電子技術基礎實驗教學創(chuàng)新與實踐

(天津城市建設管理職業(yè)技術學院中專部，天津 300134)

職業(yè)教育專業(yè)實驗課教學是培養(yǎng)大批社會急需專業(yè)應用型人才重要的一環(huán),因此實驗課教學要不斷的引進現(xiàn)代教學方法和先進的教學設備以便培養(yǎng)大批的高素質人才來滿足社會需求。我們在長期的電子技術實驗教學實現(xiàn)中遇到了許多問題如；在日常的實驗課教學中學生對陳舊落后的實驗方法和實驗儀器設備不感興趣，對實驗意義認識不清特別是對實驗數(shù)據(jù)的處理不夠認真，實驗報告填寫的不規(guī)范等，為此我們研究和引進了以下幾點電子技術基礎實驗教學先進方法和手段。

一、建立以培養(yǎng)學生對知識認知和動手能力為核心的實驗教學新體系

1.把實驗細化為基礎性、設計性、綜合性、研究性實驗多層次化。

在日常實驗教學中把電子基礎實驗內容劃分為多個實驗單元，分別是模擬電路實驗、數(shù)學電路實驗、元器件性能實驗、應用電路實驗、綜合性應用研制實驗。每個單元又由幾個實驗項目所組成。從而實現(xiàn)了基礎性、設計性、綜合性、研究性實驗多層次化。各個層次的教學內容、教學方法、教學手段及培養(yǎng)目標分別是：

(1)基礎型實驗的教學主要目標是培養(yǎng)學生會使會用儀器、儀表、設備和電子元件，以及實驗電路連接、實驗數(shù)據(jù)采集與誤差處理等方面的基本知識和基本實驗方法與技能。采用授課與基本實驗訓練相結合的方式。

(2)設計型實驗的教學主要目標是提高學生對實驗獨立完成能力，其中包括：根據(jù)要求擬實驗方案，獨立設計實驗電路原理圖，并最終完成實驗任務為宗旨，培養(yǎng)學生掌握單元電路的設計能力。采用實驗為主、授課為輔，學生可先使用“PSPICE仿真軟件”進行輔助設計、仿真，然后進行實驗，并對實驗結果進行分析評估。

(3)綜合型、研究型實驗的教學主要目標是，培養(yǎng)學生綜合運用電子理論與實驗方法實現(xiàn)對多功能電子電路應用設計和研制。教學過程中采用學生自學為主，教師指導為輔的方式，讓學生盡可能獨立地主動完成實驗教學內容。

2.教學中以引導啟發(fā)學生為主、學生是主體的開放性實驗教學方法

(1)教師授課方式由傳統(tǒng)的灌輸式改為啟發(fā)式、討論式。在每個實驗單元開始前由教師對該單元所涉及的主要理論點、實驗要領進行引導啟發(fā)性講解，提出實驗要求、預習實驗課題和思考題。學生根據(jù)教師的要求結合教材參考資料進行預習，在實驗教學過程中從基礎型實驗向綜合型、研究型實驗引導啟發(fā)并完成實驗，從而將原來的一般性驗證實驗轉變成了綜合性、設計性實驗不斷提高了由簡單到復雜實驗過程。

(2)建立開放式實驗教學模式。在單元實驗教學訓練中為充分調動學生主觀能動性去獨立思考問題，解決問題，老師不要打斷學生動手實驗過程，即使在實驗中遇到了問題，老師也不急于去包辦解決，而是鼓勵學生自己動腦筋想辦法或與同學之間討論解決，前提是在學生實操絕對安全的基礎之上估計學生通過思考，自己能夠解決的問題，在確定不能解決的情況下，教師和學生再共同探討，如果課堂時間不夠，實驗任務不能完成，可以讓學生在課外預約開放時間里再去繼續(xù)完成實驗任務。

(3)堅持每課必“小結”。在每次實驗之間，對上次的實驗情況作簡要的回顧小結，主要是給予學生實驗中的綜合能力進行點評對實驗綜合能力突出的學生進行鼓勵表揚，對普遍存在的主要問題進行提問、引導、啟發(fā)、討論，其啟迪效果十分明顯。

3.創(chuàng)建模擬與實訓相結合的實驗教學模式

計算機技術在教學中的普及為電子技術基礎實驗課程的改革提供了硬件條件而電子線路設計自動化(EDA)提供了軟件支持，引入了先進的電子線路設計自動化設計(EDA)中的電路仿真軟件，建立起將電路模擬實驗、仿真實驗和科學分析計算融為一體的實踐教學模式，這一模式的建立使傳統(tǒng)的電子技術基礎實驗發(fā)生了突破性的變革。其特點表現(xiàn)為：

