潘春玲
(泉州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建 泉州 362000)
高職《電子測(cè)量》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)探討
潘春玲
(泉州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建 泉州 362000)
《電子測(cè)量》是高職高專(zhuān)電子專(zhuān)業(yè)一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。針對(duì)原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題,提出了《電子測(cè)量》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的具體思路,包括:與理論教學(xué)互相配合;引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn);開(kāi)展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué);與其他課程設(shè)計(jì)相結(jié)合,加強(qiáng)實(shí)訓(xùn);使用模擬仿真軟件;實(shí)訓(xùn)教材“與時(shí)俱進(jìn)”;考試制度的改革等幾個(gè)方面。
《電子測(cè)量》;實(shí)驗(yàn)課程;教學(xué)改革
在科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的今天,電子測(cè)量?jī)x器不斷更新?lián)Q代,測(cè)量技術(shù)日益豐富,《電子測(cè)量》成為高職高專(zhuān)電子專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要課程。開(kāi)設(shè)該課程的目的是讓學(xué)生掌握電子測(cè)量與智能儀器的基本概念、基本方法和基本操作技能,將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于電子測(cè)量技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域,提高分析、歸納、觀察和推理能力,培養(yǎng)嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度和工作方法,為今后長(zhǎng)期從事科技工作打下良好的基礎(chǔ)。而要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),就要做好該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。由于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)忽視了學(xué)生分析和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),極大地限制了學(xué)生積極性和創(chuàng)造性的發(fā)揮,教學(xué)效果不理想,如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段的變革,培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型人才,實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)新世紀(jì)合格人才的目標(biāo),是擺在我們面前的一個(gè)重大課題。對(duì)此,文章就《電子測(cè)量》實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)和改革談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)是密不可分、相輔相成的,教學(xué)中做到二者的融合,才能最大限度地提高教育教學(xué)質(zhì)量,取得最佳的教學(xué)效果。這里的理論教學(xué)也包括了電子專(zhuān)業(yè)的其他課程,如《模擬電路》、《數(shù)字電路》等。理論教學(xué)在先,教師往往先要想方設(shè)法地努力將抽象的理論知識(shí)在學(xué)生毫無(wú)感性認(rèn)識(shí)之前講清楚,然后學(xué)生再通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。而從理論教學(xué)到實(shí)踐驗(yàn)證又要有一個(gè)艱難的認(rèn)識(shí)過(guò)程,頗費(fèi)周折。這樣,學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候會(huì)忘記以前學(xué)習(xí)的理論知識(shí),實(shí)驗(yàn)效果不理想。如果將實(shí)驗(yàn)課和理論課相結(jié)合,講授完某個(gè)章節(jié)后,立即安排相應(yīng)實(shí)驗(yàn),將會(huì)獲得較好的效果,這種教學(xué)模式代表了當(dāng)今高校教學(xué)模式的主流。例如,在《模擬電路》講完二極管、三極管的基本知識(shí)后,馬上進(jìn)行二極管和三極管極性的判別實(shí)驗(yàn),可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)二極管、三極管的記憶,在以后模擬電路其他實(shí)驗(yàn)中起到很大的幫助作用。
