柯寶樺
【摘要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電工電子課程教學(xué)中的重要組成部分,是人才培養(yǎng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是學(xué)生獲取知識(shí)、鍛煉技能和培養(yǎng)思維能力的重要途徑;分析電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題,從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的原則出發(fā),闡述電工電子實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的具體做法。
【關(guān)鍵詞】電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)
【中圖分類號(hào)】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2014)06C-0137-02
電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是所有電類專業(yè)的基礎(chǔ)課,是一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,同時(shí)也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。課程的目標(biāo)是使學(xué)生掌握電路和電子技術(shù)領(lǐng)域的基本知識(shí)。實(shí)驗(yàn)是課程教學(xué)中一個(gè)重要環(huán)節(jié),除了使學(xué)生進(jìn)一步鞏固理論知識(shí)外,更主要是培養(yǎng)學(xué)生掌握技能,培養(yǎng)獨(dú)立思考、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。因此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的合理設(shè)計(jì)對學(xué)生綜合能力和全面素質(zhì)的培養(yǎng)顯得尤為重要。
一、電工電子實(shí)驗(yàn)概述
(一)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電工電子課程教學(xué)中的重要組成部分,是人才培養(yǎng)方案中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),是學(xué)生獲取知識(shí)、鍛煉技能和培養(yǎng)思維能力的重要手段。合理和科學(xué)安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行精心指導(dǎo)和良好引導(dǎo),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識(shí),掌握技能,鍛煉思維,培養(yǎng)能力。通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn),能夠培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的人才。
(二)體現(xiàn)“邊學(xué)邊用”理念
學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)課程,加深和鞏固所學(xué)的理論知識(shí),更快將書本中的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活,分析問題、解決問題,縮短理論應(yīng)用到實(shí)際的周期,有助于激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提高學(xué)生動(dòng)手能力,符合“邊學(xué)邊用”的新理念,在“學(xué)中練,練中學(xué)”,達(dá)到學(xué)以致用的目的。
(三)提高教學(xué)效率
通過實(shí)物、現(xiàn)代化教學(xué)手段或者是仿真軟件等方法的實(shí)驗(yàn),大大豐富了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),使得結(jié)果更加直觀、形象。在實(shí)驗(yàn)過程中,指導(dǎo)老師再加以講解,就可以大大降低學(xué)習(xí)的難度,學(xué)生則能更快地加深對理論知識(shí)的掌握和理解,促進(jìn)知識(shí)的消化,起到事半功倍的效果。
二、電工電子實(shí)驗(yàn)存在的問題
(一)觀念上有偏差
目前高職電工電子課程中實(shí)驗(yàn)課占的比例也稍微偏低,因此大多數(shù)教師會(huì)把實(shí)驗(yàn)課當(dāng)成是理論教學(xué)的輔助作用,只要學(xué)生能按照指導(dǎo)書要求完成實(shí)驗(yàn),提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告就完成教學(xué)。所以也沒有放太多心思在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)上,對實(shí)驗(yàn)課前的準(zhǔn)備工作以及課后實(shí)驗(yàn)的總結(jié)工作沒有重視,在一定程度上影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,沒有真正達(dá)到教學(xué)目的。
(二)教學(xué)方式陳舊
隨著教育體制不斷深入改革與更新,陳舊的教學(xué)方式在當(dāng)今的課程屢見不鮮,依然還占有一定的份量。電工電子學(xué)科的教師在上實(shí)驗(yàn)課時(shí)還是花大部分時(shí)間來進(jìn)行理論的講授,給予學(xué)生實(shí)踐和動(dòng)手的時(shí)間少之又少。久之,學(xué)生會(huì)形成一種惰性,缺乏實(shí)際操作能力,不利于學(xué)生創(chuàng)新和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
(三)實(shí)驗(yàn)大多數(shù)是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
目前電工電子實(shí)驗(yàn)室中,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多數(shù)。在實(shí)驗(yàn)課前,教師下發(fā)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書后需要花費(fèi)大量的時(shí)間對實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行講解,然后學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書詳細(xì)的步驟進(jìn)行相關(guān)的接線和操作,就能獲得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中動(dòng)手和思考的時(shí)間較少。這種實(shí)驗(yàn)缺少創(chuàng)新性,只是學(xué)生按照指導(dǎo)書走程序,取得知識(shí)驗(yàn)證的體驗(yàn),無法達(dá)到掌握技能、鍛煉動(dòng)手操作能力,更談不上進(jìn)行創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
