工科留学生电工电子学实验课程教学实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）27-0267-02
随着我国石油企业海外项目的不断拓展，资源国企业及我国海外企业都迫切需要掌握石油开发、运输等技术的国际化人才。中国石油大学（北京）为了顺应高等教育向国际化发展趋势，提高综合办学实力，从1997年开始，陆续招收了来自中亚、中东、南美等50多个国家和地区的留学生。目前在校留学生人数达800多人，生源涵盖了本、硕、博各个层次。因此，设立针对提高留学生教学质量的课程教学改革也势在必行。
电工电子学实验是工科非电专业学生继大学物理实验之后的又一门实验课程，是培养学生掌握基本实验技能，提高动手能力和科技创新能力的基础。留学生是高校教学中一个特殊的受教群体，提高留学生实验教学质量，培养留学生的实践能力，对提高我校国际化办学规模和提升学校知名度都是至关重要的。作者在多年的留学生教学实践中，通过在教学内容、教学方法及教学手段等方面的不断探索和改革，取得了良好的效果，希望这些教学经验和体会对提高留学生的实践水平具有借鉴意义。
一、强化基础，参差兼顾，以突出留学生特点为主优化实验内容
我校与国内外石油公司合作，以联合培养模式招收的留学生大多来自石油资源丰富的国家，受教育的程度及个人学习能力参差不齐，实践动手能力也与中国学生相差甚远。例如，第一次使用万用表时，教师不需要给中国学生讲解，但对留学生却不然，需要详细讲解和演示万用表的使用方法。这种生源质量的差异，决定了对留学生的实验要求不能过高，应该以强化基础知识和基本技能训练为主，降低实验难度，选择相对简单、趣味性高、实用性强的实验内容，来激发留学生的学习兴趣。而对少数基础扎实、能力较强的留学生，则可以采取与中国学生使用相同教材，并视其能力和素质，适当增加一些综合设计性实验的培养方式，从而使不同水平的留学生都能找到适合自身状况的学习点。
二、分组合作，以优带差，充分发挥留学生之间语言沟通无障碍的优势
近年来，我校招收的留学生多数来自哈萨克斯坦、土库曼斯坦等俄语系国家，教学语言成为留学生课堂教学的主要困难。尽管这些学生在选择进入专业学习之前，要在预科班学习一年汉语，但即便如此，多数留学生的汉语水平也仅限于简单的日常对话和交流，完全理解和掌握老师所讲的内容或专业术语还存在困难。而多数专业课教师俄语基础薄弱，只能采用汉语进行授课。语言障碍给留学生在理论课上对关键知识点的理解带来困难，同时也制约了实验技能的提高。为了克服语言交流问题，在实验教学中，我们通常把留学生分成若干小组，每组确保有一位汉语语言表达及领悟能力较好的学生。老师在课堂上讲解完实验原理和实验内容后，先重点辅导各组中语言能力较好的学生，一旦该学生掌握了实验过程和方法，便可作为老师的助手，代替老师在小组中用他们自己的语言帮同学辅导，发挥助教的作用。该方法不仅可以在师生之间搭起语言桥梁，解决师生间的沟通障碍，也缓解了课堂上老师被学生频繁招呼的现象。
三、积极探索，改变模式，借助现代化教学手段提高留学生实验教学质量
受各方面因素的影响，留学生缺乏基本的实践能力，实验时经常不知从何入手。针对这种情况，我们采取了“仪器操作训练、接线能力训练、测试分析训练”三个单元训练法，从夯实基础入手，循序渐进，逐级强化，达到培养和提高留学生实验技能和素质的目的。课上课下注重与留学生沟通和交流，课程结束前，让留学生根据自身学习和对知识掌握的情况，填写对该实验课程现有教学模式及实验内容等方面的建议。通过信息反馈，可帮助教师及时改进教学方法和教学手段，进一步加强师生之间的互动交流。
在具体实施“三个单元训练法”时，我们主要采取以下措施：
“仪器操作训练”单元。熟练使用电子仪器设备是完成实验过程的重要基础。在这个单元中会安排一次课的时间对仪器设备进行讲解和强化训练，并采取多种教学手段帮助留学生加深理解和掌握。例如，在介绍数字示波器使用时，首先要求学生登录学校课程网络教学平台，观看示波器使用视频，让留学生先对示波器操作有个直观的了解。随后在课堂讲解时，让学生将示波器的界面显示语言设置成自己的母语文字（如俄语、英语或其他语言文字），再对照老师的中文讲解慢慢消化吸收，这样学生便很快地掌握了示波器的基本功能和使用方法。
