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電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究

時(shí)間:2022-07-20 06:01:36

序論:在您撰寫(xiě)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究:模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)狀及改革探索

[摘 要] 為了培養(yǎng)面向21世紀(jì)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的教育目標(biāo),分析目前高校模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的現(xiàn)狀及存在問(wèn)題,針對(duì)模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)其改革和發(fā)展思路進(jìn)行探索

[關(guān)鍵詞] 模擬電子技術(shù) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 現(xiàn)狀及存在問(wèn)題 教學(xué)改革

面向21世紀(jì),隨著科技進(jìn)步,電子技術(shù)的飛速發(fā)展,模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)不僅僅是高等院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,同時(shí)更是一項(xiàng)非常重要的專(zhuān)業(yè)技能,然而,目前在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ粡?qiáng)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不理想是普遍存在的問(wèn)題。分析其原因,認(rèn)為有以下幾點(diǎn):

1、學(xué)生整體素質(zhì)差別較大

面對(duì)高校普遍的擴(kuò)大招生,學(xué)生的總體素質(zhì)參差不齊。學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解能力,學(xué)習(xí)能力,動(dòng)手能力等都有很大的不同,個(gè)別學(xué)生專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)較差,難免經(jīng)常犯錯(cuò)誤。

2、教學(xué)管理不受重視

受傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式影響,人們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不重視,實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直依附于理論教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容陳舊多為一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),教學(xué)方法則是以老師為中心,從實(shí)驗(yàn)原理到實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)甚至到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題都要無(wú)所不包地進(jìn)行講解。實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生不會(huì)動(dòng)腦筋思考解決,這樣的實(shí)驗(yàn)很難會(huì)有什么好的效果。

3、實(shí)驗(yàn)考核體系落后

以往實(shí)驗(yàn)課考核以實(shí)驗(yàn)報(bào)告和出勤為主,造成學(xué)生不注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程而只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中急于得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)實(shí)驗(yàn)中碰到的問(wèn)題不去分析解決,甚至得出明顯錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)自己都不知道。

4、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師欠缺。

實(shí)驗(yàn)課中,由于學(xué)生的問(wèn)題層出不窮,教師則疲于奔命,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師除了要幫學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程碰到的各種問(wèn)題,還要對(duì)他們犯的各種低級(jí)錯(cuò)誤進(jìn)行解釋、糾正,無(wú)法對(duì)各個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程給予更多關(guān)注,因而也只能不注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程而只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

為適應(yīng)現(xiàn)代電子技術(shù)飛速發(fā)展的需要,培養(yǎng)面向21世紀(jì)高素質(zhì)創(chuàng)新人才,為了提高模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果,改革勢(shì)在必行,關(guān)于模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議:

1、實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)開(kāi)設(shè)

實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課,單獨(dú)考核,這樣不僅提高了實(shí)驗(yàn)課的地位,能使教師和學(xué)生足夠重視,同時(shí)還能對(duì)全部實(shí)驗(yàn)統(tǒng)一規(guī)劃,使各個(gè)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合形成循序漸進(jìn)的能力培養(yǎng)過(guò)程。同時(shí)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)應(yīng)與理論課相配合,即先理論后實(shí)驗(yàn)。這樣處理對(duì)改善理論課教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的效果都有好處。

2、開(kāi)設(shè)多樣化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一般可分成驗(yàn)證性,演示性,設(shè)計(jì)性、綜合性,其中綜合性、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)課中的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的核心部分。所以這類(lèi)課的教學(xué)不應(yīng)效仿驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),而應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新方法、使用新器件、大膽設(shè)計(jì)、突出新穎、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

3、豐富多樣化教學(xué)手段

目前隨著信息化程度的逐漸提高,計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)不可缺少的工具,它可以充分發(fā)揮個(gè)人的想像力,對(duì)電路進(jìn)行模擬、分析、計(jì)算和調(diào)試,可以幫助學(xué)生更好地完成設(shè)計(jì)任務(wù),同時(shí)也是實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師很好的教學(xué)工具,當(dāng)有些內(nèi)容不適合用語(yǔ)言描述時(shí),就可以利用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)演示,即提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)同時(shí)也提高了教學(xué)的質(zhì)量。雖然多媒體教學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)具有很多優(yōu)點(diǎn),但從人才培養(yǎng)的角度來(lái)看,多媒體教學(xué)應(yīng)成為實(shí)驗(yàn)的有益補(bǔ)充,但決不可代替實(shí)際的實(shí)驗(yàn)。

