电工基础实验教程范文

电工技术课程体系由基础知识、应用技能、综合测试和课程评价四个模块组成。其中，基础知识模块包括电工技术的最基本内容，其主要功能是培养学生掌握基本理论知识；应用技能模块包括实验、基本技能实训和电路仿真等与电工技术理论内容相配套的重要实践环节，其主要功能是培养学生扎实的基本技能与应用能力；综合测试模块包括过程考核和结果考核，结合《国家职业标准——维修电工》的要求，注重考核学生掌握基础理论与基本技能的能力；课程评价模块包括学生、任课教师、专业教研室等对本课程的意见和建议。

二、重组理论内容，夯实理论基础

电工技术课程所包涵的内容较多，各专业对本课程的要求也存在差异，给课程的教学带来了较大的困难。通过与相关专业沟通、研究专业培养目标对本课程的需求，结合维修电工考试对基础知识的要求，电工技术基础知识模块按内容属性分为直流电路、交流电路、磁路和变压器及电机电器四个教学单元，每个教学单元下设若干个基本课题。各专业可结合专业培养目标的需求组合出适合本专业的电工技术教学大纲和教学计划。各基本课题的内容要简练、实用，避免过多的理论推导。同时要贴紧实验和基本技能实训内容；贴紧维修电工考证的内容，力求达到基础知识、应用技能、电工考证的高度统一。

三、整合实践内涵，提升应用能力

1.实验教学，以仪表使用为主。电工技术是一门实践性强的学科，许多知识必须通过实验手段才能正确建立，实验教学环节在电工技术教学中至关重要。实验内容安排上力求做到以电路基本元件、基本电路及仪器仪表使用为主线合理安排，弱化理论验证性实验，强化应用性实验。通过实验巩固电的基础知识，熟练掌握仪器仪表的使用方法，培养分析问题解决问题的能力及严谨的科学态度。其内容包括电位、电压测量及基尔霍夫定律验证、常用阻容元件识别与测试、日光灯电路及功率因数的提高、三相电路负载、单相变压器特性的测试和三相异步电动机测试与使用。

2.基本技能实训，注重打好基本功。电工技术应用能力的落脚点就是岗位的工作能力，基本技能实训是其中最重要的一个环节。其内容包括安全用电和基本操作技能训练；电工仪表的使用；照明系统图和平面图的识读及照明电路的安装；低压控制电器的拆装；电动机的拆装；电气控制图的识读及电动机正反转控制电路。通过基本技能实训使学生逐步积累电工基本知识和实用技能，不断提高实际操作能力，为走上工作岗位打下良好的基础。

3.开设虚拟实验，拓展学生视野。实验教学中引入EDA技术，一是解决了由于实验信号存在时间过短，常规仪器难观察得到的问题。二是解决了实验场地不足的问题。学生通过仿真实验，既预习了实验，又学习了电子设计自动化的方法，有利于学生开阔眼界，活跃思维，锻炼提高实践技能。为其今后设计电路奠定了良好的基础，对培养学生综合素质起到了积极的促进作用。

四、改革考核方法，理论、技能并重

考核是对学生知识、智力和技能的一种测量、也是对教师教学工作的检验。综合测试模块包括基础知识考核、实验考核、基本技能实训考核三个单元。基础知识考核含过程考核和结果考核两部分。过程考核主要考查学生课堂发言、完成作业及单元测试的情况，占40%；结果考核要围绕教学大纲，贴紧中级维修电工考核标准，贴紧实验、实训教学内容，通过建立试题库，以客观题（填空、选择、判断、画图、计算）为主。内容的选择要体现对学生的知识、能力和素质的全面合理考核，占60%。实验考核含理论联系实际的能力、仪器仪表使用的能力、实验报告完成情况。注重实验过程的考核。基本技能实训考核以实训课题为基本单元进行考核。将考点及评分标准告知学生，在实训过程中要紧密围绕考点进行练习，注重实训结果的考核。

