新工科背景下《電工電子技術》實驗課程教學改革方法探究

李昆侖 楊 俊 陸試榮

（湖南應用技術學院機電工程學院 湖南·常德 415101）

在教育部的大力倡導下，各大高校都以飽滿的熱情開展了“新工科”教學實踐活動并深化了課程教學改革，這有效地推動了“新工科”的建設和發展。“新工科”的建設和實踐注重各個學科的融合發展，“電工電子技術”在工科院校中占據著重要的地位。對于學生而言，電工電子技術課程不僅僅是一門涉及多方面課程知識的學科，同時還是學生專業知識學習的基礎課程。實驗教學是“電工電子技術”課程教學的重要環節之一，通過有效的方式開展實驗教學不僅可以推動學生實際操作能力的提升，而且可以有效的培養學生的問題分析能力和問題解決能力。然而，在“電工電子技術”課程教學的實驗教學環節當中還存在許多問題亟待解決。筆者以自身的教學經驗為基礎，分析了當前《電工電子技術》實驗課程教學中存在的幾點問題，并針對這些問題提出了一些教學建議。

1 《電工電子技術》實驗課程教學中存在的問題

1.1 教學內容與教學時長不匹配

電工電子技術課程是非電類學生學習電工電子技術的基礎性課程。通過深入的分析電工電子技術課程的教學內容，可以發現該課程主要包含電工技術知識和電子技術知識兩個方面，其內容涉及電路分析、數字電子技術等多門課程的知識點。然而，當前許多高校在分配教學時長時并沒有給予該課程以充分的重視，因此，該課程的教學時長極為有限。對于缺乏相關基礎知識的非電類專業學生來說，在短時間內掌握大量的專業知識是有一定的困難的。不僅如此，電工電子技術課程也需要較長的時間開展實驗教學，這更是加大了教師的教學難度。因此，要想提升電工電子技術課程教學的質量，解決電工電子技術課程教學時長不足的問題是非常迫切的。

1.2 實驗教學內容以基礎性實驗為主而沒有積極的開展創新實驗

通過深入的分析當前電工電子技術課程實驗教學的現狀，可以發現其中還存在許多不足之處。首先，當前高校電工電子技術課程的實驗教學以基礎性驗證實驗為主，而創新性設計實驗卻寥寥無幾。當前，《電工電子技術》實驗課程教學的內容主要是理論知識驗證性實驗，這雖然可以加深學生對理論知識點的理解程度卻也在很大程度上限制了學生創新思維的形成。其次，在電工電子課程的實驗教學中學生的實驗操作被限制在了電工實驗臺上的電路模塊中，這些操作不具備技術性，學生只需要借助指導書便可以很輕松的完成實驗操作。事實上，這不利于學生對電路設計思路的掌握。因此，推動實驗教學內容的改革是保證《電工電子技術》實驗課程教學改革的重要環節。

1.3 實驗報告大同小異實驗成績的評定缺乏客觀的標準

從學生的實驗報告方面來看，當前學生的實驗報告存在大同小異的現象。究其原因，主要是因為大多數學生是在統一實驗指導書的引導下進行的實驗報告的制作。通常情況下，實驗指導書會明確的指出實驗的原理、實驗的內容、實驗的設備等，而對于實驗的內容，學生通常是對課本內容的知識進行驗證分析。因此，學生制作的實驗報告存在千篇一律的現象。受自身性格和學習水平的影響，在進行實驗操作的過程中，學生會表現出不同的情況。細致的學生可能會工整的進行實驗的記錄，而粗心的學生則可能粗糙的進行數據記錄。動手能力較強的學生可以迅速的完成實驗，而操作能力較差的學生則可能需要較長的時間完成實驗。不僅如此，實驗成績的評定也缺乏具體的量化標準。另外，受學生數量的客觀限制，教師無法充分的掌握每個學生的操作情況。因此，在進行實驗操作打分時，教師往往會根據自己的主觀印象進行打分，這難免會出現不公平打分的情況，因此解決這一問題也是推動《電工電子技術》實驗課程教學改革進程的重要環節之一。

