独立学院《电子技术》实验教学改革初探

王东起

（中国石油大学胜利学院 机械与电气工程系，山东 东营257000）

独立学院的人才培养不同于一般本科院校，它更注重培养高级应用型人才。要实现这个目标，不仅要在理论教学上有所变革，还要在实验教学上有所突破，因为实验教学开展得好坏，关系到学生的创新精神、实践能力、创新能力的培养，影响着他们全面素质的提高［1］。近几年，各个独立学院提出了一些实验教学改革的具体方法，在实践中也取得了一定的教学效果。但同时也发现了一些问题，实施中遇到了这样那样的困难，例如实验器材缺乏，教学经费不足，实验教师短缺等，使得实验教学改革很难按照理论上的方法去充分实施。

一、独立学院电子实验教学存在的问题

（一）教学内容缺乏创新性

实验教学本来是课堂理论知识应用于社会实践的一个桥梁和纽带，学生们通过实验，潜移默化地培养其理论联系实际的思想，开发他们的潜力，提高他们解决问题的能力［2］。但是现在很多院校所做的实验多为验证性实验，如单管放大器性能测试、运算放大器性能测试、触发器性能测试等。这些实验内容几十年不变，不利于学生们训练开放性思维；同时，许多新知识、新器件、新方法也无法应用到实验教学中，学生们所学知识跟不上科学技术的发展。

（二）教学方法缺乏创新性

实验教师在实验教学中占主导作用，教学方法以灌输式为主，教师台上教，学生在下面照着做，每个学生都配有详细的实验指导书，学生机械地完成整个实验过程，造成实验数据，实验结论几乎一模一样。这种教学方法培养出来的学生，很难有较高的创新能力和解决实际问题的能力。

（三）独立学院实验教学资源缺乏

独立学院大多依托母体学院建立实验室，资金大多自筹，而且要层层审批，造成在实验室建设方面会受到种种限制。资金缺乏，场地缺乏，人员缺乏，是现在大多数独立学院所面临的困难。一个实验室从规划到建成，审批手续繁琐，建设周期长。所以很多院校就减少了实验室建设的数目，特别是专业实验室，由于其成本高，利用率低，往往被学院从规划中去掉。

（四）实验教学体系并不完全独立

独立学院大多依托母体高校建立起来的，而母体高校是一本、二本学校，他们的教学观念和教学体系与独立学院有很大的区别。母体本科院校注重理论教学，注重培养工程型人才，而独立学院培养目标是“技术型”人才，具体说是培养高素质应用型的高级专门人才。独立院校在建设初期，往往是依托母体的优势专业或者是特色专业建立起来的，因此培养计划、专业建设基本都是照搬母体学院，造成了独立学院教学体系与母体基本相同，培养目标不明确，失去了独立学院的办学特色。

二、独立学院《电子技术》实验课教学改革建议

要解决当前独立学院在实验教学中存在的问题，应该结合独立学院自身的特点，从实验室管理体制、实验教学体系、实验教学方法和内容等多方面进行改革，形成一个系统工程，才能突出办学特色，明确培养目标，提高教学效果。

（一）改革实验性质，提高学生创新能力

通过实验教学提高学生的动手能力和创新能力，这是改革实验教学的根本点和出发点。如果还是沿用母体学院的教学体系，对实验内容、实验方法按部就班地去完成，教学目标就很难实现。因为这些传统的实验内容大多是验证性实验，缺乏系统性和实用性，不能引导学生去解决实际工程中的问题，当然也谈不上培养学生的创造性思维能力。

