顧秋潔，譚愛國

(上海理工大學(xué) 電工電子實(shí)驗(yàn)中心，上海 楊浦區(qū) 200093)

近年，教育部著力實(shí)施的針對(duì)高等教育的重大改革項(xiàng)目 “卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，其核心內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)是 “動(dòng)腦”和 “動(dòng)手”相結(jié)合的過程，是 “卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的重點(diǎn)之一[1－4]。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核則是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，開展好實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程，必須要有科學(xué)的考核體系，對(duì)教與學(xué)兩方面都具有 “導(dǎo)向”作用[5－7]。

模擬電子實(shí)驗(yàn)作為高等學(xué)校電氣類、電子信息類、醫(yī)療器械類等專業(yè)課程體系中的專業(yè)基礎(chǔ)必修實(shí)踐課程，也必須要有科學(xué)的考核體系，貫穿整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程。通過規(guī)范考核方法，增加考核方式，從各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行考核，可以直接全面反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能水平，知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和動(dòng)手能力，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮主動(dòng)性和創(chuàng)造性，同時(shí)增強(qiáng)模擬電子實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

1 模擬電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的模擬電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式，以學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)為考核任務(wù)，考核方法僅依據(jù)實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的出勤和提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定成績，其中實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績占大比重，考核測(cè)評(píng)指標(biāo)單一[8－10]，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程也會(huì)出現(xiàn)一些教學(xué)效果不佳的情況。課前要求學(xué)生寫的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告千篇一律，有照抄實(shí)驗(yàn)教材的現(xiàn)象，學(xué)生常常不清楚實(shí)驗(yàn)到底要做什么；課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師講授的或教材上給定的元器件、電路圖、實(shí)驗(yàn)步驟被動(dòng)地接受實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與原理，依葫蘆畫瓢或按部就班地完成實(shí)驗(yàn)，甚至只動(dòng)手不動(dòng)腦就可以完成實(shí)驗(yàn)而且得到較好的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)后將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)稍做處理就可以形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告[11－12]。這樣導(dǎo)致一部分學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)過程，只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫，甚至出現(xiàn)沒有認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)而報(bào)告寫得很好的學(xué)生，得到實(shí)驗(yàn)成績的高分。以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為考核標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)考核方式極大地挫傷了部分學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，無法實(shí)現(xiàn)模擬電子實(shí)驗(yàn)要求的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，也無法對(duì)學(xué)生真正的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退阶龀鲇袑哟蔚?、科學(xué)地和全面地評(píng)價(jià)，更不能有效地提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，不能適應(yīng)新形勢(shì)下教學(xué)改革人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求。

2 模擬電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核改革與實(shí)踐

根據(jù)模擬電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)，對(duì)現(xiàn)有的模擬電子實(shí)驗(yàn)課程考核體系進(jìn)行改革。整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從模擬電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)出發(fā)，將實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)和期末考試方式等環(huán)節(jié)均作為考核內(nèi)容，把考核方法量化落實(shí)貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)考核評(píng)定多元化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和考核有機(jī)融合，既注重學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程評(píng)價(jià)，又注重學(xué)生的能力評(píng)價(jià)，構(gòu)建科學(xué)、全面的考核測(cè)評(píng)指標(biāo)體系，從而能夠全面、客觀地檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)情況和實(shí)驗(yàn)技能，并能公正、合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績、創(chuàng)新意識(shí)和科研能力，準(zhǔn)確地評(píng)估實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

2.1 實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)

實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是模擬電子實(shí)驗(yàn)需要涉及各種電子元器件、信號(hào)測(cè)量儀器等，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)就更是不可缺少。模擬電子實(shí)驗(yàn)利用開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)和資源共享，建立課程中心網(wǎng)站，將模擬電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹、實(shí)驗(yàn)微視頻、實(shí)驗(yàn)課件以及實(shí)驗(yàn)安排等課程信息發(fā)布到網(wǎng)站上。教學(xué)安排上重新調(diào)整課堂內(nèi)外時(shí)間，采用 “翻轉(zhuǎn)課堂”模式，學(xué)生根據(jù)網(wǎng)站上發(fā)布的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求可進(jìn)行自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)儀器的使用、了解電子器件選擇、明確實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，并精簡(jiǎn)概括地書寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，完成實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)和回答預(yù)習(xí)思考題。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師則在每次實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告進(jìn)行檢查，將預(yù)習(xí)思考題回答和預(yù)習(xí)報(bào)告整體評(píng)定記入學(xué)生的平時(shí)成績。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績占總成績的5%。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)中學(xué)生所設(shè)計(jì)的模擬電路的正確性不做判定打分，而是由學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中自行對(duì)其更正。這樣的預(yù)習(xí)模式使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容在時(shí)間和空間上得到延伸，也避免了學(xué)生大篇幅抄寫教材上的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理，只要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，不僅清楚 “做什么，怎么做”，同時(shí)明確 “為什么這么做”[13]。要求只有實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的學(xué)生才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，沒有做預(yù)習(xí)的學(xué)生則不批準(zhǔn)參加實(shí)驗(yàn)并視為缺勤處理，這樣保證了實(shí)驗(yàn)課程的出勤率，同時(shí)讓學(xué)生能夠重視實(shí)驗(yàn)、重視預(yù)習(xí)、激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法也起著重要的指導(dǎo)作用。

