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一、电工电子实验教学的变革
(一)电工电子实验教学变革的必要性
第一 当前电子电工实验教学教学理念较为落后,认识不足不够重视。据了解,传统电工电子实验教学在各个学校中处于教辅地位,是为了配合电工电子理论教学而开展的一门学科,其所占比例较小,课时不足,大约只占电工电子课程教学总学时的10学时左右,且电工电子实验教学考核内容在电工电子课程考核中所占比例较小。
第二 实验教学效率低下。教师在开展实验教学的过程中教学大纲以及教学课时等的限制,无法依据学生的实际情况因材施教,且实验设备不够完善,部分学生缺乏实践动手的机会。
第三 教学手段单一落后,学生学习兴趣低下。传统的教学手段以粉笔和黑板为主,未能尊重学生在学习中的主体地位,无法吸引学生的注意力,使学生产生枯燥乏味之感,对教师所讲的仪器设备等无法有效掌握而丧失兴趣,无法调动学生的学习兴趣,学生参与实验教学的积极性与主动性较差,影响了学生能力的培养。
(二)电工电子实验教学的变革措施
第一 教学理念的变革。在教学理念方面,教师应当注意不断更新自身的教学理念,提高自身的思想认识,加强对电工电子实验教学的重视,将电工电子实验课单位设课、单独考核,增加电工电子实验课的课时,改变传统的教学理念,提高学生对实验教学的重视,使其认识到电工电子实验教学的重要性。
第二,教学内容的变革。在教学内容方面,传统的电工电子实验教学内容大多依据理论教学的内容来确定,以验证型实验为主,不能够很好地开发学生的创造能力与实践动手能力。因此,教师应当注意依据电工电子实验教学的教学大纲与电工电子实验室的实际情况合理选择教学内容,分阶段开展电工电子实验教学,尊重学生的个性差异,调动学生的积极性,培养学生的自主学习能力与实践动手能力。
第三,教学方法的变革。在教学方法方面,教师应当依据学生实际情况因材施教,可以采用模块化教学方法,即依据电工电子实验教学的内容对其进行系统化的知识总结,学生依据自身的兴趣爱好以及实践项目的需求自主选择教学模块,不仅有利于加深学生对知识点的理解与对实验技能的掌握,而且有利于提高学生的综合能力。
第四,教学手段的变革。在教学手段方面,与传统教学手段相比,多媒体具有无可比拟的优越性,教师应当注意充分利用多媒体进行电工电子实验教学。多媒体可以帮助学生直观、形象地了解和掌握各种仪器设备,且教师可以通过多媒体进行实验演示,帮助学生深刻理解实验过程,提高学生实验的积极性,提高电工电子实验教学的教学效率。
二、电工电子实验教学中学生能力培养的方法
(一)巩固基础知识,善于利用网络资源
第一 扎实的基础知识是学生能力培养的重要前提,学生只有拥有的良好的基A知识,才能够进一步培养和提高创新能力。因此,教师应当注意不断提高自身的专业素养,加强专业知识的讲解,利用仿真软件进行实验教学,对学生进行基础知识培训,帮助学生掌握元器件、电子测量仪器等相关知识,并掌握一定的专业技能,锻炼学生的焊接技能等基础技能。
第二 随着互联网技术的不断发展,信息技术越来越普遍地被应用于教学领域,网络资源为学生学习提供了一定的便利。丰富的网络资源打破了时间和地点的限制,有利于促进教师与学生以及学生与学生之间的沟通与交流,提高学生的学习兴趣,促进学生的思考,培养学生的能力。
(二)理论与实践相结合,建立良好师生关系
第一 电工电子实验教学过程中应当注意加强理论与实践之间的有效结合,正确处理理论教学与实践教学之间的关系。当前许多教师在电工电子教学过程中无法正确处理理论教学与实践教学之间的关系,导致实验教学依赖于理论教学或实验教学流于形式。因此,教师应当注意加强理论与实践之间的有效结合,充分调动学生学习的兴趣,引发学生的思考,培养学生的创新能力与实践动手能力。
第二 良好和谐的师生关系是影响学生学习动机与能力培养的重要因素,电工电子实验教学过程中教师应当注意与学生建立良好的师生关系,加强与学生之间的沟通与交流,关心学生,尊重学生,多进行鼓励。