4 、開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué),并非每天開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,在實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上最大限度地滿(mǎn)足學(xué)生的需要,給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)條件和氛圍,學(xué)生如果對(duì)所學(xué)的內(nèi)容有濃厚的興趣,便會(huì)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。

5 、完善實(shí)驗(yàn)考核制度

實(shí)驗(yàn)的考核,我們可以采用理論筆試和實(shí)踐操作相結(jié)合,再加上平時(shí)成績(jī)的方式進(jìn)行考核,其中可以適當(dāng)調(diào)整實(shí)踐操作的分?jǐn)?shù)。這樣就可以重點(diǎn)考察學(xué)生的電子實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握程度以及故障的分析能力,而實(shí)踐部分采用現(xiàn)場(chǎng)操作,考察學(xué)生關(guān)于儀器的使用、電路的分析能力、調(diào)試能力、報(bào)告記錄以及排除故障的能力等等。而且對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力也有極大的提高,并推動(dòng)電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

6、豐富教學(xué)內(nèi)容

為了鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣。采用一些輔助教學(xué)內(nèi)容來(lái)激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)的興趣,提高其電子技術(shù)的應(yīng)用能力,比如開(kāi)展電子設(shè)計(jì)大賽、專(zhuān)用實(shí)習(xí)周、組建無(wú)線電小組等等。極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)實(shí)踐性教學(xué)的積極性,使學(xué)生受到了實(shí)踐的考驗(yàn)和鍛煉,而且明顯和有效地提高了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。這些措施不僅增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的樂(lè)趣而且也鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力,為其走向社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)。

7、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍的建設(shè)

建立一支具有較強(qiáng)理論和實(shí)踐能力的教師隊(duì)伍,不僅可以提高隊(duì)伍的科研能力,促進(jìn)自身學(xué)術(shù)水平的不斷提高,而且能夠?qū)Ω鱾€(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程給予更多關(guān)注,更好的指導(dǎo)。

結(jié)束語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校教學(xué)的重要組成部分,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問(wèn)題能力和解決問(wèn)題能力的重要陣地,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革也是高等教育改革的一個(gè)組成部分,在學(xué)生能力培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提高方面有其獨(dú)特的作用。高質(zhì)量的教學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)人才綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起到無(wú)可替代的作用,良好的工作習(xí)慣和科學(xué)的工作作風(fēng)在這里形成,只有不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,才能為國(guó)家培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的合格人才。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究:電子技術(shù)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的探索

摘要: 本文闡述了高等學(xué)校工科電類(lèi)專(zhuān)業(yè)電子技術(shù)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的重要性和必然性,探索和研究了改革的方向和應(yīng)用手段。

關(guān)鍵詞: 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式 改革 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué) EDA技術(shù)應(yīng)用

電子技術(shù)基礎(chǔ)課程包括模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)兩大類(lèi)。它是高等院校工科機(jī)電類(lèi)各專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,在課程體系中肩負(fù)著承上啟下的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)占其總學(xué)時(shí)的三分之一以上,在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中是不可缺少的組成部分,能鞏固知識(shí)、訓(xùn)練動(dòng)手能力和培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)發(fā)創(chuàng)新的能力。因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果將直接影響整個(gè)專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量。

1.傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問(wèn)題

1.1 教學(xué)內(nèi)容陳舊,實(shí)驗(yàn)教材單一。

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)以基礎(chǔ)訓(xùn)練型為主,比較強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)驗(yàn)證定律、定理和結(jié)論,聯(lián)系實(shí)際的綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)數(shù)量不足,不能及時(shí)反映新知識(shí)、新技術(shù),不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.2 教學(xué)模式單一。

教材將實(shí)驗(yàn)原理、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)步驟等寫(xiě)得很詳細(xì)。以教師為中心,課堂上教師講原理、步驟和進(jìn)行操作示范等。學(xué)生兩人一組,基本上按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上的要求在已安裝好的實(shí)驗(yàn)箱上完成操作,驗(yàn)證一些已知的數(shù)據(jù)和波形,很少動(dòng)腦筋去研究實(shí)驗(yàn)方案的構(gòu)思、實(shí)驗(yàn)方法和技巧。

1.3考核方法不完善。

實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要以學(xué)生平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主要考核依據(jù),造成有的學(xué)生不注重實(shí)驗(yàn)的過(guò)程而只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中多忙于記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),很少鉆研問(wèn)題,沒(méi)有帶著問(wèn)題去學(xué)、去做實(shí)驗(yàn);個(gè)別學(xué)生甚至上課不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),在一旁觀望,等別人做好了抄別人的數(shù)據(jù),教學(xué)質(zhì)量難以提高,約束了學(xué)生的思維,不能發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