电工基础实验教程范文篇2

关键词：电工电子类课程；教学改革；教学方法手段；创新能力

TM1-4；TN0-4；G642.423

电工电子类课程是本科学历教育电类专业的核心技术基础课程，主要包括电路分析基础、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、电子系线路、电工学等理论课程和相关的实验、实践课程。该类课程以高等数学、大学物理等基础课程为基础，同时又是衔接相关专业课程的基础课，因此，在人才培养方案中起着重要承上启下的“桥梁”和“纽带”作用。

随着电子技术的飞速发展，电工电子技术的应用越来越广泛，与相关课程更加紧密的融合，促使其不断发展[1]。因此，电工电子类课程学习的目标，已经不能仅仅落脚于培养学生对课程必要的理论知识和原理的掌握，更重要的是要培养学生运用电工电子技术解决实际问题的创新能力，注重理论知识和实践能力并重，为今后的工程应用与实践打下坚的基础。所以，电工电子类课程必须进行深入的教学改革。在这样的改革浪潮中，军队院校也必然面临着严峻的挑战和机遇[2]。

一、电工电子类课程教学现状及存在问题

1.教学现状

目前，国内很多大学已经开始致力于突出创新思维和创新能力培养的电工电子类课程的教学改革。东南大学从2007年开始开设创新实验班，进行了电工电子类课程体系的改革和建设实验，形成了一套相对完善的“工程师专业认证”体系，与“卓越工程师”无缝接轨。该体系的核心思想是以产出导向为原则、以全体学生为中心、以质量持续改进为根本目的。

桂林电子科技大学遵循以人为本、能力为重、手脑并用、行知合一的理念，以培养学生的创新能力、提高学生的实践动手能力为目标，通过电工电子类课程教学改革，在学生实践能力和创新能力培养方面取得了不小的成效。

清华大学在电工电子类课程的改革中，将电工电子类课程进行整合，将在线教育和传统教育相结合，以实现最佳学习效果，已经成为高等教育界的共识。此外，国防科技大学、华南理工大学、重庆大学、上海交通大学等高等学校、也纷纷开展了电工电子类课程的教学改革，并取得了不少成绩。

2.存在的突出问题

电工电子类课程由于包括多门理论课、试验课和实践课，目前存在最突出的矛盾就是各课程之间“各自为政”，统一规划不够，理论与实践脱节，导致教学内容不够系统、完整，影响学生创新能力的培养。

电工电子类理论课程均属于非常成熟的经典内容，教学内容相对陈旧、孤立，同时，缺乏丰富的工程背景，理论课程和实践严重脱节。而电工电子类课程中的实验、实践教学环节，由于对必要的理论知识介绍的不够详细，同样造成理论和实践脱节，学生似乎是为了做实验而做实验，对提高他们的动手能力和实践能力收效甚微。导致学生对实践类课程的依赖性强，独立操作和自主创新能力偏弱。因此，如何将实践课与理论课有机结合起来是教学改革面临的又一个问题。

在我校，电工电子类课程包括理论课、实验课和实践课，因此，首要问题就是要进一步优化教学内容，注重课程体系内各门课程的有效衔接和统一规划，尝试理论课、实验课、实践课一体化教学模式，进行理论课重“基础”、实验课重“技能”、实践课重“制作”的一体化教学改革。

二、理论指导实践，培养创新能力

实验和实践教学作为电工电子类课程中的重要组成部分[3]，不仅能够巩固所学的理论知识，提高理论与实践相结合的水平，同时对提高学生的实践能力和创新能力都有非常重要的作用。

1.实验和实践教学体系改革

根据我校学生和课程特点，将实验、实践课进行整合，目前统一规划后主要包括“电路与电子技术实验”、“电子系统设计”、“零基础学习单片机”、“单片机系统设计”等与工程实践连接紧密的综合设计类课程，此外，“电子焊接工艺”、“电器装配与调试”、“航天装配工艺”课程的开设，确保学生在三年当中每学期有一门工程实践课程学习，全面提高动手能力和创新能力。为了更加有效的衔接和培养学生的应用能力及工程实践能力，将实验和实践教学统一划分为三个层次：基础练习层、提高训练层和创新实战层，并有计划、有步骤的展开实施。