(三)加强指导,培养学生的实践动手能力
第一 电工电子实验教学过程中教师应当注意加强引导,充分发挥自身在电工电子实验教学中的指导作用。在电工电子实验教学过程中,教师不可离开实验场所,采用一定的激励方法激发学生的实验兴趣,在不违反实验室安全条例以及规章制度的情况下,接受学生在实验过程中的缺陷与不足,使学生在错误中进行反思,自己克服和解决问题,充分挖掘学生的才能,促进学生的思维发展。
第二 培养学生的实践动手能力是电工电子实验教学的重要目标,在当前电工电子实验教学中,许多教师由于担心学生的安全问题而尽可能地减少学生实践动手的机会。因此,教师应当注意在安装安全保护装置与加强安全管理的前提下,鼓励学生大胆动手,尽可能地为学生提供一定的实践动手能力,鼓励学生勇于质疑,培养和提高学生的实践动手能力。
结语
为了进一步提高电工电子实验教学的教学质量,满足新课程背景下电工电子实验教学的目标与要求,相关学校应当注意变革电工电子实验教学的教学理念、教学内容以及教学方法等。此外,电工电子实验教学中还应当注意巩固基础知识,善于利用网络资源,加强理论与实践之间的结合,建立良好的师生关系,加强指导,培养学生的实践动手能力。
【参考文献】:
[1]刘丽平.电工电子实验教学的变革与学生能力的培养[J].科技展望,2014年18期
[2]朱丽.电子电工实验教学的变革与学生能力培养[J].课程教育研究,2016年20期
[3]张利.电工电子实验教学的变革与学生能力培养[J].山东工业技术,2015年23期
关键词:中职学校;电工电子课程;实验教学
电工电子课程是中职电气技术应用、应用电子、数控技术应用、机电一体化和计算机应用等专业的基础课程。随着科学技术的迅速发展,电工电子课程涉及工作生活中的各个领域。学生的实验水平直接关系到其所从事领域的基本操作技能。故此电工电子课程的开设尤为重要。
实验教学可以有效地帮助学生充分消化理论知识,同时为枯燥的理论学习增添勃勃生机,学生的实践操作能力也能得到提高。故此加大力度研究拓电工电子课程实验教学的意义也就相当重要。通过总结反思电工电子实验教学的实践过程,结合多年教学经验,谈谈个人的体会和看法。
一、电工电子实验教学存在的问题
电工电子课程的实验教学中存在着很多问题,主要表现在以下几个方面。
1.实验中存在不安全因素
电工电子实验会用到很多电子元器件、设备和仪器仪表,如果学生的使用方法不当,极易造成设备的损坏,甚至学生的人身安全也会受到严重威胁。中职学生整体素质较差,纪律观念淡薄,实验过程中,经常有不当操作,如果教师不及时制止,后果将不堪设想。
2.实验内容陈旧,方法单一
实验课教学由于未能摆脱理论课授课体系的制约,从而存在着许多问题,比如实验教学中,过度追求实验结果,从而使学生存在应付心理,抄袭或伪造实验数据,忽视实验过程,导致学生对知识缺乏深层理解。
3.考核方式不合理
考核电工电子实验课程主要有两种方式:实验报告和实际操作。中职学生学习的主观能动性较差,可能为了应付老师的检查,便选择抄袭实验步骤和实验数据从而完成实验报告。此时,实际操作的考核就尤为重要,但是,学生多指导老师少的现状使得这一考核方式实施起来相当困难。
二、电工电子实验改革的方案和措施
1.实验过程严格化,培养良好的实验习惯
电工电子实验教学过程不仅应使学生的职业知识、职业技能得到培养,更应使其职业素养得到训练。实验过程开始前,指导老师讲解基本的操作流程和注意事项,制定完善的实验管理制度,落实设备安全,使用责任制,用制度约束学生的行为;实验过程中,仔细观察学生的操作方式是否规范,如果发现某些学生不能遵守制度、不爱惜实验器材、不按规范操作从而造成实验设备损坏,要及时制止并对其进行严厉的批评教育;实验结束,如果发现设备出现故障或丢失等情况,指导老师可根据相关记录追究相关人员责任。
2.更新实验内容和方法,提高实验效果
