基于轮换分工的电子模拟实验课程改革

摘要：电子模拟实验是一门实践性强，并且需要技术经验积累的课程。我们针对电子模拟实验课程的实践性需求，提出了一种轮换分工的课程改革方法。通过这种轮换分工的实验改革方法，使学生积极地参与到实验中来。在一定阶段内各自负责各自的实验任务，一定周期后小组成员互换任务，这样轮换分工的模式能充分调动学生的积极性，也给予了学生一定程度的实验学习压力，避免出现部分学生懒散不参与实验的问题。课程实践证明：我们的改革方法是有效的。

关键词：模拟实验；轮换分工；课程改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）28-0262-02

电子模拟实验课程是一门实验性很强的课程，不仅要求学生有很强的动手能力和思考能力，并且要求学生深刻掌握相关实验的理论基础，可以说是一门把理论知识和实际实验验证相结合的课程[1]。传统的电子模拟实验教学方式是把学生分组，然后任课教师对相关实验做出讲解，最后由学生自主完成实验。这样就会出现部分学生只是听和看，而没有实际参与到实际实验中，整个实验是通过个别同学全部完成的情况[2]。为了提高学生对电子模拟实验的实际参与度和对实验内容的把握程度，我们提出了轮换分工的课程改革方法，具体操作流程为把实验任务均分给每个小组成员，按照一定的周期互换任务，定期考核，这样能充分调动学生的参与积极性，提高教学质量和对实验的把握程度，也锻炼了学生的动手能力和思考能力。

一、轮换分工的实施

轮换分工分为四个部分，在各个已经划分的小组当中，首先是从小组成员中选出小组组长，由小组组长和组员交流沟通后，划分各个组员的实验任务；然后各个组员分别接受实验任务，在规定时间内积极完成，并在规定时间内向组长和剩余组员做实验演示，通过后提高实验报告；最后，各个组员轮换实验任务，继续循环前面的环节。如图1表示。

对于小组的组合，采用教师随机抽点的原则，这样能随机地混合程度好和程度不好的学生，能充分促进学生相互之间的实验学习。例如A、B、C、D四位同学是一个小组的，各自的学习水平参差不齐，假设A被选为组长，即使他是四个人当中水平最差的，但是B、C、D也分别负责了整个实验任务的一部分，他们能相互督促，进而可以帮助A一起完成，达到分组完成的目的；假设A是四个人当中能力最强的，自然而然组长能引导B、C、D一起分任务完成整个实验任务。通过这样的小组分工模式，能把整体的模拟实验任务细分为各个小任务，学生对于小任务会显得更有把握和更具积极性。由于是循环轮换模式，每个组员在规定时间内完成本次实验任务后，会在下次轮换中分配到其他实验任务，以此类推，每一个小组成员都将对整个实验内容能有全面深刻地把握，这比一次性给整个小组布置全部实验任务要更有效率。

轮换分工的主要思想是让学生参与到整个模拟实验任务中来，通过自己的思考和团队之间的协作来整体把握整个实验内容，达到把课本理论知识和实验内容结合的目标。这个过程需要学生自己扮演主角，教师只是作为辅导的一部分内容。按照以往的实验教学经验，学生在面对整个实验任务时，就会觉得任务量大从而导致学习、动手积极性变差，导致在实验任务期间显得力不从心，效果不佳。

1.模拟实验任务的合理划分。把整个模拟实验任务划分成各个小的实验任务，有助于提高学生的任务动手积极性。传统的模拟实验布置方式都是把整个实验内容布置给学生，让学生独立完成，这样一次性布置的方式相对于实验教师省去了琐碎的事情；然而站在学生的角度思考，则加深了学生的懒惰性。同样的分组例子A、B、C、D四个同学是一个小组的，由于同学之间对各自的学习成绩和动手积极性多少有一定的了解，组长A必定会考虑到水平最低的成员的感受，划分的实验任务必然不会是难度最大的，因为要考虑到本组实验任务的可发展性；同样的原理，水平较高的同学必定会参与难度较大的实验任务，因为这样能尽快完成本组的实验内容。这样的方式能最大地调动小组的执行能力和学习能力，很高效率地完成实验任务。把实验内容划分为合理的子任务，让学生化整为零，逐个环节把握、实现，不仅能提高学生的动手积极性，而且能让学生对整体实验有更加深刻的把握。