图2所示的实验和实践教学体系的组织模式中，基础练习层主要培养学生的基本技能，由各课程的实验课完成，例如我校“三电”课程配套的实验课“电路与电子技术实验”系列。针对我校学生的特点，对于教学改革实验班的实验课都进行了相应的调整，将实验内容进行整合，分为基础实验和选做实验。基础实验以简单必要的验证实验为主，通过试验箱进行操作，而选做实验是在完成基础实验的前提条件下，通过两人一套的便携式实验装备展开，学生可以根据自己的专业需求进行实验选择并完成，同时，“电子焊接工艺”课程为学生进行选做实验做好技能支持。这样，学生通过实验课的练习，不仅掌握了基本的调试和简单测试电路的能力，而且激发了学生的学习热情，这些都将为后续的课程设计奠定基础。

在完成基础练习之后，以课程设计作为提高训练层，主要目的在于培养学生的电路分析和设计能力[4]，如“电子系统设计”课程，主要进行模拟电路设计、数字电路设计和一些综合电子系统设计，这些依托于理论课程内容体系的优化。例如，音频放大器电路的分析和制作、正弦信号发生器分析与制作、抢答器的分析与制作等，在实践课中则重在设计。此外，“零基础学习单片机”、“单片机系统设计”课程的开设，使得学生对基本软件知识有了一定的掌握。

创新实战层次主要分为两步进行。首先，“电器装配与调试”、“航天装配工艺”课程的开设，让学生进一步掌握电子工艺和装配基础，培养动手能力，这些是每个学生的必修实践课。其次，对于更加优秀的学生，他们对电工电子技术实践具有浓厚的兴趣，更重要的是已经具备了一定的设计、制作能力，因此，可以利用各类竞赛，如全国大学生电子竞赛、全国大学生航模大赛、全国大学生机器人竞赛等等，为他们提供广阔的创新平台。

通过这些实战训练和实际电子系统的设计制作，在很大程度上高了学生的设计和动手能力，有助于学生创新能力的培养。

2.实验方法的改革

在实践教学中，只有充分调动学生的主观能动性才能达到提高学生各种能力的目的[5]。因此，在整个实验过程中必须进行严格管控，由学生独立自主完成，始终强调自己动手、动脑，让学生体会完成实验时的喜悦，提高他们的兴趣和积极性。我们从电路与电子技术实验一开始到电路与电子技术实验二，再到电路与电子技术实验三，根据学校自身情况编写相关实验书，这些实验教材的编写也是本着由细到粗、由繁到简的原则，让学生逐渐提高在组织实验、数据处理方面的能力和自主性。为了调动学生的积极性，基础练习要牵着走，教师在实验过程中要积极引导、精心策划并及时鼓励，逐步培养学生的创新能力。

提高训练时，则要⑶W抛咦变为引着走，老师负责指导学生制定方案和计划，进行疑难解答，让学生在老师的指引下完成课程设计。此外，在传统实验的基础上，引入现代化计算机仿真系统，学生可以在熟悉仿真软件的基础上进行简单的验证性实验，之后通过仿真软件来确定自己设计的可行性和重要参数的选择，训练学生的设计思想、设计技能和调试技能，激发他们的创新意识提高创新能力。

创新实战层次主要借助于各类竞赛，充分利用这些竞赛，通过实践课程讲授、仿真实验验证、实际动手制作等环节，相互结合，放手让学生去做，只提供必要的指导，从而更大程度上激发学生的创新潜能，从实战角度大大提高学生的创新能力。

三、结束语

本文主要针对我校的实际情况，在了解国内各高校在电工电子类课程教学改革的基础上，对我校电工电子类实验、实践课程改革进行的研究与实践探索。改革以学生的创新能力为出发点，针对学生的实际情况进行动态调整，增强理论和实践的统一。实践证明，改革初步取得了较好的效果，为后续教学改革奠定了良好的基础。

参考文献：

[1]陈坚.唐成军.李昕.电工电子教学改革的研究与实践[J].科技信息，2013，17.