针对传统实验内容的缺陷，要设计出新型实验项目。为此，要认真钻研实验教材，努力把握学生水平，全面了解工程实际，从而设计出真正能提高学生动手能力的实验实训项目。通过多年的实践，我们认为开设综合类实验是提高学生创新能力的一个好方法。其中，模拟电子部分我们选择了 “功率放大器的安装与调试”这个综合性比较强的实验作为突破口，实现以点带面，全面提高实验教学效果。这个实验不同于其它实验项目，通过我们的精心设计，使得这个实验具有如下几个显著特点：一是具有较强的综合性。一个完整的功率放大器，包含前级放大、音调调音、差分放大、运算放大、功率放大、稳压电源等几部分，几乎涵盖了模拟电子常见的单元电路，是一个非常全面的实验项目。通过这个实验，学生可以掌握电子技术常见仪器的使用方法、常用电子元件的检测方法、电子设备的安装与调试方法。二是具有较高的实用性。放大器组装成功后，可以接上MP3、音箱等设备，学生就能听着自己喜欢的音乐，从中体会成功后的喜悦，从而激发起更大的学习兴趣。三是这个实验还可以培养学生团队协作精神。若学生水平较低或者实验学时较少，可以把整个实验按功能不同分成几个单元电路，每个小组负责一部分，各单元电路做出来之后再组装成一个完整的功率放大器，一样能收到较好的教学效果。这个实验不但具有较高的理论性，而且还有较强的实用性，因此一经推出，深受学生们的喜爱。

对于数字电路部分实验，各学校可根据自己的条件开设“篮球比赛倒计时器”、“数字式温度计”等综合性比较强的实验。

（二）开放实验室，建立全校性的教学实践和新技术应用推广基地

实现实验课的开放教学，要做到如下几点：

首先，实验室的硬件要跟上。第一，要有能开放的实验场地和完备的仪器设备。第二，要有一定专业知识的实验人员。其中第一点容易满足，只要将原来的电子技术实验室进行补充完善即可。第二点需要学校应舍得投入人力，将其作为实验室队伍建设的一个重要部分来抓。开放实验室中实验人员的任务有两条，一是在实验室值班，每天至少保证八小时；二是实验室的管理和学生实验的指导。因此，配备的实验人员，第一必须数量上满足要求。为满足学生随时进实验室的要求，—个开放的实验室至少需要2名实验教师，轮流值班，保证学生能在自己的自由时间内进入实验室做实验。第二必须在质量上满足要求，配备的实验人员既能指导学生实验，又能应付学生的各种提问。所以，要求他们既具备一个教师的基本素质，又对具有比较丰富的专业知识和比较强的实践动手能力。

其次，实验室对学生开放，包括如下几个方面的内容：

（1）实验时间的开放。即学生进入实验室进行实验操作、安装、验证、设计、制作的时间是自由的。学生除了在计划的实验课时内进行实验外，还可以在其它任何课余时间内进入实验室，按照自己的想法、设计做实验。为保证学生有更多的时间去实验室，学校应调整教学计划，适当减少理论课时，增加自习课时。

（2）实验内容的开放。即学生在实验室所做的实验内容是随意的。学生除了完成基本的验证性实验内容外，经指导教师审核同意，可以自由做实验。包括：计划规定内容的补充，进一步完善课堂实验内容，仪器设备的使用练习，自己的小发明、小设计以及小家电的维修等。学校设置的课程设计、毕业设计、专业实习等教学内容也可以在开放实验室完成。

（3）实验器材的开放。即学生做实验使用的仪器设备、材料工具、元器件也是自由的。其中通用的大型仪器设备按组摆放，供学生自由使用，随用的一些物品，如万用表、电烙铁及元器件等可以根据不同项目列清单向实验老师借用，做完实验后，按清单归还。若学生安装的小部件属于自己的，元器件的供应可通过以下几个途径来实现：一是学校投入一定的资金，购买一部分元器件，无偿提供给学生；二是学生自己出钱购买一部分元器件；三是让学生从学校多年来报废的电子仪器设备上拆元件使用。

