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关于电工实验课教学的探讨
发表时间:2008-12-27

摘  要:电工实验课是电类各专业实验课的基础。本文着重探讨了开设电工实验课的目的与要求,如何实施电工实验课教学的具体方式、方法,强调应不断加强实验教师素质的培养。

关键词:电工实验课;目的;要求;教师素质

人类对事物的认识总是从感性到理性,再不断的通过反复的实践,来使理论得到丰富和提高。实验就是一种能够检验、验证理论的实践手段。在科学技术突飞猛进、日新月异的今天,实验已经成了进行科学研究的重要途径。再者,实验的过程是理论联系实际的过程,也是理论指导实践,实践丰富理论的过程。因此,电工实验作为电工学这门课的实践性教学环节,是必不可少的。它是掌握好电工学理论的重要手段。对此笔者认为从以下几方面探讨使学生能更好的掌握电工实验。

1   明确开设电工实验课的意义、目的与要求

电工实验课的内容包括普通电工学与电工基础两门实验课程。其目的是要使学生把从教科书上学到的理论与定律通过实验得到验证,从而巩固、深化对所学理论知识的理解,提高本专业的理论水平与动手能力,为培养学生具有独立的工程实践和科学研究能力奠定必要的基础。同时,通过实验课使学生在实验技能方面达到下列要求:(1)能够熟练掌握基本的仪器、仪表的使用方法,如万用表、毫伏表、示波器、信号发生器等。并了解其结构、原理和主要技术特性。(2)熟练掌握电路中电量的测量技术。(3)能够根据实验需要,正确选择电路元件,按电路图正确接线和检查线路,分析并排除线路中的简单故障。(4)验证、巩固、并加深理解电路基础课程中的基本概念和基本定律。(5)培养实验操作的规范化,懂得安全用电的一般常识。作为一个合格的专业实验教师,要认识到上好实验课对学生今后的工作与研究是十分重要的。只有明确这一点,才能自觉地向这方面努力实践。

2   关于实验课教学方式的探讨

2.1 实验教材的选用

教材作为课堂教学的依据,肩负着传授知识和培养学生创造性思维能力的双重功能,对提高教学质量,深化教学改革具有非常重要的作用。教材的选用直接影响教学效果和质量,是教学建设的重要组成部分。实验教材的选用应做到通俗易懂,详细明确,实验教师应尽量根据实验室的设备特点和仪表的使用情况,并结合本校学生实际情况有计划、有步骤地进行实验教材的编写工作,以便更好地指导学生独立完成实验操作,达到教学所设定的目标。

2.2 要求学生课前预习实验指导书

实验课前的预习是学生上好每一节课的首要任务。所以要求学生在实验前认真预习实验中涉及的有关理论知识,明确实验目的和要求,了解实验原理、实验内容、仪表和仪器设备的使用方法、注意事项等。如果实验中要求事先计算或自拟电路和实验步骤的,也应在预习时完成,并准备好记录用纸。实验中如需要绘制图线的,还应准备好坐标纸。只有学生课前做好了充分准备,教师在课堂上讲解的内容才能更好地被接受。

2.3 选择恰当的教学方式加强课堂讲解与实验指导

明确了实验教学目标,就应该考虑如何达成目标,选择恰当的教学策略、正确的教学方式、有效的学习方法就成为重中之重,这是体现教师教学能力和水平的重要之处,也是充分体现教师个人教学特色的一个环节。

按照电工实验课程标准及其理念的要求,学生的学习方式从大的方面来说,基本可定位在“自主、合作、探究”这样的学习方式。只要符合这样的学习方式,基本思路就是正确的,有望上出一堂好课。

关于教学方式,早有定论:“教育有法,教无定法,贵在得法,至法无法。”所以,在这里笔者只能提供几点建设性的意见,选择教学方式主要应围绕以下几条原则进行:(1)先要按照实验课程对教师教学行为的要求或教参的建议来选择确定自己的教学方式。上课时教师先参照黑板上的图示对本次实验内容和方法进行讲解,使学生了解实验的具体步骤与方法,以及实验中应注意的一些问题。对实验中所使用的新仪器的结构和使用方法要进行较详细的讲解,以免发生仪器损坏的现象。在学生实验过程中,学生有了疑问,教师应让其先详细阅读实验指导书,然后参照指导书上规定的方法与步骤进行操作,尽量多启发学生自己开动脑筋,鼓励学生勤于动手,通过实验切实提高学生动脑与动手的能力。(2)‘教’应围绕‘学’转,即围绕“自主、合作、探究”这样的学习方式来选择、矫正、确定教学方式,以使学生能够尽量的掌握实践技能。

2.4 加强电工实验的安全措施

在实验的操作过程中,为了防止仪表和仪器的损坏,保证人身安全,实验教师必须要求学生严格按照下列安全操作规则进行实验。(1)要求学生熟悉实验室的直流与交流电源,了解其电压、电流额定值和控制方式,区分直流电源的正负极和交流电源的相线与中性线。(2)讲解实验仪器仪表的规格、型号、使用方法,特别要注意额定值和量限。(3)实验中不得用手触摸线路中带电的裸露导体。改、拆线路时应断开电源,大电容应用导线短接放电。(4)实验中使用强、弱电源时,在讲课前先进行安全教育,采取具体的安全操作措施,使每位学生严格遵守用电操作规程,从而顺利地完成每次实验。

