基于地方高校模拟电子技术实验教学改革的探索与实践

罗德莲，吴廷强，贺 娟

（遵义师范学院a.物理与电子科学学院；b.工学院，贵州遵义563006）

基于地方高校模拟电子技术实验教学改革的探索与实践

罗德莲a，吴廷强b，贺 娟a

（遵义师范学院a.物理与电子科学学院；b.工学院，贵州遵义563006）

当前地方高校模拟电子技术实验教学中的实验内容、教学模式、实验室开放情况、实验考核评价制度等环节都存在一些问题。作者通过五年的教学改革，总结出了适合地方高校模拟电子技术实验课程的教学模式和考核评价制度。实践证明，改革后的教学模式和考核评价制度更有助于激发学生的主动性和积极性，对提高学生的工程实践能力、综合设计能力以及应用创新能力都有着积极的促进作用。

地方高校；模拟电子技术实验；教学改革；探索与实践

模拟电子技术实验是高校电子科学与技术、电气工程及其他工科电类专业开设的一门专业基础课，具有一定的工程性和实践性。通过有效的实验教学，能启迪学生思维，树立学生的工程实践观念，培养和提高学生发现、分析和解决问题的综合实践能力及应用创新能力。但多数地方高校由于师资、软硬件设施欠缺等各种原因，长期保持传统的实验教学模式及考核评价制度，从而导致学生对实验的重视程度不够，实验中学生几乎是机械地、被动地完全按照电路图在焊接好的实验板上连接电路，有的学生甚至根本不清楚实验原理和实验任务，抱着混一混的态度，敷衍了事地完成实验任务。这样，不仅教学效率低，学生的主观能动性得不到发挥，而且还束缚了学生科学思维能力的发展，不利于培养学生的工程实践能力和应用创新能力。作者对当前地方高校模拟电子技术实验教学的现状进行了分析研究，经过五年教学改革的探索与实践，总结出了适合地方高校模拟电子技术实验教学的教学模式和考核评价制度。

1 地方高校模拟电子技术实验教学现状分析

作者与本地及四川、云南、重庆等地的10余所地方高校的同仁就当前模拟电子技术实验教学现状进行了深入的交流与探讨，大家一致认为：当前各地方高校开设的实验内容比以前有所扩充和调整，适当减少了验证性实验，增加了综合性和设计性实验，做到了内容上更系统、科学和实用，改变了过去实验内容较单一的现象。但地方高校在教学模式及考核评价制度等方面仍然存在不少问题，经过调查、分析、整理、总结得出以下几点：

1.1 教学观念落后，理论讲解过多，实验操作过少

当前，在地方高校中依然有部分实验教师教学观念较落后，重理论轻实验、重讲解轻操作，过于担心理论讲解太少导致实验中出错，常常要用大量时间详细讲解实验目的、实验仪器、实验原理、实验步骤及操作方法、注意事项等。据调查，有的教师仅在学生操作前讲解理论就占用了近二分之一的上课时间，从而导致学生动手操作的时间太少，根本无法完成实验任务。

1.2 重实验结果和实验报告，轻实验预习和实验操作过程

部分实验教师由于工作量较大，对学生的预习情况不认真检查或不检查，导致学生要么不预习，要么为了应付交差而随便抄写一些内容。也不注重对学生实验操作过程进行评价和记录，而只检查每组的实验结果，从而导致学生轻实验预习和实验操作过程，重在想法拼凑实验结果和完成实验报告。有的学生为了交差，完全是抄袭实验预习和实验报告。这样的教学方式，不利于培养学生实事求是的科学态度。

1.3 教学手段单一，缺乏灵活性和多样性

多数地方高校的实验教师在进行实验教学时，只采用常规的实验教学手段，即根据电路图在电路板上连接电路并进行实验验证。没有充分利用网络教学、电化实验教学、计算机辅助实验教学等方式，教学手段缺乏灵活性和多样性。

