卢 飒

(中国计量学院现代科技学院，浙江杭州310018)

0 引言

电工电子实验是一门实践性、工程性和应用性很强的课程。对独立学院而言，由于学生层次相对较低，数学物理基础较薄弱，学习兴趣积极性和主动性差别较大等原因，因此在电工电子实验课程教学过程中若采用传统实验教学的大一统方式，即采用单一的教学目标和要求面向全体学生，则不利于“因材施教”原则的贯彻，不利于学生的多元化发展［1]。

针对这一问题，我院电工电子实验中心借助浙江省课堂教学改革项目“电工电子实验分层教学模式的探索与实践”的实施，针对独立学院生源特点和学习基础，秉承“分类目标引导、分层递进培养”的教学理念，逐步形成了分层次教学的实验教学改革思路，使电工电子实验教学既不是面向学生中间群体的大众化教学过程，也不是面向少数优秀学生的精英式教学过程，而是通过不同的平台、不同的课程以及不同的方法为每个学生提供合适的空间和目标，使每一个学生都有收获和进步。

1 多层次实验教学体系

在上述教学理念和改革思路引导下，我院电工电子实验中心构建了分层次的电工电子实验教学体系，如图1所示。该教学体系共分为三个层次，与之对应的是三个平台:①基础必修平台—在基础实验教学过程中体现;②提高选修平台—在提高选修课程教学中体现;③学生自主学习和工程应用及创新能力培养平台—通过学科竞赛、开放实验项目和科研活动实现［1]。

三个层次之间难度递进，实现从基本实验能力到综合应用能力，并进一步发展为工程应用能力和创新能力的阶梯性能力培养过程。在具体课程设置上，按不同培养要求对相关课程进行合理配置并明确了教学目标。

图1 电工电子实验教学体系

2 教学内容

三层次实验教学体系内容如下:

1)基础实验教学

电工电子基础实验教学面向全体学生，采用低起点、分层次、小步递进的教学模式。即将原来的一个实验根据难易程度、附加内容、指标要求高低等因素分成三个难度层次，各层次难度要求及其特点如表1所示。学生在实验过程中根据自身条件和学习基础选择其中的一类完成。

表1 基础实验各层次说明

下面以“集成运放的非线性应用”实验项目为例，介绍各层次实验要求，如表2所示。

表2 “集成运放非线性应用”实验项目的各层次要求

通过基础实验分层次教学方法，在保证基本教学要求前提下，学生根据自身能力和兴趣选择实验内容，并在实验过程中逐步激发兴趣、提高能力、建立掌握电工电子实验技术的信心［3]。基础实验分层次教学较好地促进了学生的学习自主性，有效提高了实验教学效果。

2)提高选修实验教学

该层次面向基础实验过程中对电子技术应用产生兴趣、希望进一步通过课程学习增强应用能力的学生，为这些学生提供上升的空间和途径［3]。教学内容主要涉及电子综合设计类选修课的内容，如电子综合与创新设计、智能车设计与创新、机器人电子技术基础与制作等选修课程。

3)自主学习和创新培养实验教学

该层次面向有兴趣、能力强的学生，为他们提供创新能力培养途径。教学内容在课外进行，主要有开放性实验项目、各种电子设计类学科竞赛、学生科技立项及教师科研项目等。其特点是综合度高，实用性强，学生在实践中学习，着重培养应用能力，并在实践中不断培养创新精神及创新能力［4]。

3 教学方法

实验中心在不同阶段、不同层次教学工作中，本着“有利于加强学生学习自主性、增强独立分析解决问题能力的培养，有利于加强学生创新思维和创新能力的培养，有利于学生个性和才能的全面发展”的原则，在不同阶段采用了不同的教学方法。

(1)在基础实验教学阶段，中心对实验内容进行了重新设计。将原来的每个实验分成三个不同难度、不同要求的档次，允许学生根据自身条件进行选择，同时在实验过程中采用不同的教学方法。如对C层次，教师会给出详细的实验步骤，并在实验过程中详细讲解，有利于学生掌握实验原理与实验方法;对B层次，教师给出实验方案并给予一定的引导，实验过程中的详细步骤由学生自行制定，有利于培养学生独立的实验能力;而对A层次，教师只给出实验目标，由学生自行选择方案，独立设计完成，有利于培养学生的应用能力。在以上实验过程中，结合实验难度和完成情况给予恰当的成绩，以调动学生的积极性。同时不断鼓励学生在实验能力获得一定提高之后，尝试选择更高一级难度实验。

