電工基礎(chǔ)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)探索

摘 要：本文通過(guò)對(duì)電工設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件發(fā)展變化的介紹，分析了目前電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)面臨的各種問(wèn)題，并通過(guò)電路修改的例子來(lái)說(shuō)明創(chuàng)新型的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的可行性與重要性，探索了有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)教育模式，對(duì)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新研究具有一定的意思。

關(guān)鍵詞：電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)；半設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)；改革

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.156

0 引言

高等教育當(dāng)中缺少不了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行鞏固，用實(shí)際操作來(lái)提高自己的動(dòng)手能力，掌握理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中的技巧。為了能夠順應(yīng)新時(shí)代下的教育，眾多高校都開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從傳統(tǒng)的單一型演示，到現(xiàn)在的演示、驗(yàn)證以及綜合設(shè)計(jì)的結(jié)合，實(shí)驗(yàn)效果大大增強(qiáng)好幾十倍。

1 電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的變化

對(duì)于電工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言，學(xué)生入門(mén)時(shí)學(xué)習(xí)的第一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程就是電工基礎(chǔ)，在學(xué)習(xí)中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技巧受到理論知識(shí)的限制性強(qiáng)，再加上之前對(duì)此類(lèi)的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)內(nèi)容比較生疏，學(xué)習(xí)的積極性也受到很大的影響，但是基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)也是今后創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)條件，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)也是不可忽視的。近年來(lái)，我國(guó)的高校實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)備都在不斷變化，電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)也由此發(fā)生了巨大變化，主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面：

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備發(fā)生巨大改變

在前幾年，電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的設(shè)備都較為簡(jiǎn)陋，儀表幾乎都使用指針式的，儀表也是采用模擬設(shè)備，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)還需要學(xué)生動(dòng)手自制來(lái)進(jìn)行接線；現(xiàn)在的電工實(shí)驗(yàn)教學(xué)，儀器儀表都采用數(shù)字化的智能設(shè)備，操作簡(jiǎn)便讀書(shū)簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是非常完整的成套產(chǎn)品，學(xué)生幾乎不用考慮線路連接問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)已經(jīng)從原來(lái)的動(dòng)手操作轉(zhuǎn)化為動(dòng)腦設(shè)計(jì)操作。

1.2 學(xué)生素質(zhì)發(fā)生巨大改變

隨著社會(huì)進(jìn)步的節(jié)奏，學(xué)生的眼界也逐漸開(kāi)闊起來(lái)，再加上教育的改革，學(xué)生的動(dòng)手能力有了明顯的提高，思維更加活躍。很大部分的學(xué)生對(duì)于傳統(tǒng)的只需要將電路連接起來(lái)就能實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的實(shí)驗(yàn)操作失去了興趣，造成在課堂上動(dòng)手操作不積極，馬馬虎虎應(yīng)付了事，降低了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，也影響了教學(xué)效果。

1.3 實(shí)驗(yàn)人文環(huán)境發(fā)生巨大改變

國(guó)內(nèi)大學(xué)的大規(guī)模擴(kuò)招使得大批青年教師都加入教學(xué)行列中。比起以往的實(shí)驗(yàn)教師來(lái)看，新加入的教師不管是從思想、見(jiàn)識(shí)還是眼界上都有很大變化，給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)了更多新理念，教學(xué)方式以及實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容都往多樣化方向改變。

2 電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)面臨的問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的很多問(wèn)題都通過(guò)實(shí)驗(yàn)條件變化得到改善，同時(shí)教學(xué)質(zhì)量也得到很大提高，但是也會(huì)出現(xiàn)一些新問(wèn)題，根據(jù)多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出了以下幾點(diǎn)：

