獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革與創(chuàng)新探究課題論文開(kāi)題結(jié)題中期研究報(bào)告（經(jīng)驗(yàn)交流）

1、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革與創(chuàng)新探究課題論文開(kāi)題結(jié)題中期研究報(bào)告（經(jīng)驗(yàn)交流） 摘要文章在分析獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上,提出了一種有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,并完善相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系。該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ阶寣W(xué)生能夠感興趣地、自主地探索和學(xué)習(xí),從而更好地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。 關(guān)鍵詞獨(dú)立學(xué)院 基礎(chǔ)電路 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式 作者簡(jiǎn)介朱繼洪(1982- ),男,江西瑞昌人,贛南師范學(xué)院科技學(xué)院,助理實(shí)驗(yàn)師,主要從事電子科學(xué)與技術(shù)的教學(xué)和研究;林枋(1980- ),男,江西贛州人,贛南師范學(xué)院科技學(xué)院物資設(shè)備與實(shí)驗(yàn)室管理處處長(zhǎng),講師,主要從事高校管理與現(xiàn)

2、代教育技術(shù)研究;周文誼(1982- ),男,江西宜豐人,江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院信息工程分院,助教,主要從事電子科學(xué)與技術(shù)的教學(xué)與研究。(江西贛州341000) 課題項(xiàng)目本文系2008年江西省高校省級(jí)教改課題“獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革研究”的研究成果。(課題編號(hào):JXJG-08-89-5) 1111G642.011111A文章編號(hào)1004-3985(2009)26-0109-02 基礎(chǔ)電路主要包括電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等課程,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)是電子信息、通信工程、自動(dòng)控制類等專業(yè)進(jìn)行基本訓(xùn)練、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的必修基礎(chǔ)性課程,在教學(xué)中引導(dǎo)整個(gè)專業(yè)的發(fā)展。獨(dú)立學(xué)院相關(guān)專業(yè)的本科教育培養(yǎng)目標(biāo)定位

3、在把學(xué)生培養(yǎng)成為應(yīng)用型人才,這就要求獨(dú)立學(xué)院在實(shí)驗(yàn)的教學(xué)、內(nèi)容、方法和評(píng)測(cè)體系等方面必須進(jìn)行自我探索與設(shè)計(jì),形成一套嚴(yán)謹(jǐn)、完善、規(guī)范、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。全面實(shí)施獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,探索出具有獨(dú)立學(xué)院獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,是培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代需求和本專業(yè)工作要求的畢業(yè)生的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 一、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析 獨(dú)立學(xué)院作為一種新的辦學(xué)形式,近幾年得到迅速發(fā)展,各相關(guān)專業(yè)也初具規(guī)模,但其實(shí)驗(yàn)教學(xué)大部分基本仍由原母體院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式衍生出來(lái),與獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)有較大差異,基礎(chǔ)電路作為電子、通信、自動(dòng)化控制類等專業(yè)的基礎(chǔ)課程,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)過(guò)程中極為重要的組成部分,如果只

4、停留在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式上,將達(dá)不到完成培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)定位。傳統(tǒng)的基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,偏重于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)功能相對(duì)單一,在每一次的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生一般只需按照詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)講義操作就能夠得到預(yù)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,學(xué)生完全處在一個(gè)被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài),嚴(yán)重束縛了學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮,也不利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。 二、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革措施 基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)根據(jù)電子類學(xué)科發(fā)展的規(guī)律,面對(duì)當(dāng)代社會(huì)的需求,結(jié)合獨(dú)立學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際來(lái)開(kāi)設(shè)?；A(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)具有直觀性、實(shí)驗(yàn)性、科研性、綜合性等特點(diǎn)。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA技術(shù)的出現(xiàn),把計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)融合到

