趙陽　吳東升　高翠云

摘要：為使學(xué)生更好的掌握電子測(cè)量技術(shù)的基本理論和相關(guān)儀器設(shè)置的使用，提高學(xué)生解決電子測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域問題的能力，主要針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革的實(shí)踐。通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排和考核方式的調(diào)整，培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)電子測(cè)量技術(shù)理論和知識(shí)的理解和應(yīng)用的能力。實(shí)踐證明這些教學(xué)改革能提高學(xué)生對(duì)于專業(yè)知識(shí)的興趣，加深學(xué)生對(duì)課程的理解，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和綜合分析能力，獲得了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：電子測(cè)量技術(shù)；實(shí)驗(yàn)研究；設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）34-0110-02

電子測(cè)量是電子技術(shù)中進(jìn)行信息檢測(cè)的重要手段，它是一門發(fā)展快、應(yīng)用面寬、實(shí)踐性強(qiáng)的重要學(xué)科，在當(dāng)今的信息化社會(huì)中發(fā)揮著重要的作用?！半娮訙y(cè)量技術(shù)”課程是電子信息類專業(yè)中一門重要的專業(yè)必修課程。 “電子測(cè)量技術(shù)”課程的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握近代電子測(cè)量的基本原理和方法，熟悉新型電子測(cè)量?jī)x器的應(yīng)用技術(shù)，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中能夠制定先進(jìn)，合理的測(cè)量和測(cè)試方案，具備正確選用測(cè)量?jī)x器、設(shè)計(jì)合理測(cè)試方案、科學(xué)嚴(yán)格地處理數(shù)據(jù)、以獲得最佳結(jié)果的能力。

電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一方面建立在理論教學(xué)的基礎(chǔ)之上，是對(duì)理論教學(xué)進(jìn)行服務(wù)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，它對(duì)理論教學(xué)有畫龍點(diǎn)睛的作用；另一方面其效果應(yīng)高于理論教學(xué)的內(nèi)容，是將理論教學(xué)轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)測(cè)試能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)理論教學(xué)有升華的作用。電子測(cè)量技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)對(duì)于電子信息類專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)的培養(yǎng)有著十分重要的意義，其教學(xué)效果直接影響后續(xù)專業(yè)課程及專業(yè)技能的培養(yǎng)。

1傳統(tǒng)電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)存在的問題

受有限的資金和實(shí)驗(yàn)條件的限制，傳統(tǒng)電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，忽視能力培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅作為驗(yàn)證和鞏固理論教學(xué)的附屬，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏設(shè)計(jì)性、研究性、綜合性、創(chuàng)造性和實(shí)用性，忽略了對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。而且，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和安排上，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多是按照指導(dǎo)書使用一些測(cè)量?jī)x器進(jìn)行規(guī)定的測(cè)量，比較單調(diào)、片面，學(xué)生為了使用而使用，照本宣科的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，收獲甚少，且挫傷其對(duì)電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的興趣；另一方面，實(shí)驗(yàn)中安排的儀器在前期課程中已有使用，如萬用表、信號(hào)源、示波器等，使學(xué)生極其輕視電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為其無新內(nèi)容甚至可有可無。

傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)使電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)偏離了實(shí)驗(yàn)的初衷，單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，陳舊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，使得電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)效果受到極大的限制。實(shí)驗(yàn)變成了對(duì)電子測(cè)量?jī)x器的認(rèn)識(shí)和簡(jiǎn)單操作，學(xué)生掌握了各種測(cè)量?jī)x器的使用方法，卻不能夠自主完成對(duì)某待測(cè)量的設(shè)計(jì)、測(cè)試、分析以及處理數(shù)據(jù)的測(cè)試過程；而電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)的真正目的是培養(yǎng)學(xué)生具有正確選用測(cè)量?jī)x器、設(shè)計(jì)合理測(cè)試方案、科學(xué)嚴(yán)格地處理數(shù)據(jù)、以獲得最佳結(jié)果的能力。不難看出，電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)達(dá)不到本學(xué)科教學(xué)目的，離社會(huì)需求更是相差甚遠(yuǎn)。