(四)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)不出個(gè)性化教學(xué)
高職學(xué)生在招生錄取時(shí),文理兼收,基礎(chǔ)相對薄弱、能力上參差不齊,在班級(jí)編制時(shí),沒有考慮到學(xué)生水平的劃分,甚至有些班級(jí)人數(shù)比較多,在教學(xué)過程中進(jìn)行統(tǒng)一的教學(xué),勢必存在指導(dǎo)不到位、管理不到位等問題,還會(huì)出現(xiàn)基礎(chǔ)能力相對較差的學(xué)生會(huì)明顯感到吃力,能力較強(qiáng)的學(xué)生則感到很輕松。不能對學(xué)生開展有針對性的教學(xué),體現(xiàn)不出個(gè)性化教學(xué),難以真正實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,也不利于學(xué)生今后的發(fā)展。
(五)學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力
由于高職學(xué)生在綜合能力上有所欠缺,知識(shí)基礎(chǔ)不扎實(shí),學(xué)習(xí)自主能力比較差,尤其是文科生,很多沒有學(xué)過電工電子相關(guān)知識(shí),對電工電子幾乎不理解,會(huì)產(chǎn)生懼怕心理,產(chǎn)生厭學(xué)情緒,難以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,大大影響了專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練成效。
(六)實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)單一
高職目前的實(shí)驗(yàn)評定主要看實(shí)驗(yàn)報(bào)告或?qū)嶒?yàn)總結(jié),考核標(biāo)準(zhǔn)比較單一,不能全面評定學(xué)生的綜合能力。這樣的評定方式滋長了學(xué)生的惰性,助長抄襲之風(fēng),很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課不動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),課后為了完成報(bào)告抄襲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這種評定方式大大傷害了主動(dòng)學(xué)習(xí)、認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生的積極性。
三、電工電子實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)
(一)設(shè)計(jì)原則
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容通俗易懂,由淺入深,不宜過多過繁,要符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,能夠容易接受。初學(xué)電工電子的學(xué)生往往把握不住實(shí)驗(yàn)課程的重要性。為了能夠激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力,在講授理論后,要能通過實(shí)踐去加深理解,鞏固知識(shí)。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要體現(xiàn)開放性。由于所有的實(shí)驗(yàn)課程都是在規(guī)定的時(shí)間、規(guī)定的地點(diǎn)完成的,不能保證實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量,因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要體現(xiàn)出開放性,學(xué)生可以自由實(shí)驗(yàn)或者預(yù)約實(shí)驗(yàn)兩種模式,在實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)場所和空間上必須開放,給學(xué)生更靈活的時(shí)間和空間,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。
3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要有層次性。為了能夠體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)差異性,培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要有層次遞進(jìn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分為技能性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),讓具有不同能力的學(xué)生可以自由選擇相應(yīng)實(shí)驗(yàn),都有不同層次能力上的提高。
4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要體現(xiàn)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)新技術(shù)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的內(nèi)容可以通過相關(guān)軟件進(jìn)行仿真演示,引入最新技術(shù)的仿真和虛擬平臺(tái),使學(xué)生享有實(shí)驗(yàn)技術(shù)的先進(jìn)性樂趣,體現(xiàn)成功幸福感,增加學(xué)習(xí)過程的愉悅性,進(jìn)而激起學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。
5.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要留有思考的余地。在完成實(shí)驗(yàn)的功能外,要給學(xué)生留足課后思考的空間和想象發(fā)揮的空間,讓學(xué)生課后繼續(xù)去完成,促進(jìn)課內(nèi)課外有效的結(jié)合。
(二)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)做法
