摘要:實驗教學是現代教學體系中培養學生實踐能力和創新能力的重要手段和必要途徑。廣東交通職業技術學院通過加強實驗教學,為創新型綜合性應用人才培養創造了條件。所建設的電工電子實驗教學平臺整合了學校的教學和科研資源,以先進的實驗教學理念為指導,充分利用了現代化的實驗技術和教學手段,豐富了學校的教學資源庫。同時,還完善了實驗課內容的建設,改革了課程體系和教學方法,增加了跨專業和實踐環節的要求,為培養創新人才提供了硬、軟件環境。
關鍵詞:電工電子實驗;實驗教學平臺;創新;人才培養;教學資源庫
作者簡介:崔鳳(1981-),女,河南南陽人,廣東交通職業技術學院,工程師。(廣東 廣州 510000)
基金項目:本文系廣東省高等職業教育教學改革項目(項目編號:20120302007)的研究成果。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)30-0121-02
隨著時代的發展,培養具有創新能力的應用型綜合性人才是當今高等職業教育改革的方向。實驗教學是高職院校培養應用型人才的重要環節。優質的實驗教學可以培養學生的動手能力、實踐能力,更可以造就其創新能力和科研能力。廣東交通職業技術學院利用首批國家骨干高職院校建設的契機,建設了電工電子實驗課程教學平臺,不僅為電工電子實驗教學進行了改革和創新,而且納入到教學資源庫中為廣大師生查閱和使用。
一、電工電子實驗教學平臺建設的目的
電工電子實驗教學平臺建設的初衷:一是便于各個專業的電工電子授課教師進行教學資源共享,教師可以在教學平臺上進行共享、查閱所有的電工電子實驗教學資源,完善和改革課程內容。二是利于學生發揮積極性和主動性進行學習,學生可以利用教學平臺查閱到電工電子所有的實驗內容等學習資料,提前預習,課后復習,安排自己的學習進度和學習內容,深入研究,拓寬視野。三是通過建設教學平臺建立學生和教師溝通交流的信息渠道,學生可以通過教學平臺提交實驗日志、實驗報告,更可以在自主學習時提出問題、思想、設計,得到老師的指導,或者通過其他同學的討論而啟發思路、解決問題。
二、電工電子實驗教學平臺建設的思路和內容
電工電子課程是學校理工科非電類專業的基礎課程,是實踐性和應用性較強的一門課程,其中的實驗課程至少占整個課時的40%,部分專業還開設了1周或2周的整周實訓課程。電工電子實驗課程包含電工技術和電子技術兩部分內容,涵蓋了電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、變壓器、電機學等多方面內容。過去的電工電子實驗以驗證性實驗為主,學生很少發揮主觀能動性進行設計創新。
在設計電工電子實驗教學平臺時,應與時俱進,以綜合型、設計性和加強學生動手實踐能力、創新能力培養為目標,在保留電工電子實驗特色的同時,改革電工電子實驗內容,使學生能積極主動學習,更將電工電子實驗向開放式模式探索。整個電工電子實驗教學平臺可劃分為實驗課程平臺和實驗開放平臺(見圖1)。其中課程平臺建設包括基礎型實驗、綜合應用型實驗、設計創新型實驗和綜合創新型實驗;開放平臺建設主要包括實驗室硬件建設、實驗室管理建設、計算機仿真室和圖書館。
電工電子實驗課程平臺根據實驗教學內容的深度和廣度,把實驗課程設計成多層次梯度式,使學生可以循序漸進且根據自身情況進行實驗學習和練習。學生通過基礎性實驗掌握基本理論和基本技能,培養良好的實驗習慣后就可以在教師指導下進行綜合應用型、設計創新型實驗。深層次的實驗課程既鞏固了學生的基本理論和基本技能,又提高了學生的綜合分析、解決問題的能力。綜合創新型實驗主要面向學習優秀且對電工電子感興趣的學生,可作為培養、選拔參加全國和省級各項電子技能大賽選手的一個渠道。