根據(jù)筆者從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候自身也存在各方面的問(wèn)題,比如,有的學(xué)生害怕接觸實(shí)驗(yàn)儀器,可能出于實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴的原因,學(xué)生都不敢隨便動(dòng)用設(shè)備上的任何一個(gè)旋鈕或開(kāi)關(guān),這主要是因?yàn)閷W(xué)生的自信心不足造成;有的學(xué)生則不認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),老師講解中也不認(rèn)真聽(tīng)講,所以做實(shí)驗(yàn)時(shí)不用心、敷衍了事等等。針對(duì)這些學(xué)生要分別采取不同的措施,比如對(duì)于部分信心不足的學(xué)生,老師的幫助會(huì)直接影響到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度,比如當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題詢(xún)問(wèn)老師怎么辦的時(shí)候,老師不要直接動(dòng)手解決問(wèn)題,而應(yīng)該采取多鼓勵(lì)少批評(píng)的原則,在旁邊耐心地指導(dǎo)學(xué)生去操作,鼓勵(lì)學(xué)生大膽細(xì)心地使用相關(guān)的儀器設(shè)備,讓學(xué)生在遇到問(wèn)題的時(shí)候不要急,引導(dǎo)學(xué)生自己去分析問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,再一起合理地解決問(wèn)題,這樣既能增加學(xué)生的信心,又能使得學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力得到有效的提高??傊趯W(xué)生這方面,不僅學(xué)生自身需要嚴(yán)格要求自己,也需要老師的耐心引導(dǎo),特別對(duì)于實(shí)驗(yàn)方面,我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生抱著一種耐心細(xì)致的態(tài)度去對(duì)待每一次實(shí)驗(yàn)。
改單一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。由于《電子測(cè)量》課程需要培養(yǎng)學(xué)生利用示波器、信號(hào)發(fā)生器、電壓表等基本儀器進(jìn)行信號(hào)分析處理的能力,因此有必要開(kāi)設(shè)少量有關(guān)儀器使用的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),其余大部分時(shí)間可開(kāi)展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。采用啟發(fā)式教學(xué)方法,讓學(xué)生在掌握有關(guān)知識(shí)和技能的同時(shí),獲得較高的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。例如:在《電子測(cè)量》中講解“數(shù)字頻率計(jì)”時(shí),用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)不同的頻率測(cè)量方法進(jìn)行比較,認(rèn)識(shí)測(cè)量方法的多樣性。從已學(xué)過(guò)的頻率測(cè)量方法中思索新的更先進(jìn)的測(cè)量方法——數(shù)字式頻率計(jì)的產(chǎn)生;再?gòu)牟煌臏y(cè)量方法中分析思考測(cè)量誤差的產(chǎn)生,以及提高測(cè)量精度的方法,使學(xué)生的思維能力在簡(jiǎn)單的方法中得到升華。再如:在學(xué)習(xí)萬(wàn)用表測(cè)量時(shí),知道了萬(wàn)用表可以直接測(cè)量電壓、電流和電阻,而對(duì)電容的容量和漏電阻只能進(jìn)行估測(cè)。這時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何改造萬(wàn)用表,使它能直接測(cè)量電容值。
電子測(cè)量課程與其他學(xué)科聯(lián)系比較緊密,如果能與相關(guān)學(xué)科的課程設(shè)計(jì)聯(lián)系在一起,將會(huì)獲得意想不到的效果。而實(shí)踐往往與單片機(jī)課程設(shè)計(jì)聯(lián)系起來(lái),單片機(jī)課程設(shè)計(jì)時(shí)間為一周,要求學(xué)生在幾個(gè)功能系統(tǒng)中選擇一個(gè),完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試。如溫度的測(cè)量實(shí)驗(yàn),通過(guò)整體設(shè)計(jì),采集得到數(shù)據(jù)需要進(jìn)行處理,擬定曲線(xiàn)、求出溫度值及誤差、計(jì)算出測(cè)試精度等,這些可以讓學(xué)生更好地加深對(duì)電子測(cè)量基本知識(shí)的理解和應(yīng)用,達(dá)到學(xué)以致用的目的。
在電子技術(shù)高速發(fā)展的今天,新電路、新器件不斷涌現(xiàn),由于實(shí)驗(yàn)室受條件的限制,無(wú)法及時(shí)滿(mǎn)足各種電路設(shè)計(jì)和調(diào)試要求,而模擬仿真軟件可以做到。如EWB(Electronics Workbench)就是一種優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)軟件,被譽(yù)為“計(jì)算機(jī)里的電子實(shí)驗(yàn)室”。EWB采用仿真方法在計(jì)算機(jī)上虛擬出一個(gè)測(cè)試儀器先進(jìn)、元器件品種齊全的電子工作平臺(tái)。EWB具有界面形象直觀、操作簡(jiǎn)單方便、采用圖形方式創(chuàng)建電路的突出優(yōu)點(diǎn),對(duì)元器件既提供了理想模型和實(shí)際模型,又可以對(duì)它設(shè)置不同的故障。