陸善婷 王艷新
上海工程技術(shù)大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心 上海 201620
電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題與整合優(yōu)化*
陸善婷 王艷新
上海工程技術(shù)大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心 上海 201620
電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分,是培養(yǎng)高素質(zhì)合格人才的基礎(chǔ)條件。它是聯(lián)系課堂理論教學(xué)的橋梁,是學(xué)生加深對(duì)電工技術(shù)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用,提高實(shí)際動(dòng)手能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的重要途徑。從實(shí)踐教學(xué)出發(fā),淺談當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常出現(xiàn)的問(wèn)題,并提出相應(yīng)的優(yōu)化對(duì)策。
高等教育;電工實(shí)驗(yàn)教學(xué);整合優(yōu)化
隨著教學(xué)改革的深入發(fā)展,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)受到了各高校的普遍重視,各項(xiàng)舉措紛至沓來(lái),不斷對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代,不斷更新現(xiàn)有課程的內(nèi)容,改革教學(xué)教育的方法,加大實(shí)踐教學(xué)的力度。但在電工實(shí)驗(yàn)的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中,往往存在不少不盡如人意的地方,這些問(wèn)題的存在或者直接或者間接地影響著電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
1.1 實(shí)驗(yàn)室硬件條件的不完善
就上海工程技術(shù)大學(xué)的現(xiàn)狀而言,實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)儀器都比較陳舊。例如,學(xué)生使用可編程序控制器做相關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí),所用的三菱公司F系列的型號(hào),早已跟不上現(xiàn)行工業(yè)工藝中使用的型號(hào),有著相當(dāng)大的差距。此外,近年來(lái),在高等教育大發(fā)展的背景下,學(xué)校規(guī)模及學(xué)生人數(shù)快速發(fā)展,實(shí)驗(yàn)設(shè)備的緊缺與超負(fù)荷使用狀態(tài)越發(fā)明顯。電工實(shí)驗(yàn)室作為承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)工作量較大的公共實(shí)驗(yàn)室,其實(shí)驗(yàn)設(shè)備套數(shù)及先進(jìn)程度需要有進(jìn)一步的完善。
1.2 學(xué)生預(yù)習(xí)意識(shí)薄弱,難以調(diào)動(dòng)積極性和主動(dòng)性
筆者在帶教實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,往往會(huì)發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題:一些學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)前不預(yù)習(xí),不寫(xiě)實(shí)習(xí)預(yù)習(xí)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理根本就不明確;一些學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課程根本沒(méi)理論課來(lái)的重要,所以,對(duì)于課前教師的重要講解點(diǎn)不注意聽(tīng)講,馬虎對(duì)待;一些學(xué)生在沒(méi)有了解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟的情況下,就進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備或儀器的連接、調(diào)試,盲目操作,造成元器件的損壞,設(shè)備故障頻繁出現(xiàn),耗材較多;更有一些學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中基本是被動(dòng)的,甚至有些學(xué)生存在不良的依賴(lài)心理,不積極主動(dòng)操作實(shí)驗(yàn),依靠同座位的同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中得不到必要的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練;對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,很多學(xué)生缺乏應(yīng)有的分析與判斷能力,感覺(jué)無(wú)從下手,一味地向教師尋求幫助。動(dòng)手實(shí)踐能力以及獨(dú)立分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得不到有效的鍛煉。
1.3 理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不統(tǒng)一
就上海工程技術(shù)大學(xué)的情況而言,普遍都是在學(xué)完課本理論知識(shí)之后,進(jìn)行實(shí)踐環(huán)節(jié),就此產(chǎn)生滯后問(wèn)題。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,往往沒(méi)搞清實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)的哪部分是相關(guān)的,就盲目地進(jìn)行操作,按部就班地完成實(shí)驗(yàn)。而且理論學(xué)習(xí)較為冗長(zhǎng),而實(shí)踐教學(xué)的時(shí)間則較少,所以學(xué)生普遍存在重理論、輕實(shí)驗(yàn)的傾向。
2.1 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的整體配套設(shè)施
實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的完善是提高整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)和必要基礎(chǔ)。為了使實(shí)驗(yàn)室硬件條件得到有效的提升,可以投入一定的資金改善實(shí)驗(yàn)室的工作條件,及時(shí)更換陳舊設(shè)備,重新配置符合要求的穩(wěn)壓電源和保護(hù)裝置,以保證設(shè)備、儀器穩(wěn)定運(yùn)行,減少故障發(fā)生。同時(shí)在選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備時(shí),從元器件選擇、電路組裝、故障排除、設(shè)計(jì)創(chuàng)新以及儀器設(shè)備選擇等諸多方面進(jìn)行考慮,為學(xué)生提高良好的設(shè)備條件。再者可以設(shè)法根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不同,為學(xué)生充分提供演示性實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,即教師對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示、操作,學(xué)生從旁觀察,提出疑問(wèn),加深理解。
科學(xué)實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,即學(xué)生根據(jù)課堂內(nèi)容,自己預(yù)習(xí)好相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作,觀察現(xiàn)象,記錄數(shù)據(jù)結(jié)果,做到真正充分驗(yàn)證理論結(jié)果,加深對(duì)理論知識(shí)的理解與運(yùn)用。開(kāi)放式探究實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,即給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠛蜅l件,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)。也可以以項(xiàng)目為載體,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí),掌握思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法,提高創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
2.2 豐富和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
