戴鵬++王赟++陳琳++曾柱

摘要：針對模擬電子技術和數(shù)字電子技術課程實踐教學存在的諸多不足，以貴州醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程專業(yè)為例，進行了開放性實驗的教學。通過開放性實驗，提高學生的動手能力和解決實際問題的能力。

關鍵詞：模擬電子技術；數(shù)字電子技術；開放性實驗

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）02-0275-02

模擬電子技術和數(shù)字電子技術是貴州醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎課程，是學生后期學習生物醫(yī)學傳感器、信號與系統(tǒng)、醫(yī)學儀器原理、臨床醫(yī)學設備學等課程的基礎，也是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的關鍵課程。根據(jù)培養(yǎng)方案的設定，兩門課程的實驗教學學時均為36學時。然而長期的教學實踐發(fā)現(xiàn)，所開設課程中基礎驗證性實驗較多，綜合性實驗較少；實驗內容比較簡單，而且項目之間相對比較獨立；考核的方式以書寫的實驗報告為主。隨著實驗教學體制改革的進展，傳統(tǒng)實驗教學模式已不適應學生實踐及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，因此在課程教學尤其是專業(yè)基礎課程的教學方式迫切需要改革[1]。

開放性實驗是指學生在自主開放的氛圍下，查閱大量資料、選擇實驗課題、制定實驗方案，并通過指導教師的指導，不斷進行探索和實驗操作，從中獲取基本理論知識和實踐技能，培養(yǎng)學生的科研素質和創(chuàng)新精神的一種教學方式[2]。

我校于2016年啟動面向全校本科生的開放性實驗課程教學，希望建立面向全校學生的開放性實驗平臺。學校針對開放性實驗課程投入一定的資金支持，鼓勵學生最大程度地參與到開放性探究實驗中來，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和動手能力。

作為生物醫(yī)學工程專業(yè)模擬電子技術和數(shù)字電子技術實驗課程的授課教師，我們力圖在做好教學計劃安排課程的基礎上，結合已有的實驗室教學資源，借學校建設開放性實驗平臺的契機，為學生搭建一個可以自主創(chuàng)新、探索新知的實驗平臺。下面就兩門課程開展的本科生開放性實驗進行系統(tǒng)的介紹。

一、開放性實驗的流程

（一）開放性實驗項目申報

參與開放性實驗的同學根據(jù)前期所學知識，選擇自己感興趣的項目填寫項目申報書[3]，主要包括：實驗名稱、實驗研究內容和擬解決的關鍵問題、實驗研究與實施的基礎條件、實驗實施方案、實驗預期成果和經(jīng)費預算等。學生將開放性實驗項目申報書交由老師進行審核，對申報書進行可行性分析，并根據(jù)學生知識掌握程度，最終通過審核的項目開展實驗。針對模擬電子技術和數(shù)字電子技術課程，最終確定開設的開放性實驗項目為“收音機對講機DIY”。

（二）實驗材料的準備

實驗完成所需原材料由學生根據(jù)實驗目的擬定清單交由指導老師審核，審核通過后由學生自行準備實驗所需原材料。一方面，開放性實驗所用到的實驗原材料較多，實驗材料的準備工作也很大，學生的參與可以減輕實驗室管理人員的工作量；另一方面，學生在擬定清單的過程中，對整個實驗流程會有基本的了解和熟悉，可幫助學生樹立嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度。

（三）實驗前培訓

實驗開始前，由開放性實驗指導老師對參與開放性實驗的全體同學進行實驗室培訓。包括實驗涉及的電子線路的了解、熟悉實驗室的布局、實驗室儀器設備的使用管理規(guī)范等，以及幫助同學建立實驗室安全意識。在正式實驗前，快速系統(tǒng)地對基本電路原理及所用儀器設備的使用進行統(tǒng)一培訓，能有效地保證后續(xù)實驗順利開展。

（四）熟悉實驗用電子元件及檢測

“收音機對講機DIY”實驗所用到的電子元件如集成電路、三極管、二極管、電阻、電容、印刷電路板等，學生在課堂教學中對這些元件只是理論上的理解，并沒有實際進行操作。因此，在正式實驗前，讓學生對電子元件進行熟悉是必不可少的環(huán)節(jié)。同時，通過對電子元件識別及檢測，會讓學生對實驗原理和過程有更進一步的了解。

（五）焊接指導

雖然學生已經(jīng)有數(shù)字電子技術和模擬電子技術的理論及一定的實驗基礎，但尚未接觸過焊接技術。指導教師在學生對電子元件已經(jīng)熟悉的基礎上，指導學生進行焊接操作。讓學生了解焊接設備、焊接的原理特點及注意事項，規(guī)范學生焊接操作流程，為后面自主操作打下堅實基礎。

