李季 王光明

摘 要：基礎(chǔ)實驗課程中傳統(tǒng)教學模式存在著諸多問題，不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。以電工與電路基礎(chǔ)實驗課程為依托，探索在基礎(chǔ)實驗課程中如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新力。根據(jù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，制定建設(shè)目標和建設(shè)思想，并在教學中通過多種方法和手段提高學生動手能力、增強學習興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新人才培養(yǎng) 電工與電路基礎(chǔ)實驗 課程建設(shè) 探索

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）01（b）-0147-02

創(chuàng)新人才培養(yǎng)是建設(shè)創(chuàng)新型國家的關(guān)鍵，是實施人才興國戰(zhàn)略的重要基礎(chǔ)，也是高等院校教育的首要任務(wù)。實踐教學作為大學教育的重要手段，在培養(yǎng)創(chuàng)新精神、增強動手能力、提高綜合素質(zhì)、激發(fā)創(chuàng)造力等方面具有重要的作用，因此，實踐教學在研究型大學人才培養(yǎng)中更具有特殊的重要地位[1-3]。但傳統(tǒng)實驗教學模式往往以基本操作技能的掌握為主要目的，學生作為被動接受者，以完成規(guī)定操作過程為目標，遵循實驗指導(dǎo)書設(shè)計好的步驟重復(fù)，并設(shè)法將實驗結(jié)果向?qū)嶒灲虒W內(nèi)容規(guī)定的結(jié)論靠攏，缺乏主動思考和深入探究的能力，不利于工程實踐能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的開發(fā)。這種現(xiàn)象在基礎(chǔ)實驗課程中表現(xiàn)尤為突出[4-6]。因此，在基礎(chǔ)實驗課中探索如何面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)、改革傳統(tǒng)教學模式和教學方法、提高學員創(chuàng)新實踐能力和綜合素質(zhì)具有重要意義。針對上述問題，該文以《電工與電路基礎(chǔ)實驗》課程為依托，探討在公共基礎(chǔ)實驗課中如何激發(fā)學生興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

1 課程性質(zhì)與建設(shè)目標

《電工與電路基礎(chǔ)實驗》是面向該校電類相關(guān)各專業(yè)學員開設(shè)的一門必修的基礎(chǔ)實驗課程，是電路和電工測試技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)，通過該課程的學習，要使學員在加深對理論知識認知學習的基礎(chǔ)上，掌握基本電工測量儀器儀表的使用與測量數(shù)據(jù)的處理、簡單電工電路的設(shè)計以及電路的仿真輔助分析方法，培養(yǎng)學員的電路和電工測量能力、工程素養(yǎng)和科學實驗?zāi)芰Γ瑸楹罄m(xù)課程的學習和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。課程的建設(shè)目標是：

（1）在知識的學習上，主要是要使學生了解電工基本測量理論與測量數(shù)據(jù)的處理方法，加深對理論知識的理解。

（2）在技能的訓練上，通過該課程的學習，要使學生在掌握基本電工測量儀器儀表使用方法的基礎(chǔ)上，熟悉基本電路元器件和電路常用測量方法、線性含源單口網(wǎng)絡(luò)等效電路參數(shù)的測定方法、電路暫態(tài)特性的觀測方法、正弦交流信號的觀測方法等。

（3）在素質(zhì)的養(yǎng)成上，通過該課程的學習，要使學生學會電路的計算機輔助仿真分析方法，具有簡單電路設(shè)計和參數(shù)測試能力，并可針對實驗中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象進行排查、解決問題，同時培養(yǎng)撰寫科學實驗報告的能力以及口頭表達、辯述等自我展現(xiàn)能力。

2 課程建設(shè)指導(dǎo)思想

（1）轉(zhuǎn)變教學思想，理順3種關(guān)系。

①理論教學和實驗教學的關(guān)系。把實驗教學與理論教學的關(guān)系由傳統(tǒng)的實驗完全從屬于理論教學、為理論教學服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)槎呋ハ嗯浜?、互相補充、互相促進的關(guān)系，充分發(fā)揮實驗教學鞏固、加深課堂理論知識，培養(yǎng)學生分析解決實際問題能力和創(chuàng)新精神的作用。

②教員與學生的關(guān)系。研究性教學強調(diào)學員在認知中的主體地位，教員則是知識建構(gòu)的組織者、指導(dǎo)者和促進者。因此在教學實施中教員應(yīng)該將通過各種方法加強對學員的引導(dǎo)，促使學生自主學習、主動探究和創(chuàng)新實踐。

③學員和實驗室的關(guān)系。為學生提供開放性的實驗平臺，使學生由指定實驗時間和實驗內(nèi)容的被動型學習轉(zhuǎn)化為根據(jù)實驗課程要求以及自身興趣自行設(shè)計實驗、探究問題。

（2）整合實驗內(nèi)容，構(gòu)建合理的實驗體系。

《電工與電路基礎(chǔ)實驗》課程主要包括電工測量技術(shù)基礎(chǔ)、電阻電路實驗、動態(tài)電路實驗、交流穩(wěn)態(tài)電路實驗和電工綜合測試實驗五大模塊，實驗的類型涵蓋了基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗和研究創(chuàng)新性實驗4大類，對五個模塊的實驗內(nèi)容進行整合，使訓練過程實現(xiàn)實驗技能訓練由簡到繁、由單元到綜合安排在基礎(chǔ)性實驗、研究設(shè)計性實驗和綜合設(shè)計性實驗各環(huán)節(jié)中，形成螺旋上升式的實驗訓練體系。整個實驗體系的構(gòu)成如圖1所示。

