电工电子实习教学改革的探索

胡 维，张方樱

(广州大学 实验中心，广州 510006)

电工电子实习教学改革的探索

胡 维，张方樱

(广州大学 实验中心，广州 510006)

从电工电子实习课程中实习项目的设置与学生专业的关系出发，探索改进电工电子实习的教学方式与教学内容的方法。改革的内容包括建立实习大平台，将实习课程分成三个模块、自制相关实习仪器、建设立体化实习教材等，并实行了学生按兴趣选择部分实习项目的方式。实践证明电工电子实习改革在人才培养过程中发挥了较大作用，为企业输送合格的人才奠定了坚实基础。

电工电子实习；教学改革；实习大平台；实习项目

电工电子实习是一门面向电类和部分非电类专业的，以学生动手为主、培养学生掌握一定的电工电子操作与设计技能及工艺知识的基础训练课程，是教学实践中的一个重要环节，受到了很多高校的重视[1]。

电工电子实习训练学生从产品的设计、仿真、制电路板、焊接、安装、调试、分析结果到成品验收整个系统过程，是电工与电子学科理论导向工程应用的全面总结，这一特点决定了实习课程内容的广泛性和复杂性，国内各高校对其教学改革探索进行了一些有益的尝试[2-9]，取得了不错的效果，但仍然存在一些需要改进的问题。随着电工电子技术发展的日新月异，如何推动电工电子实习教学的不断改革与创新成为高校电工电子实习课程首要研究的课题。

目前许多高校开设的电工电子实习课程仍然基于传统的动手实习的教学方法，实习内容无非就是焊接收音机、数字万用表等，实习教材也仅限于教科书，已经跟不上电类学科的发展。一方面，传统电工电子实习缺乏灵活性，只是交给学生焊接仪器，学生由于对实习项目不感兴趣，缺少内在推动力，外在表现为对项目的原理、内容不愿深究，在调试过程中遇到问题不知道、不愿意主动解决，甚至不愿实习。另一方面，实习教学方法仍然无法脱离“实验”的教学方式，由教师按照教科书中内容讲授实习项目要点，学生自己“动手搞定”，教学手段单一、陈旧、缺乏新意和教学互动。另外由于电工电子实习涉及的知识点非常多且散，难以形成体系，学生在实习过程中感觉所学知识凌乱，不能融会贯通，实习效果也因此大打折扣。

这种实习教学结构和实习项目以及教学手段已经不能适应科技发展的实际需要，所以必须进行电工电子实习教学的调整与优化。

1 实习教学改革指导思想

广州大学实验中心电子信息实验室于2006年成功获得“广东省示范性实验中心”称号。以此为契机，我们积极进行教学改革、科学研究及实验室建设，以电工电子实习教改作为突破口，加强实习课程的内涵建设，探索实习改革的新路子。

电工电子技术课程内容繁杂，包括电路理论、电工基础、电子技术，既有强电又有弱电，要在几十个学时内完成如此丰富的教学内容，沿用传统教学方式显然是不现实的，因此必须调整思路，树立新的教学理念。

本着教育服务于社会需求，培养应用型创新人才的原则，我们在选取教学内容时采取“项目教学法”，将实习项目形成一条系统主线。这要求既应兼顾到教学内容的完整性，又要让学生对知识有系统的掌握。具体来说，我们摒弃了传统实习教学法中按课时来排实验的方法，而是在构建实习内容时，先确定实习项目，对实习项目的内容以及实验学时进行综合考虑，以项目为主，课时灵活调整，但保证总学时不变。为此，我们先进行电工类实习项目的教学，使学生对电路理论有一定的了解后，再进行电子项目教学。在个人兴趣的基础上让学生自己设计电路，进行软件仿真，最后再自己画电路图、制PCB板，焊接调试电路，形成电子整机。

2 教学改革的实施

实习内容的复杂性决定了实习改革内容的多样性，为此我们进行了搭建实习大平台，建设立体化实习教材等一系列工作，推进了教改的实施。

2.1 电工电子实习平台的搭建

我校电子信息实验室建立了一个完整的电工电子实习大平台，按照一定的理论关系有机地组合各类实习项目，形成了行之有效的运行方式，为电工电子实习教学的发展和创新做出了有益的尝试。

