地方高校電類實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與改革探討

廖柏林　劉暢　毛凱文　馬川　周元玲

【摘 要】電類實(shí)驗(yàn)是電類專業(yè)教學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容，對(duì)其進(jìn)行教學(xué)改革有著十分重要的意義。本文以吉首大學(xué)為例，對(duì)地方高校電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的各種問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的闡述與分析。并從教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法、考核方式及師資水平等方面對(duì)電類實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革進(jìn)行了深入的探討。

【關(guān)鍵詞】地方高校；LabVIEW；教學(xué)改革

1 目前高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.1 教學(xué)模式單一

目前，大多數(shù)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)還是以教師講授為主，過(guò)于強(qiáng)調(diào)教師的作用。學(xué)生照著現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)步驟或老師的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的實(shí)驗(yàn)方式，不能很好實(shí)現(xiàn)老師與學(xué)生的雙向互動(dòng)，使得學(xué)生慢慢失去興趣，不利于學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造思維的發(fā)展。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)施建設(shè)滯后，實(shí)驗(yàn)條件有限

在很多高校的電類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備緊張，部分實(shí)驗(yàn)器材老化，導(dǎo)致某些要求高的實(shí)驗(yàn)不能正常完成。此外，對(duì)于一些復(fù)雜的電類實(shí)驗(yàn)，學(xué)生容易把時(shí)間浪費(fèi)在儀器連接和調(diào)試上，從而分散了學(xué)生的精力，不利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，同時(shí)也容易減少學(xué)生積極探索的興趣，使實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的大打折扣。

1.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式單一

目前的教學(xué)考核方式形成了固定的模式，實(shí)驗(yàn)的評(píng)定通常以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主，如直接謄寫(xiě)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)原理，操作步驟等。實(shí)驗(yàn)考核在很大程度上標(biāo)準(zhǔn)化，容易導(dǎo)致學(xué)生只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果而不是實(shí)驗(yàn)過(guò)程，導(dǎo)致出現(xiàn)很多為求分?jǐn)?shù)而投機(jī)取巧的學(xué)生，不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展，不利于動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

1.4 教師資源的短缺

長(zhǎng)期以來(lái)，由于各高校受到重理論知識(shí)傳授這一傳統(tǒng)教育觀念的影響，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍建設(shè)重視不夠。許多高校雖然在理論教學(xué)方面有較完整的師資，但實(shí)驗(yàn)教師的數(shù)量和水平大多相對(duì)薄弱。

2 高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

2.1 改革教學(xué)方法，提高學(xué)生的興趣探索能力

教學(xué)方法的改革是教學(xué)改革的核心內(nèi)容，為此我們進(jìn)行了深入的探索實(shí)踐。1）檢查學(xué)生預(yù)習(xí)的情況。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，教師對(duì)于將要做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行抽查提問(wèn)，在加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)印象的同時(shí)，能夠間接的促進(jìn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí)了解，使其達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果。2）實(shí)驗(yàn)講解重點(diǎn)化。由于電類實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)原理過(guò)于復(fù)雜，因此可以精簡(jiǎn)實(shí)驗(yàn)原理，挑出重要的部分進(jìn)行講解，減少教師講課時(shí)間，為學(xué)生留有思考的余地。通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)，開(kāi)拓學(xué)生的思路，注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，從而引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3）設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的興趣，教師制定合理的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，由學(xué)生自己選擇感興趣的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，將每個(gè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生分類集中教學(xué)，能很大程度上培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。為實(shí)驗(yàn)完成良好的學(xué)生提供更有挑戰(zhàn)性的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。4）組織答疑討論。教師組織課間答疑，對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)方面有疑問(wèn)的地方進(jìn)行解答，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)討論問(wèn)題，由學(xué)生們自己討論并且撰寫(xiě)研究報(bào)告，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，使得學(xué)生在討論與詢問(wèn)中加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的了解。

2.2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能

改變?cè)袑?shí)驗(yàn)考核現(xiàn)狀，不再僅僅以傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告為最終的考核方式，添加實(shí)驗(yàn)操作技能考核，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中既注重理論的學(xué)習(xí)，更注重實(shí)際操作的訓(xùn)練，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。而且，不僅可以使用“實(shí)驗(yàn)+實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的方式考核，對(duì)于參加電子設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生，也可以使用賽課合一的方式，即“實(shí)驗(yàn)+比賽成績(jī)”進(jìn)行考核[1]，這樣更利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，提高積極性。

2.3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐類教師隊(duì)伍的建設(shè)

以科研活動(dòng)推動(dòng)教師隊(duì)伍的成長(zhǎng)，用科研成果豐富教學(xué)內(nèi)容。一個(gè)優(yōu)秀的指導(dǎo)老師在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中起著非常關(guān)鍵的作用，有科研經(jīng)驗(yàn)又善于聯(lián)系學(xué)生理論實(shí)驗(yàn)的教師是現(xiàn)在迫切需要的人才[2]。針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍薄弱的現(xiàn)狀，需要引導(dǎo)和激勵(lì)高水平教師積極投入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。學(xué)校可以加大對(duì)教師的培訓(xùn)，促進(jìn)理論型人才和實(shí)驗(yàn)型人才互相交流學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而建立一支實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)互通、結(jié)構(gòu)合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍[3]。

2.4 改革實(shí)驗(yàn)的方式，增加教學(xué)模式的多樣性

針對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)施落后，實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量的不足，以及地方高校實(shí)驗(yàn)條件有限的情況。我們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式進(jìn)行了改革。基于虛擬儀器技術(shù)，我們開(kāi)發(fā)電路分析以及數(shù)字信號(hào)處理等課程的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。主要利用虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)（LabVIEW）進(jìn)行。例如“支路電流法”的實(shí)驗(yàn)界面如圖1所示。

學(xué)生可以通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，輸入數(shù)據(jù)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解決實(shí)驗(yàn)器材不足，設(shè)施落后等問(wèn)題。另外減少儀器連接所需要的時(shí)間，可以集中精力對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析。

3 結(jié)束語(yǔ)

因?yàn)槊克咝５慕虒W(xué)方式和學(xué)生情況不同，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的方法也不同，需要不斷進(jìn)行探索和研究。本次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的提出，是從教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)設(shè)施、考核方式以及師資水平等方面進(jìn)行闡述。其中，最主要是用基于LabVIEW的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)代替實(shí)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充分利用了LabVIEW編程語(yǔ)言靈活性，為課程教學(xué)提供了新的方式，節(jié)約大量?jī)x器設(shè)備的經(jīng)費(fèi)投入。改革結(jié)果表明，新的教學(xué)方式能夠大大提高學(xué)生的興趣，而且對(duì)提高電類相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生創(chuàng)新能力具有重要意義。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：田吉捷]