[2]张金林.张容.李凯.周翠.军队院校电类专业基础课程体系改革研究[J].空军预警学院学报，2014.28.（2）：134-135.

[3]郑文.张运波.电工电子技术实践能力培养的研究与实践[J].长春工程学院学报：社会科学版，2012，13（3）：111-113.

[4]宋卫菊，褚南峰.开放式创新性电工电子实验教学研究[J].中国现代教育装备，2007（11）：110-112.

[5]于宝琦.于桂君.应用型本科电工电子类课程教学改革的研究[J].辽宁科技学院学报，2010.12（2）：47-48

电工基础实验教程范文

关键词：物理实验；教学改革；电类专业；创新能力

物理实验教学改革的主要任务是在有限学时内提高教学效果[1]，使学生的各种能力得到最好的训练和培养。目前，由于国内大部分高校存在实验设备投入相对不足，造成大部分高校对工科所有专业开设同样的实验教学项目和内容[2]。鲜有高校针对某一类工科专业或某一专业开设特定的物理实验教学项目和内容；另外，物理实验室也存在仪器较为陈旧，实验教学内容不能与时俱进，实验教学形式较单一等现象[3-5]；除此之外，高校由专才教育向通识教育的转变，减少学生的基础课时，造成学生的基础不扎实，削弱了学生学习基础课程的兴趣。这些原因使物理实验教学难于达到较好的效果。因此，探索更有效的物理实验教学方法，对促进学生各种能力的培养具有积极的意义。为此，我们以电类专业学生为研究对象，结合电类专业后续课程的需要和对该类人才的需求，探讨了电类专业的物理实验教学改革。

1各专业特点

1.1课程结构特点

电类专业在理工科高校中占有半壁江山，是国内理工高校专业的重要组成部分。电类专业包括通信工程、电子信息工程、电子科学与技术、电气工程、微电子技术等专业。其培养目标是：主要培养从事通信工程及计算机网络系统、系统分析、系统设计、系统运行等方面的研究、制造、开发和应用，且具有扎实基础、宽广知识面的、宽口径就业的高级人才[6-7]。电类专业即与“电”相关的专业，主要课程有：电路理论系列课程，如电路分析、电子线路、电路原理、电子技术基础；通信理论系列课程，如电磁场理论、微波技术与天线、光纤通信、移动通信、计算机网络通信；自动控制系列课程，如自动控制理论、信号分析与处理；以及计算机技术等课程。这些专业课程的基础必修课程为高等数学、大学物理、大学物理实验、电工实验等。国内有不少高校对高等数学、大学物理等基础课程对后续专业课程的影响作了较深入的研究[8-10]。得到了扎实的基础课程理论对后续课程的学习具有很大的帮助。另外，基础课程的开设及内容选择对后续专业课程的学习也具有较大的影响。工科专业的课程任务较重，各学科课时也显得较为紧张，特别是目前大学教育呈现宽口径就业人才培养的情况下，表现尤为突出。因此在压缩基础课程时间的前提下，如何设置基础课程，结合各工科专业需要，选择基础课程的教学内容，提高教学效果是工科各专业教研教改的探索方向。大学物理实验作为高等理工科院校的必修基础课之一，在人才培养方面启到了非常重要的作用。但目前全国理工高校仍采用各专业统一实验教学内容的模式。这种情况严重脱离各专业发展需求和社会发展需要，没有达到与时俱进的目的。因此，结合各专业后续课程研究大学物理实验教学内容的选择对探索人才培养具有积极意义。

