從電子技能競賽談實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

陜西 張瓊

從電子技能競賽談實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

陜西 張瓊

本文探討了電子技能競賽對實驗教學(xué)改革和課程建設(shè)的促進(jìn)作用，以及關(guān)于通過組織學(xué)生參加省、市各類電子競賽，激發(fā)學(xué)生的主動、競爭、創(chuàng)新意識的思路與體會。提倡在實驗教學(xué)中突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，發(fā)揮學(xué)生的主動性，加強對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

電子技能競賽；實驗教學(xué)；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力

理論教學(xué)與實驗教學(xué)是職業(yè)教育的兩個重要組成部分，其中，實驗教學(xué)對于職業(yè)學(xué)校的學(xué)生實踐技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到至關(guān)重要的作用，是體現(xiàn)中職教育辦學(xué)特色的一個重要方面。實驗教學(xué)改革是一個系統(tǒng)工程，涉及教學(xué)管理體制、實驗教學(xué)內(nèi)容、實驗教學(xué)方法、實驗教師隊伍建設(shè)等方面。

一、實驗教學(xué)能考驗教師的綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力

傳統(tǒng)教育觀念重理論而輕實踐，認(rèn)為實驗課只是一個輔助環(huán)節(jié)，任課老師只要會示波器、信號源等簡單儀表的使用就可勝任實驗課的教學(xué)任務(wù)。這種看法在今天看來是行不通的?，F(xiàn)在的實驗課不單純是讓學(xué)生學(xué)會儀表的使用，學(xué)會測量幾個實驗數(shù)據(jù)，更重要的是要幫助他們樹立一種系統(tǒng)的概念，培養(yǎng)他們系統(tǒng)分析問題、解決問題的能力，提高他們的實踐能力。這些不僅要求任課老師有很強的理論基礎(chǔ)，而且還要有很強的業(yè)務(wù)能力。因此，實驗教學(xué)能考驗老師的綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力。為此，實驗課應(yīng)該有一支綜合素質(zhì)高、業(yè)務(wù)能力強的“雙師型”實驗教師隊伍。實驗課老師應(yīng)該經(jīng)常進(jìn)修，研習(xí)最新的電子知識，關(guān)注前沿電子產(chǎn)品的更新，從根本上保證學(xué)生了解到最新的電子知識和技能，而不是一味的溫習(xí)舊的東西，也從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

二、實驗課程模塊化，必修課與選修課應(yīng)并排共行

課堂教學(xué)和實驗教學(xué)是相輔相成的，二者都是學(xué)生學(xué)習(xí)與掌握知識的重要手段，其先后順序也不是固定的。學(xué)生在學(xué)習(xí)期間，其實就是一個認(rèn)識、實踐、再認(rèn)識、再實踐的過程。就認(rèn)識而言，可以在課堂上認(rèn)識，也可以在實驗室里認(rèn)識；而就實踐而言，也同樣可以在課堂上實踐。在這樣一種認(rèn)識的基礎(chǔ)上，在課程設(shè)置上，我們不求按部就班，而求高效率地向?qū)W生傳輸知識，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和好奇心，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。由于有些知識內(nèi)容可以通過反復(fù)的認(rèn)識、實踐過程來掌握，為此，我們可以將電子測試儀器儀表使用、驗證性試驗、技能性實驗?zāi)K化，讓學(xué)生一個模塊一個模塊的學(xué)習(xí)，課堂教學(xué)與開放式教學(xué)相結(jié)合，時間的自由化，可方便學(xué)生根據(jù)自己的實際情況靈活安排自己的進(jìn)度。比如有些同學(xué)儀器儀表沒有學(xué)會，他可以對該模塊在開放時間重新學(xué)習(xí)，使學(xué)生對電子技術(shù)有一個系統(tǒng)的認(rèn)識。同時，還可以激勵學(xué)生帶著很多尚未認(rèn)識的問題來學(xué)習(xí)后續(xù)理論課程，從中去學(xué)習(xí)和解決一些尚未解決的問題。這樣通過認(rèn)識、實踐、再認(rèn)識、再實踐，更有利于學(xué)生對理論知識的認(rèn)識和實踐技能的掌握。

全國電子技能競賽每年舉行一次，通常在6月底比賽。參加競賽的同學(xué)主要為二年級的學(xué)生，參賽前他們已系統(tǒng)地完成電子線路理論課和實驗課的學(xué)習(xí)，并學(xué)習(xí)了一部分可編程邏輯器件應(yīng)用的知識，具有一定的理論知識基礎(chǔ)和動手能力。但是，由于所學(xué)各門課程比較獨立，同學(xué)們普遍缺乏面對實際工程問題應(yīng)用電路的工作經(jīng)驗。因此，筆者主張必修課與選修課并排共行：為一年級的學(xué)生開設(shè)《電子技能訓(xùn)練》選修課，歷時兩個學(xué)期。在第一個學(xué)期，這門課程應(yīng)由簡入繁，教師應(yīng)教導(dǎo)學(xué)生從識別電子元器件、使用常用儀器儀表開始，配合理論課程教學(xué)，根據(jù)學(xué)生的興趣，開拓學(xué)生的思路，并在此基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生動手制作小產(chǎn)品。在該門課程開設(shè)的第二個學(xué)期，教師可以為同學(xué)們介紹當(dāng)今最先進(jìn)的電子器件的應(yīng)用、尤其是集成模塊的應(yīng)用，各類電路的設(shè)計方法和最新電路設(shè)計手段，開闊同學(xué)們的視野，強化同學(xué)們的工程概念，并給出多種設(shè)計制作的題目供同學(xué)們練習(xí)。在電子技能競賽的啟發(fā)下，我們主張在課程的實際設(shè)計制作環(huán)節(jié)中，可以仿照競賽的要求從較簡單的應(yīng)用電路開始，要求每組學(xué)生完成實驗電路分析，安裝與調(diào)試，并寫出詳細(xì)總結(jié)報告。在制作每個電路的訓(xùn)練過程中，鼓勵學(xué)生用不同的方案實現(xiàn)，鍛煉學(xué)生的思維的廣闊性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、實驗教學(xué)模式與教學(xué)內(nèi)容的改革

