电子信息工程高职专业实验教学的研究

虞金成

摘要：为提高高职电子类专业基础理论知识的学习效果，对以实验教学为主线索的教材、实验器材建设等作些探讨。

关键词：实验主线索；专业基础知识；实验设备开发

对于学制三年的电子信息工程高职专业，基础理论及电子类专业基础理论课程由浅入深要学3个学期，根据教学大纲的要求实践课的课时要占总课时的40％。因此，制订教学计划时多采用增加专业课和实训课程的实践课时来完成实践总课时比例的要求。本文从提高专业基础理论知识学习效果的角度，围绕实验内容衔接、选择教材、实验设备开发、实验教学模式等方面作些探讨。

一、“三段式”课程体系下，做好实验内容衔接，应设置灵活课时的技能课

我国高职教育现行的课程模式基本上沿用了培养工程型人才的普通高等教育普遍应用的“三段式”结构，即按公共课、专业基础课和专业课的模式构成课程体系。在“三段式”的框架下，电子信息工程高职专业，按较多课程的知识系统分类，课程安排也有三条主线。电子类知识、计算机类知识、外语知识。这三类知识的教学均要求由浅入深，第一学期就同时开课，使学生对掌握的知识有较长的学习过程。然而思想政治教育、体育也最好在学生一进校就开课，以加强思想政治教育和增强体质。但受周课时数的影响，无法安排过多的课程，制订教学计划时多注重各类课程理论知识的连续性，忽略实验课程知识内容的衔接。如做电工、模拟电子技术实验时，仪器仪表检测技能课还未开，这会影响电工和模拟电子技术的实验教学。为加强学生动手能力的培养，应早开电子电路制作课又遇数字电路理论等课程未开，使开放式电子电路制作的选择受到限制。

课程之间知识内容衔接的好，教学效率高，因此，在强调理论知识衔接好的前提下，尽量做好实验知识的衔接，较好的方法是设置课时灵活的技能课，以该课程作好实验内容的衔接。可采用分段教学的形式，打破每学期课时数如18、36、54的课时限制。成绩与总课时数可在该课程2、3学期结束后计算。电子电路制作课可采用每周少课时多学期或每学期多选题的方案解决，既早开课又能随理论教学进度逐渐做完电子电路制作的内容。

二、实验为主线索的课程体系下的教材建设

高职教育在制定教学计划时应考虑学生所需的职业知识和技能，基础理论教学以应用为目的，以必需、够用为度，以掌握概念、强化应用为重点，不必过分强调理论的论证、推导以及学科体系的严密性和系统性。因此，近几年出版的高职的电子类教材与普通高校同类教材最大不同在于突出结论，少了过程的数学推导，删减理论性强的章节，增加实验项目，以期通过学生自己动手做实验增加对理论知识的理解，从而降低学习理论知识的难度。

但电子类专业基础知识教材仍采用理论知识为主线索辅以做部分验证性实验的模式。在实际教学中虽然降低对相应基础课理论知识的要求，删除部分基础理论课程，但知识的不连续、跳跃性影响专业课程的学习，影响学生的自学。用这类高职教材授课，课程时数与普通高校的同类课程课时数又相近，由于这些因素，实验时数占该课程较多时数比例的要求是很难实现的。未能达到突出实验教学降低学习难度，又能较好的接受专业理论知识的初衷。教学过程仍存在电子类专业基础理论知识学习难度较高的现象。而专业基础理论知识没学好，专业课的电子电路分析就很难弄懂。甚至后续开设的是侧重培养动手能力的电子电路制作或电子类专业实训课程都会受到影响。

比如，电子类高职学生学习“模拟电子技术”课程普遍感觉难度较大，究其原因在于所学的多是线性电路，电路参数灵活，归纳出的电路模型有较多的前提条件，不易弄懂实际电路与等效电路的区别，对所计算电路参数的实际运用不了解等。而普通高校或高职用的模电教材版本已很多，但知识框架一样，都遵循理论为主，适合课堂讲授的编写模式。最终受实验课时与教材以理论主导的内容的限制，形成突出理论学习有难度，突出实验也形不成实验内容的连接性的局面，从而影响模电课程的学习效果。又如难度较高的复变函数知识，对理解电视原理中的频谱间置原理，数字通信技术中的频谱分析等知识点有较大的帮助，若删除这部分内容，就得通过相应的实验，理解知识点的内容，否则知识点将演化成记忆性内容。

