试谈教学改革电工基础实验教学革新设想学生

论文导读：
【摘要】《电工基础》课程实验教学要取得较好的教学效果，提高这门课的实验教学质量，必须将EDA技术和传统的电工基础实验结合起来，能提高电工基础实验课程的教学质量，激发学生的学习兴趣，提高教学效果。
一、引言
随着科学技术的迅猛发展和信息时代的来临，我国高等教育面临着前所未有的挑战，高等职业是要培养出基础扎实、能力强、素质高且有创新意识和创新能力的人才，以适应社会的需求。
《电工基础》是工科电类相关专业的一门专业基础理论课程。该课程的教学目的是系统地介绍电路的基本概念、基本定理定律、基本分析方法。它是《电子技术》等课程的前修课程。它在专业课程中的地位是举足轻重、不可动摇的。它对培养学生的逻辑思维能力，提高学生的分析问题、思考问题、解决问题的能力，加强学生的动手操作、实践能力都有着十分重要的作用。
实验课程是理论课程的延续，是对理论知识的验证，是对理论知识的巩固和拓展。由此可见，实验课程是课程教学中的一个重要环节，加强学生的动手操作能力、分析和解决问题的能力、创新设计能力的培养是实验教学的中心任务。传统的的实验教学模式无法适应创新教育的需求，改革势在必行。因此运用传统实验方法和现代EDA技术相结合，既锻炼了学生的动手能力，又能完成综合型、设计型实验。

二、传统实验教学现状

传统教学体系中认为实验教学是对理论课的验证和补充，实验教学的目的也是为了加深对理论课的理解。因此，许多实验是以演示、验证理论知识为主，因而使得实验课的学时比例模糊，更谈不上实验教学体系的完善。
传统教学体系中实验课是验证性实验，综合性、设计性实验几乎没有。学生在老师的指导下，按规定的步骤去做实验，得出大致相同的实验报告。学生完全处于被动状态，限制了学生创新能力的培养。传统实验教学手段单一，只有常规实验，没有充分利用电化实验教学、计算机辅助实验教学来进一步提高实验水平。学生的动手能力差异。

三、基于EDA技术的实验改革

随着电子技术和计算机技术的发展，电子产品已与计算机系统紧密相连。电子设计自动化EDA是在计算机辅助设计CDA技术的基础上发展起来的计算机软件系统。在EDA技术中，人们可以利用计算机进行关于电路的各种功能设计、逻辑设计、性能分析等。将EDA技术应用于电工基础实验教学，是今后实验教学改革的发展趋势。职业学校的实验教学应该以训练学生的基本实验技能，培养学生的逻辑思维和分析解决问题的能力，培养学生的综合设计能力和创新思维为教学目标。因此，将不受实验室硬件条件限制的EDA技术引入到电工基础实验中来，是高校实验课程改革的必然趋势。
基于EDA技术开设电工基础实验，利用软件进行仿真实验，可以弥补实验设备不足、实验设备老化、元器件短缺的缺点，从而降低实验教学成本。还能利用软件中的各种仪器设备和分析方法，使学生更快更好地完成实验内容，帮助学生更快更扎实地掌握基本知识，提高教学效率和效果。将EDA仿真技术和传统的电工基础实验教学相结合是现代教育发展的必然趋势，是对传统的电工基础实验教学的一次改革，同时能更好地培养学生的分析问题、解决问题的能力、逻辑思维能力和创新设计能力，提高学生的竞争力，适应市场对人才的需求。
目前，我们主要采用的EDA软件有：电子工作台EWB等。EWB是电子电路设计，虚拟仿真软件。该软件基于PC平台采用图形操作界面虚拟仿真了一个与实际情况非常相似的电子电路实验工作台。它提供了与实际情况相同的数千种元器件模型，近十几种常用的测试仪器仪表和十多种电路分析功能。它几乎可以完成在实验室进行的所有的电子电路实验，非常适合电子类课程的实验教学，并可将设计好的电路通过Prote格式的网络表格进行PCB制版。
将EDA技术引入实验教学，用EWB进行仿真模拟课程设计，元器件选择范围广，参数修改方便，电路调试便捷。学生可以不受元器件的限制，不用担心设计实验失败，从而极大地发挥了学生的主观能动性、积极性和创造性，使得整个实验过程变得生动活泼、饶有兴趣。

