工科留學生電工電子學實驗課程教學實踐

艾清慧 劉得軍

摘要：本文針對工科非電專業留學生特點，從實驗內容、教學方法與手段入手，對留學生電工電子學實驗課程的教學改革進行了探討。實踐表明，所采用方法有助于提升留學生學習熱情，強化其對相關基礎課程的掌握，具有一定借鑒意義。

關鍵詞：留學生；電工電子學實驗；教學改革；實驗技能

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）27-0267-02

隨著我國石油企業海外項目的不斷拓展，資源國企業及我國海外企業都迫切需要掌握石油開發、運輸等技術的國際化人才。中國石油大學（北京）為了順應高等教育向國際化發展趨勢，提高綜合辦學實力，從1997年開始，陸續招收了來自中亞、中東、南美等50多個國家和地區的留學生。目前在校留學生人數達800多人，生源涵蓋了本、碩、博各個層次。因此，設立針對提高留學生教學質量的課程教學改革也勢在必行。

電工電子學實驗是工科非電專業學生繼大學物理實驗之后的又一門實驗課程，是培養學生掌握基本實驗技能，提高動手能力和科技創新能力的基礎。留學生是高校教學中一個特殊的受教群體，提高留學生實驗教學質量，培養留學生的實踐能力，對提高我校國際化辦學規模和提升學校知名度都是至關重要的。作者在多年的留學生教學實踐中，通過在教學內容、教學方法及教學手段等方面的不斷探索和改革，取得了良好的效果，希望這些教學經驗和體會對提高留學生的實踐水平具有借鑒意義。

一、強化基礎，參差兼顧，以突出留學生特點為主優化實驗內容

我校與國內外石油公司合作，以聯合培養模式招收的留學生大多來自石油資源豐富的國家，受教育的程度及個人學習能力參差不齊，實踐動手能力也與中國學生相差甚遠。例如，第一次使用萬用表時，教師不需要給中國學生講解，但對留學生卻不然，需要詳細講解和演示萬用表的使用方法。這種生源質量的差異，決定了對留學生的實驗要求不能過高，應該以強化基礎知識和基本技能訓練為主，降低實驗難度，選擇相對簡單、趣味性高、實用性強的實驗內容，來激發留學生的學習興趣。而對少數基礎扎實、能力較強的留學生，則可以采取與中國學生使用相同教材，并視其能力和素質，適當增加一些綜合設計性實驗的培養方式，從而使不同水平的留學生都能找到適合自身狀況的學習點。

二、分組合作，以優帶差，充分發揮留學生之間語言溝通無障礙的優勢

近年來，我校招收的留學生多數來自哈薩克斯坦、土庫曼斯坦等俄語系國家，教學語言成為留學生課堂教學的主要困難。盡管這些學生在選擇進入專業學習之前，要在預科班學習一年漢語，但即便如此，多數留學生的漢語水平也僅限于簡單的日常對話和交流，完全理解和掌握老師所講的內容或專業術語還存在困難。而多數專業課教師俄語基礎薄弱，只能采用漢語進行授課。語言障礙給留學生在理論課上對關鍵知識點的理解帶來困難，同時也制約了實驗技能的提高。為了克服語言交流問題，在實驗教學中，我們通常把留學生分成若干小組，每組確保有一位漢語語言表達及領悟能力較好的學生。老師在課堂上講解完實驗原理和實驗內容后，先重點輔導各組中語言能力較好的學生，一旦該學生掌握了實驗過程和方法，便可作為老師的助手，代替老師在小組中用他們自己的語言幫同學輔導，發揮助教的作用。該方法不僅可以在師生之間搭起語言橋梁，解決師生間的溝通障礙，也緩解了課堂上老師被學生頻繁招呼的現象。

三、積極探索，改變模式，借助現代化教學手段提高留學生實驗教學質量

受各方面因素的影響，留學生缺乏基本的實踐能力，實驗時經常不知從何入手。針對這種情況，我們采取了“儀器操作訓練、接線能力訓練、測試分析訓練”三個單元訓練法，從夯實基礎入手，循序漸進，逐級強化，達到培養和提高留學生實驗技能和素質的目的。課上課下注重與留學生溝通和交流，課程結束前，讓留學生根據自身學習和對知識掌握的情況，填寫對該實驗課程現有教學模式及實驗內容等方面的建議。通過信息反饋，可幫助教師及時改進教學方法和教學手段，進一步加強師生之間的互動交流。

