新工科背景下《电工电子技术》实验课程教学改革方法探究

李昆仑 杨 俊 陆试荣

（湖南应用技术学院机电工程学院 湖南·常德 415101）

在教育部的大力倡导下，各大高校都以饱满的热情开展了“新工科”教学实践活动并深化了课程教学改革，这有效地推动了“新工科”的建设和发展。“新工科”的建设和实践注重各个学科的融合发展，“电工电子技术”在工科院校中占据着重要的地位。对于学生而言，电工电子技术课程不仅仅是一门涉及多方面课程知识的学科，同时还是学生专业知识学习的基础课程。实验教学是“电工电子技术”课程教学的重要环节之一，通过有效的方式开展实验教学不仅可以推动学生实际操作能力的提升，而且可以有效的培养学生的问题分析能力和问题解决能力。然而，在“电工电子技术”课程教学的实验教学环节当中还存在许多问题亟待解决。笔者以自身的教学经验为基础，分析了当前《电工电子技术》实验课程教学中存在的几点问题，并针对这些问题提出了一些教学建议。

1 《电工电子技术》实验课程教学中存在的问题

1.1 教学内容与教学时长不匹配

电工电子技术课程是非电类学生学习电工电子技术的基础性课程。通过深入的分析电工电子技术课程的教学内容，可以发现该课程主要包含电工技术知识和电子技术知识两个方面，其内容涉及电路分析、数字电子技术等多门课程的知识点。然而，当前许多高校在分配教学时长时并没有给予该课程以充分的重视，因此，该课程的教学时长极为有限。对于缺乏相关基础知识的非电类专业学生来说，在短时间内掌握大量的专业知识是有一定的困难的。不仅如此，电工电子技术课程也需要较长的时间开展实验教学，这更是加大了教师的教学难度。因此，要想提升电工电子技术课程教学的质量，解决电工电子技术课程教学时长不足的问题是非常迫切的。

1.2 实验教学内容以基础性实验为主而没有积极的开展创新实验

通过深入的分析当前电工电子技术课程实验教学的现状，可以发现其中还存在许多不足之处。首先，当前高校电工电子技术课程的实验教学以基础性验证实验为主，而创新性设计实验却寥寥无几。当前，《电工电子技术》实验课程教学的内容主要是理论知识验证性实验，这虽然可以加深学生对理论知识点的理解程度却也在很大程度上限制了学生创新思维的形成。其次，在电工电子课程的实验教学中学生的实验操作被限制在了电工实验台上的电路模块中，这些操作不具备技术性，学生只需要借助指导书便可以很轻松的完成实验操作。事实上，这不利于学生对电路设计思路的掌握。因此，推动实验教学内容的改革是保证《电工电子技术》实验课程教学改革的重要环节。

1.3 实验报告大同小异实验成绩的评定缺乏客观的标准

从学生的实验报告方面来看，当前学生的实验报告存在大同小异的现象。究其原因，主要是因为大多数学生是在统一实验指导书的引导下进行的实验报告的制作。通常情况下，实验指导书会明确的指出实验的原理、实验的内容、实验的设备等，而对于实验的内容，学生通常是对课本内容的知识进行验证分析。因此，学生制作的实验报告存在千篇一律的现象。受自身性格和学习水平的影响，在进行实验操作的过程中，学生会表现出不同的情况。细致的学生可能会工整的进行实验的记录，而粗心的学生则可能粗糙的进行数据记录。动手能力较强的学生可以迅速的完成实验，而操作能力较差的学生则可能需要较长的时间完成实验。不仅如此，实验成绩的评定也缺乏具体的量化标准。另外，受学生数量的客观限制，教师无法充分的掌握每个学生的操作情况。因此，在进行实验操作打分时，教师往往会根据自己的主观印象进行打分，这难免会出现不公平打分的情况，因此解决这一问题也是推动《电工电子技术》实验课程教学改革进程的重要环节之一。

