卓越計劃中電工學實驗的教學改革與實踐*

王艷新 余粟 范小蘭

上海工程技術大學工程實訓中心 上海 201620

卓越計劃中電工學實驗的教學改革與實踐*

王艷新 余粟 范小蘭

上海工程技術大學工程實訓中心 上海 201620

“卓越工程師教育培養計劃”的開展是對我國高校人才培養模式的創新，重點在于培養學生的創新實踐能力。而以前的電工學實驗大多屬于驗證性實驗，這樣的實驗模式與培養學生的動手、設計、創新能力的初衷相去甚遠。結合多年教學實踐經驗，針對卓越班級的教學內容、教學方法和手段等進行富有成效的改革，以達到提高學生綜合素質，培養學生創新精神和實踐能力的要求。

卓越工程師教育培養計劃；電工學實驗；綜合素質

Author’s address Shanghai University of Engineering and Science, Shanghai, China 201620

教育部制定的“卓越工程師教育培養計劃”是一項重大教育改革項目，它有3個特點：行業企業深度參與培養過程；學校按通用標準和行業標準培養工程人才；強化培養學生的工程能力和創新能力。“卓越計劃”的目的是促進高等教育面向社會需求培養人才，培養造就創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型的工程技術人才。

上海工程技術大學是一所培養應用型工程技術人才的多科性大學，是參與“卓越工程師教育培養計劃”的高校之一。實踐教學是“卓越工程師教育培養計劃”的重要教學環節，所以電工學實驗教學內容和教學方法的改革對學生綜合素質的提高、創新能力的培養具有很大的影響。

1 優化教學內容

“卓越工程師教育培養計劃”的實驗教學不僅包括基于理論課程的教學實驗，還增加了學生的實踐能力和綜合素質培養、創新人才培養目標實現等新的要素和功能。學生要真正掌握知識，不僅要學習理論知識，同時必須要經過實驗對所學到的知識進行驗證，通過實踐活動將所學到的知識綜合應用于解決實際問題。對不同專業的學生，開設不同內容的實驗課程。在安排實驗內容與實驗儀器的使用時遵循從低到高、從基礎到綜合、從知識的學習到能力的培養逐級提高的原則，使學生既能掌握基本實驗操作方法，也能培養學生科學思維能力和創新設計能力。

實驗教學的內容不能僅局限在簡單的電路連接、調整和測試，而是要突出系統設計和先進測試工具使用能力的培養，通過實驗教學，學生可以得到設計思想、設計技能、調試技能、測試技術和實驗研究技能的訓練。

將實驗分為基礎性實驗、綜合設計性實驗兩部分。基礎性實驗也屬于驗證性實驗。電工電子技術實驗是針對非電專業的一門實驗基礎課，學生的底子薄，水平差異大，有許多學生除了在物理實驗課時獲得一點兒對電類的認識之外，還是第一次比較深入地認識電學實驗。因此，基礎性實驗的內容和傳統的實驗教材的內容方式差不多，對實驗的原理等內容做出詳細的說明，使學生容易接受，同時也讓學生學會各種儀器設備的使用，掌握實驗的測量和分析方法，學會實驗數據的處理等。綜合性設計實驗這部分的內容主要是將幾個知識點結合在一起，結合專業實際情況，給學生講解怎樣根據實驗的目的和要求設計實驗。需要學生在實驗前做大量準備工作，根據實驗目的和要求預習相關的實驗原理，制定實驗方案，畫出實驗電路圖，最后在實驗室規定時間內完成實驗。

2 改革教學方法

好的教學內容只有通過好的教學方法和形式與之結合，才能收到好的效果。在卓越班的實驗授課方式與傳統方式不同，將教師講授為主變成學生實踐為主，將灌輸實驗為主變為啟發引導、研究討論為主，淡化教師的主導作用，突出學生的主體作用。實驗不再是一個照貓畫虎的簡單驗證過程，而是集驗證、設計、綜合、創新于一體的完整訓練過程。學生實際操作的實驗過程為“實驗選題→自主設計→與老師交流→在實驗中實現→驗收”。比如電機的順序與延時控制，搶答電路設計實驗，讓學生完成從實驗方案設計、電路設計、器件選擇、電路畫圖、安裝調試等流程，直到完成實驗任務。這樣就有效地培養了學生運用知識的綜合能力和創新意識。

