《电工电子技术实训》实验指导书编写方案研究

2020-03-05董妍汝

现代计算机 2020年2期

关键词：指导书电工实训

董妍汝

（山西大学商务学院信息学院，太原030001）

0 引言

为了提高我院实践教学的效果，我院针对实践教学环节做了大量的改革和尝试。其中，实验指导书作为实践教学环节的载体，直接影响了实践教学改革的效果，因此，有必要对实训指导书进行详细的研究和改进。

1 明确研究问题

旧版《电工电子技术实训》指导书经过几个学期的使用和实践，发现了一些问题：

（1）为了切实提高学生的实践动手能力，实训指导书的内容有待完善。

该实验指导书主要包括电子工艺、电子技术基础两部分。电子工艺部分主要介绍电子元器件的焊接，但后续课程、电子大赛等需要学生制作电子线路板，因此制板的相关技能有必要尽早添加，方便学生日后的实习实践；电子技术基础部分介绍了电路、模电、数电的基础实验，主要以验证性实验为主，有必要添加设计性实验，提高学生自主设计、应用专业知识的能力。

（2）为了提高学生自主学习的能力，实验指导书的模式有待改进。

目前的实验课堂，多数采用“保姆式”教学方法：即在确定的时间内，让学生按照实验指导书的要求，在教师的讲解下，按照统一的方法步骤进行实验，实验指导书详细对每一步的操作进行了展示。在实验课堂中，学生多数处于被动的学习状态，学习积极性不高。

首先，要想提高学生的实验实践能力，需要学生能够积极主动的思考实验，完成实验，前提是学生在上课前首先要熟悉实验基础知识，对实验内容进行预习。为此，曾要求学生进行实验课前预习，但效果并不理想。多数学生认为预习难度较大，不能坚持预习。因此，在新版实验指导书中，要考虑添加专门的“预习”模块，结合相关的视频讲解，降低预习难度，明确预习目标，提高预习效果。

其次，实验指导书中对实验步骤的讲解过于详细，学生机械的按照实验步骤即可完成实验电路的搭建，得出实验数据，忽略了对学生电路的设计能力的培养，限制了学生的思维，创新能力培养更无从谈起。因此，在新版实验指导书中，要对实验步骤进行适当科学的简化，一些关键步骤必须由学生思考设计，从而完成实验，真正把实验交给学生自己。

再次，在实验课堂的讲解中，多数教师满堂灌，将理论课堂中的实验原理等内容在实验课堂中再次重复讲解，耽误了实验课堂的时间，学生的学习效果也没有达到预期要求。在实验课堂中，即要讲解关键的理论知识，又要调动学生的学习积极性，就需要教师改变教学形式，例如分组式讨论等，与此同时，实验指导书的结构也要相应的进行调整，以便教师使用。

（3）为了提高实验教学效果，实验教学资源有必要完善。

由于电工电子技术实验多数采用试验箱操作，多数教师采用试验箱演示实验的方式进行讲解，由于在演示的过程中，不能将实验操作进行投屏，部分学生无法清晰看到教师的演示讲解，降低了学生的学习积极性，实验效果大打折扣。因此，有必要对实验的部分操作录制操作视频，学生通过扫描二维码即可清晰的重复观看实验操作内容，节省了课堂讲解时间，增加了学生自主动手的时间。

2 明确课程目标

（1）《电工电子技术实训》实验指导书要紧紧围绕课程目标进行建设

《电工电子技术实训》实验指导书是《电工电子技术实训》课程和《电子技术综合实训》课程的配套实验指导书。其中，《电工电子技术实训》课程是信息学院各个专业（电子专业、软件专业、计科专业、物联网专业）的通开课程，不同专业该课程目标不尽相同。具体课程目标如表1 所示。

表1 课程目标

（2）《电工电子技术实训》实验指导书的内容设置要满足教学目标的需求。

教学目标是课程目标的具体的体现，实验指导书的内容必须满足教学目标的需求，才能最终实现教学目标。各专业的教学目标如表2 所示。

表2 各专业《电工电子技术实训》课程教学目标

3 确定实验目录

（1）国内相关图书内容分析

通过查阅资料，目前出版的《电工电子技术实训》实验指导书，在内容编排上大致可以分为两大类：

一类以电工部分为主，相关实验指导书突出电工电子技能的培养和训练。如由黄盛兰主编，北京邮电大学出版的《电工电子技术实训教程》，共有6 章，内容分别为安全用电、常用电工电子工具及仪表的使用、电路定理的验证、室内照明配线与施工、配电与控制、电子实验及小产品制作。

另一类将电工、模电、数电进行整合，突出整个课程理论和实践的统一性和连贯性。如赵京主编，电子工业出版社出版的《电工电子技术实训教程》，将理论教学内容和实训内容以循序渐进的方式整合成三个基础实训模块和一个综合实训模块。共6 章，主要内容包括：实训综述、常用电子元器件、电工技术实训、模拟电子技术实训、数字电子技术实训和电子电路设计实训。

（2）结合实际确定实验项目

由于《电工电子技术实训》课程是信息学院各个专业（电子专业、软件专业、计科专业、物联网专业）的通开课程，不同专业对该课程的学习目标不尽相同，学习内容、学习课时也不一样，因此，该课程的教学采需用分层次教学。这就要求实验指导书的内容也要分层设计，能够满足不同专业选学不同的实验内容。

根据对国内相关图书的内容分析和讨论，结合本院的实际教学要求，最终确定了《电工电子技术实训》实验指导书目录。该目录由8 部分组成，第一部分是“电路实验预备知识”，主要介绍电工实训中基本的测量方法、数据分析方法和安全用电常识；第二部分是“常用仪器仪表及使用”，通过实验介绍了常用电子元器件和电子仪器的使用；第三部分是“电子工艺制作基础”，通过焊接万年历、制作流水灯，掌握焊接和制板的基本方法；第四部分“电路部分基础实验”，通过实验深刻理解电路中的基本原理；第五部分“模拟电子技术基础实验”，通过实验掌握模拟电路中典型电路的设计；第六部分“数字电子技术基础实验”，通过实验设计数字电路中的典型电路设计；第七部分“仿真软件介绍”，介绍仿真软件的使用，让学生学会使用仿真软件设计验证电路；第八部分“综合实训”，通过行走机器人的设计过程展示电子产品设计的过程。

4 确定实验项目结构

在编写具体实验之前，每个实验的结构也需要认真考虑设计。在旧版实验指导书中，每个实验由“实验目的”、“实验仪器”、“实验内容”、“问题解答”等环节构成。这种编排方式需要改进：

（1）“实验内容”中穿插对“实验原理”的讲解，实验内容不清晰；

（2）将实验原理放在“实验内容”中讲解，不利于学生课前预习；

（3）“实验内容”步骤详细，不利于学生主动思考；

实验指导书不仅要清晰的展现实验内容，对实验的各个环节都要考虑涉及。例如预习环节，要明确预习目标，预习内容；教师讲授环节，要设计小组讨论、思考、注意等环节，协助教师丰富课堂形式；实验环节简化实验步骤，突出学生的积极参与。最终，将实验项目结构分为：实验导航、实验预备知识（预习目标、预习内容）、实验内容、实验拓展四部分。如图1 所示。