2.傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的重要性和必然性

在高等教育中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力是教學(xué)改革的核心目標(biāo),而實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校教學(xué)體系的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的改革力度是高等教育發(fā)展的必然要求。隨著學(xué)校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大,受場(chǎng)地、經(jīng)費(fèi)等限制,實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量和儀器設(shè)備不能相應(yīng)增加,使得教學(xué)資源相對(duì)匱乏,不能適應(yīng)快速發(fā)展的社會(huì)對(duì)創(chuàng)新人才的要求。因此電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)和先進(jìn)的虛擬仿真軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改革勢(shì)在必行。目前,開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)和先進(jìn)的虛擬仿真等電路仿真的主流軟件在電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中已廣泛推廣和應(yīng)用。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索

3.1探索和研究開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

各高校不斷探索開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新思路,研究推廣開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),嘗到了開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的甜頭。湖南人文科技學(xué)院也不例外,學(xué)校對(duì)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重視,經(jīng)過(guò)幾年的探索和研究,總結(jié)了一系列開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和方法,主要工作如下:(1)更新了實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行機(jī)制,改過(guò)去自然班為單位、定時(shí)定內(nèi)容安排實(shí)驗(yàn)為全天候預(yù)約開(kāi)放,學(xué)生自主到實(shí)驗(yàn)室預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也不限制,既可完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,也可自帶實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;(2)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容必須適應(yīng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)要求,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以設(shè)計(jì)性、綜合性為主,實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟由學(xué)生自定;(3)充分利用校園網(wǎng)資源,將電子實(shí)驗(yàn)室各種設(shè)備、儀器儀表的使用方法及常規(guī)實(shí)驗(yàn)測(cè)量方法做成教學(xué)軟件,上傳到校園網(wǎng)上,供學(xué)生隨時(shí)查詢(xún)和學(xué)習(xí);對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求、學(xué)生預(yù)做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師名單、實(shí)驗(yàn)室編號(hào)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)等,在校園網(wǎng)上可直接預(yù)約和查詢(xún)。

另外,對(duì)學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目嚴(yán)格把關(guān)。要求學(xué)生對(duì)預(yù)做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要擬定實(shí)驗(yàn)方案和詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟,經(jīng)指導(dǎo)教師審閱認(rèn)可方能做實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)考核的方式也進(jìn)行了改革,以隨機(jī)抽查一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目重做的方式做為考核成績(jī)。學(xué)生學(xué)習(xí)積極性高、積極開(kāi)動(dòng)腦筋、思考問(wèn)題。

3.2充分利用EDA軟件調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

EDA是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(Electronic Design Automation)的縮寫(xiě),電子技術(shù)設(shè)計(jì)的核心就是EDA技術(shù),EDA是指以計(jì)算機(jī)為工作平臺(tái),融合應(yīng)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能化技術(shù)最新成果而研制成的電子CAD通用軟件包,主要能輔助進(jìn)行三方面的設(shè)計(jì)工作,即IC設(shè)計(jì)、電子電路設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)[1],使用普及、應(yīng)用廣泛、工具多樣、軟件功能強(qiáng)大。針對(duì)工程類(lèi)學(xué)生普遍存在的“軟件硬,硬件軟”的問(wèn)題,通過(guò)EDA實(shí)踐來(lái)加強(qiáng)學(xué)生硬件設(shè)計(jì)方面的能力,通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)和烙鐵、改錐珠聯(lián)璧合,利用計(jì)算機(jī)虛擬仿真設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì),解決傳統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)的局限,這不僅是提高設(shè)計(jì)效率的需要,更是我國(guó)電子工業(yè)在世界市場(chǎng)上生存、競(jìng)爭(zhēng)與發(fā)展的需要。我們以電子技術(shù)基礎(chǔ)課為突破口,引入虛擬仿真技術(shù),創(chuàng)建虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。在電子技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,不但可以完成各種基本實(shí)驗(yàn),更可以進(jìn)行設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),為課程設(shè)計(jì)提供良好的條件,逐步實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的開(kāi)放形實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以觀察和分析電路的結(jié)構(gòu)、功能及工作原理,加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、規(guī)則和實(shí)物實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)的認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生感悟到應(yīng)用最先進(jìn)的技術(shù)樂(lè)趣,并能引導(dǎo)他們積極主動(dòng)地去探索新知識(shí)。軟件使用很簡(jiǎn)單,學(xué)生只要有靈感,掌握了電子技術(shù)基礎(chǔ)的基本原理和軟件的操作技巧,就可以自行設(shè)計(jì)電路進(jìn)行仿真,并能通過(guò)觀察分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,及時(shí)地驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)是否正確、合理。而且,軟件使用也很方便,成本低廉,只需一臺(tái)電腦裝上軟件既可,在寢室里都能完成操作,解決了場(chǎng)地小的問(wèn)題,緩解了經(jīng)費(fèi)緊張的局面。

