摘要:實驗教學(xué)改革是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,又是理論教學(xué)的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的重要手段,是連接知識與實踐、實踐與創(chuàng)新,并使理論知識向更高階段發(fā)展的重要橋梁。因此,正確認識實驗教學(xué)對人才培養(yǎng)的作用,充分肯定實驗教學(xué)在整個教學(xué)工作中的地位,對提高學(xué)校培養(yǎng)人才的質(zhì)量起著重要的作用。
關(guān)鍵詞:電工電子技術(shù);實驗教學(xué);教學(xué)改革
隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展、經(jīng)濟增長方式的改變和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整,社會需要大量的工作在生產(chǎn)第一線的高素質(zhì)勞動者,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整對第一線的生產(chǎn)者和管理者提出了更高的技術(shù)和技能要求。為適應(yīng)社會的需求和經(jīng)濟發(fā)展的需要,近年來,我國采取了一系列措施加快高等職業(yè)教育的發(fā)展。教育部公布的數(shù)據(jù)表明,目前,我國高職高專教育在校生人數(shù)和畢業(yè)生人數(shù)都占據(jù)了普通高等教育和成人高等教育人數(shù)總和的半壁江山,學(xué)校的總數(shù)占據(jù)了普通高校和成人高校總和的70%,高職高專教育的發(fā)展速度由此可見一斑。
高職高專教育的培養(yǎng)目標是適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的第一線的技術(shù)型、應(yīng)用型人才,這種技術(shù)型、應(yīng)用型人才應(yīng)具有基礎(chǔ)理論知識適度、技術(shù)應(yīng)用能力強、知識面較寬、素質(zhì)高等特點。為適應(yīng)這種要求,高職高專的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容體系就不能按照學(xué)科本位的模式進行,而應(yīng)圍繞高職高專學(xué)生以能力和就業(yè)為本位,技術(shù)型、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)為目標進行,在教學(xué)內(nèi)容體系上必須對過去那種重理論、輕實踐的教學(xué)方法進行改革。
實驗教學(xué)是理論教學(xué)的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的重要手段,是連接知識與實踐、實踐與創(chuàng)新,并使理論知識向更高階段發(fā)展的重要橋梁。因此,正確認識實驗教學(xué)對人才培養(yǎng)的作用,充分肯定實驗教學(xué)在整個教學(xué)工作中的地位,對提高學(xué)校培養(yǎng)人才的質(zhì)量起著重要的作用。
電工電子技術(shù)是一門實踐性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課程。在電工電子技術(shù)教學(xué)中,實驗教學(xué)是課堂教學(xué)的延續(xù)和補充,是提高學(xué)生動手能力、對學(xué)生進行科學(xué)實驗?zāi)芰τ?xùn)練的重要環(huán)節(jié),對培養(yǎng)電工電子技術(shù)和自動化技術(shù)人才有著極其重要的作用。然而,傳統(tǒng)的電工電子技術(shù)實驗平臺是完全采用插件式的,這種實驗裝置有以下幾個缺點:一是儀器設(shè)備和元器件的品種和數(shù)量有限,實驗裝置“死板”、不靈活、故障率高,實驗教學(xué)質(zhì)量得不到保證,從而影響學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和提高;二是高校不斷擴招,尤其是電子類專業(yè)、機械類專業(yè)學(xué)生數(shù)的急劇增加,使儀器設(shè)備處于超負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài),無法完成繁重的實驗教學(xué)任務(wù);三是在實驗教學(xué)中學(xué)生處于被動狀態(tài),實驗內(nèi)容陳舊,實驗指導(dǎo)書對所需儀器設(shè)備、實驗原理、操作步驟等均已詳細說明,學(xué)生只是“照葫蘆畫瓢”地完成規(guī)定的實驗內(nèi)容,這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生缺乏創(chuàng)新精神,無法適應(yīng)時代發(fā)展的要求。
針對以上問題,我們對電工電子技術(shù)實驗教學(xué)進行了一些改革和嘗試,實踐證明,效果良好。
一、編寫有高職特色的實驗教學(xué)大綱和實驗指導(dǎo)書
根據(jù)教育部制定的高職高專教育基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求和筆者所在院校培養(yǎng)學(xué)生的目標,我們編寫了電工電子技術(shù)實驗教學(xué)大綱,改革了實驗內(nèi)容。以前電工電子技術(shù)實驗內(nèi)容陳舊,多以驗證性實驗為主;改革后減少了低層次驗證性實驗,增設(shè)了高層次驗證性實驗、應(yīng)用性較強的設(shè)計性和綜合性實驗,如增加了數(shù)據(jù)選擇器實驗、光電報警器實驗等設(shè)計性和綜合性實驗,并將這些實驗項目分為必做實驗和選做實驗,選做實驗要求學(xué)生在完成必做實驗后進行。改革后的實驗內(nèi)容新穎,注重學(xué)生實驗技能、綜合運用能力的訓(xùn)練,能激發(fā)學(xué)生對電工電子技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣。
二、采用虛擬電工電子技術(shù)實驗教學(xué)手段,提高實驗教學(xué)質(zhì)量
