電氣專業(yè)實驗教學體系的構建與優(yōu)化

大中專院校的教學體系中，部分課程實驗教學的效果優(yōu)于理論教學。作為實踐性較強的專業(yè)，電氣專業(yè)實驗室建設及實驗教學體系設計在實際教學工作中具有重要地位。為適應社會發(fā)展的要求，滿足社會對創(chuàng)新型、綜合型人才的需要，大中專院校（尤其是中職學校）有必要全面構建電氣專業(yè)實驗教學體系，并根據(jù)實際情況適時地對其進行優(yōu)化設計。

一、電氣專業(yè)實驗教學體系建設思路

（一）電氣專業(yè)實驗教學的特點

電氣專業(yè)所涉及的課程對實踐性有強烈的要求，教師除了要在課堂上進行理論知識的傳授，還要通過實驗教學的方式，加深學生對理論知識的理解和掌握，并進一步培養(yǎng)其動手能力和創(chuàng)新能力。學生通過實驗，一方面要對電路理論的正確性、實用性進行驗證，另一方面要對理論的近似性與局限性進行考察，并在這一過程中發(fā)現(xiàn)問題、尋找思路、解決問題。電氣專業(yè)的實驗教學內(nèi)容涉及范圍極其廣泛，實驗形式也多種多樣，既要考慮到不同年級、不同層次水平的學生的接受能力，還要將實驗的驗證性、設計性、綜合性和創(chuàng)新性進行有機的結合，充分反映該專業(yè)領域發(fā)展的最前沿的技術信息。

（二）電氣專業(yè)實驗教學體系建設思路

根據(jù)實際情況對現(xiàn)實的實驗教學體系進行完善或革新，重新制定和規(guī)范實驗教學大綱，按照社會的需求特征，持續(xù)對實驗教學內(nèi)容、教學方法和教學手段進行轉換和創(chuàng)新；不斷優(yōu)化實驗教學的各個環(huán)節(jié)，將科學研究與實驗教學相結合，通過科研項目的引導，培養(yǎng)學生的實驗操作技能和創(chuàng)新能力；在實驗類別上，應適當增加設計性實驗和綜合性實驗的比例，適時地選增自擬實驗，并在實驗室的開放模式下，培養(yǎng)學生的工程素質；建立和健全實驗教學的質量監(jiān)督制度，對實驗教學的效果進行客觀、公正、公平、科學的評估，形成“社會需求→實驗跟進→評估控制”的完整的建設路線。

二、電氣專業(yè)實驗教學體系的構建

（一）技能層

在該階段，應從學生的基本功培養(yǎng)出發(fā)，進一步提升學生的工程設計素質和從事科學研究興趣。這一層次，一般由以下課程模塊組成，即傳統(tǒng)的金工實習、電子工藝實習和控制機柜設計等。同時，為了向更高層次進行過渡，還要求學生對行業(yè)常用工程軟件有基本的掌握，這些軟件包括機械圖、電氣圖繪制、PCB板設計等；此外，還應具備以下基本的操作技能，比如熟練使用常用的鉗工工具、測繪工具、電氣測量工具以及電子元器件的焊接、低壓電器布線和裝配等技能。

（二）基礎實驗層

在該層次，除了要求學生掌握扎實的基本實驗技能外，還要重點解決其分析問題、尋找思路、解決問題的能力。比如，這些能力的獲取和提升一般要經(jīng)過以下基礎實驗：電子線路和數(shù)字邏輯電路實驗、電力電子和電機拖動實驗以及自控原理實驗等。由于該層次處于較低位置。因此，在實驗課程的建設方面，不應過多地設計繁重的實驗課題，但是可以考慮對設計性實驗和研究性實驗的傾斜，使學生養(yǎng)成通過理論知識的指導進行科學研究的興趣和習慣。

