電工實驗教學實效化改革探索與研究

摘要：電工實驗是工科院校實驗實踐教學中非常重要的一環，是專業性實驗教學的開始。通過電工實驗的學習，必須培養好學生正確的實驗態度和科研意識，為后續專業的學習養成良好習慣。針對現在各院校在電工實驗項目制定、實驗考核等方面存在的問題進行了論述和研究，并提出解決方案和改進措施，為電工實驗教學實效化改革提供正確的方向和途徑。

關鍵詞：電工實驗；實效化；研究

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）35-0145-01

實驗實踐環節對于高等教育，尤其是對于工科高等教育來說，是將專業技術深化并將其與實際應用相結合過程中至關重要的一環。我國的教育模式過分倚重于課堂教育，哪怕是應用性很強的專業，都是以課堂教學為主。這樣的結果就是我國培養的工科人才往往是理論知識扎實，專業知識全面，可提升度高，而動手能力、創新能力不足。而一些高等教育發達國家培養的人才更側重于實際應用，教育與科研和生產銜接很緊密，將我國廣泛存在的崗前培訓融入學校教育當中。要合理制定實踐教學在專業教育中的比重，將實驗實踐的教學效果最優化，必須結合我國的教育大環境、學生的學習習慣和工業生產的需求，不斷摸索、不斷改革才能得到較為科學合理的方案。

目前，大多數工科院校的電工實驗教學完全是理論教學的輔助。實驗內容完全依照課堂理論教學的重點和難點來制定，實驗以加深和鞏固理論知識為目的，以驗證型實驗為主，實驗目的單一。實驗步驟、實驗方法完全按指導書上的標準來進行，實驗結果的評價依據只有實驗報告，很少注意到學生基本技能和創新能力的培養。實驗過程中，教師需要用大量時間來講解實驗原理、目的、注意事項。學生完全按規定的步驟，仿照老師的實驗演示過程非常機械地完成實驗，學生沒有了實驗的主動性和興趣，更談不上創造性地發揮自己的能力去設計實驗[1]。

電工實驗是基礎性實驗，涉及專業多、學生受眾廣，電工實驗在學校的整個實驗實踐教學環節中占有相當的比重，電工實驗應當成為培養大學生實踐能力和創新能力的重要途徑。

一、實驗內容，分類制定

電工實驗課程涉及到很多的專業，如：自動化、機械、化工等。各專業對電工實驗課程的要求不盡相同，這就給電工實驗教學的改革提供了主要方向和改良空間。通過對電工課程在各專業培養方案中所占比重的研究，及電工課程與后續專業課的關聯情況，結合不同學科、不同專業的人才培養計劃及科學技術發展的需要，對實驗教學內容進行優化、整合和擴展，最終建立起以能力培養為主線，按專業分類，建立多層次、多模塊的具有較強針對性和適用性的電工實驗內容體系。如“功率因素提高”這個實驗，對于化工等非電類專業的學生來說，應當先安排“日光燈電路的聯接與測量”來作為前期實驗。這樣有助于學生掌握此系列實驗的常用儀表使用方法和基本電路的聯接方式，以便以后能夠在規定時間內完成“功率因素提高”實驗，提高實驗效率的同時更提升了實驗效果。對于機械專業來說，應當適當增加電機控制方面的實驗內容；對電氣自動化專業來說，要側重強電類實驗；對電子信息專業來說，運放實驗要設置為必做實驗，等等。要在充分調研的基礎上，將實驗室能開出的實驗，細化、分類后，依據不同專業的培養計劃，來制定不同專業的實驗內容。

二、實驗課程，單獨設立

一直以來，實驗教學的重要性被弱化。隨著我國高等教育的快速發展，更多高校以應用型人才的培養作為目標，實驗和實踐的重要性日益凸顯。實驗、實踐環節的單獨設立和時間上的擴充已成為趨勢。時間上的滿足，是創新型、設計型實驗開展的前提，實驗實踐環節的單獨設立和單獨考核，是提升實驗實踐環節重要性的第一步。比如三相電路系列實驗，對于強電類專業來說是很重要的實驗內容。然而，由于實驗時間上的限制，只能將該系列實驗內容壓縮至簡單的線路連接和基本參數的測量。真正的重點、難點部分，也是最能讓學生對數據進行分析思考和鍛煉動手能力的實驗內容，只能被省略，或者由老師演示實驗過程并得出數據后進行講解，來替代學生自己操作。實驗時間上的不充裕，實驗教學的不獨立和附屬化，是實驗實踐環節實效化改革和發展的最大瓶頸。