但是從另外一方面講,光有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備并不能代表實(shí)驗(yàn)室的水平,反而制定豐富而完善的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更為重要,在教學(xué)過(guò)程中可以編寫(xiě)一批高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教材,開(kāi)發(fā)相應(yīng)的多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件,探索創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式和管理機(jī)制。針對(duì)不同基礎(chǔ)的學(xué)生,分不同的級(jí)別,對(duì)于低年級(jí)的學(xué)生,做一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),加深對(duì)于理論知識(shí)的理解;對(duì)于高年級(jí)的學(xué)生,可以發(fā)揮他們的潛在創(chuàng)新意識(shí),做一些創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),或者既有硬件又有軟件的綜合性實(shí)驗(yàn)。例如,先用軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì),在可行的基礎(chǔ)上再用硬件組裝調(diào)試,以培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)的能力,促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
同時(shí)還要注意搞好實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍的建設(shè),提高現(xiàn)有人員的理論知識(shí)和實(shí)際動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)人員可以不定期地去參加一下理論知識(shí)的培訓(xùn)或者技能的培訓(xùn),拓寬知識(shí)面,增強(qiáng)綜合知識(shí)的應(yīng)用能力,以提高自身的綜合素質(zhì)。注重積累教學(xué)資料,經(jīng)常進(jìn)行教法研究,為切實(shí)提高電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。成立教學(xué)督導(dǎo)組,聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的教師參加督導(dǎo),把發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及需要改進(jìn)的方面進(jìn)行轉(zhuǎn)達(dá)并指導(dǎo),以提高年輕教師的教學(xué)水平。
2.3 激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣與培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的強(qiáng)化劑,在學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程與學(xué)習(xí)活動(dòng)中起著巨大的推動(dòng)作用。在電工實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,如何激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣就尤為重要。此時(shí),教師就可以通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行基本的講解,相應(yīng)地提出一些精而細(xì)的問(wèn)題,讓學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,尋求這些問(wèn)題的解答。引導(dǎo)學(xué)生多想、多動(dòng)手、多比較,誘導(dǎo)學(xué)生更多地去觀察分析實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象和產(chǎn)生的問(wèn)題,進(jìn)而做到既動(dòng)手又動(dòng)腦,盡量激起學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)的熱情,起到在實(shí)驗(yàn)運(yùn)作中培養(yǎng)智力和訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能的作用。
在完成基本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,教師可以使用一些啟發(fā)性、指導(dǎo)性詞句,讓學(xué)生擴(kuò)寬思路,逐步放手讓學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),自己獨(dú)立思考、討論設(shè)計(jì)方案,查閱大量的資料,提出理論依據(jù)或借助于計(jì)算機(jī)仿真軟件先進(jìn)行仿真,后進(jìn)行操作。選擇合適的實(shí)驗(yàn)方法,確立觀察內(nèi)容,過(guò)程中會(huì)預(yù)想的問(wèn)題,適當(dāng)?shù)卦O(shè)想實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論,從中得到啟迪,提高獨(dú)立思考和操作實(shí)驗(yàn)的能力。必要時(shí)要求學(xué)生盡可能地選用不同的設(shè)計(jì)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生通過(guò)查找大量相關(guān)資料,通過(guò)比較,選擇最佳設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)別具一格的方案,真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
改善電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量已經(jīng)是重中之重,必須隨著當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn),不斷提出新的教學(xué)模式。而作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作者應(yīng)該充分挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)的特殊功能,把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、提高學(xué)生綜合素質(zhì)作為一項(xiàng)永恒的主題。上述所提的整改措施,能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力。進(jìn)一步增強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合,著重突出操作訓(xùn)練,使學(xué)生真正學(xué)到扎實(shí)的理論知識(shí),鍛煉實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,在?shí)驗(yàn)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。從一方面而言,作為“傳道、授業(yè)、解惑”的教師,在教學(xué)中要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,做到真正意義的素質(zhì)教育。
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Electronic engineering experimental teaching is an important part of practice teaching in higher education, it is the basic conditions for cultivating high-quality qualified personnel.It is a bridge link classroom theoretical teaching. Also it is an important way for students to understand knowledge of electrical theory and its application, improve the practical ability,Analyze and solve problems. Based on the practical teaching, the paper discussed some problems and optimization in electronic engineering experimental teaching.
higher education; electronic engineering experimental teaching; integration
G642.423
B
1671-489X(2012)15-0113-02
10.3969 /j.issn.1671-489X.2012.15.113
Brief Discussion on Some Problems and Optimization in Electronic Engineering Experimental Teaching//Lu Shanting, Wang Yanxin
Author’s address Shanghai University of Engineering Science, Shanghai, China 201620
*上海工程技術(shù)大學(xué)實(shí)踐教學(xué)建設(shè)資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):P201124005)。