由于电工电子实习课程涵盖了电类专业和部分非电类专业的学生，不同专业的基础、要求、能力、项目都有很大的差别，不能简单地采用同一套标准来教学。因此，我们根据各学院的实际需要，在实习大平台下建立了三个模块，可按照不同专业的实际需求进行选择，既保留了实习内容的完整性，又充分考虑了各专业的特殊性，具体模块内容的设置如表1所示。

电工电子实习大平台三个模块中“电工电子实习I”主要面向电类专业如电子信息工程、电气自动化等本专业大二、大三的学生，两个星期共60个课时。“电工电子实习II”主要面向非电类且对电子知识要求较多的专业，如生物工程、环境工程等专业的大二学生，一个星期共30个课时。“电工电子实习Ⅲ”主要面向非电类且注重电工知识的专业，如土木工程、建备等专业大一、大二的学生，一个星期共30个课时。

表1 电工电子实习模块简表

2.2 自制实习仪器

实习仪器是与实习项目的内容配套的。由于实习的学生专业、水平、要求都有差别，因此实习仪器的准备是一个需要仔细审视的问题。特别是某些实习项目，如三相异步电动机的控制，不同专业的实习要求有着很大的差别，因此我们自制了一批能满足实习教学需要以及学生需求的实习仪器。

(1)照明电路安装实习板。可进行的实习项目包括：白炽灯照明电路、日光灯照明电路、节能灯照明电路、单开关控制照明电路、多路开关控制照明电路。

(2)室内电气线路安装实习板。可进行的实习项目包括：家居用电电路、家庭用电保护控制。

(3)三相异步电动机控制实习板。可进行的实习项目包括：三相异步电动机正反转控制、PLC控制的三相异步电动机星形-三角形启动。

2.3 立体化实习教材

实习教材的建设是课程教改的重要方面，立体化实习教材的建设拓宽了实习的内容，丰富了教学的手段，具体主要包括以下几个方面：

(1)出版了实习课的配套教材“基础电工实习”[10]。这本教材是电工电子实习课程改革后的配套教材，内容几乎涵盖了我校电工电子实习课的所有内容。教材使用三年多以来，教学效果良好。

(2)视频教学课程。由于实习课需要学生自己动手，而对于某些教师演示比较精细的工作，因场地所限，不能让所有学生都看到，因此我们对焊接训练、SMT、电子产品调试等项目拍摄了大量辅助教学视频供学生课中与课后学习。这些视频均由教师亲手操作、拍摄，对学生快速、高效完成实习起到了很大的帮助作用。

(3)网络课程。由于学生能力、兴趣的不同，在实习过程中遇到的困难也不尽相同，甚至有部分学生在完成自己的实习项目后，希望能了解更多的内容，但受到实习时间和条件所限不能在实习课程中满足。基于此点考虑，我们开展了“电工电子实习”网络课程建设，将实习课程的项目内容、视频资料以及多媒体课件挂载在相关网络，供学生下载，并且建立了电工电子实习论坛，有教师专职维护以及与学生互动交流并解答疑问。

(4)虚拟实习。虚拟实习是将来学生实习的一个发展方向，也是相关实习教师努力建设的一个方面。利用虚拟教学组态软件建立和实现了简单实习电路，明显 提高了实验课的教学效果。由虚拟组态软件组成的虚拟实验室不受时间及空间的限制，学生可以自主地完成实验，具有良好的发展前景。

2.4 按学生的水平，自由选择实习内容

兴趣是最好的导师。为了满足学生在实习过程中的个人爱好，结合实际情况，我们的实习中的部分项目实行学生自主选择的方式。在实习教师给定的电子产品的范围内，由学生本人提出思路、经由实习教师审定后，学生自己设计电路并进行PCB制板、焊接、调试，直至最后的形成成品。这种方式可由学生自己控制难度，并且激发了学生的兴趣，提高了其动手能力和创新能力。