电工电子实验以经典的原理实验为主,综合性实验为辅,缺乏研究设计性实验。在教学改革中,教师要开拓思路,大胆创新,增加综合性和创造性实验,设置符合中职学生现状的实验项目,合理选取教学内容,形成创新实验课程体系。
在实验方法改革方面,教师应根据理论课教学计划和电工电子技术发展趋势进行调整。概括起来,做到三个“结合”、两个“统一”、一个“多元化”。三个“结合”即现场演示与当面指导相结合,理论验证与电路设计相结合,课堂教学与课外科技活动相结合;两个 “统一”即学计划和学大纲;一个“多元化”即多元化的教学实施过程。
3.改善实验报告写法和考核方法
实验报告不再强调格式是否统一,内容是否丰富,数据是否准确,而是重点考查学生如何总结自己所做的实验,分析、体会实验过程中用到的原理及遇到的问题,对失败的原因进行分析、讨论,寻找解决问题的方法。
在考核方法方面,由于电工电子实验主要培养学生的动手能力和实践能力,所以考核该课程不应仅注重实验结果,更应注重实验过程。教师对学生评价的内容主要应包括三个方面:一是现场评分,对学生的操作过程是否规范,是否遵守指导老师制定的各项制度,实验过程中的态度等方面给予评定;二是实验报告评分,不仅看数据准确性,更应对实验过程的分析、数据处理、实验结果分析与书写情况给予评定;三是进行综合性期中、期末考核,督促学生全面掌握实验内容。
三、结语
关键词:中职学校 电工电子实验 教学改革
【中图分类号】G638 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)02-0011-02
电工与电子技术是我校电类专业学生的专业基础课,其实验教学对巩固学生的专业理论知识、培养学生观察能力、动手能力、创新能力和提高学生综合职业能力方面起着非常重要的作用,但长期以来,由于受传统的实验教学培养模式的制约,使得实验教学难以起到相应的作用,不能满足当前中职学校培养应用型人才的需要,因此必须对电工电子技术实验教学进行改革,笔者近两年来在这方面进行了一些尝试,下面结合自己的一些体会谈谈电工电子实验教学改革的一些措施和观点。
一、传统电工电子实验教学的弊端
传统电工电子实验教学主要以配合理论教学为目的,在整,个教学的实施过程中,它处于“教辅”的地位,实验课时较少,通常只占总学时的10学时左右,实验也不进行专门的考核,实验成绩只占平时成绩的一小部分或不计成绩。实验内容也基本上为验证型实验,通常是在教师讲授完某部分理论知识后,学生按照实验指导书上的操作步骤,在老师的示范下按部就班地进行电路连接、数据测量、填写表格、书写固定格式的实验报告等。由于学生是在实验结果已知的情况下进行实验,实验的目的就是为了验证所学理论知识的正确性,因此在整个实验中,学生的兴趣点和注意力都集中在实验的最后结果上,而对整个实验过程以及实验中所出现的现象并不关注,大多数学生根本不明白实验为什么要如此设计,更不懂得如何去设计一个实验方案,因此在开始另一新的实验项目时一切又需从头开始。同时由于实验项目固定单一,实验接线图、步骤及所使用的实验器材,仪表都已确定,学生很少需要动脑筋思考,造成实验中学生自主操作的自由度几乎为零,完全处于被动状态,因此实验难以激发学生的兴趣,更谈不上对学生创新能力的培养。另一方面,教师由于受到教学大纲和实验课时的限制,无法根据每个学生的学习情况进行因材施教开展分级别的实验教学。加上实验设备数量有限,实验中往往是两人或多人一组,学生没有足够的动手操作机会,使之造成个别学生依赖和推诿心理,形成“实验课来报个到,实验中看一看,最后抄抄数据算完成”的现象,学生的实验成绩也难以反映出学生的真实水平,实验教学难以达到提高学生综合职业能力的目的。
二、电工电子实验教学改革的思路和做法
针对电工电子实验教学存在的弊端和目前中职学生现状,我校尝试对电工电子实验教学进行以下改革。
1.独立设课,单独考核,以实验引领理论教学
