中山大学学报论丛．2006年第26卷第9期
SUN YATSEN UNIVERSITY FORUM ，Vo1．26 No．9 2006
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改革电工电子实验教学，强化学生
创新能力培养
张 琦，铁凤莲
(仲恺农业技术学院 信息学院，广东 广州510225)
摘 要：针对目前在电工电子实验教学工作中存在的问题，提出通过加强实验室建设，改革实验
教学内容，方法和手段，加强考核和过程管理，开放实验室等方面进行改革，既加强了基础训练，
又强化了实践动手能力与创新能力培养。 ．
关键词：电工电子实验；教学改革；创新能力
中图分类号：G642．423 文献标识码：A 文章编号：1007．1792(2oo6)09-0126-03
在高等教育中培养学生的创新精神和创新能力是教学改革的核心目标，而实践和实验教学
作为高校教学体系的重要组成部分，是培养学生实践能力和创新能力的关键环节。电工电子系
列课程是计算机、电子信息和通信专业等工科专业必修的--I'q专业技术基础课程，在课程体系
中负担承上启下的作用，是进一步学习后续课程，培养动手能力和创新能力的基础。加大实验
教学各个环节的改革力度是高等教育发展的必然要求。
一
、 现有的实验教学模式中存在的问题
(1)教学内容陈旧，实验教材单一。现在的实验还足以基础训练型为主，综合型和设计
型实验很少，比较强调通过实验结果来验证定律、定理和结论，不能及时反映新知识、新技
术，造成验证性实验多，联系实际的综合性实验和设计性实验数量不足；不利于学生创新能力
的培养。
(2)教学模式单一。教材中，从实验原理、仪器设备到实验步骤等写得很详细。教学方
法是以教师为中心，课堂上教师要花时间讲原理、步骤和进行操作示范等。学生两人一组，基
本上按照实验指导书上的步骤、要求在已安装好实验电路的实验台上来完成操作，或验证一些
已知的数据，或记录数据和波形，根本不用动脑筋去研究实验方案的构思、实验方法和技巧。
(3)考核方法不完善。实验成绩主要以学生平时的实验报告为主要考核依据，造成有的
学生不注重实验的过程而只注重实验结果，实验过程中多忙于记录实验数据，很少在其过程中
钻研问题，没有带着问题去学、去做实验；个别同学甚至上课不认真做实验，在一旁观望，等
别人做好了抄别人的数据；还有的忙着赶写上次的实验报告，根本达不到实验的目的，教学质
量难以提高。
另外，随着学校招生规模不断扩大，受场地、经费等限制，实验室的数量和仪器设备不能
相应增加，使得教学资源相对匮乏，不能适应快速发展的电子信息技术对创新人才的要求。因
此深化电工电子实验教学改革势在必行。
收稿日期：2006—04—09
作者简介：张琦 (1967一)，重庆人 ，仲恺农业技术学院实验师。
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二、加强实验室建设，改革实验方法手段
构筑电子实践教学新平 ，离不 琏地和硬件的建设 ．我们以专业建设为依托，新建了电
子创新实验窄和配套的实践场地干u实践 备。该实验 配备丁38套计算机 (都可以上网)和
需要的各种先进的仪器没备，女I1有 SMT一2表斯贴装实习系统、PCB一2印制板快速制作系统、
数字信号处理实验系统等：构筑起一个埋沦 j实践结俞，软件与硬件并行，基础与先进互补的
高效平台，为学牛创造个性发挥的， 问，激发创新思维
信息类 普遍存在 “软件馁，硬件软”的问题，为_r解决这方而的问题，我们通过
EDA实践来加强学生硬件设计 面的能力，通过鼠标键盘和烙铁改锥珠联璧合，利用计算机
虚拟仿真设计的优毋，解决传统的电子没计的局限 、我ffJ以电工电子基础课为突破口，引入虚
拟仿真技术，创建虚拟实验教学平台。
电l 电予虚拟仿真实验 台 ! ，不f|lu 以完成符种琏本实验，更口『以进行没计性、综合
一 实验以及为课程没计提供良好的条件，逐步实现以学生为【+l心的开放形实验模式。通过实物
实验的实际操作，进一步培养学／{ 发现问题 、分析M题和解决实际问题的能力，提高实验教学
效果。实验采取软硬结合、虚 兼顾的方法，很好地实现传统实验与虚拟实验的优势互补，开
拓了学生住实验过程【}|的创新能力 例如我们利用 PSPICE通用电路仿真软件对数字逻辑的实
验进行 r仿真，由于这一软件的功能强大，元器件序齐令，器仪表种类充足，所以就好像给学
生提供了一个取之不尽且没有消耗的强有力的支撑。学生通过虚拟仿真实验，可以观察和分析
电路的结构、功能及工作原理，加强对实验原理、规则和实物实验操作要领的认识，提高了学
生的学习兴趣，使学生感悟和应用最先进的技术，并能引导他们积极主动地去探索新知识。学
生只要有灵感，掌握了基本原理和操作技巧，就可以自行设计电路进行仿真，并能通过观察分
析模拟实验结果，及时地验证设计是否正确、合理。
改革实验指导 法，强化能力培养：要培养学生的自学能力，而不是向他们传授知识。采
用启发式教学，以学乍向主实验为主，要求学生认真颅习、杏资料、设计数据表格，引导学生
思考实验中出现的问题，鼓励同学之问互相讨论，对在实验巾发现的问题不直接回答，而是启
