師楠，朱顯輝，苑鵬濤，馬彩鳳

摘要：為了實現(xiàn)高校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，文章以黑龍江科技大學(xué)為例，在對現(xiàn)有電工與電子技術(shù)實驗存在問題進行分析的基礎(chǔ)上，提出建立“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線”的實驗教學(xué)模式，通過優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容和方法、完善化實驗教學(xué)大綱、豐富化課程網(wǎng)絡(luò)平臺、科學(xué)化考核方法等方法提高學(xué)生的積極性和動手能力。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)；教學(xué)模式；教學(xué)方法

一、 引言

為滿足人才培養(yǎng)的需求，多學(xué)科交叉融合已成為科技創(chuàng)新的主旋律之一。因而，國內(nèi)大多數(shù)工科院校為非電類專業(yè)學(xué)生開設(shè)了電工與電子技術(shù)實驗課程。電工與電子技術(shù)實驗是高等學(xué)校教學(xué)體系的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。電工與電子技術(shù)實驗教學(xué)具有基礎(chǔ)性、獨立性、實踐性等特點，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力方面發(fā)揮著獨特而不可替代的作用，是各教育院校教學(xué)模式改革的重要著力點之一。技術(shù)人才一般分為學(xué)術(shù)型（或理論研究型）和應(yīng)用型兩大類。黑龍江科技大學(xué)“立足應(yīng)用，精準(zhǔn)育人”的辦學(xué)理念，促使應(yīng)用型人才成為重點培養(yǎng)目標(biāo)。因此，對電工與電子技術(shù)實驗課程的教學(xué)模式進行研究，開展針對我校的實驗教學(xué)模式是十分必要的。

在上課的過程中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前存在大學(xué)生普遍對電工與電子技術(shù)實驗重視程度不足，主要表現(xiàn)在以下四方面：課前，部分學(xué)生不預(yù)習(xí)實驗，對實驗報告的預(yù)習(xí)部分書寫不全，只寫課本上已有的，對于預(yù)習(xí)思考題則只回答部分問題或不寫答案；上課時學(xué)生遲到早退現(xiàn)象時有發(fā)生，同時在上課回答教師提問時，不夠積極主動；課后學(xué)生對實驗報告的處理重視不足，出現(xiàn)部分雷同報告，實驗報告的撰寫不夠規(guī)范，數(shù)據(jù)處理不夠完整。結(jié)果導(dǎo)致在期末操作考試時，部分學(xué)生的電路整體連接不夠完整，個別學(xué)生甚至連電路的元件也選擇錯誤。

經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，存在以上現(xiàn)象的主要原因如下：一是學(xué)生對電工與電子技術(shù)實驗的重要性認識不足，部分學(xué)生認為實驗與所學(xué)本專業(yè)無關(guān)（電工與電子技術(shù)實驗主要針對非電類理工科學(xué)生），存在輕視、厭學(xué)等情緒；二是學(xué)生沒有把電工與電子技術(shù)實驗與實際生活和以后的工作聯(lián)系起來，認為其與以后生活或工作無關(guān)，對其重視程度不足。

此種現(xiàn)象的存在對學(xué)校和學(xué)生造成了惡劣影響，針對上述現(xiàn)象，為了適應(yīng)我校應(yīng)用型大學(xué)的建設(shè)需要，對當(dāng)前電工與電子技術(shù)實驗教學(xué)模式中存在的不足，以我校教學(xué)理念為指導(dǎo)，探索一種全新的實驗教學(xué)模式具有重要的實踐意義。新的實驗教學(xué)模式的基本思想是“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線”，構(gòu)建起新型的實驗教學(xué)模式。通過探究新的實驗教學(xué)模式，從根本上提高電工與電子實驗課程的教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生的整體素質(zhì)，利于我校本科應(yīng)用型科技大學(xué)的建設(shè)。

二、實驗教學(xué)模式的探究

新的實驗教學(xué)模式由以前“以教師為主體”變成了“以學(xué)生為主體”的教學(xué)模式。以前存在部分學(xué)生在上課時不預(yù)習(xí)、預(yù)習(xí)不完整和不做實驗現(xiàn)象。由于實驗對學(xué)生考核標(biāo)準(zhǔn)一致，抑制了學(xué)生主動探究科學(xué)實驗的積極性和熱情，造成學(xué)生的實驗?zāi)芰涂茖W(xué)思維始終在低層次上徘徊。改進后，教師加強巡回指導(dǎo)，要求學(xué)生盡可能自己動手完成實驗，必須積極參與實驗的全過程，同時重視滿足學(xué)生個性發(fā)展的需要，根據(jù)學(xué)生個性和特長組織優(yōu)秀同學(xué)參加課外電工競賽（課外創(chuàng)新實驗項目），成績計入考核成績，提高其積極性和主動性。

