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主页 > 教学设备企业博客 > 工科院校电工电子实训教学研究

  •        随着十二五规划的展开,国家对高技术产业升级提出了新的要求,这就要求普通高校更加注意创新型实用人才的培养,尤其是高素质工程师储备队伍的培养,必须提到议事日程上来。电工电子技术是培养机、电类人才的基础课程; 而电工电子实训是传授电工技术相关基本知识、电子工程相关的理论和技术的训练手段的,因此,对培养未来工程师基础素质与创新能力,具有重要的意义。
    1 大规模电工电子实训中存在的问题
    (1)面对学生专业众多,专业间差异较大
    电工电子实训教学不仅仅与机、电类专业紧密相关,同时也对消除“电盲”,提高非电类学生综合素质有着重要的意义。由此,普通工科院校电工电子实训教学除了包括全校全部电类外,还将面对许多非电类专业,诸如环境工程、高分子材料、建筑排水、化学工程、材料科学、计算机科学与技术、软件工程等。即使是电类专业,其专业基础也存在略微不同,然而,非电类专业差异更为巨大,其中学基础都不尽相同。所以同样的教学方式,对于电类学生而言,差异不大,而对于非电类专业学生,差异非常明显,例如材料加工专业班级的平均优秀率高出化学工程。同样的教学方式,部分非电类专业的学生集体表示有难度,降低了一部分学生的实训课程参与热情。
    (2)理论与实践脱节,进而影响实训教学
    随着新教学大纲的颁布,理论课程减少,实践课程增多,随之带来了新的问题,即理论课程推进速度落后与实践课程,导致学生在电工电子实训课程开始时,没有相关的理论基础,无法完全理解电工电子实训项目原理,增加其完成实训项目的难度。尤其是对于非电类专业学生,其电类理论课程多被缩减,实训相关理论章节几乎没有涉及,为电工电子实训过程造成极大影响,而电工电子实训过程前两节理论介绍课难以解决此问题。
    (3)电工电子实训过程缺少差异化教育模式
    电工电子实训的目的是建立学生的工程素质基础,培养学生的创新能力。而相同电类专业的学生,其能力也存在差异,自主学习的热情也不尽相同,但目前的电工电子实训教学模式仅限于几个基础项目,如照明电路、电机控制、晶体管放大电路、电压转换电路、收音机等一些常规项目,在满足大多数学生的基础教学,少数能力较强的学生没有更多选择,限制了创新性人才的培养。
    (4)电工电子实训评分模式落后
    目前的电工电子实训教学评分中,教师主要采用检查实训电路、实训作品以及实训报告,实训出勤记录也占一定的比例。但这种评分模式也存在很大的弊端,由于实训人数较多,指导老师难以顾及到每个学生实训的具体情况,经常会出现学生间代工的情况。此外,由于电子元件的早期失效以及一些偶然因素的发生,引起实训作品功能的差异,从而导致学生对于实训过程评分的公平性与客观性产生质疑。
    2 电工电子实训教学改革中的具体对策
    为解决在实训教学改革前期所发现的问题,我中心摸索出一系列针对性方法。
    对于实训学生众多,专业繁杂的局面,我中心对教学内容进行改革,将电类与非电类课程分开,将提高型与创新型的实验项目注入电类实训的课程体系,并增加电类专业的实训的课时量。而对于非电类专业的学生,实训内容主要集中在基础型甚至科普型项目中,在保证基本实训教学任务的前提下,将实训时间控制在一周以内。这样既符合了两类学生的培养目标,又保证了大规模实训的教学时间。
           为解决理论课程与实训项目脱节问题,我中心大胆引入虚拟平台作为实训前期预习辅助。例如,三相电机正反转控制电路项目,很多班级在实训前没有相关的理论铺垫,15 分钟的理论介绍很难让学生完全理解其原理,直接导致在实训过程中难度增加,检查线路时大量烧坏保险丝,引发学生的实践挫折感。而我中心引入 Multisim 10. 0 作为仿真平台,在实训项目进行前,将仿真软件以及建立虚拟三相电机正反转控制电路的教程拷贝给受训学生,通过前期仿真过程,学生更加理解实训项目的原理与注意事项,大大降低了实训过程中的元件损耗[2-4],同时也提高了学生的学习兴趣与自主学习能力。
    电工电子实训过程缺少差异化教育模式,部分学习能力较强、学习较主动的学生认为没有提高的平台。针对这一问题,我中心在教改过程中将实训项目分为基础型、研究创新型与个性化实践型三个层次,基础型实训项目面向大部分学生,完成即达标。研究创新型实训项目面向水平较高的学生,学生可以根据自己的兴趣选择。而个性化实践型项目主要面对自主学习能力强,又有竞赛需求的学生设立,主要占用课外时间,因此建议利用开放型实验
    室。
           由于实训过程时间较长,评分考量的因素较多,其客观性与公平性十分重要。根据国内外教育学家的观点,引导持续性成长与学习的刺激,从课程终结时进行的评价变为持续地展开的评价成为今后教育评价变革的方向之一。实训过程的表现应该在实训成绩中得到有效的体现,这样的评分机制将更加能保证客观性与公平性。所以我中心在实训的评分上加大过程性评定的权重,更注重对学生在实训过程中体现的能力和态度的关注,消除了部分学生对电工电子实训评分客观性与公平性的质疑。
           电工电子实训是机、电类人才培养的基础,也是提高非电类人才工程素质的主要途径之一。在本中心为期 4 年的教学改革中,我们对大规模电工电子实训教学中出现的问题进行了总结,并提出了通过改革教学内容、引入虚拟平台、改进教学方式以及完善评分机制等一系列方法有效解决了之前出现的一些问题,为电工电子实训教学改革提供了新的思路。