电子技术实验课程教学改革与实践

刘春英+李广辉+杨宗强

【摘要】 电子技术课程是工科院校重点课程之一，电子技术课程的实验是重要的教学环节。加强学生工程实践能力和创新能力的培养是教学改革的核心目标。实验教师要不断提高业务的能力，调动学生学习的积极性和主动性，提高他们的动手能力，培养高质量的创新型人才。

【关键词】 电子技术实验教学 教学方法的研究 教学改革

培养学生的创新精神和创新能力是高等教育教学改革的核心目标，而实验教学作为高校教学体系的重要组成部分，是培养学生实践能力和创新能力的关键环节。实验教学是培养学生创新思维和实践能力的重要手段，是提高学生综合素质的关键环节，是高等人才培养过程中不可替代、不可逾越的组成部分；实验教学作为高等教育体系中的重要组成部分和实践教学环节，愈来愈受到人们的重视。

随着科学技术的进步，一些传统的教学方法和教学内容都面临着巨大的挑战，一个改革与创新的教学内容和教学方法的实践必将成为新一代教育与教学工作者的重任。电子技术课程的教学是工科院校重点课程之一，纵观中国几十年来的电子技术学教学实验，以培养大学生动手和创新能力的电子技术实验课程教学改革与实践势在必行，以更好地培养学生的创新精神与实践能力。

一、电子技术实验课程教学存在的问题

我校电子技术类实验教学课是专业基础必修课程，在培养大学生理解基础理论，掌握科学基础知识起着举足轻重的作用，为学校培养出优秀人才奠定理论和实践的基础。按照目前的教学实验大纲的要求，学生在掌握理论与实践的关系，掌握自然界与基础学术理论的联系方面能基本满足培养人的需求，但对适应快速发展的社会需求，适应社会对创新能力人才的需求显得信心不足。其主要表现如下： （1）教学内容存在着严重的“重理论、轻实践”的倾向。电子技术课程是实践性非常强的课程，只有通过实践和实验才能加深对所学理论的理解。如今电子技术系列课程教学对实验环节抓的不够，实验师资队伍的培养与再教育欠缺。学生不重视本课程的实验教学，学生分析问题、解决问题和动手能力不强。（2）实验教学内容安排不合理。实验教学中绝大部分实验都是验证性实验，设计性实验和综合性实验较少。不利于提高学生的设计能力和创新能力的培养。提高学生的思维能力、分析和解决问题的能力已成为当务之急。（3）实验教学方法有待改善。现有的实验教学方法是老师先讲解实验内容，然后学生进行电路连线和实验现象观察及实验数据测试，学生只是机械式的模仿与操作，对培养学生动手能力不利。（4）实验教学的考核方法不够完善。现有的实验教学考核主要根据学生的实验情况和实验报告进行考核，缺少实验教学过程的全方位考核。

针对存在的问题和缺陷，我们通过多年的实验教学实践，总结经验与教训，在实验教学中提出了如下改革思路，并在实践中取得了初步成果。

二、实验教学的改革思路

2.1 更新教育观念、正确认识传授知识和培养能力的关系

随着科学技术的不断发展，电子技术的应用越来越广泛，教材的内容也日益增加，而理论教学及实验教学的学时没有增加，这就要求教师在教学中应认真备课，抓住课程的重点内容，将培养学生的能力放在重要位置上，充分认识到作为培养学生能力的实验教学与课堂理论教学具有同等重要的地位。

2.2 建立新的电子技术实验教学体系

电子技术实验是该教学内容的重要组成部分。为加强学生工程实践能力和创新能力的培养，首先应对电子技术实验教学体系进行改革，建立以仪器使用和基本课程内容为主的基础实验，以培养学生能力为主的设计性和综合应用型实验的实验教学体系。

2.3 建立一支“双师型”实验教师队伍

高素质的实验师资队伍是提高实验教学质量的根本保证。改变过去理论课教师不愿意介入实验教学，不愿意兼做实验教师的传统观念，打破理论教师与实验教师的界限，培养一批动手能力强，实验教学经验丰富的理论课教师进入实验室与实验教师一起担任实验教学任务，一起开发新的实验项目，一起组建新实验室，一起指导学生实验。另一方面，实验教师和实验技术人员也不应满足于已掌握的实验技能，积极选择学习方向，进行在岗自学、听课或参加培训进修，拓宽知识面，提高业务素质的能力，增强综合知识的应用能力，提高电子技术实验教学水平。

2.4 加强实验数据分析

高等学校实验课程中精确的实验数据获得，是实验成功的重要标志，一组精确的实验数据的获得依赖于实验者正确的实验方法、完好的实验设备和准确地获取实验数据。实验课程应加强实验数据的分析研究，提高学生的思维能力；加强对实验数据的分析，培养学生的分析能力。

2.5 对实验教学方法进行改革

改变过去单一的教学方法，采用多层次开放式教学模式，统筹安排实验教学和理论教学课程，合理分配课时，多给学生认真思考的时间。推行“选题模块”化实验。即由学生根据需要进行实验项目、设备和实验器材的选择，独立完成实验电路的设计、调试、测量和分析等环节。在实验内容上，实验教师给学生提供实验的思路、实验结果的要求，让学生自己去思考和设计实验过程，明确实验目的和应用范围，提高学生的开发创造能力。

