車路平，姜洪偉，王少泫

（1.中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)海警學(xué)院，浙江 寧波 315801；2.中國(guó)人民解放軍陸軍裝甲兵學(xué)院，北京 100072）

電工電子實(shí)驗(yàn)課程主要包含電路基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)字電路三個(gè)方面的內(nèi)容，在具體實(shí)施時(shí)，這三種課程互相獨(dú)立，在實(shí)踐教學(xué)中都是分開(kāi)進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)、實(shí)際以及課程設(shè)計(jì)沒(méi)有一個(gè)有效的聯(lián)系，導(dǎo)致在實(shí)際教學(xué)中所培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生綜合能力較差，知識(shí)應(yīng)用能力不強(qiáng)?；诖?，本文結(jié)合電工電子實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)發(fā)展實(shí)際情況，就如何革新電工電子實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系進(jìn)行探究。

1 電工電子實(shí)驗(yàn)課程體系打造的歷史背景分析

從長(zhǎng)期發(fā)展角度來(lái)看，實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)沒(méi)有擺脫理論課程體系的限制，在具體實(shí)施操作時(shí)，無(wú)法按照實(shí)驗(yàn)技術(shù)本身的系統(tǒng)性、科學(xué)性進(jìn)行教學(xué)，所選擇的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容也是脫離了實(shí)際生活，且存在一些重復(fù)設(shè)置的內(nèi)容。

電工電子實(shí)驗(yàn)課程體系在開(kāi)展的過(guò)程中存在比較多的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比較少，在實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)展的過(guò)程中沒(méi)有明確具體的學(xué)生能力培養(yǎng)目標(biāo)，課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排趨于簡(jiǎn)單，隨意性較大，在具體實(shí)施的過(guò)程中，缺乏考核和質(zhì)量監(jiān)督控制途徑。

電工電子實(shí)驗(yàn)課場(chǎng)地設(shè)置比較小，設(shè)置水平較低，各個(gè)實(shí)驗(yàn)室在打造的過(guò)程中缺乏足夠數(shù)量器械的支持，在資源供應(yīng)不充分的情況下，會(huì)使課程教學(xué)內(nèi)容翻拍比較簡(jiǎn)單，隨意性較大。

在資源信息無(wú)法共享的情況下，就會(huì)使實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅僅能夠開(kāi)展示范性實(shí)驗(yàn)，且教學(xué)過(guò)程中仍然以灌輸為主，沒(méi)有充分引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與到課堂教學(xué)，教學(xué)手段缺乏。

2 電工電子實(shí)驗(yàn)課程體系打造的基本要求

（1）強(qiáng)化基礎(chǔ)?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展已經(jīng)處于成熟的狀態(tài)，這種成熟的狀態(tài)對(duì)學(xué)生強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)識(shí)、強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練提出了更高的要求，以此來(lái)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能訓(xùn)練的認(rèn)識(shí)勢(shì)在必行。在實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)展的過(guò)程中，需要加大對(duì)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的經(jīng)費(fèi)投入，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中打造出完善的、具備一定規(guī)模的電路、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。（2）強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)的綜合性、設(shè)計(jì)性和開(kāi)放性。電工電子實(shí)驗(yàn)課程在開(kāi)設(shè)的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)一定比例的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的過(guò)程中需要注重更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，減少重復(fù)性、驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)。（3）實(shí)現(xiàn)軟硬件設(shè)施設(shè)備的建設(shè)管理。在整個(gè)設(shè)備管理的過(guò)程中，硬件建設(shè)主要是指實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)所的裝修和布置。軟件建設(shè)設(shè)置主要是指實(shí)驗(yàn)室的設(shè)置和規(guī)劃，包含實(shí)驗(yàn)室教材的編寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)章制度的制定、實(shí)驗(yàn)室人員培養(yǎng)等。

3 電工電子實(shí)驗(yàn)課程體系和教學(xué)模式的基本變革分析

3.1 采用柔性化教學(xué)管理理念，以實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)為基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想

基于柔性化的電工電子實(shí)驗(yàn)課程體系教學(xué)，會(huì)使實(shí)驗(yàn)室課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段充分凸顯出實(shí)踐性的基本特點(diǎn)，從而在教學(xué)實(shí)施的過(guò)程中更好地滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需要。打造基于柔性化教學(xué)理念的電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，包含以下幾個(gè)方面：（1）打造柔性化的電工電子梯級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。在對(duì)電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容整理分析后，將整個(gè)課程教學(xué)過(guò)程分為三個(gè)階段，分別是基礎(chǔ)類型的實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)類型的實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新類型的實(shí)驗(yàn)。電工電子柔性化實(shí)驗(yàn)課程體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。（2）打造多層次柔性化電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容?？紤]到柔性化電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、專業(yè)的不同，為了能夠更好地滿足不同層次學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的要求，需要教師在具備高層次知識(shí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上跟蹤電工電子學(xué)科的前沿研究?jī)?nèi)容，廣泛整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的資料。（3）創(chuàng)新“模塊化”電子電工試驗(yàn)教學(xué)方法。柔性化電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)要根據(jù)不同層次的學(xué)生學(xué)習(xí)需要為其安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在保留必要驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，打造出多個(gè)單元模塊和實(shí)際應(yīng)用模塊，并在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的過(guò)程中引入創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，從此引領(lǐng)學(xué)生更多地了解電工電子發(fā)展前沿知識(shí)，掌握電工電子實(shí)現(xiàn)方法。

