电子实验教学问题与策略综述

时间:2022-05-17 08:57:00

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电子实验教学问题与策略综述

重庆科技学院电气实验中心承担了全校16个本科专业和33个专科专业电工电子实验课程教学任务,同时还承担了自动化、计算机科学与技术、机电一体化等专业的实习、实训和课程设计教学任务,每年完成教学工作量20万人学时以上。由于开课任务量大,面向的学生众多,在现有实验教学环节中,还存在着些许问题,有待改善。

一、存在问题

(1)多媒体课件教学更加直观生动,但同时助长了学生的惰性。电工电子实验教学中心统一采用多媒体教学的方式,通过教师端控制整个实验室的电脑,教师边讲解边播放多媒体课件,对学生详细地阐述具体的实验操作。由于实验教学有别于理论教学的特殊性,多媒体教学的方式相对于传统的黑板板书教学,更加方便、直观,可以将电路连接图、实验操作步骤清晰地展示在电脑屏幕上,同时配合老师手动显示,学生能清楚地知道实验的操作方式和注意事项。但正是由于多媒体课件的方便,很多学生在实验课上,一味地依赖多媒体课件,不听老师的讲授,更不主动思考。学生往往按照课件内容,按部就班地进行实验操作,根本不知道为什么这么做。对于所得的实验数据,学生也不知道如何采集,更不知道如何判断实验数据正确与否,照本宣科,完全沦为了课件的傀儡。课堂上总有许多同学拿着实验课件中的演示照片“依葫芦画瓢”模仿接线,而根本不看电路图,整个实验课变成了模仿课,失去了实验教学的意义。

(2)学生对实验课的意义认识不清,对实验课程不重视。很多学生认为实验课程可有可无,对实验课程毫不重视,集中体现在实验纪律散漫、实验不认真以及对实验老师不尊重等。在实验课堂上,经常有学生迟到,特别是早上第一大节的实验课,铃声响过了才三三两两地进入实验室,个别学生还穿着拖鞋,拿着早点。到了的学生都刻意挑选实验室后方的位子就坐,而前面的实验台往往空出来。那些坐在实验室后方的学生在老师讲解实验内容的时候东张西望、交头接耳或者低头玩手机,还有的公然在实验室睡觉。为了纠正他们,老师往往要停下来给予提醒,虽然起到了一定的效果,但是却打乱了上课的节奏,影响了其他同学听课。在实验操作中,由于实验课前学生没有认真预习,上课没有认真听讲,对实验内容和注意事项不清楚。一些学生不按实验要求胡乱操作或坐在那里闲着根本不操作,待老师前去批评制止的时候,学生还会对实验老师出言不逊。究其原因,实验课程比重小,而一些奉行“考试至上”的学生对实验课没有正确的认识,忽略了通过实验可以培养动手实践能力的重要意义。

(3)实验考核仅限于实验报告,实验报告抄袭成风。目前,电工电子的实验考核多限于实验报告,教师通过实验报告的内容来判断学生实验的完成情况,并给予评分,这种单调的考核方式助长了学生投机取巧和抄袭的风气。一些学生在实验课堂上不动手做实验,而到了课堂外面就抄袭其他同学的实验数据。曾有老师在批阅实验报告的时候发现了完全相同的实验报告竟多达10份,不仅实验数据完全相同,连实验总结与心得体会都一模一样,这种不良的现象应予以纠正。

(4)学生量大,实验仪器有限,部分学生袖手旁观。目前,电工电子实验教学实验已经颇具规模,但由于每学期开课的专业多,学生量大,实验场地有限,因此通常两至三个学生共用一组实验设备,这就给某些喜欢偷懒的学生提供了可乘之机,这些学生往往在实验课堂上站在一旁看同组的同学操作。