尽可能多使用现代化的教学仪器设备，优先选用既能为教学所应用又能为科研与技术开发所应用的先进设备，使学生掌握先进的仪器设备的使用，同时设备的效益得到充分的发挥。

讨论式和启发式教学方法相结合。对于学生在实验中发现的问题，指导教师应积极引导学生进行思考，以解决实验过程中出现的问题。特别是对于综合实验中出现的现象，更应组织学生进行讨论，以求得完美的解释。这就要求实验指导教师要有丰富的现场工作经验深厚的理论知识和较强的综合能力。实验前充分做好预习。督促学生认真预习实验内容，做到事先“心中有数”，保证实验课的效率，使实验顺利进行。加强实验课的现场指导。实验指导教师应坚持集体备课，共同讨论，以便统一对实验的要求；在指导实验过程中，避免学生问什么，教师答什么的现象发生，要因势利导，注意培养学生分析问题和解决问题的能力。

2.6 改革考核方式，加强过程管理

实验课程应进行必要的考核，有利于提高学生的综合能力和创新能力。科学的考核方法不仅能促进学生努力学习，还能激发他们的创造性思维。

考核不应该只注重实验结果，更应该注重实验过程。采取平时与最后实际操作相结合的方式进行考核。平时成绩主要从学生的实验态度、操作过程、实验结果和实验报告的质量等几个方面综合评定；采用考题必做和选做相结合，完成必做的给基本分，完成选做的加分。

建立考试题库，让学生随机抽选。抽到考题后，当场连接电路、测试波形、记录数据并回答问题。这种现场抽签，在规定时间内完成实验的考试，达到了巩固所学的知识，提高独立操作能力的目的。

这样的评定方式比以往光凭实验报告定成绩更具科学性，有利于学生综合素质的发展和创新能力的提高。

2.7 开放实验室，构建创新的平台

为保证实验课程的教学质量，充分发挥实验室的教学实验的优势，利用实验室的空闲时间对学生实行开放。改变以前只有上实验课时学生才能到实验室做实验的做法，做到只要实验教师在，学生随时都可以到实验室做实验。开放实验室不仅可以大大地提高实验室的利用率，提高投资效益，而且对调动学生学习的积极性和主动性、提高他们的动手能力、培养高质量的创新人才有十分重要的意义。

三、改革与实践的应用情况

在我们提出改革与实践的方案后，积极创造了改革与实验的环境，要求教师和学生们积极投身到这个改革与实践中来。

3.1 增加综合性、设计性实验，提高学生综合能力

在电子技术的实验内容中，增加综合性、设计性实验项目，在综合性实验教学中，要求学时在掌握验证性实验基础上，能综合应用所学的知识及多种实验技能解决有一定难度的实验问题。设计性实验是指教师只给出实验目的、要求和实验条件，学生自行设计实验方案并加以实现的实验，这部分内容要求学生在掌握基础性实验和具备综合实验能力后进行，注重培养学生综合设计能力、实验动手能力、自主学习能力和查阅参考文献的能力，激发学生潜在的创新能力。按照改革思路首先适当地安排一些综合性实验，共学生挑选内容的实验，例如，在电子技术的实验内容中，可以安排由运算放大器组成温度控制电路及三角波、方波的波形产生电流，由555芯片构成的定时器和脉冲信号发生器电路、由78及79系列芯片构成的直流稳压电源电路等常用电路作为综合性实验选做内容，收到了很好的效果。在此基础上，给出设计性实验项目的要求，学生自己按照要求，查阅参考资料、设计电路、安装电路、调试电路、整理实验数据写出完整的实验报告。如：要求学生用运算放大器实现波形转换、用数字集成电路设计抢答器等，通过这些实验内容的改革为课程设计与毕业设计中电路的设计和调试打下好的基础。

3.2 开发创新实验，培养学生创新能力

经过综合性、设计性实验的训练，学生积累了一些实验技巧及方法，在此基础上增加创新性综合实验项目。创新实验属于选修内容，这些内容要求学生在计划外进行，动手能力强及有兴趣的学生才可以选择，学生可以选择自己感兴趣的课题研究，实验室提供实验平台及必要的元器件，学生经历了科研项目的全过程，培养了实事求是的科学态度和团队精神。

将电子技术创新性实验与电子技术学科竞赛结合起来，学科竞赛是培养学生实践能力和创新能力的有效途径。组织引导学生参加教师的科研课题，另外工程实现中心还成立了学生科研创新基地，为学生提供实践性开放性训练的机会，为学生提供固定场地，先进的仪器设备及专业的指导教师。这样培养学生创新能力，激发他们的竞争意识，以赛促学，提升了学生的创新能力及创新意识。

电子技术实验课程的教学实践证明，这种电子技术实验教学改革是成功的，培养了学生的创新能力和创新精神。

参 考 文 献

[1] 宗静静. 电子设计竞赛与创新型人才的培养. 实验室科学，2009，（1）

[2] 马冬梅. 通信原理实验教学的改革与探索. 实验室科学，2010，（4）