劉晨叢 孫麗 李莎 楊春花
摘 要:電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課。從日常教學(xué)的情況觀察到,部分學(xué)生學(xué)習(xí)完課程后雖然理解理論知識(shí)和基本原理,但在實(shí)踐中對(duì)相應(yīng)知識(shí)無法靈活運(yùn)用,基本表現(xiàn)為不會(huì)利用所學(xué)理論知識(shí)去分析實(shí)際的電路圖。文章從教學(xué)對(duì)象、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)考核機(jī)制等方面分析了目前的教學(xué)現(xiàn)狀,并建立科學(xué)量化的教學(xué)體系,進(jìn)行教學(xué)改革,通過采取一定的方式完善課程教學(xué),能有效提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新,為提高應(yīng)用型本科院校的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果提供理論支持。
關(guān)鍵詞:電子技術(shù)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;應(yīng)用型人才
近年來,在高教改革持續(xù)深化和素質(zhì)教育理念逐漸提升的時(shí)代大潮當(dāng)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高校教學(xué)中扮演了非常重要的角色,它可以使學(xué)生在實(shí)踐中驗(yàn)證理論,并且可以結(jié)合實(shí)際應(yīng)用培養(yǎng),更有助于提升實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力[1]。電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)這門課是旨在學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)踐,能夠更好地學(xué)習(xí)與深入理解模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等基礎(chǔ)理論知識(shí),同時(shí)也為學(xué)生進(jìn)行未來的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)夯實(shí)實(shí)踐基礎(chǔ)。為此,本文在分析了教學(xué)現(xiàn)狀后,探索層次化教學(xué)內(nèi)容體系,完善考核機(jī)制[2]。經(jīng)過實(shí)踐證明,改革后的教學(xué)模式帶來了良好的教學(xué)效果。
1 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是基于理論知識(shí)的驗(yàn)證。在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生逐步完成實(shí)驗(yàn)過程。這樣的教學(xué)方法太過于固化,不利于了學(xué)生的創(chuàng)造性思維的形成[3]。存在的主要問題有如下幾點(diǎn):(1)部分學(xué)生不清楚每個(gè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)結(jié)果。逐步完成實(shí)驗(yàn)后,對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和關(guān)鍵細(xì)節(jié)還不甚了解。(2)由于現(xiàn)有的教學(xué)大綱中可供選擇的實(shí)驗(yàn)偏少,其中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占全部實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的比例超過80%,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不足20%,這樣的課程安排將直接導(dǎo)致學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)目的和意義的認(rèn)識(shí)不足,無法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新能力,從而影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。(3)教學(xué)模式缺乏多樣性,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書多扮演課堂主導(dǎo)者角色[4]。在教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的示范電路圖機(jī)械式地連線、測(cè)量和記錄數(shù)據(jù)。這種教學(xué)模式不僅不會(huì)激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的興趣,還會(huì)阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的主動(dòng)性和積極性。(4)每個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估方法是單一的,評(píng)估方式主要基于實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告會(huì)存在雷同現(xiàn)象,其結(jié)果不能客觀反映學(xué)生的真實(shí)水平。
2 教學(xué)模式的改革
傳統(tǒng)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以驗(yàn)證型、演示型為主,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用理論知識(shí)去解決實(shí)際問題的能力無法起到有效作用,也無法突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生的中心地位[5]。為了突出體現(xiàn)應(yīng)用型高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的特點(diǎn),在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過增加模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),可牢固學(xué)生理論基礎(chǔ),更加有效地提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力[6]。
由于傳統(tǒng)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與模式的不足引起的弊端,如驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多,實(shí)驗(yàn)課時(shí)偏少,無法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與思維能力。因此,對(duì)模擬電路和數(shù)字電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卦黾?,并?duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)作出適量地調(diào)整,由32學(xué)時(shí)調(diào)整到48學(xué)時(shí),為學(xué)生提供足夠的時(shí)間去自主分析、驗(yàn)證、設(shè)計(jì)電路,學(xué)時(shí)的增加也可以分層次地提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。主要分為三層:第一層為入門層,教師通過實(shí)驗(yàn)臺(tái)、測(cè)量儀器、仿真軟件、微課等方式進(jìn)行演示,學(xué)生再根據(jù)老師的步驟一步步完成實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以快速了解示波器、萬用表等常用儀器的使用方法及注意事項(xiàng),并掌握相關(guān)儀器的測(cè)量原理、物理量的測(cè)量方法及步驟,這樣可以避免學(xué)生在初次實(shí)驗(yàn)時(shí)不熟悉實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的電路模塊、不會(huì)連線、不知實(shí)驗(yàn)如何下手等問題。第二層為基礎(chǔ)層,在學(xué)生已經(jīng)掌握測(cè)量方法的基礎(chǔ)上,教師進(jìn)行指導(dǎo),以學(xué)生為中心,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的增加,學(xué)生可在萬用板上自主搭建電路并進(jìn)行調(diào)試??梢员苊鈧鹘y(tǒng)教學(xué)中學(xué)生機(jī)械式地按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書接線、測(cè)量和記錄數(shù)據(jù)等呆板的形式。第三層為拓展層。由教師制定實(shí)驗(yàn)題目,并給出相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)功能指標(biāo),學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。這一層可充分利用Multisim、Proteus等仿真軟件進(jìn)行模電、數(shù)電實(shí)驗(yàn)教學(xué),這種教學(xué)形式不僅彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)儀器和元器件短缺等對(duì)學(xué)生的客觀限制,而且能充分利用仿真軟件提供的分析方法去輔助學(xué)生更快地掌握教學(xué)內(nèi)容。最為重要的是,學(xué)生由被動(dòng)模仿轉(zhuǎn)化為積極主動(dòng)探索,學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力在此過程中得到了真正的提高。
3 考核機(jī)制改革與完善
新的考核機(jī)制以能力為中心,注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過程。改革后的具體考核機(jī)制為:①實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)考核。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程缺乏對(duì)預(yù)習(xí)的細(xì)化考核,學(xué)生情況多為簡(jiǎn)單掌握理論知識(shí),了解基本實(shí)驗(yàn)步驟,對(duì)實(shí)驗(yàn)問題沒有進(jìn)行深入思考。改革后要求學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)須明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)考核方式,并記錄到預(yù)習(xí)報(bào)告中。②基本操作考核。實(shí)驗(yàn)以個(gè)人的形式一人一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行,教師指導(dǎo)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的基本操作,對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤及時(shí)地糾正,記錄考核數(shù)據(jù),考核結(jié)果包括操作規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)清潔整理等。③實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核。主要考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容的完整性、數(shù)據(jù)圖表的正確性、以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與否等方面。④創(chuàng)新能力考核。增加了一些綜合設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)實(shí)踐能力強(qiáng)的學(xué)生參與此類實(shí)驗(yàn),并作為后續(xù)選拔參加電子創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽學(xué)生的評(píng)估依據(jù)。
4 結(jié)語
通過本次電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲,其自主學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新實(shí)踐能力都得到了很大的提升。學(xué)生對(duì)數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)的理論知識(shí)的掌握也更為深刻。電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是一項(xiàng)細(xì)致且長期的工程,需要每一位教師積極實(shí)踐和勇于探索,為培養(yǎng)兼?zhèn)涔こ虒?shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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項(xiàng)目:江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目(201913571004Z)