(5)学生对实验设备不爱惜,实验设备损耗大。实验教学中心每年都会请专人来维护实验设备,这些设备的维护一方面是正常的例行检查和故障排除,还有一部分是对损坏的设备进行维修,而损坏的设备大都是学生不爱惜或操作不当。当实验课程结束清理设备的时候,总能看到各种损坏的器件,一部分是由于学生在下课的时候,为了快速收起实验设备,粗暴地拉扯实验器件和连线,导致电路接头被扯断、数字电路芯片引脚断裂、集成电路板无法再使用等等。I405网络化电机拖动实验室电机烧坏时有发生,究其原因是一些学生不听实验老师的讲解强调,随意操作,在电路连线没有正确连接的情况下,贸然接通220V高压电,导致电路短路,电机烧坏。这些损坏的实验设备造成了实验耗材的巨大浪费,给其他做实验的同学带来了极大的不便。曾有自动化专业的学生分两批次做“常用电子仪器仪表”的实验,由于第一大节的学生不爱惜实验设备,损坏了大量的示波器探头和电压表笔,导致后面的学生不能正常地采集波形,测量实验数据,极大地影响了实验室的正常教学。

二、解决对策

(1)优化教学方式,以课件为辅助,实验讲解点到为止。多媒体教学的方式好处很多,现有的实验课件内容很详尽,实验课堂上老师讲解也非常详细,而留给学生独立思考的空间却不足。针对学生过分依赖实验课件的特点,实验老师应不时地对实验课件进行修正,太多现成的操作和演示可去掉,避免学生盲目地模仿。另外,教师在讲解实验课的时候,要注意把握好度,既能让学生清楚地明白实验的内容、重点、注意事项,同时也要点到为止,留给学生自行思考的空间,多让学生想想“该做什么?”“怎么做?”“为什么这么做?”由此实验才有意义,才能真正地提高学生动手实践的能力。

(2)提高实验比重,优化考核方式,激发实验热情。理论老师在课堂教学中可以强调实验教学的重要性,将课堂上的某些探讨点提到实验课上来进行验证,同时可适当提高实验所占期末成绩的比重,增强学生对实验课的重视性,对于不认真做实验或者“袖手旁观”的学生,老师要予以制止,并要求其在开放实验课时间补做实验。另一方面,单纯以实验报告的好坏作为实验完成情况的评定并不可取,毕竟实验有别于理论教学,文字的东西只能在一定程度上反映学生的实验情况,而不能从根本上鉴定学生的实验效果。可以采用课堂考核的方式,在本学期所做的实验课程中,随机地分配一些内容给学生操作,在规定的时间完成,由教师进行评定打分,督促学生更加主动、更加认真地进行实验操作。

(3)聘请学生当实验室助理,管理实验室。为了加大对实验室的管理,提高实验教学的水平,可选拔一批学生当实验助理。将选拨出来的学生根据其专业、兴趣、个人意向等特点,分配到了不同的实验室当助理。由于电气实验中心现有的实验室很多,新开设的实验室也正在建设中,而实验老师相对较少,教师的工作量很大,有了实验助理,可以协助实验教师管理好实验室,特别是在清理实验耗材,定时维护实验耗材方面提供帮助。同时,通过聘请实验室助理也让更多的学生走入实验室,走进看似简单熟悉实则蕴藏着大量知识的实验当中,这不失为培养学生的一个好办法。

三、总结与讨论

实验教学能将学生书本所学与实际操作联系起来,验证理论知识,延展书本内容,培养兴趣爱好,锻炼分析问题和解决问题的动手实践能力。作为面向全校的开放性实验室,作为“重庆市优秀实验教学示范中心”,电工电子实验教学取得了不小的成绩,取得了很好的教学成果,但也存在一些问题。为了解决这些问题,在优化教学方式、培养学生实验的兴趣、强化课堂制度和实验考核改革等方面,都应积极思考,有所举措。目前,实验中心做了很多努力,也采取了应对措施,例如2011年就开始实施的实验室助理制度以及实验考试不及格需重修的方案,都收到了一定的效果,但还有待进一步完善。只有不断改革,发现问题解决问题,实验教学才能真正地成为学生动手实践的平台,才能真正发挥它的作用和体现它的意义。