实验实践教学是高等教育的一个重要环节,包括各种形式,例如课程实验、学生课外科技活动、生产实习和毕业设计等,其中课程实验贯穿大学从大一到大四各个阶段,是实验实践教学环节中一个重要组成部分,课程实验离不开各种实验装置和实验箱,但目前大量用于高等院校电子类课程实践教学环节的各种电子电路实验箱,均不同程度存在功能单一、设计性和综合性体现不足等问题。
功能单一指的是实验箱所能完成的实验内容较少、功能简单,有的电子电路实验箱只有单一或几种功能,例如放大器功能等,虽然在电子电路中放大器是一个重点内容,但电子电路涵盖内容极广,各种电子电路系统功能结构日益复杂,靠单一的或几种电路已无法实现;另外目前的电子电路实验箱还存在设计性和综合性体现不足等问题,主要表现在实验箱上元件参数和电路结构大多固定,学生只能按照实验指导书进行验证性实验,而无法完成设计性和综合性的实验任务,对学生的动手实践能力培养存在一定的局限性。
在以上问题基础上,我们设计开发了一种多功能、并较好体现设计性和综合性思想的电子电路实验箱。首先实验箱在体现设计性思想等方面做了大量改进,各种电路模块一些关键元件采用外接的形式,学生可根据设计要求设计合适的元件参数,并安装到电路板上去,较好的体现了设计性的原则;另外该实验箱功能较强,包含了电子电路的常见电路模块,包括模电、数电和单片机等三大类内容,每类又细分成各种功能模块,例如模电类包括放大、滤波、比较、信号转换、电机驱动等模块,学生可根据设计要求对各种模块进行组合,从而完成不同的任务,这充分体现了综合性的实验思想,学生的动手实践能力得到进一步提高。