(2)在扩展提高实验教学阶段，则主要以项目驱动方式整合电路原理、模电、数电、单片机和传感器等课程内容，采用案例式教学，学生根据实验目标从设计电路、选择器件、安装调试到结果测试独立完成，教师在实验过程中给以指导。对于部分有难度的实验项目，按照2－3人组队完成实验，使学生的实践能力和综合素质得到了良好的锻炼和提高。

(3)在创新培养教学阶段，学生以自主学习为主，以历届电子设计竞赛真题要求为目标，以团队合作方式进行实践教学，教学过程不仅培养了学生的应用能力，同时也培养了学生的团队精神。

4 多元实验考核方法

实验中心积极探索实验考核方式的改革，根据多层次实验教学的特点，建立多元实验考核办法，根据不同层次采取不同考核办法。

(1)基础实验课程:采用“实际操作+笔试+平时”考核方式。实验考核采取试题库形式，考核时由学生随即抽取试题，重点考查学生实际操作能力及对实验原理的理解及分析能力。

(2)提高及创新实验课程:采用“目标+环节+报告”考核方式。具体考核内容涉及资料收集、方案设计、软硬件设计、装配与调试、测试与优化、数据分析和报告撰写等过程，实验考核分项进行，统筹兼顾选题难度、设计过程、设计结果和设计报告。

对参加电子设计竞赛获得奖励的学生，按照学院政策给予学分奖励，其获得学分由主讲教师确认后免修相关课程。

5 结语

本文介绍的电工电子多层次实验教学体系较好满足了不同基础、不同能力及不同发展目标的学生在电工电子实验教学过程中的要求，实现了面向不同学生的分类教学目标，教学内容符合独立学院层次学生的认知规律和学习能力，取得了良好的效果。

1)基础实验教学

在基础实验教学过程中，通过“低起点、多台阶、分层次”的实验教学模式，相当部分基础差、能力弱的学生不再畏惧实验过程，通过完成低难度实验过程，获得极大成就感，逐步培养了实验兴趣，增强了学习的动力与学好的信心。基础好、能力强的学生获得了进一步提升能力的空间，增强了向高难度实验进步的勇气。同时也促使学生在决定等级选择时，必须对三个等级的要求进行了解和比较，逐步养成实验前预习的习惯。开展分层次的基础实验教学后，学生实验能力总体水平有较大提高。

实验中心对电工电子基础实验实施分层次教学的10个班级学生进行问卷调查，学生的反馈意见汇总如表3所示。数据表明绝大多数学生肯定了在基础实验中分层次、分目标进行教学的做法。

表3 基础实验分层教学反馈意见统计表

2)提高及创新实验

在分层次实验教学的提高及创新实践阶段中，实验中心通过为学生提供充分的实验条件、丰富的课程内容和多元化的教学手段，极大提高了学生的实践应用能力和创新能力。近三年来，我独立学院学生踊跃参加大学生电子设计竞赛，并取得了优异的成绩，共获国家一等奖1项、二等奖1项、省一等奖13项，二等奖15项、三等奖27项。无论在获奖等级还是获奖数量上，均处在浙江省独立学院前列。中心教师指导学生开发的新型智能门锁项目已进入教育部2014年度“全国大学生创业基金”全国总评审入围名单(全国共68项，浙江省入选2项)。

以上表明，电工电子分层实验教学有效提高我独立学院学生的电工电子实验能力，培养了一批有良好应用能力和创新精神的学生。

［1] 李东红等，电子技术实验分层自主教学改革［J] .北京:中国电力教育，2012年第6期，108-109

［2] 刘颖.浅议多层次电子电工实验教学体系建设［J] .石家庄:教育教学论坛，2013.2:96-97

［3] 徐文娟.基础实验项目分类设置实践研究［J] .哈尔滨，黑龙江教育，2011.10:25-26

［4] 李宗平、张战锋.基于自主性、开放性和创新性的电工电子实验教学体系的构建［J] .天津:实验室科学，2013年02期:168-171