1.2就业方向及要求

近年来，电类行业快速发展，电类专业的毕业生如沐春风[11]，如华为、中兴、UT斯达康等知名企业给电类专业的毕业生提供了很多就业岗位，而且是诱人的高薪职位。因此，电类专业毕业生的前景较好。毕业生的就业方向分为研发职位、非研发职位以及其它职位。研发职位包括硬件工程师、通信工程师、电子工程师、电气工程师等；非研发职位包括电气运行与维护、测试工程师、技术支持等；除此之外有部分电类毕业生也走上公务员、教师、管理等岗位或继续深造。随着社会的发展，社会各岗位对电类专业毕业生的基本素质要求除了要有扎实的基础知识、宽广的知识面外，还必须具有较强的创新能力。除此之外，随着高校培养电类人才总数的增多，各类企业对该类人才需求相对减小，因此高校必须培养更具竞争力的毕业生才能更适应社会的需求。这种竞争力包括学生的创新能力。因为创新能力的培养不仅要有扎实的专业基础，而且必须有扎实的高等数学、大学物理知识和大学物理实验和电工实验技术，所以基础课程的教学必须更有效，基础课程的教学内容也必须与时俱进。各类实验对培养学生动手能力和创新能力起着关键的作用。其中物理实验是基础的基础，对学生的创新能力的培养具有不可代替的作用。因此基于教学内容分类模式研究不同专业的物理实验教学内容，对激发学生学习兴趣，扩大学生的专业基础知识面，培养学生各种能力具有重要意义。

2教学改革

目前，我国高校专业设置多样化，新专业、热门专业层出不穷[12]。受高校硬件条件和师资条件影响，针对每个专业定制特定的物理实验教学项目并不现实。因此，把同类型的专业按大类开设相应的物理实验教学项目是一种较优化的方式。所以我们以电类专业为例，针对该专业探讨物理实验教学项目与内容的改革。

2.1实验项目的改革

改革前，我校理工科专业的物理实验课时共64学时，包含绪论课学4学时，共2学分，在大一下学期和大二上学期开课。全校理工科专业的实验项目相同，也即所有理工科专业必须完成相同的20个实验项目才能取得相应的学分。改革前后的实验项目同样分为基础实验（A类）、综合性实验（B类）、设计性或探索性实验（C类）。但实验项目和内容突出“电“的特点。在保证课时不改变的前提下，拟对减少电类专业的实验项目，但深化每个实验项目的教学内容，开展探索性实验项目教学。减少实验项目的目的有二方面：一是改变以前教学中各实验项目平均用力的现象，导致每个实验内容完成并不理想；另一方面是虽然减少实验项目，但每个实验项目的内容加深，让学生能更深入地研究改革后的实验项目，从而让学生的思维能力和创新能力得到更好的培养。如表1为改革前后的实验项目及学时数。为了更好地结合后续专业课程，深化学生知识的运用能力和培养学生的创新能力，所以增加了霍尔效应的应用及基于霍尔效应的漏电开关设计的探索性实验，而且把探索性实验作为电类专业学生实验项目中的重要内容，学时共为12学时。

2.2实验项目的选择依据

实验项目和内容选择的主要依据为与电类专业后续课程相关，有利于毕业生的思维能力、创新能力、动手能力的培养，突出“电类“的特点。如示波器（包括数字示波器和模拟示波器）是电子技术、医疗检测技术中使用最广泛的测量仪器之一。它能直接测量电信号或能转化为电信号的物理量的波形。电类专业的后续课程电路分析、电子线路等课程均要用示波器检测的基本知识。学生通过该实验项目的训练，掌握示波器的基本原理，以及测量电信号和分析电信号波形的方法。电类专业毕业生走上专业对口的工作岗位仍需用到示波器检测电子设备的信号波形。因此，开设示波器的基础实验项目能起到为专业课程的学习和工作岗位奠定基础；又如巨磁阻效应在硬盘存储技术中应用非常广泛，由于巨磁阻效应的发现，改变了硬盘的读写方式，巨大地促进了硬盘的存储密度，使硬盘的存储容量以MB字节计到GB到TB字节计的飞跃发展，通过该实验，让学生了解巨磁阻效应现象及其基本原理，以及在计算机中的应用；霍尔效应传感器是一种灵敏度极高的传感器，它可直接测量磁场或磁场的变化，而且测量数据非常精确。根据磁场的变化还衍生出位置传感器等等。因此霍尔效应传感器广泛应用于各类的电子产品或其它工业，如手机、汽车等。因此增设霍尔应用的应用及基于霍尔效应的漏电开关设计的探索性实验项目，旨在深化电类专业学生对知识运用能力、思维能力，更好地培养学生的创新能力。总之，实验教学项目改革体现让学生掌握物理基础知识，培养学生各种能力的同时，让物理实验内容更好地成为专业课程的基础和学生走上工作岗位的基础。

