主頁(yè) > 技術(shù)文章 > 開(kāi)放式電工電子技術(shù)教育實(shí)踐探析 2024-10-23

開(kāi)放式電工電子技術(shù)教育實(shí)踐探析

一、概述：上海茂育公司的電子工藝實(shí)訓(xùn)考核裝置適用于高中職高專及高級(jí)技師的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)要求。適用的專業(yè)有電氣類、電子類、機(jī)械類、機(jī)電類及一般工程類專業(yè)的<模擬電子技術(shù)>、<數(shù)字電子技術(shù)>、<電工基礎(chǔ)>、<電工原理>、<電路與磁路>、<電工學(xué)>、<電力電子技術(shù)>等課程和非電類專業(yè)的《電工電子技術(shù)》中模擬與數(shù)字電路模塊的數(shù)學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，還可以滿足電子實(shí)訓(xùn)；電子元件識(shí)別與檢測(cè)、電路板焊接、電子產(chǎn)品裝配、電子產(chǎn)品調(diào)試、PCB板圖的設(shè)計(jì)等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。是中職學(xué)校學(xué)生理想的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。

一、讓學(xué)有余力的學(xué)生得到個(gè)性發(fā)展：
電子信息類專業(yè)學(xué)生有課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，但并不是電子信息專業(yè)的學(xué)生都能成為電子信息領(lǐng)域的創(chuàng)新人才，這是不爭(zhēng)的事實(shí)。要想在本專業(yè)領(lǐng)域真正成為“綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型”人才還需要在課外學(xué)習(xí)、興趣制作、科學(xué)研究等方面繼續(xù)努力。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，目前電子信息領(lǐng)域很寬，相關(guān)專業(yè)知識(shí)很多，課堂教學(xué)的知識(shí)不可能包羅萬(wàn)象，也不可能將每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都講透，更不可能滿足每一個(gè)學(xué)生的興趣要求。每一位教師都可以引導(dǎo)部分學(xué)生參與到自己的研究領(lǐng)域，培養(yǎng)其興趣、使其成長(zhǎng)成才。學(xué)生獲取知識(shí)的渠道很多，比如學(xué)術(shù)報(bào)告、圖書(shū)資料、網(wǎng)絡(luò)資料、朋友交流等都是獲取現(xiàn)代電子技術(shù)知識(shí)的途徑。專業(yè)方向的興趣往往產(chǎn)生于某一瞬間，如果持之以恒地探索就可能成為這一技術(shù)領(lǐng)域的杰出人才。學(xué)術(shù)報(bào)告可以讓學(xué)生盡早接觸到學(xué)術(shù)前沿，一些學(xué)生在獲得某種啟示后會(huì)朝著某個(gè)領(lǐng)域鉆研。學(xué)術(shù)報(bào)告常常要有計(jì)劃、有步驟地進(jìn)行，并且由于聘請(qǐng)的報(bào)告人可能是校外專家，這就涉及到報(bào)告場(chǎng)地、必要的經(jīng)費(fèi)開(kāi)支等問(wèn)題。電子技術(shù)是一門實(shí)踐科學(xué)，沒(méi)有實(shí)物作品及測(cè)試指標(biāo)就談不上真正成功［２］。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放并要有必要的元件材料，遇到難題還要請(qǐng)專家咨詢、指導(dǎo)，這些都需要經(jīng)費(fèi)保障，否則是不可能持久的。
二、讓電子愛(ài)好者有個(gè)性發(fā)揮的場(chǎng)所：
非電子學(xué)科的學(xué)生也可能成為電子行業(yè)的專家。我們都知道，選擇上大學(xué)的學(xué)校、學(xué)科、專業(yè)等有偶然性和客觀條件，但一些人確有從事電子技術(shù)的興趣，還有自學(xué)電路理論的能力，他們是電子愛(ài)好者、電子發(fā)燒友，如果學(xué)校提供一些便利條件，他們完全可能成為電子技術(shù)的“奇才”。電子愛(ài)好者可以通過(guò)看書(shū)、旁聽(tīng)課、網(wǎng)上視頻課件、網(wǎng)友交流等途徑學(xué)習(xí)電路理論、做仿真實(shí)驗(yàn)，可以通過(guò)興趣制作等達(dá)到理論與實(shí)踐的統(tǒng)一，甚至可以達(dá)到某些電子行業(yè)的專業(yè)水平。電子仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)論與實(shí)踐是有差距的，有時(shí)偏差還很大。比如用Ｍｕｌｔｉｓｉｍ做仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用發(fā)光二極管指示某實(shí)驗(yàn)電路的輸出，當(dāng)信號(hào)頻率為１Ｈｚ時(shí)幾乎看不見(jiàn)其閃爍（因亮、暗的時(shí)間都較長(zhǎng)），而在１ＫＨｚ時(shí)卻表現(xiàn)為閃爍現(xiàn)象，其真實(shí)情況是在１Ｈｚ時(shí)發(fā)光二極管閃爍明顯、１ＫＨｚ時(shí)表現(xiàn)為亮，也就是說(shuō)，仿真結(jié)果不合實(shí)際［２－５］。雖然仿真結(jié)論與系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況有差距，但也不能就此否定仿真實(shí)驗(yàn)方法。仿真結(jié)果可以讓我們知道設(shè)計(jì)思路沒(méi)有錯(cuò)、能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)硬件系統(tǒng)。但是否可以實(shí)現(xiàn)該真實(shí)系統(tǒng)呢？那就需要到實(shí)驗(yàn)室實(shí)戰(zhàn)，用真實(shí)元器件搭試電路、用儀器設(shè)備測(cè)量電路參數(shù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并完成實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）報(bào)告，做到理論與實(shí)踐的統(tǒng)一。學(xué)校是造就英才的圣地，電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該給業(yè)余愛(ài)好者提供實(shí)驗(yàn)的條件，幫助其個(gè)性發(fā)揮。如今的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)不同于上世紀(jì)６０～７０年代做礦石收音機(jī)、電子管收音機(jī)、晶體管收音機(jī)等實(shí)驗(yàn)。“單級(jí)放大器”是電子技術(shù)最簡(jiǎn)單、最基礎(chǔ)、最必須的單元電路實(shí)驗(yàn)，要做這個(gè)硬件實(shí)驗(yàn)除必要的電子元件、實(shí)驗(yàn)板之外，還必須提供穩(wěn)壓電源、信號(hào)源、毫伏表、示波器、萬(wàn)用表等實(shí)驗(yàn)設(shè)備。由此可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放對(duì)業(yè)余電子愛(ài)好者成才的重要性。
三、開(kāi)放式電子技術(shù)教學(xué)方案：