5、基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中是一種必然趨勢(shì),不需要所有的實(shí)驗(yàn)都完全依賴于通過(guò)操作實(shí)體的實(shí)驗(yàn)設(shè)備來(lái)得出,既避免了枯燥的實(shí)驗(yàn),還給學(xué)生一種可以掌控實(shí)驗(yàn)的感覺(jué),使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。 新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式分為四部分:基本實(shí)驗(yàn)單元、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)單元、創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)單元和綜合實(shí)驗(yàn)單元。各自的側(cè)重點(diǎn)不同,同時(shí)在其中穿插計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),在達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果的同時(shí)盡量降低實(shí)驗(yàn)的難度,提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣。 1.基本實(shí)驗(yàn)單元。該實(shí)驗(yàn)單元主要要求學(xué)生掌握識(shí)別、檢測(cè)各種常見(jiàn)元器件的能力,掌握常見(jiàn)儀器儀表的使用、檢測(cè)元器件方法。在這個(gè)單元的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,通常實(shí)驗(yàn)室只有常見(jiàn)的元器件供學(xué)生識(shí)別和檢測(cè),學(xué)生此時(shí)對(duì)元器件和儀器儀表的接觸也很有限,可以穿插

6、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。例如:在Multisim軟件的元器件庫(kù)有一個(gè)3D_VIRTUAL類,這里面有絕大部分常用元器件的3D模型,學(xué)生不但可以從外觀上識(shí)別元器件的形狀,而且還可以查看每個(gè)器件的詳細(xì)報(bào)告,在儀器一欄中可以查看到常用儀器,在實(shí)驗(yàn)室里未完成的都可以在Multisim軟件中完成,使用安全、方便。這個(gè)單元的實(shí)驗(yàn)對(duì)于絕大部分的學(xué)生都沒(méi)有任何問(wèn)題,其關(guān)鍵在于要培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣。 2.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)單元。該單元主要是驗(yàn)證課本上的基本定律,并讓學(xué)生熟練掌握實(shí)驗(yàn)的方法和操作規(guī)程。作為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),選用的都是較經(jīng)典的單元電路,實(shí)驗(yàn)中不但要讓學(xué)生提高分析電路的能力,而且還要做一定改進(jìn)和運(yùn)用,如調(diào)整元器件參數(shù)后觀察

7、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變化。這些實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)可以在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行選擇,保留少部分非常經(jīng)典的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將大部分進(jìn)行壓縮,被壓縮的實(shí)驗(yàn)學(xué)生可在Multisim軟件中實(shí)現(xiàn),通過(guò)仿真技術(shù)對(duì)電路進(jìn)行分析和觀察,而且改變?cè)骷膮?shù)極為方便,學(xué)生只需把主要精力花在電路原理分析上即可。 3.創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)單元。該單元要盡可能地激發(fā)學(xué)生探索學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。如讓學(xué)生通過(guò)不同的方式自主設(shè)計(jì)一個(gè)放大電路,規(guī)定好電路主要性能指標(biāo),而且此電路的放大倍數(shù)可調(diào),但對(duì)元器件的選擇不做限制,讓學(xué)生先在Multisim軟件中進(jìn)行仿真設(shè)計(jì),通過(guò)后再進(jìn)行實(shí)際電路的焊接、調(diào)試,設(shè)計(jì)成功后形成書面報(bào)告。又如讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)一個(gè)方

8、波發(fā)生器,要求頻率和占空比都具有可調(diào)性,仿真成功后再進(jìn)行實(shí)際電路的焊接、調(diào)試,最后形成書面報(bào)告等。通過(guò)若干自主設(shè)計(jì)的單元電路實(shí)驗(yàn),學(xué)生會(huì)養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和處理實(shí)際問(wèn)題的能力,并能夠在做每一步時(shí)心中有數(shù),為綜合實(shí)驗(yàn)單元實(shí)驗(yàn)打下良好基礎(chǔ)。 4.綜合實(shí)驗(yàn)單元。該單元主要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立處理問(wèn)題的能力,除了要求學(xué)生掌握理論知識(shí),還要求學(xué)生加強(qiáng)分析實(shí)際電路和處理電路故障的能力,對(duì)能力較高的學(xué)生,還要求具有一定的電路設(shè)計(jì)能力。綜合性實(shí)驗(yàn)單元實(shí)際上是前面各單元實(shí)驗(yàn)的相互結(jié)合。比如在“多路智力競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,就包含了搶答電路設(shè)計(jì)、整機(jī)電路設(shè)計(jì)等五個(gè)部分,前四部分都是小的實(shí)驗(yàn)單元,學(xué)生只有將其處理好,

