工程教育下电工技术教学的革新的论文.doc

工程教育下电工技术教学的革新的论文 传统实验教学方法存在的问题 目前高等教育中大部分的实验教学方法老套、手段单一电工实验教学模式通常是从实验目的、实验原理、实验设备与器材、实验内容与实验注意事项这几个方面来讲解而在对当次实验内容的讲解中甚至还详细地描述实验步骤学生在整个实验过程中没有独立思考的时间和余地而仅仅只是在教师讲解的基础上完全依赖实验教材按照书上规定的操作步骤“依葫芦画瓢”、记录数据最后填写实验报告验证理论成功1整个过程忽视实验技能和综合素质的培养甚至有些学生连基本理论都懒得思考更谈不上创新精神2这种实验教学方法根本不利于培养学生的学习兴趣不利于培养学生的工程实践能力不适合现代实验教学的需求与发展实验教学作为高等教学体系的一个重要组成部分真正要实现的是通过实验教学不仅能够加强与理论知识的联结使学生更好的理解并应用理论知识又要使实验所教授的技能、方法与工程实践相结合使学生在以后的工作生活中能够解决工程实际问题学有所用 改革实验教学方法 改革后的实验教学方法应使学生能够直接参与思考和解决问题的活动减少被动的接受信息留更多的时间让学生充分理解与实验相关的理论知识并且思考、讨论实验指导书上所提供的实验方法在工程实践上是否可行或者发现是否存在其他可行的实验方法等在这些思考过程中学生不但能够获取更多的信息同时也激发了学生主动思考问题的兴趣、提高了解决问题能力 1增加实验讨论环节引导学生主动思考 为了能让学生真正通过实验学会思考、提高解决实验中问题的能力可在实验课结束前根据实验涉及的问题多少抽出二三十分钟作为实验讨论环节在讨论环节中教师将学生实验中出现的各类问题、实验现象与理论分析存在的差异以及实验涉及的理论概念等设计成讨论题引导学生共同思考并解答通过在实验教学中增加实验讨论环节不仅能够让学生学习到实验的基本原理、基本技能而且能够切实提高学生提出问题、分析问题、解决问题的综合能力及综合素质同时也能提高其沟通交流能力 2讲授实验相关工程案例、工程解决方案 所学知识技能能否在日后的工程应用当中派上用场是学生们所关心的问题实验教材中所提供的有些实验方法虽在简单的实验中可行但在工程实践中却因其局限性而弃之不用所以在实验教学中教师应适当引入课程实验相关的工程实例、工程解决方案这样做不仅能够开拓学生眼界更能使学生觉得自己学的知识是有用的从而提高其学习的积极性以电工技术实验中测定线性有源二端网络等效参数的实验为例实验指导书上介绍的测量等效电阻0的常用方法有开路电压短路电流法、伏安法、半电压法和直接测量法3在工程实践中我们一般不用电流表进行测量而采用二次测电压法来计算等效电阻方法如图1所示 3加强实验仿真软件在电工技术实验中的应用 Multisim12是NI公司下属的ElectronicsWorkbenchGroup最新发布的一款专门用于电子电路设计和仿真的EDA(电子设计自动化)工具软件它具有界面形象直观、操作方便、元器件及测试仪表齐全分析功能强大等优点适用于高等院校电类专业课程的教学和实验在电工技术实验中加入Multisim12软件的应用可实现电路分析设计与实验同步4学生通过对其实物实验结果和仿验结果的对比、分析验证实验结论或找出差异下面以C一阶电路的响应实验为例在方波信号作为激励下当电路参数满足=C鞹/2并将电容C两端电压作为响应输出时电路输出信号电压与输入信号电压的积分成正比称为C积分电路其仿验结果如图2所示由图2可知电容C两端电压由零值开始充电经过若干个周期之后充电时的电压初始值和放电时电压的初始值才在一定数值下稳定下来在输出端输出一个锯齿波电压56其达到稳定的时间与、C的取值有关实验仿真结果与理论分析结果一致而由于实物实验中输入信号为一定频率连续输出的方波信号肉眼从示波器观测到的已经是多个周期之后的稳定信号所以从示波器实际观测中看不到电容C两端输出信号从零上升的过程其实物实验结果(示波器波形截图)如图3所示通过电路仿验学生可以更加直观的分析理论知识并能通过比较理解理论与实际观测的差异加深了学生对理论学习的理解提高了学生的电路分析能力7 4建好演示实验室激发学生兴趣 在开设一门新的理论课之前大多数学生都不了解这门课究竟研究的心中都有这样的疑惑:我学习这门课有什么用?如何用?为了解开学生心中的这些疑问在实验室建设时应考虑建设一个演示实验室在演示实验室里陈列各种元器件、实物模型、工程应用范例、历届学生作品展示等这些模型、器具都是可由学生触摸和动手操作的8通过绪论课学生来实验室参观的机会实验教师讲解并鼓励学生多动、多操作陈列的模型以及各种综合应用从而开阔学生的认知能力、满足学生的好奇心、激发学生进行创新实践的欲望 结束语 工程教育的目标是为学生成为一名成功的工程师提供所需要的学习实验室作为高校的实践地基其实验教学是实现培养学生基本实验技能、掌握工程科学、工程学科知识、提高工程实践能力的