傳統(tǒng)的電子技術(shù)實驗教學(xué)一般根據(jù)基礎(chǔ)理論的進(jìn)程，分為電工基礎(chǔ)實驗、電子線路實驗與綜合系統(tǒng)實驗三個層次。這種層次符合人的認(rèn)知過程。但在每個層次的實驗內(nèi)容及實驗方法上存在著內(nèi)容陳舊、形式呆板、方法單一等問題。如授課模式基本是沿襲老一套的方式：實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗方法與步驟、實驗注意事項等等。這種模式嚴(yán)重束縛了學(xué)生個性空間的發(fā)展。實驗的內(nèi)容則是過于緊貼理論教材，驗證性實驗居多，特別是過多地研究分立器件構(gòu)成的電路，給學(xué)生帶來較大的負(fù)面影響。大大降低了他們的學(xué)習(xí)興趣。為了適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，適應(yīng)電子技能競賽的要求，對傳統(tǒng)的授課模式與內(nèi)容進(jìn)行了一些調(diào)整，在實驗中注重新技術(shù)、新器件的運用。在實驗課上，老師講解的重點應(yīng)是元器件的選取原則，實驗設(shè)置的思路和與本實驗內(nèi)容相關(guān)的新技術(shù)、新器件的運用。

在電子線路課程的教學(xué)中，教師可以增加電子線路軟件仿真實驗的內(nèi)容，借助EDA技術(shù)開展理論、實驗一體化教學(xué)，豐富實驗教學(xué)手段。在電子技能訓(xùn)練課程的教學(xué)中，可以將傳統(tǒng)的集中實驗教學(xué)方法，改為開放式實驗教學(xué)。開放式教學(xué)包含兩方面的含義，即時間上的開放和內(nèi)容上的開放。時間上的開放，即在規(guī)定了學(xué)生的實驗內(nèi)容以后，學(xué)生可以在相當(dāng)大范圍內(nèi)選擇完成實驗的時間，這樣學(xué)生可以在時間上有較大的靈活性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。內(nèi)容上的開放，是指學(xué)生們在實驗里除了可以進(jìn)行規(guī)定的實驗內(nèi)容，還可以根據(jù)自己的專業(yè)和愛好，選擇規(guī)定以外的實驗內(nèi)容，這樣有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。

四、重視創(chuàng)新教育

與本科生、研究生一樣，職校生同樣是創(chuàng)新人才的一部分，他們的創(chuàng)新能力也應(yīng)該得到關(guān)注和培養(yǎng)。這里所說的“創(chuàng)新”是指技術(shù)、工藝流程的應(yīng)用創(chuàng)新和解決現(xiàn)實問題的實用性創(chuàng)新，而不是理論創(chuàng)新。

因此，我們應(yīng)將創(chuàng)新教育正式納入教學(xué)計劃之中，我們可以為二年級學(xué)生開設(shè)為期兩個學(xué)期的《電子技能訓(xùn)練》實踐課程。該課程的任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力以及規(guī)范、守時、協(xié)作等綜合素質(zhì)，使學(xué)生學(xué)會利用所學(xué)知識解決實際問題。在該門課程開設(shè)的第二個學(xué)期，教師可以將綜合性制作訓(xùn)練作為主要的教學(xué)內(nèi)容，它包括有課題的選擇，材料的選擇、分析、購買、篩選，設(shè)計安裝流程、調(diào)試、綜合報告、小組討論等六個階段。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下可以自己選擇一個具有新意的制作課題，利用學(xué)校實驗室、企業(yè)或其他途徑所提供的條件，在教師的指導(dǎo)下完成設(shè)計、制作過程，最終提供規(guī)范的實驗設(shè)計報告及制作實物。課程進(jìn)行中可以采用討論、交流、講座、答疑等較為自由靈活的課堂形式，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體。同時，還可結(jié)合專業(yè)和個人特點，使學(xué)生從單純模仿到個人創(chuàng)造，從依賴輔導(dǎo)到獨立設(shè)計，從被動接受項目到主動發(fā)現(xiàn)項目，實現(xiàn)個人創(chuàng)新能力的飛躍。

(作者單位:陜西省電子工業(yè)學(xué)校)