论文部分内容阅读
【摘 要】本文针对机电自动化学院电工电子实验教学方面教育现状、模式及实验课体系的设置进行了大量的调查、研究、探索与尝试,提出进一步改革的方向和设想。
【关键词】转型时期实验教学 实验室 教学改革 创新人才培养
【中图分类号】 G642 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-6517(2014)08-0034-01
一、高校在教学中主要分为理论教学和实验教学两部分
理论教学和实验教学的关系不是主从关系,而是辨证统一的关系,是两个相对独立、相互依存、又相互促进的教学体系。传统的教育思想,把实验教学从属于理论教学是不妥当的,它违背了理论同实践相统一的原则,与今天的人才培养要求是格格不入的。实验教学是帮助学员认识并理解知识的产生和发展,掌握必要的工程技术、测量方法、先进设备和学科的基本研究方法,培养学生的科学精神和创造性思维习惯,以及收集处理信息和分析问题、解决问题的能力。实验先于理论,实验是科技之母。从一定意义上说,没有实验就没有现代科学技术,忽视实验教学就难以培养出高素质人才。
在实验项目的编排上,以基础实验或演示性实验为主,多属于内容单一、目的为验证课堂所学的实验类型。在实验的进行方式上,更是采用一种大体固定的模式:即在确定的时间内,让学生根据实验指导书要求,在教师指导下,按既定方法、既定仪器条件,完成实验全过程。这里所谓实验全过程,学生真正做三件事:即熟悉实验指导书内容、按实验指导书要求进行操作并完成实验报告。而实验指导书是教师精心编写的。内容大致包括:实验原理方法、实验操作步骤、实验数据记录表格,要求绘制的实验曲线以及实验报告格式等等。尽管如此,实验指导教师还必须详细地讲解和说明实验内容及要求以确保学生能按要求完成实验内容。在这种模式下,学生大都处于被动学习的地位,过去人们曾把它形象地比喻为 “填鸭式”的教学模式。长此下去,使得学生“腿脚发软,咀嚼无力”、“功能退化,能力降低”依赖性强而独立解决实际问题的能力很差,更谈不上创新能力了。
围绕电路与电子技术课程,我院原开出的实验分为三大部分,即电工实验、模拟电子技术实验和数字电子技术实验。电工实验包括:基尔霍夫定律验证、戴维南定理验证、三相电路、电机正、反转控制等。模拟电子技术实验包括:常用仪器使用、单管放大电路、集成运算放大电路应用、负反馈的研究等。数字电子技术实验包括:基本门电路、组合逻辑电路分析、基本组合逻辑电路设计、时序逻辑电路分析、时序逻辑电路设计等。对原有三大部分实验内容进行优化重组。改革实验教学内容,建立完整的实验教学体系,包括基本理论演示实验部分、经典实验、综合性实验、探索性实验。其形式分为实物实验和EDA 实验。基本理论演示实验部分与多媒体技术相结合,利用EDA软件进行仿真。如共发射极放大电路部分,结合EDA 软件可从不同角度观察整个放大过程,既直观又生动。经典实验一般为常用仪器使用与操作训练、基本电量测量方法、基本电路调试方法、简单电路的设计方法、常见故障排除方法、元器件处理一般工艺及部分经典理论验证等。如双踪示波器的使用,这些实验是作为综合性实验的基础。综合性实验即在现有可开设实验基础上融合各部分实验教学内容组合而成。如时序逻辑电路综合设计,利用不同芯片自行设计完成任务要求。在综合性实验中可更加熟练仪器设备使用,熟悉操作步骤。开展探索性实验是在完成以上内容之上,由学生自选题目,独立完成实验。让学生经历一次完整的科学实验全过程,为学生早日接触科研打下良好的基础。促进学生自动参与,并从中提高综合素质、创新精神与各方面能力。
二、开放性实验室教学
在实验室开放的过程中,我们分两类:一类是自由开放时间。实验室准备常规仪器和材料,学生可以随时来做实验。一类是预约开放时间。实验室根据学生提前预约时提交的仪器设备和材料,商定时间来做实验。在开放实验室中,对学生的限制很少,他们可以自选内容进行设计、调试、实验。学生的学习兴趣大大提高。通过开放性实验室,我们体会到:(1)可以提高学生的实验积极性;(2)可以因材施教;(3)学生可以自己安排学习,使学习更加主动;(4)培养了团结互助、协助共事的精神。当然,实验室的有限性成为一个问题。引入虚拟实验室后,时间和内容上的开放性就更大了。近年来,学生自发完成的各种小制作不计其数,我校在电子设计大赛中也收获了喜人的成绩。这些都是在开放性实验室中完成的。但是随着实验室的开放不断进行,解决实验仪器的耐用性、可靠性和精确性,以及实验室的维护等问题就显得十分突出。研究和开发与之相适应的新型实验装置和仪表系统也显得十分重要。
创新教育的关键是创新能力的培养,充分认识培养高素质创造性人才的重要性和紧迫性,并为培养高素质创造性人才作出不懈能力。
【参考文献】
[1] 潘凤章等.改革实验教学,培养创新意识[A].实验教学与创新能力[C].南京大学出版社,2000:222-224
