再探“電工電子技術”實驗教學之方法

高瑞平

摘要：“電工電子技術”實驗教學在對學生動手能力的培養(yǎng)占有非常重要的地位，然而學生對《電工電子技術》實驗卻普遍存在著興趣不高，學習主動性不強等問題。為了提高實驗教育的質(zhì)量，我們從三個方面入手對《電工電子技術》實驗的教學方法的探討。

關鍵詞：電工電子技術;實驗;教學;探討

中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）33-0104-02

由于“電工電子技術”實驗在教學中占有很重要的地位，它在培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力方面，有著其它教學環(huán)節(jié)不可替代的作用。然而“電工電子技術”實驗在教學中學生普遍反映實驗儀器操作按鈕多、操作面板連接導線多，概念抽象，基本理論難學、難懂，難以快速掌握，因此，學生對“電工電子技術”實驗沒有積極性，學習主動性低。但“電工電子技術”實驗是電類專業(yè)學生的必修課，是培養(yǎng)應用性人才的一個重要環(huán)節(jié)。該課程的主要重點放在培養(yǎng)學生運用“電工電子技術”的基本理論、基本知識和基本操作來解決科研和生產(chǎn)實際問題的能力，特別是新產(chǎn)品研制和開發(fā)能力上。因此，實驗課程的教學的效果直接影響著對理論知識的理解和掌握。然而，由于知識結(jié)構(gòu)和文化程度不同、基礎理論水平的薄弱，面對復雜儀器操作面板，枯燥的理論推導以及難記的公式，學生往往缺乏學習熱情。因此，在實驗教學過程中應改變實驗教學的方式方法。

一、實驗教學模塊化

實驗教學模塊化，它在一定程度上能解決不同能力、層次學生的需求，也是實驗教學的基礎?！半姽る娮蛹夹g”的實驗課程包含著“電路原理”、“模擬電子技術”、“數(shù)字電子技術”三大課程的內(nèi)容，該課程實踐應用性較強，在教學中的許多電子電路都是成熟的實用電路，只要將實驗項目模塊化，在內(nèi)容上分層次，通過使用實驗電路模塊，調(diào)整和設計做成應用較強的裝置。以此加強學生的實踐環(huán)節(jié)和動手能力，從而激發(fā)學生的學習熱情，并通過實踐掌握理論，理論在實踐中的整合，用理論指導實踐，從而達到更好的掌握知識，提高實踐與創(chuàng)新能力。

合肥學院（以下簡稱我院）基礎教學與實驗中心的電工電子實驗室，主要是面向全校各工科系、部的電類工科學生的實驗與實訓教學工作，同時也承擔著部分成教學生的實驗教學任務，為了提高教學質(zhì)量的問題，我們對實驗教學的項目進行了模塊化的嘗試，在形式上項目模塊化，在內(nèi)容上分層次，根據(jù)各系部的人才培養(yǎng)方案的要求及實驗室的具體情況，針對?？?、本科、專升本的學生的不同要求而設置的，這就如同飯店的菜單形式一樣列出實驗項目供顧客選擇，學生就是“顧客”，實驗室教師就是“廚師”。為了幫助學生全面掌握“電力電子技術”的基本理論和操作技能以及提高學習興趣，在教學過程中，我們使用“自助和輔助”，“開放和集中”的預覽方式，并配有網(wǎng)絡視頻和Multisim2001仿真軟件以及各種實驗教學方法進行教學。通過“課余時間”給他們做一些簡單實用電路，并規(guī)定學生在指定的時間內(nèi)完成任務。學生利用Protel軟件設計PCB板，制作穩(wěn)壓電源，信號發(fā)生器，功率放大器，聲光控制電路，組件（SMT）收音機，增加學生在實驗課的興趣，這些內(nèi)容納入總成績的考核中。

二、實驗訓練基礎化

“電力電子技術”實驗的作用是使學生有機會參加科研活動，培養(yǎng)了競爭意識和團隊意識，鍛煉了學生自我管理能力。滿足我院的“地方性、應用型、國際化”辦學定位要求。

首先，我們利用學生的“求知欲”，解析電子器件，從感性和理性上增加學生對事物的認識。引進一些新設備，對實驗中所用器件如：貼片三極管，二極管，電阻，電容，電感器，紅外器件，光敏，發(fā)光裝置等器件逐一介紹，使學生從基本的訓練開始，把書上抽象的概念與原理同實際生活中的現(xiàn)象相結(jié)合。

其次，通過組裝、解剖七管（分立元件）超外差半導體收音機電路中放大電路為例，通過半導體收音機的工作原理得出放大的概念和本質(zhì)，理解微弱信號的放大及信息的傳遞，使學生真正掌握三極管的放大作用，以實驗實踐改變以往學生為完成實驗任務而學習的被動狀況，引導學生完全投入到實驗探索和研究中去，真正體會到實驗所帶來的樂趣和成就感。讓學生認識到?jīng)]有理論的實驗是盲目的實驗，沒有實驗的理論是空洞的理論。

第三，通過一些簡單實用的電路，為學生參加電子競賽鋪墊基礎。適當?shù)臅r候還與企業(yè)進行校企合作教學模式，讓學生進入企業(yè)，根據(jù)企業(yè)項目進行模塊化研發(fā)，從電路原理設計、畫PCB板、焊接、實驗調(diào)試到完成產(chǎn)品所需的功能要求，這個過程中教師起指導作用。通過這種企業(yè)實踐的鍛煉方式，讓學生得到了較多的實際設計經(jīng)驗，學會對各種電子電路的正確分析，鞏固對理論知識理解。另外，通過創(chuàng)造條件允許學生積極參與實踐設計過程，體會到實驗設計者的思想，輔之以精心策劃的實驗過程，努力改變以往實驗呆板無趣的狀況。