結(jié)合學(xué)校的質(zhì)量工程建設(shè)，對(duì)電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改革。改革堅(jiān)持“一個(gè)中心、兩個(gè)基本點(diǎn)”的原則，“一個(gè)中心”即以培養(yǎng)學(xué)生綜合測(cè)試能力為目標(biāo)，“兩個(gè)基本點(diǎn)”即熟練掌握測(cè)量?jī)x器的原理和使用、熟練掌握測(cè)量原理和方法。改革的目標(biāo)確定為：在熟練掌握常用測(cè)量原理和方法和常用電子測(cè)量?jī)x器的原理和操作的基礎(chǔ)上，能根據(jù)被測(cè)對(duì)象正確選擇測(cè)量方案和儀器，能對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行正確的誤差分析和數(shù)據(jù)處理，切實(shí)提高學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的綜合測(cè)試能力。結(jié)合改革的目標(biāo)，我們做了如下改進(jìn)：

2電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)踐探索

對(duì)于電子測(cè)量技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題，我們針對(duì)學(xué)生的能力和認(rèn)知特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)院實(shí)際情況，對(duì)電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了一些新的思路，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了實(shí)踐和探索。

1）在內(nèi)容方面，建立3個(gè)層次遞進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)體系：驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和綜合型實(shí)驗(yàn)。

驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)的目的是加深學(xué)生對(duì)測(cè)量?jī)x器原理的理解，掌握常用測(cè)量?jī)x器如萬用表、信號(hào)發(fā)生器、示波器等的使用方法。改革后的實(shí)驗(yàn)體系中保留了1個(gè)代表性實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)1）。通過對(duì)電阻電容、二極管、三極管等常用分立器件量值的確定，熟悉萬用表、LRC測(cè)試儀的使用；采用信號(hào)發(fā)生器發(fā)生波形，輸出給示波器觀察，從而熟悉信號(hào)發(fā)生器和示波器的使用。

設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室已有的儀器設(shè)備和材料，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。一般要求在實(shí)驗(yàn)前一周查閱實(shí)驗(yàn)所需要用的設(shè)備的相關(guān)技術(shù)資料，閱讀使用說明書，并觀看相關(guān)視頻，設(shè)計(jì)基本的實(shí)驗(yàn)方案和步驟；做好了前期的準(zhǔn)備工作，每組同學(xué)帶著設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)測(cè)試方案進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)時(shí)間學(xué)生就可以根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案搭建簡(jiǎn)單的電路，并進(jìn)行測(cè)試，記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求對(duì)于所得到的數(shù)據(jù)要做詳細(xì)的、有計(jì)劃的、科學(xué)的數(shù)據(jù)處理，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 改革后的電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)以設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)2、3、4均為設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。

例如對(duì)于RC電路特性的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為4學(xué)時(shí)，學(xué)生需要進(jìn)行無源RC電路仿真設(shè)計(jì)，確定其電路元件參數(shù)；進(jìn)而選擇電路元件搭建和焊接電路，根據(jù)自己的電路特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的電路特性即幅頻特性、相頻特性測(cè)試方案。通過對(duì)RC電路特性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)，要求學(xué)生能夠熟練掌握基本測(cè)量設(shè)備的使用，并且熟練掌握幅頻特性、相頻特性測(cè)試方法，對(duì)電路中關(guān)鍵器件對(duì)電路特性的影響有一定的認(rèn)識(shí)。在改革前的實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生用信號(hào)發(fā)生器發(fā)生不同信號(hào)，用示波器對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，以掌握電壓的測(cè)試方法。但是學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)索然無味，更不可能加以認(rèn)真的思考和分析。改革后的實(shí)驗(yàn)將電壓測(cè)量等知識(shí)點(diǎn)融入到實(shí)驗(yàn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)中。學(xué)生在測(cè)量幅頻特性的時(shí)候需要考慮所測(cè)電壓的使用何種表征方法，電壓幅值和頻率的關(guān)系如何測(cè)試，示波器的頻率特性等；另外，相頻特性測(cè)量中需要考慮示波器測(cè)量相位差的方法等等。