“接线能力训练”单元。实验初期，留学生的电路接线能力普遍较差，很简单的电路在他们看来都觉得很复杂。不能正确连接实验电路，就无法完成后续的参数测量。最初我们采用教师先演示实验，然后让学生自己动手接线的授课方式。这种方式的弊端是学生每接一根线都要先跑到演示台前看一次，不仅实验效果不好、效率低下，而且还影响课堂秩序。后来，我们将现代化的多媒体技术融入课堂，把电路接线过程做成动画，让学生跟着动画提示连接电路，既直观有趣，又提高了实验效率。经过几次训练，多数学生都能够脱离动画提示，独立完成实验电路的连接，效果立竿见影。
“测试分析训练”单元。该单元是培养实验技能的重点和难点。在这个训练单元中学生不仅要理解实验原理，正确使用仪器仪表并掌握不同参数的测量方法，同时，在实验中可能还会遇到各种故障或实际问题。为此，我们采取了以下教学手段。
1.课堂讲解实验原理时，充分利用电子电路仿真软件，通过电路仿真过程让学生对实验原理有更深层的理解，对实验结果产生一个直观的印象。例如，在做单级共射放大电路实验时，采用Multisim仿真软件，让学生观察工作点变化对放大电路的影响；通过改变工作点位置，使三极管工作在不同区域，观察各区域中放大电路输出波形的特点，从而使学生充分理解和掌握失真波形产生的原因及改善方法，把抽象的问题通过直观的方式显示出来，更便于留学生对知识的理解。 2.由于部分留学生理论知识掌握不足，课前又没有预习的习惯，所以实验课上许多留学生都不清楚实验该从何做起，该怎样用测量数据验证实验结论。针对这种情况，我们采用“课上提出问题→讲解实验原理→观察仿真结果→根据动画提示测量参数→课上互动、讨论并验证提出的问题”的授课程序，使学生通过分析实验结果彻底克服理论知识掌握不足的弊病。例如，在做直流电路基本定律实验时，老师先提出基尔霍夫电流、电压定律的概念，让学生根据动画提示测出电压、电流值，然后通过互动与学生讨论实验过程中出现的各种问题及解决办法，用测量数据反推并验证基尔霍夫电流、电压定律。通过这种方法，留学生不仅掌握了实验测量及分析的方法，而且很容易就理解了理论课上未搞清楚的基本概念。
3.为兼顾部分动手能力较差的学生，让大多数留学生跟上授课节奏，在做比较复杂、实验步骤相对烦琐的实验时，老师会把实验分成多个单元，等每个学生都完成该单元的测量之后，再进行下一个单元，以避免挫伤个别留学生的自信心而失去对实验课的兴趣。
4.充分利用网络教学平台，把每个实验的操作过程和仪器设备使用做成动画或视频，增强真实感和临场操作感。以形象直观的方式，把用语言难以表达清楚的问题，通过动画或视频表现出来，帮助留学生理解和记忆。
四、因材施教，层次教学，有效利用开放实验室培养留学生实践创新能力
有些留学生思维活跃，善于思考，想法较多，且对电子学方面的知识非常感兴趣。针对这部分学生，可以在他们掌握了基本实验方法后，鼓励他们进入开放实验室，实施分层次教学。在开放实验室轻松自由的学习环境中，学生可以继续做课上没有完成的实验，也可以根据个人爱好，尝试一些设计性的实验。另外，在开放实验室还备有焊接工具及一些小电子产品的套件，例如小音箱、电子门铃等。学生可以自行焊接组装这些小电子产品。这样不仅可以激发留学生的学习热情和求知欲望，同时也可以让他们意识到自己所学知识对将来职业发展的重要性。在整个开放环节，完全以留学生自主学习为主，充分发挥他们的主观能动性，对提高留学生的实践能力起到了很好的促进作用。
五、结束语
留学生教学质量是决定高校国际竞争力的重要因素之一，如何提高留学生实验课教学水平是广大教育同行所面临的共性问题。针对我校留学生特点，本文探讨了留学生电工电子实验课教学方面的一些有效措施，仅供广大教育同行参考。
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