(廣西交通技師學(xué)院 廣西南寧 530001)
傳統(tǒng)電工電子實驗沒有考慮學(xué)生專業(yè)的差異,基本是同模式的批量培養(yǎng)。一般實驗流程為:電路焊接、電子小產(chǎn)品制作、電工安裝等,有的項目一做幾年不變,缺少新器件、新技術(shù)的引人。表面看來,涉及知識面廣,但知識點孤立零散,教學(xué)內(nèi)容之間聯(lián)系不大,缺乏貫穿整個課程的主線。要求學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成指定的實驗內(nèi)容,學(xué)生無需動多少腦筋,只要按照電路圖和操作流程在教師的指導(dǎo)下便能完成實驗任務(wù),且全班的項目和流程一樣,沒有差異和可選性。[1]
隨著近年招生規(guī)模不斷擴(kuò)大,因?qū)W校教學(xué)經(jīng)費緊張,相應(yīng)的教學(xué)實驗硬件設(shè)施配套難以跟進(jìn),損壞的設(shè)備不能及時維修或購置補充。有的項目3-4個學(xué)生使用一臺儀器設(shè)備,導(dǎo)致部分學(xué)生動手機(jī)會少,學(xué)生操作訓(xùn)練受到影響。加之一個教師要指導(dǎo)一個班幾十個學(xué)生,往往是忙得顧此失彼,很難做到因材施教、因人指導(dǎo),更談不上個性化教育與創(chuàng)新教育。[2]
實驗內(nèi)容上,以不范性、驗證性項目為主,而綜合設(shè)計性實驗項目較少,實驗教材對過程步驟規(guī)定得較死,從原理到操作步驟及結(jié)果面面俱到,學(xué)生自由發(fā)揮的余地不大,從而滋長對實驗指導(dǎo)書的依賴。在實驗過程中,學(xué)生往往較多地注重理論驗證及與測試數(shù)據(jù)結(jié)果的吻合,不善于認(rèn)真細(xì)致地思考實驗中出現(xiàn)的問題,很少對出現(xiàn)的各種故障原因進(jìn)行分析,更談不上設(shè)計鉆研深層次的問題。這種以灌輸為主的程式化的實驗教學(xué)方式,難以激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)新思維。[3]
由于實驗室建設(shè)財力有限,很多學(xué)校近一半實驗室還沒有計算機(jī)輔助教學(xué)設(shè)備,現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在實驗教學(xué)上還沒有得到廣泛應(yīng)用。另外,教學(xué)設(shè)備的運行保障機(jī)制不夠完善,尤其是維護(hù)工作較被動,一般要等到設(shè)備出現(xiàn)大的精度問題或故障時才會進(jìn)行維修,使實踐教學(xué)受到影響。
首先,實驗室開放提高了現(xiàn)有儀器設(shè)備的使用率,充分發(fā)揮了投資效益,在一定程度上緩解了儀器設(shè)備緊張和經(jīng)費投入不足的狀況。其次,提高了實驗教學(xué)效果。許多高校受實驗室儀器設(shè)備數(shù)量的限制,實驗時多人一組,無法讓每個學(xué)生都有充分的實踐機(jī)會,學(xué)生動手能力的培養(yǎng)受到影響。實驗室實行開放之后,這種情況基本上得到了解決。再次,開放實驗室強調(diào)學(xué)生的主體地位,改變了學(xué)生“被動式”實驗,增加學(xué)生進(jìn)入實驗室接觸儀器設(shè)備的機(jī)會,開闊了學(xué)生的視野,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。更為重要的是,在實驗和創(chuàng)新的過程中,學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新意識得到培養(yǎng)和提高,這將為他們?nèi)蘸笞呦蚬ぷ鲘徫坏於ㄒ粋€良好的基礎(chǔ)。
