“新工科”背景下电工电子实验教学探索

雷益艳 李倩茹 曾晗

【摘 要】为了进一步阐述“新工科”背景下的电工电子实验教学的开展措施，文章主要从实验教学在人才培养工作中的意义的角度进行了分析，然后结合实验教学的现状，对提升实验教学水平的具体措施提出了建议，以期能够提升高校实验教学的整体水平。

【关键词】新工科 翻转课堂 实验教学

2017年2月18日教育部在复旦大学召开综合性高校会议，发布了“新工科”建设复旦共识。4月8日教育部在天津大学召开工科优势高校会议，发布了“新工科”建设行动计划（“天大行动”），提出探索建立工科发展新范式，特别突出了行动计划的问题导向。

实验教学是培养学生实践和创新能力等综合素质的重要环节，作为以工科为主的院校，在当前新工科形式下，更应该以此为发展契机，加强实验教学的创新和升级，不断创造新的培养人才教育模式。

一、实验教学在人才培养中的重要作用

电工电子实验教学是现代高等教育的重要教学形式之一，它在引导学生掌握科学方法、养成科学态度和培养创新能力方面起着关键作用。在高等教育中，实验教学与理论教学相互补充、相互促进，共同促进学生的全面发展，培养学生多方面能力，具体体现在：

第一，深化理论知识的学习，促进知识向能力的转化。在实验教学中，学生通过实验操作与实验结果观察分析，可以加深对理论知识的理解学习，帮助学生将理论知识与实践相结合，促进知识向能力的转化。

第二，培养多种能力。在实验过程中，学生需要自己独立进行仪器设备的使用操作、数据测定、数据分析与故障排除，在这一系列实验操作与问题处理的过程中，学生实践技能、解决问题与分析问题的能力得到了培养。同时，大多数实验是需要分组进行的，学生之间需要共同协作才能完成目标，这就培养了学生协作精神和沟通能力。而且，还可以锻炼学生的组织、管理与协调能力，增进团队精神。

第三，培养学生严谨的科学态度与克服困难的毅力。要想获得理想正确的实验结果，学生就必须严格按照实验步骤进行实验，操作过程须细心谨慎，通过这样的过程可以使学生在以后日常生活与工作中也保持同样严谨科学的态度；同时实验教学中的失败与挫折还可以锻炼学生探索进取与坚忍不拔的精神、克服困难的毅力。

二、实验教学在人才培养中的发展现状

实验课程教学是对学生操作能力培养的基础。为紧跟职业技术教育发展，近年来，电工电子实验教学从内容到组织形式不断地进行充实和完善。从近两年的授课情况可以看出，教学质量有了明显的进步和提高，但仍存在一些不尽完善的地方。

第一，理论讲授多，实践锻炼少。电工电子实验是一门实践性很强的课程，而教材的内容偏重基础理论介绍和推导，理论课的比重大，传统的理论授课方式不直观，学生只是被动地接受知识，没有实际测量的参考数值作为理解掌握知识的“助手”。实验课的比重小，与理论课衔接不紧密，形成理论与实验分离的局面，既不利于基础理论知识的掌握，又不利于动手操作能力的培养。教学内容只注重知识点的验证性实验，缺少综合性实验内容。

第二，基础与专业之间的渗透少。不同的实际应用电路，其组成方式和功能不同，分析和测量方法相同，并遵循基本的电路理论，基础与专业二者联系紧密，彼此相辅相成。但是，实际的教学过程只简单提及相应的应用，具体应用在专业教学中不做详细解释，形成基础与专业分离的局面，这种时间跨度消磨了基础知识的作用，不利于专业知识的学习。学生所完成的实验多是设计好的电路图，缺少独立性实验内容。

第三，实践教学模式和方法单一。传统的实验教学主要用于帮助学生理解和掌握理论知识，锻炼基本的实验技能，受实践条件限制，針对实装电路的原理分析、故障诊断、维修焊接很难进行，起不到培养学生检修实装电路的能力的作用，与学生走向工作岗位实物装配维护操作联系不紧密，缺少功能性实验内容。

三、实验教学在人才培养中的改革内容

第一，设置实验课程合理，提升学生参与主动学习的积极性。根据理论课程设置的情况，合理开设与时俱进课堂内容丰富的实验课程，同时注重实验教学课程的实用性、前沿性和创新性这样的实验课程能够促进学生对理论学习的积极性，调动学生的主动性和探索性，形成自主学习的良好习惯，在实验中提升学生发现问题并解决问题的能力。建设开放式电子技术创新实验室，提供学生进行自主创新实验的平台，并提供创新实验项目的内容和技术支持，进一步增强学生动手能力、自主学习和创新能力，提升学生发展潜力。

第二，探索实验教学模式，促进实验教学内容的改革。产学研结合是工程教育的本质要求，也是新工科人才培养的基本理念。及时调整实验教学的模式，实现向综合型设计型创新型实验过渡，促使学生参与到产学研项目的实验室开放项目研究中，在实践中探索实验教学的内容，调整教学内容。提升应用性和综合性，补充知识链缺失，增加开放式、综合性项目实训内容。新工科实践教学改革应该遵循实践教学人才培养规律，优化教学计划，加大工程实践类课程的建设力度。创新探索型课程体系和实践应用型课程体系，按照新工科工程人才培养目标，在实践中提升学生的创新能力与工程实践能力。

第三，以翻转课堂为主要形式，改变课堂教学模式。形成以学生为主体的培养模式，践行以学生为主体的教学组织方式。围绕教学内容，多元运用“体验式学习、探究式学习、基于项目的学习、基于问题的学习、翻转课堂教学”等组训方式，分类细化考核评估内容和标准。根据学生不同的学习特点，采取灵活的教学方法，活跃课堂气氛，进行教学互动，提高教学效果。老师在教学时应当深入浅出，通俗易懂。避免很深奥的理论说教和很烦杂的数学推导。在教学中根据内容可采用讨论式、启发式、诱导式等教学方法。

参考文献

[1]郭勇. 通信院校士官职业技能培训思考. 学术论坛，2016，9.

[2]夏建国. 新工科建设背景下地方高校工程教育改革发展刍议.高等工程教育研究. 2017（3）.