1.4 实验室开放时间较少，限制了学生的个性发展空间

部分地方高校没有配备专职的实验室管理员，而是安排某一任课教师代管。实验室管理由于不计工作量或工作量计算太少，导致实验室管理工作者积极性不高，课余时间基本不对学生开放，实验室闲置时间较多，利用率不高。因此，即使是学习能力强、实践操作能力强、学有余力的学生想在课余时间进行电路设计，提高自己的综合实践能力，因无法进入实验室，也只能纸上谈兵，无法实践，从而严重限制了学生的个性发展空间。因此，实验教学改革必须实行实验室开放［1］。

1.5 实验考核评价制度不健全，缺乏全面性、科学性和合理性

实验考核是实验教学的重要环节，是检验学生掌握基本实验技能、科学研究方法和理论联系实际能力的重要手段之一［2］。如果不进行严格的考核，成绩优秀的学生得不到肯定和鼓励，势必会影响学习的主动性和积极性，而成绩差的学生受不到督促和帮助，学习上就会更加懈怠。据调查统计，当前还有部分地方高校模拟电子技术实验的考核评价制度不健全，缺乏全面性、科学性和合理性。例如，我校改革前的具体考核评价标准为：每个实验项目主要根据考勤（30%）、完成实验任务情况（30%）、实验报告（40%）三项来评定成绩，期末将所有实验项目成绩取平均分即为最终成绩。在考核完成实验任务情况时，主要看学生是否有实验结果，而不重视对实验过程的评价；在批阅实验报告时，主要根据实验报告的整洁度、完整性来评价，而几乎不考虑其是否为抄袭。这种评价方式极不客观、公正，而且还缺乏对学生课前预习和综合技能的考核，故不能适应新的实验教学大纲要求。

2 地方高校模拟电子技术实验教学改革的措施及具体方法

2.1 建立科学有效的实验考核评价制度

实验考核评价制度的建立与实施是实验教学改革的重要组成部分［3］，是检验实验教学改革成功与否的重要手段之一。科学、合理的实验考核评价制度能够有效促进教学质量的提升［4］，更好地实现当今高等教育对工程类专业人才的培养目标。因此，要使模拟电子技术实验教学改革取得成功，首先必须建立一套科学、合理的实验考核评价制度，确保对每个学生的每个项目进行全面、公正、客观的评价，从而更好地促进学生实验的主动性和积极性，提高学生的动手操作能力、综合运用能力、实践创新能力和工程应用能力等。作者通过几年的教学实践，总结得出了一套较为科学有效的实验考核评价制度，其主要内容如下：

2.1.1 实验成绩评定组成要素及比例

实验成绩=预习准入成绩（占20%）+实验操作成绩（占30%）+实验报告成绩（占20%）+期末考核成绩（占30%）-出勤扣分

2.1.2 预习准入成绩的评定

预习准入主要考核学生在实验前对相关内容的预习准备情况，包括实验目的、实验仪器、实验原理、实验步骤及操作方法、注意事项、回答问题等，老师根据学生的具体表现以百分制评定每个项目的预习准入成绩，所有项目预习准入成绩的平均值即为学期预习准入成绩。

2.1.3 实验操作成绩的评定

实验操作主要考核学生在实验过程中的表现情况，包括学生动手操作的积极性和主动性、操作的规范程度、实验的效果及完成情况、遵守课堂纪律等，任课老师根据这些具体情况以百分制评定该项目的实验操作成绩，所有项目实验操作成绩的平均值即为学期实验操作成绩。

2.1.4 实验报告成绩的评定

每一个实验项目完成后，要求学生认真撰写实验报告并及时上交，任课老师根据学生撰写实验报告的质量（包括整洁度、完整性、数据记录及处理情况、数据的真实性等）以百分制评定该实验报告的成绩。所有项目实验报告的平均值即为学期实验报告成绩。

