第20卷2010年7月 榆林学院学报 JOURNAL OF YULIN UNIVERS订TY July.2010 VoI.2O No.4 第4期 电工学实验教学与学生能力培养 王彦军 (榆林学院能源工程学院,陕西榆林719000) 摘要:电工学实验教学是电工学课程教学中的重要组成环节。随着科学技术的不断发展,知识的不 断更新,各有关专业都对电工学提出了更多更新的要求,这就要求电工学实验也要不断的创新,才能符 合当前的学生培养要求。根据实验教学实践,就电工学实验教学内容、实验教学方法和实验室管理等作 了详细阐述,对进一步完善新形势下的电工学教学具有参考价值。 关键词:电工学;创新;实验教学;能力培养 中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:1008—3871(2010)04—0106~03 电工学是一门实践性很强,跨度大内容多的非 往往是抄抄实验指导书,或互相抄袭,并没有受到 电专业的技术基础课,包括电路、模拟电子技术和 撰科技论文的基本训练。在评定学生成绩时,实验 数字电子技术等几大部分,而电工学实验又是这门 分数往往只占“电工学”课程成绩的很小一部分,这 课的重要组成部分。电工实验教学不只是验证所学 客观上也导致了学生轻视实验。 理论,巩固所学的理论知识,更重要的是培养学生 第二,每次实验课用两小时时间太短,严重影 的实践能力,使学生不仅要“懂电”,更主要地是 响实验效果。电工学实验课要亲自动手接线,要选 学会“用电”一一即用电工和电子技术为手段解决 定和使用测量仪表、仪器设备,要进行测试分析, 本专业的生产实际和科研工作问题。为此,只有让 发现问题还得随时分析解决等。如此多的内容仅用 学生多做实验才能巩固课堂讲授内容,激发起他们 两个学时是绝对不能完成的。所以,现在的实验多 的学习兴趣,而且也只有在实验中学生才能发现自 为事先焊好的电路示教板,学生稍联儿条线,按照 己学习的不足,由此经过努力而得到提高,从而更 写得较详细的实验指导书的要求和步骤测出几个数 好的应用到将来的工作中去。 据即可。甚至在测试项目较多的情况下,教师还得 1 电工学实验课所存在的问题 详细讲解,严重束缚了学生的主观能动性。 就目前来看,电工学实验课存在着下面这么几 第三,电工学实验历来从属于理论课教学,其 个问题: 结果是实验时间被挤占,内容受,进度受束 第一,一般的“电工学实验指导书”安排的内容 缚。由于设备不足,三四名学生挤在一组,科学实 多数是验证性的。而开拓型、研究型的实验很少。 验技能得不到应有的训练,同时还使得学生对实验 学生在实验过程中基本上按照指导书上的电路图连 环节的失去重视。造成上述情况的原因是多方面 接导线,按规定的实验步骤操作,依次读取数据并 的,如实验教学力量薄弱,对实验教学的地位以及 填入画好的表格。学生用不着自己去设计和分析, 实验人员没有受到应有的重视,以致造成人员不稳 只要照着做就可以。这样的实验教学使学生被动去 定仪器设备陈旧老化资金少等。 做而不是主动去思考问题和解决问题,忽略了学生 2 改进现有电工学实验。合理布局实验内容 的创新意识和创新能力的培养,忽略了对学生科学 在“电工学实验”指导书中原则上减少验证性 研究的激发。在实验结束后撰写实验报告时,学生 实验,加强动手能力的培养,激发学生对未知世界 收稿日期:2010—03一Il 作者简介:王彦军(1983一),男,陕西榆林人,从事高低压电气教学研究工作。E—mail:wangzhe1626@126.tom 王彦军:电工学实验教学与学生能力培养 的探索,加强创新能力的培养。将电工学实验的教 学体系由原来单一的基础性实验变为以下三部分组 成。 (1)精简基础性实验。基础性实验多为验证性 实验,占实验总学时的40%。基本技能训练主要是 培养学生掌握电工学基本测量理论及方法,使学生 熟练运用常用仪器、仪表,如万用表、示波器和直流 稳压“叠加定理的验证”“戴维宁定理的验证”等几 个实验进行压缩整合,详细地给出实验原理、电路 图、电源等的使用方法,并养成严谨的作风和安全用 电的习惯。把验证性实验如“基尔霍夫定律的验 证”、实验步骤和数据表格,目的是使学生在理解所 验证定理的基础上,掌握如何选用仪器、仪表,以及 在正确的实验方法步骤指导下较快的完成电路的连 接、测试和验证。 (2)增加设计性实验。设计性实验是指放手让 学生地创造性地完成的实验,占实验总学时的 60%。实验教师按工程设计的程序,给学生下达设 计任务,让学生自己查阅文献资料,进行理论方案 设计,确定实验方案和设备,选择实验方法,选用 实验,进行实验,然后写出实验报告,并进行 综合分析,以培养学生工作能力。 例如,我们将电工学基础性实验中的电动机的 自锁控制和正反转控制两个实验分出来,只给学生 提出教学要求,提供本实验中可供选择的材料、仪器 设备清单。例如,我们给一个题目::普通车床控制 线路的设计。要求学生复习与本实验有关的理论内 容,在规定的时间内设计出实验电路图,说明符合 动作过程的工作原理。让学生自己设计实验电路, 自己联线、测试分析,根据整个过程的完成情况给 学生打分。实验时要求学生按照设计的线路图自行 联线,联线完毕经教师许可方能供电操作运行。记 录操作时间,每接错一次扣一分。教师根据设计的 复杂性、实用性及操作均顺利与否,回答提问的情 况等综合评分。 此项实验课是学生设计,并完成实验 的。在这个过程中,学生受到了完成实验全过 程的训练,培养了分析和解决实验问题的能力, 达到了理论联系实际的目的。深化了理论内容的理 解。受到学生的欢迎,一致反映这个实验好,收获 ・lO7・ 大。 (3)开设开放性实验。学生利用课外时间进行 自主学习,属于开放性实验。开放性实验不占用课 时,不计人实验成绩。