《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編寫方案研究

董妍汝

（山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院信息學(xué)院，太原030001）

0 引言

為了提高我院實(shí)踐教學(xué)的效果，我院針對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)做了大量的改革和嘗試。其中，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書作為實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的載體，直接影響了實(shí)踐教學(xué)改革的效果，因此，有必要對(duì)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書進(jìn)行詳細(xì)的研究和改進(jìn)。

1 明確研究問題

舊版《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》指導(dǎo)書經(jīng)過幾個(gè)學(xué)期的使用和實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)了一些問題：

（1）為了切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的內(nèi)容有待完善。

該實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書主要包括電子工藝、電子技術(shù)基礎(chǔ)兩部分。電子工藝部分主要介紹電子元器件的焊接，但后續(xù)課程、電子大賽等需要學(xué)生制作電子線路板，因此制板的相關(guān)技能有必要盡早添加，方便學(xué)生日后的實(shí)習(xí)實(shí)踐；電子技術(shù)基礎(chǔ)部分介紹了電路、模電、數(shù)電的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，有必要添加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生自主設(shè)計(jì)、應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力。

（2）為了提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的模式有待改進(jìn)。

目前的實(shí)驗(yàn)課堂，多數(shù)采用“保姆式”教學(xué)方法：即在確定的時(shí)間內(nèi)，讓學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求，在教師的講解下，按照統(tǒng)一的方法步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書詳細(xì)對(duì)每一步的操作進(jìn)行了展示。在實(shí)驗(yàn)課堂中，學(xué)生多數(shù)處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)習(xí)積極性不高。

首先，要想提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力，需要學(xué)生能夠積極主動(dòng)的思考實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)，前提是學(xué)生在上課前首先要熟悉實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)。為此，曾要求學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)，但效果并不理想。多數(shù)學(xué)生認(rèn)為預(yù)習(xí)難度較大，不能堅(jiān)持預(yù)習(xí)。因此，在新版實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中，要考慮添加專門的“預(yù)習(xí)”模塊，結(jié)合相關(guān)的視頻講解，降低預(yù)習(xí)難度，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)，提高預(yù)習(xí)效果。

其次，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的講解過于詳細(xì)，學(xué)生機(jī)械的按照實(shí)驗(yàn)步驟即可完成實(shí)驗(yàn)電路的搭建，得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，忽略了對(duì)學(xué)生電路的設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，限制了學(xué)生的思維，創(chuàng)新能力培養(yǎng)更無從談起。因此，在新版實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中，要對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行適當(dāng)科學(xué)的簡(jiǎn)化，一些關(guān)鍵步驟必須由學(xué)生思考設(shè)計(jì)，從而完成實(shí)驗(yàn)，真正把實(shí)驗(yàn)交給學(xué)生自己。

再次，在實(shí)驗(yàn)課堂的講解中，多數(shù)教師滿堂灌，將理論課堂中的實(shí)驗(yàn)原理等內(nèi)容在實(shí)驗(yàn)課堂中再次重復(fù)講解，耽誤了實(shí)驗(yàn)課堂的時(shí)間，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也沒有達(dá)到預(yù)期要求。在實(shí)驗(yàn)課堂中，即要講解關(guān)鍵的理論知識(shí)，又要調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，就需要教師改變教學(xué)形式，例如分組式討論等，與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)的進(jìn)行調(diào)整，以便教師使用。

（3）為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源有必要完善。

由于電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)多數(shù)采用試驗(yàn)箱操作，多數(shù)教師采用試驗(yàn)箱演示實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行講解，由于在演示的過程中，不能將實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行投屏，部分學(xué)生無法清晰看到教師的演示講解，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，實(shí)驗(yàn)效果大打折扣。因此，有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)的部分操作錄制操作視頻，學(xué)生通過掃描二維碼即可清晰的重復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容，節(jié)省了課堂講解時(shí)間，增加了學(xué)生自主動(dòng)手的時(shí)間。

2 明確課程目標(biāo)

（1）《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書要緊緊圍繞課程目標(biāo)進(jìn)行建設(shè)

《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書是《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》課程和《電子技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)》課程的配套實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。其中，《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》課程是信息學(xué)院各個(gè)專業(yè)（電子專業(yè)、軟件專業(yè)、計(jì)科專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)）的通開課程，不同專業(yè)該課程目標(biāo)不盡相同。具體課程目標(biāo)如表1 所示。

表1 課程目標(biāo)

（2）《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容設(shè)置要滿足教學(xué)目標(biāo)的需求。

教學(xué)目標(biāo)是課程目標(biāo)的具體的體現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容必須滿足教學(xué)目標(biāo)的需求，才能最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。各專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)如表2 所示。

表2 各專業(yè)《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》課程教學(xué)目標(biāo)

3 確定實(shí)驗(yàn)?zāi)夸?/h2>

（1）國(guó)內(nèi)相關(guān)圖書內(nèi)容分析

通過查閱資料，目前出版的《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，在內(nèi)容編排上大致可以分為兩大類：