2.1.5 期末考核成绩的评定

期末考核是在学生完成教学大纲要求的实验任务后，对学生的综合实验技能作出具体的评价。教师事先根据考核的内容和范围建立一个较为科学、合理的考核题库，让学生在考核前半小时以抽签的方式决定考核任务，学生拿到任务后在相应的实验操作平台独立进行操作。教师根据其使用仪器的熟练程度、操作的规范程度、对基本电路的认知能力和测试能力、实验效果等作出较为客观、公正的评价，并以百分制评定出期末考核成绩。

2.1.6 出勤扣分的评定

由于专业不同，模拟电子技术实验课开设的项目个数不同，故学时也有差异，各个地方高校可根据自身学时数的实际情况较为科学、合理地制定出勤扣分的评定制度。以我校电子专业为例，该门实验课共8次16学时，我们制定的出勤扣分制度为：若缺旷1次（2学时）扣15分；病、事假及公假（必须以辅导员或班主任签字的请假条为准）不扣分，但必须补修，否则以缺旷论处；迟到或早退1次扣3分。若有缺旷，不仅出勤扣分，而且每一次对应的“预习准入成绩”、“实验操作成绩”、“实验报告成绩”均以“0”分记。

2.2 因地制宜实施实验教学模式改革

建立科学有效的实验考核评价制度，目的是促进实验教学模式改革，从而提高学生的动手操作能力和实践创新能力。作者通过几年的探索与实践，总结出了一种适合地方高校模拟电子技术实验课程的教学模式，主要包含以下内容：

2.2.1 严格执行“预习准入制度”，缩短讲解时间，留足操作时间

在教学前一周，教师通过QQ、微信等方式让学生知道本期实验内容、注意事项、实验室管理规定、实验考核评价制度等。要求学生在实验前认真预习，并提前上交预习报告，任课教师于上课前一天分别对每个同学的预习报告进行仔细检查并作出评定。在实验前（要求学生提前10分钟到实验室）对学生的预习情况进行提问，根据学生回答问题的具体表现情况并结合预习报告质量评定“预习准入成绩”。对没有预习或预习极不认真的学生，则不得参与本次实验，直到预习达标后方可申请实验。

严格执行“预习准入制度”，督促学生主动预习、查阅相关资料。提前熟悉相关内容，实验前教师就不用花费大量时间进行相关理论的讲解，而只需10分钟左右对学生集中提出的问题进行引导、解答或对重要问题作出强调即可。这样，可以大大缩短教师理论讲解的时间，把更多时间留给学生动手操作，保证了学生有充足的时间完成相关的实验任务。

2.2.2 重视对学生实验前、实验中、实验后全过程的评价

改革前的实验考核评价制度导致学生只注重实验结果和实验报告，而轻视实验预习和实验操作过程，势必会造成部分学生实验前不管不问、实验时混一混、实验后抄一抄的现象。这样根本无法提高学生的动手操作能力和综合运用能力，更谈不上提高学生的实践创新能力和工程应用能力。而改革后的实验考核评价制度充分体现了对学生实验前、实验中、实验后全过程的评价，相对改革前更全面、科学。

实验前，要严格执行“预习准入制度”，从而提高学生对预习过程的重视程度。

实验中，教师不仅要对学生进行辅导，也要及时掌握每个学生实验过程的具体情况。包括学生动手操作的积极性和主动性、操作的规范程度、实验的效果及完成情况、遵守课堂纪律等，并随时作好评价和记录。要求学生必须将测得的数据如实记录在实验前准备好的数据记录表里，最后将这张记录表交给指导教师检查验收，教师和学生均要在表格上签名，而且检查时教师还要在改动过的数字上作标记，并记录好共有几处改动。这样便可有效避免学生在撰写实验报告时发现自己的数据有问题而随意改动，甚至去抄袭别人的数据，有效保证了数据的真实性。

