為了切實、有效地促進電工電子實驗教學(xué)質(zhì)量的提高,突出學(xué)生能力的培養(yǎng),需要對原有的電工電子實驗教學(xué)內(nèi)容進行變革與創(chuàng)新。根據(jù)實驗教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生現(xiàn)有的認知狀況,電工電子實驗教學(xué)內(nèi)容應(yīng)設(shè)置為兩大模塊,即基本實驗?zāi)K和綜合設(shè)計實驗?zāi)K。前者包括電路實驗、模擬電子技術(shù)實驗和數(shù)字電子技術(shù)實驗,與理論課穿插進行;后者則安排在理論課結(jié)束后進行,以課程設(shè)計為主,與各種科技創(chuàng)新活動和電子大賽等穿插進行。
多層次、多元化實驗
基本實驗?zāi)K,實驗項目的內(nèi)容把原先單一的驗證性實驗變革為多層次、多元化的基礎(chǔ)實驗、設(shè)計實驗和仿真實驗。
(1) 基礎(chǔ)實驗。基礎(chǔ)實驗主要以實驗內(nèi)容為載體,培養(yǎng)學(xué)生掌握基本儀器和器件的性能及其使用、基本的實驗技能、基本的實驗方法、加深對相關(guān)理論與技術(shù)的理解。要發(fā)揮基礎(chǔ)實驗在學(xué)生能力培養(yǎng)中應(yīng)起的作用,應(yīng)提高基礎(chǔ)實驗的內(nèi)涵,逐步增加學(xué)生自主內(nèi)容,為設(shè)計實驗打基礎(chǔ)。
(2) 設(shè)計實驗。設(shè)計實驗主要以課程知識為背景,培養(yǎng)學(xué)生初步實驗設(shè)計能力;指導(dǎo)學(xué)生在實驗過程
中運用所學(xué)知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題;鼓勵學(xué)生在實驗的基礎(chǔ)上提出新想法、新觀點。要發(fā)揮設(shè)計實驗在學(xué)生能力培養(yǎng)中應(yīng)起的作用,應(yīng)在變革與創(chuàng)新基礎(chǔ)實驗的同時,開發(fā)一批能夠激發(fā)學(xué)生實驗興趣、調(diào)動學(xué)生實驗主動性、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的設(shè)計實驗。設(shè)計實驗應(yīng)只提出需要完成的實驗內(nèi)容,并給出實驗室提供的用于完成本實驗的設(shè)備和元器件等條件,讓學(xué)生根據(jù)設(shè)計要求查閱相關(guān)資料( 如實驗中所需的集成芯片的功能、管腳圖、參數(shù)等) 獨立設(shè)計實驗方案。然后借助仿真軟件進行設(shè)計、調(diào)試、仿真,驗證后確定實驗方案,最后做出硬件實驗電路,并設(shè)計編寫實驗報告。不管設(shè)計實驗的內(nèi)涵是簡單還是復(fù)雜,與基礎(chǔ)實驗相比,設(shè)計實驗應(yīng)偏重于實驗知識、方法和技能的靈活應(yīng)用,強調(diào)實驗過程,注重調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性;體現(xiàn)對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、應(yīng)用知識能力、分析問題和解決問題能力、實驗設(shè)計能力、創(chuàng)新意識、查閱器件手冊等實踐能力的培養(yǎng),為綜合設(shè)計實驗打基礎(chǔ)。
(3) 仿真實驗。仿真實驗主要以設(shè)計實驗為依托,培養(yǎng)學(xué)生軟件工具的應(yīng)用能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。要發(fā)揮仿真實驗在學(xué)生能力培養(yǎng)中應(yīng)起的作用,更好地完成設(shè)計實驗,應(yīng)在電工電子實驗教學(xué)中多介紹幾種先進的、功能強的、學(xué)生易于掌握的仿真軟件;應(yīng)強化數(shù)字電子技術(shù)仿真實驗,讓學(xué)生熟練掌握一種硬件描述語言HDL,用軟件編程的方法完成硬件電路設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代化設(shè)計方法的能力,為綜合設(shè)計實驗的系統(tǒng)硬件電路設(shè)計打基礎(chǔ)。
基本實驗把單一實驗變?yōu)槎鄬哟巍⒍嘣瘜嶒灐嶒灲虒W(xué)內(nèi)容的變革與創(chuàng)新,在實驗教學(xué)過程中既體現(xiàn)了循序漸進,又為教師提供了因材施教的平臺,同時又為不同專業(yè)、能力、興趣的學(xué)生提供了自主實驗、個性發(fā)展的空間,有利于培養(yǎng)不同層次學(xué)生應(yīng)有的能力。
理論與實際結(jié)合的綜合設(shè)計實驗
綜合設(shè)計實驗?zāi)K,實驗項目的內(nèi)容主要以課程設(shè)計為載體,與各種科技創(chuàng)新活動和電子大賽活動等穿插進行,面向工程實際應(yīng)用的設(shè)計與開發(fā),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計、集成、測試、工藝等能力,以及創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì);全面提高學(xué)生有效運用所學(xué)知識和新技術(shù)進行電路級的綜合設(shè)計能力、系統(tǒng)級的開發(fā)應(yīng)用能力、以及分析和解決實際問題的能力。要發(fā)揮綜合設(shè)計實驗在學(xué)生能力培養(yǎng)中應(yīng)起的作用,應(yīng)在設(shè)計方法上既有常規(guī)電路設(shè)計,又有用可編程器件設(shè)計的電路,還要涉及到相關(guān)的工程問題,達到理論與實際有機結(jié)合。
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