淺談實現電工實驗課一體化教學改革的途徑

一、實現一體化教學改革的主要途徑

(一)革新教師的教學理念，轉變學生的學習觀念

教學改革的成敗關鍵在于改革的執行者，即教師和學生。因此，首先必須革新教師的教學理念，引導學生轉變學習觀念。一方面，老師要學習先進的高職教育教學理念，并將先進的高職教育教學理念滲透到教學策略和教學過程中；另一方面，教師要從傳統的角色轉變為引導者、激勵者、組織者的角色，引導和鼓勵學生轉變學習觀念和學習態度，使學生樹立正確的學習觀和價值觀。

(二)顛覆傳統的教學方式，創新教學模式

在教學方式上，教師必須革新教學方式，要善于運用提問的方式引導學生觀察和思考，鼓勵學生提問，激勵學生獨立思考和解決問題。其次，教師要確立學生的學習主體地位，側重學習方式和學習方法的傳授，引導學生改變學習方式，使學生從被動的學習者轉變為自主的、積極的、創造性的學習者。第三，教師要積極實行“教學做”一體化改革，創新教學模式。打造實驗教學平臺，精心設計每一個問題和示范，基于實驗教學平臺構建“教學做”一體化的教學模式。以實際問題為中心組織學生做實驗，讓學生在問中學、做中學，教師要邊教邊做，在做中教(見圖1)。為了使學生能通過自主學習逐步獲得實驗技能，教學活動主要由“觀察實驗——導”、“問題聚焦——思”、“知識鏈接——學”、“應用舉例一練”、“探究實踐——做”等五個環節組成。

(三)教材改革與課程改革同步，開發一體化教學的教材

電工與電測技術教材是與課程改革同步進行開發的教材，教材內容分為六個學習情境。學習情境一，簡單指針式萬用表的設計與測試；學習情境二，電橋電路的設計與測試；學習情境三，延時開關的制作與測試；學習情境四，日光燈電路的安裝與測試；學習情境五，變壓器的聯接與調試；學習情境六，三相異步電動機聯接與測試。教材內容的組織都是以實驗技能和相關專業基礎技能的訓練為核心，并將支撐技能和知識細化為教學活動。

(四)強化學生實驗技能的培養，打造實驗教學平臺

“教學做”一體化實驗教學平臺指以實驗教學理念為指導思想，將課堂理論教學置于真實的或者是虛擬的實驗教學環境中，以情景學習、演示實驗、動手實驗或仿真實驗、確定任務、協作學習、學習評價等豐富的教學活動為主體，輔以多媒體技術、課程課件，建立一個服務于學生學習專業基礎知識和培養實驗技能的實驗教學平臺。實驗教學平臺所說的實驗不一定是有實物的實驗，因而以實驗教學為平臺教學意味著所必須的支持條件一環境，無論是在教室還是在實驗室、實訓基地進行授課，要合理設計實驗內容，通過“問中學、做中學、邊教邊做”，實現“教學做合一”，達到理論與實踐深度融合。

1.基于不同的培養目標，分層設計實驗教學平臺

分層設計實驗教學平臺是指將電工基礎課的相關實驗實訓內容分為四個層次：基礎性實驗、提高性實驗、綜合應用及設計性實驗、現場實訓，每個層次即為一個教學平臺，每個層次的教學內容圍繞“要做什么、可以做什么、學會做什么、能做什么”進行設計，教學內容的側重點各不相同。以“教、學、做”一體化教學模式組織實驗教學，將不同層次實驗教學內容與理論教學進行深度融合。

2.基于實驗實訓環境，設計真實“實驗教學平臺”

當實驗實訓條件可以滿足時，不管是哪一層次的實驗，教

師必須親歷親為，做好充分的課前準備，設計好理論內容與實驗內容結合點及融合度，一般要做完成如下幾步：第一，設計方案，根據教學任務，立足于實驗教學平臺設計教學方案；第二，驗證方案，教師要親自做實驗。一是確認實驗方案的能否實施，二是看實驗方案是否最優，三是預測方案實施過程中學生可能遇到的學習障礙；第三，修訂方案。如基于第一層次的實驗教學平臺的設計，教師要緊密結合理論教學內容，設計出便于課堂演示、便于學生模仿、便于測出結果的實驗。因此，教師要將教學設計方案提前演練一次，確定實驗參數、演示效果，確保學生在有限的課堂時間能看、能做、能測。只有經過精心的設計和提前準備，才可能有預設的教學效果，這是一個很重要的過程。此外，由于受到實驗室硬件環境的限制，不可能對所學的理論知識都進行實驗研究，在設計實驗平臺時，可適當借助仿真教學等教學手段。

3.基于課堂教學環境，設計虛擬“實驗教學平臺”

