工科留學(xué)生電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)實(shí)踐

工科留學(xué)生電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)實(shí)踐工科留學(xué)生電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1674-9324〔2022〕27-0267-02

隨著我國石油企業(yè)海外工程的不斷拓展，資源國企業(yè)及我國海外企業(yè)都迫切需要掌握石油開發(fā)、運(yùn)輸?shù)燃夹g(shù)的國際化人才。中國石油大學(xué)〔北京〕為了順應(yīng)高等教育向國際化開展趨勢，提高綜合辦學(xué)實(shí)力，從1997年開始，陸續(xù)招收了來自中亞、中東、南美等50多個(gè)國家和地區(qū)的留學(xué)生。目前在校留學(xué)生人數(shù)達(dá)800多人，生源涵蓋了本、碩、博各個(gè)層次。因此，設(shè)立針對提高留學(xué)生教學(xué)質(zhì)量的課程教學(xué)改革也勢在必行。

電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)是工科非電專業(yè)學(xué)生繼大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)之后的又一門實(shí)驗(yàn)課程，是培養(yǎng)學(xué)生掌握根本實(shí)驗(yàn)技能，提高動(dòng)手能力和科技創(chuàng)新能力的根底。留學(xué)生是高校教學(xué)中一個(gè)特殊的受教群體，提高留學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)留學(xué)生的實(shí)踐能力，對提高我校國際化辦學(xué)規(guī)模和提升學(xué)校出名度都是至關(guān)重要的。作者在多年的留學(xué)生教學(xué)實(shí)踐中，通過在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)辦法及教學(xué)伎倆等方面的不斷探索和改革，取得了良好的效果，希望這些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)對提高留學(xué)生的實(shí)踐水平具有借鑒意義。

一、強(qiáng)化根底，參差兼顧，以突出留學(xué)生特點(diǎn)為主優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

我校與國內(nèi)外石油公司合作，以聯(lián)合培養(yǎng)模式招收的留學(xué)生大多來自石油資源豐盛的國家，受教育的程度及個(gè)人學(xué)習(xí)能力參差不齊，實(shí)踐動(dòng)手能力也與中國學(xué)生相差甚遠(yuǎn)。示例，第一次使用萬用表時(shí)，教師不需要給中國學(xué)生講解，但對留學(xué)生卻不然，需要詳細(xì)講解和演示萬用表的使用辦法。這種生源質(zhì)量的差別，決定了對留學(xué)生的實(shí)驗(yàn)要求不能過高，應(yīng)該以強(qiáng)化根底知識(shí)和根本技能訓(xùn)練為主，降低實(shí)驗(yàn)難度，選擇相對簡單、趣味性高、實(shí)用性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，來激發(fā)留學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而對少數(shù)根底扎實(shí)、能力較強(qiáng)的留學(xué)生，那么可以采取與中國學(xué)生使用相同教材，并視其能力和素質(zhì)，適當(dāng)增加一些綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)方式，從而使不同水平的留學(xué)生都能找到適合自身狀況的學(xué)習(xí)點(diǎn)。

二、分組合作，以優(yōu)帶差，充沛發(fā)揮留學(xué)生之間語言溝通無障礙的優(yōu)勢

近年來，我校招收的留學(xué)生多數(shù)來自哈薩克斯坦、土庫曼斯坦等俄語系國家，教學(xué)語言成為留學(xué)生課堂教學(xué)的主要困難。盡管這些學(xué)生在選擇進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)之前，要在預(yù)科班學(xué)習(xí)一年漢語，但即便如此，多數(shù)留學(xué)生的漢語水平也僅限于簡單的日常對話和交流，完全理解和掌握老師所講的內(nèi)容或?qū)I(yè)術(shù)語還存在困難。而多數(shù)專業(yè)課教師俄語根底單薄，只能采用漢語進(jìn)行授課。語言障礙給留學(xué)生在理論課上對關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的理解帶來困難，同時(shí)也制約了實(shí)驗(yàn)技能的提高。為了克服語言交流問題，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們通常把留學(xué)生分成假設(shè)干小組，每組確保有一位漢語語言敘述及領(lǐng)悟能力較好的學(xué)生。老師在課堂上講解完實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，先重點(diǎn)輔導(dǎo)各組中語言能力較好的學(xué)生，一旦該學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)過程和辦法，便可作為老師的助手，代替老師在小組中用他們自己的語言幫同學(xué)輔導(dǎo)，發(fā)揮助教的作用。該辦法不僅可以在師生之間搭起語言橋梁，解決師生間的溝通障礙，也緩解了課堂上老師被學(xué)生頻繁招呼的現(xiàn)象。

