主頁 > 技術文章 > 關于優(yōu)化電工電子實驗教學提高實驗教學質量 2024-10-19

關于優(yōu)化電工電子實驗教學提高實驗教學質量

摘要：電工電子實驗是培養(yǎng)學生工程意識和提升基本技能的基礎，本文結合高等學校的特點，從實驗教學實際出發(fā)，分析實驗教學中存在的問題，提出優(yōu)化實驗教學環(huán)節(jié)的方法，從而提高教學質量，提高學生自我學習及實踐能力。
引言：
提高實驗教學質量始終是實驗教學永恒的主題。電工電子實驗是電類、機械類本科專業(yè)必修的實驗課，所涉及的基礎課程有“電路”、“模擬電子技術”和“數(shù)字電子技術”。學生通過電工電子實驗，應當能熟練識別電子元件、會分析電路原理圖、會設計和裝配一些簡單功能的電路和電子產品、熟練掌握儀器儀表的使用、掌握基本網絡的測試方法和操作技能、能應用基本理論分析實驗現(xiàn)象。本文結合高等學校的特點，從實驗教學實際出發(fā)，分析實驗教學中存在的問題，對優(yōu)化電子技術實驗教學環(huán)節(jié)、提高教學質量等方面的實驗教學改革情況進行了一些討論。
1、傳統(tǒng)實驗教學環(huán)節(jié)實施中存在的問題：
　　1．1學生方面
　　學生注重理論方面的學習，主要理解基本概念和理論。往往不清楚技術理論與實際工程應用的結合，所以實驗興趣不高，常常向實驗教師提出做這個實驗到底有什么用這樣的問題。在實驗過程中同學們只注重實驗內容的完成，不能理解掌握元器件參數(shù)識別、性能測試、選用；對電子測試儀器的使用要求、性能參數(shù)、使用領域；不熟悉常用電子單元電路的原理、調整方法與性能測試。常常是為做實驗而做實驗，實驗時只測得幾個數(shù)據，在開始新的實驗項目時還要從頭開始。
　　學生的查找問題、分析問題、解決問題的能力還有待提高，實驗時依賴性強。文獻資料查閱能力不強，大多數(shù)同學對實驗內容的認識僅從教材與實驗指導書中得到。因此在電子技術日益發(fā)展的今天，同學們缺乏開闊的視野，對新器件、新電路的應用更加缺少了解，給綜合設計性實驗項目的實施帶來一定的困難。
　　另外大多數(shù)的同學都忽視實驗開始前的預習工作，對于到了實驗室如何實施實驗項目十分茫然。
　　1．2儀器方面
　　目前的電工電子技術實驗一般都在綜合實驗箱上完成，這種情況在帶來方便的同時也帶來了一些問題。由于實驗箱的電子元器件實物大都固定在內部、實驗電路的連接是通過自鎖插孔簡單完成的，因此在一定程度上影響了實驗效果，實驗的實物感性認識減少。
　　1_3教師方面
　　實驗指導教師應當不斷去學習、補充新知識和學科前沿的內容；不斷改革教學方法，使實驗的內容豐富，結合理論，切合實際。
　　1．4實驗內容方面
　　不斷更新實驗內容，使之層次化，體系化，不斷創(chuàng)新，不斷開放；演示實驗和操作實驗，虛擬實驗和實際動手，模擬仿真和實際測量，固定實驗和開放實驗相結合。
2、優(yōu)化實驗教學環(huán)節(jié)的思路與做法：
　　隨著電子技術實驗教學改革的深入，以培養(yǎng)應用性人才為目的，切實搞好實驗項目的組織實施，達到預期效果，充分發(fā)揮學院已有的軟硬件條件。根據我院的電子技術實驗改革的現(xiàn)實：培養(yǎng)學生自學能力，優(yōu)化電子技術實驗教學基本環(huán)節(jié)，更新實驗內容，建立實驗的課程體系，應用多樣化的教學手段，自制實驗儀器。為切實提高學生的實際實驗能力，優(yōu)化每一個實驗項目的實施過程，主要采取了以下措施：
　　2．1改革實驗預習實施過程，提高預習質量：