當實驗室條件不允許時，如何通過虛擬實驗平臺創設實驗情景引導學生學習知識和提高實驗技能?首先，教師應立足于新的實驗教學理念，充分發揮多媒體等輔助教學手段；其次，要側重于實驗方案的設計、具體應用的討論分析；第三，將實驗設計理念靈活地滲透到教學的各個環節。在講授戴維南定理內容時，在實驗室上課主要是讓學生通過做實驗進行參數的測量加深對戴維南定理的理解，而改到教室上課時，側重點放在戴維南定理的關鍵問題：線性有源端二網絡等效電壓源參數測定的方案設計方面，特別要學生注意實際操作中可能出現的問題。在沒有實驗條件時，要求教師不僅要有好的設計方案，還要花大量時間準備課件，發揮多媒體教學的優勢，展示儀器儀表、元器件及應用電路，增加操作性、綜合性、設計性的實驗示范，創造立體化的、動態的情景教學。

(五)全方位開放實驗室，創新管理方式和開放形式

在電工基礎課程改革實踐過程中，實驗教學平臺的設計是關鍵，但基于“教學做”一體化的實驗教學平臺組織教學活動，要改革實驗室管理體制和開放形式，才能確保電工基礎課程改革的順利實施。為此，我們提出“兩個創新”，即實驗室管理創新和開放形式創新。

1.實驗室管理創新：優秀學生值班管理方式

(1)培訓一批優秀的學生負責實驗室的開放管理。實驗室開放能否正常運行第一要素是管理者，只有解決好這個問題，實驗室的全方位開放才具有可行性。首先讓學生自愿報名，再從中選出十名優秀的學生，以“勤工儉學”的形式管理實驗室的開放，并給學生先進行“崗前培訓”。

(2)培養一批學生助教參與開放實驗室管理。在實驗室開放過程中，難免有意想不到的事情發生，必將影響實驗室的開放。為此，我們從自愿報名的同學中選出十名優秀的學生做助教。通過有針對性的集中培訓，將這十名學生培養成課程學習先行者、課堂教學中“做”的小助理。在課堂教學“做”的過程中，充分發揮“小教員”的作用，改變教師在實驗室中反復提醒學生注意事項、可能出現的問題等嘴不閑、腳不停的忙亂狀態。“小教員”的身份使這批學生能夠利用開放實驗室的機會先做實驗。他們協助實驗室開放管理，參與開放過程中對本班同學的管理。這樣既可以提高學生的自我管理、自主學習的能力，又為實驗室長期開放管理提供了保障，形成了良性循環。

2.實驗室開放形式創新：分階段分層次自主式

以基礎實驗內容為主學生自主選擇實驗時間、自主組合實驗伙伴；根據學習階段不同，針對更高層次的實驗，學生可以在基礎的實驗平臺上自主選擇和組合儀器設備，充分運用已掌握的知識和技能選擇實驗方法，實現注重實效、因地制宜。

二、實驗教學改革與實踐取得的成效

(一)教師的教學能力和實驗設計能力逐步提高

“實驗教學平臺”是基于“教、學、做”一體化教學模式下教學程序與教學策略應用中的一個體現，它需要教師系統學習現代職業教育理論、提高綜合教學能力(特別是工程應用能力)，打造“實驗教學平臺”需要教師學習職業教育教學理念，學習和掌握教學方法和實驗設計方法，不斷提高自身的教學能力、實驗設計能力與動手操作能力。

(二)轉變教學方式，提高了專業基礎課程的教學質量

電工基礎課程作為電氣自動化技術、電氣化鐵道技術等專業的一門專業基礎課程，其教學質量直接影響到相關專業的人才培養質量。通過教學改革與實踐，該門課程的教學活動基于實驗教學平臺，充分運用信息技術，使得課堂動態、教室動態的功能得到了充分的發揮。理論教學與實驗教學有機融合起來，理論知識圍繞技能訓練展開教學。在教學過程中，教師突出示范并用問題引導學生的學、思、行，教學方式從傳統的講授、練習轉變為“問中學，做中教”、“邊教邊做、教學做合一”，從而提高了專業基礎課程的教學質量。

(三)突出學生的學習主體地位，變教師“主導”為“引導”

讓學生自己動手“做”實驗，調動了學生學習的主動性和積極性，增加了教師與學生相處時間，便于教師獲取每個學生掌握技能和知識的情況，“有的放矢”輔導學生，大大提高了教學效果。教師的教學從課堂上走下來，變主導作用為引導作用，讓學生在學中練、練中學，逐步使學生能主動構建自己的知識和獲得走向職業崗位所需的技能。

(四)學生的實驗技能獲得顯著提高，學生養成了良好的實驗習慣

打造實驗教學平臺，關鍵在于它能幫助學生建立豐富的、生動的感性認識，通過“做中學”，讓學生經過體驗、內化和反饋，從感性認識上升到理性認識，使學生能夠掌握熟練的實驗技能，形成良好的實驗習慣。實操課件展示、實驗室中的演示實驗不但能通過教師的說明、示范，使學生在頭腦中形成有關動作技能的正確清晰表象，而且還能在不斷的演示實驗中，將教師良好的實驗操作習慣和熟練的實驗操作技能、對待實驗嚴謹的態度等潛移默化地滲透到學生腦海中與實踐中，這是說教無法做到的。

參考文獻：

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