电工基础设计型实验探索

摘 要：本文通过对电工设计型实验教学条件发展变化的介绍，分析了目前电工基础实验面临的各种问题，并通过电路修改的例子来说明创新型的设计实验教学方式的可行性与重要性，探索了有利于调动学生思维的设计型实验教育模式，对实际的实验教学创新研究具有一定的意思。

关键词：电工实验教学；半设计型实验；改革

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.156

0 引言

高等教育当中缺少不了实验教学，学生的学习需要通过实验来进行巩固，用实际操作来提高自己的动手能力，掌握理论知识运用到实际中的技巧。为了能够顺应新时代下的教育，众多高校都开始进行实验教学，从传统的单一型演示，到现在的演示、验证以及综合设计的结合，实验效果大大增强好几十倍。

1 电工基础实验教学条件的变化

对于电工类专业的学生而言，学生入门时学习的第一门专业课程就是电工基础，在学习中学生的实验技巧受到理论知识的限制性强，再加上之前对此类的学习方法和学习内容比较生疏，学习的积极性也受到很大的影响，但是基础课程的学习也是今后创新能力培养的基础条件，对于学生来说也是不可忽视的。近年来，我国的高校实验条件、设备都在不断变化，电工实验教学也由此发生了巨大变化，主要表现在几个方面：

1.1 实验设备发生巨大改变

在前几年，电工实验教学中的设备都较为简陋，仪表几乎都使用指针式的，仪表也是采用模拟设备，在进行实验时还需要学生动手自制来进行接线；现在的电工实验教学，仪器仪表都采用数字化的智能设备，操作简便读书简单，实验设备都是非常完整的成套产品，学生几乎不用考虑线路连接问题，实验重点已经从原来的动手操作转化为动脑设计操作。

1.2 学生素质发生巨大改变

随着社会进步的节奏，学生的眼界也逐渐开阔起来，再加上教育的改革，学生的动手能力有了明显的提高，思维更加活跃。很大部分的学生对于传统的只需要将电路连接起来就能实现预期目的实验操作失去了兴趣，造成在课堂上动手操作不积极，马马虎虎应付了事，降低了学生实验的积极性，也影响了教学效果。

1.3 实验人文环境发生巨大改变

国内大学的大规模扩招使得大批青年教师都加入教学行列中。比起以往的实验教师来看，新加入的教师不管是从思想、见识还是眼界上都有很大变化，给实验教学带来了更多新理念，教学方式以及实验的内容都往多样化方向改变。

2 电工基础实验面临的问题

实验教学中的很多问题都通过实验条件变化得到改善，同时教学质量也得到很大提高，但是也会出现一些新问题，根据多年来的教学经验，总结出了以下几点：

（1）教学设备发生变化，使得从前的教学项目与内容都不再匹配。（2）学生实验积极性大大降低。在新时代中，学生更加喜欢那种有刺激有新鲜感的实验，能够激发其思考的实验，传统的实验只是书本知识的概括，对他们来说并无新鲜感，容易产生厌倦之心。（3）要开发电工类的设计型实验是相对较难的，特别是刚入学的大学生，理论知识掌握还不足，要掌握好设计型实验的内容是难上加难。简单的实验并不可能学到很多知识，复杂的实验又让学生无从下手，最终只会成为老师实验，学生跟着依样画葫芦。（4）原有的实验内容缺乏科学性，整体性，实验的内容依附理论知识较严重，忽视了学生综合能力培训以及创新能力的培养。在科学不断进步的时代，如果局限于传统专业范畴已经无法满足社会对人才的需求。（5）实验教学的效率低，教师评价不科学。教学虽然采用了大量精力去批改实验结果，但抄袭实验的报告现象还是屡屡出现。甚至经常会出现学生的实验能力一般，但是实验报告写的非常好，在这种情况下得到了较好的成绩。虽然教师在实验过程中也会通过学生的实际操作情况进行评价，但是学生实验过分依赖教材内容，缺乏自主思考的能力，实验的操作方式以及步骤与教材几乎一样，实验成绩并不能很好的反应出学生的能力，对严谨教学的方式并无帮助，也不利于开发学生创新能力。

3 新型实验设计

在电工基础实验上，学生刚入学不久刚开始基础，就开始进行设计型实验是看不到效果的。 针对这些问题，笔者进行半验证性半设计型实验的设计，设计实验的前部分是采用普通的验证性实验方式，先让学生对基础电路，实验方式有所了解，后面都在电路设计上，要求学生用课堂中学习的理论知识来验证实验。

用正弦稳态电路中向量的研究案例来作为分析例子。如日光灯电路系统图，电路总体是感性电路，功率的因数较小，实验的前部分都是由讲师来进行介绍电路原理以及测量方式，后期就是学生阿里动手完成该电路的测量，然后再要求学生根据学习到的电路知识去修改电路，让其功率能够提高到0.95W以上。该实验的难度不大，对于刚接触电路的学生来说都可以顺利完成，用思考与设计的方式取代了传统的验证性实验，提高学生的自主学习能力以及实验积极性。

4 结语

实验证明，在电工教育领域中，传统的验证型实验已经难以满足现代教育方式的发展和学生对教育的需求。在教学过程中，逐渐用设计型实验替代验证型实验是不可阻挡的趋势，验证型实验不仅能适应现在学生教育需求，还能提高学生的自主能动性，增加学习趣味，使学生勇于探索，勇于发现，更有利于现代人才的培养。笔者通过验证型教学实验在课堂中的应用，初步探索了它的可行性，给现代电工教学提供了新的教学方法，促进了电工领域教学质量的提高，对今后在此领域的探索具有一定意义。

参考文献：

[1]张雅琴，曹志清.实践教学内容改革的实践与思考[J].实验技术与管理，2003（20）.

[2]高路斯.设计性综合开放实验教学模式探索[J].实验技术与管理，2006（23）.

作者简介：戴芬良（1985-），女，侗族，贵州从江人，硕士，讲师，研究方向：自动控制，机械电气控制等。