第四，剖析分立元件電路的同時，更注重集成電路的應用。強調(diào)集成電路的外特性，注重實際應用的效果。強調(diào)單元電路和整體電路相結(jié)合，理論電路與實際電路相結(jié)合的指導思想，并利用觸發(fā)器、集成電路芯片的邏輯運算、計數(shù)器等設計一些實用強的電路，注重各單元的作用及相互關系的外特性，各參數(shù)的調(diào)整、測量，最終完成實驗所要求的內(nèi)容。培養(yǎng)學生“興趣、學會、完成”。同時結(jié)合學生的課程設計，逐年更新實驗指導書，完善實驗器材，使得實驗課程與時俱進，不斷完善。

“電工電子技術”實驗要達到使學生看懂電路圖、會選擇需要的電子元器件、計算、確定電路基本參數(shù)的目的?！皩W會”分析問題解決問題的方法，培養(yǎng)團結(jié)合作的精神，對實驗結(jié)果獨立分析、判斷和評價?！白龅健睍殚喒ぞ邥?，參考文獻，尋找答案，掌握常用基本電路調(diào)試的一般規(guī)律，具備初步的安裝、焊接、調(diào)整、測試、修理等操作技能。另外，教師對學生所做的實驗項目嚴格把關。要求學生對預做的實驗項目要擬定實驗方案和詳細的實驗步驟，并寫好實驗報告與總結(jié)。使學生在實驗中提高學習積極性、積極開動腦筋、獨立思考。

三、實驗考核多元化

以往的電工電子的實驗考試只作為理論考試的輔助課程，考試成績不納入總成績，只是理論成績的一個參考，而理論課老師在課程結(jié)束后一般是按照“兩頭尖”（即成績突出的和最差的兩端）的方法計算平時成績，其中中間的成績則是估計或者通過理論考試考核，從而嚴重影響了學生做實驗的積極性。如果學生學習態(tài)度不夠重視，教學質(zhì)量也就自然難以提高。因此，將實驗考試和理論考試分開，并將實驗考試結(jié)果作為期末的總成績。將會提高學生實驗的積極性，重視程度。而且能夠加強學生分析問題和解決問題的能力以及綜合運用所學理論知識的技能。

實驗報告也是實驗考核的一個重要環(huán)節(jié)，是反映學生實驗效果的重要部分。是學生對實驗內(nèi)容進行總結(jié)和提高的一個關鍵環(huán)節(jié)，如果學生在實驗報告只是原封不動的抄寫實驗指導書，缺少應有的思考環(huán)節(jié)，那么學生的綜合實驗能力很難得到提高。只有通過自己動手做實驗后，發(fā)現(xiàn)在實驗中出現(xiàn)的問題，結(jié)合理論進行分析，得出結(jié)果，或者驗證理論的計算，使學生綜合能力得到提升，同時可以培養(yǎng)學生書寫技術文檔的能力。為以后書寫技術文檔奠定基礎。在寫實驗報告時應該真實、客觀、準確的反應實驗內(nèi)容，要求原理正確、表達準確、紋理清晰、圖表完備、數(shù)據(jù)真實。實驗報告應該包括六個部分：實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗步驟、實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)的記錄分析及實驗總結(jié)。其中，前面四個部分可以參照理論教案和實驗指導書，而實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)的分析記錄是試驗最為關鍵的部分，實驗數(shù)據(jù)是實驗的第一手資料，在實驗過程中根據(jù)實驗要求，清晰準確的記錄實驗過程和數(shù)據(jù)是分析實驗結(jié)果及對實驗進行總結(jié)的基礎，不能捏造和隨意填寫實驗數(shù)據(jù)。而實驗總結(jié)也是實驗環(huán)節(jié)重中之重，是實驗課程的精髓，是學生可以從感性認識到理性認識，從理論到實踐再上升到理論的過程，實驗總結(jié)是學生技能得到提升的表現(xiàn)，沒有總結(jié)分析就達不到實驗的效果，不能分析試驗數(shù)據(jù)，驗證實驗結(jié)果的正確性。

四、結(jié)束語

教學實踐證明，通過上述教學方法和組織手段，可以鍛煉學生的動手能力，提高學生分析問題的能力和綜合實驗能力，加強對實驗原理、規(guī)則和實物實驗操作要領的認識，提高學生的學習興趣。我們通過《電工電子技術》實驗教學探討的不斷深化，完善實驗教學的改革和考核制度，把實驗改革和考核制度有機的結(jié)合起來，激發(fā)了學生的學習興趣，調(diào)動了學生的學習積極性。在培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力中收到了明顯的效果。如，2012年12月在北京，由教育部教育管理信息中心聯(lián)合各省教育廳舉辦的，七屆“中國航信杯”全國信息技術應用水平大賽決賽，我校學生獲國家團體一等獎1項，和國家個人二等獎3項。這也能說明通過對實驗課程的教學改革，為國家輸送了一批又一批的綜合素質(zhì)高、專業(yè)基礎知識扎實、動手操作能力強、具有創(chuàng)新意識的合格人才。

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（責任編輯：劉翠枝）