電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中若干常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法

紀(jì)捷先

（嶺南師范學(xué)院 信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心，廣東 湛江 524048）

隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí)，傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)逐漸轉(zhuǎn)型為知識(shí)經(jīng)濟(jì)，應(yīng)用型人才需求量大大增多。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，培養(yǎng)應(yīng)用型人才也成為高校人才培養(yǎng)的側(cè)重點(diǎn)。在高校教學(xué)中，不僅要教授學(xué)生足夠的理論知識(shí)，還要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及動(dòng)手能力等方面。這就需要學(xué)生進(jìn)行大量的實(shí)物操作，這個(gè)環(huán)節(jié)只能在實(shí)驗(yàn)室完成[1]。對(duì)于工科類院校來(lái)講，電工電子實(shí)驗(yàn)是最重要的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)。在電工電子實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生學(xué)到的實(shí)驗(yàn)知識(shí)、熟練的實(shí)驗(yàn)技能以及養(yǎng)成的工作態(tài)度和作風(fēng)都是成為應(yīng)用型人才和發(fā)展科學(xué)技術(shù)的重要環(huán)節(jié)。在電工電子實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中，有幾個(gè)問(wèn)題需要注意，如實(shí)驗(yàn)室的用電安全、設(shè)備的缺少與損壞、學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間不夠、動(dòng)手能力差及師資建設(shè)等。下面我們就對(duì)這幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析，并找出對(duì)問(wèn)題行之有效的解決辦法，使之能夠有效地提高電工電子實(shí)驗(yàn)室的利用效率，促進(jìn)高校教育水平的進(jìn)步。

1 安全隱患

電工電子實(shí)驗(yàn)終，部分強(qiáng)電性實(shí)驗(yàn)（如電路中的三相電實(shí)驗(yàn)）有一定的危險(xiǎn)性。在電工電子實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生由于操作不當(dāng)，時(shí)常會(huì)發(fā)生觸電事件，這是電工電子實(shí)驗(yàn)室最應(yīng)該預(yù)防的地方。所以，就要求電工電子實(shí)驗(yàn)室地面上鋪上絕緣皮、隔離變壓器浮地，采取內(nèi)外電壓漏電保護(hù)、電流型漏電保護(hù)等措施，對(duì)學(xué)生的安全負(fù)責(zé)任。當(dāng)然，設(shè)備本身如果質(zhì)量差，也會(huì)有安全隱患，儀器設(shè)備雖然都有保險(xiǎn)絲、斷路器等裝置，但是一般這些裝置僅安裝在總電源總開(kāi)關(guān)附近，防止總開(kāi)關(guān)處電流過(guò)大，對(duì)其中的分立元件的沒(méi)有保護(hù)作用。一旦操作不當(dāng)，分立元件就有可能燒掉。這就要求學(xué)校購(gòu)買的儀器設(shè)備質(zhì)量過(guò)硬，內(nèi)部的分立實(shí)驗(yàn)?zāi)K都有相應(yīng)的分開(kāi)關(guān)及保險(xiǎn)，其中分立元件也有比較好的過(guò)載功能，即使內(nèi)部有電感電容導(dǎo)致電壓電流稍大一點(diǎn)也不會(huì)輕易燒壞[2]。設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，實(shí)驗(yàn)室人員要及時(shí)找出故障所在，對(duì)出問(wèn)題的元器件進(jìn)行修復(fù)或替換，直到儀器能正常工作為止。電工電子實(shí)驗(yàn)室的安全事故經(jīng)常是由學(xué)生操作不規(guī)范引起的，原因在于學(xué)生對(duì)電工電子實(shí)驗(yàn)的設(shè)備了解的不夠，缺乏安全意識(shí)。所以，在上電工電子實(shí)驗(yàn)課之前，實(shí)驗(yàn)教師就需要指導(dǎo)學(xué)生完全掌握安全操作規(guī)程，并對(duì)其嚴(yán)格執(zhí)行，嚴(yán)厲禁止學(xué)生任何違反規(guī)程的動(dòng)作。