由傳統(tǒng)教學(xué)中的“以教師為主體”轉(zhuǎn)化為“以教師為主導(dǎo)”。以前課前教師準(zhǔn)備好實驗所需的教學(xué)儀器與設(shè)備、上課時詳細講解實驗的目的、原理及實驗步驟和實驗注意事項，演示實驗設(shè)備的操作，然后學(xué)生按照實驗教師講解的操作步驟進行實驗的操作并記錄數(shù)據(jù)。這是一種被動式的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生主要以模仿為主，嚴(yán)重制約了學(xué)生的想象力，很大程度上束縛了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和思維的創(chuàng)造性。新的教學(xué)模式下，教師由微觀控制轉(zhuǎn)為宏觀控制，在研究教法的同時聯(lián)系實際生活，對不同專業(yè)學(xué)生在講解課堂內(nèi)容時根據(jù)學(xué)生實際對內(nèi)容的掌握程度和專業(yè)特點對側(cè)重點進行調(diào)整，改進教學(xué)內(nèi)容的同時調(diào)整實驗大綱使之與學(xué)生專業(yè)需求更加吻合。

以能力培養(yǎng)為主線，即發(fā)揮教師的指導(dǎo)與引導(dǎo)作用，突出對課堂教學(xué)中學(xué)生科學(xué)研究方法、電工學(xué)應(yīng)用綜合能力和創(chuàng)新思維的訓(xùn)練，積極鼓勵學(xué)生參加課外電工競賽，同時加強網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)，豐富課外知識點，便于學(xué)生在課余時間對課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和補充。將能力培養(yǎng)貫穿于實驗教學(xué)始終，以電工與電子技術(shù)實驗為平臺構(gòu)建新的實驗教學(xué)模式對充分調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新積極性，改進教學(xué)質(zhì)量具有重要的意義。

三、 實施實驗教學(xué)模式的方法和手段

針對我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，電工與電子技術(shù)實驗課程，采用新的實驗教學(xué)模式，堅持“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線”，分析現(xiàn)有課程教學(xué)中存在的問題和不足，從優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容和方法、完善化實驗教學(xué)大綱、豐富化課程網(wǎng)絡(luò)平臺、科學(xué)化考核方法等方面對電工與電子技術(shù)實驗課程進行改革。

（一）優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容和方法

教師可根據(jù)學(xué)生各專業(yè)的特點以及結(jié)合實際的課程學(xué)時安排，構(gòu)建多層次的實驗教學(xué)新模式，進一步優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容。以往針對我校理工科非電類各專業(yè)學(xué)生均開設(shè)36學(xué)時的電工與電子技術(shù)實驗課程，對各專業(yè)實際考慮不足，同時這種一刀切的教學(xué)模式忽略了不同專業(yè)學(xué)生對本課程的需求。為解決這一問題，實驗室教師積極對不同專業(yè)的學(xué)生進行調(diào)研，同時與相關(guān)專業(yè)課教師開展了多次教學(xué)研討活動，然后根據(jù)各學(xué)科專業(yè)對本實驗課程的需求及《電工與電子技術(shù)實驗》課程在各專業(yè)人才培養(yǎng)中起到的作用，對實驗教學(xué)模式進行革新與完善，在教學(xué)中探索一套與之相適應(yīng)的符合本專業(yè)需要的多樣化實驗教學(xué)內(nèi)容。通過實驗內(nèi)容的調(diào)整，使不同專業(yè)的學(xué)生完成不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)。如對于選擇18學(xué)時實驗的學(xué)生，教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生不僅能夠熟練掌握數(shù)字示波器、雙蹤信號發(fā)生器、萬用表等常用的電工、電子儀器的使用方法和調(diào)試方法，同時需要學(xué)生掌握電路測量和調(diào)試的基本技能，加深對電工、電子線路工作原理的理解與應(yīng)用。對于選擇36學(xué)時實驗的學(xué)生，我們設(shè)置了兩個設(shè)計性實驗為必做項目，在完成前兩個教學(xué)目標(biāo)的同時，通過一些設(shè)計性實驗項目，使學(xué)生進一步掌握典型電路的設(shè)計、安裝與調(diào)試等技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。

在實驗教學(xué)中以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為主線，提高各專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力。教師在上課的過程中加入實際生活的應(yīng)用實例，使學(xué)生明白實驗在實際生活中的作用，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在講解《SSI組合邏輯電路的設(shè)計與測試》實驗時將日常生活中存在的報警器以及電視節(jié)目中經(jīng)常看到的表決器進行聯(lián)系，使學(xué)生先對實驗?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)的功能及在日常生活中的應(yīng)用產(chǎn)生直觀認識，引起其共鳴，激發(fā)其學(xué)習(xí)的興趣。

（二）完善化實驗教學(xué)大綱

原有實驗教學(xué)大綱各專業(yè)學(xué)生均一樣，無法滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求。為了使實驗教學(xué)大綱與各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案相一致，教師應(yīng)對實驗教學(xué)大綱進行修訂，使其更加完善。如對于18學(xué)時專業(yè)的學(xué)生，提供8個實驗項目（2個驗證性實驗項目、2個技術(shù)性實驗項目、2個綜合性實驗項目、2個設(shè)計性實驗項目），規(guī)定各專業(yè)學(xué)生在完成2個必做實驗項目基礎(chǔ)上，可再選擇任意3個實驗項目完成；對于36學(xué)時專業(yè)的學(xué)生，提供17個實驗項目（2個驗證性實驗項目、10個技術(shù)性實驗項目、2個綜合性實驗項目、3個設(shè)計性實驗項目），規(guī)定各專業(yè)學(xué)生在完成6個必做實驗項目基礎(chǔ)上，可再選擇任意5個實驗項目完成。新的大綱更加注重各專業(yè)自身學(xué)生的需求，更加符合人才培養(yǎng)的目標(biāo)，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線”的思想。