将电工电子实验课独立设课,单独考核,自成体系,与理论课同步进行,加大实验课的课时,提高实验教学的地位,改变过去“先理论,后实验”的教学方法,让实验引领理论教学,在具体的操作过程中,通常一个教学班的理论教学与实验教学为同一个老师,这样便于课程内容的安排与实施,实验引领理论教学的重点在于通过实验提高学生的学习兴趣,增加学生的感性认识,从实验中发现问题,引领学生在后续的理论学习中带着问题学习,并尝试找出解决问题的方法,做到实践操作与理论知识相互渗透、相互融合。例如,在讲授“整流滤波电路”这节内容时,过去的教法通常是先理论阐述整流、滤波的概念和波形的形状,然后再用实验验证,学生通常对整流、滤波概念和波形感到抽象,难以想像,因此在理论学习中有一定的困难。实验独立设课后,学生通过提前完成整流滤波实验,直观地观察到整流后输出的脉动的不连续的直流电压波形和并接滤波电容后变得连续平滑了输出电压波形,有了这些感性的认识,学生再学习整流滤波电路理论知识时就比较容易理解和掌握了。
实验课单独考核,提高了学生对实验的重视程度,使绝大多数学生都积极主动地参与到每一次实验中,一改过去“只看不做,抄数据”的现象,考核的方法和内容从一开始就向学生说明,考核注重学生的参与度和解决问题的能力,包括平时实验教学过程中学生的表现、对待实验的态度、实际的操作水平、运用知识、技能及应变能力、实验完成后仪器设备的整理等。考核方式采用分批、分组的形式进行,边做、边问、边答,每个学生的实际操作能力教师都非常清楚,因此从根本上杜绝了个别学生想抄袭作弊的心理。考核的成绩分为优秀、良好、中等、合格和不合格几种。为鼓励学生学习的积极性和提高自信心,容许学生自己选择考核内容,但考核成绩相应降低一级。
2.重组实验内容,分阶段、分层次实施教学目标
以往的电工电子实验内容是完全跟随理论教学内容来确定的,通常是实验中需要用到什么器材、设备,就和学生介绍这部分内容,学生通常只知其一,不知其它。例如学生在做完“直流电路中电压、电流测量”这个实验后,仅仅学会用万用表来测量直流电压和电流,而对实验台上直流电压表、直流电流表使用就不得而知了,整个实验内容的设计不能很好地开发学生的学习应变能力和创造性,极大地限制了学生素质的提高。为改变这种现状,笔者在分析了学生的学习基础的情况下,依据课程的教学大纲和电工电子实验室整体的设备情况将整个实验内容进行重新组合,把实验内容分为:①常用仪器仪表的正确使用;②元器件的识别与测量;③基础性实验;④设计性实验;⑤综合性实验五部分。根据学生的认知规律,由浅入深,循序渐进的原则分阶段进行实施:
第一阶段:以学会万用表、交直流电流表、电压、示波器、信号发生器、真空管毫伏表等常用仪器仪表的使用方法为教学目标,要求学生能灵活使用多种仪器、仪表对同一个电量进行测量。
第二阶段:以学会常用元器件的识别和性能判断为教学目标,要求学生会对元器件极性、管脚、性能的好坏进行判别。
第三阶段:以完成一些基础性实验电路的连接和电路参数的测量为教学目标,加强学生实验技能的基本训练,使学生学会实验数据记录、处理,实验结果分析、实验报告书写,培养学生严谨的,实事求是的科学态度和严肃的工作作风。
第四阶段:以培养学生自主学习能力和创新能力为教学目标,安排一些设计型实验。
第五阶段:以培养学生综合分析问题和解决问题的能力为教学目标。安排一些有难度的综合性实验。
考虑到学生之间存在的个体差异,因此在教学中实施分层教学,对于学习基础较差的学生,只要求完成前三个阶段内容,着重教会他们常用电子仪器、仪表的使用和常用元器件的认识和使用,培养他们规范的实验操作能力,促使他们养成良好的实验习惯和学习方法。而对于那些基础较好、学有余力的学生则鼓励他们在完成前三个阶段教学内容后,尝试完成第四、第五阶段的内容。这部分学生根据自由组合的原则,两人一组(一人一组也可以)利用课后时间根据实验内容、自己拟定实验方法、实验步骤以及所需使用的仪器设备(期间老师只需检查设计是否合理,适当给予提示),由学生独立操作,完成整个实验内容,最终写出完整的实验报告。整个过程以学生自主学习为主,教师只起引导的作用,充分调动了学生的学习积极性、主动性和创造性,对于培养学生的自主学习能力以及全面提高学生的素质起到积极作用。