專題講座可以聘請(qǐng)校內(nèi)專家報(bào)告其學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域內(nèi)的研究成果，對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和電子制作興趣，一年應(yīng)該有３～５場(chǎng)，每場(chǎng)２～３學(xué)時(shí)，給專家計(jì)算１０學(xué)時(shí)／場(chǎng)（含備課工作量）。請(qǐng)校外行業(yè)專家來(lái)做學(xué)術(shù)報(bào)告，讓我們的師生了解新的行業(yè)信息，調(diào)整自己的研究方向，每年２～３場(chǎng)，要有計(jì)劃、有步驟地安排。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要通過(guò)多媒體仿真演示及計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)完成，現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)室多數(shù)轉(zhuǎn)制為綜合性電子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室［６－１１］，并實(shí)行開(kāi)放。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)１０％、綜合性４０％、設(shè)計(jì)性３０％、研究性２０％，其中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要接待電子愛(ài)好者，他們的綜合設(shè)計(jì)能力相對(duì)較弱，需要有知識(shí)層次承接，需要對(duì)實(shí)踐能力循序漸進(jìn)的培訓(xùn)過(guò)程。每一個(gè)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均設(shè)定學(xué)分，如果選做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生取得相應(yīng)學(xué)分，可以沖抵相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)分。
四、完善開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目申報(bào)機(jī)制和管理：
開(kāi)放式電工電子實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由教師申報(bào)上網(wǎng)，要鼓勵(lì)教師多申報(bào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生有更多的選擇空間。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是綜合性、設(shè)計(jì)性的，屬實(shí)踐教學(xué)類。這類實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等均有一定的難度，可以是教師科研項(xiàng)目的子課題改編，也可以結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際編撰設(shè)置。這類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目比理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)涉及到的知識(shí)面廣、內(nèi)容多，但比研究性項(xiàng)目小，每個(gè)項(xiàng)目設(shè)置０．５～１個(gè)學(xué)分，８～１８學(xué)時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生可以上網(wǎng)申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。項(xiàng)目達(dá)到相應(yīng)的知識(shí)面和技術(shù)難度指標(biāo)時(shí)，為０．５～１學(xué)分工作量，經(jīng)導(dǎo)師審核通過(guò)后方可立題。難度較大、內(nèi)容較多、知識(shí)面較廣的項(xiàng)目，可以適當(dāng)提高學(xué)分（需要由教學(xué)委員會(huì)評(píng)估）。教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式提供多個(gè)項(xiàng)目供學(xué)生選做，每個(gè)項(xiàng)目在一學(xué)期內(nèi)允許３～５名學(xué)生選做（學(xué)生人數(shù)較多時(shí)，適當(dāng)擴(kuò)大比例）；設(shè)計(jì)方案可以小組商討，但作品必須各自獨(dú)立完成。若有學(xué)生選做某個(gè)項(xiàng)目，并在教師指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，即給相應(yīng)的指導(dǎo)教師計(jì)算對(duì)應(yīng)的工作量（選做人數(shù)多，應(yīng)適當(dāng)提高計(jì)算當(dāng)量）。原則上學(xué)生可以隨時(shí)申請(qǐng)預(yù)約做開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)，不限專業(yè)、不限實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和實(shí)驗(yàn)時(shí)間。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與制作可以在實(shí)驗(yàn)室及其他可操作的環(huán)境完成，設(shè)計(jì)報(bào)告在網(wǎng)上提交。建設(shè)學(xué)生自主管理的實(shí)驗(yàn)室，對(duì)研究成果優(yōu)秀的學(xué)生獎(jiǎng)勵(lì)３～５個(gè)學(xué)分。學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成績(jī)７０％由導(dǎo)師根據(jù)設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)情況、作品指標(biāo)等給予評(píng)定；３０％由教學(xué)委員會(huì)組織專家根據(jù)其提交的設(shè)計(jì)報(bào)告，審查其設(shè)計(jì)方案、技術(shù)指標(biāo)、行文格式規(guī)范等給予評(píng)定。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)不同于研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是有專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助的，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要由實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行費(fèi)用來(lái)支付。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)，僅有題目、要求、簡(jiǎn)單原理介紹，具體方案由學(xué)生依據(jù)自己的知識(shí)層次、技術(shù)能力、解決方法來(lái)決定。所用器材隨題目而定，沒(méi)有計(jì)劃預(yù)計(jì)清單，這無(wú)疑增加了管理難度。我們的做法是根據(jù)供備選的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可能用到的元器件和可能選做的人數(shù)上線預(yù)備購(gòu)置，讓學(xué)生選擇該項(xiàng)目時(shí)有元器件提供。

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