2.2 實(shí)驗(yàn)過程環(huán)節(jié)

模擬電子實(shí)驗(yàn)遵循 “認(rèn)識(shí)、理解、消化、實(shí)踐、提升”的循序漸進(jìn)認(rèn)知模式，設(shè)有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)階實(shí)驗(yàn)兩個(gè)項(xiàng)目類別，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類別進(jìn)行考核評(píng)定，不同實(shí)驗(yàn)層次有不同考核側(cè)重點(diǎn)。對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作、觀察能力、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的把握能力等方面，指導(dǎo)教師記錄學(xué)生的具體實(shí)驗(yàn)情況。

1)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段。

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是結(jié)合模擬電子技術(shù)理論課內(nèi)容而設(shè)置的，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，在課時(shí)內(nèi)學(xué)生依據(jù)教師講解的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作過程和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)的目的是讓學(xué)生加深理解模擬電子理論知識(shí)，掌握模擬電子實(shí)驗(yàn)的基本技能，如信號(hào)發(fā)生器、示波器、毫伏表等儀器設(shè)備的基本使用方法，初步識(shí)別電子元器件，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作方法技能和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理手段[14－16]。

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段重點(diǎn)考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。指導(dǎo)教師在指導(dǎo)過程中細(xì)心觀察每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況，并進(jìn)行詳細(xì)記錄以便成績?cè)u(píng)定，包括常用模擬電子儀器儀表的正確使用、驗(yàn)證性電路中電源的連接，常用電子元器件使用和連接方法，能否按實(shí)驗(yàn)電路圖正確連線，能否準(zhǔn)確測(cè)量讀取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，觀察實(shí)驗(yàn)波形曲線和現(xiàn)象等。對(duì)學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的一些錯(cuò)誤操作，教師進(jìn)行及時(shí)糾正，但如果學(xué)生沒能引起足夠重視，在同一基本操作中多次犯錯(cuò)，則對(duì)這項(xiàng)成績進(jìn)行扣分，甚至加倍扣分。每個(gè)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理操作要點(diǎn)、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)形成報(bào)告。教師將報(bào)告和實(shí)際操作一并記入基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段的成績，該階段的成績占總成績的20%?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段不僅能使學(xué)生的基本操作技能得到有效地提高，也有利于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，而且詳細(xì)的考核記錄能夠真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)際操作動(dòng)手能力，避免以實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為單一評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的情況，公平合理地評(píng)價(jià)每一位學(xué)生。

2)進(jìn)階實(shí)驗(yàn)階段。

進(jìn)階實(shí)驗(yàn)是在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上增加一兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)而設(shè)置的。進(jìn)階實(shí)驗(yàn)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中會(huì)以兩種形式出現(xiàn)。第一種，在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段設(shè)置的課堂附加實(shí)驗(yàn)，學(xué)有余力的學(xué)生可以在完成當(dāng)日基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后選做，教師則對(duì)學(xué)生的附加實(shí)驗(yàn)完成情況作為加分記錄，這種形式的進(jìn)階實(shí)驗(yàn)考核成績占總成績的5%，主要考查學(xué)生是否掌握實(shí)驗(yàn)原理并靈活運(yùn)用儀器設(shè)備。第二種，進(jìn)階實(shí)驗(yàn)設(shè)置為獨(dú)立完整的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自行選擇需要的元器件，設(shè)計(jì)和繪制電路圖，觀察模擬信號(hào)狀態(tài)，測(cè)試數(shù)據(jù)并進(jìn)行理論和誤差分析。這部分實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生吃透知識(shí)點(diǎn)，深入了解模擬電子的特點(diǎn)，能夠發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，學(xué)生可將自己的想法融入實(shí)驗(yàn)中。教師依據(jù)學(xué)生查到的資料和設(shè)計(jì)的電路考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，對(duì)學(xué)生所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路中模擬電子元器件的選擇、電路的可行性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行考核評(píng)定，這部分進(jìn)階實(shí)驗(yàn)考核成績占總成績的20%。不論哪種形式的進(jìn)階實(shí)驗(yàn)都能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加他們的成就感。因?yàn)檫M(jìn)階實(shí)驗(yàn)以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，理論設(shè)計(jì)要落實(shí)到實(shí)際電路一般不會(huì)很順利，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)遇到一些障礙，這也有利于鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和獨(dú)立解決問題的能力，而實(shí)驗(yàn)考核評(píng)定不再拘泥于實(shí)驗(yàn)報(bào)告而真正轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生個(gè)人能力的評(píng)價(jià)。

2.3 期末考試環(huán)節(jié)

