【摘 要】隨著現(xiàn)代化教學(xué)手段的發(fā)展,對(duì)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了新的要求。本文結(jié)合電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)現(xiàn)代化電路教學(xué)提出了一些初步的設(shè)想。
【關(guān)鍵詞】電路實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
一、引言
電路是我校電子專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中是不可或缺的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)劣將影響整個(gè)課程的教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的電工電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是課堂理性教學(xué)為主,涉及到實(shí)驗(yàn)的基本都是配合理論的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),學(xué)生的主觀能動(dòng)性較差,難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了充分挖掘?qū)W生的主觀能動(dòng)性,開(kāi)發(fā)他們的創(chuàng)新能力,我們應(yīng)結(jié)合先進(jìn)的現(xiàn)代化教學(xué)手段,對(duì)現(xiàn)行的電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革,以提高電路教學(xué)的整體水平。在現(xiàn)代科技的發(fā)展下計(jì)算機(jī)軟件跟硬件的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,都為多媒體教學(xué)提供了更為有利的條件,伴隨近幾年的發(fā)展我校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也具備了相當(dāng)?shù)囊?guī)模,可有效的運(yùn)用校園網(wǎng)的資源共享,讓教師的教學(xué)效率、學(xué)生的學(xué)習(xí)效率大為提高。所以在電路實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中更要發(fā)揮優(yōu)勢(shì)資源的利用,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
二、基本設(shè)想
軟硬件需求現(xiàn)代化電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須以一定的軟、硬件作為基石才能順利進(jìn)行。
(一)硬件要求
在一體化的實(shí)驗(yàn)面板上將內(nèi)容聯(lián)系較緊的實(shí)驗(yàn)組成一個(gè)個(gè)功能模塊,各功能模塊間的硬件界面電路采用統(tǒng)一的通用電路,盡量減少連線,提高實(shí)驗(yàn)的靈活性和系統(tǒng)的可靠性。此外,每臺(tái)實(shí)驗(yàn)桌還應(yīng)配備一臺(tái)計(jì)算機(jī),以便學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn);講臺(tái)上配備一臺(tái)計(jì)算機(jī)用來(lái)對(duì)學(xué)生的資料進(jìn)行統(tǒng)一管理。
(二)軟件要求
第一,實(shí)驗(yàn)室的管理運(yùn)行機(jī)制要進(jìn)行一系列的更新,以往的實(shí)驗(yàn)室都是一個(gè)小班為單位,按時(shí)間、按內(nèi)容的去安排一些實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)代化電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)取消以小班為單位的固定模式,讓學(xué)生可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的要求,更為自由的制定時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室去實(shí)驗(yàn),在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的學(xué)生不一定來(lái)自一個(gè)專業(yè)或者同意個(gè)小班,正在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)也可以不是同意個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。所以,是實(shí)驗(yàn)的管理機(jī)制可以改成全天24小時(shí)的預(yù)約開(kāi)放形式,讓學(xué)生可以自己預(yù)訂實(shí)驗(yàn)的時(shí)間跟實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,這樣既可以完成所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,還可以自己帶實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
第二,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容必須適當(dāng)調(diào)整。按照素質(zhì)教育的目標(biāo),實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)該體現(xiàn)設(shè)計(jì)性、綜合性和工程應(yīng)用性,而傳統(tǒng)的電路實(shí)驗(yàn)中包含了許多驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),如基爾霍夫定律的驗(yàn)證、戴微南定理的驗(yàn)證等??梢詫Ⅱ?yàn)證性實(shí)驗(yàn)用多媒體的方式向?qū)W生展示,而把實(shí)驗(yàn)時(shí)間更多用于設(shè)計(jì)性、綜合性和工程應(yīng)用性實(shí)驗(yàn),如有源、無(wú)源濾波器的設(shè)計(jì)、回轉(zhuǎn)器的設(shè)計(jì)等。
(三)實(shí)驗(yàn)實(shí)施方法
1.網(wǎng)上預(yù)約
因?yàn)閷W(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間來(lái)制動(dòng)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,每個(gè)學(xué)生都可以預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間段,如果大家都跑到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)約的話,這樣就會(huì)增加實(shí)驗(yàn)室工作者的工作強(qiáng)度,并且還會(huì)導(dǎo)致工作效率的降低??衫眯@網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)資源,進(jìn)行網(wǎng)上預(yù)約,學(xué)生可以在宿舍或者圖書(shū)館進(jìn)行試驗(yàn)預(yù)約,不但可以減輕實(shí)驗(yàn)室工作人員的負(fù)擔(dān),也可以讓提高他們的工作效率。
