电类专业集散式教改探索与智能车比赛

电类专业“集散式学用一体”教改，主要是针对普通高校“学生多教师少、实践教师贫乏、动手能力差”等困局，以智能车比赛等全国大学生专业比赛为抓手，对智能测控(MCU微控制器)类课程进行了综合教学改革，通过“理论实践一体、集中引导讲评、分散自主实践”的教改实践，对具体的工程应用系统进行了简化和提炼，着力对“精细、小型、真实智能控制系统的实做能力”的培养，探索工科电类学生知识与核心能力并重的集散式培养新路子。

集散式学用一体教学改革的关键是三个融合：“理论与实践融合、集中与分散融合、课内与课外融合”。

2.1 理论与实践相融合

聚焦电类学生核心能力培养，以嵌入式微控制技术(MCU)领引教学改革，建立适宜学生自主研讨学习的专用教室，进行“同一教师、同一场地进行理论+实践教学一体化”教改实践，探索“实践-理论-再实践-再理论”的螺旋式质量提升教学路子，努力化解理论课、实践课分离导致的理论实验两张皮、实验变虚验的弊端。

2.2 集中与分散相融合

主要是针对普通高校受人财物限制，专业课学时过少，生师比过大，教学资源不足并且短期内无法改善等问题，努力实现每生一套低成本实验装置，探索课内集中讲评、分散分组实做，探索有指导、有约束的开放式、学生半自主学习模式，不局限在实验教室，一个学期内每位学生可以借出实验板套件，带离教室，自主安排课程实践的难度和进度。

2.3 课内与课外相融合

针对课程及实验学时少、实验教师不足、而学生又有大量的课余时间和充沛的精力无处应用的问题，改革目前的教学模式，充分利用学生的课外时间，在课程开始之初，根据学生的能力混合分组、学生和任课教师共同商议可以实做真评的结课实物大作业，例如三轮智能车、无线遥控智能车、超声波导航智能车、双轮自平衡智能车等，布置课内外预习和实践任务，加强课内外的讲评、研讨，鼓励学生上讲台，力图将学生的大量课余时间和注意力吸引过来，使他们远离网络游戏，将课余时间用于专业知识与核心能力的培养。

3 智能车比赛是集散式教学改革的高效抓手

当今大学的教育对象是90、95后大学生，教学应该适应他们的成长特点和学习诉求：90后年轻人的学习和做事目标性极强，但又较易受网络和外界的干扰，看不清的事宁可不做，“再等等?这门课有用吗?有趣吗?能自主学习吗?”是每一位教师经常遇到的问题，因此，面临大学生毕业后的职业生涯和专业诉求，教师应跳出单一课程的知识局限，站在国家产业前景和学生职业发展的高度去组织教学、教授课程，为懵懵懂懂学习的大学生指出较清晰的职业发展前景。

在当今智能网络信息时代，智能测控技术(MCU)具有重要的核心地位，它是提升产品智能化、网络化和产品附加值的核心技术，微控制系统(MCU)通常嵌入在各种数字化产品内部，使其具有智能化的功能，可以讲，没有微控制系统(MCU)就没有网络化、智能化和数字化，MCU是手机、IC卡、智能外设、变频家电、机器人等几乎所有“智能”电器、电子设备的心脏;所以，微制控系统(MCU)也是“中国制造——中国创造”的产业升级的必由之路，人才需求巨大，显然，智能测控类技术课程是十分有用的。

伴随智能时代的发展，物联网、车联网等互联网技术的发展日益广泛和深入，由教育部、自动化教指委和飞思卡尔公司共同倡导“全国大学生智能车比赛”经过10年的运行，已经深入到国内的几百所高校，成为电类工科专业大学生关注度、公正性和参与度最高的比赛之一。从电类工科专业教学的角度，智能车比赛几乎涉及到电类工科专业的众多基础和专业知识，智能车本身就是一个集传感检测、微控制器、计算机软件、智能算法、模数电、电力电子、自动控制理论等于一体的光机电复杂系统，几乎可覆盖电类工科专业的大部分课程和知识，是真实智能测控系统的一个实体浓缩，且经过10多届的比赛积淀，比赛模式和软硬件积累日趋丰富和多样，显然，智能车比赛是有趣的、能自主改进的。

因此，河南工业大学以智能车比赛作为电类工科教学的实践蓝本，积极参加了全国第一届智能车比赛，该赛2006年在清华大学举行，在120个参赛队中河南工业大学曾获得到第19名的成绩，现已连续参加了10届比赛，参加培养的学生逐年增多。

多年来，河南工业大学一直将智能车比赛作为电类工科学生的主力赛事去组织，并在自动化专业开设了《微控制器原理及应用》、在测控技术与仪器专业开设了《智能测控系统》等课程。建立了河南工业大学—美国飞思卡尔MCU联合实验室，在飞思卡尔大学计划的支持下，建立了360m2的大学生创新实践研究中心，先后有20多位