基于輪換分工的電子模擬實驗課程改革

李健 李智

摘要：電子模擬實驗是一門實踐性強，并且需要技術經驗積累的課程。我們針對電子模擬實驗課程的實踐性需求，提出了一種輪換分工的課程改革方法。通過這種輪換分工的實驗改革方法，使學生積極地參與到實驗中來。在一定階段內各自負責各自的實驗任務，一定周期后小組成員互換任務，這樣輪換分工的模式能充分調動學生的積極性，也給予了學生一定程度的實驗學習壓力，避免出現部分學生懶散不參與實驗的問題。課程實踐證明：我們的改革方法是有效的。

關鍵詞：模擬實驗；輪換分工；課程改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）28-0262-02

電子模擬實驗課程是一門實驗性很強的課程，不僅要求學生有很強的動手能力和思考能力，并且要求學生深刻掌握相關實驗的理論基礎，可以說是一門把理論知識和實際實驗驗證相結合的課程[1]。傳統的電子模擬實驗教學方式是把學生分組，然后任課教師對相關實驗做出講解，最后由學生自主完成實驗。這樣就會出現部分學生只是聽和看，而沒有實際參與到實際實驗中，整個實驗是通過個別同學全部完成的情況[2]。為了提高學生對電子模擬實驗的實際參與度和對實驗內容的把握程度，我們提出了輪換分工的課程改革方法，具體操作流程為把實驗任務均分給每個小組成員，按照一定的周期互換任務，定期考核，這樣能充分調動學生的參與積極性，提高教學質量和對實驗的把握程度，也鍛煉了學生的動手能力和思考能力。

一、輪換分工的實施

輪換分工分為四個部分，在各個已經劃分的小組當中，首先是從小組成員中選出小組組長，由小組組長和組員交流溝通后，劃分各個組員的實驗任務；然后各個組員分別接受實驗任務，在規定時間內積極完成，并在規定時間內向組長和剩余組員做實驗演示，通過后提高實驗報告；最后，各個組員輪換實驗任務，繼續循環前面的環節。如圖1表示。

對于小組的組合，采用教師隨機抽點的原則，這樣能隨機地混合程度好和程度不好的學生，能充分促進學生相互之間的實驗學習。例如A、B、C、D四位同學是一個小組的，各自的學習水平參差不齊，假設A被選為組長，即使他是四個人當中水平最差的，但是B、C、D也分別負責了整個實驗任務的一部分，他們能相互督促，進而可以幫助A一起完成，達到分組完成的目的；假設A是四個人當中能力最強的，自然而然組長能引導B、C、D一起分任務完成整個實驗任務。通過這樣的小組分工模式，能把整體的模擬實驗任務細分為各個小任務，學生對于小任務會顯得更有把握和更具積極性。由于是循環輪換模式，每個組員在規定時間內完成本次實驗任務后，會在下次輪換中分配到其他實驗任務，以此類推，每一個小組成員都將對整個實驗內容能有全面深刻地把握，這比一次性給整個小組布置全部實驗任務要更有效率。

輪換分工的主要思想是讓學生參與到整個模擬實驗任務中來，通過自己的思考和團隊之間的協作來整體把握整個實驗內容，達到把課本理論知識和實驗內容結合的目標。這個過程需要學生自己扮演主角，教師只是作為輔導的一部分內容。按照以往的實驗教學經驗，學生在面對整個實驗任務時，就會覺得任務量大從而導致學習、動手積極性變差，導致在實驗任務期間顯得力不從心，效果不佳。

1.模擬實驗任務的合理劃分。把整個模擬實驗任務劃分成各個小的實驗任務，有助于提高學生的任務動手積極性。傳統的模擬實驗布置方式都是把整個實驗內容布置給學生，讓學生獨立完成，這樣一次性布置的方式相對于實驗教師省去了瑣碎的事情；然而站在學生的角度思考，則加深了學生的懶惰性。同樣的分組例子A、B、C、D四個同學是一個小組的，由于同學之間對各自的學習成績和動手積極性多少有一定的了解，組長A必定會考慮到水平最低的成員的感受，劃分的實驗任務必然不會是難度最大的，因為要考慮到本組實驗任務的可發展性；同樣的原理，水平較高的同學必定會參與難度較大的實驗任務，因為這樣能盡快完成本組的實驗內容。這樣的方式能最大地調動小組的執行能力和學習能力，很高效率地完成實驗任務。把實驗內容劃分為合理的子任務，讓學生化整為零，逐個環節把握、實現，不僅能提高學生的動手積極性，而且能讓學生對整體實驗有更加深刻的把握。

