电路实验教学的改革与探索

徐刚　朱婕

摘 要：在电路实验教学改革中力求改变以往主要验证实验项目加入一些创新型实验项目，提出了自主创新的实验教学方法，通过在完善实验教学方法和手段和不断改进实验内容，既可以探索如何提高基础实验课程的教学质量和水平，同时又可以提高学生的实践动手能力。

关键词：电路；项目改革；实践型实验；创新能力培养

中图分类号： G642.423 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）17-114-2

0 引言

目前所开展的电路实验项目基本上都是学生被动的教学模式，已经不能满足对人才培养的要求，滞后于学生对实践操作能力的迫切需求。如何提高电路实验的可操作性，既可以完成传统验证型实验内容，又能通过实验提高学生对相关理论知识的理解是实验环节需要解决的问题，改变以往学生单纯机械性实验，使学生融入实验，自主完成后启发对理论知识的理解。

1 电路实验改革的必要性

1.1 实验教学的压力

随着我国工业的发展，电气方向近年来的对学生的需求量不断增长，顺应人才需求各学校逐年扩大招生规模，学生人数增加，而且电路理论及实验课程又是电类专业必修的专业基础课，该课程实践性强、内容面广，由于学生高中所学和现在的电路理论学习有一定脱节，再加上课程开课时间早不利于学生及时调整学习方法，对电路分析理论知识的掌握有一定难度，这样就更突出了实验环节在整个教学活动中的重要作用，实验的直观性、操作性直接影响到电路理论教学的延续性，对学生的学习兴趣和积极性起到一定的辅助作用，因此对实验教学的内容更新提出迫切要求，将实验仪器设备如何使用及开发的问题也提上日程。针对于实际情况和现有的实验设备和仪器的前提下，迫切要求我们探索一种实践与理论结合的实验教学方法，以实验促理论教学。

1.2 以提高创新能力为出发点

目前大多数实验教学中，实验原理、接线方法、实验步骤、实验内容等都在实验指导讲义有详细说明，上课期间教师对实验进行详细讲解及演示，学生其后就按分组根据实验指导书规定的程序操作，再就是观察、记录实验现象和数据，书写实验报告并分析讨论。这种实验过程中简单重复，按部就班，谈不上独立思考，别说解决问题，也提不出有新意的问题，整个实验下来达不到对学生综合实践创新能力培养的目的，虽然有一定的动手环节，但不能调动学习激情，整个操作过程仅仅是单纯的验证，收获不大。

发展应用型人才是目前学校人才培养的主要趋势，学生出去以后社会更需要是有较强的综合应用能力、动手能力和思维发散的创新型人才。结合现在提出的双创，提升学生创新创业的能力，我们就要促进学生主动的将理论知识融于实验教学中得到更深的理解和巩固，为后续课程的学习打下坚实基础，促进实验教学探索新的培养学生方式方法，培养创新能力和创新意识。结合以上仅依靠传统的教学手段无法达到预期效果，这也是学生实验教学收获不明显的根本原因，因此我们需要从现有条件中探索一种能充分调动并发挥学生动手积极性的实验方法。将学生从书本上的学习吸引到实验室，调动起学生将所学知识应用到实验中，并通过实验解决理论学习中的疑问，互相验证、互相促进。

2 改革实验方法

实验教学方法的改革应以如何提高学生独立思考、实践动手、综合分析能力为基础，是应用型人才培养的目标及出发点，应改变以往验证的教学方法，不应停留现有实验项目，开发综合实验，激发学生热情，充分调动学生的积极主动性，给每个学生独立思考、自由创造的自主实验的机会，向“以学生为主体，教师为辅导”转变，实训环节是现在学校普片重视的培养学生动手能力的有效方法，我们可将实验与实训环节有机的结合，这样既可以有充分发挥实验室的功能，向开放实验室发展，提高实验室的利用率，又可以将理论学习与实训实验环节贯穿整个过程，在遵循课堂教学一定机制前提下，课下使学生利用实验室充分理解巩固、提高对理论知识的形象认识，激发学生主动探究的欲望， 使学生将所学应用到实训实验中。

