关于“电工学”实验教学方面的思考

2012-03-30连瑞红李少纲

电气电子教学学报 2012年1期

连瑞红，李少纲

(福州大学电气工程与自动化学院，福建福州 350108)

0 前言

随着电工电子技术的发展，“电工学”作为高等院校非电类专业的一门技术基础课，其重要性日益增长。该课程容量大，包含了电类多方面的专业基础知识，如电路分析、电子技术、PLC控制技术、电机学等，是学生学习专业知识以及从事相关工程技术工作的理论基础。电工学实验与电工理论教学相辅相成，是沟通理论与实践的桥梁。通过实验不但使学生的理论知识得到巩固，而且会使电工电子的工具、仪器、仪表得到熟练的掌握，更能培养学生的动手能力，分析问题、解决问题的能力。但目前电工学实验教学过程中仍存在着较多问题，严重影响了电工实验课的教学质量，使得学生的动手实践能力、分析解决问题的能力得到限制，从而也抑制了创新能力的培养。

1 “电工学”实验存在的问题

长期以来，大部分高校具有重理论轻实践的倾向，仅仅是把实验教学做为理论教学的一个辅助环节，而没有意识到实验教学对理论教学的重要性，更没有重视学生实践能力培养［1］。

电工实验主要存在以下一些问题:①实验内容较为简易，通常以验证性实验为主，而设计性、综合性的实验几乎没有;②教学方式让学生处于被动位置，即使实验指导书已明确规范每个步骤的操作，但为了保证实验的顺利开展，大部分实验教师做实验时，仍对实验步骤进行详解。因此造成学生实验前不预习，实验时几乎不用动脑只要按部就班接线一般就可完成。由于实验箱一般采用固化结构，有的电路图都已搭好，学生只要将测量仪表接入插孔即可完成数据测量。这种包办性的教学使学生产生了一定的依赖性，即使学生测到数据，但也不懂得验证的方法。更有甚者，有些学生做完实验之后仍不懂如何使用一些基本的仪器仪表。因此整个实验过程中，学生纯粹只是一个接线工，并没有通过实验提高自己分析解决问题的能力或强化创新能力;③实验教学考核方式单一。通常的电工实验成绩主要是通过学生上交的实验报告来评定，这就导致学生报告互相抄袭。

2 改进方法的探讨

(1)“电工学”实验单独设课［2］

为体现实验教学的重要性，“电工学”实验单独设课，以培养学生综合能力为教学目标，增加学时，在验证性实验的基础上增加设计性实验、综合性实验，让学生能够在已有知识的基础上进一步学习或综合运用，培养锻炼学生工程实践能力、综合所学知识的能力和实践创新能力。

(2)优化实验内容

合理选择具有基础性、典型性的验证性实验，使学生的理论知识得以巩固，仪器仪表的使用方法得以掌握，并能培养学生基本的动手能力，为设计性、综合性实验做好准备。综合性实验应能结合学生的专业背景，激发其参与实践的积极性。例如，针对采矿、机械专业的学生可设置关于设备控制方面的实验，如行车控制线路设计安装调试、电梯的PLC控制线路、信号灯的逻辑控制电路设计等;而对于计算机应用、软件工程专业可加强电子设计方面的实验，如计数器及外围电路设计、节日彩灯控制线路、智力抢答器等。通过开设综合性实验，使学生能够将各个分散的知识点综合起来，并在此基础上进行设计、优化、创新达到提高学生的动手实践，分析解决一些实际问题的能力，开拓创新性思维，为今后从事社会工作奠定基础。

(3)创建新的教学方式

构建以学生为中心的服务式实验教学方式。改变教师主动、学生被动的传统模式。教学过程中，根据不同的实验内容，采用启发式的教学方法，即“提出问题—解决方案—得出结论并拓展”的教学思路培养学生综合创新能力。在进行验证性实验前，可先给学生安排一些常规实验，让学生熟悉关于实验中一些常用仪器仪表的操作使用，并强调学生务必做好预习报告，让他们清楚本次实验的目的、原理、基本步骤、注意事项等。

实验时，教师只需为学生准备好相关的实验器材，详细介绍注意事项，而具体步骤由学生自已制定，并搭建电路。指导教师只需对学生实验过程中发现的问题进行引导、分析和解答。这样可使学生在巩固知识点的同时，即培养自己的动手实践能力，又培养自己独立思考、分析解决问题的能力［3］。

对于综合性实验，教师要提出具体的实验要求、功能实现及实验的大概思路，并提供必要的实验条件。学生在确定方案后，指导教师务必要对方案进行审查，并在实验过程中给予启发引导。考虑到慢工出细活，因此综合性实验前要给学生足够的时间让学生查阅相关资料，选择元器件的参数，并设计电路图。为了提高实验过程中的安全性及效率性，可让学生采用EDA先进行设计仿真，仿真成功后再进行安装或焊接。这种方式可使学生进一步发挥自己的想像力。分析、应用、创新思维的能力得以拓展，也为其今后走上工作岗位做好准备。

(4)实验教学考核方式的改变

考核不能只注重于实验报告，可采用平时成绩和考核实验成绩相结合的方式。平时成绩可根据学生平时实验预习准备、动手操作能力、分析解决故障能力及测量数据的准确性等来评定。考核实验一般为综合性实验，对于综合性实验成绩，主要通过其方案选择、工艺水平、功能完成情况、故障解决能力与实验报告进行综合考核。最终的实验总成绩可由平时成绩与考核成绩按各占50%的比例形成。