2.實驗子任務的協作執行。電子模擬實驗需要有扎實的理論基礎，方能對實驗操作和實驗現象進行正確的執行和分析，這就要求各個小組的組員之間需要多溝通、多協作。小組組長可以作為組織、協調組員協作過程的主角，保證這一過程順利進行。每次進行模擬實驗操作之前，每個小組都應該首先有一次關于實驗理論知識的協作討論，組員提出自己負責模塊的理論認識，通過組員的協作討論和分析，能幫助學生深刻理解模擬實驗中每一個步驟的理論基礎，有助于實驗的正確、高效進行。其次，協作的內涵還包括在模擬實驗操作中，雖然組員之間的實驗任務是分開的，但不代表是獨立的，而是相互聯系的，因為各個實驗環節是相互聯系、息息相關的，所以在實際實驗操作過程中，組員之間也存在協作的環節，把操作過程中需要注意的事項和關鍵實驗現象分享出來，組員之間相互判斷、分析，以促進全組成員對實驗的理解。具體流程如圖2。

組員之間的協作實驗理論分析可以作為后期實驗操作的指導，實驗操作的步驟和實驗現象反饋回來補充理論分析，這樣通過協作的方式相輔相成，讓全組學生能整體深刻把握電子模擬實驗的每個環節。而傳統的實驗教學方法關于協作學習部分就顯得力不從心了，因為組員之間沒有規定完成各自內容的壓力，只能依靠水平較好和動手較積極的成員去完成整個實驗操作，對于整個實驗過程的理解和分析，都沒有本文提出的協作學習方式那么高效。只有在小組之內、小組之間相互協作學習，學生才能更好地理解實驗內容和相關理論知識。

3.模擬實驗結果的整合。組員之間各種完成各自的實驗子任務后，在組長的組織之下，把各個子任務的實驗結果整合起來，形成一個統一整體，各個組員分享自己的實驗經驗和收獲，以便下次輪換給其他同學提供參考。雖然在本次輪換階段結束后，學生之間對各自的實驗子任務并不熟悉，恰恰是基于這一特點，更需要學生組內之間相互討論和分享，了解各個子任務的關鍵操作和實驗現象，統籌規劃，為下次子任務輪換鋪墊好基礎。在實驗結果整合的過程中，實驗指導教師全程參與，對每一個學生負責的子任務給出指導意見，促進小組成員之間的實驗經驗交流。實驗課程預留充分的時間給各個小組整合成員之間的實驗結果，討論相關的實驗現象。

經過一定的輪換周期，整個電子模擬實驗通過劃分子任務的方式，讓每一個學生化整為零，一點一滴地積累，一步一步操作，從而達到深刻把握全部實驗內容的目的。這個過程不僅是一個積累專業實驗技能的過程，還是一個提高學生思考、交流、組織能力的學習過程，對于提升學生的整體學習素質和思考方式都有很大的促進作用。電子模擬實驗的目的不僅在于讓學生知道實驗怎么操作，需用什么理論知識指導，更在于鼓勵學生在實驗中發現問題、解決問題，從而全面提高學生的學習能力和思考能力。

二、結語

本文通過提出一種輪換分工的電子模擬實驗學習方式，讓授課學生分組分實驗子任務、既獨立又協作的方式完成，最后通過一次次的實驗結果整合，達到使學生深刻把握整個模擬實驗內容、發現并解決實驗問題的目的。在實際的教學效果中，本文提出的方法受到了學生們的歡迎，并且取得了很大的成功，體現在考核評審中每一個學生都能充分理解整個實驗內容的原理和實驗現象分析，相比于傳統的實驗教學方法進步明顯。當然，在后續的教學中我們將進一步完善課程改革方法。

參考文獻：

[1]宋瑩瑩，王宏民，白玉成.高校電子技術實驗教學模式與方法改革[J].職業教育研究，2010.

[2]李健，李智，馮曉磊.基于協作學習的數字電子技術課程改革[J].教育教學論壇，2014.