1.重視技能性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。技能性實(shí)驗(yàn)主要讓學(xué)生熟練掌握電工工具知識(shí)、使用方法和用電安全相關(guān)事項(xiàng);驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要根據(jù)指導(dǎo)書要求,在教師指導(dǎo)下完成全部實(shí)驗(yàn)過程,達(dá)到鞏固理論教學(xué),培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。這一部分的實(shí)驗(yàn)主要是用電工具使用和經(jīng)典理論的驗(yàn)證,教師和學(xué)生覺得這部分實(shí)驗(yàn)比較簡單,往往重視不夠,這是認(rèn)識(shí)誤區(qū)。技能性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)卻是學(xué)生邁出實(shí)驗(yàn)探索的第一步,合理設(shè)計(jì)好這類實(shí)驗(yàn)可以引導(dǎo)學(xué)生開啟未知的領(lǐng)域,把實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證轉(zhuǎn)換為理論的二次發(fā)現(xiàn)。學(xué)生通過技能性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為下一步設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。
2.加強(qiáng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn),達(dá)到能力的提升。經(jīng)過技能性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練后,為了使學(xué)生的綜合能力得到進(jìn)一步的提高,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神,使其實(shí)驗(yàn)操作能力和技能得到提升,有必要對學(xué)生進(jìn)行具有科學(xué)實(shí)驗(yàn)全過程性質(zhì)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。這類實(shí)驗(yàn)屬于探索性實(shí)驗(yàn),給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求和條件,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)方案并完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)需要具備廣泛的知識(shí)、獨(dú)立操作能力和多樣化的方案,融合本專業(yè)多個(gè)知識(shí)點(diǎn)或多種實(shí)驗(yàn)手段、方法,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力。
3.拓展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)能力的飛躍。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,在自己熟悉的領(lǐng)域或教師選定的研究方向,自主學(xué)習(xí),自主進(jìn)行設(shè)計(jì),自行準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備和所需材料,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,撰寫實(shí)驗(yàn)總結(jié)等工作,是培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的探索,培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂蒲虚_發(fā)能力的重要途徑。鼓勵(lì)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)大賽和全國職業(yè)技能大賽,讓學(xué)生能力和潛能得到更好地發(fā)揮,奠定以后就業(yè)的基礎(chǔ)。
4.引入現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)新技術(shù),超常規(guī)教學(xué),實(shí)現(xiàn)新技能的突破。常規(guī)的實(shí)驗(yàn)方法是枯燥乏味的,借助現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)新技術(shù),引入仿真和虛擬平臺(tái)Matlab、Pspice等軟件,給實(shí)驗(yàn)注入新的血液和生機(jī),從而獲得更直觀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,使學(xué)生改變對電工實(shí)驗(yàn)粗笨落后的認(rèn)識(shí),提升學(xué)生對基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的重視程度。
5.科學(xué)分配實(shí)驗(yàn)比例,改革實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)。為了凸顯實(shí)驗(yàn)課程的重要性,需要科學(xué)分配實(shí)驗(yàn)比例和改變原來單靠實(shí)驗(yàn)報(bào)告來評定實(shí)驗(yàn)成績的陳舊做法。在實(shí)驗(yàn)考核中還要考核學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的態(tài)度、實(shí)驗(yàn)方案的合理性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性、實(shí)驗(yàn)過程中的5S管理、還有實(shí)驗(yàn)報(bào)告中數(shù)據(jù)結(jié)果的分析等。除此,教師還要科學(xué)分配實(shí)驗(yàn)的比例,適當(dāng)提高實(shí)驗(yàn)成績在總成績中所占的比例,比如實(shí)驗(yàn)成績占60%,余下的40%通過期末考核來評定。只有這樣才能全面地考核學(xué)生的綜合能力和素質(zhì),督促其端正態(tài)度,也可以改變學(xué)生投機(jī)取巧和抄襲的風(fēng)氣,也可以遏制學(xué)生的惰性。
總之,電工電子是一門實(shí)踐性、綜合性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)際的橋梁,合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并實(shí)施可以激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、靈活性和創(chuàng)造性,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力,有助于實(shí)現(xiàn)技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
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(責(zé)編丁夢)