苗紅宇

摘 要：實驗教學是高等學校課程教學的重要組成部分。電工基礎(chǔ)實驗是本科電類各專業(yè)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)實踐課程，在培養(yǎng)學生專業(yè)技能、創(chuàng)新意識和自主學習能力等方面效果顯著。實驗教師作為教學活動的組織者，通過長期教改實踐，結(jié)合電工電子專業(yè)特色人才在知識、技能和素質(zhì)方面的培養(yǎng)要求，提出以“圖為基礎(chǔ)”的學習和講授方法——DBL教學法，并給出DBL教學法在電工基礎(chǔ)實驗教學中的具體實施方案。實踐證明，以DBL理念引領(lǐng)電工基礎(chǔ)實驗教學改革，對提升實驗教學效果，培養(yǎng)學生專業(yè)技能和實現(xiàn)素質(zhì)教育目標將發(fā)揮重要作用。

關(guān)鍵詞：DBL 電工基礎(chǔ) 實驗教學 電路圖

實驗教學是構(gòu)成高等學校課程教學的重要組成部分，電工基礎(chǔ)實驗是本科電類各專業(yè)學生開設(shè)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)實驗課，在培養(yǎng)學生專業(yè)技能、創(chuàng)新意識和自主學習能力等方面效果顯著，對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)起著十分重要的作用。人才培養(yǎng)是一項復雜的系統(tǒng)工程，師資隊伍、培養(yǎng)方案、實踐教學基地是人才培養(yǎng)的核心和基礎(chǔ)，而科學的教學方法是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，直接影響人才的培養(yǎng)質(zhì)量，因而創(chuàng)新型人才培養(yǎng)必須以實驗教學方法的改革與創(chuàng)新為前提。實驗教師作為教學活動的組織者，要根據(jù)教學對象、所授課程的實際情況選擇與之相適應的教學方法，以達到最佳的教學效果。

電工基礎(chǔ)實驗是以“電路圖為中心”的課程，通過實驗教學加強學生對抽象理論的理解，培養(yǎng)學生運用現(xiàn)代技術(shù)分析和解決工程中實際問題的能力。實驗教師經(jīng)過多年教學實踐積累了豐富經(jīng)驗，結(jié)合電工電子專業(yè)特色人才在知識、技能和素質(zhì)方面的培養(yǎng)要求，對實驗教學方法進行了深入的探究、創(chuàng)新與實踐，總結(jié)并提出了DBL（diagram—based learning）實驗教學法，即以“圖為基礎(chǔ)”的學習和講授方法。

一、DBL實驗教學理念

DBL教學法遵循“教”為“學”服務(wù)的理念，“教”為輔、“學”為主，以“圖為基礎(chǔ)”結(jié)合國內(nèi)外思維導圖、電路圖等，由長期從事電類基礎(chǔ)實踐教學的一線骨干教師，經(jīng)過多年實踐總結(jié)出來并應用于實驗課的一種行之有效的教學形式。它是將電路的各種視圖與傳統(tǒng)的電路分析方法相結(jié)合的教學方法，通過識圖教學引導學生以“以圖為中心”、采用“學思結(jié)合”的方式進行研究性學習和創(chuàng)新性實驗，讓學生在實驗教學中有新的體驗與收獲，進而提升學生的綜合科學素養(yǎng)，促進實驗教學質(zhì)量的全面提高。

DBL實驗教學法是將電路的各種視圖與工作原理、實際操作、測試結(jié)果相結(jié)合，引導學生以“圖為基礎(chǔ)”學習專業(yè)知識與技能。在實驗教學中實施DBL教學法，教師作為學生學習的組織者、幫助者和指導者，要以三種角色開展實驗教學活動，即以教練、師傅和輔導員的角色開展實驗教學活動。以教練角色引導學生運用DBL學習專業(yè)技能;以師傅角色指導、示范DBL學法;以輔導員角色鼓勵學生實踐DBL直至熟練。教師、學生、方法是構(gòu)成教育活動的基本要素，DBL使各個要素互相協(xié)作，最終實現(xiàn)“學中做、做中學、做中教”，使學生成為學習的真正主人。

二、DBL教學的必要性

電路圖是電子產(chǎn)品和電子設(shè)備的“語言”，它是用電路元件符號表示電路的連接情況，通過對電路圖的分析和研究，可以幫助專業(yè)技術(shù)人員盡快地熟悉設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)及其工作原理，了解各種元器件、儀器儀表的連接以及安裝情況。因此，看懂電路圖是學習電工電子技術(shù)的一項重要內(nèi)容，識讀電路圖是從事專業(yè)技術(shù)工作人員的一項基本技能，也是進行電子設(shè)計、制作、調(diào)試和維修的前提。