2.3考核评价方式

考核评价是对学生学习过程和学习效果的一种总结，也是教学效果的反馈之一。因此，一个合理的考核评价方式是教学改革的成败的体现之一。改革前的考核方式采用实验报告评分制，但每个实验报告权重一致，最后得到平均值，然后再转化为“优秀”、“良好”、“中等”、“及格“、”不及格“的五级制。改革后，为了体现实验项目要求和实验内容的难易，简单将基础实验、综合实验、设计性实验分别标为A、B、C类等级，A、B、C类等级的权重分别为0.2、0.3、0.5，然后将全部实验报告分数采用A、B、C类等级的加权平均算法得到一个平均实验成绩，(1)根据公式（1）的加权平均值，将平均成绩转化为五级制等级。采用不同权重的目的不仅是为了突出实验教学改革后的重点教学内容，更重要的是突出教学内容背后创新能力和思维能力的培养。

3结束语

目前的物理实验教学模式存在二方面的不足：一方面与后续专业课程结合不紧密，另一方面存在实验项目过多，不利学生在有限时间内掌握过多的基础知识和对某一知识点的深入研究。因此，结合后续专业课程的特点和需求，探索不同专业的物理实验教学改革对人才培养具有积极的意义。我们以电类专业的物理实验教学为例，研究了电类专业物理实验教学的改革，并在部分电类专业作了尝试，取得了良好的教学效果。在保证学时不变的情况下，结合实验室已有的实验仪器和专业后续课程，并突出“电”相关实验的特点，减少实验项目，但深化每个实验项目的教学内容和深度。并增加了具有研究性的实验项目：霍尔效应及其应用及基于霍尔效应的漏电开关设计。通过探索性研究实验项目，深化学生的知识基础，激发了学生探索研究物理的积极性，同时强化了电类学生对霍尔传感器在电子技术中的应用能力，培养了学生的创新精神。因此，这种结合专业特点的基础学科教学方式能较好地激发学生对物理实验的兴趣和积极性，也能较好地培养学生的各种能力，以及促进学生掌握专业的基础知识。

参考文献

[1]徐志君,隋成华,徐来定.物理实验模块式教学改革和实践[J].实验室研究与探索，1998，4:20-24

[2]陈志强.基于建构主义理论的中学和大学物理实验教学衔接问题研究[J].科学与信息化,2016(18)：133-135.

[3]王合英,陈宜保,孙文博,等.信息技术在大学物理实验教学中的应用[J].实验技术与管理,2016,33(8):141-144.

[4]姜蓉.大学物理实验网络辅助教学平台的探究与实践[D].湖南大学2014.

[5]崔连敏.MATLAB可视化在大学物理实验教学中的应用[J].信息技术,2016(1):104-107.

[6]李瑞金,周孟然,张小兵.电气类专业校企共建“工作室制”模式研究[J].实验科学与技术,2016,14(2):158-161.

[7]李秋,刘重轩,袁观娜.电气工程专业人才培养模式的研究与实践[J].西部素质教育,2017,3(4):70-71.

[8]闰守峰，杨文光，刘海生.工科后续课程对高等数学需求的问卷调查与分析[J].廊坊师范学院学报(自然科学版),2015,15(1):111-112.

[9]周庆新,杨光崇,杨英.CDIO模式下高等数学与理工专业其它后续课程的教学探讨[J].大学数学,2011,27(1):26-28.

[10]陈爱喜，邱万英.对我校工科物理后续课程的拓展设想[J].华东交通大学学报,2007,24(12):193-195.

[11]谭万禹,孟祥萍,张红.如何提高应用型本科院校电力类专业学生的实践和创新能力[J].长春工程学院学报(社会科学版),2007,8(4):78-80.