一、实验教学总体情况
我中心开设了45门实验课程,面向10个专业,每年服务约2500名学生,累计实验人时数达96632。实验教学紧密结合理论教学内容,注重培养学生的动手操作能力、创新思维和协作解决问题的能力。
二、实验课程体系
实验教学体系分为三个层次:基础实验、综合实验和创新实验,逐步递进,形成完整的实验教学体系。
1. 基础实验:着重于巩固学生的基本实验技能和理论知识。例如,语音实验室的基础语音信号采集与分析实验,让学生熟悉语音处理的基本流程和仪器使用方法。
2. 综合实验:强调多知识点、多学科的融合应用。例如,智能物流实验室的综合物流系统模拟实验,涉及物流管理、自动化控制、信息技术等多方面知识的综合运用。
3. 创新实验:以培养学生的创新意识和科研能力为目标,鼓励学生自主选题、设计实验方案并独立完成实验。例如,在人工智能虚拟仿真实验室中,学生自主研发智能算法应用于特定场景的创新实验项目。
三、实验课程列表
序号 | 实验课程名称 | 主讲教师 | 学位 | 专业技术职务 | 面向专业 | 人数/年 | 人时数/年 |
1 | 计算机组成原理 | 李岩 | 博士 | 教授 | 计算机科学与技术 | 103 | 824 |
2 | 传感器技术 | 李成仁 | 博士 | 教授 | 电子信息工程 | 47 | 376 |
3 | 智能机器人 | 张震 | 硕士 | 讲师 | 电子信息工程 | 47 | 376 |
4 | 机器视觉与图像处理 | 郭春来 | 硕士 | 高级工程师 | 电子信息工程 | 50 | 400 |
5 | Python语言程序设计 | 解晨光 | 硕士 | 教授 | 全校各工科专业 | 692 | 11072 |
6 | 计算机基础 | 赵菲 | 硕士 | 教授 | 全校各专业 | 2500 | 40000 |
7 | Python高级编程 | 王兵 | 硕士 | 无 | 人工智能创新班 | 97 | 776 |
8 | AIGC应用入门 | 王明飞 | 学士 | 无 | 人工智能创新班 | 46 | 736 |
9 | 高级语言程序设计 | 李慧 | 硕士 | 副教授 | 计算机科学与技术 | 193 | 5404 |
10 | 电路与模拟电子 | 李德胜 | 学士 | 高级工程师 | 电子信息工程 | 193 | 1544 |
四、实验教学方法与手段
实验教学中心采用多种先进教学手段与方法,提升教学效果:
1. 虚拟仿真技术:利用虚拟仿真实验室,构建高度逼真的虚拟实验场景,让学生在虚拟环境中进行复杂实验操作,降低实验成本与风险,同时突破时间和空间限制。
2. 多媒体教学:通过视频、动画等形式直观展示实验原理、流程与预期结果,提高学生对实验内容的理解和实验成功率。
3. 项目驱动式教学:以实际科研项目或企业需求为导向,将实验内容设计成具体的项目任务,培养学生的团队协作能力和创新思维。
4. 启发式与探究式教学:教师通过设置问题情境,引导学生自主思考、探索与发现,激发学生的学习主动性与积极性。
五、实验教学成果
实验教学中心在教学实践过程中取得了显著成果:
1. 学生竞赛成绩:学生在各类学科竞赛中屡获佳绩,如全国大学生智能汽车竞赛、大数据应用创新大赛等,累计获得国家级奖项6项,省级奖项432项,获奖学生1600余人次。
2. 教材建设:近五年出版实验教材42种,主编和参编多部教材,获得省级及以上奖励1项。
3. 教学改革与创新:教师撰写的实验教学改革论文在教育类核心期刊上发表多篇,部分教学理念和方法被多所高校借鉴学习。
六、教学质量保障
实验教学中心建立了严格的质量保障体系:
1. 教师准入与培训:招聘时严格考查教师的专业知识、实验技能和教学能力;入职后定期组织教师参加专业培训、教学技能工作坊和企业实践。
2. 教学质量监控:通过学生评教、同行互评、教学督导听课等方式,对实验教学的各个环节进行全面评估。
3. 实验教学资源更新:前期投入经费主要用于实验室建设和设备购置,同时安排专门经费用于设备维护、教学资料更新和教师教学研究项目资助。
七、实验教学环境与条件
实验教学中心拥有良好的实验教学环境和设备条件:
1. 实验室面积与设备:实验室使用面积达2982平方米,设备台套数1247台,设备总值1477万元,设备完好率97%。
2. 主要设备:
- 电子电路练习系统(价值10.5万元,利用率72%)
- 风光互补拆装式试验台(价值13万元,利用率68%)
- 人工智能虚拟仿真平台(价值10万元,利用率65%)
3. 实验室运行模式:实行开放式运行,除正常教学时间外,实验室在课余时间、周末及节假日均面向师生开放预约使用。
八、数字化建设
实验教学中心积极推进数字化建设,提升教学效率和质量:
1. 数字化实验项目:目前开设1个数字化实验项目,面向5个专业,资源容量1000GB,年度访问总量12387。
2. 数字化管理平台:依托大数据实验室建立,提供自然语言处理、数据分析、机器学习等核心课程,涵盖演示、预习和实验教程,每年培养300名电子和计算机专业学生,并为其他专业学生提供选修课程。
3. 数字化建设制度:制定年度设备采购计划,建立课程评估机制,设立数字化教学督导小组,为学生制定个性化学习计划,推动实验教学信息化、网络化。
九、示范与辐射作用
实验教学中心在实验教学领域发挥了显著的示范作用:
1. 人才培养成效:毕业生就业竞争力强,受到知名企业和高校的广泛认可,就业升学率高。
2. 科研创新成果:中心教师和学生积极参与科研项目,取得多项科研成果,部分成果获得专利和科研奖项。
3. 资源共享与辐射:通过举办实验教学研讨会、技术培训等活动,将先进的实验教学理念和方法传播到周边院校和企业,促进区域内实验教学水平的整体提升。