電工電子開放培訓教學基地新模式的構建與實踐

閆芳?王瀟瀟?劉皓天

摘要：以電工電子實訓基地為中心，建立多元化、多層次的實驗教學新體系；采用開放式實驗教學模式，利用先進的教學方法和現代教學手段，提高學生實踐能力。

關鍵詞：電工電子實訓基地；實驗教學新體系；開放式教學

作者簡介：閆芳（1968-），女，河北保定人，遼寧工業大學電氣工程學院，副教授。（遼寧 錦州 121001）王瀟瀟（1995-），女，遼寧莊河人，遼寧大學商學院本科生。（遼寧 沈陽 110136）

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）15-0117-02

電工電子實驗是高校工科院校一門重要的基礎實驗課程，其內容覆蓋電路基礎、模擬電路、數字電路等方面，量大面廣，在培養學生實踐操作和創新能力上十分重要。為使實驗達到預期目的和效果，近幾年，通過與一些院校教師的交流與實踐，從教學理念和改革創新入手，做了很多嘗試，取得了很好的教學效果，這些實驗教學成果值得借鑒和推廣。

一、制定合適的實驗教學計劃

對于高等院校，應依據院校的定位和社會需要來制定對學生的培養目標，并根據該目標建立學生整體素質培養結構框架，理論與實踐教學計劃應該是實現學生素質結構的重要保證。教師在課堂上所傳授的知識在學生頭腦中只是一種理論，必須經過實踐才能轉化成知識，學生才會具有創新能力；從理論到實踐，就像廚師炒菜，不僅有菜譜，還要動手實踐，更要有自己的創新菜。

二、創建實驗教學新體系

傳統實驗教學體系是“學生圍著老師轉”，學生在老師的指導下，按實驗指導書統一的模式、規定的步驟去做實驗，得出大致相同的實驗報告。這種做法使學生完全處于被動狀態，限制了學生創新能力的培養。

由于學生的動手能力存在差異，傳統的教學模式都將學生同等對待，不能因材施教，這就使動手能力強的學生主動性不能充分發揮，而能力較差者又感到吃力，實驗教學目的難以達到預期效果。

隨著計算機信息技術的發展，傳統實驗教學手段單一的模式，可以通過利用電化實驗教學、計算機輔助等手段得到改善，從而進一步提高學生實踐能力。

考查一個院校實驗教學體系是否完善，關鍵是看學生綜合能力和創新能力的培養，院?？蓸嫿?個層次的實驗教學體系。

1.基礎實驗中心

以電工電子系列課程為基礎，以儀器、儀表的使用和工程測量為核心，著重培養學生基本技能，使學生在電工電子實驗的基本知識、基本方法方面得到系統的訓練，基礎實驗中心用于構建學生的基礎知識庫。如各種常規儀器的使用，各種電子元器件的識別和測試；基本焊接技術的學習與掌握，基本電工與電子設備的安裝、調試、測試方法等基本技能的訓練與掌握，為綜合應用實驗教學打下堅實基礎。

2.綜合應用實驗中心

以集成器件為主，結合后續課程（如電子線路課程設計），進行功能電路設計及其應用。注重驗證性實驗與實驗室開放相結合，運用所學知識提高實踐能力。從中培養學生初步的科學研究能力和良好的實驗習慣以及嚴謹的科學態度，讓學生體會在理論指導下的科學研究方法，使得創新意識得到提高。如數字萬用表的設計，多功能數字鐘電路設計等，學生可先用計算機進行設計仿真，然后在逐一完成單元電路的基礎上，集成系統電路。

3.開放實驗中心

通過電工電子實訓基地，組建學生課外科技園，結合全國大學生電子設計競賽，開展第二課堂。學生可結合自己的專業特長和興趣開展一些小制作或科研活動，以提高學習電子技術的興趣。同時，在電子設計自動化（EDA）實驗室學生還可以以電子線路計算機軟件PROTEL、PSPICE、WORKBENCH等為工作臺，開展計算機輔助分析與設計，從而培養學生使用現代電子技術工具，以適應新的形式發展。

三、組建電工電子實驗培訓基地，構建開放性實驗場所

實驗培訓基地將實現信息及管理現代化。其中信息部分應包括六部分內容：

實驗教師和實驗技術人員信息：將每位教師的資料和上課時間登記在冊，并予以公布，學生可以根據自己的時間選擇實驗老師。

儀器設備信息：及時公布設備數量、設備使用和維護情況，方便學生使用。

學生實驗管理信息：為每一個注冊的學生建立條碼實驗卡，學生進入實驗室一律實行打卡登記制度，同時還可以預約實驗時間和實驗設備，查詢實驗內容和實驗成績等。

實驗培訓基地還要建立完善的規章和制度：制定開放式教學實施細則，實驗教師工作量計算方法細則，實驗技術人員崗位責任制等一系列規章制度。堅持量化管理和定期考核制度。為完善教學質量并調動實驗教師和實驗技術人員的積極性，實驗培訓基地要實行教學評估和申報評獎相結合的制度。通過專家評教和學生評教的方式對教師進行考核。