在具體實施“三個單元訓練法”時，我們主要采取以下措施：

“儀器操作訓練”單元。熟練使用電子儀器設備是完成實驗過程的重要基礎。在這個單元中會安排一次課的時間對儀器設備進行講解和強化訓練，并采取多種教學手段幫助留學生加深理解和掌握。例如，在介紹數字示波器使用時，首先要求學生登錄學校課程網絡教學平臺，觀看示波器使用視頻，讓留學生先對示波器操作有個直觀的了解。隨后在課堂講解時，讓學生將示波器的界面顯示語言設置成自己的母語文字（如俄語、英語或其他語言文字），再對照老師的中文講解慢慢消化吸收，這樣學生便很快地掌握了示波器的基本功能和使用方法。

“接線能力訓練”單元。實驗初期，留學生的電路接線能力普遍較差，很簡單的電路在他們看來都覺得很復雜。不能正確連接實驗電路，就無法完成后續的參數測量。最初我們采用教師先演示實驗，然后讓學生自己動手接線的授課方式。這種方式的弊端是學生每接一根線都要先跑到演示臺前看一次，不僅實驗效果不好、效率低下，而且還影響課堂秩序。后來，我們將現代化的多媒體技術融入課堂，把電路接線過程做成動畫，讓學生跟著動畫提示連接電路，既直觀有趣，又提高了實驗效率。經過幾次訓練，多數學生都能夠脫離動畫提示，獨立完成實驗電路的連接，效果立竿見影。

“測試分析訓練”單元。該單元是培養實驗技能的重點和難點。在這個訓練單元中學生不僅要理解實驗原理，正確使用儀器儀表并掌握不同參數的測量方法，同時，在實驗中可能還會遇到各種故障或實際問題。為此，我們采取了以下教學手段。

1.課堂講解實驗原理時，充分利用電子電路仿真軟件，通過電路仿真過程讓學生對實驗原理有更深層的理解，對實驗結果產生一個直觀的印象。例如，在做單級共射放大電路實驗時，采用Multisim仿真軟件，讓學生觀察工作點變化對放大電路的影響；通過改變工作點位置，使三極管工作在不同區域，觀察各區域中放大電路輸出波形的特點，從而使學生充分理解和掌握失真波形產生的原因及改善方法，把抽象的問題通過直觀的方式顯示出來，更便于留學生對知識的理解。

2.由于部分留學生理論知識掌握不足，課前又沒有預習的習慣，所以實驗課上許多留學生都不清楚實驗該從何做起，該怎樣用測量數據驗證實驗結論。針對這種情況，我們采用“課上提出問題→講解實驗原理→觀察仿真結果→根據動畫提示測量參數→課上互動、討論并驗證提出的問題”的授課程序，使學生通過分析實驗結果徹底克服理論知識掌握不足的弊病。例如，在做直流電路基本定律實驗時，老師先提出基爾霍夫電流、電壓定律的概念，讓學生根據動畫提示測出電壓、電流值，然后通過互動與學生討論實驗過程中出現的各種問題及解決辦法，用測量數據反推并驗證基爾霍夫電流、電壓定律。通過這種方法，留學生不僅掌握了實驗測量及分析的方法，而且很容易就理解了理論課上未搞清楚的基本概念。

3.為兼顧部分動手能力較差的學生，讓大多數留學生跟上授課節奏，在做比較復雜、實驗步驟相對煩瑣的實驗時，老師會把實驗分成多個單元，等每個學生都完成該單元的測量之后，再進行下一個單元，以避免挫傷個別留學生的自信心而失去對實驗課的興趣。

4.充分利用網絡教學平臺，把每個實驗的操作過程和儀器設備使用做成動畫或視頻，增強真實感和臨場操作感。以形象直觀的方式，把用語言難以表達清楚的問題，通過動畫或視頻表現出來，幫助留學生理解和記憶。

四、因材施教，層次教學，有效利用開放實驗室培養留學生實踐創新能力

有些留學生思維活躍，善于思考，想法較多，且對電子學方面的知識非常感興趣。針對這部分學生，可以在他們掌握了基本實驗方法后，鼓勵他們進入開放實驗室，實施分層次教學。在開放實驗室輕松自由的學習環境中，學生可以繼續做課上沒有完成的實驗，也可以根據個人愛好，嘗試一些設計性的實驗。另外，在開放實驗室還備有焊接工具及一些小電子產品的套件，例如小音箱、電子門鈴等。學生可以自行焊接組裝這些小電子產品。這樣不僅可以激發留學生的學習熱情和求知欲望，同時也可以讓他們意識到自己所學知識對將來職業發展的重要性。在整個開放環節，完全以留學生自主學習為主，充分發揮他們的主觀能動性，對提高留學生的實踐能力起到了很好的促進作用。

五、結束語

留學生教學質量是決定高校國際競爭力的重要因素之一，如何提高留學生實驗課教學水平是廣大教育同行所面臨的共性問題。針對我校留學生特點，本文探討了留學生電工電子實驗課教學方面的一些有效措施，僅供廣大教育同行參考。

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