一類以電工部分為主，相關(guān)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書突出電工電子技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。如由黃盛蘭主編，北京郵電大學(xué)出版的《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)教程》，共有6 章，內(nèi)容分別為安全用電、常用電工電子工具及儀表的使用、電路定理的驗(yàn)證、室內(nèi)照明配線與施工、配電與控制、電子實(shí)驗(yàn)及小產(chǎn)品制作。

另一類將電工、模電、數(shù)電進(jìn)行整合，突出整個(gè)課程理論和實(shí)踐的統(tǒng)一性和連貫性。如趙京主編，電子工業(yè)出版社出版的《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)教程》，將理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容以循序漸進(jìn)的方式整合成三個(gè)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)模塊和一個(gè)綜合實(shí)訓(xùn)模塊。共6 章，主要內(nèi)容包括：實(shí)訓(xùn)綜述、常用電子元器件、電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)、模擬電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)和電子電路設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。

（2）結(jié)合實(shí)際確定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

由于《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》課程是信息學(xué)院各個(gè)專業(yè)（電子專業(yè)、軟件專業(yè)、計(jì)科專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)）的通開課程，不同專業(yè)對(duì)該課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)不盡相同，學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)課時(shí)也不一樣，因此，該課程的教學(xué)采需用分層次教學(xué)。這就要求實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容也要分層設(shè)計(jì)，能夠滿足不同專業(yè)選學(xué)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)圖書的內(nèi)容分析和討論，結(jié)合本院的實(shí)際教學(xué)要求，最終確定了《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書目錄。該目錄由8 部分組成，第一部分是“電路實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識(shí)”，主要介紹電工實(shí)訓(xùn)中基本的測(cè)量方法、數(shù)據(jù)分析方法和安全用電常識(shí)；第二部分是“常用儀器儀表及使用”，通過實(shí)驗(yàn)介紹了常用電子元器件和電子儀器的使用；第三部分是“電子工藝制作基礎(chǔ)”，通過焊接萬年歷、制作流水燈，掌握焊接和制板的基本方法；第四部分“電路部分基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”，通過實(shí)驗(yàn)深刻理解電路中的基本原理；第五部分“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”，通過實(shí)驗(yàn)掌握模擬電路中典型電路的設(shè)計(jì)；第六部分“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)數(shù)字電路中的典型電路設(shè)計(jì)；第七部分“仿真軟件介紹”，介紹仿真軟件的使用，讓學(xué)生學(xué)會(huì)使用仿真軟件設(shè)計(jì)驗(yàn)證電路；第八部分“綜合實(shí)訓(xùn)”，通過行走機(jī)器人的設(shè)計(jì)過程展示電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程。

4 確定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)

在編寫具體實(shí)驗(yàn)之前，每個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)也需要認(rèn)真考慮設(shè)計(jì)。在舊版實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中，每個(gè)實(shí)驗(yàn)由“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、“?shí)驗(yàn)儀器”、“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”、“問題解答”等環(huán)節(jié)構(gòu)成。這種編排方式需要改進(jìn)：

（1）“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”中穿插對(duì)“實(shí)驗(yàn)原理”的講解，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不清晰；

（2）將實(shí)驗(yàn)原理放在“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”中講解，不利于學(xué)生課前預(yù)習(xí)；

（3）“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”步驟詳細(xì)，不利于學(xué)生主動(dòng)思考；

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書不僅要清晰的展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮涉及。例如預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，要明確預(yù)習(xí)目標(biāo)，預(yù)習(xí)內(nèi)容；教師講授環(huán)節(jié)，要設(shè)計(jì)小組討論、思考、注意等環(huán)節(jié)，協(xié)助教師豐富課堂形式；實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟，突出學(xué)生的積極參與。最終，將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)分為：實(shí)驗(yàn)導(dǎo)航、實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識(shí)（預(yù)習(xí)目標(biāo)、預(yù)習(xí)內(nèi)容）、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)拓展四部分。如圖1 所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)

5 制作教學(xué)資源

為了提高實(shí)踐教學(xué)效果，應(yīng)提供豐富的教學(xué)資源，如教學(xué)PPT 和相關(guān)視頻，學(xué)生通過二維碼即可查看相關(guān)的教學(xué)資源，大大降低預(yù)習(xí)難度，同時(shí)，相關(guān)操作演示視頻學(xué)生可以反復(fù)觀看，提高教學(xué)效果?！峨姽る娮蛹夹g(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書針對(duì)預(yù)習(xí)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)錄制視頻資源30 個(gè)左右。

6 結(jié)語

為了提高實(shí)踐教學(xué)的效果，培養(yǎng)社會(huì)需要的新工科應(yīng)用型人才，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不能忽視對(duì)教材的建設(shè)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、教學(xué)資源等直接影響了實(shí)踐教學(xué)的效果。因此，《電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書要根據(jù)教學(xué)的需要、教學(xué)中出現(xiàn)的問題等不斷地進(jìn)行修訂和完善。