1、電工電子實驗課程的定位
基礎科目課程的學習在本科院校中逐漸重要起來. 電工電子課程是高等院校工程非電類專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎課程, 在工科教學體系中占有十分重要的地位.電工電子課程在實際教學過程中包含理論教學和實驗教學兩部分.
電工電子實驗是電類專業(yè)的基礎性實驗,這類實驗大多是以驗證實驗結(jié)果和測定參數(shù)為目的. 如: 基爾霍夫定理、戴維南定理的驗證和二極管、三極管基本參數(shù)的測定等. 這些實驗看似簡單, 卻具有非常重要的作用. 由于電工電子課程主要開課于大一與大二學習階段, 對于以后相關(guān)專業(yè)性實驗具有一定的鋪墊和指導作用. 同時同學們?nèi)绾握_對待工科電類實驗, 怎樣養(yǎng)成嚴謹、負責的實驗學術(shù)態(tài)度也非常重要.
2、教材的選用
電工電子課程選用的教材是高等教育出版社出版的由秦曾煌主編的《電工學簡明教程》第二版. 本書包含上篇《電工技術(shù)》和下篇《電子技術(shù)》兩部分. 涵蓋了模擬電路、數(shù)字電路的基本定理公式、磁路、電動機、控制系統(tǒng)、電氣測量、二、三極管、放大電路等多方面知識. 對于同學們理解電類知識, 為同學們以后的專業(yè)學習打好基礎起到了重要的作用. 根據(jù)《電工學簡明教程》的安排, 在實際教學過程中也需要開設相對應的實驗. 如: 基爾霍夫定律的驗證、戴維南定律的驗證、二極管、三極管基本參數(shù)的測定、共射級放大電路的測定、組合邏輯電路實驗等.《電工電子》實驗的開設, 根據(jù)電工電子課程的教學大綱、教學計劃進行安排. 根據(jù)電工電子課程學時安排開設相對應的實驗科目.
3、電工電子實驗的意義
電工電子實驗采用實驗箱為主要實驗工具, 同時配以實驗臺、萬用表等儀器完成實驗.我系分別擁有模電實驗室和數(shù)電實驗室兩類.根據(jù)電工電子課程的實驗安排主要在此兩個實驗室完成實驗.
電工電子實驗是對電工電子課程理論部分的補充和強調(diào), 對于電工電子課程的學習具有更加直觀的感受. 讓學生可以通過自身手動實驗, 搭建實驗電路, 設計實驗過程, 計算、驗證實驗結(jié)果, 得到書本所闡述的理論知識. 通過電工電子實驗課程更好地將書本中零散的知識連接起來, 融匯貫通.
圖1 共射級放大電路
以共射級放大電路為例, 如圖1 :
通過以上電路的設計, 對放大電路的元器件構(gòu)成, 運行原理有更加透徹的理解, 對放大電路的作用有更加清晰的表述. 通過一個共射級放大電路靜態(tài)工作點測定的實驗可以將有關(guān)共射級放大電路的基本性質(zhì)、共射級放大電路中各個元器件的作用知識融會貫通. 如: 通過偏置電阻的設定需要運用到三極管各個區(qū)域的工作特性, 需要運用到基本歐姆定律、基爾霍夫定律; 通過耦合電容C1 和C2 的運用(C1 用來隔斷放大電路與信號源之間的直流通路,C2 用來隔斷放大電路與負載間的直流通路使三者之間無直接, 互不影響. 另一方面又能保證交流信號暢通無阻的經(jīng)過放大電路) , 掌握耦合電容的" 通交阻直" 作用.
4、電工電子試驗的改革與創(chuàng)新
雖然電工電子實驗讓同學們對課本的知識具有更加系統(tǒng)更加深刻的理解,但在現(xiàn)階段的實驗中還存在一些需要完善、改革和創(chuàng)新的地方.
*、電工電子課程是采用試卷理論考核的方式, 在教學過程中, 更加注重體現(xiàn)理論知識的學習, 實驗環(huán)節(jié)的安排則比較薄弱. 建議對電工電子課程的實驗同樣采用一定的考核機制.如: 采用實驗抽查的方式. 每位同學在本學期所做的電工電子實驗中, 通過抽簽的方式, 抽取其中一個電工電子實驗當場進行檢測. 并對檢測結(jié)果給予相應評分. 而后根據(jù)實驗評分和卷面評分得出電工電子這門課程的總分.
第二、為了加強電工電子課程的學習效果,可以采取實驗課與理論課相結(jié)合、實驗仿真與理論教學相結(jié)合兩種方式. 實驗課與理論課相結(jié)合的方式, 可以選擇在實驗室進行理論課的教學, 在教學的過程中可以通過儀器的實物介紹( 如繼電器) 和功能介紹, 直觀感受更好地學習和掌握課本知識. 若采用理論課程與實驗仿真相結(jié)合的方式, 相對于實驗室的實驗儀器、實驗箱和實驗臺而言實驗仿真具有實驗更加簡潔、數(shù)據(jù)更加準確的優(yōu)勢. 課堂上通過實驗仿真軟件,可以隨時去驗證和檢驗書本的知識點和數(shù)據(jù)結(jié)果, 加深同學們對理論知識的認識和掌握. ( 實驗仿真軟件建議multisim 仿真軟件)
第三、電工電子課程的教學大綱和教學計劃需要做一定的修改. 電工電子課程一直作為非電類基礎科目教學, 在學時安排上較于其他基礎科目學時較少, 教學計劃安排比較局促. 因此
實際教學過程中電工電子教學大綱和教學計劃需要做一些修改, 刪除一些章節(jié). 而在實際教學中,這些刪除的章節(jié)很有可能對后續(xù)章節(jié)內(nèi)容造成學習上的障礙,影響課程的講解和學習.
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