，教师的技能必须跟得上社会技术发展的要求，即社会技术水平提高了，教师的能力也需要随之提高。
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《电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计》图书简介 引言 在快速发展的科技浪潮中，电子科学与技术作为现代工业、信息技术、人工智能等领域的基石，其专业人才的培养面临着前所未有的机遇与挑战。高质量的课程是培养优秀人才的关键，而课程的开发与教学项目的设计，更是直接决定了人才培养的成效和行业发展的后劲。本书《电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计》正是为了应对这一时代需求而诞生的。它并非简单地罗列一门门课程的知识点，而是深入探讨如何构建一套系统、前沿、与时俱进的电子科学与技术专业课程体系，并围绕课程内容设计出能够有效激发学生学习兴趣、培养实践能力、锻炼创新思维的教学项目。本书旨在为高校教育工作者、课程开发者、教学管理者以及对电子技术教育研究感兴趣的读者，提供一套系统化的理论框架、丰富的实践指导和创新的设计理念。 第一部分：电子科学与技术专业课程体系的构建与前沿探索 电子科学与技术专业的发展日新月异，其课程体系的更新与优化是保持专业活力和竞争力的核心。本部分将从宏观视角出发，深入剖析电子科学与技术学科的最新发展趋势，并以此为依据，指导读者如何构建一个既能夯实基础、又能紧跟前沿的课程体系。 一、学科前沿与发展趋势分析 电子科学与技术领域是一个庞大且不断演进的学科集合，其核心在于对电、磁、光、热、物质及其相互作用规律的深入理解和应用。当前，该领域呈现出几个显著的发展趋势： 集成化与微纳化： 半导体技术的飞速发展，使得电子器件的集成度不断提高，尺寸不断缩小。从微电子到纳电子，甚至原子电子学，都对课程内容提出了更高的要求。芯片设计、超大规模集成电路（VLSI）、MEMS/NEMS（微机电系统/纳机电系统）等成为核心研究方向。 智能化与嵌入式： 电子技术与人工智能、大数据、物联网等技术的深度融合，催生了智能电子设备、嵌入式系统、边缘计算等新兴领域。这要求课程能够涵盖智能传感器、嵌入式处理器设计、FPGA应用、信号处理与机器学习算法等内容。 泛在化与互联化： 物联网（IoT）的普及使得电子技术无处不在，从智能家居到工业自动化，再到智慧城市，电子系统之间的互联互通成为关键。无线通信、射频技术、网络协议、信息安全等内容的重要性愈发凸显。 新材料与新能源： 新型半导体材料（如宽禁带半导体、二维材料）、有机电子材料、光电子材料等的涌现，以及对能源效率、绿色电子技术的关注，都对课程内容提出了更新的要求。例如，功率电子、新能源转换与存储技术、柔性电子等。 交叉融合与跨学科： 电子科学与技术已不再是孤立的学科，它与计算机科学、材料科学、生物医学工程、控制工程等学科的交叉日益紧密。这要求课程体系能够鼓励学生进行跨学科学习，培养复合型人才。 二、课程体系的顶层设计与模块化构建 基于对学科前沿的理解，本书将提供一套科学的课程体系构建方法论。 目标导向与能力画像： 在设计课程体系之前，首先需要明确人才培养目标。这包括培养学生的扎实理论基础、良好的工程实践能力、敏锐的创新意识、团队协作精神以及终身学习的能力。基于目标，构建清晰的学生能力画像，明确每个阶段应具备的知识、技能和素养。 基础支撑与前沿引领： 课程体系应由两大板块构成：一是坚实的基础课程，包括电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、电磁场与电磁波、半导体器件物理等，这些是理解后续高级课程和新技术的基础；二是前沿拓展课程，紧密跟踪学科发展，涵盖微电子设计自动化（EDA）、嵌入式系统设计、通信原理、信号与系统、FPGA编程、人工智能在电子领域的应用、光电子技术、新能源电子等。 模块化与循序渐进： 将课程划分为若干相互关联但相对独立的模块，例如“基础电路模块”、“信号处理模块”、“通信系统模块”、“嵌入式系统模块”、“集成电路设计模块”等。这种模块化设计有助于课程内容的组织与更新，也方便学生根据自身兴趣和职业规划进行选择性学习。同时，课程的安排应遵循循序渐进的原则，从易到难，从理论到实践。 