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摘要: 本文对本校电子技术实验课程改革作了介绍,包括以下几个方面:实验课程内容的特色、教学方法和手段的改革、开展开放式实验教学。
关键词: 模拟电子技术 实验教学 教学观念 实验模式
模拟电子技术是高职电子、通信、信息、自控等专业的一门重要的技术基础课,学好它是学好后续相关专业课程的前提,所以它在专业教学体系中占有极重要的地位。但在长期的模拟电子技术课程教学实践中,我们发现,传统的模拟电路实验教学模式,偏重于验证性实验,学生处在被动的学习状态中,对实验课的兴趣不高,不利于人才的培养,因此改革传统的教学观念和实验模式势在必行。
1.引言
实验教学应根据电子类学科发展的规律,面对21世纪人才培养的要求,结合我校模拟电路实验教学改革的具体实际,以培养学生的动手能力和创新能力为目标来开设。传统的理论教学和实验教学的教学效果并不理想。为了切实提高模拟电子技术课的教学质量,为社会培养高素质、高技能的人才,有必要对模拟电子技术教学进行改革尝试。实验教学是以实验为主要内容的教学活动,主要任务为:第一,直观地让学生观察和认识众多的自然现象及其内在规律,验证或再发现某些已知的理论知识,培养学生的创造性思维能力;第二,使学生学会认识和研究自然科学所需的一般或特殊的实验方法,熟练掌握常规或特殊的实验技能,提高学生的实验动手能力。因此,实验教学在人才培养中,具有课堂理论教学和其他教学环节不可替代的作用。
2.实验课程内容的特色
在模拟电路实验课程的改革中,力求推陈出新。所谓“新”,是根据电子技术日新月异发展迅速的特点,尽可能反映当前电子信息产业的新技术、新知识、新工艺,及时补充理论教学内容。采用电子系统EDA实验教学,可以弥补传统硬件实验的不足,提高实验效率,使学生获得更多的时间和空间进行综合性和设计性实验,实验结果具有较强的可靠性。
3.实验教学方法的改革
教学方法和手段改革是模拟电子技术实验教学改革的重要内容之一,在学时压缩、内容增加的背景下,为了提高教学质量和教学效率,学院对教学方法和手段进行了改革探索:减少验证性实验,增加设计性实验。以往模拟电子技术实验课的内容,大多是为验证理论的正确性和加强理论学习的认识性而设置的验证性的实验。如单级放大器性能的研究、比例放大器功能验证等实验。对于此类实验,往往难以提高学生的学习兴趣和参与实验的主动性,从而难以提高学生的技能。基于此,有必要减少验证性实验,增加一些更能激发学生兴趣的应用性和设计性的实验内容。
通常实验箱上有一些便于学生实验的功能(如:将焊接操作改成了连线操作和过流保护功能等)。但使用实验箱会带来接线不能太复杂、支持芯片不多、实验范围有限和部分复杂功能无法实现等问题。因此设计性实验大多需要脱离实验箱完成,这就对学生电子技术的基本技能提出更高的要求。比如,双向可控硅的应用——节能灯的制作、防盗报警器的制作等。加强实验和生活实际的联系,例如,在进行晶体管放大电路静态工作点的测试时,除了对实验电路板上Q点进行测试外,还对收音机中各级放大电路的集电极电流进行测试,但很多同学在测试时是将电表并接在电路中,而对“测电压时并接、测电流时串接”几乎每个同学都知道的常识性知识,在具体应用时就出了问题。通过实验,学生对静态工作点的测试有了更深的理解与认识,掌握了测试方法的同时也强化了理论知识,提高了实验技能,促进了理论教学,激发了实践兴趣。
實践表明,对于设计应用性实验,学生的兴趣更浓,参与积极性更高,更能培养学生的能力。
4.开展开放式实验教学