实验后，严格要求学生认真撰写实验报告并及时上交，任课教师根据实验报告的撰写质量来评定实验报告成绩。评定时，不仅要看实验报告的整洁度、完整性，而且要特别重视数据记录的真实性、数据的分析处理等情况。其中，数据的真实性可根据学生粘贴在实验报告后的数据记录表来确定，看这张表上是否有老师和学生本人的签名。这样，可以根据这张表上学生签名的字迹是否和实验报告的字迹相符，从而判定学生的实验报告是否是本人所撰写，不仅有效保证了数据的真实性，还能促进学生养成实事求是的科学态度。

2.2.3 教学手段多元化、现代化

将多媒体技术、网络技术等应用到实验教学中已成为高校教育的必然趋势［5］，不仅可激发学生的学习热情，而且还减轻了教师的负担，使教学质量明显提高。因此，改革后作者除了采用常规的实验教学手段外，还主要采用了网络教学、电化教学、计算机软件辅助教学等，使教学手段更加多元化、现代化。

网络技术辅助教学，在教学前教师通过QQ、微信等平台提前告知学生相关的实验任务和内容，让学生提前预习并通过网络查找相关资料，教师省时省力。

电化教学，如“模拟电子技术实验的基础知识”及“常用电子仪器的原理及使用”等教学内容，可采用多媒体教学形式，使原本枯燥、乏味的教学通过录像片变得更加生动、直观。当然，还可通过网络将相关教学资料发送到学生网络共享平台，让学生的学习不受时间和空间的限制。

计算机软件辅助教学，即利用计算机设计电路，对电路进行仿真，并利用虚拟仪器进行功能分析。例如，在做放大器设计的实验时，学生可以将设计好的电路先通过Multisim仿真软件进行仿真，仿真成功后再搭接线路，这样学生不仅可以清楚实验步骤，验证实验电路，发现错误可以立即更正，调试方便，不必重新搭建电路，而且对实验中可能出现的结果、各种数据、波形也会有一定的认识，从而真正掌握实验内容和理论知识。这种实验方法不仅提高了学生的实验兴趣和实验效果，还可以有效避免元器件损耗，不受实际仪器设备的限制就可以完成实验，特别是可以随意改变电路参数，观察其对电路的影响，训练学生分析、判断、设计和调试的能力［6］。

2.2.4 开放实验室，为学有余力的学生提供发展空间

改革后，模拟电子技术实验室除了在正常教学时间对学生进行开放外，还尽可能在课外对学生进行开放。开学初，教师通过班级的QQ平台向学生发布实验室管理的相关规定，学生可根据各自需求，通过电话、短信、QQ、微信等方式与教师进行预约，教师根据学生预约情况和实验室开课情况等确定时间对学生进行开放。这样，能让更多学有余力的学生通过自己设计电路图、独立搭接电路、独立测试等方式提高自身的综合实践能力和创新能力，培养更多优秀学生，并让尖子生脱颖而出，从而为每一届电子大赛选拔人才打下基础。

3 实验教学改革成效显著

在模拟电子技术实验教学中，根据以上的教学模式和考核评价制度对我院2013级至2015级电子专业本、专科学生进行了教学改革与实践，并对改革前后的情况进行了认真的分析和比较后发现，本次实验教学改革取得了较为显著的成效，主要体现在以下几个方面：

3.1 教学信息反馈良好

我校教学质量监控中心每学期都会定时或不定时通过各种方式对本学期开设的每一门课程进行2～3次教学信息收集与反馈。模拟电子技术实验教学在改革前反馈的问题主要集中表现为：教师理论讲解多，学生动手操作少；学生操作时间太短；教学手段单一；实验室开放时间较少或课余时间基本不开放。而改革后，这些问题在反馈信息中几乎没有，取而代之的是：教学方式灵活，教学手段多样；学生动手操作机会较多；课堂气氛好；让学生学有所获等正面信息。

3.2 学生积极参加家电维修协会、电子协会等专业性社团

我校的家电维修协会、电子协会分别是由电工和电子爱好者组成的专业性社团，协会开展丰富多彩的活动，会员在此平台进行专业交流，从而使他们在电工、电子技术方面的能力得到进一步锻炼和提高。