模擬電子實(shí)驗(yàn)期末考試階段是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核的重要環(huán)節(jié)。針對(duì)不同層次的學(xué)生和學(xué)生在前兩個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)情況，設(shè)有兩種期末考核模式，分別是常規(guī)實(shí)驗(yàn)考核模式和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)考核模式，學(xué)生和指導(dǎo)教師可根據(jù)在基礎(chǔ)和進(jìn)階實(shí)驗(yàn)階段的實(shí)驗(yàn)情況對(duì)期末考試模式進(jìn)行雙向選擇，這樣就能打破傳統(tǒng)單一性的考試模式，也充分體現(xiàn)了分層次因材施教的教學(xué)手段。

常規(guī)實(shí)驗(yàn)考核模式是以學(xué)生在課時(shí)內(nèi)做過的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和運(yùn)用過的電子元器件為考核內(nèi)容，該考核模式設(shè)有相關(guān)模擬電子實(shí)驗(yàn)試題庫。在期末考核時(shí)，學(xué)生在試題庫中隨機(jī)抽取實(shí)驗(yàn)試題，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成電路的實(shí)物搭建、信號(hào)設(shè)置、結(jié)果觀察和數(shù)據(jù)讀取。教師考核學(xué)生對(duì)儀器元器件的使用、電路連接、操作規(guī)范和數(shù)據(jù)讀取的正確性等方面，并對(duì)考核過程中出現(xiàn)的模擬信號(hào)結(jié)果和信號(hào)波形提問學(xué)生，進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)方面的評(píng)分。這種考核方式能夠真實(shí)地反映學(xué)生對(duì)該門實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的掌握程度，評(píng)價(jià)出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰λ胶蛯?shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)情況。

應(yīng)用實(shí)驗(yàn)考核模式是以實(shí)驗(yàn)原理為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用電路為考核內(nèi)容。以兩人小組為單位進(jìn)行考核，教師會(huì)提前布置考核內(nèi)容，給學(xué)生預(yù)留準(zhǔn)備時(shí)間。同組學(xué)生按照應(yīng)用實(shí)驗(yàn)考核要求在準(zhǔn)備期內(nèi)協(xié)作完成理論計(jì)算、元器件選擇、模擬電路設(shè)計(jì)、自擬測(cè)試表格以及書寫設(shè)計(jì)報(bào)告?？己藭r(shí)，同組學(xué)生完成電路搭建、調(diào)試排障、應(yīng)用電路性能分析以及書寫結(jié)論報(bào)告。教師對(duì)每組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)行當(dāng)場(chǎng)抽檢測(cè)量，對(duì)應(yīng)用電路性能進(jìn)行提問質(zhì)疑，從而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)分。由于模擬電子電路的設(shè)計(jì)不是唯一的，這種考核方式能夠培養(yǎng)學(xué)生對(duì)基本電路、元器件選擇靈活運(yùn)用的能力，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用電路設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)，動(dòng)手能力比較強(qiáng)和理論基礎(chǔ)扎實(shí)的學(xué)生也能把自己的想法嘗試落實(shí)到應(yīng)用中，而小組的形式也能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

實(shí)驗(yàn)期末考核成績占總成績的50%，兩種期末考核模式都能真實(shí)客觀地反映學(xué)生在模擬電子實(shí)驗(yàn)中掌握的實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)際操作能力水平，也能使理論與實(shí)踐相互促進(jìn)，發(fā)掘?qū)W生的潛力，有利于高年級(jí)階段創(chuàng)新實(shí)踐能力的快速提升，為后續(xù)推進(jìn)創(chuàng)新訓(xùn)練打下基礎(chǔ)。

3 結(jié)束語

模擬電子實(shí)驗(yàn)課程以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新能力為目標(biāo)，通過整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、規(guī)范考核方法、增加考核方式對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核體系進(jìn)行改革，建立考核內(nèi)容層次化，考核方式多樣性，注重過程考核的模擬電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核體系。學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前的模電實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)，引導(dǎo)他們主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果比傳統(tǒng)的教學(xué)方法更好。遵循 “認(rèn)識(shí)、理解、消化、實(shí)踐、提升”的循序漸進(jìn)認(rèn)知模式，基礎(chǔ)和進(jìn)階實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容和方式的設(shè)置激發(fā)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣，特別是附加進(jìn)階實(shí)驗(yàn)吸引了絕大多數(shù)學(xué)生的參與，課堂氛圍也活躍了不少。而兩種模式的期末考核方式讓有應(yīng)用電路設(shè)計(jì)潛力的學(xué)生脫穎而出，他們更愿意在期末考試時(shí)選擇應(yīng)用實(shí)驗(yàn)考核模式，選擇該考核方式的人數(shù)比預(yù)期的要多，因?yàn)樗麄冇X得這種方式面對(duì)的是一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，能體現(xiàn)自己在模擬電子方面的實(shí)力，如果得到較好的成績也就更有成就感。實(shí)踐證明，層次化多樣性的模擬電子實(shí)驗(yàn)考核體系既可以激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，又可以提高學(xué)生的基本操作技能，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，培養(yǎng)較強(qiáng)的模擬電子技術(shù)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在考核評(píng)價(jià)學(xué)生的過程中，教師有標(biāo)準(zhǔn)可依，能夠公平合理地評(píng)價(jià)不同發(fā)展特點(diǎn)的學(xué)生，使得模擬電子實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量也有所提高。

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