开放实验室考虑到在指定的教学时间内,并非每个学生都能完成实验,有些学生需要用课后的时间来继续课堂上未完成的实验。另外,鼓励学生自主开展一些电路设计和制作,以此来提高学生的实践技能和创新能力。因此,有必要开放实验室,并对学生提供从器件和指导的支持。两年多的实践证明,此举是培养学生能力的有效方法之一。开放实验室是将实验室为实验教学、实验技术研究、科学研究所能提供的必要条件(时间、仪器设备、房间场地、必要经费、各种资料、指导人员等),要部分或全部向实验者有目的地开放。开放实验室可以变学生“被动式”实验为“主动探索式”学习,增加学生进入实验接触仪器设备的机会,提高实验室仪器设备的利用率,提高学生的学习兴趣和学习主动性。当然,实验室开放涉及实验室工作量、实验材料消耗量、仪器设备损坏率的增加等诸多因素,故还必须采取措施,制定相关政策,处理好这些矛盾,以稳步推进实验室的开放。
实验室开放初期,在学生没有习惯开放性实验方式时,实验室的全天开放并没有什么效果,大部分学生都拖到最后时间完成,甚至是在最后一下午来完成实验。实验室拥挤不堪,实验效果不但不好,反而达不到原来的目的。所以在后来的实验中,利用自行开发的网上实验选课系统,先培养学生学习利用开放实验室的习惯,提供若干次实验室开放时间段,限定人数。如果全天开放,学生就会在有时间的时候就来完成实验,慢慢养成良好的实验习惯。开放式实验教学虽然作出具体的实验日程安排,但这种安排应有一定的弹性,让学生既可在实验课内完成实验任务,又可在实验课外利用实验室开放时间完成实验任务。为此,实验室必须实行开放式管理,学生可遵照实验室的管理规定,在实验室里自由实验和研究。
5.结语
深化实验教学改革,是21世纪人才培养的需要,是实现知识—能力—素质三位一体的新型人才培养模式的要求,我们必须转变教育思想,更新教育观念,扎实工作,不断创新,共同开创高校实验教学的新局面。针对传统的电子技术实验教学中存在的问题,与教研室各位老师经过广泛调查研究,结合大家多年来的教学与科研实践的体会,我们提出实验教学的整体改革思路,具体如下。
(1)把学生创新能力的培养作为教育改革的重点。在电子科学技术迅猛发展的今天,实验教学应把学生创新能力的培养作为实验教学改革的重点。在制订实验教学大纲时,对每门实验,除了要优化选题外,要尽量减少验证性实验,增加设计性实验,并规定每一门独立设置的实验课一定要有综合性实验,设计性实验要独立设课。这有利于改变以往实验课主要依附理论课,实验主要为验证性实验的弊端,从而培养学生的动手能力和分析问题的能力,提高学生综合运用每门课程内容的水平,进行创造性的学习,培养学生的创造精神。
(2)加强教学模式和课程体系的创新。首先要改变以往的“老师做,学生看”或按实验指导书要求接好线路,然后简单地填写测量数据的实验教学模式,让学生从实验教学目标出发,先在课外完成实验的设计与准备,再进实验室实现设计。实验教学的工作流程可按如下步骤实施。
①根据实验指导书获得实验任务;
②查找有关资料、实验方案确定、书写预习报告;
③指导教师审阅批改预习报告;
④用仿真软件完成实验线路模拟,得出结果;
⑤进入实验室完成实验方案硬件实施;
⑥根据实验测试结果完成实验报告。
我校模拟电路实验课的任课教师绝大多数由承担相应课程课堂教学的教师担任,教学任务十分繁重。高职高专实验教学改革不仅是理论问题,还是重要的实践问题。因此,高职高专学校的教学改革,必须充分重视实验教学的改革,不断对实验教学进行探索和实践,以达到培养高等技术应用人才的目的。
参考文献:
[1]于蕾,王松武,谢红.模拟电路实验教学的改革实践[J].实验科学与技术.
[2]高天星.高职高专开放实验教学与研究[J].芜湖职业技术学院学报.
[3]薛英.《模拟电路》实验教学的几点思考[J].实验科学与技术,2006(10):95—97.
[4]张坤,张子才,陈义.模拟电路实验教学改革探索[J].实验室科学,2008(1):58—60.
[5]王敏.模拟电子实验教学新理念[J].实验室科学,2008(4):28—29.
[6]黄慧敏.《模拟电子技术》实验教学改革的探索[J].实验室科学,2009(2):62—63.
[7]张敏,惠彬,耿艳霞,等.设计性实验与学生动手能力的培养[J].电气电子教学学报,2008,2:73—74.