表1 实验教学改革前后电子专业学生参加学校家电维修协会、电子协会人数统计表

从表1中的数据可以看出，电子专业不论是本科生还是专科生，实验教学改革后参与家电维修协会、电子协会的人数、比例都比改革前有了明显的增加。

3.3 学生踊跃参加各级、各类电子大赛

为了丰富学生的业余文化生活，给学生中的电子爱好者们搭建一个展示才能的舞台，我校每两年在全校范围内举办一次电子组装大赛（分专业组和非专业组）。

表2 实验教学改革前后电子专业学生参加学校电子组装大赛情况统计表

此外，每两年举办一次的全国电子大赛是一项专业性很强的综合素质比赛，主要以单片机应用设计为主，涉及模拟电路、数字电路、传感器等内容，可综合体现参赛选手的基础理论知识、实践动手能力、设计创新能力等。

表3 实验教学改革前后电子专业学生参加全国电子大赛情况统计表

通过表2和表3中的数据可以看出，实验教学改革后学生参加各级、各类电子大赛的人数、比例都比改革前有了明显的增加，尤其是全国电子大赛，不仅参与人数、比例有明显的增加，而且获奖比例也明显提高了。从一定程度上可以说明，通过实验教学的改革，增强了学生的专业学习兴趣，提高了学生的实践动手能力和综合运用能力。

4 结语

综上，改革后的实验教学模式和考核评价制度，有利于激发学生在电子技术方面的学习兴趣，特别是对提高学生分析问题、解决问题的综合应用能力和实践创新能力等方面有积极的促进作用，为学生学习后续的专业课以及在电子技术方面的进一步深造和发展打下了坚实基础。实践证明，改革后的实验教学模式和考核评价制度是适合地方高校模拟电子技术实验教学的。当然，教学改革是一项长期而艰巨的任务。要提高高校实验教学的质量，就必须深入实际，不断地探索和研究实验教学的新模式和考核评价制度。

[1]张艳花,杨录.电子技术实验教学改革探讨[J].华北工学院学报(社科版),2002,(33):34-37.

[2]程春雨,李建华,吴雅楠.模拟电子技术实验考核模式改革的探索与实践[J].实验室科学,2015,18(4):68-70．

[3]尹立苹,刘雁红,韩聪.高校实验教学考核模式的研究与探索[J].实验科学与技术,2009,(5):73-75.

[4]蔡晓艳,肜瑶,王照平.模拟电子技术实验教学改革的研究与探索[J].实验室科学,2013,(3):51-53．

[5]谭博学,宋吉江.电工电子实践教学改革探讨[J].实验技术与管理,2008,(7):l12-113.

[6]刘豪.模拟电子技术实验教学改革的探索[J].高校实验室工作研究,2013,(3):16-18.

(责任编辑：曹先东)

Exploration and Practice of Experimental Teaching Reform of Analog Electronic Technology Based on Local Colleges and Universities

LUO De-liana,WU Ting-qiangb,HE Juana
(a.School of Physics and Electronics；b.Faculty of Engineering,Zunyi Normal College,Zunyi 563006,China)

Based on the analysis of experimental contents,teaching mode,open laboratory,experimental evaluation system and other aspects of the problem in experimental teaching of analog electronic technology,the teaching reform lasting for five years puts forward a kind of teaching mode and evaluation methodology which is suitable for local colleges and universities in analog electronic technology experiment the curriculum.Practice has proved that the reform of the teaching mode and the evaluation system is conducive to initiating the enthusiasm of the students and to improving students'ability of engineering practice capability.Meanwhile it benefits the students with the capability of analyzing and solving problems of comprehensive design and innovative potentials in a positive way.

local colleges and universities;analog electronic technology experiment;teaching reform;exploration and practice.

G642；TN710-4

A

1009-3583（2017）-0115-05

2017-05-20

贵州省科技合作计划项目（黔科合LH字[2015]7043号）

罗德莲，女，贵州余庆县人，遵义师范学院物理与电子科学学院副教授。研究方向：半导体及应用电子技术研究。