我們通過(guò)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的不斷深化改革,完善開(kāi)放式教學(xué)的管理制度,有機(jī)地把開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和EDA技術(shù)的使用結(jié)合起來(lái),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)收到了明顯的效果,在2007年的全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽中,電子信息技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生獲得了國(guó)家級(jí)二等獎(jiǎng)一個(gè),省級(jí)三等獎(jiǎng)二個(gè)。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究:電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程引入虛擬技術(shù)的教學(xué)改革

摘要: 本文介紹了虛擬儀器技術(shù)和傳統(tǒng)電子技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,闡述了引入虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)和實(shí)施方案,對(duì)改善實(shí)驗(yàn)條件、降低實(shí)驗(yàn)成本,提高課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)水平和質(zhì)量起著重要作用。

關(guān)鍵詞: 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程 虛擬儀器技術(shù) 教學(xué)改革

1.引言

教學(xué)現(xiàn)代化包括教學(xué)理念與方法的現(xiàn)代化、教學(xué)內(nèi)容和體系的現(xiàn)代化、教學(xué)資源的現(xiàn)代化諸多方面。眾多高校由于教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入不足,教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新緩慢,現(xiàn)代化教學(xué)手段得不到廣泛應(yīng)用。同時(shí),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中設(shè)備投入大,而資源共享性、擴(kuò)展性差、設(shè)備完好率低,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施力度明顯削弱,教學(xué)質(zhì)量有所下降,這些矛盾在應(yīng)用型本科教育中日益顯現(xiàn)。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程是電子、電氣、通信、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、控制等多學(xué)科多專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐課程,具有理論性強(qiáng)、技術(shù)性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)、發(fā)展速度快、應(yīng)用領(lǐng)域廣等特點(diǎn)。學(xué)生對(duì)該課程內(nèi)容掌握的程度直接影響其專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)和專(zhuān)業(yè)技能提高,影響其實(shí)踐工作能力和知識(shí)再生能力的培養(yǎng),關(guān)系到人才培養(yǎng)的質(zhì)量,所以,我們必須探索行之有效的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革方案。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,在電子技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入虛擬儀器技術(shù)已成為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的發(fā)展趨勢(shì)。

2.虛擬儀器技術(shù)簡(jiǎn)介

虛擬儀器(Virtual Instrument,簡(jiǎn)稱(chēng)VI)是儀器技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)深層次結(jié)合的產(chǎn)物。它利用高性能的模塊化硬件,結(jié)合高效靈活的軟件來(lái)完成各種測(cè)試、測(cè)量和自動(dòng)化的應(yīng)用。它基于計(jì)算機(jī)的軟硬件測(cè)試平臺(tái),可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測(cè)量?jī)x器,如示波器、信號(hào)發(fā)生器、頻譜分析儀等;可集成于自動(dòng)控制、工業(yè)控制系統(tǒng);可自由構(gòu)建成專(zhuān)有儀器系統(tǒng)。用戶(hù)可以方便地對(duì)儀器進(jìn)行維護(hù)和擴(kuò)展,大大節(jié)約成本和研究、調(diào)試時(shí)間。虛擬儀器技術(shù)已成為現(xiàn)代測(cè)試測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

虛擬儀器不同于其他EDA軟件,如Protel、EWB等。Protel主要作為印刷板自動(dòng)布線工具使用,還具有電原理圖繪制、模擬電路與數(shù)字電路混合信號(hào)仿真、多層印刷電路板設(shè)計(jì)、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)、圖表生成等功能;EWB主要是對(duì)設(shè)計(jì)好的原理電路進(jìn)行參數(shù)和波形的測(cè)試,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)仿真。[1]而虛擬儀器則是利用PC機(jī)的顯示器顯示模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板,通過(guò)對(duì)虛擬面板的操作以多種形式表達(dá)輸出檢測(cè)結(jié)果,利用軟件功能實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析、處理,[2]從而代替實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的各種儀器儀表,可直接對(duì)實(shí)際電路進(jìn)行測(cè)量、測(cè)試、控制和處理。

3.傳統(tǒng)的電子技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題

目前大多數(shù)高校采用的傳統(tǒng)電子技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多問(wèn)題。[3]

