邢曉濬
(江蘇科技大學 電子信息學院,江蘇 鎮(zhèn)江212003)
“模擬電子技術”是工科電類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課,也是眾多相關專業(yè)的一門必修課[1]。其實驗教學部分,是讓電子類專業(yè)學生加深對該課程理論知識的理解,培養(yǎng)應用理論知識分析、解決工程實際問題能力的基本途徑。為使該課程實驗教學取得預期效果,必須從教學體系、實驗教學、教師隊伍與管理體系各方面入手進行探索與改革。
1)實驗教學獨立設課
傳統(tǒng)的實驗教學僅僅作為理論教學的一個輔助手段,缺少獨立的教學的體系。在這種體制的影響下,高校實驗教學的作用受到嚴重制約。實驗室設備陳舊,效益低下,實驗師資隊伍不整齊、實驗教學的質量不能保證,當然就更談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)了。針對這一情況,我校的“模擬電子技術實驗”作為電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎課而獨立設課,以確立實驗教學在教學環(huán)節(jié)中的地位。
2)實驗課獨立設課的利弊
獨立設課的“模擬電子技術實驗”,其內容和進度安排可相對獨立于理論課程,也可以讓實驗進度超前于理論課程進度。同時,由于實驗課單獨考核和評定成績,使學生對實驗更加重視,改變了重理論、輕實驗的思想,提高了實驗教學的地位[2]。
獨立設課的實驗教學效果要好于非獨立設課的實驗教學,但是卻出現(xiàn)了實驗教師與理論課教師各自為政的現(xiàn)象。經(jīng)常出現(xiàn)理論課程教師不了解學生的實驗情況,實驗課程教師也不了解學生理論課程的學習情況。這樣一來實驗教學和理論教學都不能夠有的放矢,一定程度上影響了實驗教學和理論教學的效果。
3)課程教學改革方法
實驗課教師在實驗課教學中占主導地位。他們負責實驗教材的編寫,實驗課的課前準備,課中實驗方法和內容等的講授,以及實驗過程的指導等工作。相關的理論課教師應該參與實驗教學,以便了解學生的實驗狀況,他們參與實驗課的輔導,每個批次實驗的輔導時間應保證在10-30 分鐘之間。這應作為一項制度,對理論課教師提出明確的要求。我們認為,對于第一次講授該門理論課的教師,應至少進行一個學期的實驗輔導工作。這不僅可以提高教師本身對課程理論的理解深度,也可以幫助教師在理論課講授過程中有的放矢,理論聯(lián)系實踐。
該課程教學包括教材、內容、方法和手段四個實驗教學要素。
1)教材和實驗內容的改革
“模擬電子技術實驗”教材應包含具體實驗項目,還應涉及到電子線路工程設計及計算方法、實驗數(shù)據(jù)的測量和分析方法、常用儀器的使用方法、常用元器件和較新型器件的技術指標、常用元器件的判別方法及線路連接及排錯方法等[3]。
為了在實驗中體現(xiàn)模擬電子技術的傳統(tǒng)理論知識在新電路和新技術中的應用,增大設計型和綜合型實驗內容的比例,我們根據(jù)2008年本科新教學大綱,在實驗內容中不僅設置了單管電壓放大電路和集成穩(wěn)壓電源等驗證性實驗,還設置了基本信號運算、波形產(chǎn)生電路、有源濾波器和信號變換電路等設計性實驗,單電源工作運放運算電路設計、弱信號放大電路、小信號放大電路和單片開關電源設計等實用綜合性實驗。綜合性實驗不僅加深了學生對理論課知識的認識和理解,也開闊了學生視野,學習了各種常用的電子系統(tǒng)單元電路,對電子線路的整體認識有了進一步的提高。
2)教學方法的改進
在教學方法上,將實驗輔導解答變?yōu)閷嶒炓龑l(fā),體現(xiàn)以學生為主體的實驗教學理念,突出對學生能力的培養(yǎng)。對學生遇到的問題盡量不直接給予解答,而是給予方向性的引導與啟發(fā)。在實驗教學過程中,指導學生按“設計要求—查閱相關資料—實驗方案設計—計算機仿真—元器件選擇—實驗實施”的實驗過程完成實驗。
3)教學手段的改進
我們將儀器資料及實驗課件,放在網(wǎng)絡平臺上給學生共享,讓其能在課前充分預習,改變以往在實驗教學中普遍存在的學生走進實驗室不知要做什么的現(xiàn)象。除了實驗實現(xiàn)手段和線路連接外,還采用Multisim 等輔助設計仿真軟件,培養(yǎng)學生應用現(xiàn)代化設計方法的能力。
實驗室工作人員應分為實驗教師,工作人員和管理人員等三個層次。
實驗教師主要負責實驗項目的開發(fā)、教學,編寫實驗教材等。他們除從事基本的實驗開發(fā)和教學工作之外,還應利用實驗室資源進行科學技術的研究,提高自身的科研能力和科技素養(yǎng)。這部分人員應由大學本科及以上學歷人員組成,形成一支教學和科研一體化的實驗教師隊伍。
實驗工作人員主要負責實驗器件、儀器及場地的日常維護,這一部分人員可以通過聘用技術工人的方法來實現(xiàn)。
實驗管理人員主要負責實驗場地、實驗時間協(xié)調與安排,日常教務管理等事務。對于規(guī)模不大的實驗室(或實驗中心),可以由實驗教師兼職。而對于規(guī)模較大的實驗中心,則最好聘用專職人員。
建立合理的實驗教師隊伍和管理體系是保障實驗教學質量的重要條件。這不僅需要正確的理念進行指導,更需要各高校人事部門及實驗室管理相關部門轉變思想,配合完成。
[1] 黃慧敏.《模擬電子技術》實驗教學改革的探索[J]. 天津:實驗室科學,2009,(1):62 ~63
[2] 于增安. 電子技術實驗教學的探索與思考[J]. 沈陽:沈陽工程學院學報(社會科學版),2011,7(1):126 ~128
[3] 王亞軍,邸斌,陳寶遠. 電工電子實驗教學的變革與學生能力培養(yǎng)[J]. 北京:實驗室研究與探索,2010,29(3):136 ~138
[4] 倪光正. 推進國家級實驗教學示范中心的建設[J]. 電工電子課程報告論壇論文集2006. 北京:高等教育出版社,2007
[5] 隋竹翠,李曉蓉,陳小橋. 構筑分層次開放式實驗教學平臺,培養(yǎng)“三創(chuàng)”人才[C]//電工電子課程報告論壇論文集2006. 北京:高等教育出版社,2007
[6] 潘嵐. 電路與電子技術實驗教程[M].北京:高等教育出版社,2005