陈先荣
(电子科技大学电子工程学院成都610054)
摘要:本文介绍了电子科技大学“电子技术实验”课程的基本内容,重点阐述电子技术基础实验的新的教学理念和教学方法,教学课堂的管理和成绩评定机制,以及实验师资队伍建设的情况。总结了我们在进行电子类基础实验课程建设和改革的思路及实践的效果。
关键词:教学方法考核制度教师队伍
引言
电子类基础实验是实践性很强的专业基础课,该课程在对于人才培养,特别在提高学生的工程实践能力与创新能力上起着至关重要的作用。因此,必须全面推行本科电子类基础实验课程教学内容改革,将重点放在如何培养学生的实验技能、基础设计以及创新能力上。本文重点讨论我校在基础电子实验教学的改革探索与实践情况,特别是在实验教学体系上的革新思路和方法。
一、整合实验内容,改革课程结构
电子类专业基础课程通常包括电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、微机与系统、电磁场与波等课程或与上述课程相近的其他课程。电子科技大学电子实验中心是“国家工科电工电子基础课程教学基地”,作为“国家级实验教学示范中心”承担了电子技术实验课程的建设和教学,在电子技术基础领域开设的“现代电子技术实验”课程,创建了涵盖电子类专业基础课程内容的“基础型、应用型、综合型、设计型、创新型”五个层次的实验教学构架。各层次以模块化方式将各门课程细分,以不同的教学方法和目的,按照不同知识点和侧重点的思路,采取基础应用和创新能力相结合的手段进行教学。使理论与实验课程有机地结合,对大面积提高学生工程实践能力,培养具有开发能力的素质型人才,培养学生的基础理论与应用、系统设计及综合开发的能力收到了切实有效的成果。
二、更新教学方法,重视基础教学
实验教学的目的就是要在实验过程中,验证电路理论的正确性和实用性,同时还要从中发现理论的近似性和局限性,从中发现新问题、新思路,形成新思想,产生新设想。“现代电子技术实验”课程在整体内容上,突出了理论教学各个主要点、难点、亮点,在形式上实行验证型、应用型、综合型、设计型和创新型实验相结合。
“电子技术基础实验”是该门课程当中最基础层的部分,以电路理论和模拟电路的基础电路组成基本测试单元,让学生运用所学的基本理论和概念,通过实验使学生掌握电子测量中最基本的测试原理、测量技术和测试方法,内容多以验证型为主。
在教学方法上,我们的重点非常明确,一改过去只是简单地对理论进行验证,孤立地对某一电路单元进行研究的方法,而是突出通过对基本电路或系统的测试,体会各种测试方法、测量技术的应用,同时对实验技能和测试技术进行训练。以测试方法的学习和熟练掌握仪器使用为主线,采用自制的配套教学实验设备,编写公开发行的相关实验教材,以全面提高学生实验动手和基本实验技能为目标,充分调动学生从事实验的积极性、主动性和创造性,为后续的综合应用层以及设计创新层的学习打下基础。
怎样正确使用电子仪器是学生最先遇到的问题,学习常用电子测量仪器的原理、使用和开发,是“电子技术基础实验”的最重要环节之一。教学中对电子仪器的使用技术由浅入深进行全面系统的讲授,使学生在掌握仪器使用方法时能知其然更知其所以然,并不是一味去简单地操作仪器,而是在了解仪器原理基础上对其“由内向外”有个本质的认识,这样才能有目的地去选择和正确使用仪器。测试方法是需要不断的重复学习和练习巩固才能掌握的,因此实验内容中有对电路网络定理的测试、元件电压电流关系的测试、基本放大电路的测试等,其中包括有直流电压、电流的测量,交流电压、电流的测量,对系统输入、输出电阻的测量,对网络频率响应特性的测量等等。如何将测试方法的学习突出在实验中,这就要求指导教师要引导学生体会每次实验的要领和重点,切实掌握基本的实验技能。比如作为经典的单管放大器实验,在这里就不单纯是对其简单的放大单元进行实验验证,而是将其以有源双口网络电路模型为测试单元,对其中的静态工作点、交流放大倍数、输入输出电阻、通频带等参数,运用所学基本方法进行测量。重复的方法练习,既要使学生掌握,又不能单一枯燥,要使学生有继续学习的积极性,这样才能充分发挥学生的主观能动性,收到较好的学习效果。