DBL教學法強調(diào)“電路圖”在實驗教學的重要作用，電工基礎(chǔ)實驗作為電子工程教育的重要內(nèi)容，運用DBL進行教學，就是一個通過識讀電路圖，對電路進行分析、設(shè)計、安裝調(diào)試和綜合運用的教學過程，對電子基礎(chǔ)課程教學目標的實現(xiàn)起著十分重要的作用。

三、DBL實驗教學模式構(gòu)建

電工基礎(chǔ)DBL實驗教學模式主要由備課設(shè)計教法、授課引導學法和巡回指導示范學法三部分組成。

1.備課時，運用DBL設(shè)計教法

在實驗教學過程中，不同的實驗項目、不同的講授單元，教學內(nèi)容及要求有所不同，備課時教師在教法處理上往往要選擇不同的教學形式，如講授法、直觀感受法、任務(wù)驅(qū)動法等等，不管采用哪種教學形式都需要DBL的配合，DBL能夠?qū)鹘y(tǒng)的教學方法和多媒體數(shù)字化教學融通合一，開展以電路圖為中心的教學活動。另一方面，由于電子產(chǎn)品從設(shè)計初期到最終成型，采用的視圖方式多種多樣，包括方框圖、單元電路、等效圖等，因此在運用DBL實施教學的過程中，要根據(jù)教學重點和難點合理選擇電路圖進行教法設(shè)計，這也是教師備課的主要任務(wù)。

2.授課時，運用DBL引導學法

在實驗課堂上，教師要有意識引導學生運用DBL學習專業(yè)技能。DBL學習過程通常分為三個階段：首先是電路識圖階段。識讀電路圖是有一定規(guī)律可遵循的，教師要結(jié)合具體電路指導學生按照識圖要點和方法進行練習。其次是分析電路階段。識讀電路圖是分析電路的基礎(chǔ)，進行學法指導時，強調(diào)根據(jù)電路的視圖選擇分析電路的方法。第三是電路的綜合運用階段。進入到第三階段說明學生已具備靈活運用DBL學法獲取相關(guān)知識、獨立解決實際問題的能力。

3.巡回指導時，運用DBL示范學法

在實驗課堂，學生進行操作練習的時間較多，一方面教師要充分利用巡回指導的機會，根據(jù)每位學生的實際操作情況，具體指導和示范DBL學法;另一方面，通過學生識讀電路，分析電路、安裝調(diào)試電路和電路的綜合運用情況，及時發(fā)現(xiàn)DBL教法與學法中存在的問題，不斷改進和調(diào)控教師教學行為，從而達到實現(xiàn)優(yōu)化實驗教學全過程、提高教學質(zhì)量的目的。

四、DBL課堂教學案例設(shè)計

下面以RLC串聯(lián)諧振實驗為例，具體介紹DBL教學法在電工基礎(chǔ)實驗教學中的應用。

1.原理圖分析電路

RLC串聯(lián)電路如圖1所示，借助原理圖通過電路組成和連線方式，分析電路的工作原理。

2.測試電路與波形圖配合研究電路諧振狀態(tài)

RLC串聯(lián)調(diào)諧測試電路如圖2所示。當電路進入諧振狀態(tài)時，圖3所示為RLC串聯(lián)電路處于諧振時UL和UC波形，兩相比較其幅值相等，相位相差180°，從圖形的角度非常直觀地驗證了L、C串聯(lián)端口在諧振時相當于短路的理論。

五、結(jié)語

DBL以電路圖為基礎(chǔ)，借助多媒體技術(shù)手段將復雜問題簡單化、抽象問題形象化、理論問題實踐化，將知識傳授與獲得知識的方法統(tǒng)一起來，使教師的教與學生的學同步進行，充分調(diào)動了學生的學習積極性，使學生善學、好學、樂學。實踐證明，DBL是一種符合實驗教學規(guī)律和特點的教學方法，以DBL理念引領(lǐng)電工基礎(chǔ)實驗教學改革，對提升實驗教學效果，培養(yǎng)學生專業(yè)技能和實現(xiàn)素質(zhì)教育目標具有深遠的現(xiàn)實意義。

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（作者單位：天津職業(yè)技術(shù)師范大學）

課 題：本文系天津職業(yè)技術(shù)師范大學2018年課程教學改革專項項目（項目編號：15101/XJJW1943）研究成果。