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实验环境


     电磁场实验室面向电气学院、信息学院的电机与电器专业、电气与自动化专业、生物医学专业、通信专业、电子科学技术专业等多学科专业的本科生开设实验,该实验室既是本科生专业技术基础实验室,也是与生物电磁、理论电工、高电压与绝缘技术、电磁环境技术、电器可靠性技术等与我国及省内信息、能源、环保、电气工程等相关产业紧密相连、与国内外相关前沿科研课题密切相关的实验室。

      电磁场实验室坚持以育人为本,积极进行实验教学创新,不断深化教学改革、加强课程建设,强调学生素质和能力的培养,使学生在基础理论、工程实践、运用现代化技术等方面得到全面锻炼。

      中心教师自行研制的“螺管线圈磁场的测量实验”综合了磁准静态场、电磁感应原理与铁磁材料非线性性质的研究,既具有丰富的理论基础知识又具有典型的工程实践意义,设计巧妙,美观大方。

      中心教师指导学生利用学习的理论知识,设计、制作了磁悬浮装置,写出了研制报告,不仅锻炼了学生的创新思维能力,增强了学生自身的工程设计能力,而且为其他同学提供了演示实验的机会。实验室对学生开放

 


本着“注重基础,突出应用,由浅入深,由易到难”的原则,在一般验证型实验的基础上,适当增加综合型、设计创新型实验项目。实验教学采取分层次、分阶段、循序渐进的模式,由浅入深、由简单到综合、课内外结合,合理安排实验项目、提出实验要求,从而不断提高学生的测试技能和工程实践能力。

实验内容的类型包含:验证型实验、综合型实验、设计及研究型实验。


1、验证型实验(基础阶段)
    该阶段的教学目标是“奠定基础”,旨在使学生:
1) 熟悉电磁场实验的基本规则,了解实验室常用仪器设备的结构、性能及工作原理,掌握其使用方法,具备基本的实验技能,为进入下一阶段的学习奠定基础;
2) 认真观察实验现象,正确记录和处理实验数据,熟悉电磁场基本物理量的测量方法,掌握基础理论、基本技能,完整表述实验结果,完成对电磁场理论知识的验证;
典型的验证型实验--“静电场的研究”属于该阶段的实验项目。



2、综合型实验(提高阶段)
    即模拟工程实际中的测量方法,通过实测并对实测数据进行处理来确定电磁场量或者有关参数;或者通过对实验数据的分析和比较,自行总结规律,得到相应的结论。
    该阶段的教学目标是“深化提高”,旨在逐渐强化学生灵活运用理论知识指导实验的能力,通过实验使学生掌握一定的测试技巧,进一步提高动手能力,并通过对实验数据的分析来培养发现问题、解决问题、总结规律、归纳知识的能力,从而培养一定的工程实践能力。该阶段的实验内容已有一定难度,如:用磁通计测量静态磁滞回线,均匀无耗媒质参量的研究等。



3、设计及研究型实验(探索创新阶段)

    该阶段的实验教学首先由教师给学生提供一些实际工程实验中较简单的课题或者理论研究课题,教师给出基本要求,学生自己查阅资料,制定实验方案,设计实验线路,向实验室申请所需的仪器设备,再由教师审定后实施,完成既定的实验内容,达到预期的实验目的。
    此类实验也可以是学生参加某个课题的研究(例如参研某个科研项目、工程项目),通过实验切实解决学术问题或工程问题,所需仪器设备可向实验室申请,实验方案、实验线路仍由学生拟定。
    这一阶段的教学目标是“探索创新”。该阶段既是一个在更高层次上的学习过程,也是对前两个阶段学习效果的检测。其重点在于使学生融汇已经掌握的理论知识和实验技能去自主探索一个未知的课题,有针对性地提出切实可行、行之有效的解决方案,在实验数据中探索规律,寻求解答。该阶段既是实验教学的难点,也是实验教学的真正目的。



    设计及研究型实验旨在强化学生的自主实验意识,增强其进行科学研究的兴趣,进一步锻炼独立分析问题、解决工程实际问题的能力,培养良好的开拓型思维方式。在该阶段的实验教学中,教师应支持学生充分、自由地发挥想象力,鼓励其创新精神,以不拘一格的教学方法和手段培养创新型人才,从实验教学环节上实施素质教育。
“交流大电流的测量”在一定程度上属于此类实验,因为该项实验不仅要设计、制作、标定“精密峰值电压表”(实验设备之一),而且要制作“磁化电流源”(实验设备之一,其基本组件由实验室提供)。但这类实验更多见于学生向实验室预约的、利用课余时间完成的“自主实验”。

 

 

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