2 設(shè)備數(shù)量和質(zhì)量

在電工電子實(shí)驗(yàn)過(guò)程中設(shè)備數(shù)量不夠而且容易損壞。地方本科院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)資金有限，需要考慮性價(jià)比的問(wèn)題，使得實(shí)驗(yàn)設(shè)備不會(huì)購(gòu)買太多、更新升級(jí)也不會(huì)很頻繁，學(xué)校更不會(huì)把有限的資金用于購(gòu)買利用率較低的儀器設(shè)備。隨著高校擴(kuò)招，學(xué)生人數(shù)不斷增加，設(shè)備數(shù)量和質(zhì)量不足的現(xiàn)象越發(fā)明顯。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備購(gòu)買不足，學(xué)生使用時(shí)又可能造成一定的設(shè)備破損，學(xué)生實(shí)驗(yàn)只能多分組，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)難以安排，使得課程實(shí)驗(yàn)理論課結(jié)束兩周之內(nèi)完成這種最理想的狀態(tài)很難實(shí)現(xiàn)，有時(shí)延遲甚至達(dá)六七周之久。

在這種情況下，就需要實(shí)驗(yàn)室人員對(duì)儀器設(shè)備性能特點(diǎn)非常了解，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的管理，對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備進(jìn)行定期檢修，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，對(duì)能修復(fù)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備進(jìn)行修復(fù)，對(duì)破損過(guò)于嚴(yán)重導(dǎo)致不能修復(fù)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及時(shí)更換。而且，學(xué)校也應(yīng)當(dāng)加大資金投入，為電子實(shí)驗(yàn)室提供資金保障。只有解決了資金問(wèn)題，才能配置更多更先進(jìn)的設(shè)備，從而更好地滿足教學(xué)需求，也可以不斷提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

3 時(shí)間有限

一次實(shí)驗(yàn)一般就是兩節(jié)課，1.5 h，最多不超過(guò)2 h。實(shí)驗(yàn)教師擔(dān)心講解太少致使學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出錯(cuò)率高，常常需要親自演示一遍，并分析其中原理，占用了大量時(shí)間，尤其是某些連線較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)（如模擬電子技術(shù)中的直流穩(wěn)壓電源實(shí)驗(yàn)）。這樣就導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手操作的時(shí)間不夠，有時(shí)無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

解決的辦法是執(zhí)行“預(yù)習(xí)準(zhǔn)入制”。在教學(xué)前一周，教師讓學(xué)生知道這一次的實(shí)驗(yàn)是什么實(shí)驗(yàn)、需要達(dá)到什么樣的效果，應(yīng)該注意什么、如何給分等，并把實(shí)驗(yàn)設(shè)備圖片發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真預(yù)習(xí)，對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)做到心中有數(shù)。任課教師在實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行提問(wèn)，根據(jù)學(xué)生回答問(wèn)題的具體表現(xiàn)情況設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定。學(xué)生如果沒(méi)有預(yù)習(xí)或者預(yù)習(xí)得不認(rèn)真時(shí)，這次實(shí)驗(yàn)就不允許該學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，只有預(yù)習(xí)達(dá)到任課教師的要求，才能由任課教師和實(shí)驗(yàn)室人員協(xié)商時(shí)間來(lái)完成實(shí)驗(yàn)[3]。嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)習(xí)準(zhǔn)入制”，讓學(xué)生自己主動(dòng)預(yù)習(xí)，看課本及實(shí)驗(yàn)講義熟悉這次實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，這樣課上才能不慌不亂。實(shí)驗(yàn)前，雖然教師考核學(xué)生要一定的時(shí)間，但是課上就不需要花費(fèi)大量時(shí)間講解，只需要對(duì)重要問(wèn)題作出強(qiáng)調(diào)，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中提出的少量問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)、解答即可，學(xué)生對(duì)此次實(shí)驗(yàn)的理解也更加透徹。這樣，教師理論講解的時(shí)間就被縮短了，學(xué)生動(dòng)手操作的時(shí)間延長(zhǎng)了，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的時(shí)間更充裕，成功率也會(huì)大大提高。

