電子技術(shù)實驗教學(xué)的改革與實踐

劉晨叢 孫麗 李莎 楊春花

摘 要：電子技術(shù)實驗可以提高學(xué)生動手實踐能力和創(chuàng)新能力，是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)實驗課。從日常教學(xué)的情況觀察到，部分學(xué)生學(xué)習(xí)完課程后雖然理解理論知識和基本原理，但在實踐中對相應(yīng)知識無法靈活運用，基本表現(xiàn)為不會利用所學(xué)理論知識去分析實際的電路圖。文章從教學(xué)對象、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)考核機(jī)制等方面分析了目前的教學(xué)現(xiàn)狀，并建立科學(xué)量化的教學(xué)體系，進(jìn)行教學(xué)改革，通過采取一定的方式完善課程教學(xué)，能有效提高學(xué)生的動手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新，為提高應(yīng)用型本科院校的電子技術(shù)實驗教學(xué)效果提供理論支持。

關(guān)鍵詞：電子技術(shù)實驗;教學(xué)改革;應(yīng)用型人才

近年來，在高教改革持續(xù)深化和素質(zhì)教育理念逐漸提升的時代大潮當(dāng)中，實驗教學(xué)在高校教學(xué)中扮演了非常重要的角色，它可以使學(xué)生在實踐中驗證理論，并且可以結(jié)合實際應(yīng)用培養(yǎng)，更有助于提升實踐能力、創(chuàng)新能力[1]。電子技術(shù)實驗這門課是旨在學(xué)生通過動手實踐，能夠更好地學(xué)習(xí)與深入理解模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等基礎(chǔ)理論知識，同時也為學(xué)生進(jìn)行未來的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)夯實實踐基礎(chǔ)。為此，本文在分析了教學(xué)現(xiàn)狀后，探索層次化教學(xué)內(nèi)容體系，完善考核機(jī)制[2]。經(jīng)過實踐證明，改革后的教學(xué)模式帶來了良好的教學(xué)效果。

1 電子技術(shù)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中，實驗內(nèi)容主要是基于理論知識的驗證。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生逐步完成實驗過程。這樣的教學(xué)方法太過于固化，不利于了學(xué)生的創(chuàng)造性思維的形成[3]。存在的主要問題有如下幾點：（1）部分學(xué)生不清楚每個實驗的學(xué)習(xí)結(jié)果。逐步完成實驗后，對實驗原理和關(guān)鍵細(xì)節(jié)還不甚了解。（2）由于現(xiàn)有的教學(xué)大綱中可供選擇的實驗偏少，其中驗證性實驗占全部實驗內(nèi)容的比例超過80%，綜合性、設(shè)計性實驗內(nèi)容不足20%，這樣的課程安排將直接導(dǎo)致學(xué)生對課程學(xué)習(xí)目的和意義的認(rèn)識不足，無法培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新能力，從而影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性。（3）教學(xué)模式缺乏多樣性，實驗指導(dǎo)書多扮演課堂主導(dǎo)者角色[4]。在教學(xué)當(dāng)中，學(xué)生根據(jù)實驗指導(dǎo)書的示范電路圖機(jī)械式地連線、測量和記錄數(shù)據(jù)。這種教學(xué)模式不僅不會激發(fā)學(xué)生對實驗課程的興趣，還會阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的主動性和積極性。（4）每個實驗結(jié)果的評估方法是單一的，評估方式主要基于實驗報告。實驗報告會存在雷同現(xiàn)象，其結(jié)果不能客觀反映學(xué)生的真實水平。

2 教學(xué)模式的改革

傳統(tǒng)的電子技術(shù)實驗教學(xué)以驗證型、演示型為主，對于培養(yǎng)學(xué)生靈活運用理論知識去解決實際問題的能力無法起到有效作用，也無法突出實驗教學(xué)中學(xué)生的中心地位[5]。為了突出體現(xiàn)應(yīng)用型高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的特點，在驗證性實驗的基礎(chǔ)上，通過增加模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)綜合設(shè)計實驗，可牢固學(xué)生理論基礎(chǔ)，更加有效地提高學(xué)生的動手實踐能力[6]。