（1）教學(xué)設(shè)備發(fā)生變化，使得從前的教學(xué)項(xiàng)目與內(nèi)容都不再匹配。（2）學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性大大降低。在新時(shí)代中，學(xué)生更加喜歡那種有刺激有新鮮感的實(shí)驗(yàn)，能夠激發(fā)其思考的實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)只是書(shū)本知識(shí)的概括，對(duì)他們來(lái)說(shuō)并無(wú)新鮮感，容易產(chǎn)生厭倦之心。（3）要開(kāi)發(fā)電工類(lèi)的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)是相對(duì)較難的，特別是剛?cè)雽W(xué)的大學(xué)生，理論知識(shí)掌握還不足，要掌握好設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是難上加難。簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)并不可能學(xué)到很多知識(shí)，復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)又讓學(xué)生無(wú)從下手，最終只會(huì)成為老師實(shí)驗(yàn)，學(xué)生跟著依樣畫(huà)葫蘆。（4）原有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏科學(xué)性，整體性，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容依附理論知識(shí)較嚴(yán)重，忽視了學(xué)生綜合能力培訓(xùn)以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在科學(xué)不斷進(jìn)步的時(shí)代，如果局限于傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)范疇已經(jīng)無(wú)法滿足社會(huì)對(duì)人才的需求。（5）實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率低，教師評(píng)價(jià)不科學(xué)。教學(xué)雖然采用了大量精力去批改實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但抄襲實(shí)驗(yàn)的報(bào)告現(xiàn)象還是屢屢出現(xiàn)。甚至經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ话悖菍?shí)驗(yàn)報(bào)告寫(xiě)的非常好，在這種情況下得到了較好的成績(jī)。雖然教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也會(huì)通過(guò)學(xué)生的實(shí)際操作情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，但是學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)分依賴(lài)教材內(nèi)容，缺乏自主思考的能力，實(shí)驗(yàn)的操作方式以及步驟與教材幾乎一樣，實(shí)驗(yàn)成績(jī)并不能很好的反應(yīng)出學(xué)生的能力，對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)教學(xué)的方式并無(wú)幫助，也不利于開(kāi)發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力。

3 新型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)上，學(xué)生剛?cè)雽W(xué)不久剛開(kāi)始基礎(chǔ)，就開(kāi)始進(jìn)行設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)是看不到效果的。 針對(duì)這些問(wèn)題，筆者進(jìn)行半驗(yàn)證性半設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的前部分是采用普通的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)方式，先讓學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)電路，實(shí)驗(yàn)方式有所了解，后面都在電路設(shè)計(jì)上，要求學(xué)生用課堂中學(xué)習(xí)的理論知識(shí)來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

用正弦穩(wěn)態(tài)電路中向量的研究案例來(lái)作為分析例子。如日光燈電路系統(tǒng)圖，電路總體是感性電路，功率的因數(shù)較小，實(shí)驗(yàn)的前部分都是由講師來(lái)進(jìn)行介紹電路原理以及測(cè)量方式，后期就是學(xué)生阿里動(dòng)手完成該電路的測(cè)量，然后再要求學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)到的電路知識(shí)去修改電路，讓其功率能夠提高到0.95W以上。該實(shí)驗(yàn)的難度不大，對(duì)于剛接觸電路的學(xué)生來(lái)說(shuō)都可以順利完成，用思考與設(shè)計(jì)的方式取代了傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及實(shí)驗(yàn)積極性。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)證明，在電工教育領(lǐng)域中，傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代教育方式的發(fā)展和學(xué)生對(duì)教育的需求。在教學(xué)過(guò)程中，逐漸用設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)替代驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)是不可阻擋的趨勢(shì)，驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)不僅能適應(yīng)現(xiàn)在學(xué)生教育需求，還能提高學(xué)生的自主能動(dòng)性，增加學(xué)習(xí)趣味，使學(xué)生勇于探索，勇于發(fā)現(xiàn)，更有利于現(xiàn)代人才的培養(yǎng)。筆者通過(guò)驗(yàn)證型教學(xué)實(shí)驗(yàn)在課堂中的應(yīng)用，初步探索了它的可行性，給現(xiàn)代電工教學(xué)提供了新的教學(xué)方法，促進(jìn)了電工領(lǐng)域教學(xué)質(zhì)量的提高，對(duì)今后在此領(lǐng)域的探索具有一定意義。

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作者簡(jiǎn)介：戴芬良（1985-），女，侗族，貴州從江人，碩士，講師，研究方向：自動(dòng)控制，機(jī)械電氣控制等。