電路實驗教學改革的思考與探索*

◆湯敏 王敬時

電路實驗教學改革的思考與探索*

◆湯敏 王敬時

根據電路實驗大綱要求，提出幾點該課程教學改革的措施，包括合理安排實驗儀器面板、合理設置軟硬件實驗、逐步過渡教學方式、鼓勵學生故障排查、綜合改革考核方式。多年的教學實踐證明，所提教改經驗能全面培養學生的學習技能，激發學生的學習興趣，極大增強教學效果。

電路實驗；實驗教學；教學改革

1 前言

電路是一門兼具基礎理論和工程應用二重性的專業基礎課，是電氣、電子信息類專業的學位必修課，在整個電類專業的人才培養和課程體系中起著承前啟后的重要作用。該課程的教學目的是使學生掌握電路的基本理論、分析計算電路的基本方法，初步具備獨立分析、解決實際問題的能力，并為后續課程的學習奠定良好基礎。

電路實驗則是電路課程配套的實踐教學環節，訓練學生正確使用電子儀器、儀表和設備的方法，掌握基本實驗技能，提高實際操作能力以及分析問題、解決問題的能力，有助于學生理論聯系實際，培養他們嚴謹的科學態度和實事求是的工作作風。

本校電路實驗的教學一般設置在大一第二學期，與電路理論課程的教學同步開展，學時24，采用的教材是電子工業出版社堵俊主編的《電路與電子技術實驗教程》，開設的實驗名稱、內容及目的參見表1。本文將從合理安排實驗儀器面板、合理設置軟硬件實驗、逐步過渡教學方式、鼓勵學生進行故障排查、綜合改革考核方式等幾方面總結本課程教學改革的基本思路及主要措施。

2 電路實驗教學改革的基本思路和主要措施

合理安排實驗儀器面板由于硬件實驗共計6個，所需元器件較多，若按實驗項目進行電路板設計，則實驗板數很多，因此考慮將同類型實驗項目的實驗板整合，使實驗板和實驗操作臺更高效、更緊湊。這樣不僅方便了實驗教學，幫助學生了解各個實驗項目的內在聯系，便于他們更全面、深入地把握電路理論教學中的各個知識點，而且便于高效管理實驗室的各項資產[1]。

合理設置軟硬件實驗伴隨現代教育技術的發展，單一的硬件或軟件電路實驗的模式已不能滿足教學改革的要求，因此將EWB電子技術引入電路實驗教學中，給傳統的電路實驗注入新的活力[2]。本校開設2個EWB仿真實驗，既可以解決實驗室元器件品種、規格與數量上的不足，又可以通過驗證性和設計性的實驗形式，有效培養學生自學能力和分析問題、解決問題的能力，從而為學習后續課程和參加各級各類電子大賽奠定良好基礎。

逐步過渡教學方式第一、二個實驗之前，由于學生對于電路實驗室及相關元器件較為陌生，故而采用PPT的方式生動、形象地講解和演示電路實驗臺及常用的儀表設備，主要包括電源部分（包括信號源）、儀表儀器部分（電壓表、電流表、功率表等）、實驗原理、使用方法及其注意事項等。隨著學生逐步熟悉電路實驗器件和相關操作以后，開始轉變教學方式，采取開放式的教學模式，即每個實驗項目只布置實驗內容、任務和要求，而具體的實驗方案、實驗過程和所需參數則由學生自行設計，從而提高學生實驗的主動性和積極性。

同時，在保證正常教學任務的情況下，可以為學生提供課外實驗場地，學有余力的學生可來做自己感興趣的實驗，而動手能力較弱的學生也可以及時彌補課堂上沒有做完的實驗[1]。

表1 電路實驗名稱、內容及目的

鼓勵學生進行故障排查每次實驗課前，學生應提前撰寫預習報告，并進行理論計算，在實驗課上把實測數據記錄下來，同時分析理論值與實測值的誤差及產生原因。電路實驗過程中，學生經常有可能操作有誤，導致實驗結果誤差較大或根本不正確。這時，教師應避免親自為學生排查故障并進行電路調試，而應該鼓勵學生自己分析是電路設計上的錯誤，還是實驗方法上的錯誤，抑或是元器件的損壞造成的。在這個不斷遇到問題并運用所學知識排查、解決問題的過程中，學生自主分析和解決問題的能力也不斷增強[3]。即使學生的實測數據出現較大誤差，只要他們能夠對實驗過程進行仔細分析，給出合理的解釋和判斷，那么不僅不會影響其實驗成績，反而應該更加充分肯定其嚴謹的科學態度和刻苦的鉆研精神[4]。

綜合改革考核方式為了客觀、公正地評價每位學生的實驗能力，根據預習報告（占10%）、實驗操作（占50%）、實驗報告（占15%）、實驗考核（占25%）這四個方面來綜合評定學生的實驗成績[5]。抄襲實驗數據和報告甚至杜撰實驗數據都是國內實驗教學的一大頑癥，因此借鑒佐治亞理工學院的評價體系[4]，配合實驗指導教師的簽字制度和嚴厲的弄虛作假零容忍懲罰制度，較好地解決了這個問題。

3 結語

在電路實驗教學過程中始終堅持把握課程的發展規律，以實際應用為基礎，以增強學生實踐能力和社會競爭力為重點，實現實驗教學模式的改革與探索，激發學生的學習興趣，取得了良好的教學效果。今后還將進一步增加綜合創新設計型實驗的分量，不斷提高學生的創新意識和工程實踐能力。

[1]李錫華,葉險峰,施紅軍.《電子電路實驗》課程的教學改革與實踐[J].實驗科學與技術,2014,12(2):72-74.

[2]石超,薛雪,陳桂真,等.電路實驗創新型教學模式研究[M]//全國高等學校電子技術研究會論文集.2010.

[3]曾思明,彭端,蔣力立,等.電子電路實驗教學改革[J].實驗科學與技術,2010(6):103-105.

[4]徐峰,黃國勇.研究美國大學電路實驗教學，促進課程建設[J].實驗室研究與探索,2010,29(12):145-148.

[5]高乙月,王惠慶,李琦.培養學生的信心和興趣，提高電路實驗課質量[J].中國教育技術裝備,2010(30):97-99.

Teaching Reform and Practice on Circuit Experiment Course

TANG Min,WANG Jingshi

According to the syllabus of circuit experiment course,several teaching reform measures are carried out,including arranging instrument panel and experiments based on software and hardware reasonably;reforming teaching method gradually;encouraging students to diagnose and repair circuits fault;reforming examination method synthetically. The author’s rich practical experiences demonstrate that these teaching reform measures can foster the students’ abilities,inspire their interests and therefore improve the teaching effect greatly.

circuit experiment;experiment teaching;teaching reform

G642.423

B

1671-489X(2016)02-0162-02

*項目來源：江蘇省現代教育技術研究2013年度立項課題“基于卓越計劃的醫學圖像處理與分析課程的立體化教改”（基金編號：2013-R-24812）；江蘇省高校品牌專業建設工程資助項目。

作者：湯敏、王敬時，南通大學電子信息學院副教授，研究方向為圖像處理及可視化（226019）。

10.3969 /j.issn.1671-489X.2016.02.162