由于傳統(tǒng)電子技術(shù)實驗教學(xué)內(nèi)容與模式的不足引起的弊端，如驗證性實驗居多，實驗課時偏少，無法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與思維能力。因此，對模擬電路和數(shù)字電路的設(shè)計進(jìn)行適當(dāng)?shù)卦黾樱嶒瀸W(xué)時作出適量地調(diào)整，由32學(xué)時調(diào)整到48學(xué)時，為學(xué)生提供足夠的時間去自主分析、驗證、設(shè)計電路，學(xué)時的增加也可以分層次地提高學(xué)生的實驗技能。主要分為三層：第一層為入門層，教師通過實驗臺、測量儀器、仿真軟件、微課等方式進(jìn)行演示，學(xué)生再根據(jù)老師的步驟一步步完成實驗，學(xué)生可以快速了解示波器、萬用表等常用儀器的使用方法及注意事項，并掌握相關(guān)儀器的測量原理、物理量的測量方法及步驟，這樣可以避免學(xué)生在初次實驗時不熟悉實驗臺上的電路模塊、不會連線、不知實驗如何下手等問題。第二層為基礎(chǔ)層，在學(xué)生已經(jīng)掌握測量方法的基礎(chǔ)上，教師進(jìn)行指導(dǎo)，以學(xué)生為中心，獨立完成實驗。實驗學(xué)時的增加，學(xué)生可在萬用板上自主搭建電路并進(jìn)行調(diào)試?？梢员苊鈧鹘y(tǒng)教學(xué)中學(xué)生機(jī)械式地按照實驗指導(dǎo)書接線、測量和記錄數(shù)據(jù)等呆板的形式。第三層為拓展層。由教師制定實驗題目，并給出相應(yīng)的實現(xiàn)功能指標(biāo)，學(xué)生獨立完成實驗。這一層可充分利用Multisim、Proteus等仿真軟件進(jìn)行模電、數(shù)電實驗教學(xué)，這種教學(xué)形式不僅彌補(bǔ)了實驗儀器和元器件短缺等對學(xué)生的客觀限制，而且能充分利用仿真軟件提供的分析方法去輔助學(xué)生更快地掌握教學(xué)內(nèi)容。最為重要的是，學(xué)生由被動模仿轉(zhuǎn)化為積極主動探索，學(xué)生的電路設(shè)計能力在此過程中得到了真正的提高。

3 考核機(jī)制改革與完善

新的考核機(jī)制以能力為中心，注重實驗教學(xué)的全過程。改革后的具體考核機(jī)制為：①實驗預(yù)習(xí)考核。傳統(tǒng)的實驗課程缺乏對預(yù)習(xí)的細(xì)化考核，學(xué)生情況多為簡單掌握理論知識，了解基本實驗步驟，對實驗問題沒有進(jìn)行深入思考。改革后要求學(xué)生在預(yù)習(xí)時須明確實驗?zāi)繕?biāo)、實驗步驟、實驗結(jié)果和實驗考核方式，并記錄到預(yù)習(xí)報告中。②基本操作考核。實驗以個人的形式一人一個實驗臺進(jìn)行，教師指導(dǎo)相關(guān)實驗的基本操作，對學(xué)生的錯誤及時地糾正，記錄考核數(shù)據(jù)，考核結(jié)果包括操作規(guī)范性、實驗數(shù)據(jù)分析以及實驗臺清潔整理等。③實驗報告考核。主要考核學(xué)生實驗報告內(nèi)容的完整性、數(shù)據(jù)圖表的正確性、以及實驗結(jié)果分析與否等方面。④創(chuàng)新能力考核。增加了一些綜合設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗，鼓勵實踐能力強(qiáng)的學(xué)生參與此類實驗，并作為后續(xù)選拔參加電子創(chuàng)新實踐類競賽學(xué)生的評估依據(jù)。

4 結(jié)語

通過本次電子技術(shù)實驗教學(xué)的改革，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲，其自主學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新實踐能力都得到了很大的提升。學(xué)生對數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)的理論知識的掌握也更為深刻。電子技術(shù)實驗教學(xué)的改革是一項細(xì)致且長期的工程，需要每一位教師積極實踐和勇于探索，為培養(yǎng)兼?zhèn)涔こ虒嵺`能力和創(chuàng)新思維能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]戚茜.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的電子技術(shù)實驗教學(xué)探究——評《電子技術(shù)實驗與課程設(shè)計（第5版）》[J].中國教育學(xué)刊，2019（11）：148.

[2]閆永亮，韓海燕，王淑欣，閻俊.基于應(yīng)用能力培養(yǎng)的電子技術(shù)實驗教學(xué)改革研究[J].實驗室科學(xué)，2019，22（05）：91-93+97.

[3]苑賽賽.基于理實一體化的模擬電子技術(shù)實驗教學(xué)改革[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50（21）：217+220.

[4]張玉薇，潘盛輝，黃慶南，柯寶中.數(shù)字電子技術(shù)課程實驗教學(xué)改革探索[J].教育教學(xué)論壇，2019（27）：272-273.

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項目：江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目（201913571004Z）