因此，如何实现“基础理论教学以应用为目的，以必需、够用为度”是值得研究和探索的问题。计算机类高职课程的教学由于计算机操作实验的多样性与方便性，有较多的以操作实验为主线索的教材，很容易实现在机房边操作边学习相应的理论或应用性内容，教师课堂讲授形式变化不大，课堂教学易于控制。在计算机较普及的今天，这些教材又便于自学，这种教材模式可激发学生学习兴趣，学习效果好，是教师与学生都乐意接受的授课形式。

然而，直到现在电子类高职教育的专业基础课还没有以实验或实训为主线索的教材。主要难度在于就目前的实验设备而言，需改变课堂讲授形式，教师要有“双师”素质。以模电为例，这种教材可从元器件的检测，了解作用、性能，组成不同单元电路的实验，将检测到的参数进行比较，进而引入等效电路，实现理论上参数的计算。在其基础上可突出单元电路原理，检测调试方法，可插画检测到的波形、幅频特性，提供实验中得到的参数。

教学上应突出从实验现象引人理论知识，在做实验过程讲述和接受理论知识，但不拘于先理论后实践还是先实践后理论的模式。应根据学生的学习效果灵活掌握。这种教学模式较容易实现因材施教，但对教师提出更高要求，既要掌握理论知识又要有实验技能。

以这种实验为主线索的教学，要求课程授课时数多，由于授课过程已含有技能训练的内容，可适当减少相应课程的设置。

三、实验为主线索的课程体系下的实验器材建设

以理论知识为主线索辅以实验论证的课堂实验教学模式学生动手操作的时间较少，即使实验中发现问题也难以进一步的研究探讨。如果实验前学生预习不充分很难在规定的时间内完成实验。因此，实验设备制造商针对这种实验模式设计了许多简化的实验设备，免除学生动手连接的部分。为降低学生实验过程的人为故障现象，有的实验设备将元器件整体安装，以致见不到元器件的外观，形成做实验时接触的仍是电路图符号。过于简化的实验设备不利于学生对原理的理解。

以实验为主线索的电子类基础知识课程的教学，实验设备的开发是很重要的一个环节。实验器材开发或选购原则：实验器材电子电路布局要直观，能见到实物，给学生以感性知识，需要时也可做电路符号性实验；循序渐进，拼木式结构较好，即每单元电路都能从接线开始，供学生自己动手做实验，做后一单元电路实验时，已做过的前单元电路根据需要可以变成标准的电路组件呈符号性；分组实验器材的实验参数可通过计算机收集显示在教师电脑屏幕上，适时了解实验的进程。

适用于开放式实验室的实验器材，设置有较完善的过流过压保护电路，兼有提示性、应答式、智能性的实验设备为好。虚拟电子工作台(EWB)是专门用于电子电路设计与仿真的软件，采用图形方式创建电路，可作为电子类课程的辅助教学和实验训练手段。但由于实验过程均是电路符号的连接，要与实物类实验器材搭配使用。

四、实验为主线索的课程体系下的实验模式

实验为主线索课程的教学，首先应激发学生动手做实验的兴趣。了解学生掌握理论知识的难点，突出相应实验项目，在实验教学中重点阐述，增进学生对理论知识的理解。在开放式实验方式配合下，课堂实验教学模式可多采用演示性实验。

开放式实验模式，学生做实验能自主安排实验时间的长短，可边预习边实验。实验教学上主要在引导学生自己发现问题，解决问题，培养勇于探索的精神。这要求教师具备更广泛的实验教学经验和设备在不同方案下的参数值。

对于学制二年的电子信息工程高职专业，基础理论及电子类专业基础理论课程由浅入深要学2个学期左右，也有实践课的课时比例的要求，从提高教学效果考虑，以实验教学为主线索的电子类专业基础知识课值的提倡。

参考文献：

[1][2]朱懿心.高职高专教师必读[M].上海：上海交通大学出版社，2004.