（三）豐富化課程網(wǎng)絡(luò)平臺

我校引進現(xiàn)代化的教學(xué)手段，為了使學(xué)生能夠更加快捷方便地對課程進行了解，建立了電工與電子技術(shù)實驗的課程網(wǎng)站。課程網(wǎng)站重點對電子教案、多媒體課件，素質(zhì)教育等進行了建設(shè)。學(xué)生在上課前可以通過網(wǎng)站對所要進行的實驗項目有初步的了解，也可在課后進行復(fù)習(xí)，同時也可在網(wǎng)站上對感興趣的內(nèi)容進行咨詢，加強師生之間的互動和了解。同時，為了更加快捷和方便地與學(xué)生互動建立相應(yīng)的QQ群、微信平臺等。通過這些平臺的構(gòu)建，學(xué)生能夠方便地與實驗老師進行聯(lián)系，咨詢相關(guān)的課內(nèi)和課外的知識，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性，拓展了課程的教學(xué)空間，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線”的思想。

（四）科學(xué)化考核方法

考核方式與評價手段是否科學(xué)，對教學(xué)的規(guī)范化以及保證教學(xué)質(zhì)量起著非常重要的作用。為充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為主線，改革傳統(tǒng)的以實驗操作考核和實驗報告為主的考核方式，我校建立了多樣化、綜合考查學(xué)生實驗?zāi)芰Φ目己宿k法。實驗成績由平時成績、實驗報告成績、操作成績?nèi)糠謽?gòu)成。平時成績主要考核學(xué)生的實驗預(yù)習(xí)情況、出勤情況、課堂學(xué)生表現(xiàn)情況和課堂實驗完成質(zhì)量情況。同時增加過程評價機制，提高平時實驗操作成績在總成績中的比重，以實驗過程中完成實驗的積極性和質(zhì)量計入平時成績，上課時學(xué)生單人單臺做實驗，杜絕了部分學(xué)生不做實驗的情況。報告成績主要考核學(xué)生對數(shù)據(jù)的處理和分析能力。由于實驗報告在總成績中占有重要比重，學(xué)生撰寫實驗報告時書寫更加規(guī)范，對實驗報告的數(shù)據(jù)處理更加完整。

操作考試主要通過隨機抽取一個必做實驗進行操作考核或?qū)W生參加課外實驗操作，考核學(xué)生對實驗的掌握程度以及動手實踐能力。學(xué)生認識到操作的重要性，上課時更加認真，平時積極對實驗操作進行練習(xí)，動手能力得到了提高。適當(dāng)增加課外綜合設(shè)計型實驗（電工設(shè)計競賽）在總成績中的比重，鼓勵學(xué)生積極參加競賽，自己設(shè)計制作電子作品。學(xué)生可以根據(jù)興趣自己練習(xí)組裝或設(shè)計電路，設(shè)計組裝如四旋翼飛行器、3D吹風(fēng)機等作品。學(xué)生通過思考組裝的四旋翼飛行器能夠有效地控制其在空中飛行；同時結(jié)合3D打印技術(shù)設(shè)計并組裝的帶充電器的3D吹風(fēng)機，能夠作為充電器對手機等進行充電，也可作為吹風(fēng)機使用。從作品可以看出，通過增加課外綜合設(shè)計型實驗（電工設(shè)計競賽）在總成績中的比重，能夠使學(xué)生充分發(fā)揮自身學(xué)習(xí)的積極性和主動性，發(fā)揮其想象力，提高其創(chuàng)新能力。這樣最終的實驗成績就是由多環(huán)節(jié)共同決定，提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力，有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，同時也全面考查了學(xué)生靈活運用所學(xué)知識和技能的綜合能力。

四、結(jié)語

我校為了實現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，以非電類學(xué)生開展的電工與電子技術(shù)實驗為例，提出了“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線”的“三主式”教學(xué)模式，通過優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容和方法、完善化實驗教學(xué)大綱、豐富化課程網(wǎng)絡(luò)平臺、科學(xué)化考核方法，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)電工學(xué)知識的積極性。課前學(xué)生能夠認真預(yù)習(xí)實驗，不遲到早退；課上積極與教師互動，參與實驗；課后認真撰寫實驗報告完成數(shù)據(jù)處理。經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，操作考試時學(xué)生的動手能力明顯提高，出現(xiàn)簡單錯誤的機率下降。新的實驗教學(xué)模式的開展更加全面地提高了學(xué)生的整體素質(zhì)，更加符合我校“立足應(yīng)用，精準(zhǔn)育人”的人才培養(yǎng)理念，使學(xué)生的整體素質(zhì)得到了提高。

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編輯/岳鳳