4 動(dòng)手能力

我們現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)大多數(shù)還是一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)更多是機(jī)械式實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，部分學(xué)生幾乎不考慮試驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x，只是機(jī)械地完全按照電路圖在焊接好的實(shí)驗(yàn)板上連接電路，得出與他人相同或相近的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，敷衍了事地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，個(gè)人理論知識(shí)與動(dòng)手能力幾乎沒(méi)有任何提高。

這種情況就需要引入或增多綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。這一類實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自由發(fā)揮，可操作的余地很大。沒(méi)有太固定的實(shí)驗(yàn)步驟，只需要給出實(shí)驗(yàn)題目和大致要求，每個(gè)學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案去完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程不同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也會(huì)有一定的差異，但只要是步驟上沒(méi)什么錯(cuò)誤，結(jié)果誤差不是特別大，對(duì)誤差分析合理到位，就都可以算合格。這樣，學(xué)生可以更大程度上發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性，在實(shí)驗(yàn)中，會(huì)自己去想這個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在做什么、該如何去完成、做出的結(jié)果會(huì)是什么，這樣不但可以調(diào)動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性以及理論課上對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的重視程度，對(duì)提高他們的動(dòng)手能力也有很大幫助。所以，要調(diào)整驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，多增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這樣更有助于培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)能力，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

5 師資建設(shè)

對(duì)實(shí)驗(yàn)室來(lái)講，師資建設(shè)是極其重要的一部分，要提高高校的教學(xué)水平、科研水平，就一定要提高實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍的綜合素質(zhì)。擁有優(yōu)秀的教師是培育高素質(zhì)的應(yīng)用型人才的必要條件。

要做到這一點(diǎn)，首先應(yīng)努力提高實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y隊(duì)伍的學(xué)歷，支持實(shí)驗(yàn)教師考研讀博，并積極引進(jìn)高學(xué)歷人才，鼓勵(lì)他們開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，參與到學(xué)生電子競(jìng)賽的培訓(xùn)及指導(dǎo)工作中。其次要對(duì)實(shí)驗(yàn)室教師進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。電工電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展日新月異，為了讓學(xué)生能跟上時(shí)代的進(jìn)步，實(shí)驗(yàn)室教師首先要提高自己的專業(yè)知識(shí)水平，接觸科技前沿，這樣指導(dǎo)學(xué)生才能言之有物，提升學(xué)生的綜合能力。所以，學(xué)校應(yīng)該督促實(shí)驗(yàn)室教師多看一些最新的文獻(xiàn)、期刊等，并抽出一部分資金，對(duì)實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行定期的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，可以去公司，也可以去其他高校，聽(tīng)一聽(tīng)報(bào)告和講座，做一些專業(yè)的交流。這樣實(shí)驗(yàn)室教師不僅掌握專業(yè)理論及技術(shù)，還可以時(shí)時(shí)關(guān)注電工電子學(xué)科的前沿動(dòng)態(tài)，將這些更多地傳輸給學(xué)生，將最新實(shí)驗(yàn)室教學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐。

6 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)在的高校教育工作中，如何培養(yǎng)應(yīng)用型人才已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。電工電子類應(yīng)用型人才不僅要理論功底扎實(shí)，而且要有很強(qiáng)的動(dòng)手操作能力。這些只能在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)鍛煉出來(lái)，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)在大學(xué)中的地位越來(lái)越重要。實(shí)驗(yàn)室的日常管理、設(shè)備的更新維護(hù)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改革以及師資隊(duì)伍的建設(shè)都應(yīng)該得到重視，只有這樣才能使實(shí)驗(yàn)室更好地為學(xué)校的教學(xué)和科研工作服務(wù)。