（3）豐富教學手段，培養(yǎng)學員電路測試能力和工程素養(yǎng)。

針對不同性質(zhì)的實驗內(nèi)容，采用任務(wù)驅(qū)動式、研討式等多種不同手段，使學員掌握基本電工儀器儀表的使用方法的同時，理解理論分析與工程實踐的區(qū)別，具備基本電路測試能力和簡單設(shè)計能力。

（4）拓展實驗技能，提高學員綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

通過仿真+實物實驗、故障分析與排查、實驗結(jié)果分析與拓展等方法，促使學員主動思考、自主學習，在完成基本實驗內(nèi)容的同時，培養(yǎng)電路設(shè)計、故障分析與排查、實驗技能拓展等能力，提高學生的創(chuàng)新能力。

（5）改革考核方式，訓練學員綜合能力。

建立科學的實驗考核方法，實現(xiàn)對學員的自主動手能力的考核。課程考核貫穿整個授課過程，除檢驗學員實際操作技能外，還要考察學員的自主學習能力、創(chuàng)新實踐能力和自我表達能力。

3 方法與手段

為貫徹上述教學思想，在課程實施過程中采用的方法與手段有以下幾點。

（1）教師自主設(shè)計教學內(nèi)容。每學期開課前，教師根據(jù)大綱要求，在完成必修實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上，根據(jù)授課對象的不同自主選擇合適模塊，制定各教學班的實驗內(nèi)容，并提前至少一周下發(fā)給學生。

（2）采用研究型實驗教學方法。將“學員是實踐教學的主體”的思想貫穿始終，從課前預(yù)習、課堂實驗、課后總結(jié)等環(huán)節(jié)入手，將研究型教學方法運用到實驗教學中去，使學員脫離對實驗老師的依賴性，養(yǎng)成獨立思考、自主探究、嚴謹求實、勇于實踐的科學研究精神和團結(jié)協(xié)作的科學態(tài)度。

實驗手段虛實結(jié)合。每個實驗內(nèi)容要求學生課前先進行仿真實驗，記錄仿真現(xiàn)象與結(jié)果，并寫出仿真預(yù)習報告。課堂中通過搭建實物電路，觀察電路特性、記錄實驗結(jié)果，并通過與仿真實驗結(jié)果對比分析，加深對實驗的理解，建立工程意識。

實驗過程中除了必要的儀器使用注意事項外，不再對實驗內(nèi)容逐一講解，而是要求學員在做好預(yù)習的基礎(chǔ)上，先自己設(shè)計、搭建電路，觀察實驗現(xiàn)象，測量實驗數(shù)據(jù)。然后教師就實驗中的現(xiàn)象和出現(xiàn)的問題與學生進行研討，啟發(fā)學生進一步思考，拓展應(yīng)用能力。

（3）構(gòu)建學生、教員、實驗室三位一體的實驗環(huán)境。針對學生自主創(chuàng)新、實踐的需求，構(gòu)建全開放式實驗環(huán)境。實驗室面向全校學員全面開放，只要完成注冊的學員就可實現(xiàn)“想做就做”，而不必拘泥于固定的實驗時間，同時將實驗的內(nèi)容從以往課內(nèi)指定拓展到了課外，鼓勵學生自行設(shè)計、自主自由完成實驗內(nèi)容。以虛擬儀器大賽、大學生創(chuàng)新項目等課外實踐活動為契機，通過鼓勵學生參加課外創(chuàng)新實踐活動，引導(dǎo)學生學以致用、勇于創(chuàng)新、敢于實踐，讓創(chuàng)新能力在實際中得到進一步的鍛煉。

（4）實行全面考核制度。學生最后的成績由仿真實驗、實驗操作、實驗報告、實驗考試、自我評價幾部分組成，改變過去由一次考試決定最終成績的方法，重點考核學員綜合運用所學知識設(shè)計實驗的能力、完成實驗的過程、自主解決問題的能力以及對實驗結(jié)果的分析能力，注重學生自主學習、基本實驗操作技能、故障分析與排查等能力的養(yǎng)成，培養(yǎng)學員科學的實驗態(tài)度和工程實踐能力；同時綜合考察學員團隊合作、口頭辯述、實驗結(jié)果處理等能力。

4 建設(shè)效果

經(jīng)過幾年的建設(shè)，該校電工與電路基礎(chǔ)實驗課程有了較大的改觀，教師在實驗教學中有了更多的自主性，主動思考并開展實驗教學研究的老師越來越多；學生的學習興趣、動手能力明顯提高，創(chuàng)新意識不斷增強，形成了“愛動手、想動手”的良好風氣，很多學生利用課余時間主動到實驗室開展研究活動。獲得國家和省級大學生創(chuàng)新訓練項目資助的學生逐年增多，在各類學科競賽中也都獲得了較好的成績。

5 結(jié)語

根據(jù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，對電工與電路基礎(chǔ)實驗課程的建設(shè)進行了探索，取得了一定的成績，這些方法也可以推廣到其它基礎(chǔ)實驗課程中去。但是基礎(chǔ)實驗課程作為學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基石，還有很多問題值得進一步思考，也需要廣大教師以更大的熱情投入到建設(shè)中去。

參考文獻

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