3.1傳統(tǒng)儀器和實(shí)驗(yàn)箱的功能固定,擴(kuò)展性差,只能開(kāi)設(shè)某些固定的實(shí)驗(yàn),無(wú)法實(shí)現(xiàn)資源共享。

3.2做一個(gè)實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備繁多,操作和管理不易,且維修和檢查不方便,返修率較高,設(shè)備完好率低,嚴(yán)重影響了正常的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展。

3.3學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)完全是被動(dòng)操作,缺乏主動(dòng)性,興趣不高。

3.4實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要滿(mǎn)足于課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn),對(duì)于綜合課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)生電子科技制作等創(chuàng)新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)無(wú)法兼顧。

3.5很難建立開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室。從目前情況看,如要建立開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室,牽涉的實(shí)驗(yàn)室很多,師資力量有限,設(shè)備的維護(hù)和管理很難到位。

3.6由于眾多高校資金缺乏,設(shè)備的更新?lián)Q代緩慢,很難跟上科技發(fā)展的腳步。

4.電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程引入虛擬儀器技術(shù)教學(xué)改革實(shí)施方案

4.1虛擬儀器技術(shù)用于電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的意義及優(yōu)勢(shì)

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)信息量大,我們必須有針對(duì)性地組織教學(xué)內(nèi)容體系,適應(yīng)不同的學(xué)科和專(zhuān)業(yè),科學(xué)合理安排教學(xué)內(nèi)容,突出重點(diǎn)難點(diǎn);改變現(xiàn)有的教育觀念、模式和方法。虛擬儀器設(shè)計(jì)已成為測(cè)試和儀器技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向,代表著世界先進(jìn)的教學(xué)方法和理念,將先進(jìn)的虛擬儀器技術(shù)與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),構(gòu)建虛擬儀器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),在以培養(yǎng)高素質(zhì)高科技人才的大學(xué)是勢(shì)在必行的。

將虛擬儀器與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合,可改善實(shí)驗(yàn)條件、降低實(shí)驗(yàn)成本、提高課堂教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平和質(zhì)量;同時(shí)其擴(kuò)展性強(qiáng),可根據(jù)課程的需要開(kāi)設(shè)創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究興趣,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)際動(dòng)手能力提供了廣闊的平臺(tái),是高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的發(fā)展方向。

4.2構(gòu)建基于虛擬儀器技術(shù)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)平臺(tái)方案

將虛擬儀器用于電子技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),需要分階段、分步驟地完成,具體而言,大致分為以下幾個(gè)步驟:

4.2.1利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件(如EDA機(jī)房),購(gòu)買(mǎi)必備的軟件和硬件接口,建立虛擬儀器實(shí)驗(yàn)室的軟硬件平臺(tái)。

4.2.2開(kāi)設(shè)虛擬儀器技術(shù)課程,培養(yǎng)學(xué)生掌握相關(guān)的編程方法和技術(shù)。

4.2.3教師利用虛擬儀器軟件進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)信號(hào)源、示波器、電壓表、頻譜儀、計(jì)數(shù)器及邏輯分析儀等多種儀器的功能,另外這些軟件功能模塊必須能夠共享。

4.2.4以部分實(shí)驗(yàn)課程為試點(diǎn),如模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、高頻電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)等。將傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課逐步轉(zhuǎn)化為虛擬儀器實(shí)驗(yàn)課程教學(xué),可省去多種復(fù)雜設(shè)備,節(jié)約空間和時(shí)間,降低成本,有效地解決實(shí)驗(yàn)室管理和維護(hù)的難題,同時(shí)能提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率,彌補(bǔ)設(shè)備不足、資金短缺等缺點(diǎn),從而切實(shí)改善實(shí)驗(yàn)條件。

4.2.5鼓勵(lì)學(xué)生自己開(kāi)展綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),將所學(xué)各門(mén)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)大賽等環(huán)節(jié)相結(jié)合,構(gòu)建綜合性虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)生還可根據(jù)工程實(shí)踐的需要,進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。這有利于學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,增加學(xué)習(xí)興趣,提高設(shè)計(jì)、分析、解決問(wèn)題的能力。

4.2.6如有條件,教師可建立開(kāi)放性虛擬實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,[4]實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生和教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行交互,完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,開(kāi)展學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng),能提高學(xué)生的設(shè)計(jì)、動(dòng)手能力,改進(jìn)教學(xué)方

法和手段,提高教學(xué)質(zhì)量,真正培養(yǎng)出新一代創(chuàng)新型、復(fù)合型人才。

5.結(jié)語(yǔ)

