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电子线路设计性实验的实践操作

2013-09-05 15:12 来源:电子设计论文 人参与在线咨询

一、设计性实验的实践操作

1实验内容的选题要求

首先在实验的安排上,普通实验与设计性实验的比例为3:1或4:1为宜,这样学生经过三到四个普通实验的练习后,基本掌握了实验的有关知识,再来自已设计实验才能得心应手。设计性实验的题目选择必须根据学生所掌握的知识水平的程度来决定,老师在选择题目范围应该控制在大多数学生力所能及的限度之内,应避免一开始就给出复杂题目,这样会使学生无所适从,无从下手。整个设计性实验的一系列内容必须遵从循序渐进,由浅入深,先易后难的原则。只有这样,学生才不会感觉题目太难,才有独立设计并完成实验的信心。

2实验方案必须严格把关

面对同一个实验题目,全班学生肯定存在多种不同的实验方案,这时指导老师必须认真审查,充分肯定那些科学性较强,设计较合理,应用所学知识全面的实验方案,并且定时给予指导,及时反馈这些同学的实验过程和经验并加以推广。而对于那些实验方案一般,设计的科学性不强,甚至存在一些缺陷的方案,指导老师必须及时与学生沟通,帮助他们查阅有关知识资料,重新设计实验方案,引导学生充分发挥自己的知识潜能,注重培养学生的创造能力。

3设计性实验的评分方法

尽管实验的题目相同,但由于各人设计的实验方案相异,实验所采用的电路以及步骤方法截然不同,这样指导老师很难采用统一的标准评分。如何客观地评价一个学生的实验水平,本人在长期的教学实践中,摸索出以下几条经验,供大家参考。

3.1从实验方案的科学性来评价

从学生所做的实验方案入手,认真分析所做方案的科学性,实验原理是否应用了所学的理论知识。老师必须论证实验方案的可行性,它是保证实验成功的首要条件,然后,还须考虑该实验方法是否切实可行,所用器材能否找到,如果实验室无法提供相关的实验器材,所做的实验方案也是不能实现的。另外,要检查实验电路以及元件参数是否正确,数据登记表格是否合理,这些都是反映学生的实验设计水平的重要依据。

3.2从实验的操作过程与实验结果是否正确来评价

除了要求学生能做出较科学的实验方案之外,还要求学生必须有较强的实验动手能力,应能熟练地安装实验电路,能熟悉各种电子测量仪器的使用方法,能快速正确地测量各个实验数据和曲线。能够对采集到的各种数据进行系统地整理、分析,从而得出正确的实验结论。这些都能反映出一个学生实验能力的高低,指导老师必须凭所观察到的点点滴滴来评分。

3.3从实验报告的写作水平来评价

必须从检查实验报告入手,认真查阅学生所做的实验报告是否简洁,报告的内容是否规范,报告中所采用的数据是不是来自实验本身,数据记录是否正确,所画波形是否正常,所得出的实验结果是否与理论分析的结果一致,这些都能体现出学生的实验分析能力的差异,指导老师就是根据这些来评定实验分数的。

二、设计性实验的教例

面对电子信息科学与技术专业的学生,根据他们所学的《模拟电子技术》课程,我们的模电实验课程安排十一个实验与之配套,它们是:⑴常用电子仪器的使用;⑵常用电子元器件的检查;⑶单管交流放大电路;⑷电压放大电路的动态测量与调整(设计性实验);⑸负反馈放大电路;⑹射极跟随器;⑺直流差动放大电路;⑻比例求和运算电路(设计性实验);⑼波形发生电路;⑽积分与微分电路;⑾电压比较器的应用(设计性实验)。比如学生做完前面三个实验之后,接着就做设计性实验———电压放大电路的动态测量与调整,这个实验学生提交的测量方案很多,有的是采用单管共射极电路来测量AV并通过改变静态工作点来调整AV,有的是采用多级负反馈电路来测量AV并通过改变负反馈系数来调整AV,还有的方案是采用运放电路来测量并调整AV。面对各种不同的设计方案,我们对后两者方案充分肯定,而指出前者方案的不足之处,这种方案利用改变静态工作点来调整AV,看似可行,但实际上将会改变放大器的最佳工作状态,使其动态范围变小,甚至输出波形失真,严重的话不能正常工作,要调整AV,只能靠改变RC或RL电阻的参数来调整。通过我们的综合性指导,全体学生都能独立完成这次实验。而且同学们普遍感觉到做完这种实验学习到的东西更多,印象更深,效果更好。

三、结束语

目前的设计性实验仅处于初级的探索阶段,全部的实验命题都由老师来提出,这样老师能根据学生所学知识的进度来掌握实验的难易程度,有利于学生遵循从易到难,顺序渐进的学习原则,但为了进一步地培养学生的创造能力和科研能力,设计性实验未来的发展方向,将是从现在的指导老师命题发展为由厂矿企业命题。工农业生产出现的技术难题,只要学生所学知识能解决的,都可以做为设计性实验的题目通过实验的方法加以解决,这样学生是为解决实际问题而实验,为科研而实验,这样培养出来的大学生在社会上才能独当一面。实验模式的改革是高等教育改革的一个重要组成部分,从验证性实验向设计性实验改革,从由老师命题向在工矿企业的实际需要中选题是实验教学改革的发展方向,只有不断地改变落后的实验模式,才能为国家培养更具有竞争力的实用型人才。

本文作者:林建雄 单位:韩山师范学院物理与电子工程系

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