3.加强安全教育,以“6S”管理标准要求学生
由于电工电子实验通常会在220V、380V电压的环境下进行,而中职学生的年龄偏小、好动,对电充满好奇心,同时又缺乏安全意识,因此在整个实验教学过程中,我们重点加强安全教育、严格要求学生遵守实验室的规章制度,明确“安全用电”的重要性,树立“安全第一,预防为主”的思想,提高学生的安全意识和事故预防能力和应急处理能力,确保实验安全。同时为了培养学生良好的行为习惯和职业素养,实现校、企文化对接、塑造学校的良好形象,增加学生就业的竟争力,在电工电子实验室推行“6S”管理制度,以“6S”管理目标要求学生。
4.建立学生社团、有限开放实验室、充分调动学生的学习积极性。
为了能有效地实施电工电子实验教学的改革,实现预期的教学目标,我们在学生入学初期,就在全校范围内吸引爱好电工、电子的学生参加电工维修社团和电子制作社团,并利用下午7、8节课的时间对学生进行理论知识和基本技能的辅导,通过让学生制作一些具有实用性和趣味性的电路,以激发学生的学习兴趣,对于制作过程中出现的问题,老师与学生一起分析,帮助引导学生找出解决问题的方法,逐步提高学生的维修技巧,同时鼓励学生从身边的小家电维修入手,吸引和带动更多的学生参与到电器维修和电子制作中。学校每年还举办一次技能节,为有电器维修和制作特长的同学提供施展本领的舞台,极大地提高了学生的自信心。为了给学生营造一个能充分动手的实验,发挥其想象力、思维力和创新力的环境,我们利用课后时间,对实验室实行了有限开放,在保证安全的前提下鼓励、支持部分学生自主进行实验探索,对促进学生的自主学习和个性发展起到了积极的作用。
结束语:
总结这两年我校在电子电器专业尝试的电工电子实验教学的改革,深感教学改革任重道远,如何在当前以课程改革为着力点的教学改革中进一步把电工电子这门实验课程开好,使学生在经历了电工电子实验后,动手能力、创新能力和综合职业能力有进一步的提高是一个值得我们广大教师不断探索和不断完善的课题。
参考文献:
[1] 张亚婷.基于提高学生创新能力的实验教学改革.西安邮电学院学报.2008(3).
【关键词】职业学院;电工电子;实验教学;方法研究
随着我国教育事业的不断改革和进步,当前我国职业学院电工电子的教学方法已经不能够充分满足教学的需求。因此加强新的实验教学方法有着重要的意义和作用,它能够更好的帮助学生和教师进行学习和教学。电工电子实验教学方法的出现,可以很大程度上弥补这一状况,能够调动学生学习的积极性和主动性。本文通过对职业学院电工电子实验教学方法进行相应的探讨与研究,从而为今后电工电子教学提供更多的帮助,实现教学的目标,提高学生学习兴趣。
1做好常规实验工作,保证实验的正确率和成功率
在进行电工电子实验教学时,需要教师做好相应的实验常规工作,保证实验课堂有序进行,提高学生实验的成功率。学校的管理部门也要制定相应的管理制度,明确每一位实验管理人员的管理责任,定期对电工电子等设备仪器进行检测,为学生和教师营造一个良好的实验氛围,提高学生学习的积极性和主动性。学生在进行实验前也要积极预习有关的实验步骤和仪器的使用方法,实验过程中仔细检查线路的连接问题,电路是否接牢固,是否正确等。通过这些检测,学生不仅可以提升自身的设备检测能力,还可以及时发现设备可能会存在的问题,从而减少实验过程中的问题。同时,教师要引导学生观察设备实验的变化,比如读数、记录等。除此之外,教师还要让学生学会观察一些稍纵即逝的现象,提高学生的观察能力和实验动手能力,在实验中发现实验的乐趣,将实验与自身学习到的理论知识相结合,最终能够达到教学目标和实验的目的。
2理论与实践相结合,提高学生实验能力