三、實驗資源，合理分配

由于電工實驗的開出量大，學生實際操作環節多，再加上實驗內容的單一性，導致一些實驗設備的利用率嚴重超負荷，設備的維護難以達到要求，進而影響到實驗教學的質量和實驗數據的準確性。而另外一些實驗設備，由于對應實驗項目開出率低，被長時間閑置，造成實驗資源的浪費。要實現實驗資源的合理分配，就要將實驗內容的制定和實驗設備的使用相關聯，在實驗內容分類制定的基礎上，對實驗內容進行擴展時優先考慮閑置設備所對應的實驗部分。另外，實驗設備的采購要進行細致的調研，做到按需采購。在安排實驗計劃的時候，要考慮設備的維護周期，盡可能讓不同實驗項目交替進行，實驗設備輪流維護。在提高實驗資源利用率的同時，也延長了實驗設備的使用壽命和降低維修率。

四、實驗考核，科學多樣

實驗評分辦法和考核依據對學生有重要的引導作用。傳統的考核依據主要參考學生實驗結果和實驗報告，有一定的片面性，一定程度上會影響到學生的實驗積極性。要將評分辦法和考核依據多樣化、合理化，淡化結果與實驗報告，加大對實驗過程的考量。針對不同實驗項目和實驗內容采用靈活、適用的考核方式。對于驗證型實驗，可以加強學生對實驗結果分析的考核，突出分析結果和驗證理論；對于創新型實驗，可以靈活安排實驗時間和提高實驗室的開放性，在一定條件和范圍內，由學生自主安排實驗時間。要求學生完成較高質量的實驗報告，要在創新性的引導下得到有一定研究價值的實驗數據，最后根據學生的實驗完成度和創新點及結果價值為依據來進行考核。在最后給出實驗成績的同時，要明確實驗考核的重點是通過考核形式來檢驗學生掌握相應的知識和技能的程度，以及鍛煉他們的思維能力和動手能力，這樣的實驗評分辦法和考核依據目的性比較明確，能夠很好的激發學生的學習熱情和動手樂趣，最終真正培養和鍛煉出他們的創新意識和動手能力[2]。

五、實驗師資，不斷優化

實驗師資質量的優化是實驗質量提高的重要前提。要求實驗教師不僅具備扎實的專業知識及較強的動手能力，而且要有一定的創新意識和先進的管理理念。要能夠靈活的運用專業知識為學生答疑解惑，引導學生完成實驗，對實驗數據進行科學客觀的分析。當實驗設備及數據出現某些問題的時候，還要能將這些問題及時準確的處理，保障實驗的順利進行。要掌握一定的設備維修技術，能夠準確找出壞點并在對其進行簡單維修。實驗教師也要不斷提高自己的授課藝術，能夠活躍實驗氛圍，激發學生的學習熱情。最后，實驗教師要經常與同行進行交流學習，大膽進行改革創新，以保證用最先進的理念去管理實驗，最科學的方式去制定實驗內容、完成實驗教學和考核實驗結果。

六、實驗目的，培養意識

電工實驗的目的，不僅僅是完成規定的教學任務和對學生的學習進行考核。更重要的是讓學生從專業基礎課開始就將理論與實踐緊緊聯系，明白學的是什么，有什么用以及怎么用。培養學生用實驗數據來說明問題和探索問題的意識，養成用實驗來驗證理論和解決問題的習慣，以及提高動手能力和激發創新意識。比如在電機控制類實驗的教學中，要有意識的讓學生在完成既定實驗內容后，對整個實驗過程進行分析，引導學生發現實驗可以改進的地方，對實驗方法進行總結和拓展，鼓勵學生按照自己的思路重新設計實驗電路。如果學生自己設計的方案最終可行，要對方案的優缺點進行分析講解；如果方案不可行，要讓學生結合既定實驗內容和相關專業知識，找出問題所在，對方案進行改正或改良。這樣的實驗過程，一定能夠激發學生的興趣，培養他們的創新意識和鍛煉他們的動手能力。也能夠依據學生設計方案的創新度和可行性對實驗結果進行科學合理的評判。

七、結語

電工實驗的改革要以學生為本，以提高學生的學習能力和培養其基本科研能力為目標，以實效化作為導向，最終將實驗環節的時間、內容、資源進行科學合理的分配，培養出動手能力強，有創新意識和掌握正確科學研究方法的高水平實用人才。

實效化的電工實驗教學模式，一定是一種開放式的模式，絕不會一成不變。要依據受眾對象的不同，實驗內容的不同，實驗設備條件的不同不斷調整、不斷細化和優化。

參考文獻：

[1]張放平.強化實踐教學推動創新性人才培養[J].中國高等教育，2007，（17）：29-30.

[2]陳洪亮，等.基本電路理論課程考核方式改革的探索和實踐[J].中國大學教學，2009，（2）：39-41.

（責任編輯：韓曉英）