把虛擬儀器技術(shù)引入電子技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行脫胎換骨式改革,可以有效克服傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的弊端,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和社會(huì)適應(yīng)能力,提高教育教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)能改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,降低運(yùn)行成本,可更合理地配置教育資源,有效地解決資金投入與人才培養(yǎng)間的矛盾,更好地適應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展要求,真正培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新型、復(fù)合型人才。

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)研究:高職非電類(lèi)機(jī)械專(zhuān)業(yè)電子技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究

摘要:在根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)提出的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)路線圖的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理進(jìn)行了改革,提煉出有助于激發(fā)興趣、模塊有機(jī)聯(lián)系、涵蓋主干知識(shí)、易于系統(tǒng)綜合、鋪墊畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容;實(shí)行了“虛實(shí)結(jié)合,虛實(shí)交替”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式;在實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放、課內(nèi)外互補(bǔ)、評(píng)價(jià)考核方面進(jìn)行了探索。

關(guān)鍵詞:高職;非電類(lèi)機(jī)械專(zhuān)業(yè);電子技術(shù)課程;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

高等職業(yè)教育定位于培養(yǎng)高級(jí)技能型專(zhuān)業(yè)人才,這一定位確定了“技術(shù)應(yīng)用型”的核心地位。對(duì)于高職教育中實(shí)踐性很強(qiáng)的電子技術(shù)課程教學(xué),如何讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握扎實(shí)的實(shí)踐技能和培養(yǎng)綜合運(yùn)用及創(chuàng)新能力,使之廣受用人單位歡迎,實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)疑是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和管理方式進(jìn)行改革,是解決問(wèn)題的突破口。以非電類(lèi)機(jī)械專(zhuān)業(yè)電子技術(shù)課程為例,對(duì)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行探索。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革

根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),筆者擬定了電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的路線圖:1激發(fā)興趣式實(shí)驗(yàn)有機(jī)模塊實(shí)驗(yàn)整合有機(jī)模塊的綜合實(shí)驗(yàn)為畢業(yè)設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)的拓展實(shí)驗(yàn)。

興趣是最好的老師。實(shí)踐證明,一旦學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被有效激發(fā),教學(xué)效果是事半功倍的。路線圖的第一步就是為激發(fā)興趣而設(shè),這一步不是通常的講解各類(lèi)常用儀表、工具的原理和使用,而是每人發(fā)一份比較簡(jiǎn)單但又有一定實(shí)用和趣味功能的散裝套件(如流水燈套件、音樂(lè)門(mén)鈴套件)。要求學(xué)生將各元件在印刷電路板上“對(duì)號(hào)入座”,檢查無(wú)誤后進(jìn)行焊接。在“對(duì)號(hào)入座”的過(guò)程中,自然地遇到了元件識(shí)別、阻值測(cè)量、萬(wàn)用表使用、電烙鐵使用、焊接操作等問(wèn)題。實(shí)踐表明,采用“對(duì)號(hào)入座”法,在學(xué)生一心想裝配成功的強(qiáng)烈欲望驅(qū)使下,相關(guān)問(wèn)題教師只要講解、示范一兩遍,大部分學(xué)生都能基本掌握。元件焊接完成后,有相當(dāng)一部分學(xué)生裝配順利,成功的喜悅洋溢在臉上,濃厚的學(xué)習(xí)氛圍迷漫在實(shí)驗(yàn)室。

路線圖第二步需要依據(jù)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)。非電類(lèi)專(zhuān)業(yè)電子技術(shù)課程有“常用元器件模擬電路數(shù)字電路功率控制接口”的教學(xué)主線。其中,模擬電路中的放大、振蕩、直流電源等電路,數(shù)字電路中的邏輯門(mén)電路、計(jì)數(shù)器、譯碼器等電路構(gòu)成了知識(shí)的主干。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)后期要進(jìn)入綜合性、拓展性實(shí)驗(yàn),因此,如果設(shè)計(jì)一個(gè)能涵蓋上述主干知識(shí)的綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K作為路線圖第二步的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,那么,這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)K設(shè)計(jì)就很有科學(xué)性、有機(jī)性和針對(duì)性。所以,選擇了放大電路(分立、集成)調(diào)整與測(cè)試、555時(shí)基電路典型應(yīng)用、輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓電源、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試、計(jì)數(shù)器邏輯功能測(cè)試與應(yīng)用和計(jì)數(shù)、譯碼、顯示綜合應(yīng)用六個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目作為路線圖中有機(jī)模塊的組成部分。需要說(shuō)明的是,路線圖第二步是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),在課時(shí)安排上要留有余地。