2 實驗課教學改革措施

針對當前《電工電子技術》實驗課程教學中的幾點問題，本文從以下幾個方面提出了推動電工電子實驗教學改革的方案：

2.1 開展層次化實驗教學使學生可以自主的進行實驗學習

從當前電工電子技術實驗課程的教學內容中可以看出，電工電子技術實驗課程的教學內容主要是一些驗證性的基礎試驗，而綜合型設計實驗卻非常少見。在基礎性實驗中，學生只能依據實驗指導書的步驟開展實驗學習，這無法充分的調動起學生的學習主動性。鑒于當前電工電子實驗教學中存在這種問題，筆者認為在推動電工電子技術實驗課程教學改革的過程中對實驗的內容進行層次化設計和劃分是很有必要的。為了保證電工電子技術實驗課程教學改革的順利推進，教師可以從以下幾方面著手開展層次化實驗內容的教學設計：首先，在進行基礎性認知實驗和驗證實驗的過程中，教師可以利用實驗指導書中的實驗步驟和實驗設計進行實驗演示，從而幫助學生掌握實驗的要點。其次，在開展設計性實驗教學的過程中，教師要引導學生在掌握實驗要點的基礎上開展實驗的設計與改進，從而更好的完成實驗。當學生掌握了一定的實驗技巧之后，教師便可以開展發展性實驗教學，在教學中教師應當讓學生自由的選擇實驗的方法并自主的設計實驗的方案，以達到既定的實驗目標。例如，教師在進行戴維南諾頓定理的驗證實驗教學中便可以借助劃分教學內容層次的方式幫助學生掌握實驗要點。教師在講解之前應當進行戴維南定理驗證性實驗的實驗演示，從而幫助學生掌握實驗要點，進而引導學生完成戴維南定理的驗證實驗。在此之后，教師便可以引導學生利用現有的設備自主的進行諾頓定理的驗證。由于兩個實驗之間存在高度的相似性，因此，學生在進行諾頓定理驗證實驗的過程中會自主的借鑒戴維南定理驗證實驗的方法，從而在提升學生積極性的同時鍛煉學生的動手能力。最后，教師可以再次引導學生完成戴維南諾頓定理驗證實驗，此時，教師不應當限定實驗的方法和目標，而應當讓學生自主地進行實驗的設計，從而幫助學生有效的掌握實驗學習的知識。

2.2 開展以學生為主體教師為主導的教學活動

為了更好的推進電工電子技術實驗課程的教學改革，以適應新工科背景下人才培養的需要，教師便需要開展以學生為主體教師為主導的實驗教學活動。在實驗教學活動中，教師應當采取循序漸進的方式開展教學活動，從而實現教學方式的跨越式進步，進而激勵學生更好的學習和發展。例如，教師在開展共線放大電路實驗教學的過程中便可以利用循序漸進的教學方法開展實驗教學。在此實驗中學生首先便需要掌握放大倍數的測量方法，在教學中教師可以首先進行理論知識的講解，繼而進行實驗方法的示范，最后強調在實驗過程中應當注意的細節和安全問題。通過這種方式開展教學活動，可以順利的達到幫助學生理解實驗內容掌握實驗方法的教學目的，從而使他們更快的進入實驗中，進而提升實驗的速度和質量。在實驗操作階段學生需要利用實驗設備完成靜態電壓電流值的測量，此時教師可以首先進行測量示范，從而使學生清晰地掌握放大電路的特點及其變化過程。在演示完成之后，教師便可以引導學生借助移動設備進行資料的查詢，并積極的回答學生提出的問題，從而幫助學生掌握實驗的方法。當然，開展實驗教學的目的不僅僅是為了提升學生對知識點的掌握程度，更重要的是培養學生解決問題的能力。因此，在完成實驗課的教學實踐之后，教師可以給學生布置項目任務。例如，測溫電路，音頻功率放大器等，通過這種方式提高學生工程實踐能力與解決實際問題能力，以滿足新工科對工程技術人才的新要求。

2.3 革新實驗成績評定的方法

學生實驗成績評定的合理性和公平性直接影響著學生實驗學習的積極性和主動性。為此，在推進《電工電子技術》實驗課程教學改革的過程中，積極的革新實驗評定的方法是很有必要的。在實驗教學過程中，教師應當利用合理的成績考核方法推動學生實驗學習積極性的提升。在教學過程中，教師可以采取實驗課程考核的方式進行實驗成績的評定，在成績評定過程中教師應當分別對學生的實踐操作能力以及實驗報告進行打分。在對不同類型的實驗進行成績評定時，教師應當采取不同的評分標準，當然在制定評分標準時教師應當盡量保證成績評定細則的細化和規范化，從而盡可能的保證成績評定方法的合理化。還以戴維南諾頓定理的驗證實驗教學為例，在實驗過程中教師應當及時的根據學生的操作水平和實驗完成質量進行打分。在打分過程中，教師可以根據學生的實驗設計進行創新性打分，除此之外，教師還可以附加加分的條件，從而調動起學生實驗的積極性。在對實驗報告進行打分時，教師應當堅決嚴肅的處置雷同報告，對待創新性報告教師可以給予高分。總之，在評分過程中教師應當盡量保證評分的客觀性和合理性，從而促進學生認真進行實驗操作的積極性。

3 結語

隨著新工科人才觀的大力推廣，推動電工電子技術實驗課程教學改革的方法成了電工電子技術領域教師所普遍面臨的教學難題。本文以電工電子技術實驗課程中的實際問題為基礎，為推動電工電子技術實驗課程教學改革的進程提出了一些建議，希望本文的研究可以幫助電工電子技術實驗課程的教師找到適合學生特色的教學方法，從而有效的提升學生實驗課程學習的質量，進而為我國社會培養出具有高水平專業素養的人才。