電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索

【摘 要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是一種科學(xué)實(shí)踐，又是一種教育實(shí)踐，它有助于學(xué)生深刻理解科學(xué)知識(shí)，對(duì)于學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力和分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，利用開放實(shí)驗(yàn)室開展探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)、競爭、創(chuàng)新意識(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】電工電子；實(shí)驗(yàn)室；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)室是職業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)的重要陣地，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)綜合型和復(fù)合型人才的重要場所，是辦好我國高等職業(yè)教育的關(guān)鍵因素之一，更是職業(yè)教育教學(xué)工作水平評(píng)估的主要內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是一種科學(xué)實(shí)踐，又是一種教育實(shí)踐，它有助于學(xué)生深刻理解科學(xué)知識(shí)，對(duì)于學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力和分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，應(yīng)根據(jù)學(xué)生實(shí)際能力，因材施教，并結(jié)合所需的專業(yè)知識(shí)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)有所用。通過培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性、探究意識(shí)和學(xué)生的動(dòng)手操作能力等來挖掘?qū)W生的潛能，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造才能。實(shí)驗(yàn)課不單純是讓學(xué)生學(xué)會(huì)儀表的使用，學(xué)會(huì)測(cè)量幾個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，更重要的是要幫助他們樹立一種系統(tǒng)的概念，分析問題、解決問題的能力和實(shí)際動(dòng)手能力。如何提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果是值得探討的一個(gè)問題。

一、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式與教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以依附于課堂理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間和內(nèi)容相對(duì)固定，其中以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)層次單一。而驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡單，實(shí)驗(yàn)步驟固定化，只對(duì)于學(xué)生初步了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有一定指導(dǎo)作用。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生缺乏實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，更談不上動(dòng)手做一些教學(xué)計(jì)劃外的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)課題。缺乏對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)的能力鍛煉，不利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，設(shè)立專門的開放實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生的獨(dú)立能力與創(chuàng)新能力能夠在自發(fā)、自主的學(xué)習(xí)環(huán)境下形成。通過實(shí)驗(yàn)室全面開放，開展開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，激發(fā)創(chuàng)造思維，提高創(chuàng)新能力。同時(shí)也利于探索與培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才相適應(yīng)的多模式開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

二、實(shí)驗(yàn)室開放，因材施教、按需施教

為了避免學(xué)生實(shí)驗(yàn)的盲目性，實(shí)驗(yàn)室面向預(yù)習(xí)的學(xué)生開放，要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?，掌握有關(guān)電路的基本原理，初步了解實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法。有些學(xué)生在計(jì)劃安排的時(shí)間內(nèi)未能完成該項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)需要補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)或者因?yàn)檎n程沖突以及其它特殊情況不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)參加實(shí)驗(yàn)的，實(shí)驗(yàn)室也為他們開放，但要求這部分學(xué)生必須先到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)約，實(shí)驗(yàn)室安排具體時(shí)間和專門的指導(dǎo)教師為其開放，補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)。對(duì)于動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，允許他們?cè)谕瓿捎?jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)后，選做一些常規(guī)教學(xué)計(jì)劃外的實(shí)驗(yàn)來提高學(xué)生的興趣和能力。實(shí)驗(yàn)室對(duì)這類學(xué)生采取預(yù)約開放，要求他們先填寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，并經(jīng)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后，按約定時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)。同時(shí)實(shí)驗(yàn)室針對(duì)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，安排具體時(shí)間、地點(diǎn)和專門的指導(dǎo)教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。對(duì)其他專業(yè)對(duì)電工電子感興趣的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)室提供儀器設(shè)備、工具、場地和一些簡易的消耗材料，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由學(xué)生本人根據(jù)自已的興趣愛好自帶實(shí)驗(yàn)課題，結(jié)合電工電子實(shí)驗(yàn)室的條件，獨(dú)立或合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、調(diào)試以及制作，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。采用這種開放模式既能激勵(lì)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，又能引導(dǎo)學(xué)生把書本知識(shí)綜合應(yīng)用于實(shí)踐中去，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力，培養(yǎng)學(xué)生的科技開發(fā)能力和創(chuàng)新能力。

三、開展探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念核心就是通過培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的積極性、探究意識(shí)和動(dòng)手操作能力等來挖掘?qū)W生的潛能，從而充分培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造才能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)。電子電路實(shí)驗(yàn)是一門綜合性課程，除了不同特點(diǎn)、不同層次和不同訓(xùn)練目標(biāo)的實(shí)踐內(nèi)容外，它還應(yīng)包含儀器使用訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、器件應(yīng)用常識(shí)和工程實(shí)踐常識(shí)等。因此，引入包括多媒體演示、電子教案、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在內(nèi)的多種教學(xué)手段，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及提高教學(xué)效率與質(zhì)量的重要手段。實(shí)驗(yàn)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)室管理是一項(xiàng)綜合性工程，它將直接影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)內(nèi)容方面，改單一例題分析為實(shí)驗(yàn)探索與解題分析并行，以提高學(xué)生的興趣。例如，在做“單級(jí)放大電路”這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生通過調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn)和改變輸入電壓等操作，就能在示波器上清清楚楚地看到電路放大或失真后產(chǎn)生的波形，學(xué)習(xí)的興趣隨即被調(diào)動(dòng)起來，從而更加重視理論與實(shí)踐的相互結(jié)合。