學(xué)生一旦掌握了EWB的基本操作,便可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行自學(xué),對(duì)有關(guān)課程內(nèi)容進(jìn)行分析和計(jì)算,做開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),完成課外作業(yè)。它一方面克服了實(shí)驗(yàn)室在元器件品種、規(guī)格和數(shù)量上不足的限制,避免了使用中儀器損壞等不利因素;另一方面又可以進(jìn)行驗(yàn)證型、測(cè)試型、設(shè)計(jì)型、糾錯(cuò)型和創(chuàng)新型等不同形式的針對(duì)性訓(xùn)練,既節(jié)約大量的經(jīng)費(fèi),又可以幫助學(xué)生更快、更好地消化、掌握課堂講授的內(nèi)容,加深對(duì)概念、原理的理解,還可以通過(guò)電路仿真讓學(xué)生學(xué)習(xí)常用的電子測(cè)量?jī)x器、儀表的使用方法。
與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法相比較,采用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)進(jìn)行電路的分析和設(shè)計(jì),突出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生為中心的開(kāi)放模式,這種“以虛代實(shí)”、“以軟代硬”的教學(xué)方法也是當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的潮流之一,它在大幅提高實(shí)驗(yàn)效率的同時(shí),還進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的綜合分析能力、排除故障能力和開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力,EWB是電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中值得推廣的應(yīng)用軟件。
對(duì)于電子這種更新飛快的技術(shù)而言,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)該根據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)情況和根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)計(jì)劃的要求,以突出基本技能訓(xùn)練、加強(qiáng)分析能力培養(yǎng)作為改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的主導(dǎo)思想。教材的編寫(xiě)應(yīng)與當(dāng)前科技發(fā)展相一致,保持教材內(nèi)容的先進(jìn)性、新穎性和實(shí)用性。教材的選擇是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的重要載體,好的教材應(yīng)具有很強(qiáng)的可讀性和可查閱性。電子測(cè)量這門(mén)課程教材的內(nèi)容應(yīng)包含測(cè)試技術(shù)的基本原理、常用儀器介紹、典型電子儀器的使用和新型測(cè)試技術(shù),循序漸進(jìn),以點(diǎn)至面,保持系統(tǒng)完整性。
《電子測(cè)量》是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,考試若采用千篇一律的閉卷考試方式,就忽視了課程的實(shí)踐性。理論測(cè)試與實(shí)踐動(dòng)手能力考核應(yīng)同等對(duì)待,實(shí)踐考試和筆試應(yīng)該相輔相成、互為補(bǔ)充和完善。而實(shí)踐成績(jī)不再是簡(jiǎn)單地依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)的好壞來(lái)評(píng)分,應(yīng)該以實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新性和代表性為主來(lái)評(píng)分。
通過(guò)上面幾方面的分析和探索,筆者相信學(xué)生一定能在實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)快樂(lè),既能提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和專(zhuān)業(yè)知識(shí),又能培養(yǎng)學(xué)生良好的素質(zhì)。當(dāng)然,我們深知,實(shí)驗(yàn)課程改革是一項(xiàng)長(zhǎng)期而又系統(tǒng)的工程,需要不斷地探索與實(shí)踐,需要做的事還很多,我們唯有改進(jìn)教學(xué)方法,不斷改革創(chuàng)新,進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,才能為培養(yǎng)高素質(zhì)的電子通訊人才作出更大的貢獻(xiàn)。
[1]蔣煥文,孫續(xù).電子測(cè)量[M].北京:中國(guó)計(jì)量出版社,1987.
[2]張國(guó)華.《電子測(cè)量》技術(shù)課程的重要性[J].九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2005,(2):66-67.
[3]趙珂,王琪,袁偉勤.綜合和開(kāi)放型教學(xué)模式探討[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004,(11):45-47.
G718.5
A
1673-0046(2010)11-0019-02