实践导向与项目驱动： 强调理论与实践相结合，将课程内容融入到具体的教学项目中。每个模块都应配备相应的实验、课程设计、综合训练或创新创业项目，让学生在动手操作中理解理论、掌握技能。 三、创新课程与跨学科融合的思路 前沿技术类课程： 针对新兴技术，设计专门的课程，如“AI芯片设计导论”、“物联网通信技术”、“柔性电子器件与应用”、“宽禁带半导体器件原理与应用”等。这些课程应由该领域的专家学者或行业资深工程师讲授，内容紧贴最新研究进展。 交叉学科课程： 鼓励与相关学科合作开设交叉课程，如“电子技术与生物医学工程”、“电子系统与智能控制”、“半导体材料与器件的量子力学基础”等。这有助于拓宽学生的视野，培养解决复杂工程问题的能力。 通识与人文素养： 除了专业课程，也应重视通识教育和人文素养的培养，如科学哲学、技术伦理、创新创业方法论、团队沟通与领导力等，帮助学生成为德才兼备的全面发展人才。 第二部分：电子科学与技术专业教学项目的设计策略与实践 课程内容的设计是教学的骨架，而富有吸引力和实效性的教学项目则是让知识“活”起来的关键。本部分将聚焦于如何围绕课程内容，设计出能够有效提升学生学习效果、培养核心能力的教学项目。 一、教学项目设计的核心原则 目标明确性： 每个教学项目都应围绕特定的课程知识点或能力目标而设计。项目完成后，学生应能掌握相关的理论知识，并具备相应的实践技能。 问题导向性： 设计具有挑战性、贴近实际工程问题或科学研究问题的项目，激发学生的探索欲和解决问题的动力。 能力导向性： 项目的设计应注重培养学生的多方面能力，包括但不限于：分析问题能力、设计实现能力、调试测试能力、文献查阅能力、报告撰写能力、团队协作能力、创新思维能力等。 循序渐进性： 从基础的实验项目到复杂的课程设计，再到更具挑战性的毕业设计或学科竞赛项目，形成一个递进的学习路径。 开放性与灵活性： 鼓励学生在项目设计中发挥主观能动性，允许一定的自由度，鼓励个性化的解决方案和创新性的想法。 资源可及性： 确保项目所需的软硬件资源、技术资料等在教学环境中是可获得的，或者指导学生如何获取。 二、不同类型教学项目的设计与案例 1. 基础实验类项目： 目标： 巩固基本概念，熟悉基本原理和常用仪器设备。 设计思路： 围绕核心基础课程（如电路、模拟电子、数字电子）的关键知识点，设计一系列操作性强、验证性强的实验。 案例： “放大电路的静态与动态分析”实验： 学生需搭建不同类型的放大电路（如共射放大电路、射极输出器），测量其静态工作点，并分析不同负载下的电压增益、输入输出阻抗等参数。项目要求学生理解放大电路的工作原理，熟悉示波器、信号发生器等仪器的使用。 “数字逻辑门与组合逻辑电路设计”实验： 学生需要使用数字集成电路芯片（如74LS系列）或FPGA，搭建简单的逻辑门电路，并设计实现一个小型组合逻辑功能（如译码器、多路选择器），通过仿真和硬件实现进行验证。项目旨在培养学生对数字逻辑和基本逻辑设计方法的理解。 2. 课程设计类项目： 目标： 综合运用所学知识，解决一个小型工程问题，培养系统设计与实现能力。 设计思路： 将一门课程的核心内容整合，设计一个需要学生独立思考、方案选择、模块划分、协同完成的综合性项目。 案例： “简易数字示波器课程设计”： 学生需完成模拟信号采集、模数转换、数据存储、数字显示等模块的设计。可能涉及ADC选型、FPGA/单片机编程、LCD显示接口设计等。项目要求学生理解数字信号处理的基本流程，并进行软硬件协同设计。 “无线温度监测系统课程设计”： 学生需要设计一个能够通过无线方式（如蓝牙、Wi-Fi）传输温度数据的系统。可能涉及温度传感器选型、信号调理、微控制器编程、无线通信模块集成、上位机数据显示等。项目旨在培养学生在嵌入式系统、传感器技术和通信技术方面的综合应用能力。 3. 综合训练与创新创业类项目： 目标： 培养学生解决复杂工程问题的能力，激发创新思维，为参加学科竞赛或创业打下基础。 设计思路： 项目难度更大，周期更长，鼓励学生自由探索，甚至提出全新的解决方案。可与企业合作，将实际生产中的问题转化为项目。 案例： “基于FPGA的图像处理加速器设计”： 学生需要利用FPGA强大的并行处理能力，设计并实现一个针对特定图像处理算法（如边缘检测、滤波）的硬件加速器。