（4）实验考试的开放。通过多种形式的开放式教学，使学生在课堂上掌握必要的理论知识；通过开放的实验教学提高学生的动手能力，这是实验教学的目的，考试只是实现这个目的的一种手段。整个教学过程是开放的，考试也应是开放的。可以通过设置一定的实验内容或题目，而不设定实验步骤，不提供实验指导书，让学生在规定的时间独立去完成实验内容，写出实验报告。学生最终这门课的成绩，应由理论成绩和实验成绩两部分组成，不同专业，所占比例可以不同［3］。

综上所述，开放教学的一个最大特点，就是强调实践，强调体验。而创造力开发的一个根本特点也是强调实践，强调体验，因为创造力的提高不能停留在看书、听课上。开放式的教学有利于培养学生的创造力，发展学生的智力，提高学生的综合素质。它与传统的教学模式相比，能充分调动学生的学习积极性，变被动为主动，变“要我学”为“我要学”，同时能最大限度地激发学生的求知欲，这有利于兴趣的培养，使教师和学生能在一个宽松愉快的气氛中探讨交流，真正做到因材施教。

（三）充分利用电子设计自动化技术，提高实验教学效果

电子设计自动化技术即EDA技术，主要包含两个方面的内容，一是电子系统仿真，二是电子系统设计，都是借助相应的软件在计算机上完成。常见的软件如EWB，Protel，PSpice，由于它能增强感性认识，有利于验证与分析理论，易于发挥学生的想象力，因而日益受到大家的重视。在高校实验教学中，EDA技术也已成为教学的一项主要内容。一些学校和专业教学指导委员会已将EDA技术列为主干课程，作为主要教学活动进行研究。

对学生而言，利用EDA技术进行设计和仿真，不仅能提高学生的学习兴趣，巩固课堂所学知识，而且还能提高学生的动手能力，提高学生电子实验技能的应用水平。在电子行业中，传统的设计过程是：首先提出设计方案，然后设计电路，制作线路板，焊接元件，最后调试，有问题时再重新设计制作，这样不但费时费力，而且会造成大量资金的浪费。利用EDA技术可以避免这些问题的出现，提高工作效率。利用EDA技术进行实验教学具有缩短设计周期，节省设计、实验费用，提高设计质量等优点，因而得到了越来越多的应用［4］。

（四）结合当地产业特点，树立服务当地经济的教学观念

针对学校所在地区的实际情况，多开设一些具有当地工业生产特点的实验内容，注重解决实际问题。教学要紧扣地方需要，增强实践教学的针对性、目的性，与地方区域经济建设和社会发展相适应，转变教育观念，从知识、能力、素质三方面协调发展来构筑人才培养模式，培养当地所需的应用型高级人才，使毕业生能以最短的时间适应工作岗位，走出校门就能上岗，真正做到学以致用。近几年，胜利学院结合当地油田特点，开设了一些有针对性的实验内容，例如“储油罐油水界面检测装置”、“抽油机负载检测”、“PLC在输油系统中的应用”等。这些实验内容的开设，既解决了油田实际问题，又提高了学生的动手能力，取得了较好的教学效果。

每所独立学院的特点不尽相同，教学改革切忌千篇一律。各学院在改革实验教学的过程中，应结合学校自身的特点，找出不足之处，有针对性地提出改革方案，认真细致地落实，使实验课在培养高素质人才方面发挥更大的作用，让独立学院真正成为“高级应用型专门人才”的摇篮。

［1］张娟，钟清华，张涵.电子技术实验个性化教学与创新教育［J］.实验室研究与探索，2011（5）：72-75.

［2］李传芳，林丽纯.完善实验教学 提高人才培养质量［J］.广东工业大学学报：社会科学版，2007（S1）：44-45.

［3］姚金水，刘建安，李梅.实验中心向学生开放提高学生的实践能力［J］.实验室研究与探索，2010（8）：73-75.

［4］刘润华，董传岱，吴艳辉，等.现代电子系统设计［M］.东营：石油大学出版社，1999：2-3.