孫風喜

[摘要] 模電實驗課程是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、動手操作技能、設計和創(chuàng)新思維的重要環(huán)節(jié)。文章分析、總結了模電實驗教學中出現的問題及其主要因素,并對解決問題的方法進行了探討。

[關鍵詞] 模擬電子技術 實驗教學方法 教學改革 模電實驗教學

“模擬電子技術”是高等院校相關專業(yè)開設的一門技術基礎課程,它是所有相關后續(xù)專業(yè)課程的基礎,它對鞏固學生所學知識、提高學生觀察和分析問題的能力、培養(yǎng)學生動手解決實際問題起著重要作用。

一、模電實驗教學的重要性及其意義

教育的重點是素質教育,素質教育的重點是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。在基礎課程的教學中,這點尤其重要。那么,在基礎課程的教學過程中,如何在傳授知識的同時,提高學生的實際動手能力、分析和解決問題的能力呢?主要的手段就是實驗。實驗是對理論學習最有益的直接補充,在學習過程中將實驗教學和理論教學進行同步結合,讓學生通過觀察實驗現象來反思理論,或者帶著理論學習的問題從實驗中尋找答案,這種理論與實踐結合的方式,能極大地提高學生研究探索的興趣。

二、現今模電實驗教學效果不理想的成因分析

在目前的模擬電子技術的實驗教學過程中,我們可以發(fā)現,學生實驗能力不強的現狀仍沒有得到根本解決?？偨Y原因,可以歸納為以下幾點:

1.在高校普遍擴招的影響下,學生的學習能力和自覺性也相對減弱了。

2.雖然理工專業(yè)基礎課一般都有相關的實驗課程,但長期以來,由于人們對實驗教學不重視,實驗教學一直依附于理論教學。實驗教學內容多為一些驗證性實驗,多年來一直沿用至今,沒有把實驗課與培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力緊密聯(lián)系在一起。

3.在教學方法上是以老師為中心,課上老師從實驗原理到實驗方法、實驗步驟、注意事項甚至到實驗過程中可能出現的問題都要無所不包地進行講解。學生課上只是完全機械、被動地按照教師的講解進行操作,即使遇到問題也不動腦筋思考,而是急于讓老師幫著解決。這樣的實驗教學不僅不能發(fā)揮學生的主觀能動性,而且還束縛了學生科學思維能力的發(fā)展,極不利于培養(yǎng)學生的工程實踐能力。

4.模擬電子技術課程涉及面廣、內容多、概念多,理論性、實踐性都很強;新技術飛速發(fā)展引起教學內容不斷擴充,使得教學內容和有限教學學時之間的矛盾日益突出;由于許多實驗教師長期局限于單科實驗,缺乏橫向交流,造成知識面狹窄,很難滿足綜合性實驗的要求,并且在一定程度上影響了學生全面素質的發(fā)展,阻礙了高校整體教學質量的提升。

三、關于模擬電子技術實驗教學改革的幾點建議

為適應現代電子技術飛速發(fā)展的需要,更好地培養(yǎng)21世紀創(chuàng)新型電子技術人才,模擬電子技術實驗教學改革勢在必行。

1.針對不同性質的實驗采取不同的教學手段。實驗項目一般可分成基礎性實驗,設計、綜合性實驗兩類?；A性實驗主要是讓學生進一步鞏固課堂教學知識,熟悉基本實驗方法和實驗技能,通過實驗掌握常用實驗儀器的使用方法以及一些常見實驗數據的測試方法。而設計性、綜合性實驗則是要求學生能夠綜合幾種不同功能的電路,制作出實現某些特定要求的一個小系統(tǒng),它是在學生有一定的理論知識和實驗技能,并能熟練使用相關的儀器、儀表的基礎上進行的。

基礎性實驗的開設要做到與理論課程同步,要求學生課前預習,課上出現問題引導學生自己去思考,對于基礎較好、實踐能力較強的學生可以要求其根據試驗目的,自擬實驗步驟。通過完成驗證型實驗可以幫助學生培養(yǎng)用實踐檢驗理論的好習慣。

在完成幾個單元驗證實驗后,可以讓學生做一個綜合了幾個單元電路的設計性實驗。由簡到繁的設計過程可以讓學生充分了解設計工作的思路,通過實際操作讓學生了解各部分電路之間的耦合、阻抗匹配等問題。另外,也可給出設計性實驗的基本要求,讓學生自己查閱資料、自由選題、自己設計及安裝調試電路,獨立處理實驗數據及分析實驗結果。

2.增加課程設計來提高學生動手能力。僅僅憑借實驗課來提高學生的實踐動手能力還是不夠的,我們還必須在實驗課的基礎之上開設課程設計,進一步提高學生的設計能力。課程設計可以以選修課的方式進行:指導該門課程的教師可以給出題目和要求,每周留出一定的答疑時間,將選修該課的學生分成小組,每個小組選定相同或不同的題目,讓他們在課余時間查閱的文獻資料,設計實驗方案,獨立進行實驗操作,最終完成實驗并得到相應的實驗結果,寫出設計報告。整個過程學生是主體,教師起指導的作用,一般不直接回答和解決學生的問題。最后,還可以開展實驗報告會,讓學生在多媒體教室中講解自己的實驗報告,解答學生和教師的提問,使每個學生對不同題目的設計性實驗都有一定的了解,相互交流和溝通,擴展知識面,開拓視野。

3.利用EDA軟件及校園網實現遠程教學。利用Multisim仿真軟件進行模電實驗教學,不僅可以彌補實驗儀器、元器件短缺以及規(guī)格不符合要求等因素,還能利用軟件中提供的各種分析方法,幫助學生更快、更好地掌握教學內容,擺脫實驗室方面對學生的束縛,讓學生在實驗中大膽地發(fā)揮自己的綜合能力和創(chuàng)新能力。再加上校園網和EDA軟件的網絡化功能,完全可以實現具有實時互動效果的遠程實驗教學。學生可隨時隨地遠程登錄訪問,實現遠程申請實驗、完成實驗(發(fā)送設置參數,接收實驗結果的數據)、提交報告、在線答疑等。

4.加強實驗教師隊伍的建設。建立一支理論課、實驗教學并兼顧科研的教師隊伍。教師在完成教學的同時要兼顧科研,掌握學科發(fā)展的新動向、了解新技術,促進自身學術水平的不斷提高,而科研的部分成果簡化后可作為新的教學和實驗內容,促進教學內容水平的提高。

四、結語

實驗教學作為高等學校教學工作的重要組成部分,在學生能力培養(yǎng)和綜合素質提高方面有其獨特的作用。高質量的教學實驗對人才綜合素質的培養(yǎng)起到不可替代的作用,良好的工作習慣和科學的工作作風在這里形成,并將伴隨人的一生。我們要不斷優(yōu)化實驗課程教學體系,不斷提高實驗教學質量,為國家培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的合格大學生。

參考文獻:

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