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作者:高开丽 责任编辑:刘昆山

  摘要:实验教学改革是一项复杂的系统工程。通过分析电工电子技术基础
教学的现状,从电工电子技术基础实验独立设课、设计性实验代替传统的验证性实验、实行开放式教学及建立一支高素质的实验队伍等方面阐述了电工电子技术基础实验课程改革的构想。
  关键词:电工电子技术基础教学;实验课程改革;实验教学管理

Thoughts on the teaching reform of experiments of Electrican’s Electronic Technology

  Abstract: Experimental reform of the teaching is a complex systems
engineering. By analyzing the electrical and electronic technology on the
basis of the experimental teaching situation, fromelectrical and
electronic technology-based experimental set up an independent course,to replace the traditional design of experiments to verify the experiment,the implementation of open teaching and the establishment of
a high-quality team, and other aspects of the experiment on the electrical
and electronic Experimental technology-based curriculum reform ideas.

  Key words: Electrical and Electronic Technology-based teaching;
Experimental curriculum reform; Experimental teaching management

  电工电子技术基础是工科各电类专业与非电类专业学生的一门重要技术基础课程,内容多,涉及面广,具有很强的实践性和应用性,是学生步入电子世界,遨游电子知识海洋的入门课程,也是培养学生基本素质的关键课程。随着国家“科教兴国”和电子科学技术的快速发展,电工电子技术在各个领域的渗透具有实用特色的电工电子技术课程的改革势在必行。而教学改革单靠课堂是远远不够的,必须有实践环节与之配合。因此,实验教学改革是电工电子技术课程改革的重要组成部分,对培养电子技术、信息技术和自动化技术等专业人才有着极其重要的作用。
  1、电工电子技术基础实验教学的现状
  目前大部分高校的电工电子技术实验教学还是从属于理论教学,实验学时与理论教学学时之比一般小于1:3,普遍存在重理论轻实践的倾向。主要存在以下问题:一是实验教学内容安排不合理,即验证性实验占了全部实验内容的一半左右,缺少创造型的设计性和综合性实验;缺少现代化的计算机辅助实验教学手段;缺少新器件、新技术的引入。二是知识点零散孤立,表面看来,知识面相当广,覆盖了模拟电子技术基础、数字集成电路基础等课程的主要内容,但大多数教学内容联系不大,缺乏贯穿整个课程的主线。三是大多数学生在电工电子技术实验中动手能力较差,独立操作的自由度几乎为零。由此目前的实验教学课程体系不能适应科技发展的步伐,只有对电工电子技术基础实验教学进行多方向改革,才可能有新的发展。
  2、实验课程改革的设想
  随着电电电子技术的快速发展,科技的进步及教学改革的不断深入,电工电子技术实验课的地位、目的、作用都发生了根本性的变化,实验教学从理论课的辅助环节变成了独立的必不可少的重要环节。
  2.1 独立开设实验课,建立完善的实验教学体系
  电工电子技术基础是一门实践性很强的技术基础课,为了提高学生的基本操作能力和独立分析问题能力,改变“重理论、轻实践”的思想,电工电子技术基础实验课应从理论教学的辅助地位变成独立设课,自成体系,进行单独考核。实验课独立设课可以提高实验教学的地位,有利于各教学班实验课的合理安排和统一管理,保证实验学时数,增强实验的系统性,便于对实验教学进行科学管理及对学生进行考核,激发学生的学习热情,使实验教学与理论教学成为相互联系,相互融合的两个独立教学环节。
  2.2 实验教学内容和方法的改革
  随着科技的进步,电子技术的发展,新技术、新产品、新工艺、新知识不断涌现,电工电子技术基础的实验教学内容应结合不同专业的需求,引入新知识点,调整实验教学内容,并将原有验证性实验向综合性、设计性、创新性实验转变,同时在实验教学中引入计算机辅助软件,激发学生兴趣,提高实验教学质量。
  2.2.1 保留必要的基础实验,变验证性实验为综合性、设计性实验
  电工电子技术基础是一门非常重要的基础学科,它的实验基础、理论体系、研究方法在学生智能结构的形成与技能发展中占有十分重要的地位,因此基础实验必须保留,不能完全抛弃。但传统的基础实验往往是纯粹验证性的,学生在教学活动中处于被动状态,学生做实验只是按标准的程序验证原理、定律,这样培养出来的学生将养成按部就班操作的习惯,缺乏创新精神和职业技能。为了让学生灵活运用所学知识和技能,培养学生知识运用能力、创新能力和实践能力,确定学生在实验教学活动中的主体地位,调动学生学习的积极性,须将验证性实验变为综合性、设计性实验,因此针对工科各电类专业与非电类专业的电工电子技术实验教学内容进行改革。如电子技术部分实验内容为:模拟和数字电路部分验证性实验为9个,综合性验性8个,设计性实验8个,创新性实验6个。这里突出重点的是综合性和设计性实验,例简易电子琴、四人抢答电路、彩灯控制电路等。另外在综合实验中也可增加晶体管收音机的安装和调试实践、焊接技术、印制板电路的设计制作等,这些内容也是学习电子技术不可缺少的。在创新设计部分有:电话防盗装置、声光控开关等内容。
