陳青梅
【摘要】 針對非電類專業(yè)電子技術課程的特點,充分發(fā)揮網(wǎng)絡資源及實驗室的資源優(yōu)勢,對電子技術實驗的教學內容,教學方法,考核方式,進行了優(yōu)化和完善,為培育創(chuàng)新思維能力強,業(yè)務技能水平高的應用型本科人才探索新思路。
【關鍵詞】 電子技術 實驗教改 應用型人才
一、引言
電子技術課程是電類專業(yè)和非電類專業(yè)重要的專業(yè)基礎課,也是一門實踐性很強的課程,在學科基礎課程與專業(yè)技術課程之間起著承上啟下的作用。[1]實驗教學可以加深對所學理論知識的理解,使得難懂的概念原理更加清晰明了。同時,還可以培養(yǎng)學生對知識的應用能力,動手實踐能力和思維創(chuàng)新能力,以及提高學生的工程設計水平。
就我校而言,電類專業(yè)開設模擬電子技術實驗24學時或36學時,數(shù)字電子技術實驗24學時,獨立開課,獨立考核,經(jīng)過多年的實踐,效果顯著。而非電類專業(yè)電子技術實驗仍屬于電子技術的課內實驗,即附屬于理論課。電子技術這門課涵蓋了模擬電路和數(shù)字電路課程,教學內容多,學時有限,以致于實驗時數(shù)也相應較少。以車輛工程為例,電子技術理論課58學時,實驗課12學時,要求學生具備扎實的理論基礎和較強的動手能力,僅僅依靠課堂教學時間,難以達成培養(yǎng)目標。從這門課程結束后,緊接著安排一周的電工電子技術綜合實踐,不難看出,學生的動手能力及對所學理論知識的應用能力有限。
目前,如何真正提高工科大學生在電子技術方面的應用能力及創(chuàng)新思維能力,是各高校一直在探索的問題。因此,應充分發(fā)揮網(wǎng)絡資源及實驗室資源優(yōu)勢,促進實驗教學課程改革,逐步形成具有高素質創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的新機制,以適應當今社會發(fā)展的需求,及符合學校的辦學定位—應用型本科大學。[2]
二、實驗教學改革探索
2.1優(yōu)化實驗教學內容
培養(yǎng)應用型本科人才,單純的驗證性實驗已不能滿足培養(yǎng)目標要求。應減少驗證性實驗,增加應用性,設計性,和綜合性實驗。為了提高教學質量,可將實驗教學內容分為必做實驗和選做實驗。[3]必做實驗是常用電子儀器的使用,晶體管共發(fā)射極單管放大電路,集成運放應用之模擬運算電路,集成運放應用之電壓比較器。選做實驗是RC正弦波振蕩電路設計,集成電路穩(wěn)壓電源的設計,組合邏輯電路設計,電子秒表設計。
必做實驗大多屬于驗證性實驗,是對電路原理的驗證,是一種入門的技能訓練。它是讓學生正確掌握常用電子儀器儀表的使用方法;學會對基礎電子元件的識別與檢測;能根據(jù)電路原理圖連接實驗線路;了解靜態(tài)測試和動態(tài)測試的方法;學會故障排除及分析產(chǎn)生誤差的原因。
選做實驗作為應用提高層,老師給定題目和實驗目的及要求,學生3人為一組,根據(jù)任務要求,到圖書館或上網(wǎng)查找資料,設計電路,電腦仿真,再經(jīng)老師確認方案可行的情況下,由實驗室提供元器件,萬能板,工具等,可利用課余時間在開放實驗室安裝,調試,最后提交實驗設計報告及作品,老師驗收評分。
2.2改進實驗教學形式
大學時光是有限的,如何在大學四年里讓學生學到更多的專業(yè)知識和專業(yè)技能,以便走上工作崗位后能較快較好的適應工作,是值得探討的問題。因此,應打破傳統(tǒng)的兩學時完成一個實驗內容,采取課內課外相結合的實驗教學形式,學生可到開放實驗室進行課前預習,實驗課上允許學生實驗進度不一樣,來不及完成的實驗內容可到開放實驗室繼續(xù)做,確保完成實驗教學任務。針對實驗教學方法采取如下方式:
a.提問式:將實驗的知識點,難點及常出錯點用提問的形式引出來,學生先回答,老師總結,可以引起學生的興趣和重視,有利于實驗的順利進行,同時,也可以檢驗學生實驗課前預習情況。
b.探討式:實驗過程中學生所遇到的問題不盡相同,鼓勵學生之間互相探討,互相幫助,達到共同進步。
c.啟發(fā)式:學生遇到難題,老師采用啟發(fā)式,引導學生查找問題的路徑,最終讓學生去發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,激發(fā)學生的內在潛能和創(chuàng)造力。
d.開放式:選做實驗采用開放式及小組的形式,可以解決學時不足的困惑,又有利于學生之間互相研究和探討,培養(yǎng)了學生團隊協(xié)作的精神及分析問題和解決問題的能力,同時,其成就感可激發(fā)學生對電子技術的興趣,有了興趣愛好,就能變被動學習為主動學習。
2.3引入網(wǎng)絡視頻教學
為了更好地引導非電類學生對電子技術實驗的熱愛,有必要增加輔助教學環(huán)節(jié)。在信息技術飛速發(fā)展的時代,也是網(wǎng)絡大爆炸的時期,應充分利用學校的網(wǎng)絡平臺為學生創(chuàng)建學習環(huán)境??砷_設電子技術實驗課程網(wǎng)站,為學生提供全方位的信息,包含實驗室的規(guī)章制度,實驗注意事項,實驗課程所需的儀器設備面板上各旋鈕的功能介紹,使用操作演示,基礎電子元件的識別與檢測介紹,必做實驗項目及部分選做實驗項目的仿真實例展示,以及實驗課程通知,答疑討論,實驗報告反饋等。學生只要登錄自己的學號,就可以利用手中的現(xiàn)代通信設備,隨時隨地翻轉學習,移動學習,交流探討,了解動態(tài),它聲像并茂,形象直觀,清晰可見,如老師親臨講解演示。