實驗培訓基地實行等級實驗及成績考試辦法：對于電工電子實驗，實驗培訓基地可提供包含幾十套實驗題目的大菜單，這些實驗題目由易到難分成初級、中級、高級三檔。學生可自由選擇實驗題目，做完該組實驗并通過考試或考核即可獲得該組實驗對應的成績。由于是開放式實驗教學，學生可以根據個人情況自己安排實驗時間，選修實驗。不同級別的實驗題目其學分也不等。例如，初級、中級和高級分別相當于1學分、2學分和3學分。

實驗培訓基地除完成指定實驗課程外，其余時間實行全天開放，接待學生學習和實踐活動。對于等級考試實驗課程，學生可以利用開放時間進行準備和練習。等級考試一次不通過，還可以繼續參加下一次考試。

四、實驗教師的職責

實驗教師肩負著這樣的重任——將理論轉化為實踐、創新，激發學生的成就感。筆者作為一名實驗教師，從以下五方面入手，綜合制定實驗教學內容。多年的教學成果，證明此法可行。

1.制定匹配的實驗教學大綱，編寫與新體系相適應的實驗教材

教學大綱是教學的指導性文件，我們圍繞新的實驗教學體系，修訂新的實驗教學大綱，并根據新的大綱，結合目前實驗儀器設備，編寫實驗指導書，在保留原有部分經典性的實驗基礎上，增加設計性、綜合性實驗的比例。針對以前出現的學生實驗預習不到位、實驗數據、報告不規范等情況，也相應地制訂出實驗預習冊和實驗報告冊。這樣，不僅能夠很好地掌握學生的預習情況，同時實驗報告非常整齊、規范。

2.增設選做內容

由于學生動手能力參差不齊，為此我們在具體的實驗過程中把實驗內容分為必做部分和選做部分。對于必做部分要求每位學生都能按時完成，而選做部分一般都是設計性的實驗，學生可根據自身的不同情況自由選擇進行。

此類實驗我們只提供實驗的大概思路和應得出的結果，讓學生自己去思考和設計實驗過程。這樣學生可以充分利用實驗課堂上寶貴的時間，提高了學生的開發創造能力，同時也有助于我們對每位學生的動手能力做出較正確的評價。

3.注重課前預習，一人一組單獨實驗

預習的好壞決定了實驗的成敗，所以實驗前要專門檢查每個學生的預習冊，內容包括實驗的原理、目的、具體實驗的線路圖以及設計步驟等準備工作。無論是必做還是選做內容都要求預習。實驗教學既要求學生善于動腦，又要求學生善于動手。為此，我們的實驗一人一組，使學生能夠親自動手操作，獨立完成實驗。由于實驗預習工作做得充分，教師在實驗中只起到引導作用，充分發揮學生的主體作用，培養學生的動手能力和獨立思考問題能力。

4.啟發式教學方法

實驗教學過程中，我們采用精講多練的方法，在學生預習的基礎上，采用啟發式教學。引導學生自己動手實驗時，只講注意事項，少講具體內容，尤其是選做內容部分，往往是一些層次較高的設計性實驗。設計中，為了培養學生的自學能力，對學過的基礎知識不再重復講解，只是根據設計任務提出參考目錄，讓學生自學。同時采取集體輔導和個人答疑相結合的方法，引導學生根據課題需要查閱手冊、圖表和文獻資料。此外，實驗過程中電路工作不正常是最常見的故障，作為指導老師不要直接指出故障原因，而是應當提醒學生運用哪方面已學過的知識，自己獨立解決問題。

5.利用多媒體教學

在教學過程中，教師還要充分應用多媒體進行教學，可在網上搜尋相應的多媒體課件或自己制作多媒體課件，用直觀、快捷、簡便、明了的課件替代一些耗時的講解、板書和作圖，擴充課堂教學的有效容量，同時還可以對元器件或電路進行模擬和仿真，這樣既可以節省時間，又能使學生較好地掌握課堂的教學內容，真正達到時間短、內容精、效果好的目的，這對培養學生的能力和提高學生的綜合素質，改革課堂教學方法都能發揮積極作用。

總之，通過實驗教學方法的不斷改革與創新，綜合學生的實際能力，找到適合學生的實驗教學方式，不僅能提高教學效果，更能激發學生的創新能力。這才是教學改革的終極目標。

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（責任編輯：劉輝）