  2.2.2 引入现代电子技术,提高学生整体素质
  在传统的实验过程中,我们注重的是培养学生基本操作能力但这些大多是验证性的实验,项目也较为单一。因此在电工电子技术基础实验教学改革中,可采用循序渐进的综合训练方式和现代化的实验教学手段,提高学生的整体素质。如:学生在收音机安装和调试实践时,除了按照常规的生产技术工艺制作,还采用当前流行的计算机辅助绘图和电路版图设计软件PROTEL进行设计性实习,学生通过使用先进实用的PROTEL电子产品线路设计软件不仅完成收音机电路的布局、布线,还学会如何完整地设计一个电子产品的印制板电路和如何计算三极管、二极管及电阻电容等元器件的参数和选择。在实践中,为了进一步发挥学生的想象力,培养学生分析、应用和创新能力,可同时在电工电子技术实验教学中引入EDA设计仿真技术和EWB虚拟电子工作台等软件,介绍这些软件环境的使用方法和设计范例,从而满足那些有学习优势的学生在校期间全面认识先进的电路设计方法,拓展知识面,掌握更高层次的技能。
  2.2.3 积极开展课外科技活动,培养学生的创新能力
  以实验室为基地,积极开展课外科技活动,是培养学生动手能力和创新能力的一条有效途径。很多学生通过电工电子技术基础实验后,对电子技术产生了浓厚的兴趣,我们实验技术人员就把这些学有余力的学生组织起来,有序地安排他们来实验室参加课外科技活动,活动的内容和方式多种多样,从各种电子产品的制作,到家用电器的维修技术,如修理电视机、安装MF-50型万用表等;从电路的设计到实际项目的应用,如设计稳压电源电路及组装,这些 充分体现以学生为主体的原则,发挥他们的主动性和积极性,从而改变学生单一的课堂学习模式,提高学生课外电子制作的热情。这样一方面可减轻教师的负担,促进学校科研向深层次发展,更重要的是培养学生观察问题、思考问题的能力和动手能力,学会科研方法;另一方面,对巩固所学专业基础知识,培养综合分析问题能力会有良好的效果,从而使实验课教学改革上一个新台阶。
  2.3 实行开放式实验教学
  所谓开放实验,并不是实验室简单地将门打开将实验时间延长,而是学生自己根据实验任务书的要求,独立设计实验电路,拟定实验方案,完成实验过程,实验指导教师只负责对实验方案进行审查,在实验过程中给予必要的启发与引导,实验完成以后对实验结果和报告进行评价,实验内容及要求应具有开放性、探索性和创新性,这样不仅可以提供学生施展个人潜能的实验环境,还可以让学生在“开放的空间”里自由开动脑筋,并能适应不同水平的学生要求,使实验教学从“抱着走”模式转变成“放开手”模式,同时也可促进实验技术人员业务能力的提高。
  2.4 实验教学管理手段的改革
  为了实验教学改革和培养综合素质的创造性人才,必须不断完善电工电子技术基础实验中心管理工作,即对整个电工电子技术基础实验中心的所有装置将实行计算机联网,配以相应的实验管理软件实验中心实行全天开放,通过计算机网可记录每位学生来中心做实验的内容,学生的上机、下机时间及出错次数,历次实验成绩等。利用该管理软件,学生能了解本次实验内容,实验任务及注意事项,还可方便地在线查阅相关资料,请求教师指导,填写实验数据等,同时可制约学生在实验过程中不认真思考的态度。此外根据目前CAI教学发展的趋势,所有电类实验装置都将安装用于CAI教学的计算机接口,这样学生不仅可从实验中采集到真实的实验数据,而且通过计算机CAI教学软件模拟对比和验证所获得实验数据,从而丰富和完善了现代化实验教学手段。
  2.5 实验队伍的建设
  实验技术人员在实验教学改革中起着十分重要的作用,因此要建立一个高水平的实验室,就必须有一支具有教学、科研和技术开发的综合实力,可自我完善,自我发展的高水平实验教学队伍。随着科学技术的不断发展,教学内容的不断更新,先进仪器设备逐年增加,对实验队伍整体素质的要求越来越高。这就要求实验技术人员不仅要热爱自己的本职的工作,具有较强的事业心和责任心,还必须紧跟电子技术的发展,不断学习新知识、新技术。此外,实验中心应建立一整套岗位责任制,实行定岗定编,竞争上岗。要建立一支稳定的高素质的电工电子技术基础实验教学队伍,应稳定实验教学队伍,使他们安心本职工作,充分调动他们的积极性和创造性,支持他们进行在职进修,提高电工电子技术基础理论知识和实验管理能力,鼓励他们参加实验教学改革和科学研究,逐步形成一支年龄结构、知识结构合理、富有奉献精神和优良业务素质的实验教学队伍。
  3、结束语
  当今电工电子技术的发展日新月异,新理论、新技术、新工艺不断涌现,因而电工电子技术基础的课程改革是一项长期的、复杂的系统工程,每一位实验技术人员要及时更新观念,积极投入教学改革,不断探索,勇于实践,逐步深入,才能不断提高实验教学质量,建立一套完善的电工电子技术基础实验教学体系,为培养跨世纪人才做出应有的贡献。

  参考文献:
[1] 陈新华,张士强,孙凤花.电工与电子技术课实验教学改革的实践.煤炭高等教育,2004.84-85.
[2] 马鑫金,应安明,王桂玲.电路实验教学改的尝试.2002.46-48.

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中职学校电气专业课程的教学模式改革初探
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