每個實驗開始之前，要求學生在課前對實驗做充分的準備并寫出實驗的設計過程，實驗時教師只針對實驗目的和要求做簡單的講解，對實驗中應該注意的事項加以提醒，在實驗講義中給出相應的思考題，這些思考題有助于學生理解實驗原理，設計實驗步驟。實驗最終要靠學生獨立自主地完成，在實驗過程中學生有任何問題和困難，教師都可以提供輔導。

3 更新教學手段

多媒體教學是當今教學的熱點。大力研究和開發多媒體技術不僅有利于實現教學手段的現代化，而且對教學內容、教學方法、教學模式乃至教學思想的革新均有重要意義。精心設計多媒體課件，建設實踐教學網站，可大大增強預習效果。

學生在進行綜合設計性實驗前也可通過計算機軟件進行仿真，模擬仿真軟件既能幫助學生掌握電路的組成和性能特點,又能讓學生熟悉電子儀器的使用方法，把實驗與理論有機地結合起來，加深學生對理論的認識，同時貫穿實踐能力的培養。在進行實做之前通過仿真確定電路的結構和參數，驗證設計內容的正確性，能大大節約時間和提高實驗的準確度。

4 建立開放實驗室

實驗教學的方式可在傳統實驗的基礎上采用開放式實驗教學，因為傳統的實驗教學過分強調共性，客觀上抑制了學生的想象力和創新能力。另外，學生動手能力也有差異，在時間上不管學生完成與否，到了下課時間就有別的班級準備進場，影響了學生學習的積極性和主動性。開放式實驗教學實現時間上和思維上的雙重開放，突出學生的主體地位，注重學生的個體差異，將學習的主動權交給學生，給有較強學習愿望的學生提供機會和平臺。學生自主選擇實驗時間，在教師的指導下自己設計電路，擬定實驗方案，選擇器件，獨立完成實驗。

5 考核方式多樣化

考試是衡量和了解教學質量與效果的必要手段，按照知識、能力、素質全面發展的要求，改革學生學習成果的評價方法。考核方式根據學生所實驗內容的難度和創新度來決定，成績也由學生自己實驗報告的內容完整度和數據處理情況來確定。這樣他們就由“要我做”變為“我要做”，由被動變為主動，完成以教為中心向以學為中心的轉變。

6 結語

工程師是未來世界的塑造者，培養適應社會發展需要，具有一定研發、創新能力，綜合素質高的卓越工程師是培養目標。只有不斷改革教學方法，更新和完善教學內容，才能進一步提高教學質量，為國家培養出優秀的工程技術人才。

[1]徐新成.“卓越工程師培養計劃”的實踐教學改革探索[M]//華東高校工程訓練教學學會第九屆學術年會論文集.北京:國防工業出版社,2011(10):129-131.

[2]王艷新.電工電子技術教學改革的研究與實踐[M]//中國高等學校電工學研究會第12屆學術年會論文集.蘭州:蘭州理工大學出版社,2008(5):90-91.

[3]李平,霍小慧.電工電子實踐教學模式的改革與探索[J].湖南農業大學學報:社會科學版,2005,6(5):84-85.

Teaching Reform and Practice of Elect r ical and Elect ronic Technology Experiment for Excel lent Engineer Training Program//

Wang Yanxin, Yu Su, Fan Xiaolan

Excel lent Engineers Education and Training Program is an innovation model in personnel t raining, and focus is to develop students’ creative and practical abi lity. The past experiments are most ly of the veri f ication experiments, and not conducive to the development of students. According to excel lent classroom teaching content, teaching methods, we have carried out ef fective reforms to improve thei r overal l qual ity, to improve thei r overal l qual ity, and develop the students’ innovative spirit and practical abi lity.

excel lent engineer t raining program; elect rical and elect ronic technology experiment; comprehensive qual ity

G642.423

B

1671-489X(2012)18-0112-02

10.3969 /j.issn.1671-489X.2012.18.112

*本項目受上海工程技術大學實踐教學建設項目資助（項目編號：P201124005），上海高校本科重點教學改革項目資助（項目編號：B-8602-11-0105）。

作者：王艷新，副教授，碩士，主要從事電工電子技術的教學和研究。