《電工電子技術(shù)應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的改進(jìn)

【摘要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育不可缺少的重要環(huán)節(jié)，它體現(xiàn)了理論與實(shí)踐相結(jié)合的過(guò)程，同時(shí)在引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)思維方法，提高解決問(wèn)題的能力形成優(yōu)良的工作作風(fēng)和協(xié)作精神方面有不可替代的作用，目前普遍存在的實(shí)驗(yàn)室資源短缺問(wèn)題限制了實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的展開(kāi)，本文以《電工電子技術(shù)應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)為例解決這一矛盾提出幾點(diǎn)想法。

【關(guān)鍵詞】電工電子技術(shù)應(yīng)用；實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)；改進(jìn)

一、引言

電子科學(xué)的蓬勃發(fā)展以及社會(huì)對(duì)人才需求的不斷變化需要教育工作者能夠?qū)彆r(shí)度勢(shì)，在教育工作中不斷突破，銳意創(chuàng)新。

《電工電子技術(shù)應(yīng)用》是傳統(tǒng)的理工科非電類專業(yè)基礎(chǔ)課，在培養(yǎng)理工科學(xué)生的專業(yè)技能，適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展方面起著重要作用。但是教學(xué)體制、課程內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等諸多因素的不合理成分制約了這一作用的充分發(fā)揮，其改革的必要性與迫切性不言而喻。本文僅從實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)安排方面結(jié)合教學(xué)實(shí)踐提出改革的設(shè)想，以期引發(fā)大家對(duì)《電工電子技術(shù)應(yīng)用》一類基礎(chǔ)課程乃至整個(gè)教學(xué)體系的思考。

二、改進(jìn)措施

《電工電子技術(shù)應(yīng)用》有很強(qiáng)的實(shí)踐性，與以理論研究為主的學(xué)科相比，更具體更容易實(shí)現(xiàn)。它的教學(xué)不能僅僅局限于課堂，而應(yīng)大量借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合能力、動(dòng)手能力起著極為重要的作用。國(guó)外許多大學(xué)如麻省理工大學(xué)、斯坦福大學(xué)、東京大學(xué)等紛紛對(duì)其課程體系及內(nèi)容作了改革，并得到了雄厚的師資和資金支持。目前我國(guó)高校正挖掘潛力進(jìn)行擴(kuò)招，我校也不例外，但隨之而來(lái)的資金緊缺、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足等問(wèn)題又制約了教育教學(xué)質(zhì)量的提高。從根本上改變實(shí)驗(yàn)室的管理體制及實(shí)驗(yàn)室潛力，使之更好地滿足教學(xué)需要才是當(dāng)務(wù)之急。

1.將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作成課件在課堂演示

如今許多動(dòng)畫制作工具如3DSMAX、FLASH等，能栩栩如生地再現(xiàn)一種變化、一個(gè)動(dòng)作的全過(guò)程，利用這一點(diǎn)可把一些演示性、驗(yàn)證性的單純動(dòng)手操作和觀察結(jié)果的實(shí)驗(yàn)用課件實(shí)現(xiàn)，如用FLASH的編程功能制作驗(yàn)證各種出發(fā)器功能的課件，可以由觀察這任意輸入數(shù)據(jù)，則能顯示不同的輸出，觀察者如同置身于實(shí)驗(yàn)室，大大節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室資源，同時(shí)使理論講授變得生動(dòng)與感性，而將節(jié)省實(shí)驗(yàn)課時(shí)用于更能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

同樣的思路應(yīng)用到電機(jī)原理、繼電接觸器控制系統(tǒng)、PLC、數(shù)字電路等許多內(nèi)容中，也必將取得良好的效果。

2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容宜以綜合性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主

實(shí)驗(yàn)一般可分為兩類，一類是與理論課相配合的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，另一類是綜合運(yùn)用理論知識(shí)自主創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)課所追求的目標(biāo)應(yīng)是“做好規(guī)定動(dòng)作”（檢驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)），“發(fā)揮自選動(dòng)作”（創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)），而且應(yīng)以后者為重點(diǎn)，因?yàn)樘岣邔W(xué)生素質(zhì)和能力的最有效的辦法是讓學(xué)生盡可能早參與課題的研究，在研究中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中提高，這種創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)將避免實(shí)驗(yàn)流于手工操作的形式，使得學(xué)生不但會(huì)動(dòng)手，更會(huì)動(dòng)腦。

