科学的电工电子实验教学模式研究
2015-09-23高明
高明
1 探索实验模式
1.1虚实结合
我们本着以“实”为目标、“虚”为手段,扬长避短,研究以“虚”为辅、以“实”为主、“虚实结合、优势互补”的实验教学模式。在教学实践中正是以“虚”来加强理论知识与实际操作的联系,以“实”来提高学员解决实际问题的能力。配合以多层次的实验开放和网站的互动交流,使学员在实验学习中能够获得更多的自主权,激发其创新能力的培养,取得了较好的教学效果。图1示教演示台,是2014年5月电工课题组制作的虚实结合的“电工课程演示示教系统”,它将虚拟仪器与实物电路的搭接测试有效融合,有效的提升了电工课的教学质量。
1.2精讲多练与探究实验相结合
在实验教学实践中,我们严格贯彻“精讲多练”原则,适当增加实验学时及学员实践的机会。实验中要有实事求是的科学态度。在学员动手做实验前,教员应把本实验的关键、实验仪器的使用要领和注意事项及它们在实际中的应用简明扼要讲给学员。贯彻“精讲多练”原则,要严格要求学员按操作规程去使用仪器,正确的读取数据和进行数据处理,决不能马虎从事。若在实验过程中遇到了一些困难或出现了错误的实验结果,教员要启发、引导学员去发现问题、解决问题,切不可动手代做。要通过实验,培养学员严肃认真的科学态度,培养学员实验基本操作能力,为专业实验的训练打基础。
另外,在实践中比较好的做法是变“验证性”实验教学为“探究性”实验教学。让学员去接触探究、发明、发现的过程和方法,从而领略科学的研究方法,能增强创造性的思维和能力“学习科学是学员们要亲自动手做而不是要别人做给他们看的事情”,所以,要使电工基础实验教学为培养具有创造力的人才服务,就必须加大实验的力度,尽可能地把一些验证性实验改为探究性实验。比如基尔霍夫定律的验证、叠加原理的验证、戴维南定理的验证等等都可以,通过教员的教学设计,将之变为探究性实验。从而最大程度的调动学员积极性,发挥更大的主观能动作用,提高教学效果。当然,有时也可让学员自己设计,改验证性、模仿型实验为探究性、设计型的实验,充分依托实验室资源,真正发挥学员的主体地位。
2 加强实验室整体建设
实验室建设包括技术和设备的更新,任课教员及管理人员能力的提高等诸多方面,直接关系实验教学质量提升,就我院电工电子实验室建设现状,笔者认为还应从以下方面入手予以改进提高。
2.1合理规划、突出特色
实验室建设不仅要注重专业建设和人才培养目标,而且应注意突出特色。合理规划,就是要求每个实验室的建设都应明确自身所服务的专业和开展的实验项目,注意设备和人员的配置;突出特色,就是要求在学员技能培养方面,实验室能发挥关键的作用。实验室建设现状:
2014年10月建成的电工电子实验室现拥有4个实验室,占地320平方米。实验室共配备了新研制的一体化实验台80台,新实验台如图2所示。实验台装有LDS21010数字存储示波器、YB32020任意波形发生器、YB1732A直流稳压电源、UT803数字万用表以及晶体管特性测试仪等设备。经过近一年时间的适用,广大教员反映实验教学设备功能强大,数据精确,能够提高实验教学的有效性,便于开发教学做一体化实践模式。
2.2配备精干、优质的师资队伍
实验室能否发挥积极的作用,重点在于教员的技能和教学能力。一方面,要克服重理论、轻实验的倾向,把实验教员和理论教员放在同等的地位;另一方面,要重视实验教员的学历和素质的培养和提高。尤其要提倡理论教员能上实验课,使实验室成为“教、学、做”的课堂,实现学员理论知识学习和实践能力提高的有机结合。同时,也可以从部队基层聘请一定的具有实践经验的工程技术人员和技师担任学院的兼职实验教员,以最大限度地发挥实验室的作用。
2.3科学的开放式管理
2.3.1实验设备故障情况自动登记。
当仪器出现故障后,可配备在实验台上的单片机系统小键盘送入故障仪器的编号,传送到实验室智能化管理系统服务器端存档,并及时通知实验教员进行维修。仪器修复后,由教员在服务器端注销故障信息,此信息存入数据库该实验台的维修记录中。
2.3.2开放实验室设置
(1)时间上开放。实验课期间课全天候向学员开放(采取预约开放),学员可根据自己的情况选择合适的时间从事创新探索和设计。
(2)实验场所的开放。在开放的时间内,所有的实验室均无条件地让学员使用,学员根据自身实验内容的预习情况和准备情况,自主选择实验场地和实验器材。
(3)实验内容上开放。为了打牢实践能力基础,可以规定一些必做的实验内容,但这仅占实验内容的一部分,学员完成必做实验后,还有充足的实际,根据自己的需要和兴趣爱好选择一定的选做实验,激发学员的学习创造性和主动性,拓宽知识面。
(4)实验方式上开放。在实验教学的实施过程中,实验室只是提供必要的实验条件,教员也只是提供必要的指导和管理,一切实验活动均由学员独立完成,学员在这种“宽松、和谐”的学习氛围,极大地调动了学员学习的积极性,从而极大地发回来实验室建设的效益。
参考文献:
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[4]陈新兵,王清,等.校级电工电子学课程平台建设与探索IJ].科教文汇,2012.5:68—69.