電工電子實驗開放平臺的建設是根據近年來高等學校所推廣的實驗開放式教學模式,主要對實驗過程進行開放,即不再將實驗的全部過程都集中在特定的時間、特定的地點和特定的內容上,突出了實驗中“創新”這一要素。實驗室硬件建設和管理建設是電工電子實驗開放平臺的兩個重要方面。實驗室硬件資源是開展實驗的必備條件。目前電工電子實驗室采用“6S”(清理、清掃、整理、整頓、素養、安全)管理模式,能夠加強學生的安全意識、質量意識,培養學生良好的實驗習慣。學生在教師指導下正確安全地使用和維護實驗設備及器材,以優秀的管理意識維護和節省了硬件資源。計算機仿真室和圖書館則體現了開放平臺的重要意義。當學生具備了積極主動性,想要自己設計、自己創新時,圖書館中有關電工電子及各個學科的豐富資源成為了學生查閱資料、汲取靈感和深入學習的源泉。計算機仿真室則使學生先將設計通過EWB和Protel等軟件虛擬化仿真實驗進行模擬、修改,避免在實際操作中走彎路、有誤區。
通過課程平臺和開放平臺有機結合的電工電子實驗教學平臺把過去以驗證性、演示性實驗為主的實驗教學模式改革成為學生在教師指導下自主進行創新的綜合性、設計性實驗為主。
三、電工電子實驗教學平臺的建設過程
隨著現代計算機和網絡技術的發展,實驗課程的信息化和網絡化建設逐漸在高等院校開展起來,順應了現代學生運用網絡學習的趨勢,也有利于實驗技術的普及。電工電子實驗教學平臺利用學校網絡課程和教學資源庫的網絡教學平臺系統設計并建立了電工電子實驗網絡課程。其主要模塊如圖2所示。
電工電子實驗網絡課程的建設具有以下特色:
(1)網上實驗模塊按照多層次的實驗課程進行改革和設計,便于學生由淺入深地學習實驗,并按照自身興趣選擇實驗,進行設計與創新等。
(2)課程內容通過文字、圖片、多媒體等多種形式展現,使學生能夠積極主動地使用網絡課程進行預習、學習及復習。
(3)把電工電子實驗開放平臺的內容融入網絡課程中,拓展學生的視野,激發學生的好奇心和積極性,啟發自主學習的思路。
(4)把電工電子實驗網絡課程的資源納入到學校的專業教學資源庫中,供全校的學生、教師,甚至企業人員查看和學習。
電工電子實驗網絡課程成為電工電子實驗教學平臺建設中的重要環節。另外,教學平臺對學校相關的教學和科研資源進行了整合優化。一是通過電工電子實驗網絡課程整合了學校各個專業的電工電子課程資源、教師資源、網絡資源等內容,作為電工電子實驗課程的擴展教學資源庫;二是通過實驗開放平臺實現電工電子實驗室、計算機仿真室、圖書館的空間開放與共享;三是通過鼓勵各個學科的老師和各個專業的學生進行實驗教學、科學研究和設計創新,有利于資源的高效利用,有利于培養學生的創新意識和動手能力。
四、結語
實驗教學是現代教學體系中不可缺少的重要組成部分,是培養學生實踐能力和創新能力的重要手段和必要途徑。為了提高實驗教學水平,搭建電工電子實驗教學平臺,探索了以學生為主體的主動實踐模式,改革了實驗課程和實驗教學,進行了電工電子實驗課程的信息化和網絡化建設,增加了跨專業和創新實踐環節的要求,并納入到學校的教學資源庫中,為培養具有創新能力的電工電子高素質應用型人才提供強有力的支撐力量。
參考文獻:
[1]雷瑞庭,宋躍,李儀,等.電工實訓實踐教學改革探索[J].實驗室研究與探索,2010,27(10):151-152.
[2]肖看,尹仕,嚴國萍.創新型電工電子全開放實驗教學模式探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2010,(4):79-82.
[3]王香婷,劉濤,張曉春,等.電工技術與電子技術實驗教學改革[J].實驗技術與管理,2013,(4):112-115.
[4]盧楠,劉憲華,魯逸人,等,創新型人才培養模式下的環境學科實驗教學平臺建設[J].高校實驗室工作研究,2011,(6):73-74.
[5]李美華.改革電子電路實驗教學培養學生創新能力[J].實驗科學與技術,2011,(8):152-153.
[6]王莉.試論電工電子實驗開放式的教學模式[J].信息系統工程,
2011,(1):94-95.