王朝平
摘要: 作者結合電子實驗教學實踐,對實驗課教學從課前、課中、課后各方面進行探討并相應改進,以加強學生的實驗能力和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
關鍵詞: 高校工科專業(yè)電子實驗教學改進建議
電子實驗系列課程是高校工科專業(yè)必修的一個重要的實踐環(huán)節(jié),對于學生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著非常重要的作用。隨著科技的進步、經濟的發(fā)展,電子實驗教學在人才培養(yǎng)過程中起的作用愈來愈大,在實踐過程中,我對電子實驗教學有以下幾個方面的改進建議。
1.實驗內容
一般來說,按照實驗的性質可以分為四大類,即驗證性實驗、技術性實驗、綜合性實驗、設計性實驗[1]。近些年來,電子技術突飛猛進,電子產品更新換代極快。而目前高校電子實驗內容絕大多數是驗證性實驗,技術性實驗、綜合性實驗、設計性實驗和反映現代科學技術新成就的實驗相對很少[2],實驗內容不平衡,有必要進行改進。
(1)合理安排驗證性實驗、技術性實驗、綜合性實驗、設計性實驗的分量,增加實驗數量,提高實驗難度,并將高難度實驗作為選作內容。
(2)實驗項目難度順序增加,循序漸進,從而讓學生能步步進步,不挫傷學生的學習積極性。
(3)教師在實驗之前對本次實驗項目提出問題,并要求學生在實驗中予以解決。以加深學生對實驗設置和實驗內容的理解。
(4)增加實驗課學時。我認為理論教學很重要,但實踐教學也很重要,學生們的動手能力對他們將來深造或工作都很重要,增加實驗課時是必須的。
2.實驗課前準備
近些年高校擴招,教學資源緊張,這是需要時間解決的,但是對電子實驗來說影響其實并不是很大,因為電子行業(yè)有著眾多優(yōu)秀的CAD軟件,完全可以通過虛擬實驗彌補教學資源緊張的不足。本院目前開設了PROTEL課程,我曾請托Protel授課教師,請他在教學過程中將電子實驗內容作為作業(yè)布置給學生。事實證明,該批學生對實驗項目的理解明顯強化不少,一堂實驗課即可完成兩項實驗內容,這也是理論教學與實踐教學的良好結合。許多大公司在招聘電子設計人才時在其條件欄上寫著要求會使用Protel,絕大部分院校電信相關專業(yè)開設了Protel課程,應該不會對教學資源提出額外的要求。
但是虛擬仿真實驗并不能代替實驗室實驗。因為實際操作中使用的電子元器件肯定都不是理想化的,所以實驗結果與計算結果和虛擬實驗結果必然存在誤差,而這些誤差才是最重要的,很多科學家研究一輩子就是為了減少這些誤差。得到了誤差,時間允許時可以組織學生討論誤差產生的原因,還可以鼓勵學生設計實驗流程減小誤差,從而增加學生對實驗內容的理解,增強實驗教學效果。
3.實驗過程
傳統(tǒng)的實驗教學一般是教師先一一講解實驗目的、實驗原理、實驗步驟和實驗注意事項,然后讓學生按照教師講的操作。這樣做優(yōu)點一是便于統(tǒng)一結果,二是保證實驗進程劃一,但這樣做忽略了學生的主觀能動性和創(chuàng)造性,限制了學生思考和發(fā)揮的空間,不利于培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。學生做完了實驗,數據很正確,但是他們對實驗為什么這樣設計、實驗方案這樣擬定好還是不好沒有任何想法,做完實驗后茫茫然不知自己學到了什么東西。
所以我認為應該充分調動學生的主觀能動性,復雜一點的做法是讓學生自己擬定實驗步驟,這樣做對時間的要求比較高。簡單的方法就是教師不限定實驗參數,除了短路之外,可以任由學生自己擬定各元件參數,只要能達到實驗目的,怎么做都比千篇一律、按部就班地戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢做實驗要好。這樣做不僅可以提高學生的實驗興趣,而且可以預防學生之間抄襲實驗報告。
既然是實驗,那么接錯線做錯事在所難免,教師應該寬容學生在實驗中的錯誤。在不違反實驗室安全條例和規(guī)章制度的情況下,讓學生在實驗過程中犯錯誤,錯誤能促使學生進一步地思考,讓他自己去評價自己的實驗[3]。實際上犯過錯誤的學生對實驗的理解更深刻,這也是為了調動學生的主觀能動性。
4.實驗室管理
加強實驗室管理首先要加強人的管理,尤其是教師的管理。必須建設高素質的實驗教師團隊,學校要加強對實驗教師的重視,要求實驗教師不間斷地學習,要經常組織實驗教師培訓,要經常性地對實驗教師加以考核,尤其是組織學生評教,這樣可讓實驗教師團隊不斷進步。
對學生也要嚴格要求。嚴肅實驗室規(guī)章制度,嚴禁遲到、早退和缺課,嚴禁抄襲實驗報告;將以往對實驗數據的考核變成對實驗整個進程的考核,以實驗步驟為主、實驗數據和操作為輔綜合考核,真實反映學生掌握和應用知識的能力。
現階段大部分高校教學資源緊張,所以提高單位時間內教學資源地運用率也是一種較好的手段。隨著科技的進步、社會的發(fā)展和社會對人才的要求,電子技術作為一門交叉學科地位更加重要,而上課時間很有限,遠遠不能滿足學生的實際需求,為了更好地培養(yǎng)適應社會發(fā)展的人才,電子技術實驗室應該在一定的時間對學生開放[4]。開放實驗室,值班員只提供實驗條件,其他一切由學生自主,以培養(yǎng)學生的動手能力和獨立自主創(chuàng)新精神。只要嚴格進行實驗預約、實驗登記,再對值班員進行實驗事故預防培訓,并不會對實驗室安全和財產安全造成影響。
5.結語
電子實驗是電子類專業(yè)一門十分重要的課程,學校必須提高對實驗課地重視,加強對實驗課師生的管理,加大對實驗資源的投入,完善實驗教學,通過各種方法,提高學生學習的主觀能動性,培養(yǎng)學生的動手能力和獨立自主創(chuàng)新精神,為學生目后的工作和深造打下堅實的基礎。
參考文獻:
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[4]秦春斌.充分發(fā)揮電子技術開放實驗功能探討[J].民營科技,2009,(10):92.