实验抛开内容简单贫乏的验 证性实验,增设了许多有创造性,紧密联系生活的 电子实验,同时充分利用了我校的电工电子开放实 验室。比如我们已开出的“自动控制小车”、“简 易电话”和“可通话门铃”等的实验。学生利用业 余时间自愿参加,从选元件到组装调试基本全由学 生自己完成,使自愿参加该活动的学生尽可能多地 利用有利条件以增长才干课。学生通过实验,以课 堂上学到的有限知识为基础,自己完成一个项 目,把整个电工学知识贯串在一起并加以应用,这 些知识是课堂上怎样也学不到手的。 3加强实验室管理。创造良好的实验环境 目前电工学实验有这么几个特点:1.电工学实 验所使用的设备多,小型工具多,不易管理。如电压 电流表,万用表,示波器,功率因数表,交流接触器, 剥线钳,螺丝刀等;2.做实验的学生多。工科专业 基本上都开有电工学实验,每学期有十多个班上实 验课,人多量大。3.实验教师和实验管理人员少。 因此,如果管理不好,不仅会加快实验器材的损耗, 而且会严重影响教学效果,所以我们加强了实验室 的管理工作。 (1)固定实验小组和实验台。各班学生按两人 一组分编并固定实验小组和实验台,实验室在每张 实验台上都有固定的编号,学生进入实验室后对号 入座,不得擅自串位,实验小组和实验台整个学期不 变。每组实验台都有一整套设备和工具,并有仪器 设备清单和使用记录,使实验器材落实到每个人。 这样做便于教师有针对性的辅导和教学管理,也有 利于实验室设备的管理。 (2)加强设备的维修和管理。电工实验用到的 设备很多,又因班级多,设备使用率高,所以仪器仪 表经常会出现一些故障,如不及时维修,就会影响到 实验课的正常进行,特别是做电子实验时,有些数据 的测量本来就比较困难,易受到一些干扰,如果仪器 仪表有故障,学生不容易发现,一堂课可能什么也做 不出来,所以每做完一次实验都要对仪器仪表进行 检查、维修,并建立维修记录。保证每次上课时仪器 ・108・ 榆林学院学报 2010年第4期(总第89期) 设备的完好率为100%。我们做到了心中有数,仪 器设备损坏率也要比原来下降很多,给同学创造了 良好的实验条件。 需要先进的教学理念作指导,而且也是一门实践课 程,需要在实践中不断吸取教训、总结经验,找到适 合人才培养需求的教学模式。通过电工学实验教学 的不断更新实践,我们的体会是加强实验室建设, 充实和更新实验内容。从培养开拓型人才出发,我 (3)聘用实验助理员。由于基础性实验和开放 性实验周期长,工作量大,而实验人员又相对不足。 为了解决这一矛盾,我们聘请了一些大二大三的优 秀学生为实验助理员,来辅助实验教师的工作。使 们应该把培养学生的实验技能放到重要位置。为 此,必须改变旧的传统观念,在加强培养实验技能的 他们在勤工俭学的同时学到了技能,也很好的解决 同时,势必要削弱偏重验证理论的内容和要求。我 了实验室人手不足的问题,而且这段经历成为他们 们应舍得放弃那种以开了多少项实验、验证了多少 毕业求职简历中浓墨重彩的一笔。 条定理,测量了多少个数据为衡量实验质量的观 4结语 点。实验内容必须结合实际,以激发起学生的学习 电工学实验教学是一项长期艰巨的工程,不仅 热情。 参考文献: [1]潘晓静.电工学实验教学现状及分析[J].吉林林学院学报,1991(4):63—64. [2]顾凌明,骆雅琴,游春豹.电工学实验教学改革研究与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2009 (3):134—135. [3]周一飞,顾伟驷,黄亚平.基于电工学实验的学生能力培养[J].电气电子教学学报,2002(3):61—62. (责任编辑:王瑞斌) Electrical Engineering Experiment Teaching and Student Ability Raise WANG Yan—jun (School of Energy and Engineering,Yulin university,Yulin 7 1 9000,Shaanxi) Abstract:Electrical Engineering Course Experiment is an integral part of teaching.With the continuous develop— ment of science and technology,knowledge of the constantly updated,relevant professional are made on the electri- cal engineering requirements for more updates,which requires electrical engineering experiments have constant in- novation,training students to meet the current requirements.This experiment according to the authorg many years of teaching experience on teaching the content of electronic experimental,experimental teaching methods and labo— ratory management were discussed in detail under the new situation to further improve the electrical reference for teaching Key words:electrical engineering;innovative;experiment teaching