路線圖第三步是整合有機(jī)模塊的綜合實(shí)驗(yàn)。選擇了教材中第114頁(yè)的一個(gè)框圖(見(jiàn)圖1)作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,這是一個(gè)轉(zhuǎn)速檢測(cè)系統(tǒng)的框圖。首先,沒(méi)有具體的電路原理圖,這是一個(gè)綜合性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);其次,從框圖中看出,該轉(zhuǎn)速檢測(cè)系統(tǒng)涵蓋了各有機(jī)模塊;再次,該框圖易于拓展。這樣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì),不但將各分立實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有機(jī)地結(jié)合在一起,而且難易適中,易于學(xué)生進(jìn)行綜合性、拓展性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

路線圖第四步,拓展上述轉(zhuǎn)速檢測(cè)系統(tǒng),使其成為具有其他功能的實(shí)用系統(tǒng)。例如,在計(jì)數(shù)器后接入驅(qū)動(dòng)電路,就有了自動(dòng)控制功能,知識(shí)點(diǎn)由弱電范疇進(jìn)入強(qiáng)電領(lǐng)域,極大地拓展了學(xué)生的視野,為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。實(shí)際教學(xué)中曾給出如流水線計(jì)件電路設(shè)計(jì)、水位自動(dòng)控制和顯示電路設(shè)計(jì)等畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,由于上述有科學(xué)性、有機(jī)性和針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革,學(xué)生在最終的畢業(yè)設(shè)計(jì)作業(yè)完成得令人滿(mǎn)意。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用了基于“虛實(shí)結(jié)合,虛實(shí)交替”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

虛實(shí)手段相結(jié)合 一方面,EDA技術(shù)是電子技術(shù)類(lèi)教學(xué)改革的重要方向,以Multisim、Proteus和OrCAD/Pspice為主的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)正在越來(lái)越多地運(yùn)用于電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中;另一方面,雖然虛擬實(shí)驗(yàn)具有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn),但虛擬實(shí)驗(yàn)還只能是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的一種補(bǔ)充、完善和擴(kuò)展,還不能完全對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行替代,學(xué)生的虛擬實(shí)驗(yàn)還必須建立在一定程度的實(shí)際動(dòng)手能力的基礎(chǔ)上。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和虛擬實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)的比較如表1所示。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)初始階段屬基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。選定少量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生先做1~2次傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)圖2a),從而對(duì)常用實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器有真實(shí)和直接的感受,再進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生就容易掌握虛擬儀器的面板符號(hào)、按鈕功能、標(biāo)度以及使用方法。中程和后期階段,先做虛擬實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)圖2b),再做1~2次真實(shí)實(shí)驗(yàn)。這種方式由于虛擬實(shí)驗(yàn)比重大于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)比重,就不太擔(dān)心設(shè)備不足、實(shí)驗(yàn)失誤、儀表?yè)p壞、耗材缺失、課時(shí)有限等,可不限時(shí)間、地點(diǎn)地做實(shí)驗(yàn),這種方式更多地應(yīng)用于設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)中。對(duì)路線圖中第四步的為畢業(yè)設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)的拓展實(shí)驗(yàn),一般采用全虛擬的實(shí)驗(yàn)方式(見(jiàn)圖2c),這是因?yàn)檫@樣的實(shí)驗(yàn)往往元器件昂貴,對(duì)設(shè)備、儀器性能要求高,沒(méi)有開(kāi)展傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際條件。虛實(shí)結(jié)合手段的科學(xué)設(shè)計(jì)和運(yùn)用,能夠很快地使學(xué)生具有虛擬環(huán)境與實(shí)際環(huán)境的轉(zhuǎn)換能力和應(yīng)用能力,可為學(xué)生進(jìn)一步的拓展學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

虛實(shí)指導(dǎo)相結(jié)合 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)路線圖第1、2步,以各種有效手段進(jìn)行傳統(tǒng)的全程指導(dǎo),讓學(xué)生盡快適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下的學(xué)習(xí)方法,此為實(shí)導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)路線圖第2、3、4步,在物色好悟性高、表現(xiàn)出色的3~5名學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)助手的基礎(chǔ)上,將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)放開(kāi)。學(xué)生不但不能依賴(lài)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),而且,只能得到教師給予的方向性引導(dǎo),教師不具體解釋?zhuān)粍?dòng)手操作,鼓勵(lì)指導(dǎo)助手參與解決問(wèn)題,此為虛導(dǎo)。實(shí)踐證明,這種虛實(shí)結(jié)合的指導(dǎo)模式,能夠讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極自疑、設(shè)法解惑、斬獲成果。學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和能動(dòng)性得到充分的挖掘。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式的改革