　　根據實驗內容從所需“器件(性能、參數(shù)、選用)”、“測試儀器(選用、性能參數(shù)、正確使用)”、“實驗原理方案”等三個方面進行預習，通過圖書館、上網等多渠道收集資料。如在常用電子儀器使用與門電路測實驗項目預習工作中，可以讓學生廣泛收集國內外的電子元件基本資料、實驗室提供給大家常用電子測試儀器的技術文件與使用說明等，通過技術文獻資料查閱、比較基本器件性能檢測的方法與手段，使學生廣泛認識了實際工程應用中的元器件常識。在觸發(fā)器設計項目實驗中，我們讓學生廣泛檢索觸發(fā)器應用的技術文章，使學生了解了觸發(fā)器在不同電子產品中的應用，提出各種方案，帶到實驗室進行實現(xiàn)，大多數(shù)同學能夠圓滿完成，這個過程激發(fā)了學生的自我學習積極性與創(chuàng)造性，增強了學生的學習興趣。
2-2實驗操作過程加強指導，提高實驗操作的獨立性
　　在實驗課的講解過程中，實驗教師可以先提出幾個共性問題，讓學生獨立分析解決，最后再指導個別特殊問題。要求學生重視實驗后總結分析工作：不僅從實驗目的、原理、步驟、數(shù)據分析、實驗總結等方面完成規(guī)范的實驗報告，實驗室還請同學們將電路分析設計計算機輔助相關軟件應用于實驗中，并將仿真結果與實驗分析結果一起放到實驗報告中，通過這種方式加強計算機技術在電子工程上的應用。
　　2-3與時俱進，對電工電子線路實驗教學內容進行調整與優(yōu)化
　　積極探索并創(chuàng)建一種將基礎、綜合和創(chuàng)新實驗教學相結合的實驗課程體系。將實驗分為基礎、綜合和創(chuàng)新三個層次，基礎實驗隨相應的理論課程同步進行，設計性實驗的層次性實驗項目的結構體系上，實際采用的實驗項目都具有一定的代表性。加強對學生分析能力和實際應用能力的培養(yǎng)，分層次教學，可以在保證基礎的條件下，讓專業(yè)基礎比較好的同學完成較大一點的項目，體現(xiàn)因材施教的教學原則。
　　2．4運用現(xiàn)代化教學手段，提高實驗教學效率和效果
　　將多種現(xiàn)代化手段綜合運用于實驗課堂教學。通過在實驗室配置一臺計算機和投影儀，1)應用多媒體技術，教師可以有選擇的播放實驗講義和實驗演示，并在關鍵的地方重復演示實驗步驟或者進行實物演示，這對于某些操作繁雜的實驗演示是非常方便的。學生在做實驗時如忘記了實驗內容，還可再次觀看實驗演示，這樣即減少了教師的重復勞動，又加深了學生對實驗內容的理解，直觀而且形象。通過數(shù)碼相機將實驗儀器、實驗箱拍攝成靜態(tài)圖像并保存為計算機中的BMP或JPEG格式的圖像文件。利用攝像機將實驗教師的課堂講解和實驗演示記錄為動態(tài)視頻并保存為計算機中的MPEG媒體文件。使用POWERPOINT、AUTHORWARE、DIRECTOR、FLASH等多媒體制作軟件將得到的圖像、視頻資源制作為實驗教學演示課件。2)應用電子沒計的計算機軟件。
　　2．5自制儀器：
　　隨著電子技術的發(fā)展，現(xiàn)在購買的教學儀器卻是越來越高級，越來越集成化，同時也越來越封閉，有些實驗教學項目漸漸演化成了學生做實驗只是測測數(shù)據而已，生動的物理思想和實踐環(huán)節(jié)反而被先進的儀器所掩蓋。自制儀器的特點以它的直觀性、及時性、適用性和經濟性等特點成為提高實驗教學水平的重要手段。在電路實驗中我們自制了三相電路板和提高功率因數(shù)實驗電路，教學效果良好。

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