项目要求学生掌握FPGA开发流程，理解并行计算的思想，并能进行性能优化。 “智能家居环境监测与控制系统开发”： 学生需要设计一套能够监测室内环境参数（如温湿度、光照、空气质量）并根据预设规则进行智能控制的系统。项目可以包含硬件设计、嵌入式软件开发、云平台连接、移动端APP交互等，鼓励学生进行产品化的思考和开发。 “参赛项目指导”： 针对“挑战杯”、“全国大学生电子设计竞赛”、“ACM/ICPC”等高水平竞赛，指导学生组队，从项目选题、技术攻关、方案实现到最终作品展示，进行全过程的辅导。 三、教学项目的设计流程与实施要点 1. 明确项目目标与能力要求： 在项目启动前，详细阐述项目要达到的目标和学生需要掌握的能力。 2. 分解项目任务： 将复杂项目分解为若干个可执行的小任务，便于学生理解和分工协作。 3. 提供技术指导与支持： 教师作为指导者，提供必要的技术指导、资源支持和答疑解惑。 4. 强调过程管理： 关注项目的进展情况，定期进行中期检查，及时发现和解决问题。 5. 注重成果展示与评估： 项目完成后，组织学生进行成果展示（报告、演示、答辩），并根据预设的评估标准进行公正的评价。评估应包含技术实现、创新性、报告质量、团队协作等多个维度。 6. 引入反馈机制： 鼓励学生对项目设计和教学过程提出反馈意见，以便不断优化课程和项目。 结论 《电子科学与技术专业课程开发与教学项目设计》一书，致力于为电子科学与技术教育的实践者们提供一套系统而实用的指南。本书不仅深入分析了电子科学与技术学科的前沿发展，更在此基础上，提出了一套科学的课程体系构建方法，并详细阐述了如何围绕这些课程，设计出富有成效的教学项目。从基础实验的严谨验证，到课程设计的综合应用，再到创新创业项目的挑战探索，本书为读者提供了多层次、多维度的设计思路和实践案例。我们坚信，通过对本书理念和方法的学习与实践，教育工作者们能够更有效地设计和实施电子科学与技术专业的课程，培养出更多具备扎实基础、卓越能力、创新精神的优秀人才，为科技的进步和社会的发展贡献力量。本书旨在成为电子技术教育领域的一本重要参考，助力于培养面向未来的高素质电子科技人才。

评分☆☆☆☆☆

一本非常契合我当前研究方向的书籍，它深入浅出地剖析了电子科学与技术这一交叉学科在教育领域的“生长”之道。我尤其欣赏其中对于课程体系构建的逻辑梳理，作者并没有简单罗列各个知识点，而是着重阐述了如何根据行业发展趋势、技术更新迭代以及学生认知规律来动态调整教学内容，形成一套既有深度又有广度的课程框架。书中对于项目式学习（PBL）在电子科学与技术教学中的应用设计，更是令人耳目一新。它详细介绍了如何将复杂的工程问题转化为可执行、可评估的学习项目，并通过案例分析展示了如何引导学生在解决实际问题的过程中，主动探索理论知识，培养创新思维和团队协作能力。例如，书中关于“物联网智能家居系统设计”的项目，不仅提供了详细的实施步骤，还探讨了如何评估学生的项目成果，以及如何将项目经验反馈到后续的课程改进中。这种“教学相长”的设计理念，对于我正在进行的教学改革项目有着极大的启发意义。此外，作者在论述教学方法时，也兼顾了理论与实践的平衡，既强调了基础理论的重要性，又鼓励教师采用多样化的教学手段，如虚拟仿真实验、开源硬件应用、以及与行业专家的深度合作，以增强教学的趣味性和有效性。整体而言，这本书为电子科学与技术领域的课程开发者和一线教师提供了一个非常系统化、实践性强的指导框架，能够帮助我们更有效地应对新时代对人才培养提出的挑战。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在探索新的教学模式的大学教师，电子科学与技术这个专业本身就具有高度的实践性和前沿性，如何在有限的课堂时间内，有效地将复杂的概念传达给学生，并培养他们的实际动手能力，一直是我思考的重点。这本书的出现，为我提供了一个非常清晰且可操作的解决方案。它不仅仅是一本关于课程的“说明书”，更像是一位经验丰富的导师，循序渐进地引导我思考课程开发的每一个环节。作者在介绍如何设计一门课程时，非常注重基础理论与应用实践的结合。比如，在讲述数字信号处理课程时，书中不仅提到了傅里叶变换等核心概念，还通过设计一系列与音频、图像处理相关的项目，让学生在实际操作中加深对理论的理解。这种“学以致用”的设计理念，对于提高学生的学习兴趣和解决实际问题的能力，有着显著的效果。书中对于教学资源的整合与利用，也给我带来了很多启发。它鼓励教师充分利用网络资源、开源平台、以及行业提供的免费工具，来丰富教学内容，降低教学成本。此外，对于如何培养学生的“工程伦理”和“可持续发展”意识，书中也有专门的论述，这恰恰是当前工程教育中容易被忽视但又至关重要的一环。这本书的逻辑清晰，条理分明，读起来让人感觉酣畅淋漓，为我在实际教学中提供了宝贵的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

