开放式电工电子技术教育实践探析

一、概述：上海茂育公司的电子工艺实训考核装置适用于高中职高专及高级技师的实验、实训要求。适用的专业有电气类、电子类、机械类、机电类及一般工程类专业的<模拟电子技术>、<数字电子技术>、<电工基础>、<电工原理>、<电路与磁路>、<电工学>、<电力电子技术>等课程和非电类专业的《电工电子技术》中模拟与数字电路模块的数学与实验实训，还可以满足电子实训；电子元件识别与检测、电路板焊接、电子产品装配、电子产品调试、PCB板图的设计等实训项目。是中职学校学生理想的实训设备。

一、让学有余力的学生得到个性发展：
电子信息类专业学生有课堂教学与实验教学的优势，但并不是电子信息专业的学生都能成为电子信息领域的创新人才，这是不争的事实。要想在本专业领域真正成为“综合型、设计型、创新型”人才还需要在课外学习、兴趣制作、科学研究等方面继续努力。随着电子技术的发展，目前电子信息领域很宽，相关专业知识很多，课堂教学的知识不可能包罗万象，也不可能将每一个知识点都讲透，更不可能满足每一个学生的兴趣要求。每一位教师都可以引导部分学生参与到自己的研究领域，培养其兴趣、使其成长成才。学生获取知识的渠道很多，比如学术报告、图书资料、网络资料、朋友交流等都是获取现代电子技术知识的途径。专业方向的兴趣往往产生于某一瞬间，如果持之以恒地探索就可能成为这一技术领域的杰出人才。学术报告可以让学生尽早接触到学术前沿，一些学生在获得某种启示后会朝着某个领域钻研。学术报告常常要有计划、有步骤地进行，并且由于聘请的报告人可能是校外专家，这就涉及到报告场地、必要的经费开支等问题。电子技术是一门实践科学，没有实物作品及测试指标就谈不上真正成功［２］。开放式实验要求实验室开放并要有必要的元件材料，遇到难题还要请专家咨询、指导，这些都需要经费保障，否则是不可能持久的。
二、让电子爱好者有个性发挥的场所：
非电子学科的学生也可能成为电子行业的专家。我们都知道，选择上大学的学校、学科、专业等有偶然性和客观条件，但一些人确有从事电子技术的兴趣，还有自学电路理论的能力，他们是电子爱好者、电子发烧友，如果学校提供一些便利条件，他们完全可能成为电子技术的“奇才”。电子爱好者可以通过看书、旁听课、网上视频课件、网友交流等途径学习电路理论、做仿真实验，可以通过兴趣制作等达到理论与实践的统一，甚至可以达到某些电子行业的专业水平。电子仿真实验结论与实践是有差距的，有时偏差还很大。比如用Ｍｕｌｔｉｓｉｍ做仿真实验过程中，用发光二极管指示某实验电路的输出，当信号频率为１Ｈｚ时几乎看不见其闪烁（因亮、暗的时间都较长），而在１ＫＨｚ时却表现为闪烁现象，其真实情况是在１Ｈｚ时发光二极管闪烁明显、１ＫＨｚ时表现为亮，也就是说，仿真结果不合实际［２－５］。虽然仿真结论与系统的实际运行情况有差距，但也不能就此否定仿真实验方法。仿真结果可以让我们知道设计思路没有错、能够实现这个硬件系统。但是否可以实现该真实系统呢？那就需要到实验室实战，用真实元器件搭试电路、用仪器设备测量电路参数、进行数据分析并完成实验（实习）报告，做到理论与实践的统一。学校是造就英才的圣地，电子技术实验室应该给业余爱好者提供实验的条件，帮助其个性发挥。如今的电子技术实验已经不同于上世纪６０～７０年代做矿石收音机、电子管收音机、晶体管收音机等实验。“单级放大器”是电子技术最简单、最基础、最必须的单元电路实验，要做这个硬件实验除必要的电子元件、实验板之外，还必须提供稳压电源、信号源、毫伏表、示波器、万用表等实验设备。由此可见，实验室开放对业余电子爱好者成才的重要性。
三、开放式电子技术教学方案：
专题讲座可以聘请校内专家报告其学术研究领域内的研究成果，对学生进行启发，激发学生的创造性思维和电子制作兴趣，一年应该有３～５场，每场２～３学时，给专家计算１０学时／场（含备课工作量）。请校外行业专家来做学术报告，让我们的师生了解新的行业信息，调整自己的研究方向，每年２～３场，要有计划、有步骤地安排。验证性实验主要通过多媒体仿真演示及计算机仿真实验完成，现在的实验室多数转制为综合性电子设计实验室［６－１１］，并实行开放。开放式实验项目设置：验证性实验１０％、综合性４０％、设计性３０％、研究性２０％，其中验证性实验主要接待电子爱好者，他们的综合设计能力相对较弱，需要有知识层次承接，需要对实践能力循序渐进的培训过程。每一个开放式实验项目均设定学分，如果选做实验的学生取得相应学分，可以冲抵相关实验课程的学分。
四、完善开放式实验项目申报机制和管理：
开放式电工电子实验项目由教师申报上网，要鼓励教师多申报实验项目，让学生有更多的选择空间。开放式实验项目是综合性、设计性的，属实践教学类。这类实验的项目设计、实验指导等均有一定的难度，可以是教师科研项目的子课题改编，也可以结合生产实际编撰设置。这类实验项目比理论验证性实验涉及到的知识面广、内容多，但比研究性项目小，每个项目设置０．５～１个学分，８～１８学时的教学内容。学生可以上网申请实验项目。项目达到相应的知识面和技术难度指标时，为０．５～１学分工作量，经导师审核通过后方可立题。难度较大、内容较多、知识面较广的项目，可以适当提高学分（需要由教学委员会评估）。教师可以通过网络方式提供多个项目供学生选做，每个项目在一学期内允许３～５名学生选做（学生人数较多时，适当扩大比例）；设计方案可以小组商讨，但作品必须各自独立完成。若有学生选做某个项目，并在教师指导下完成实验，即给相应的指导教师计算对应的工作量（选做人数多，应适当提高计算当量）。原则上学生可以随时申请预约做开放式实验，不限专业、不限实验场地和实验时间。开放式实验项目的设计与制作可以在实验室及其他可操作的环境完成，设计报告在网上提交。建设学生自主管理的实验室，对研究成果优秀的学生奖励３～５个学分。学生实验的成绩７０％由导师根据设计方案、实验情况、作品指标等给予评定；３０％由教学委员会组织专家根据其提交的设计报告，审查其设计方案、技术指标、行文格式规范等给予评定。开放式实验不同于研究性实验项目，研究性实验项目是有专项经费资助的，开放式实验项目要由实验室运行费用来支付。开放式实验非常规实验，仅有题目、要求、简单原理介绍，具体方案由学生依据自己的知识层次、技术能力、解决方法来决定。所用器材随题目而定，没有计划预计清单，这无疑增加了管理难度。我们的做法是根据供备选的实验项目可能用到的元器件和可能选做的人数上线预备购置，让学生选择该项目时有元器件提供。

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