在传统的教学中,教师比较重视理论知识的讲解,他们在课堂上没有重视到学生实践能力的培养。尤其是对于职业院校学生来说,长期在这样的教学方法中学习,他们会逐步失去学习的兴趣,最终会影响到他们的实验操作能力和学习的质量水平。大多数职业院校的学生,他们认为自己在学习时就应该要多与实践形式结合,这样才可以为今后的工作提供更好的操作技术。因此,教师在今后的教学中需要改善自身的教学方法,能够将理论与实践充分结合,为学生的发展提供良好的平台,在教学中能够满足学生的学习需求。在教学时,教师可以将理论与实践放在一起,比如在学习“基尔霍夫定律”时,教师就可以在实验中指导学生进行观察和学习,然后根据实验的结果,让学生自己去总结定律的内容。通过这样的教学,学生不仅能够更好的掌握相应的理论知识,而且也提高了自身的实践水平,最终达到电子电工实验教学的目标,保证学生的学习兴趣和爱好。
3加强教师引导,学生主动参与学习
学生的学习离不开教师的引导,但是由于受到传统教育的影响,许多教师过于重视课堂的讲解,忽视了学生参与课堂教学的重要性,最终导致学生学习的兴趣下降,课堂内容枯燥乏味。教师要想改变这一状况,首先就要改变传统的教学观念。在课堂上积极鼓励学生进行学习,引导学生进行知识的学习。对于学生提出的问题教师要积极回答,让学生敢于充分发挥自己对电工电子知识的理解,这样才能够更好的帮助学生完成实验。在实验中,教师也要加大与学生之间的沟通交流,及时了解学生在实验中遇到的问题,从而保证学生的实验质量。除此之外,教师在进行实验指导的过程中,要鼓励学生发现问题和提出问题,提高学生的观察能力和实验能力,调试自身的测量结果,从而为他们今后的实验工作奠定基础。课堂上让学生作为实验学习的主体,这样才可以保证他们的学习兴趣和爱好,提升他们学习的主动性和积极性。比如教师在进行二极管的实验时,可以让学生自己动手组装元器件,通过不同的组装方法来确定二极管的状态,提升他们的探索精神,调动他们学习的主动性。
4利用仿真模拟软件,科学检测学生实验质量
在电工电子的教学中,一些实验是学校无法展开的,这样可能会增加学生学习的难度,从而降低学生学习的积极性和主动性。学校通过展开仿真模拟软件教学,可以让学生在模拟环境下展开电工电子试验,提升他们的实验能力和操作水平。比如教师在向学生讲解电容器的充放电过程会比较难,但是通过仿真模拟软件,学生就可以在计算机上进行模拟实验,了解充放电过程的具体状况,提高学生对该项实验的了解,为今后的学习奠定良好基础。在现实的实验中,学生一般都很难看到设备内部的工作状态。但是通过模拟实验,学生可以直观看到模拟中各个设备的运行状况以及电流的工作等,从而掌握设备运行的相关数据,为今后的实验工作提供良好的参考。教师利用仿真模拟软件也可以降低自身的实验教学压力,实现计算机在线实时交流,与学生进行问题的沟通帮助他们更好的参与实验,掌握试验的技巧等。
5总结
总而言之,职业学院电工电子试验教学需要教师不断进行改善,找到适合学生学习的形式,提高学生学习的兴趣和爱好。这样才可以更好的保证实验教学的质量,提高学生学习的积极性和主动性。同时教师在教学中也需要积极引导学生去发现试验中的问题,学会观察和思考,找到试验的科学操作方法,提高他们的动手实践能力。
参考文献
[1]刘晓东.提高电子工程试验课教学效果的几点体会[J].职业技术,2011,8(8):6-7
关键词:电工电子技术;实验;教学;探讨
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)33-0104-02
由于“电工电子技术”实验在教学中占有很重要的地位,它在培养学生分析问题和解决问题的能力方面,有着其它教学环节不可替代的作用。然而“电工电子技术”实验在教学中学生普遍反映实验仪器操作按钮多、操作面板连接导线多,概念抽象,基本理论难学、难懂,难以快速掌握,因此,学生对“电工电子技术”实验没有积极性,学习主动性低。但“电工电子技术”实验是电类专业学生的必修课,是培养应用性人才的一个重要环节。该课程的主要重点放在培养学生运用“电工电子技术”的基本理论、基本知识和基本操作来解决科研和生产实际问题的能力,特别是新产品研制和开发能力上。因此,实验课程的教学的效果直接影响着对理论知识的理解和掌握。然而,由于知识结构和文化程度不同、基础理论水平的薄弱,面对复杂仪器操作面板,枯燥的理论推导以及难记的公式,学生往往缺乏学习热情。因此,在实验教学过程中应改变实验教学的方式方法。