发学生积极地去思考；实验后学会归纳、处理实验结果。在要求学生做实验报告时，提出自己
对实验手段有何改进建议，培养学生独立分析解决问题、主动查找相关资料，从而使学生的实
验能力、科学素质和创新精神在不断的解决问题和积极的实验过程中得到培养。另外，也要注
意因材施教，对基础较好的同学，鼓励他们在做好基础实验的基础上，多做任选实验，以扩充
知识；实验能力较差的同学鼓励他们从基础实验开始，循序渐进。
要积极引入现代化教学的手段，如利用计 算机技术、网络技术以及多媒体技术进行辅助教
学，我们要立足实际教学需求，集思广益，研制实验的 CAI课件，将 CAI引进到电工电子实
验教学中，用设计好的课件进行实验教学，有利于教学方法的研究与改进。
三、精选优化实验教学内容，注重新技术的应用
实验教学内容和实验项目的改革是教学改革的重要组成部分，关系到学生拓宽知识面，特
别是创新能力的培养。教改既要重视 础又要保证教学内容的先进性和现代化。其中，教学内
容的精选优化、科学组合 、合理安排，尤为重要。
根据电工电子技术理论课程的教学特点，电工、模拟电子实验以验证性为主，结合实验技
能、实验方法的培养，数字电子实验相对偏重于设计性，并力求体现趣味性、实用性和扩展
性。实验要求从分析到设计逐步提高，实验内容从基础向综合逐步发展。层次较低的学生可以
完成基本内容，能力较强的学生也有发挥扩展的余地。
同时对实验内容进行优化：改变传统的大面积陈lE1的验证型实验内容模式，教材中保留 l
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～ 2个传统型、验证型实验内容，较具体地陈述实验目的、原理、内容、预习要求、注意事
项 、报告要求、思考题、仪器设备及材料等，为学生后期学习和研究起示范作用。¨ 综合型实
验建立在验证型实验的基础上，每个综合型实验是由一门或若干门课程中有一定内在联系的实
验组成。经过综合型实验的训练，学生对分属于各个学科的知识有了更深的了解，有利于把握
其中的联系，使得学生对这些知识的认识得以升华。设计型实验需要实验者有较多的理论知识
和实验经验，能了解和使用的实验仪器达到一定数量，必要时能够想到使用某台仪器，并且会
安排一定的实验步骤，达到实验预期的目的。设计型实验能够使具有一定基础的学生加强实际
应用能力，使得学生对理论和实验方法的理解和运用，达到更高的层次。
利用网络技术，开发实验辅助教学平台。通过这一平台，使实验教学在时间和空间上得到
有效的延伸。我们计划建立电工电子网络仿真实验系统和实验学习辅助系统，可进行网上答
疑、实验预约、交流讨论 、报告管理等。这样学生可在网上随时交流、学习。
四、改革考核方式，加强过程管理
开展考试方法改革，提倡实验单独考试，科学的考核方法能促进学生努力学习，激发他们
的创造性思维。考核不应该只注重实验结果，更应该注重实验过程，注重学生能力提高。
采取平时与最后实际操作相结合起来的方式进行考核。平时成绩主要从学生的实验态度 、
操作过程、实验结果和实验报告的质量等几个方面综合评定。采用必做和选做相结合，完成必
做的给基本分，多做的给加分，达到鼓励学生多做实验的目的；考试前将所有实验题组成试题
库，让学生随机抽选，抽到题后，当场连接电路、测试波形、记录数据并回答问题。考核成绩
由学生现场抽签，在规定时间内完成实验的情况来定。这样要求学生对所有的实验内容都比较
熟悉，既能巩固所学的理论知识，又能提高独立操作的能力，培养和检验学生独立分析问题解
决问题的能力。既看书面的材料，也看实际的操作，这样的评定方式比以往光凭实验报告定成
绩更具科学性，有利于学生综合素质的发展和创新能力的提高。
五、开放实验室，构建创新的平台
针对学生的能力参差不齐，设计的方案层次不一，在规定时间内，虽有大部分学生完成了
实验，也还有小部分没有完成。在完成实验的学生中还有学生不明白实验结果之所以然的情
况；综合设计实验，学生是无法在规定的教学时间内完成的。为了使绝大多数学生在设计性 、
综合性实验中充分发挥自己的主观能动性，保证实验课的教学质量 J，利用实验室的空闲时
间对学生实行开放，改变以前只有上实验课时学生才能到实验室做实验的做法，只要实验教师
在，学生如果愿意随时都可以到实验室做实验。在开放对象上，基础实验室主要向低年级同学
开放，电子创新实验室主要向高年级同学和有创新课题的同学开放。开放实验室不仅可以大大
地提高实验室的利用率，提高投资效益，而且对调动学生学习的积极性和主动性、提高他们的
动手能力、培养高质量的创新人才有十分重要的意义。
综上所述，不论是实验室建设、实验内容调整，还是方法、手段更新或者开放实验都是为
了培养学生的创新能力和创新精神。
参考文献：
[1]王风华．走全面开放式实验教学的道路 [J]．高等理科教育，2004(2)：103．
[2]王小杨．将创新教育融入电工电子实验教学的探索与实践 [J]．实验技术与管理，2005(22)：18—20．
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(责任编辑 祖 勤)
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