由于擴招,河南工程技術(shù)學(xué)校學(xué)生人數(shù)不斷增多,實驗場地及實驗儀器明顯無法滿足教學(xué)需求,致使教學(xué)工作受到了一定程度的影響。加之傳統(tǒng)的電工電子實驗是由分立元件搭建起來的實驗平臺,某些儀器設(shè)備陳舊、故障率高,這些都嚴重制約了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性,也無法讓學(xué)生領(lǐng)略到當(dāng)前最新的知識和技術(shù),實驗教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)受到了較大影響。因此,改善實驗條件,改革實驗教學(xué)手段,降低實驗成本,把虛擬電子技術(shù)引入電工電子技術(shù)實驗教學(xué),構(gòu)建虛擬電工電子實驗平臺就成了提高實驗教學(xué)水平的必然選擇。
一個虛擬逼真的實驗環(huán)境在平臺上存放有示波器、函數(shù)信號發(fā)生器等虛擬儀器設(shè)備及實驗所需的各種元器件,這就為學(xué)生創(chuàng)造了一個集建立電路、實驗分析和結(jié)果輸出為一體的實驗環(huán)境。虛擬實驗教學(xué)打破了傳統(tǒng)實驗教學(xué)中時空的限制,可以讓學(xué)生任意做他們想做的實驗,實現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué),提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。虛擬實驗不僅為學(xué)生創(chuàng)造了一個寬松的實驗環(huán)境,還讓學(xué)生真正體會到虛擬電工電子技術(shù)“軟件就是儀器”“一臺計算機就是一座虛擬實驗平臺”的優(yōu)勢,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。虛擬實驗室元件庫元件豐富、功能強大、使用方便,極大地擴展了電工電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗教學(xué)的內(nèi)容,便于學(xué)生理解理論知識。在仿真實驗室軟件中,學(xué)生可以看到電路工作的模擬效果,測量電路的有關(guān)參數(shù),從而激發(fā)起學(xué)習(xí)興趣,有利于他們對電路的認識、理解。這與傳統(tǒng)實驗方式相比更突出了實驗教學(xué)的先進性,大大提高了實驗效率,節(jié)約了實驗成本。
三、開放實驗室,為提高高職學(xué)生的實踐能力創(chuàng)造條件
目前,絕大多數(shù)高職院校的電工電子實驗室都是在計劃時間內(nèi)開放,且實驗項目限制性較大,都是教學(xué)計劃里規(guī)定好的實驗內(nèi)容,學(xué)生在實驗過程中無法開展創(chuàng)新思維。對于一些學(xué)習(xí)好、愛鉆研的學(xué)生來說,那些比較簡單的實驗根本提不起他們的興趣,想做自己感興趣的實驗又沒有條件;而相對較難的綜合性和設(shè)計性實驗,又會使那些基礎(chǔ)較差的學(xué)生在做實驗時不知如何下手,甚至白白浪費時間,根本不能完成實驗,長此下去就會嚴重影響教學(xué)質(zhì)量。
開放實驗室,將實驗時間完全交給學(xué)生,因材施教,由他們自己安排實驗內(nèi)容,自主完成實驗項目,這種做法既可以提高學(xué)生統(tǒng)籌安排時間、制訂學(xué)習(xí)計劃的能力,又能激發(fā)學(xué)生開展創(chuàng)新實驗的積極性,提高實驗設(shè)備的使用效率,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和設(shè)計能力,有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
四、改革所帶來的初步收獲和體會
經(jīng)過幾年的教改實踐,學(xué)生的實踐技能和學(xué)習(xí)興趣都比以往有較大的提高。俗話說:“一分耕耘,一分收獲。”近年來,河南工程技術(shù)學(xué)校機電一體化專業(yè)的畢業(yè)生受到市場的歡迎,就業(yè)率達100%,很大程度上就是因為他們的動手能力和實踐能力強。
雖然我們的教改工作取得了一定的成效,對其他課程的改革也有一定的示范作用,但是電工電子技術(shù)是一門理論性、實踐性和應(yīng)用性很強的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,還有許多工作值得我們進一步去努力、去完善。我們應(yīng)該根據(jù)電工電子技術(shù)的實際教學(xué)及高等職業(yè)教育的特點,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和專業(yè)技能為宗旨,從優(yōu)化電工電子技術(shù)實驗課程結(jié)構(gòu)、改革實驗考核體制等方面,進一步探索出一種更加完善的實踐教學(xué)模式。
實驗教學(xué)改革是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在電工電子技術(shù)實驗教學(xué)改革與探索中,必然存在著不完善和有待改進的地方。但是,只要我們繼續(xù)深化實驗教學(xué)改革,認真從實驗教學(xué)計劃入手,調(diào)整課程設(shè)置,注重實驗教學(xué)設(shè)計和實驗教學(xué)評價,不斷總結(jié)經(jīng)驗,就一定會探索出一套符合高等職業(yè)教育規(guī)律的實踐教學(xué)模式,使學(xué)生的實踐能力達到應(yīng)有的水平。
參考文獻:
[1]秦曾煌.電工學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1999.
[2]趙汝儉.電工實驗教學(xué)改革的幾點嘗試[J].臨沂師范學(xué)院學(xué)報,2003,(3).
[3]潘曉慧.電工實驗教學(xué)中不可忽視的幾個問題[J].黔南民族師范學(xué)院學(xué)報,2003,(6).
[4]周繼恒.提高實驗教學(xué)質(zhì)量的探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2004,(3).
責(zé)編:一 木
收稿日期:2007-11-15
作者簡介:高喜玲(1967- ),女,河南工程技術(shù)學(xué)校(河南理工大學(xué)高職學(xué)院)講師,研究方向為電工電子實驗與理論教學(xué)。