2.多媒體演示
電路實(shí)驗(yàn)中包含了許多驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),如基爾霍夫定律的驗(yàn)證、戴微南定理的驗(yàn)證等,這些實(shí)驗(yàn)非常簡(jiǎn)單,學(xué)生興趣不高,但驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)往往又是輔助理論教學(xué)的十分有效的手段,不做又不行。為了節(jié)約有效的實(shí)驗(yàn)時(shí)間,可以把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)做成生動(dòng)形象的多媒體,讓學(xué)生通過(guò)多媒體了解驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),既節(jié)約了時(shí)間,又了解了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。多媒體可以發(fā)布在校園網(wǎng)上,也可以在理論課上演示。
由于電路仿真實(shí)驗(yàn)中要用到仿真軟件,因此可以將各種仿真軟件如PISPICE等的使用說(shuō)明做成多媒體發(fā)布在校園網(wǎng)上,讓學(xué)生自學(xué),實(shí)驗(yàn)課上不另外給學(xué)生時(shí)間學(xué)習(xí)仿真軟件的使用。
3.自搭電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)為了鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)腦筋,開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,從工程應(yīng)用出發(fā),實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中的實(shí)驗(yàn)任務(wù)只給出設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)指標(biāo)要求,實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟由學(xué)生自己確定。完成實(shí)驗(yàn)以后,學(xué)生必須將實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)保存一份在實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)器中以備指導(dǎo)教師查閱,要求學(xué)生在課余寫(xiě)出一份詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,包括實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,作為實(shí)驗(yàn)的平時(shí)成績(jī)考核依據(jù)。
4.計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)做完以后,可以讓學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),看仿真結(jié)果和學(xué)生自測(cè)結(jié)果是否吻合,既克服純仿真的非真實(shí)性缺陷,又能利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)指導(dǎo)實(shí)際電路調(diào)試,加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)程,從中訓(xùn)練學(xué)生這種新的與工程實(shí)際相適應(yīng)的電路設(shè)計(jì)方法。
5.計(jì)算機(jī)管理設(shè)計(jì)一個(gè)電路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù),將學(xué)生的專業(yè)、隊(duì)、小班、姓名、學(xué)號(hào)、所做的實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)成績(jī)等存入數(shù)據(jù)庫(kù),形成學(xué)生的個(gè)人資料,實(shí)驗(yàn)前學(xué)生通過(guò)刷卡就可以調(diào)出自己的資料,并實(shí)時(shí)選定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。既方便了管理,又方便教員隨時(shí)查詢、記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)的情況。
由于時(shí)間的限制,可以采取在已經(jīng)進(jìn)行過(guò)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中抽查的方式,由學(xué)生隨機(jī)抽取一項(xiàng)自己曾經(jīng)完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)場(chǎng)完成,指導(dǎo)教師紀(jì)錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的情況并評(píng)定其實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)(占總成績(jī)的70%)。
參考文獻(xiàn):
[1]張文婷,王紫婷.電路分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的研究與探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010.29(5).
[2]王靜,邢冰冰,羅文,鈕金真,耿照新.電路分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)施[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2009.26(9).
[3]李巖,劉陵順,盧常偉.計(jì)算機(jī)輔助電路分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2008.25(9).
[4]劉廣偉,孟慶斌.“電路分析”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2009(6).
[5]趙紅,趙偉,劉舒帆,石瓊,任姝婕.淺談電路分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革[J].高等
[6]袁桂琴,盛華,毛蘭若.提高電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2001,23(6).
[7]趙杰.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討[J].德州學(xué)院學(xué)報(bào),2003,(6). 教育,2012(3).
[8]金波.電工電子基礎(chǔ)平臺(tái)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2008.30(5).
作者簡(jiǎn)介:
楊莉(1977-),女,浙江寧波人,講師。