[8]王愉节.电子技术基础实验的改革思路[J].实验科学与技术,2010(2):91—92.
关键词: 模拟电子技术 实验教学 教学观念 实验模式
模拟电子技术是高职电子、通信、信息、自控等专业的一门重要的技术基础课,学好它是学好后续相关专业课程的前提,所以它在专业教学体系中占有极重要的地位。但在长期的模拟电子技术课程教学实践中,我们发现,传统的模拟电路实验教学模式,偏重于验证性实验,学生处在被动的学习状态中,对实验课的兴趣不高,不利于人才的培养,因此改革传统的教学观念和实验模式势在必行。
1.引言
实验教学应根据电子类学科发展的规律,面对21世纪人才培养的要求,结合我校模拟电路实验教学改革的具体实际,以培养学生的动手能力和创新能力为目标来开设。传统的理论教学和实验教学的教学效果并不理想。为了切实提高模拟电子技术课的教学质量,为社会培养高素质、高技能的人才,有必要对模拟电子技术教学进行改革尝试。实验教学是以实验为主要内容的教学活动,主要任务为:第一,直观地让学生观察和认识众多的自然现象及其内在规律,验证或再发现某些已知的理论知识,培养学生的创造性思维能力;第二,使学生学会认识和研究自然科学所需的一般或特殊的实验方法,熟练掌握常规或特殊的实验技能,提高学生的实验动手能力。因此,实验教学在人才培养中,具有课堂理论教学和其他教学环节不可替代的作用。
2.实验课程内容的特色
在模拟电路实验课程的改革中,力求推陈出新。所谓“新”,是根据电子技术日新月异发展迅速的特点,尽可能反映当前电子信息产业的新技术、新知识、新工艺,及时补充理论教学内容。采用电子系统EDA实验教学,可以弥补传统硬件实验的不足,提高实验效率,使学生获得更多的时间和空间进行综合性和设计性实验,实验结果具有较强的可靠性。
3.实验教学方法的改革
教学方法和手段改革是模拟电子技术实验教学改革的重要内容之一,在学时压缩、内容增加的背景下,为了提高教学质量和教学效率,学院对教学方法和手段进行了改革探索:减少验证性实验,增加设计性实验。以往模拟电子技术实验课的内容,大多是为验证理论的正确性和加强理论学习的认识性而设置的验证性的实验。如单级放大器性能的研究、比例放大器功能验证等实验。对于此类实验,往往难以提高学生的学习兴趣和参与实验的主动性,从而难以提高学生的技能。基于此,有必要减少验证性实验,增加一些更能激发学生兴趣的应用性和设计性的实验内容。
通常实验箱上有一些便于学生实验的功能(如:将焊接操作改成了连线操作和过流保护功能等)。但使用实验箱会带来接线不能太复杂、支持芯片不多、实验范围有限和部分复杂功能无法实现等问题。因此设计性实验大多需要脱离实验箱完成,这就对学生电子技术的基本技能提出更高的要求。比如,双向可控硅的应用——节能灯的制作、防盗报警器的制作等。加强实验和生活实际的联系,例如,在进行晶体管放大电路静态工作点的测试时,除了对实验电路板上Q点进行测试外,还对收音机中各级放大电路的集电极电流进行测试,但很多同学在测试时是将电表并接在电路中,而对“测电压时并接、测电流时串接”几乎每个同学都知道的常识性知识,在具体应用时就出了问题。通过实验,学生对静态工作点的测试有了更深的理解与认识,掌握了测试方法的同时也强化了理论知识,提高了实验技能,促进了理论教学,激发了实践兴趣。
實践表明,对于设计应用性实验,学生的兴趣更浓,参与积极性更高,更能培养学生的能力。
4.开展开放式实验教学
开放实验室考虑到在指定的教学时间内,并非每个学生都能完成实验,有些学生需要用课后的时间来继续课堂上未完成的实验。另外,鼓励学生自主开展一些电路设计和制作,以此来提高学生的实践技能和创新能力。因此,有必要开放实验室,并对学生提供从器件和指导的支持。两年多的实践证明,此举是培养学生能力的有效方法之一。开放实验室是将实验室为实验教学、实验技术研究、科学研究所能提供的必要条件(时间、仪器设备、房间场地、必要经费、各种资料、指导人员等),要部分或全部向实验者有目的地开放。开放实验室可以变学生“被动式”实验为“主动探索式”学习,增加学生进入实验接触仪器设备的机会,提高实验室仪器设备的利用率,提高学生的学习兴趣和学习主动性。当然,实验室开放涉及实验室工作量、实验材料消耗量、仪器设备损坏率的增加等诸多因素,故还必须采取措施,制定相关政策,处理好这些矛盾,以稳步推进实验室的开放。