三、積極探索，改變模式，借助現(xiàn)代化教學(xué)伎倆提高留學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

受各方面因素的影響，留學(xué)生不足根本的實(shí)踐能力，實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)常不知從何入手。針對這種情況，我們采取了“儀器操作訓(xùn)練、接線能力訓(xùn)練、測試分析訓(xùn)練〞三個(gè)單元訓(xùn)練法，從夯實(shí)根底入手，循序漸進(jìn)，逐級(jí)強(qiáng)化，到達(dá)培養(yǎng)和提高留學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和素質(zhì)的目的。課上課下注重與留學(xué)生溝通和交流，課程結(jié)束前，讓留學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)和對知識(shí)掌握的情況，填寫對該實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)有教學(xué)模式及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等方面的倡議。通過信息反應(yīng)，可幫忙教師及時(shí)改良教學(xué)辦法和教學(xué)伎倆，進(jìn)一步加強(qiáng)師生之間的互動(dòng)交流。

在具體實(shí)施“三個(gè)單元訓(xùn)練法〞時(shí)，我們主要采取下列措施：

“儀器操作訓(xùn)練〞單元。熟練使用電子儀器設(shè)備是完成實(shí)驗(yàn)過程的重要根底。在這個(gè)單元中會(huì)安頓一次課的時(shí)間對儀器設(shè)備進(jìn)行講解和強(qiáng)化訓(xùn)練，并采取多種教學(xué)伎倆幫忙留學(xué)生加深理解和掌握。示例，在介紹數(shù)字示波器使用時(shí)，首先要求學(xué)生登錄學(xué)校課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，觀看示波器使用視頻，讓留學(xué)生先對示波器操作有個(gè)直觀的了解。隨后在課堂講解時(shí)，讓學(xué)生將示波器的界面顯示語言設(shè)置成自己的母語文字〔如俄語、英語或其他語言文字〕，再對照老師的中文講解慢慢消化吸收，這樣學(xué)生便很快地掌握了示波器的根本功能和使用辦法。

“接線能力訓(xùn)練〞單元。實(shí)驗(yàn)初期，留學(xué)生的電路接線能力普遍較差，很簡單的電路在他們看來都覺得很復(fù)雜。不能正確連接實(shí)驗(yàn)電路，就無法完成后續(xù)的參數(shù)測量。最初我們采用教師先演示實(shí)驗(yàn)，然后讓學(xué)生自己動(dòng)手接線的授課方式。這種方式的弊端是學(xué)生每接一根線都要先跑到演示臺(tái)前看一次，不僅實(shí)驗(yàn)效果不好、效率低下，而且還影響課堂秩序。后來，我們將現(xiàn)代化的多媒體技術(shù)融入課堂，把電路接線過程做成動(dòng)畫，讓學(xué)生跟著動(dòng)畫提示連接電路，既直觀有趣，又提高了實(shí)驗(yàn)效率。經(jīng)過幾次訓(xùn)練，多數(shù)學(xué)生都能夠脫離動(dòng)畫提示，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)電路的連接，效果立竿見影。

