2023年2月28日
电工电子实验台,电工电子实验室建设
电工电子实验室设备,通过对高职高专学生现状的分析,针对目前电工电子实验室教学存在的问题与不足,结合电工电子实验室建设的经验,提出建立开放性电工电子实验室的重要意义,并结合其所在学校实验室的建设,对建立开放性电工电子实验室的一些重要问题进行了探讨,提出了一些改革观点。
随着我国高等教育从精英教育走向大众化教育,大学毕业生的创新能力和动手能力也更为社会所看重。电子电工实验室的教与学是提高学生创新能力和动手能力的重要途径之一。而实验室作为高职院校教学的重要基地,是新形势下培养高素质高技能人才、服务经济建设的主要场所。实验室的建设和管理不仅是高等院校办学实力的标志,而且是教学水平和管理水平的重要体现。院校电子电工实验室以教学服务为宗旨,不断深化改革,坚持强化管理,一直以来都以科学管理实验室,最大限度地利用现有的实验设备,增强学生的创新意识和动手能力,扩大学生受益面,提高实验教师参与实验教学的积极性,作为实验室建设改革的重要突破口。
传统试验教学中,实验课是实践教学环节的一个很重要的部分。在传统实验教学中,教学多采用注入式,其实验课题的选择、实验步骤的制定和仪器设备的组织准备等均由实验教师进行,实验时学生只需按规定的步骤机械地操作即可,全班统一进度和要求,不利于因材施教。方法和手段上也很单调,以"模仿"为主,通过教师的详细讲解、操作示范,学生不需主动思维和创新,只需"依样画葫芦"。枯燥而单调的实验往往不能激发学生的主动性。所以,为了克服传统电工电子实验室的弊病,经过多方考虑和研究,我结合我院的实际情况,决定有步骤、有计划、逐渐地将实验室由"封闭式"向"开放式"转变,以此作为实验室建设改革的解决方法。
1.在开放式实验室建设中,将应用信息技术作为辅助实验教学的手段,可以较大幅度地提高实验效能。
在传统的电工电子实验室中,如果前后批次的实验内容不同时,实验指导老师要在下一批次实验开始之前,将实验的指导性内容用人工的方式写在黑板上,重复劳动,工作量大,效率低。而使用计算机多媒体辅助教学手段,将不同的实验内容及相关的图片以文件的形式存贮进计算机中,针对不同的实验内容,只需将相应的实验指导文件打开并投影出来即可。
借助于信息技术,可将指导实验过程的步骤细节化,提高对学生指导的效率和提高实验的成效,同时大幅度地降低实验指导老师劳动强度。在电工电子实验室的实践教学过程中,逐步加大实验指导过程的信息化技术应用程度,可使学生在最短的时间里掌握较多的技能和信息,使实验和相应的课程学习有较好的配合效果;可提高实验室设备资源的利用率;可较大地降低实验指导老师的劳动强度。这种信息化技术应用的具体手段和方式是多样的,如采用单元呈分散型计算机多媒体课件回放的方法,也可以采用开放式的WEB体系来组织相应的实验指导知识系统、数据库方式组织实验指导知识体系也是常用到的方法,甚至可以使用含有较多视频内容的多媒体课件回放辅助实验指导电子教材。
在开放性的实验体系中,使用多媒体辅助教学手段对实验过程进行管理,可以使实验过程蕴涵更多的信息储量、管理手段科学,实现多样化多变化的实验环境。但多媒体手段的应用要和实验指导教师的实际操作指导、讲解和强调有机地结合,才能有很好的效果。
2.进行"开放性电工电子实验室实验指导教材体系"的建设。
面对开放性实验室的建设,必须有配套的实验指导教材体系。架构"开放性电工电子实验室实验指导教材体系",是进行放性电工电子实验室建设的一个重要组成部分。配合实验室的开放性建设而开发配套的实验指导教材体系,可以从实验内容上支持相关课程的实验教学过程,并大大增强这些课程配套实验的实验效果,提高实践教学环节的效能,较大幅度地减轻实验指导老师的工作强度。"开放性实验室实验指导教材体系"有这样的功能:整合理论课教师、实验指导老师、实验室设备等人力物力资源,建立由理论课教师、实验指导老师共用的实验指导教材和配套的学生用实验指导教材。这样的实验指导教材涵盖了实验室所有可开出的实验项目的内容,在结构体系上,有着非常详细的操作步骤,供理论课教师、实验指导教师提前商议,从中选择部分项目作为演示实验和学生实验。学生用实验指导教材和理论课教师、实验指导老师所用的实验指导教材在项目的数量上、种类上、结构排序上完全对应,但实验内容是简约型的,目的是使学生发挥独立的创造性,在实验的过程中充分地调动学生的积极性。
3.加强"人"与"物"的跟进、加强建设。
3.1人的管理。
建设一支强有力的实验教师人员队伍,实施"双师型"教师标准,让实验教师始终作为实验室教学和管理的主角之一,成为影响实验室管理水平和教学质量的关键之一。因此,应选那些懂管理、懂教学、懂仪器维修保养、有较宽的知识面、有较强的动手能力和解决实际问题的能力、事业心强、业务水平高、有奉献精神的教师来担任。要建立管理人员档案、定期考核和奖惩、晋升制度。装备部门要有计划有针对性地对实验员进行培训,开展实验技能赛、实验教学研究等活动,不断提高实验教师人员的素质和水平。