四、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維

電子電路實(shí)驗(yàn)用著多年前的儀器設(shè)備，跟不上現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展及電路設(shè)計(jì)的要求，實(shí)驗(yàn)質(zhì)量也因此受到很大的影響。因此針某些實(shí)驗(yàn)裝置的不足，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、討論，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行改進(jìn)。為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)有意識(shí)引導(dǎo)學(xué)生大膽求異。對(duì)同一問題每個(gè)學(xué)生的思維方法并不完全一樣，是獨(dú)立的，教師盡量不要讓自己的思維左右學(xué)生，應(yīng)讓學(xué)生順著自己的思維去解決問題，讓每個(gè)學(xué)生的思維充分展現(xiàn)出來，然后教師對(duì)學(xué)生的思考方法作出判斷，不能輕率地去否定一種思維方法，否則會(huì)挫傷學(xué)生的思維積極性，應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)造良好的思維環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的思維獨(dú)立性。

五、培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性，提高自主創(chuàng)新能力

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要根據(jù)個(gè)別實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生廣泛思維，觸類旁通，擴(kuò)展學(xué)生的思維，同時(shí)應(yīng)遵循從感性到理性、從具體到抽象的原則，幫助和引導(dǎo)學(xué)生尋覓電工知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)結(jié)紐帶，刺激學(xué)生打破原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維方式，培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。例如：學(xué)生做了“用伏安法”測(cè)小燈泡的功率后，學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的原理、電路設(shè)計(jì)、操作步驟是比較熟悉的。教師應(yīng)該趁熱打鐵，及時(shí)的提出問題：利用該實(shí)驗(yàn)電路還可完成哪些電學(xué)實(shí)驗(yàn)，這時(shí)學(xué)生思維十分活躍，他們積極思考，設(shè)計(jì)出了許多實(shí)驗(yàn)方案。極大地?cái)U(kuò)展了學(xué)生的思維區(qū)域，不僅鞏固了所學(xué)知識(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)生思維的廣闊性。

六、實(shí)驗(yàn)過程要求全程規(guī)范

為了保證實(shí)驗(yàn)室開放的正常運(yùn)行，必須制定相應(yīng)的開放實(shí)驗(yàn)室管理措施。實(shí)驗(yàn)室的日常管理和維護(hù)效果如何，直接影響實(shí)驗(yàn)室開放的程度，開放實(shí)驗(yàn)室與常規(guī)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室最大區(qū)別是：在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生層次不同，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)差別大，要求實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間長，儀器完好率高，這就需要配備值班教師，負(fù)責(zé)監(jiān)督和管理實(shí)驗(yàn)室秩序；其次，制定一系列管理措施，對(duì)做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生實(shí)行預(yù)約和登記制度，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后填寫記錄表。在實(shí)驗(yàn)過程中，要讓學(xué)生分析出現(xiàn)的問題，看到底是自己的理論知識(shí)掌握得不夠扎實(shí)，還是其他問題，從而使學(xué)生在分析問題和解決問題的過程中不斷鞏固所學(xué)的理論知識(shí)、培養(yǎng)和提高實(shí)踐能力。同時(shí)，還要教給他們遇到緊急情況時(shí)的處理方法等。每次做完實(shí)驗(yàn)應(yīng)要求學(xué)生按時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和分析，并回答指導(dǎo)教師提出的問題，以鞏固所學(xué)的知識(shí)。在長期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)水平。例如學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了理論知識(shí)，但在理解和運(yùn)用時(shí)還不夠靈活，所以指導(dǎo)教師在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)要適時(shí)地告訴他們一些技巧，這樣可以讓他們少走許多彎路。再如，每次學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)教師要及時(shí)檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果不對(duì)，指導(dǎo)教師要監(jiān)督學(xué)生重做實(shí)驗(yàn)，并幫助學(xué)生確定問題出在何處，決不能讓學(xué)生帶著錯(cuò)誤離開實(shí)驗(yàn)室，從而避免為后續(xù)學(xué)習(xí)留下隱患。

總之，“教學(xué)有法，教無定法”，教學(xué)中采用什么方法組織教學(xué)，應(yīng)根據(jù)每個(gè)學(xué)校、學(xué)生的具體情況而定，做到因地制宜、因材施教。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)開展教學(xué)，把實(shí)驗(yàn)作為啟發(fā)學(xué)生興趣、探索問題、解釋原因的重要依據(jù)和手段。教師把設(shè)問、質(zhì)疑、釋疑貫穿在課堂教學(xué)的始終，引導(dǎo)學(xué)生在積極參與教學(xué)實(shí)踐的活動(dòng)中發(fā)展思維能力，特別是創(chuàng)造性思維能力。這樣學(xué)生不僅學(xué)會(huì)各種實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的操作和使用，而且理論聯(lián)系實(shí)際，加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解；既鞏固了基礎(chǔ)理論知識(shí)，又?jǐn)U大知識(shí)面，為后續(xù)的學(xué)習(xí)、工作及研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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