(1)綜合性、設(shè)計性實驗全方位開放
新模式下電工與電子實驗可采用分層次遞進(jìn)方式,將基礎(chǔ)性驗證實驗、綜合性、設(shè)計性實驗全面開放。根據(jù)學(xué)生不同的實驗需求,在其完成了基礎(chǔ)性實驗,掌握了實驗的基本操作方法和流程后,有選擇性的進(jìn)入下一實驗階段,在綜合性、設(shè)計性實驗階段學(xué)生可以根據(jù)興趣愛好和自己的實際能力選擇實驗項目和實驗難度等級。學(xué)生可以根據(jù)自己的時間安排選擇實驗項目并預(yù)約實驗時間,整個實驗過程都由學(xué)生自主完成,自由制定實驗方案、自主選擇實驗方法。教師只進(jìn)行必要的實驗方案評審、實驗方法指導(dǎo)、實驗結(jié)果評定等工作,而不對實驗進(jìn)行具體講解,充分體現(xiàn)實驗的開放性。
(2)研究性實驗挖掘?qū)W生潛能
研究性實驗是為那些對電工與電子實驗學(xué)習(xí)有濃厚興趣的學(xué)生提供的,研究性實驗不屬于教學(xué)計劃實驗范圍。致力于研究性實驗階段的學(xué)生,一般是自帶課題的研究或是參加專業(yè)類競賽的學(xué)生,這些學(xué)生多數(shù)是思維活躍、專業(yè)知識牢固、動手能力強的優(yōu)秀學(xué)生,我們?yōu)檫@部分學(xué)生提供研究性實驗的指導(dǎo)方法,有利于這些學(xué)生內(nèi)在潛能的深入挖掘,提高實踐能力和科學(xué)研究能力,增加師生之間的交流,促進(jìn)師生實驗水平的提高。同時,他們的研究性實踐活動也是將來進(jìn)行綜合設(shè)計性實驗項目奠定基礎(chǔ)。
由于實驗室是開放的,學(xué)生做實驗的時間是根據(jù)自己的情況自由選擇的,并且實驗設(shè)備都是隨學(xué)生需要提供,這給實驗室的管理帶來了很大的困難。實驗室開放,對實驗室的管理制度是一個重大考驗。實驗室需另配實驗室管理人員來維護(hù)實驗儀器設(shè)備,保證實驗儀器設(shè)備工作正常,發(fā)現(xiàn)問題,及時和儀器供貨商取得聯(lián)系,及時維修。
開放實驗對實驗教師的實驗指導(dǎo)能力有了更高的要求,這就需要實驗指導(dǎo)教師不斷加強新技術(shù)、新知識的學(xué)習(xí),不斷提高自己的業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì),進(jìn)而更好的為學(xué)生服務(wù)。首先老師必須具備豐富的專業(yè)知識,對學(xué)生所做實驗內(nèi)容有一定的了解,并且不斷學(xué)習(xí)新的內(nèi)容,提高自身的能力。其次,教師要對每個學(xué)生進(jìn)行觀察,了解個體差異,做到真正的因材施教,培養(yǎng)每一個學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。
可利用現(xiàn)有的校園網(wǎng)絡(luò),結(jié)合IC卡制度,建立一個全新開放式實驗室管理系統(tǒng),減少不必要的人力物力投入,為實現(xiàn)實驗室的真正意義上的開放和合理的管理奠定基礎(chǔ)。
總而言之,在高等教育逐漸面向大眾化教育時,培養(yǎng)模式不斷分層分類,在這一形勢下,電工與電子實驗的多層次開放式教學(xué)模式可以更好地激發(fā)學(xué)生潛能,從而因材施教。與此同時,學(xué)生還可以充分合理利用網(wǎng)絡(luò)資源,做好實驗前期準(zhǔn)備工作,積極參與實驗,以此提高實驗教學(xué)的效果。不僅如此,多層次開放式電工與電子實驗教學(xué)模式具有一定的靈活性,且培養(yǎng)了多層次合格人才,而且,還在很大程度上提高了實驗儀器和設(shè)備的利用率。