自初始階段，可以給學(xué)生一些題目供其自選，如用74138實(shí)現(xiàn)全加/全減器；用555實(shí)現(xiàn)光控路燈系統(tǒng)等，前者將138芯片的功能、芯片擴(kuò)展、全加器、全減器的設(shè)計(jì)等知識(shí)綜合到一起，后者將555芯片應(yīng)用之一—施密特觸發(fā)器的原理、繼電器、續(xù)流二級(jí)導(dǎo)管、光敏電子等等知識(shí)綜合起來(lái)。

通過(guò)一個(gè)小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，能全面考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握、靈活選擇與綜合運(yùn)用的能力，這樣做還有利于將單個(gè)的孤立的實(shí)驗(yàn)聯(lián)接成一個(gè)整體，使學(xué)生形成一個(gè)完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的訓(xùn)練，要讓學(xué)生自己搞一個(gè)小設(shè)計(jì)，要求他們撰寫論文并在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，不求最合理，但求有新意，創(chuàng)意成分多的即便沒(méi)做出完整的系統(tǒng)也收到鼓勵(lì)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生從被動(dòng)做實(shí)驗(yàn)變?yōu)橹鲃?dòng)解決實(shí)際問(wèn)題，是實(shí)驗(yàn)室真正成為“科技發(fā)明的基地，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的搖籃”。

3.基于工作過(guò)程的思路編寫指導(dǎo)書

電工電子技術(shù)應(yīng)用課程內(nèi)容大致上可以劃分為兩部分，一是常用電子器件，二是常用典型電路。

對(duì)于器件，突出了外部特性及應(yīng)用， 弱化其內(nèi)部導(dǎo)電原理；對(duì)于電路，突出電路的識(shí)別和測(cè)量，弱化原理分析。內(nèi)容體系貫穿一條主線典型電路。以電路作為載體，以電路作為教學(xué)單元?jiǎng)澐值囊罁?jù)。電路中用到的器件等相關(guān)知識(shí)溶于該電路的相應(yīng)單元中。

各單元命名按照工作對(duì)象+動(dòng)作的方法進(jìn)行，比如：照明電路的安裝與調(diào)試，三極管放大電路的分析與測(cè)試。這樣命名的好處是：可以直接從名稱上看出本單元要干什么工作。當(dāng)然具體內(nèi)容也要體現(xiàn)出完成該工作的方法、步驟、工具、器材等相關(guān)知識(shí)。

三、相關(guān)問(wèn)題的思考

值得注意的是以上的觀點(diǎn)及設(shè)想的實(shí)施，都對(duì)建立在對(duì)教師的要求比較高的基礎(chǔ)上的，為此教師需要做好以下幾點(diǎn)：

1.教師要了解電工電子技術(shù)的新動(dòng)態(tài)，不斷更新知識(shí)，接受新觀念，加強(qiáng)新技能的培訓(xùn)，使自己的理論水平與實(shí)踐水平具有一定的前沿性。在新觀念新意識(shí)指導(dǎo)下的教學(xué)才具有前瞻性，才能順應(yīng)時(shí)代發(fā)展與需求趨勢(shì)，才能培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)與競(jìng)爭(zhēng)能力。

2.授課教師與實(shí)驗(yàn)教師要配合緊密，授課教師要有過(guò)硬的指導(dǎo)實(shí)踐的能力，實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)具備較高的理論素養(yǎng)們這樣學(xué)生才能得到較高水平的指導(dǎo)，提高才更快。

3.教師要有高度的責(zé)任感和使命感，注意觀察和積累，認(rèn)真研究，銳意改革，切記墨守成規(guī)。

教學(xué)改革是一個(gè)復(fù)雜的龐大的系統(tǒng)工程，不能僅僅從局部進(jìn)行，局部的某個(gè)課程某個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)改革很難對(duì)整個(gè)教育過(guò)程起到大的作用，改革還需要從人才培養(yǎng)的整體去考慮，對(duì)教學(xué)進(jìn)行改革和整合，這需要教育工作者對(duì)教學(xué)改革進(jìn)行全方位深層次的思考。

參考文獻(xiàn)

[1]張守榮.電工與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005，24.

[2]于紅.《電工電子技術(shù)及應(yīng)用》教學(xué)改革探索[J].今日科苑，2009，03.

作者簡(jiǎn)介：王棟（1972—），男，山東鄒平人，碩士，實(shí)驗(yàn)師，主要從事教學(xué)管理及研究工作。