9、才能夠完成最后的整機(jī)電路設(shè)計(jì)。綜合性實(shí)驗(yàn)單元涉及的知識(shí)比較全面,不但要求學(xué)生全面地掌握理論知識(shí),還要求具有處理實(shí)際電路問(wèn)題的能力。該實(shí)驗(yàn)難度相對(duì)較大,同樣可以通過(guò)先軟件仿真,在軟件中每個(gè)小部分都通過(guò)了之后,再進(jìn)行綜合的電路仿真,成功后再進(jìn)行實(shí)際電路的焊接、調(diào)試,形成書面報(bào)告。 在綜合實(shí)驗(yàn)單元中,有一些相對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)是學(xué)生必須要完成的,學(xué)生也可以選擇兩種方法:一是軟件仿真完成即可;二是軟件仿真完成之后,還必須有實(shí)際成功的電路才算完成。相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)可作為選擇性實(shí)驗(yàn),學(xué)生根據(jù)自己的能力進(jìn)行選擇,也可以幾個(gè)學(xué)生合作完成,這些實(shí)驗(yàn)的知識(shí)跨度比較大,特別能夠提高學(xué)生分析電路、排除電路故障、相互協(xié)作的能力

10、。 三、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)現(xiàn)和評(píng)價(jià)體系的建立 新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的結(jié)構(gòu)體系如下圖所示。 可見(jiàn),新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式基本沿著預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)處理數(shù)據(jù)完成報(bào)告的步驟,不同的是在這些步驟中穿插了軟件仿真。正是由于軟件仿真的作用,很好地起到了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、探索興趣的作用。在實(shí)際教學(xué)中,有的實(shí)驗(yàn)只要軟件仿真通過(guò)即可,有的實(shí)驗(yàn)不僅要通過(guò)軟件仿真,還要完成實(shí)際操作。這就需要教師把握好度,讓學(xué)生在輕松的氛圍中掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。 每一種教學(xué)體系中必須有一種相對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)體系才能夠使學(xué)生比較好地把握實(shí)驗(yàn)效果。獨(dú)立學(xué)院應(yīng)從操作能力、規(guī)范性、應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力等方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)測(cè)。基本實(shí)驗(yàn)單元和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)單元涉及的知

11、識(shí)和操作相對(duì)簡(jiǎn)單,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和規(guī)范性,能夠規(guī)范地完成實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告就算合格。創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)單元和綜合實(shí)驗(yàn)單元應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力。對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果,可分為多個(gè)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),其中基本實(shí)驗(yàn)單元和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)單元是每個(gè)學(xué)生都必須通過(guò)的,操作能力和規(guī)范性應(yīng)是全部合格,在創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)單元和綜合實(shí)驗(yàn)單元中,可設(shè)置不同等級(jí),3級(jí)以下的不合格,級(jí)別越高越優(yōu)秀。(見(jiàn)下表) 四、獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新教學(xué)模式的意義 1.有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改變了以往單一的實(shí)驗(yàn)形式,使學(xué)生既掌握了新的電子電路設(shè)計(jì)軟件,又掌握了新的分析方法,大大提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)

12、興趣。尤其是利用Multisim軟件做前期的綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),學(xué)生不再被動(dòng)地重復(fù)教師的操作,而是主動(dòng)地去探求解決問(wèn)題的方法。同樣的設(shè)計(jì)要求可以有不同的實(shí)現(xiàn)電路,能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)他們運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。更重要的是把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,適合獨(dú)立學(xué)院層次的學(xué)生。 2.有利于學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)探索。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,教師引導(dǎo)學(xué)生自己去學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),學(xué)生所學(xué)與興趣成正比。 3.有助于教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)設(shè)施利用率的提高。利用計(jì)算機(jī)軟件仿真突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間限制,學(xué)生可以利用個(gè)人電腦在課后繼續(xù)研究,真正掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地也不再局限于原有實(shí)驗(yàn)室,而擴(kuò)展到了機(jī)房、電子創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,做到一機(jī)多用、一室多用,從而大大提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)施的利用率。 基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的自然延伸,是提高學(xué)生素質(zhì)、實(shí)踐能力的最有效的方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)只有結(jié)合學(xué)校的實(shí)際條件,改革才可能出成效。獨(dú)立學(xué)院基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為相