“測試分析訓(xùn)練〞單元。該單元是培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在這個(gè)訓(xùn)練單元中學(xué)生不僅要理解實(shí)驗(yàn)原理，正確使用儀器儀表并掌握不同參數(shù)的測量辦法，同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)中可能還會(huì)遇到各種故障或?qū)嶋H問題。為此，我們采取了下列教學(xué)伎倆。

1.課堂講解實(shí)驗(yàn)原理時(shí)，充沛利用電子電路仿真軟件，通過電路仿真過程讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理有更深層的理解，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)直觀的印象。示例，在做單級(jí)共射放大電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用Multisim仿真軟件，讓學(xué)生察看工作點(diǎn)變化對放大電路的影響；通過改變工作點(diǎn)位置，使三極管工作在不同區(qū)域，察看各區(qū)域中放大電路輸出波形的特點(diǎn)，從而使學(xué)生充沛理解和掌握失真波形產(chǎn)生的原因及改善辦法，把抽象的問題通過直觀的方式顯示出來，更便于留學(xué)生對知識(shí)的理解。2.由于局部留學(xué)生理論知識(shí)掌握缺乏，課前又沒有預(yù)習(xí)的習(xí)慣，所以實(shí)驗(yàn)課上許多留學(xué)生都不分明實(shí)驗(yàn)該從何做起，該怎樣用測量數(shù)據(jù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論。針對這種情況，我們采用“課上提出問題→講解實(shí)驗(yàn)原理→察看仿真結(jié)果→根據(jù)動(dòng)畫提示測量參數(shù)→課上互動(dòng)、討論并驗(yàn)證提出的問題〞的授課程序，使學(xué)生通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果徹底克服理論知識(shí)掌握缺乏的弊病。示例，在做直流電路根本定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師先提出基爾霍夫電流、電壓定律的概念，讓學(xué)生根據(jù)動(dòng)畫提示測出電壓、電流值，然后通過互動(dòng)與學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種問題及解決方法，用測量數(shù)據(jù)反推并驗(yàn)證基爾霍夫電流、電壓定律。通過這種辦法，留學(xué)生不僅掌握了實(shí)驗(yàn)測量及分析的辦法，而且很容易就理解了理論課上未搞分明的根本概念。

3.為兼顧局部動(dòng)手能力較差的學(xué)生，讓大多數(shù)留學(xué)生跟上授課節(jié)奏，在做比擬復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)步驟相對煩瑣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師會(huì)把實(shí)驗(yàn)分成多個(gè)單元，等每個(gè)學(xué)生都完成該單元的測量之后，再進(jìn)行下一個(gè)單元，以防止挫傷個(gè)別留學(xué)生的自信心而失去對實(shí)驗(yàn)課的興趣。

4.充沛利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，把每個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作過程和儀器設(shè)備使用做成動(dòng)畫或視頻，增強(qiáng)真實(shí)感和臨場操作感。以形象直觀的方式，把用語言難以敘述分明的問題，通過動(dòng)畫或視頻表現(xiàn)出來，幫忙留學(xué)生理解和記憶。

四、因材施教，層次教學(xué)，有效利用開放實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)留學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力

有些留學(xué)生思維活潑，善于思考，想法較多，且對電子學(xué)方面的知識(shí)非常感興趣。針對這局部學(xué)生，可以在他們掌握了根本實(shí)驗(yàn)辦法后，激勵(lì)他們進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)室，實(shí)施分層次教學(xué)。在開放實(shí)驗(yàn)室輕松自由的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生可以繼續(xù)做課上沒有完成的實(shí)驗(yàn)，也可以根據(jù)個(gè)人愛好，嘗試一些設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。另外，在開放實(shí)驗(yàn)室還備有焊接工具及一些小電子產(chǎn)品的套件，示例小音箱、電子門鈴等。學(xué)生可以自行焊接組裝這些小電子產(chǎn)品。這樣不僅可以激發(fā)留學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲望，同時(shí)也可以讓他們意識(shí)到自己所學(xué)知識(shí)對將來職業(yè)開展的重要性。在整個(gè)