2 实验课教学改革措施

针对当前《电工电子技术》实验课程教学中的几点问题，本文从以下几个方面提出了推动电工电子实验教学改革的方案：

2.1 开展层次化实验教学使学生可以自主的进行实验学习

从当前电工电子技术实验课程的教学内容中可以看出，电工电子技术实验课程的教学内容主要是一些验证性的基础试验，而综合型设计实验却非常少见。在基础性实验中，学生只能依据实验指导书的步骤开展实验学习，这无法充分的调动起学生的学习主动性。鉴于当前电工电子实验教学中存在这种问题，笔者认为在推动电工电子技术实验课程教学改革的过程中对实验的内容进行层次化设计和划分是很有必要的。为了保证电工电子技术实验课程教学改革的顺利推进，教师可以从以下几方面着手开展层次化实验内容的教学设计：首先，在进行基础性认知实验和验证实验的过程中，教师可以利用实验指导书中的实验步骤和实验设计进行实验演示，从而帮助学生掌握实验的要点。其次，在开展设计性实验教学的过程中，教师要引导学生在掌握实验要点的基础上开展实验的设计与改进，从而更好的完成实验。当学生掌握了一定的实验技巧之后，教师便可以开展发展性实验教学，在教学中教师应当让学生自由的选择实验的方法并自主的设计实验的方案，以达到既定的实验目标。例如，教师在进行戴维南诺顿定理的验证实验教学中便可以借助划分教学内容层次的方式帮助学生掌握实验要点。教师在讲解之前应当进行戴维南定理验证性实验的实验演示，从而帮助学生掌握实验要点，进而引导学生完成戴维南定理的验证实验。在此之后，教师便可以引导学生利用现有的设备自主的进行诺顿定理的验证。由于两个实验之间存在高度的相似性，因此，学生在进行诺顿定理验证实验的过程中会自主的借鉴戴维南定理验证实验的方法，从而在提升学生积极性的同时锻炼学生的动手能力。最后，教师可以再次引导学生完成戴维南诺顿定理验证实验，此时，教师不应当限定实验的方法和目标，而应当让学生自主地进行实验的设计，从而帮助学生有效的掌握实验学习的知识。

2.2 开展以学生为主体教师为主导的教学活动

为了更好的推进电工电子技术实验课程的教学改革，以适应新工科背景下人才培养的需要，教师便需要开展以学生为主体教师为主导的实验教学活动。在实验教学活动中，教师应当采取循序渐进的方式开展教学活动，从而实现教学方式的跨越式进步，进而激励学生更好的学习和发展。例如，教师在开展共线放大电路实验教学的过程中便可以利用循序渐进的教学方法开展实验教学。在此实验中学生首先便需要掌握放大倍数的测量方法，在教学中教师可以首先进行理论知识的讲解，继而进行实验方法的示范，最后强调在实验过程中应当注意的细节和安全问题。通过这种方式开展教学活动，可以顺利的达到帮助学生理解实验内容掌握实验方法的教学目的，从而使他们更快的进入实验中，进而提升实验的速度和质量。在实验操作阶段学生需要利用实验设备完成静态电压电流值的测量，此时教师可以首先进行测量示范，从而使学生清晰地掌握放大电路的特点及其变化过程。在演示完成之后，教师便可以引导学生借助移动设备进行资料的查询，并积极的回答学生提出的问题，从而帮助学生掌握实验的方法。当然，开展实验教学的目的不仅仅是为了提升学生对知识点的掌握程度，更重要的是培养学生解决问题的能力。因此，在完成实验课的教学实践之后，教师可以给学生布置项目任务。例如，测温电路，音频功率放大器等，通过这种方式提高学生工程实践能力与解决实际问题能力，以满足新工科对工程技术人才的新要求。

2.3 革新实验成绩评定的方法

学生实验成绩评定的合理性和公平性直接影响着学生实验学习的积极性和主动性。为此，在推进《电工电子技术》实验课程教学改革的过程中，积极的革新实验评定的方法是很有必要的。在实验教学过程中，教师应当利用合理的成绩考核方法推动学生实验学习积极性的提升。在教学过程中，教师可以采取实验课程考核的方式进行实验成绩的评定，在成绩评定过程中教师应当分别对学生的实践操作能力以及实验报告进行打分。在对不同类型的实验进行成绩评定时，教师应当采取不同的评分标准，当然在制定评分标准时教师应当尽量保证成绩评定细则的细化和规范化，从而尽可能的保证成绩评定方法的合理化。还以戴维南诺顿定理的验证实验教学为例，在实验过程中教师应当及时的根据学生的操作水平和实验完成质量进行打分。在打分过程中，教师可以根据学生的实验设计进行创新性打分，除此之外，教师还可以附加加分的条件，从而调动起学生实验的积极性。在对实验报告进行打分时，教师应当坚决严肃的处置雷同报告，对待创新性报告教师可以给予高分。总之，在评分过程中教师应当尽量保证评分的客观性和合理性，从而促进学生认真进行实验操作的积极性。

3 结语

随着新工科人才观的大力推广，推动电工电子技术实验课程教学改革的方法成了电工电子技术领域教师所普遍面临的教学难题。本文以电工电子技术实验课程中的实际问题为基础，为推动电工电子技术实验课程教学改革的进程提出了一些建议，希望本文的研究可以帮助电工电子技术实验课程的教师找到适合学生特色的教学方法，从而有效的提升学生实验课程学习的质量，进而为我国社会培养出具有高水平专业素养的人才。