3 逐步推行综合设计型实验

创新也是在现有电路实验教学一定的框架下推进，首先是如何从调动学生的积极性，使实验的主体有老师向学生转变，进而使学生以主动性实验取代依赖性实验，教师在实验过程中仅起指导、答疑的作用。以往的各类动手较多的实验可以看到学生一旦有了主观能动性，不需要老师的督促学生会积极寻求解决问题的方式方法。

如最大功率传输电路实验，该实验是一个实用性比较强，贴近实际电路设计的一项实验，生活中可能会遇到很多问题，如何提高电能的利用率，如何使我们所用器件在一个合理的范围等等，造成使用器件设备的浪费，不能和目前提出的节能减排的技术要求相吻合。这些问题，在实验过程中也会出现，所以最大功率传输的实验，由学生自行设计，模拟出现问题的电路，调节电路参数，测出各类参数的数据进行分析，并探讨解决问题的方法。实验全部由学生自主设计连接完成，教师其中的作用是要认真检查学生设计实验的可操作性和可行性，在确认没有问题以后，方可进行实验。这样做极大地激发了学生的实验积极性，不仅使学生牢固地掌握了理论知识，还提高了实验操作技能及设计等方面的综合能力。

通过设计性实验提高学生培养创新思维，给学生足够的自由度，但在安全范围以内。通过一段时间的训练，在学生具有一定的实验技能后，安排综合性设计性实验。选题上力求与电路理论及工程实践紧密相连，使学生能够接触到工程环节和理论学习中所学相关知识点；难度适中，力求不要过高，但又必须经过一定的分析，最好是以创新团队的方式才能够完成设计任务，使学生从中体会到集体创新设计的乐趣，设计性实验有一阶电路设计、带通滤波器的设计、万用表的设计和直流稳压电源的设计等。设计性实验在教学时有一定的难度，但只要学生能够认真思考，教师适当引导，都能较好地完成实验任务。

4 推进实验室的开放

基本的实验教学任务完成后，实验室逐步面向学生开放，改革传统的验证性实验教学向开放实验室教学是提高实验向课后延伸的有效途径，是让学生通过正常实验教学中掌握有关知识和技能的同时，利用开放时间获得较多的动手机会，按自己的设想实验的机会。基于大纲内容的验证性实验由于复杂层度不高，多数同学完成的较好，但没有挑战性，我们增加了综合设计性实验，将其他电类课程的内容结合进来，既可以巩固电路基本知识，又可以给学生提出问题，这样学生就会带着问题去学习，以达到对其他电类课程的兴趣相辅相成。实验室开放时间有一定的弹性，学生可以根据自己的时间合理安排，所以推进开放实验室的方法不仅是现有实验改革的突破口，还可以给学生提供锻炼和提高的机会，为充分发挥学生个人兴趣创造条件。

5 结束语

以提高学生的综合素质、解决问题能力、培养学生分析问题是实践型实验教学改革的指导思想，是传统的传授知识型转变的方向。结合计算机多媒体、仿真实验等技术的发展为实验教学改革提供了有效的途径。相信在老师与学生的共同参与和探索下，结合现代教学方法、仿真软件等这种现代的、信息化的教学手段，一定会对我们电路实验课教学质量的提高探索更好的实验方法发挥重要的作用。

参 考 文 献

[1] 李翰逊.电路分析基础[M].北京：高等教育出版社，1978.

[2] 陈棣湘，孟棣湘，潘孟春，等.电子技术系列课程实验教学的改革与研究[J].实验科学与技术2007，5（2）：58-60.

[3] 刘曦，皇晓辉，崔金钟.电子技术综合型实验的一些基本要领[J].实验科学与技术，2008，4（2）：85-87.

[4] 全国高校教学改革研讨会论文集.南京，2004（4）.

[5] 尚华.电路实验指导书[D].郑州：华北水利水电学院，2009.

[6] 洪秋媛等.电路实验教学的改革与探讨[J].实验室科学，2004（3）.