刘梅 学以致用、实事求是——仪器电路教学思考

《上海大学学报上海大学学报》》(高教科学管理版)

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刘梅

[摘 要] 本文总结了在《仪器电路》教学中遇到的各种问题，在课程设计、教学实践方面探讨了可

能的变革方向，并对授课教师自身的努力方向做了思考和展望。

[关 键 词] 仪器电路, 学习兴趣，实践导向

仪器电路是测控专业的一门重要的专业选修课，主要目的是传授将电子技术应用于仪器的理论和方

法，使学生具备分析仪器电路系统及设计、研制现代精密仪器的初步能力。课程主要讲解几何量、机械

量等测量仪器的常用典型电路单元和电路系统，在此基础上，通过实验环节进行基本功的训练，培养学

生分析和解决实际问题的能力。

这门课在某种意义上起‘总结’和‘桥梁’的作用，将过去所学的知识，诸如电工技术、电子技术、

传感器原理与应用等测量技术实际派上用场，并与工程控制原理、微机原理及应用、微机接口与控制技

术等控制技术结合在一起，成为一个完整的测量——控制（测控）系统知识框架。因此，这门课是很重

要而且必要的，应为学生日后的实际工作需要打下坚实的基础。

一、讲授过程中遇到的主要问题

在本次讲授过程中，除了基础理论教学环节，还新增加了实验环节。在上课过程中，笔者切身感受

到，这门课的讲授还存在不少问题：

1. 该课程结构上以线性为主，注重知识内在结构逻辑，按放大电路、滤波电路、调制与解调电路、

信号运算/变换电路等模块顺序讲述。从学生角度来看，似乎平铺直叙，没有重点突出；

2. 教材偏重理论，与实际应用联系较少；

3. 同其他课程一样，单纯的讲述，学生也认为枯燥无味，难以长时间保持注意力集中。课上做作

业、不认真听讲的现象也是屡禁不绝的；

4. 实验环节是新增加的，因为笔者本身也缺乏经验，在实验过程中，出现了与课本内容截然不同

的现象，学生迷茫，笔者有时也未能及时给予明确的解释。所以，理论联系实际，提高动手能

力，是讲授者和学生都必须非常重视的。

5. 学生普遍对实验重视不够，这点从交上来的实验报告可以看出来。交上来的都是一张简单的报

告纸，上面只记载了一些简单的数据。对实验前应做的准备工作、实验过程中用到的设备、注

意事项、结果分析等都没有描述。

？

如何解决问题？

二、如何解决问题

每个本科生在同一学期都至少有四五门任务繁重的专业课。如何在这么多课程中长时间吸引他们的注意力呢？应该如何激发学生兴趣呢？

为了解决上述问题，笔者计划将未来的授课提高过程分为几个阶段：

1.基本完成任务

首先，提高自身的能力，这是最重要的环节。自己有一桶水，才敢给别人一碗水。这个提高，不仅是对相关领域、对授课内容要非常熟悉，还要向老教师学习，掌握很多有效且必要的授课技巧。

第一轮讲授，也就是2012-2013年冬季学期，笔者的主要任务就是如何“完成任务”。因为对笔者本人来说，这门课内容大部分也是新的，与自己的科研方向也非直接相关，所以大部分精力都用在了消化课程内容上，在有限的时间内看尽可能多的参考书，获益匪浅。这轮讲授过程是个与学生共同学习、共同进步的过程。在PPT美化、课程的讲授技巧上，没能花太多精力。

实验课的开设，也处于摸索阶段。实验指导书为前面的老师编写，采用了提供器件和要求、学生搭建电路并测试的模式。

这轮授课，只能算是‘基本完成任务’。采用的是流水账式的顺序讲述法，向学生介绍自己对这门课的理解，不是所有学生都乐于接受这种方式；实验方面，基本是靠学生自己动手搭建电路，发现问题了自己解决，对他们的动手能力和分析能力有一定的锻炼和提高。

2.较好完成任务

第二轮讲授，在第一轮‘完成任务’的基础上，将任务完成得更好。正如老教授所说的，讲课有意义，他们才会听。没有意义，他们自己学也是一样的，何必多此一举来听课呢？

在将来第二轮授课时，笔者对这门课的知识和相关领域都已有了比较全面和深入的了解，这样就有余力在PPT的美化、讲授技巧方面下功夫，如增添一些应用实例、例题、动画等等，激发学生的兴趣，吸引他们的注意力，使课有所值，具备自学学不到的价值。

在实验课方面，笔者也将积累了一些经验，能为学生解惑。实验任务的分量，也能基于经验适当地增加或删减。

3.出色完成任务

随着讲授次数增加，笔者在这个领域了解越来越深入，对自己的科研也是非常有启发的。笔者将会把科研工作中遇到的问题、新鲜事物与学生分享，增加学习的乐趣，并更娴熟地安排自学内容和课堂内容的取舍，争取出色地完成教学任务，让学生在乐中学。

4.变革

未来的改革，向天津大学的相关老师学习。他们已经适当放弃了传统的考卷考核方式，以‘大实验’

方式取而代之。例如，某一门课，提供若干个实验题目，学生在第7周抽题，第13周答辩，第16周演示。考核方式为设计报告30％，测试报告30％，制作与演示40％。学生掌握课堂知识只是必要前提，此外还要预习实验内容，阅读参考文献，学习仪器的使用、测试的方法，自己挑选器件、搭建电路、调试电路、解决问题。这种授课方式理论联系实际，实事求是，对学生动手能力的提高大有益处，也很大地激发了学生的学习兴趣。当然，这对学生提出了很高的要求，对实验场地、对授课者的水平也提出了更高的要求。授课者当然要具有更强的解决问题的能力；实验室也必须配备有专用的实验台、各种传感器、示波器、多路电源、信号源、计算机、虚拟仪器等电学实验仪器，也应做到全天候开放，时间开放、空间开放、实验内容开放。

此外，应与先进大学一样，重视实验报告写作。要求学生按需要阅读大量文献，要求学生以专业水准记录反应实验进展的实验日志，包括准备工作、设计思路、流程说明、测试方法以及实验中的数据记录、现象分析、故障排除等。记录的完整性、真实性和科学性是成绩评定的重要依据。此外再实行一些奖励机制，如果学生有创新性的设计和突出表现，单独给予加分等。

授课对笔者本身来说，也是很好的锻炼和提高。大学生总是充满活力的，也能激发授课者的创新热情。在未来，希望能充分采用现代教学技术、方法和手段，在现有材料的基础上，建设更加生动、形象的PPT文档，以更好地介绍各种专业词汇和概念；将简单的放大、滤波等环节，形成成熟的实验环节；将复杂的调制、解调等，形成CAI课件，并通过形象的课堂演示提高学生兴趣；结合科研实例，帮助同学进一步领会和深化课堂上学到的基本概念和重要原理；通过实验环节，学以致用，让学生明白自己学有所用；充分利用网络资源构建学习网站，自主开发多媒体课件，保持教案的更新，针对典型习题和学生常见共性问题进行网络互动；通过课程建设，调动学生的自主学习能力及认知能力，提高教学质量。

刘梅：上海大学机电工程与自动化学院，讲师，博士