一、实验教学模块化
实验教学模块化,它在一定程度上能解决不同能力、层次学生的需求,也是实验教学的基础。“电工电子技术”的实验课程包含着“电路原理”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”三大课程的内容,该课程实践应用性较强,在教学中的许多电子电路都是成熟的实用电路,只要将实验项目模块化,在内容上分层次,通过使用实验电路模块,调整和设计做成应用较强的装置。以此加强学生的实践环节和动手能力,从而激发学生的学习热情,并通过实践掌握理论,理论在实践中的整合,用理论指导实践,从而达到更好的掌握知识,提高实践与创新能力。
合肥学院(以下简称我院)基础教学与实验中心的电工电子实验室,主要是面向全校各工科系、部的电类工科学生的实验与实训教学工作,同时也承担着部分成教学生的实验教学任务,为了提高教学质量的问题,我们对实验教学的项目进行了模块化的尝试,在形式上项目模块化,在内容上分层次,根据各系部的人才培养方案的要求及实验室的具体情况,针对专科、本科、专升本的学生的不同要求而设置的,这就如同饭店的菜单形式一样列出实验项目供顾客选择,学生就是“顾客”,实验室教师就是“厨师”。为了帮助学生全面掌握“电力电子技术”的基本理论和操作技能以及提高学习兴趣,在教学过程中,我们使用“自助和辅助”,“开放和集中”的预览方式,并配有网络视频和Multisim2001仿真软件以及各种实验教学方法进行教学。通过“课余时间”给他们做一些简单实用电路,并规定学生在指定的时间内完成任务。学生利用Protel软件设计PCB板,制作稳压电源,信号发生器,功率放大器,声光控制电路,组件(SMT)收音机,增加学生在实验课的兴趣,这些内容纳入总成绩的考核中。
二、实验训练基础化
“电力电子技术”实验的作用是使学生有机会参加科研活动,培养了竞争意识和团队意识,锻炼了学生自我管理能力。满足我院的“地方性、应用型、国际化”办学定位要求。
首先,我们利用学生的“求知欲”,解析电子器件,从感性和理性上增加学生对事物的认识。引进一些新设备,对实验中所用器件如:贴片三极管,二极管,电阻,电容,电感器,红外器件,光敏,发光装置等器件逐一介绍,使学生从基本的训练开始,把书上抽象的概念与原理同实际生活中的现象相结合。
其次,通过组装、解剖七管(分立元件)超外差半导体收音机电路中放大电路为例,通过半导体收音机的工作原理得出放大的概念和本质,理解微弱信号的放大及信息的传递,使学生真正掌握三极管的放大作用,以实验实践改变以往学生为完成实验任务而学习的被动状况,引导学生完全投入到实验探索和研究中去,真正体会到实验所带来的乐趣和成就感。让学生认识到没有理论的实验是盲目的实验,没有实验的理论是空洞的理论。
第三,通过一些简单实用的电路,为学生参加电子竞赛铺垫基础。适当的时候还与企业进行校企合作教学模式,让学生进入企业,根据企业项目进行模块化研发,从电路原理设计、画PCB板、焊接、实验调试到完成产品所需的功能要求,这个过程中教师起指导作用。通过这种企业实践的锻炼方式,让学生得到了较多的实际设计经验,学会对各种电子电路的正确分析,巩固对理论知识理解。另外,通过创造条件允许学生积极参与实践设计过程,体会到实验设计者的思想,辅之以精心策划的实验过程,努力改变以往实验呆板无趣的状况。