我最近在思考如何将更具挑战性的实践项目融入到电子科学与技术专业的核心课程中，这本书的出现，无疑给我指明了一个方向。它并非简单地介绍一些课程的“表面文章”，而是深入剖析了课程开发的“内在逻辑”，以及教学设计的“艺术性”。作者在阐述如何设计一个成功的教学项目时，强调了“情境驱动”和“问题导向”的重要性。书中提供了一系列精心设计的案例，这些案例不仅仅是理论知识的简单应用，而是将学生置于一个真实或接近真实的应用场景中，让他们在解决实际问题的过程中，主动学习和掌握所需的知识与技能。我特别被书中关于“嵌入式系统开发”的教学项目设计所吸引。它详细地解释了如何从一个具体的应用需求出发，引导学生进行系统设计、硬件选型、软件开发、以及最终的集成与测试。这种“从需求到实现”的完整流程，能够极大地锻炼学生的综合工程能力。更重要的是，书中还探讨了如何根据学生的学习进度和掌握程度，灵活调整项目的难度和复杂性，以保证每个学生都能从中获得有效的学习体验。这种人性化的教学设计，是我在以往的教学实践中一直在追求的。总而言之，这本书为我提供了一个非常具体、可操作的实践项目设计蓝图，让我在未来的教学中，能够更有信心和底气去挑战更复杂的教学任务。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在电子信息领域一线摸爬滚打的工程师，我对于教育如何在快速变化的科技浪潮中保持与时俱进，始终抱有浓厚的兴趣。这本书的出现，恰好满足了我对这一议题的深度探究需求。它并非仅仅停留在对“教什么”的层面，而是将重点放在了“如何教”和“为何这样教”之上。作者对电子科学与技术专业课程开发的理解，渗透着对学科本质的深刻洞察，以及对未来人才需求的精准预判。书中的“产教融合”理念，让我看到了一个连接学术象牙塔与产业前沿的有力桥梁。它详细阐述了如何通过引入真实的企业项目、邀请业界资深人士参与教学、甚至设立联合实验室等方式，让学生在学习过程中就能接触到最前沿的技术和最实际的应用场景。这一点对于培养能够迅速适应工作岗位的合格人才至关重要。特别值得一提的是，书中关于评估体系设计的探讨，它超越了传统的考试模式，提出了一系列更加多元化、过程化的评估方法，例如基于项目贡献度、解决问题能力、以及创新性思路的评价方式。这对于真正激发学生的学习潜力和创造力，具有里程碑式的意义。这本书的语言风格严谨又不失灵动，能够让即便是对课程设计理论相对陌生的读者，也能轻松理解其中的精髓。对于所有关心电子信息人才培养质量的人来说，这无疑是一本不可多得的参考指南。

评分☆☆☆☆☆

这是一本非常独特的书籍，它以一种非常全局性的视角，审视了电子科学与技术专业课程的“生命周期”。我尤其欣赏作者在构建课程体系时所展现出的前瞻性。他不仅仅局限于当前流行的技术，而是着眼于未来几年甚至十年内行业的发展趋势，并据此来规划课程的设置。书中对于“学科交叉融合”的论述，让我深思。电子科学与技术早已不再是一个孤立的学科，它与计算机科学、材料科学、生物医学工程等学科的界限日益模糊。这本书提供了一些非常实用的方法，指导教师如何在这种跨学科的背景下，设计出既能突出专业特色，又能体现融合优势的课程内容。例如，书中关于“智能医疗设备开发”的案例，就巧妙地将电子工程、计算机算法和生物医学知识结合起来，培养了一批具备复合型知识结构的学生。此外，作者对于教学评价体系的改革建议，也非常有见地。他强调了过程性评价的重要性，鼓励教师通过观察学生在项目中的表现、收集学生反馈、以及进行定期的反思，来不断优化教学过程。这种动态的、持续改进的教学理念，与我所倡导的“以学生为中心”的教学原则不谋而合。总的来说，这本书为我提供了一个全新的、更具战略性的课程开发视角，让我对如何培养面向未来的电子科学与技术人才有了更深刻的认识。