2.5 考察实验质量

在实验操作过程中,严格要求学生遵守纪律。实验结束,结果必须请指导教师检查,对出现漏做、错做的必须重测、重做。实验结束后必须把仪器、连接线等整理就绪,放回原处。

2.6 实验报告的撰写

实验结束后,必须认真及时地撰写实验报告。实验报告是实验结果的总结和反映。一个实验的价值,很大程度取决于实验报告的质量高低。一般学生对如何写好实验报告缺乏必要的知识。因此,需要教师在实验指导书上对每项内容明确提出要求,如实验图示、表格以及应绘制的特性曲线,为今后书写实验报告提供必要的知识基础。为了加深学生对实验内容的理解,还应提出结合当次实验内容的思考与讨论题,供学生进一步去理解与思考。具体要求如下:(1)实事求是的科学态度。实验数据与实验结果是对电路进行分析研究的依据。因此实验取得的资料,如数据、波形等应真实地反映到实验报告中去,不允许更改、抄袭或主观臆断。如因为操作错误使数据违背规律,应重新做实验,取得新的数据。(2)符合要求的具体内容。实验报告应以实验目的和实验要求为中心内容。(3)不断积累、深入探索的钻研精神。实验过程是培养实验技能,提高动手能力,增加实验经验的过程。要求学生善于总结实验中的经验与不足。整理记录在实验报告中,这对后面做好实验很有帮助。            

2.7 实验课考核 

实验课的开设一般与理论教学同步进行,配合理论课,结合授课内容插入安排,所以对于实验课的考核要有一系列的规定,要达到“以考促教”,“以考促练” 促进了教学质量和学生技能水平的提高。(1)考核采用“开卷”方式,提前告知学生考核标准,以便学生明确自己的努力方向。(2)考核宜逐个进行,使每个学生确实掌握应有的技能。(3)要注意学生能力考核,特别是在一些综合性实验考核中更应如此。 

整个实验考核过程,要体现以“教师为主导,学生为主体”的教学原则。实验课在教师有组织、有计划的指导下,充分发挥了学生的学习积极性。当然实验考核的题目,也可以选择以基础的、重点的实验项目为主。考核时,采用抽签定题目的方式。首先由学生抽出实验考核题目。考核内容包括:口述实验原理、画出实验线路图、看图接线、设计记录数据表格、实验操作、分析结果得出。 

2.8 开放实验室 

为加强学生基本实验能力的培养,应开放实验室,这可使学生有更多的机会接触有关的仪器、仪表,培养他们自觉学习的习惯和动手能力。在实验室中,学生可亲自选定实验课题,选择实验设备,制定实验步骤,处理和分析实验结果、实验数据,实验教师只在提供实验资料、解答实际问题等方面为学生提供服务。

3   加强实验教师的自身素质建设 

3.1 实验教师必须不断地加强自身业务素质建设 

这种建设主要体现在实践中工作能力的不断提高。例如,在实验中,常用的仪表如万用表,经常发生因使用不当使局部零件烧坏的事故,整流设备中的变压器也会因短路而烧坏等,这就要求实验教师能够修复被损仪器与仪表,而这些能力只能在实践中得到锻炼和提高。另一方面,由于素质教育的开展,教学内容会不断调整,但由于经费紧张等原因,很难重新一一购买设备,因此,就需要教师了解这种设备的理论知识、材料取用及装配技术等问题。 

为了更好地提高实验教师的实验技能,可以采取以下几个措施:(1)聘请生产、建设单位具有丰富实践经验的电气、电子工程方面的技术专家来校指导实验教学。(2)选派实验教师到国内有关高校和全国高职师资培训基地进修学习。(3)有计划地安排实验教师到生产、建设单位参加实践锻炼。(4)要不断的学习最新实践课程及实践资料,多向有经验的同行教师请教。

3.2 实验教师必须不断加强职业道德修养

在大力提倡素质教育的今天,“以人为本”是提高素质教育的必然要求,是素质教育的本质和方向。因此,教师的职业道德建设也必须以人为本。教师要尊重学生、理解学生、关心学生、帮助学生,以实现学生的全面发展,把学生培养成具有实践动手能力的应用型、实用型、技术型人才。总之,实验教师应具有良好的思想政治素质、严谨治学的职业道德素质。

综上所述,要上好电工实验课,既要发挥学生的积极性,教师也要加强自身素质建设。对教师来说,必须强化对学生多种能力、素质的训练与培养,特别是应该加强对学生实践能力的培养。应及时总结实验教学中的新方法与新经验,在新的形势与任务面前,提高对实验的认识,努力探索实验教学的新方法,使之成为培养合格人才的重要途径。


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