實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放 在設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)階段,學(xué)生的實(shí)踐技能水平有了很大提高,不易出現(xiàn)低級(jí)錯(cuò)誤,儀表人為損壞的概率比較低,實(shí)驗(yàn)室在學(xué)生自己管理下可以開(kāi)放了。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放后,有些學(xué)生重做了曾失敗過(guò)的實(shí)驗(yàn),鞏固了知識(shí);有些學(xué)生自設(shè)了課題進(jìn)行實(shí)驗(yàn),綜合能力得到提高。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室解決了課時(shí)不足、時(shí)間固定的問(wèn)題,極大地增加了學(xué)生實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì),是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中不可或缺的環(huán)節(jié)。

課內(nèi)外互補(bǔ) 介紹著名的電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站和專(zhuān)業(yè)論壇,引導(dǎo)學(xué)生到電子網(wǎng)站和論壇查元件、問(wèn)問(wèn)題、尋電路、究原理、交同仁、知技術(shù)、懂方法,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電子技術(shù)提供便捷的途徑和方法,使學(xué)生在更高的平臺(tái)上獲取知識(shí)和方法。另外,在時(shí)間、條件允許時(shí),也可將課程設(shè)計(jì)、技能鑒定和課外電子制作作為電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有益補(bǔ)充。

考核方式彈性化 實(shí)驗(yàn)考核由四部分構(gòu)成:平時(shí)成績(jī)40%+實(shí)驗(yàn)報(bào)告30%+期末實(shí)驗(yàn)30%+創(chuàng)新(含論文)10%。其中,創(chuàng)新10%屬加分項(xiàng),為鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新而設(shè)。當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中有獨(dú)到的、涉及課外知識(shí)的方法和設(shè)計(jì)時(shí),教師都給予加分。如果有撰寫(xiě)論文的情況,加分幅度還可更大。期末實(shí)驗(yàn)考核考題來(lái)自自編題庫(kù)。題庫(kù)中的考題除了精心編寫(xiě)的典型題外,許多就是平時(shí)實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題。抽簽選題時(shí),通常是一人一題,不允許換題。但是鼓勵(lì)一人抽兩題,都做對(duì)給予額外加一題(或步驟)分30%的加分,一對(duì)一錯(cuò)只給一題分(或步驟)的90%,都錯(cuò)則不給分。以鼓勵(lì)為導(dǎo)向的彈性分的設(shè)立可以在一定程度上調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革效果

近年來(lái)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得了良好的效果。隨著學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高,時(shí)常能看到學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。在階段性實(shí)驗(yàn)后或?qū)嶒?yàn)課程結(jié)束后,許多學(xué)生總是希望下一次的實(shí)驗(yàn)快點(diǎn)到來(lái)和要求多安排實(shí)驗(yàn)課時(shí)。參加課外電子制作的學(xué)生報(bào)名踴躍,學(xué)習(xí)范圍在不斷延伸,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出教材范疇,如Protel軟件學(xué)習(xí)、電路板刻蝕方法等。學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)也顯著提高。將2006年(改革前)與2010年(改革后)同一專(zhuān)業(yè)、同一試卷期末考試成績(jī)進(jìn)行對(duì)比,平均分提高了9.3分。雖然是機(jī)械專(zhuān)業(yè),但選擇電子電氣類(lèi)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的學(xué)生約占1/3,而且,畢業(yè)設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量比改革前提高了許多。由3名學(xué)生組隊(duì)參加的省內(nèi)電子技能比賽,取得1人二等獎(jiǎng),2人三等獎(jiǎng),團(tuán)體總分第一的成績(jī)。在電子群崗位工作的畢業(yè)生,由于其良好的上崗能力和遷移能力受到社會(huì)好評(píng),畢業(yè)生就業(yè)率名列我院前茅,我系多次被評(píng)為畢業(yè)生就業(yè)工作先進(jìn)單位。

結(jié)語(yǔ)

電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)若要激發(fā)起學(xué)生的興趣,需要精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,使各部分內(nèi)容能有機(jī)聯(lián)系、涵蓋知識(shí)主線、易于綜合和拓展。這樣,就為有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能和綜合運(yùn)用能力打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);充分利用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),改革教學(xué)模式,提高實(shí)驗(yàn)效率是電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要方面;輔以實(shí)驗(yàn)管理模式的改革,能使電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的效果更加完善。