（六）實驗預約自主開展實驗

開放性實驗開設都是在學生的課余時間進行，此項實驗共24學時。由于參與開放性實驗的學生年級不同，不能統(tǒng)一安排進行實驗的時間。因此指導教師讓學生進行自行預約，自主開展實驗，指導教師在旁指導。這樣一方面可以避免教師指定時間進行實驗的不靈活性，另一方面可以培養(yǎng)學生自主安排和規(guī)劃實驗進程的能力，為今后實習或深造打下前期基礎。

（七）學生實驗結果評判

此項開放性實驗對學生進行考核的標準即為學生通過自主實驗，最終是否得到功能齊全的收音機對講機。通過調試，參與該項目的24名學生均通過開放性實驗獲得了可以正常使用的收音機對講機。

（八）學生實驗心得總結

實驗結束后，讓學生書寫實驗心得總結。有同學在實驗總結中寫道：在高考后被調劑到醫(yī)科大學工科專業(yè)非常失落，認為自己未來應該成為醫(yī)生，對現(xiàn)在所學專業(yè)并不感興趣。但在參加了“收音機對講機DIY”開放性實驗后，同學有了一個真正的工科生的體驗，雖是一個小小的實驗，但是所有的電子元件都是自己親手焊接，成品都是自己親手組裝，讓同學明白了“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的道理。同學們都表示在實驗過程中不僅學到了理論知識，鍛煉了實際動手能力，更是樹立了對專業(yè)的信心。

二、開放性實驗教學的效果評價

（一）提高教學資源的高效利用

目前生物醫(yī)學工程與生物技術實驗中心的實驗儀器和設備只是在開展教學計劃內學生課程時使用，其他時間使用較少，未能充分發(fā)揮儀器的使用價值。開展開放性實驗，實驗室的儀器和設備可以得到很好的利用，最大程度的發(fā)揮實驗資源優(yōu)勢，避免教學資源的浪費。endprint

（二）提高學生的綜合實踐能力及對專業(yè)的認知度

我校生物醫(yī)學工程專業(yè)招生來源大部分是從報考臨床醫(yī)學調劑而來，因而對該專業(yè)認知度較差。通過開放性實驗，學生不僅對課堂的理論知識有了更深一步的認識，而且鍛煉了學生獲取有效信息、整合資源等能力，對實踐操作技能有了更好的掌握，提升了學生的綜合素質，培養(yǎng)了學生的科學精神。同時對所學專業(yè)也有了進一步的理解，提高了學生對所學專業(yè)的認知度。

（三）提升教師綜合素質

開放性實驗是探索性、研究性實驗[4]，學生在實際操作過程中會遇到各種問題，這就要求教師知識儲備豐富，具有較強的判斷能力。因此，開放性實驗的指導老師必須不斷學習，不斷充實自己，及時了解學科前沿進展。只要這樣，才能傳播專業(yè)知識給學生，才能保障開放性實驗的順利開展。

三、開放性實驗過程中的問題及建議

學校開放性實驗于2016年啟動，面向我校本科生的開放，學生參與的積極性很高。遺憾的是因為學校規(guī)定每個學生參與限項（每位學生每個學年度只能參與一項），老師指導學時受限等因素（參與學生人數(shù)多時不能分組），導致更多想?yún)⑴c此項開放性實驗的學生未能參加，建議學校及教務處能調整相關規(guī)定，使更多想?yún)⑴c此開放性實驗的學生都有機會參與進來。

綜上，開放性實驗教學是以培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力為主線，發(fā)散性思維為核心，充分發(fā)揮學生的想象力、創(chuàng)造力、提高學生綜合素質的教學形式[5]。開放實驗教學改革是當前醫(yī)學高等教育教學改革的必然要求，也是深化素質教育的重要手段。

參考文獻：

[1]汪洋，應磊，金可可.綜合開放性實驗教學在醫(yī)學本科生教學實踐中的應用[J].教育教學論壇，2016，（3）：228-229.

[2]周文真.大學開放性實驗教學的改革與探索[J].中國電力教育，2010（36）：124-125.

[3]陸源，厲旭云，葉治國，王夢令，梅汝煥，夏強.自主學習、自主實驗、自主創(chuàng)新教學的研究[J].實驗技術與管理，2012，29（6）：11-16.

[4]王放，徐廣宇，王國慶，倪朝輝.現(xiàn)代臨床微生物教學改革探討[J].基礎醫(yī)學教育，2012，14（6）：401-403.

[5]蘇飛，束良勇，舒永鋼，黃宏.開放性實驗在大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用[J].高教學刊，2015（3）：74-75.endprint