3.2物的管理,即实验室财产的管理。
财产管理是实验室管理的主要基础和环节,搞好财产管理对促进实验教学的开展,减少浪费,避免损失,节约经费都有着重大作用。所以,必须加强实验室财产的管理,使之充分发挥使用效益,管理工作要做到制度化、规范化、科学化,实验室的管理要有统一的规章和要求,制定切实可行的各项规章制度,如实验室守则、实验员职责、 管理使用制度、借用赔偿制度、奖惩制度等。这样可以做到有章可循,使管理工作日趋规范。每学期初要制定出实验室的工作计划,使每个管理人员职责分明。加强日常管理,认真执行规章制度,对实验室的财产及时入账,做到账账相符、账物相符。仪器管理要做到分类编号、定位存放、布局合理、使用方便。每个仪器柜要有分类号,柜内设袋、卡、仪器有标签序号。对 要做到经常维护,及时保养,防腐防锈,及时维修,使 更好地发挥使用效益。
4."开放式"实验室之所谓"开放"。
4.1开放实验项目。
开放实验项目是开放实验的主要内容。传统的实验体系中,实践教程是学生进行实验的基本依据,学生则完成教学计划范围内的实验项目,往往其思路被禁锢于教程里,从某种程度上扼杀了学生开拓创新的积极性思维,也违背了"求异"的科学探索思想路线。在开放实验时,对于实验内容并不是不加限制,而是在尊重实践教程的基础上,学生完成必做的实践项目。对于一些适于初学者的基础型经典实验项目,可以分为基本完成、全部完成和超额完成,超额完成部分以选做项目的方式提出。这样可以做到以学生为本,学生可根据自己的能力和爱好选择。另外能力较弱但积极性高的学生可以利用开放的时间完成额外的内容,以时间换能力。对于课程设计实践环节,以往是教师指定一个题目,学生自己进行设计制作就可以了,没有自主选择权。开放实验要求扩充课程设计的题目,采取老师介绍,同学自选,实验室调整的方式,使学生可以选自己喜欢的项目。虽然实验室在管理上增加了不小的难度,但可以提高学生的兴趣,达到更好的实验效果,充分体现以学生为本的教学思想。在教学计划内,增设具体实践环节。作为电子技术实验的高层次部分,该环节强调从工程设计的角度,运用所学电子技术知识,解决一个完整的实际应用问题。在这一环节中,教师只提出要解决的问题和要求达到的指标,其余的完全由学生自己解决,与科研项目过程相似。通过不同手段,不同实验项目的开放,激发、引导学生进行开拓性思维实践。
4.2开放教学空间。
所谓开放性实验室,就是将实验室开放,学生按照教学要求、自身的兴趣爱好,根据自己的实际情况去选择实践。开放实验首先要开放教学空间。封闭式的实验室教学只提供教学计划内的实验学时数,教师针对必做的实验进行原理性和注意事项讲解,然后由学生自己动手做实验。这样不利于培养学生自己动手和思考问题、解决问题的能力。而实施开放式的教学,则多半的学习内容由学生在课外完成,学生在选择学习内容、时间和空间时,教师则对其进行督导和管理,以确保教学效果。同时,充分利用网络和多媒体手段,实现实验教学的现代化。目前实验室虽已具备了多媒体和网络环境,但还要提供比较完备的实验课课件和参考资料等网络资源,学生登陆实验教学网进行自觉的学习和查询,教师定期上网答疑和布置问题。教与学的过程更加体现为辅助与主体的关系,有助于学生的全面发展。
4.3开放实验管理。
开放式管理是开放实验的保障。为保证开放式实验顺利进行,学生首先要学习实验室制度,然后由教师对学生进行实验仪器仪表使用、电子元器件识别及测试方法、相关软件的使用培训。在开放期间,教师做好相关的辅导工作,并检查学生的实验情况。实验结束后,学生归还相关实验元件和设备,实验教师及时设备进行维护、整理和添置。
4.4开放实验时间。
开放时间是开放实验的前提。预先安排好的实验时间不利于学生根据自己具体情况合理安排和利用时间。而实验时间由学生自主选择,实行网上预约与随机实验相结合,实验室实行全天开放,代替传统的按班级固定时间固定实验内容的方式,可解决实验室排课难和学生选课冲突的矛盾,提高实验室的使用效率和学生时间的有效性。学生通过实验室网上预约系统进行每个实验的预约和查询实验室空位情况,根据自己课程决定实验时间,实验室再根据预约的学生人数情况动态安排指导教师。采取必做实验和自主选题实验时间分开,做到预约时间不冲突,保证学生的实践时间。
5.结语
电子电工实验室改革建设所要面对的种种问题并非一朝一夕就能解决的,要完善实验室管理体制、改革弊端、增加效益也将是一个长期的循序渐进的过程。在此过程中,只有充分认识实验室改革建设的重要性,克服重理论轻实践的倾向,实验室改革建设才能在实践中不断完善。
我们应通过实验室改革建设,在推动实验教学内容、手段和方法改革的同时,建立能适应学科发展和现代高素质人才培养需要的综合性实验教学体系,以此强化学生基本实验技能的基础,增强学生开展应用性和创新性科学实验的能力。
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