（三）提高實驗層

在基本技能已經(jīng)掌握，基礎性的實驗也已經(jīng)輕車熟路的情況下，應考慮將實驗教學的層次提高一個階段，進入“提高層”進行更有針對性的學習。在該實驗層面，將實驗教學的重點轉移至提高學生的電路綜合設計能力和自主學習能力方面，通過實驗能使學生掌握以微處理器為核心的控制系統(tǒng)設計和調(diào)試，形成獨立思考、分析問題、解決問題基本邏輯習慣。在實驗課程的建設方面，繼續(xù)加大對綜合設計性實驗繼而創(chuàng)新性實驗的傾斜力度，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維，提高以理論知識為基礎進行自覺學習的能力。

（四）創(chuàng)新實驗層

經(jīng)過了提高層的實驗學習后，最后將實驗向創(chuàng)新的層面提升，進入創(chuàng)新實驗層。這一層面，應以培養(yǎng)學生綜合研究能力和創(chuàng)新能力為主，能夠在團隊精神指引下，學會在具體實驗項目上系統(tǒng)地分析及解決問題。在實驗課程建設方面，要特別注重實驗項目的系統(tǒng)性和創(chuàng)新性建設，將學生的綜合設計能力和組裝調(diào)試能力提高到能夠進行創(chuàng)新應用的水平，并能夠在類似科學研究的實驗當中得到全面的鍛煉。

三、電氣專業(yè)實驗教學體系的優(yōu)化

（一）通過教學方法的變革優(yōu)化教學效果

電氣專業(yè)的實驗教學中，個性化與多元化結合的教學方法是展現(xiàn)學生自身特點，培養(yǎng)綜合型、復合型人才的重要途徑，能彌補學生自身的缺陷和不足。以民主化和自由化精神為指引，將學習的主動權交付給學生，能夠在特定的時空內(nèi)形成獨立思考和自主學習的習慣，從根本上促進實驗教學效果的提高。

（二）通過與社會的融合優(yōu)化教學內(nèi)容

電氣專業(yè)的實驗教學不能閉門造車，應該通過多種途徑深入的了解企業(yè)的實際情況，尤其是用人情況，即根據(jù)企業(yè)的需求，將實驗項目和實驗內(nèi)容逐漸面向社會開放。另外，實驗教學的進行還應該體現(xiàn)出“內(nèi)外兼修”的特點，對外部環(huán)境充分了解的情況下，需要在實驗過程中以學生為主體，充分挖掘實驗室的各項資源，促進其進行自主學習和自主開發(fā)，提升實驗興趣和實驗效果。

（三）通過科研帶動優(yōu)化學生的能力結構

專業(yè)教師或實驗教師在進行科學研究的過程中，可以綜合利用教學資源，讓電氣專業(yè)的學生也能夠參與其中，共同進行科研項目的論證、設計和開發(fā)，根據(jù)科研項目的實際要求，制定出相應的建設方案和建設框架。在這一過程中，學生可以以實驗的形式對系統(tǒng)各部分的主要技術參與進行討論和擬定，對相關的控制電路、輔助電路以及聯(lián)鎖和保護線路等進行設計、分析和調(diào)試。在科研項目的總結階段，還可以參與實驗報告（項目完成報告）的撰寫工作，從整體上優(yōu)化學生的能力結構。

（四）通過網(wǎng)絡平臺的建設優(yōu)化實驗教學模式

首先要根據(jù)實驗課程的具體要求，完成對教學課件等教學資料的制作，然后，建立起特定課程的實驗教學網(wǎng)站，為學生提供網(wǎng)絡答疑的便捷通道，可以將學生在實驗中常見的問題和解答思路按照題庫的方式建設起來。為了便于實驗教學，在網(wǎng)絡平臺中，可以根據(jù)不同的實驗課程設置相應的欄目，學生可以就自己關心的問題提出疑問，并尋求教師或在線的其他同學的解答。通過這一網(wǎng)絡平臺，師生還能夠完成實驗課程的視頻點播以及實驗報告的撰寫和提交等工作。

本文系教職成課題“對提高中職學生就業(yè)穩(wěn)定率的對策研究——以南陽工業(yè)學校為例”（課題編號：ZJ201903）研究成果之一。