实验室开放初期,在学生没有习惯开放性实验方式时,实验室的全天开放并没有什么效果,大部分学生都拖到最后时间完成,甚至是在最后一下午来完成实验。实验室拥挤不堪,实验效果不但不好,反而达不到原来的目的。所以在后来的实验中,利用自行开发的网上实验选课系统,先培养学生学习利用开放实验室的习惯,提供若干次实验室开放时间段,限定人数。如果全天开放,学生就会在有时间的时候就来完成实验,慢慢养成良好的实验习惯。开放式实验教学虽然作出具体的实验日程安排,但这种安排应有一定的弹性,让学生既可在实验课内完成实验任务,又可在实验课外利用实验室开放时间完成实验任务。为此,实验室必须实行开放式管理,学生可遵照实验室的管理规定,在实验室里自由实验和研究。
5.结语
深化实验教学改革,是21世纪人才培养的需要,是实现知识—能力—素质三位一体的新型人才培养模式的要求,我们必须转变教育思想,更新教育观念,扎实工作,不断创新,共同开创高校实验教学的新局面。针对传统的电子技术实验教学中存在的问题,与教研室各位老师经过广泛调查研究,结合大家多年来的教学与科研实践的体会,我们提出实验教学的整体改革思路,具体如下。
(1)把学生创新能力的培养作为教育改革的重点。在电子科学技术迅猛发展的今天,实验教学应把学生创新能力的培养作为实验教学改革的重点。在制订实验教学大纲时,对每门实验,除了要优化选题外,要尽量减少验证性实验,增加设计性实验,并规定每一门独立设置的实验课一定要有综合性实验,设计性实验要独立设课。这有利于改变以往实验课主要依附理论课,实验主要为验证性实验的弊端,从而培养学生的动手能力和分析问题的能力,提高学生综合运用每门课程内容的水平,进行创造性的学习,培养学生的创造精神。
(2)加强教学模式和课程体系的创新。首先要改变以往的“老师做,学生看”或按实验指导书要求接好线路,然后简单地填写测量数据的实验教学模式,让学生从实验教学目标出发,先在课外完成实验的设计与准备,再进实验室实现设计。实验教学的工作流程可按如下步骤实施。
①根据实验指导书获得实验任务;
②查找有关资料、实验方案确定、书写预习报告;
③指导教师审阅批改预习报告;
④用仿真软件完成实验线路模拟,得出结果;
⑤进入实验室完成实验方案硬件实施;
⑥根据实验测试结果完成实验报告。
我校模拟电路实验课的任课教师绝大多数由承担相应课程课堂教学的教师担任,教学任务十分繁重。高职高专实验教学改革不仅是理论问题,还是重要的实践问题。因此,高职高专学校的教学改革,必须充分重视实验教学的改革,不断对实验教学进行探索和实践,以达到培养高等技术应用人才的目的。
参考文献:
[1]于蕾,王松武,谢红.模拟电路实验教学的改革实践[J].实验科学与技术.
[2]高天星.高职高专开放实验教学与研究[J].芜湖职业技术学院学报.
[3]薛英.《模拟电路》实验教学的几点思考[J].实验科学与技术,2006(10):95—97.
[4]张坤,张子才,陈义.模拟电路实验教学改革探索[J].实验室科学,2008(1):58—60.
[5]王敏.模拟电子实验教学新理念[J].实验室科学,2008(4):28—29.
[6]黄慧敏.《模拟电子技术》实验教学改革的探索[J].实验室科学,2009(2):62—63.
[7]张敏,惠彬,耿艳霞,等.设计性实验与学生动手能力的培养[J].电气电子教学学报,2008,2:73—74.
[8]王愉节.电子技术基础实验的改革思路[J].实验科学与技术,2010(2):91—92.