圖1 電工電子柔性化實(shí)驗(yàn)課程體系結(jié)構(gòu)

3.2 優(yōu)化電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

（1）體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程的驗(yàn)證性和先導(dǎo)性。電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)要能夠體現(xiàn)出電工電子課程的基本原理，充分反映出電工電子的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向。比如，在基爾霍夫定律知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，可以通過(guò)教師提問(wèn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、總結(jié)數(shù)據(jù)、尋找規(guī)律的方式引導(dǎo)學(xué)生得出具體的規(guī)律和定律，這樣先導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方式會(huì)提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。（2）將開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合在一起。為了能夠更好地提升電工電子實(shí)驗(yàn)效果，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，需要依托先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)打造多層次的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在平臺(tái)支持下滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。在這樣的環(huán)境中，學(xué)生會(huì)掌握更多的電工電子技術(shù)。

3.3 打破課程設(shè)置，實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué)

模塊實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。結(jié)合《電路基礎(chǔ)》《模擬電路》《數(shù)字電路》的內(nèi)容設(shè)置將數(shù)字、信號(hào)模擬應(yīng)用到電工電子課程建設(shè)中，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。第一，模擬信號(hào)。模擬信號(hào)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)包含測(cè)試電器元件的主要特征，研究單相正弦電流基本特點(diǎn)，測(cè)試無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，分析電路的運(yùn)行動(dòng)態(tài)。第二，數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)包含研究門電路、組合邏輯器件的應(yīng)用、時(shí)序邏輯電路、脈沖信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程等。在具體研究的過(guò)程中會(huì)牽扯到程序的設(shè)計(jì)、程序的中斷管理、程序設(shè)計(jì)等。第三，綜合實(shí)驗(yàn)。綜合實(shí)驗(yàn)包含三相電源的設(shè)計(jì)、控制舞臺(tái)彩燈、對(duì)機(jī)電路的擴(kuò)音等。這些模塊的設(shè)置會(huì)將課程界限打破，充分凸顯出知識(shí)應(yīng)用的綜合性，也會(huì)將分散的實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容整合在一起。

3.4 實(shí)現(xiàn)全開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

模塊實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般需要4～8h才能夠完成，這樣的時(shí)間限制會(huì)要求打造開(kāi)放式教學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室需要全天候地為學(xué)生開(kāi)放，學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)到達(dá)課程，按照教師的要求獨(dú)立完成課程。這樣的教學(xué)模式提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，也有利于在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的工作能力。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程如下：首先，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行預(yù)約，獲取實(shí)驗(yàn)預(yù)約卡；按照規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)組織教學(xué)，檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果；在教學(xué)的過(guò)程中，教師需要強(qiáng)化學(xué)生的操作技能、創(chuàng)造思維和實(shí)踐能力，對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)方案實(shí)施全方位的考量。

3.5 將實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)結(jié)合在一起，強(qiáng)化素質(zhì)培養(yǎng)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，要引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法，綜合培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中巧妙構(gòu)思。這種巧妙的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種高階教學(xué)，通過(guò)這樣的教學(xué)會(huì)提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。比如，在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，教師可以組織學(xué)生先對(duì)之前的線路原理圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)完成仿真模擬，獲得理想?yún)?shù)，在綜合比對(duì)方案后分析實(shí)物制作結(jié)果，優(yōu)化設(shè)計(jì)。

電工電子實(shí)驗(yàn)課程體系充分融合了實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容，使得整個(gè)課程的教學(xué)更加清晰、目標(biāo)更加明確、教學(xué)內(nèi)容更加豐富，在這個(gè)過(guò)程中，會(huì)充分提升課程教學(xué)成效，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在課程教學(xué)的過(guò)程中，要注重以EDA技術(shù)的選擇應(yīng)用為基礎(chǔ)，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和手段的創(chuàng)新，打造電工電子實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)中心，富有效率地完成復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是對(duì)以往課程教學(xué)模式的一種革新，在課程實(shí)施過(guò)程中，所使用的教學(xué)手段、教學(xué)方法符合課程教學(xué)內(nèi)容的要求，且在具體實(shí)施教學(xué)的過(guò)程中能夠強(qiáng)化學(xué)生自主創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新理念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，達(dá)到理想的教學(xué)效果。