(1)實驗教學方式的進步。通過模擬實驗讓學生及時將實驗結果與實驗室結果進行對照分析，從中發(fā)現(xiàn)問題、提出解決問題的方法，完善實驗，最后對實驗結果進行合理的評估。

(2)有利于培養(yǎng)學生的綜合能力。實驗過程本身就是一個需要不斷比較問題、分析問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程，在這一過程中必須要求學生主動地思考或者與教師、同學共同探討問題。因而，它不僅對加深理論知識的理解、訓練動手能力、計算機的使用能力等方面有幫助，更重要的是這一過程有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才所應具有的各種素質和啟迪學生的創(chuàng)新意識。

4.實驗講義、教材和電子課件的編寫與制作

講義需組織教師和實驗技術人員進行編寫與制作工作，例如針對我校電工電子實驗室編寫了“電子技術基礎實驗講義”、“實驗儀器設備簡介”、“PSPICE仿真軟件說明”等，為確保講義使用的準確使用需進行實驗課程試用期，經(jīng)過二到三年的試用期，確定是否符合實驗教學課程的要求并同時在此基礎上制作電子課件如 “電子技術基礎實驗概論”、“電路仿真及應用”、“電子示波器的基本測量方法”、 “電子元器件型號與參數(shù)”等以便進一步利用先進的教學設備配合實驗室的實驗教學。

5.創(chuàng)建以學生動手能力與創(chuàng)新意識的實驗室

在學生從事獨立實驗的安全和自主獲取實驗知識上，我們分兩步進行實驗教學：第一步充分利用“PSPICE仿真軟件”在多媒體教室進行多次反復講解仿真軟件的具體使用程序和其功能并指導學生使用“PSPICE6.3仿真軟件”作電子技術基礎的“三極管靜態(tài)放大器”中各點實驗動態(tài)參數(shù)的采集分析，幫助學生逐步實現(xiàn)自主使用“PSPICE6.3仿真軟件”完成實驗課題目達到了學生們對實驗的認知度增強了興趣感。但是“PSPICE仿真軟件”并不能完全代替學生實驗的完整性：第二步到實驗室作分組實驗，學生以兩到三生為一組進行實驗臺上的“三極管靜態(tài)放大器”實驗從而進一步使學生直接動手按課題要求完成實驗過程在此實驗中重點是學生動手過程中的安全問題，為此要求學生做好實驗前的準備工作，要認真檢查硬件組合是否合格，在老師的指導下完成實驗過程?！盀閷W生自主獲取知識，獨立從事實驗和現(xiàn)代化的實驗手段，分兩步進行實驗教學是必不可少的。

6.做好 “電子技術基礎實驗報告”

為驗證實驗臺上實驗過程中的各點參數(shù)與“PSPICE仿真軟件”結果進行比較，從中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，最終對實驗結果做出正確的評估。對學生實驗過程進行仔細分析，要求學生認真做好實驗報告必須對以下幾方面實驗數(shù)據(jù)進行保存：一是實驗數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)表格的繪制，以及由實驗數(shù)據(jù)繪制各種特性曲線，如幅頻特性曲張、相頻特性曲線、伏安特性曲線；二是描繪由示波器測試的各種波形；三是實驗數(shù)據(jù)的分析處理；四是能進行仿真計算結果的保存。

7.提高教師與實驗技術人員實驗教學的素質

作為實驗指導教師和實驗技術人員應不斷適應現(xiàn)代教學新技術的要求因此要求實驗技術人員要不斷對新教學儀器設備作更多的了解和掌握例如對仿真軟件操作說明書編寫，電子版實驗報告軟件開發(fā)、實驗臺各功能的熟練操作調試、對實驗過程提出安全、合理的改進意見掌握“PSPICE仿真軟件”配合實驗教學的方法等。

二、改進實驗教學后所取得的效果

電子技術基礎實驗教學實現(xiàn)兩步進行融實驗、仿真和科學分析于一體的實驗教學模式。有力促進了實驗課程教學內容、方法的改革和電工電子實驗室建設。

提高了實驗教學質量滿足了現(xiàn)代教學需要加強了學生對電子技術應用專業(yè)的認知度。

為學生提供了安全可靠的實驗教學模式和學生獨立完成實驗獲取知識的環(huán)境，同時新的實驗教學方法和手段增強了學生動手能力和興趣。

三、應用情況

項目的研究成果是從2007～2008第二學期開始實際應用于本校電子應用專業(yè)電子技術基礎實驗教學中的，至2011～2012學年度結束，共實際應用了4年多時間，并且不斷地完善和充實。2007～2012年度統(tǒng)計全年電類共計12個教學班，通過項目成果的應用，對全面提高實驗教學質量取得了令人滿意的效果，受到學院領導充分肯定和師生的好評。

參考文獻：

[1]王成安.電子技術基礎與技能[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[2]康華光.電子技術基礎[M].北京：高等教育出版社，2008.