突如其来并延续至今的疫情,打乱了既定的上课计划。硬件线下实验课程都需要搬到线上开展教学。本学期的《数字电路与FPGA设计》课程实验,是大二学生初次接触电路知识的必修课程之一,按照教学计划五月初开始采用软件仿真形式开展线上教学,但是软件仿真始终只是仿真,实验似乎过于顺利,不能让学生体会到实际电路由于受元器件精度、导线接触、输入信号、测量仪器等因素干扰,同一个电路的仿真结果和真实结果会有所差异的情况,学生没有真实元器件电路参数调节实验的感受,无法得到工程实践能力的锻炼过程。
为了让学生在家也能够搭建电路,并把有限的资金用在刀刃上,计算机国家级实验教学示范中心在开课第一周后马上开始着手准备,探索全新教学思路,在学院领导的大力支持下,示范中心主任带领全体实验教师开发了一套“移动实验室”装置,从方案设计、装置制作、设备采购到邮寄给学生家中,仅用了25天时间。为了节省资金,所有实验元器件分装和设备组装过程都由示范中心的实验教师完成,共分装了11840个元器件和160套设备装置。此次自主开发的实验设备,比市场同类产品节约50%费用,并且还可用于《电子综合设计》《信号与线性系统》和《模拟电子线路》等实验课程。即使在正常教学期间,使用移动实验装置也可用于完成开放实验,即学生可以借用实验装置在实验室之外的空间完成实验活动,这样既能缓解了实验室空间紧张的问题,又大大延长了学生课余实验时间和深入探索的机会。同时,本实验装置是可多次使用的,即完成课程实验后收回,再配上相应的元器件后下一届学生可继续使用。


本实验装置可以完成的上述几门基础硬件课程,惠及2018级通信工程专业和电子信息工程专业5个班共152名同学。这些同学分散在全国多个城市,最远在西藏日喀则的学生次旺拉姆也发来了收到快递的消息。有了实验装置的测试仪器和搭建电路的元器件套件,同学们就可以在观看实验教师录制的实验演示视频后,亲自动手搭建电路并完成调试和测试任务,能够让学生们在深入理解理论知识的同时,也实现了动手能力和问题分析能力的培养。另外,利用本实验装置,还可以完成大学生创新创业项目和各类科技竞赛的基本培训。这样,真正实现了“停学不停课、能实不虚、停学不停练”的效果,也可以保持东北大学电子信息类专业的注重实践创新能力培养的特色。同学们在接到实验装置后,纷纷表示这个实验套件太酷太及时了,终于可以在家完成实验电路的搭建和测试了,同时在繁重的学习之余,可以利用该实验装置搭建和调试实验之外的实验电路,拓展了实验的深度和广度。同学们在回信留言中,对学院肯投入经费支持移动实验装置的购置、对实验教师投入时间组装实验装置表示由衷地感谢。同时示范中心会继续扩展该实验装置的功能,希望能够支持更多更广泛的实验项目。


审稿人:鲍玉斌