2.实验子任务的协作执行。电子模拟实验需要有扎实的理论基础，方能对实验操作和实验现象进行正确的执行和分析，这就要求各个小组的组员之间需要多沟通、多协作。小组组长可以作为组织、协调组员协作过程的主角，保证这一过程顺利进行。每次进行模拟实验操作之前，每个小组都应该首先有一次关于实验理论知识的协作讨论，组员提出自己负责模块的理论认识，通过组员的协作讨论和分析，能帮助学生深刻理解模拟实验中每一个步骤的理论基础，有助于实验的正确、高效进行。其次，协作的内涵还包括在模拟实验操作中，虽然组员之间的实验任务是分开的，但不代表是独立的，而是相互联系的，因为各个实验环节是相互联系、息息相关的，所以在实际实验操作过程中，组员之间也存在协作的环节，把操作过程中需要注意的事项和关键实验现象分享出来，组员之间相互判断、分析，以促进全组成员对实验的理解。具体流程如图2。

组员之间的协作实验理论分析可以作为后期实验操作的指导，实验操作的步骤和实验现象反馈回来补充理论分析，这样通过协作的方式相辅相成，让全组学生能整体深刻把握电子模拟实验的每个环节。而传统的实验教学方法关于协作学习部分就显得力不从心了，因为组员之间没有规定完成各自内容的压力，只能依靠水平较好和动手较积极的成员去完成整个实验操作，对于整个实验过程的理解和分析，都没有本文提出的协作学习方式那么高效。只有在小组之内、小组之间相互协作学习，学生才能更好地理解实验内容和相关理论知识。

3.模拟实验结果的整合。组员之间各种完成各自的实验子任务后，在组长的组织之下，把各个子任务的实验结果整合起来，形成一个统一整体，各个组员分享自己的实验经验和收获，以便下次轮换给其他同学提供参考。虽然在本次轮换阶段结束后，学生之间对各自的实验子任务并不熟悉，恰恰是基于这一特点，更需要学生组内之间相互讨论和分享，了解各个子任务的关键操作和实验现象，统筹规划，为下次子任务轮换铺垫好基础。在实验结果整合的过程中，实验指导教师全程参与，对每一个学生负责的子任务给出指导意见，促进小组成员之间的实验经验交流。实验课程预留充分的时间给各个小组整合成员之间的实验结果，讨论相关的实验现象。

经过一定的轮换周期，整个电子模拟实验通过划分子任务的方式，让每一个学生化整为零，一点一滴地积累，一步一步操作，从而达到深刻把握全部实验内容的目的。这个过程不仅是一个积累专业实验技能的过程，还是一个提高学生思考、交流、组织能力的学习过程，对于提升学生的整体学习素质和思考方式都有很大的促进作用。电子模拟实验的目的不仅在于让学生知道实验怎么操作，需用什么理论知识指导，更在于鼓励学生在实验中发现问题、解决问题，从而全面提高学生的学习能力和思考能力。

二、结语

本文通过提出一种轮换分工的电子模拟实验学习方式，让授课学生分组分实验子任务、既独立又协作的方式完成，最后通过一次次的实验结果整合，达到使学生深刻把握整个模拟实验内容、发现并解决实验问题的目的。在实际的教学效果中，本文提出的方法受到了学生们的欢迎，并且取得了很大的成功，体现在考核评审中每一个学生都能充分理解整个实验内容的原理和实验现象分析，相比于传统的实验教学方法进步明显。当然，在后续的教学中我们将进一步完善课程改革方法。

参考文献：

[1]宋莹莹，王宏民，白玉成.高校电子技术实验教学模式与方法改革[J].职业教育研究，2010.

[2]李健，李智，冯晓磊.基于协作学习的数字电子技术课程改革[J].教育教学论坛，2014.