四、EDA技术引入使开放式实验室成为可能

实验教学是理论教学的补充和延续，与理论教学相辅相成。传统实验教学大多结合理论课程开设实验，实验室只是在教学计划规定的实验时间段内才开放。而开放式实验教学是一种现代化教学方式，实验室在时间和空间上双重开放。将实验时间交给学生，让他们自行安排。学生在实验中的角色和地位由被动变为主动。他们不仅是实验的主体，更是实验过程的主导者，教师只起指导作用及提供技术服务。
实验室每张实验台都配备了一台用于电路仿真的计算机，学生在实验过程中可以及时根据实验测试情况调整电路参数，把EDA和实际电路调试有机结合起来。既克服了纯仿真的非真实性缺陷，又能利用计算机辅助设计指导实际电路调试，加快实验进程。

五、将EDA技术贯穿在实验教学中

自EDA技术引入《电工基础》实验教学中后，明显改善了教学质量。在理论教学中，计算机仿真的应用使理论分析得以验证；在实验教学中，学生通过硬件实验与仿真实验相结合，即锻炼了学生动手能力又让学生学习了电子设计自动化的方法，为其今后设计电路奠定了良好基础，对培养学生综合素质起到了积极的促进作用。
EDA仿真技术与传统电工基础实验相结合，既能够传授实验技能，又能启发学生的创新思维，促使学生融会贯通、举一反三，更好地理解和掌握知识。因此在教学中，要遵循由浅入深，由易到难、由基础到综合、由理论验证到创新设计、循序渐进的原则，按照基础型、综合型、创新型三个层次开展实验教学。基础型的实验以定理定律的验证为主，由学生通过EDA软件搭建实验电路进行仿真。综合型的实验以学生动手为主，教师辅导为辅，教师只给出设计要求或者设计指标，让学生自由发挥，自己查阅资料，设计电路。创新型实验就是学生自己动手，自己动脑，主动学习，通过无题目、无要求、无步骤的自主型实验，培养学生的独立思考能力，充分调动他们的学习积极性，给他们更多的时间和空间发挥想象，激发学生的创造力。
六、结束语
EDA技术应用于实践教学模式探索的重要性和可行性。进一步证明了源于：论文论文导读：应当以EDA仿真技术为突破口，迅速推广计算机辅助教学手段。充分利用计算机的诸多强大功能，实现教学形象化、多媒体化、各科的仿真技术化。并广泛运用计算机的软件功能制作多媒体课件，以取代原始落后的教学设备，彻底解决部分实践性环节教学难题，提高工作效率，降低教学成本，进一步提升教学质量，培养更多更好的新型实用人才。
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实验教学应当以EDA仿真技术为突破口，迅速推广计算机辅助教学手段。充分利用计算机的诸多强大功能，实现教学形象化、多媒体化、各科的仿真技术化。并广泛运用计算机的软件功能制作多媒体课件，以取代原始落后的教学设备，彻底解决部分实践性环节教学难题，提高工作效率，降低教学成本，进一步提升教学质量，培养更多更好的新型实用人才。
参考文献
彭安华.电工电子实验教学改革探索.中国现代教育装备.2010年01期.
彭爱梅，尹玉军.基于EDA技术的电工基础实验改革研究.考试周刊.2008年50期.
[3]严国红.电工电子实验教学改革.高教发展研究中心.2005年第一期.
作者简介
郭永莉，女，1969年5月2日生，吉林省梅河口市，本科单位：通钢培训中心 职称：电气工程师从事的研究方向或工作领域：电气教学工作。