三、加强课堂管理,严格考核制度
实验课程的成绩按“平时(60%)+考试(40%)”的方式进行综合考评。我们从多年的教学经验和教学体会中总结出了一整套完善、细致的学生成绩考核评分标准,做到对每一个同学的成绩公平、合理、准确的评定。
学生进实验室必须首先提交预习报告,内容应包括对本次实验目的、过程和方法的理解,找出重点和难点。对于基础实验的学习预习环节尤其重要,不然在实验过程中,只能根据教材照葫芦画瓢,满足于测试数据,验证理论,不能对每次实验要求掌握的内容深刻体会,这样就达不到实验教学的目的和预期的效果。因此我们对预习环节给出了占平时成绩10%的比例评定成绩。平时成绩的评定还要根据每次课堂中实验的准备情况,课堂提问的情况,实验纪律的好坏,实际操作的准确性,实验结果的可信程度,实验报告质量的好坏等多方面给每个学生打出成绩,并记录在案。学期结束时与考试成绩合并得出实验课的总成绩。其中完成任务和实验操作占50%,实验报告占40%。
考试是验证学生掌握所学知识程度状况的手段,它不仅是评价学生学习成绩的一种客观指标,也是对教师教学效果的一种检验。特别是实验课,通过考试可以充分展示每个学生独立操作的动手能力、应用基础理论的综合能力、分析解决问题的实际能力,对提高学生实验技能和水平是极其重要的。其中实验理论占35%,实验操作占65%。
实验课程结束时分别进行综合考试。考试采用让学生自己抽题,单独进行考核,试题内容基本做到难易程度接近。考题从试题库中随机抽取,其中包括实验理论和实验操作两个部分。我们建立有较完备的具有实验课程特色、覆盖面广、能适应不同专业的“现代电子技术实验”试题库,电子试题库有选择范围、自动组卷、分值、难易程度等功能。评卷时,考卷密封,教师统一标准,流水作业,公正评分。
四、提高业务素质,优化教师队伍
实验室是培养创新人才、实施素质教育的重要场所,实验教学是理论教学的延伸与拓展,实验技术人员是教学、科研、培养人才的重要力量,实验教师和技术人员是实验教学的承担者,他们的知识水平高低、作用发挥的大小将直接影响创新型人才的培养。“现代电子技术实验”课程从建设之初即非常重视实验教学队伍建设,根据实验教学的特点,做好实验教学队伍的稳定与提高。采取专兼职结合的模式,合理配置各教学模块的师资力量。课程负责人及各模块主讲教师长期工作在教学第一线,致力于实验教学的改革与创新,带动青年教师的实验教学与改革,通过青年教师培养的一系列措施,如在职攻读硕士博士学位、出国进修、访问与交流、参与科研与教改项目、自制仪器设备与新实验开发、指导学生电子设计竞赛,促进青年教师成长。同时,学术水平高、教学经验丰富的兼职教师,为实验教学改革的立项与实施、促进教师的学术发展等方面提供宝贵的指导。大部分实验教师同时担任相关理论课程的教学,这也对提高实验教学质量,优化教师业务素质,改革实验教学方法起到了很好的促进作用。
五、结束语
实验教学方法的改革一直以来是各个学校提高教学质量,深化教学改革的主题,怎么样才能更好地将行之有效的教学方法和科学严谨的教学手段应用到实验教学中来,我们一直都在努力的探索。由于建立了科学合理的实验教学体系和行之有效的教学模式,我校学生的实践能力和创新能力都得到了很大的提高,特别是通过基础层阶段的学习,使学生切身体会到了基本技能训练和前期知识积累的重要性。对于电子类基础实验课程的改革,还希望广大的兄弟院校提出更多更好的方案,大家行动起来,一起为改革工科电子类实验课程出谋划策,为提高电子技术实验的教学质量做出努力。
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