學生可模仿視頻,在電腦上進行仿真訓練,它不受時間,場地,設備,材料的限制,經(jīng)濟便捷。[4]在虛擬平臺上可完成元件選擇,電路創(chuàng)建,儀器操作,觀察波形,測量數(shù)據(jù)。可任意調整參數(shù),快速體驗不同的現(xiàn)象,也可對自設實驗項目進行仿真,甚至可對所學理論知識進行驗證,進一步加深對理論知識的理解和掌握。實驗可激發(fā)學生對理論知識的渴求和興趣,兩者相輔相成,相互促進,同時,仿真實驗可為后續(xù)專業(yè)課學習,畢業(yè)設計及工程設計奠定良好基礎。
2.4實施實驗室全開放
實驗室全天開放,實驗室資源得到了充分的利用,學生動手技能得到了鍛煉,創(chuàng)新思維,創(chuàng)新能力顯著提升。以光電與通信工程學院為例,學院建立了創(chuàng)新實驗室,此實驗室全天24小時,含周六周日節(jié)假日為學生開放,非電類學生有幸被選進入創(chuàng)新實驗室學習和實踐,在參加各類競賽,如大學生創(chuàng)業(yè)大賽,大學生電子競賽等,成績斐然。這些同學理論課成績優(yōu)良,有的還是三好學生,大四的同學畢業(yè)設計成績大多是優(yōu)良等級。 然而,能進入創(chuàng)新實驗室受益的同學畢竟有限,為了讓全體工科學生受益,目前,有條件的實驗室已實行全天開放,以滿足廣大學生的迫切需求。
為了確保實驗室開放工作能安全有序的進行,我們培養(yǎng)了一批勤工助學的學生管理員,協(xié)助管理實驗室,補充師資不足,同時,他們還能指導低年級的同學實踐,起著傳幫帶的作用,是低年級同學的好榜樣,也是老師的好助手。實驗室開放采用學生網(wǎng)上預約,電子門禁刷卡進出,網(wǎng)絡視頻監(jiān)控,實驗室教師負責,學生管理員協(xié)助管理等措施。
2.5調整考核方式
實踐是對理論知識的驗證,也是檢驗學生對所學理論知識的應用能力,動手實踐的能力。為了提升學生對實踐的重視,培養(yǎng)動手技能,也是為了注重平時的積累,防止考前突擊,考試作弊的不良現(xiàn)象出現(xiàn),對課程的考核方式進行調整。以往平時成績20%,含課堂作業(yè)10%,實踐環(huán)節(jié)10%,期末考試成績占80%?,F(xiàn)在提高了實踐環(huán)節(jié)的成績比重,由10%提高到30%,含實驗課前預習報告及上課提問情況,實際操作熟練程度及測量數(shù)據(jù)的準確性,開放性實驗完成的情況,出勤情況及實驗報告質量。[5]每一項成績都記錄在教學情況登記表里,力求做到對每一位同學公平,合理,準確地評定。而期末考試成績僅占60%,促使學生把精力和重點放在平時,養(yǎng)成良好的學習風氣,培養(yǎng)扎實的基本功。
三、結束語
教學改革始終是高等教育永恒的主題,只有不斷的轉變教育思想,更新教育觀念,才能更好地優(yōu)化教學體系,深化教學改革,提高教學質量。[6]經(jīng)過多年的不懈能力,非電類專業(yè)電子技術實驗,原來只有機械類專業(yè)有開設實驗,現(xiàn)在所開設的專業(yè)有機制,車輛,汽服,機電,材料,環(huán)工,空間,水務,工業(yè)設計等專業(yè)。
以車輛專業(yè)為例,原來只做3個基礎實驗共6學時,現(xiàn)在開設4個基礎實驗,4個綜合設計性實驗(任選2個),共12學時。同時,我們還優(yōu)化了實驗教材,改進了實驗教學設備,實施了開放式實驗教學等舉措。
通過對實驗教學內容,教學方式的實踐,教師更新實驗教學方式,變授人以魚為授人以漁;學生轉變學習觀念,掌握自主學習的實驗方法。實驗教學效果顯著,學生對老師的評教滿意度穩(wěn)步上升,學生實驗動手能力,應用基礎理論的能力,系統(tǒng)設計能力均大幅度的提高。我們將繼續(xù)沿著培養(yǎng)具有厚實的學科基礎,又具備專業(yè)技能和創(chuàng)新能力,適應當今社會發(fā)展需求的應用型本科人才的目標努力奮斗。
參 考 文 獻
[1]邢哲. 電工電子基礎課在應用型本科培養(yǎng)中的作用及教學改革[J] . 教育教學論壇,2014,04,02.
[2]王美玲. 通過實踐教學的改革提高大學生電子技術創(chuàng)新能力 [J] . 北華航天工業(yè)學院學報,2010,0,28.
[3]隋國政. 電子線路實驗教學改革探索 [J] .山東省青年管理干部學院學報,2003,05,25.
[4]潘旭. 電子線路實驗教學改革初探[J] . 遼寧教育行政學院學報 ,2010,04,20.
[5]劉平英. 模擬電子技術教學改革探索與實踐[J] . 科技創(chuàng)新導報,2014,07,21.
[6]陳先榮. 現(xiàn)代電子技術實驗教學體系的構建與實施[J] . 實驗科學與技術,2005,12,30.