2）在學(xué)生分組方面，我們按照班級(jí)人數(shù)確定，一般4人一組，要求小組成員分工明確，各司其責(zé)，同時(shí)充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神，確定合理、完備的測(cè)試方案。在其實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，列出本小組的成員以及分工情況，詳述本人分工的工作情況。同時(shí)，在測(cè)試過程中，每位同學(xué)必須有各自獨(dú)立的測(cè)試，記錄各自獨(dú)立的測(cè)試數(shù)據(jù)并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。

3）在考核方面，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)立了獨(dú)立的考核環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容為開放式的綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，時(shí)間為2周。通常電子測(cè)量技術(shù)課程的所在學(xué)期學(xué)生還有教學(xué)實(shí)習(xí)課程即收音機(jī)焊接實(shí)習(xí)課程，按照要求每位學(xué)生都要焊接的自己收音機(jī)作品。對(duì)于電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)的考核則結(jié)合收音機(jī)焊接實(shí)習(xí)開展，要求每位學(xué)生查閱資料，對(duì)自己焊接的收音機(jī)進(jìn)行電路特性的測(cè)試設(shè)計(jì)和調(diào)試，由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平、設(shè)備操作熟練程度以及調(diào)試結(jié)果現(xiàn)場(chǎng)打分，并最終提交一個(gè)完整的報(bào)告。作為本門課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考核。通過改革考核方式，增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和獨(dú)立解決問題的能力；也為指導(dǎo)老師客觀、公正、全面地反映學(xué)生的掌握情況和能力。

3教學(xué)效果

改革后的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體現(xiàn)出重應(yīng)用、重技能、重素質(zhì)的特點(diǎn)，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中運(yùn)用所學(xué)的理論基礎(chǔ)知識(shí)來指導(dǎo)設(shè)計(jì)并獨(dú)立完成，其成效是顯著的，一方面，在參與實(shí)驗(yàn)的過程中，一切由學(xué)生獨(dú)立思考和動(dòng)手，學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)的理論知識(shí)得到了驗(yàn)證和應(yīng)用，從而提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，學(xué)生的設(shè)計(jì)技能、調(diào)試技能、測(cè)試技能和實(shí)驗(yàn)研究技能得到了充分的訓(xùn)練。另一方面，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排貫穿了整個(gè)電子測(cè)量技術(shù)理論教學(xué)的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中需要相應(yīng)的電子測(cè)量技術(shù)的理論知識(shí)支撐，從而促進(jìn)了學(xué)生對(duì)于課堂理論教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣，更激發(fā)了學(xué)生對(duì)于電子測(cè)量方法和原理和學(xué)習(xí)和探索欲望。

綜上，學(xué)生在進(jìn)行了電子測(cè)量技術(shù)的課堂及實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境的學(xué)習(xí)后，能夠在熟練掌握常用測(cè)量原理和方法和常用電子測(cè)量?jī)x器的原理和操作的基礎(chǔ)上，能根據(jù)被測(cè)對(duì)象正確選擇測(cè)量方案和儀器，能對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行正確的誤差分析和數(shù)據(jù)處理，切實(shí)提高了學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)了學(xué)生的綜合測(cè)試能力。

4結(jié)束語

經(jīng)過不斷的改革與實(shí)踐，將電子測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)逐漸轉(zhuǎn)變成學(xué)生喜歡且重視的環(huán)節(jié)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯提高，在實(shí)驗(yàn)過程中更是培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神以及獨(dú)立解決問題的能力。改革后的實(shí)驗(yàn)大大增加了老師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的工作量，十分辛苦，但是看到電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)中涌現(xiàn)出一批理論知識(shí)扎實(shí)，動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，我們頗感欣慰。電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)也成為后續(xù)的大學(xué)生創(chuàng)新大賽發(fā)現(xiàn)和選拔人才的重要環(huán)節(jié)，電子測(cè)量實(shí)驗(yàn)室成為實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要基地。

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