不同专业的学生，甚至是同一专业同一班级的学生，由于知识水平、知识结构、主观意愿的不同，导致了其对实习项目难度的需求不一。鉴于此，我们设置的实习项目充分考虑到学生的个体差异，同一项目采取不同难度的要求，因材施教。例如，电子制作这一项目，要求学生做一个路灯控制电路，在实习项目的难度上，我们设置了光控、声控、声光控三级难度，要求学生自行选择。在实际教学过程中，学生根据自身的兴趣和能力，独立完成不同难度的项目。另外，学生还可以设计有一定使用价值的电子整机，如光电鼠标、电子路灯、激光笔等。实际教学效果证明这一方法符合目前教学要求和学生的自身实际。

3 实习室的建设与管理

电工电子实习课程涉及较多内容，一个实验室难于满足要求，甚至由于学生进度的不统一，会发生不同学生需要用到不同实验室的情况，因此实习课程的进行需要多个不同功能的实验室协同配合。鉴于此，我们共建设了四个实验室共约1 500 m2的场地给学生进行实习，很好保障了实习的开展。建立了一整条电子产品生产线，从PCB制板、SMT贴片、波峰焊、载流焊到装配台。一套完整的流水线，能帮助学生熟悉实际的车间生产情况，提高了学生对实习的感性认识，拓展了视野。

因为实习课程需要学生停上专业课，利用整周的时间来进行，因此难免与一些不能停课全校性的公共课程发生时间冲突，甚至遇到法定节假日无法补课，从而造成实习课时不足的情况。为了解决这一问题，我们将特殊的项目，如画电路原理图、仿真软件学习等实习项目让学生在课后自行学习的方式，从而有效提高了实习课程的效率，完满完成了所有实习课程。

4 结束语

[1]高宁，李沛，郑军，等.改革电工电子实习培养学生创新能力[J].实验室研究与探索，2010，29(7)：139-142.

[2]黎明，付扬.少学时电工电子学课程教学改革探究[J].实验技术与管理，2010，27(11)：292-294.

[3]陈国辉,李元高,罗一鸣,等. 通过示范中心建设深化实验教学体系改革[J].实验室研究与探索,2008,27(4)：75-77.

[4]黄允千.构建电工电子实验中心的新模式[J].实验技术与管理,2005,22(3):4-7.

[5]侯志伟,卜云峰.加强实践教学,注重学生实践能力和创新能力的培养[J].教育探索,2008，27(12):84-85.

[6]邹津海,石冰.电工电子基础实验中心教学模式的研究与探索[J].实验技术与管理，2010，27(11)：362-364.

[7]王永生.建立有利于创新人才培养的实践教学体系[J].中国高等教育，2006(22)：48-50.

[8]熊元新.构造研究性学习环境的电工电子实验中心[J].实验室研究与探索，2003，22(4)：8-9.

[9]谷曼.谈我校的电工电子实习[J].电气电子教学学报，2006，28(1)：78-80.

[10]谢陈跃，谢斌盛，胡维，等.电工电子基础实习[M].北京：中国大地出版社.2007：1-20.

Exploration of the Teaching Reform on the Electrical and Electronic Practice

HU Wei，ZHANG Fangying

(Experiment Center, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China)

This paper mainly focuses on exploring the teaching reform of the electrical and electronic practice course, which is based on the relationship between the setting of the practice items and the majorities of the students. The reforming contents include: building the platform of the practice, dividing the course into three modules, self-made instruments, writing textbooks and construct internet courses. Furthermore, the students could choose part of the practice items by their own interests. Practice has proved that this reforming course played a huge role in the talents training and built a solid foundation on supply qualified students to enterprises.

electrical and electronic practice; teaching reform; practice platform; practice items

2012-06-07；修改日期: 2014-03-05

2013年广州市教育科学“十二五”规划课题(2013A060)；广州大学教学教学研究基金资助项目(JY201431)。

胡 维(1980-)，男，硕士，博士研究生，实验师，研究方向：电工电子理论与基础。

G642.0;TM1

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.039