第四,剖析分立元件电路的同时,更注重集成电路的应用。强调集成电路的外特性,注重实际应用的效果。强调单元电路和整体电路相结合,理论电路与实际电路相结合的指导思想,并利用触发器、集成电路芯片的逻辑运算、计数器等设计一些实用强的电路,注重各单元的作用及相互关系的外特性,各参数的调整、测量,最终完成实验所要求的内容。培养学生“兴趣、学会、完成”。同时结合学生的课程设计,逐年更新实验指导书,完善实验器材,使得实验课程与时俱进,不断完善。
“电工电子技术”实验要达到使学生看懂电路图、会选择需要的电子元器件、计算、确定电路基本参数的目的。“学会”分析问题解决问题的方法,培养团结合作的精神,对实验结果独立分析、判断和评价。“做到”会查阅工具书,参考文献,寻找答案,掌握常用基本电路调试的一般规律,具备初步的安装、焊接、调整、测试、修理等操作技能。另外,教师对学生所做的实验项目严格把关。要求学生对预做的实验项目要拟定实验方案和详细的实验步骤,并写好实验报告与总结。使学生在实验中提高学习积极性、积极开动脑筋、独立思考。
三、实验考核多元化
以往的电工电子的实验考试只作为理论考试的辅助课程,考试成绩不纳入总成绩,只是理论成绩的一个参考,而理论课老师在课程结束后一般是按照“两头尖”(即成绩突出的和最差的两端)的方法计算平时成绩,其中中间的成绩则是估计或者通过理论考试考核,从而严重影响了学生做实验的积极性。如果学生学习态度不够重视,教学质量也就自然难以提高。因此,将实验考试和理论考试分开,并将实验考试结果作为期末的总成绩。将会提高学生实验的积极性,重视程度。而且能够加强学生分析问题和解决问题的能力以及综合运用所学理论知识的技能。
实验报告也是实验考核的一个重要环节,是反映学生实验效果的重要部分。是学生对实验内容进行总结和提高的一个关键环节,如果学生在实验报告只是原封不动的抄写实验指导书,缺少应有的思考环节,那么学生的综合实验能力很难得到提高。只有通过自己动手做实验后,发现在实验中出现的问题,结合理论进行分析,得出结果,或者验证理论的计算,使学生综合能力得到提升,同时可以培养学生书写技术文档的能力。为以后书写技术文档奠定基础。在写实验报告时应该真实、客观、准确的反应实验内容,要求原理正确、表达准确、纹理清晰、图表完备、数据真实。实验报告应该包括六个部分:实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、实验结果和数据的记录分析及实验总结。其中,前面四个部分可以参照理论教案和实验指导书,而实验结果和数据的分析记录是试验最为关键的部分,实验数据是实验的第一手资料,在实验过程中根据实验要求,清晰准确的记录实验过程和数据是分析实验结果及对实验进行总结的基础,不能捏造和随意填写实验数据。而实验总结也是实验环节重中之重,是实验课程的精髓,是学生可以从感性认识到理性认识,从理论到实践再上升到理论的过程,实验总结是学生技能得到提升的表现,没有总结分析就达不到实验的效果,不能分析试验数据,验证实验结果的正确性。
四、结束语
教学实践证明,通过上述教学方法和组织手段,可以锻炼学生的动手能力,提高学生分析问题的能力和综合实验能力,加强对实验原理、规则和实物实验操作要领的认识,提高学生的学习兴趣。我们通过《电工电子技术》实验教学探讨的不断深化,完善实验教学的改革和考核制度,把实验改革和考核制度有机的结合起来,激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习积极性。在培养大学生创新能力中收到了明显的效果。如,2012年12月在北京,由教育部教育管理信息中心联合各省教育厅举办的,七届“中国航信杯”全国信息技术应用水平大赛决赛,我校学生获国家团体一等奖1项,和国家个人二等奖3项。这也能说明通过对实验课程的教学改革,为国家输送了一批又一批的综合素质高、专业基础知识扎实、动手操作能力强、具有创新意识的合格人才。
参考文献:
[1]张声岚,刘电霆.改进电工电子实验教学的探讨[J].轻工科技,2013,(3).
[2]刘凯,牟晓枫.电工电子实验教学环节的探索[J].科技创新导报,2012,(21).