[2] 王金全等.仿真实验与实际实验结合,改革传统实验教学模式[A].实验教学与创新能力[C].南京大学出版社,2000:232-235
【关键词】转型时期实验教学 实验室 教学改革 创新人才培养
【中图分类号】 G642 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-6517(2014)08-0034-01
一、高校在教学中主要分为理论教学和实验教学两部分
理论教学和实验教学的关系不是主从关系,而是辨证统一的关系,是两个相对独立、相互依存、又相互促进的教学体系。传统的教育思想,把实验教学从属于理论教学是不妥当的,它违背了理论同实践相统一的原则,与今天的人才培养要求是格格不入的。实验教学是帮助学员认识并理解知识的产生和发展,掌握必要的工程技术、测量方法、先进设备和学科的基本研究方法,培养学生的科学精神和创造性思维习惯,以及收集处理信息和分析问题、解决问题的能力。实验先于理论,实验是科技之母。从一定意义上说,没有实验就没有现代科学技术,忽视实验教学就难以培养出高素质人才。
在实验项目的编排上,以基础实验或演示性实验为主,多属于内容单一、目的为验证课堂所学的实验类型。在实验的进行方式上,更是采用一种大体固定的模式:即在确定的时间内,让学生根据实验指导书要求,在教师指导下,按既定方法、既定仪器条件,完成实验全过程。这里所谓实验全过程,学生真正做三件事:即熟悉实验指导书内容、按实验指导书要求进行操作并完成实验报告。而实验指导书是教师精心编写的。内容大致包括:实验原理方法、实验操作步骤、实验数据记录表格,要求绘制的实验曲线以及实验报告格式等等。尽管如此,实验指导教师还必须详细地讲解和说明实验内容及要求以确保学生能按要求完成实验内容。在这种模式下,学生大都处于被动学习的地位,过去人们曾把它形象地比喻为 “填鸭式”的教学模式。长此下去,使得学生“腿脚发软,咀嚼无力”、“功能退化,能力降低”依赖性强而独立解决实际问题的能力很差,更谈不上创新能力了。
围绕电路与电子技术课程,我院原开出的实验分为三大部分,即电工实验、模拟电子技术实验和数字电子技术实验。电工实验包括:基尔霍夫定律验证、戴维南定理验证、三相电路、电机正、反转控制等。模拟电子技术实验包括:常用仪器使用、单管放大电路、集成运算放大电路应用、负反馈的研究等。数字电子技术实验包括:基本门电路、组合逻辑电路分析、基本组合逻辑电路设计、时序逻辑电路分析、时序逻辑电路设计等。对原有三大部分实验内容进行优化重组。改革实验教学内容,建立完整的实验教学体系,包括基本理论演示实验部分、经典实验、综合性实验、探索性实验。其形式分为实物实验和EDA 实验。基本理论演示实验部分与多媒体技术相结合,利用EDA软件进行仿真。如共发射极放大电路部分,结合EDA 软件可从不同角度观察整个放大过程,既直观又生动。经典实验一般为常用仪器使用与操作训练、基本电量测量方法、基本电路调试方法、简单电路的设计方法、常见故障排除方法、元器件处理一般工艺及部分经典理论验证等。如双踪示波器的使用,这些实验是作为综合性实验的基础。综合性实验即在现有可开设实验基础上融合各部分实验教学内容组合而成。如时序逻辑电路综合设计,利用不同芯片自行设计完成任务要求。在综合性实验中可更加熟练仪器设备使用,熟悉操作步骤。开展探索性实验是在完成以上内容之上,由学生自选题目,独立完成实验。让学生经历一次完整的科学实验全过程,为学生早日接触科研打下良好的基础。促进学生自动参与,并从中提高综合素质、创新精神与各方面能力。
二、开放性实验室教学
在实验室开放的过程中,我们分两类:一类是自由开放时间。实验室准备常规仪器和材料,学生可以随时来做实验。一类是预约开放时间。实验室根据学生提前预约时提交的仪器设备和材料,商定时间来做实验。在开放实验室中,对学生的限制很少,他们可以自选内容进行设计、调试、实验。学生的学习兴趣大大提高。通过开放性实验室,我们体会到:(1)可以提高学生的实验积极性;(2)可以因材施教;(3)学生可以自己安排学习,使学习更加主动;(4)培养了团结互助、协助共事的精神。当然,实验室的有限性成为一个问题。引入虚拟实验室后,时间和内容上的开放性就更大了。近年来,学生自发完成的各种小制作不计其数,我校在电子设计大赛中也收获了喜人的成绩。这些都是在开放性实验室中完成的。但是随着实验室的开放不断进行,解决实验仪器的耐用性、可靠性和精确性,以及实验室的维护等问题就显得十分突出。研究和开发与之相适应的新型实验装置和仪表系统也显得十分重要。
创新教育的关键是创新能力的培养,充分认识培养高素质创造性人才的重要性和紧迫性,并为培养高素质创造性人才作出不懈能力。
【参考文献】
[1] 潘凤章等.改革实验教学,培养创新意识[A].实验教学与创新能力[C].南京大学出版社,2000:222-224
[2] 王金全等.仿真实验与实际实验结合,改革传统实验教学模式[A].实验教学与创新能力[C].南京大学出版社,2000:232-235