“現(xiàn)代電氣控制技術(shù)”教學(xué)改革與實(shí)踐

張會(huì)清　王　普　任明榮　高學(xué)金　嚴(yán)愛軍

“現(xiàn)代電氣控制技術(shù)”課程涵蓋了“低壓電器”、“工業(yè)電氣控制技術(shù)”和“可編程序控制器原理及應(yīng)用”3部分內(nèi)容，實(shí)用性非常強(qiáng)，與科研和實(shí)踐關(guān)系尤其密切，非常適合于進(jìn)行教學(xué)與科研互動(dòng)的研究和實(shí)踐。我們基于該課程實(shí)施研究性教學(xué)，從課程實(shí)施的層面，以科研滲透到教學(xué)為切入點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為主要目標(biāo)，對(duì)專業(yè)課教師如何促進(jìn)教學(xué)與科研相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)二者真正融合進(jìn)行了探索和嘗試，取得了良好的效果。我們主要開展了以下3個(gè)方面的研究和實(shí)踐：

一、教材的選擇和教學(xué)內(nèi)容的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

1.教材和參考書優(yōu)化選擇，突出創(chuàng)新性

“現(xiàn)代電氣控制技術(shù)”是高等工科院校電類、機(jī)電類專業(yè)中應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)課，目前這方面的教材很多。為了進(jìn)行研究性教學(xué)，我們根據(jù)教學(xué)大綱要求，優(yōu)選了一本書作為主教材，輔以適當(dāng)?shù)膮⒖紩?、科研論文及工程?yīng)用案例，將探索和實(shí)踐“理論教學(xué)與科研實(shí)踐相結(jié)合”以及培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力融入教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容具有開放性、多樣性、先進(jìn)性和創(chuàng)新性，能夠反應(yīng)學(xué)科發(fā)展前沿。

2.詳細(xì)規(guī)劃課程內(nèi)容，精心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，做到6個(gè)互動(dòng)

根據(jù)教學(xué)大綱要求，該門課理論教學(xué)為34個(gè)學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課為6個(gè)學(xué)時(shí)，還有兩周的課程設(shè)計(jì)。為了解決教學(xué)內(nèi)容多與學(xué)時(shí)少的矛盾，我們?cè)敿?xì)進(jìn)行了教學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)。首先，根據(jù)大綱要求明確教學(xué)內(nèi)容，對(duì)課程的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容進(jìn)行合理化改革和精要化的設(shè)計(jì)，進(jìn)行同類合并和優(yōu)化重組，刪除過時(shí)的內(nèi)容,增加學(xué)科和專業(yè)當(dāng)前發(fā)展最新技術(shù)和研究熱點(diǎn)等內(nèi)容，逐步將學(xué)生引至學(xué)科發(fā)展的前沿和重大攻關(guān)課題。其次，分清重點(diǎn)和難點(diǎn)，將課程的整個(gè)教學(xué)內(nèi)容劃分為“重要內(nèi)容”、“一般內(nèi)容”和“自學(xué)內(nèi)容”三個(gè)模塊。最后，充分利用課內(nèi)外、校內(nèi)外的時(shí)間，把需要傳授給學(xué)生的知識(shí)和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分解，將其分散到不同的時(shí)間段。學(xué)習(xí)方式分為課上教師講解、課下自學(xué)、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、校外實(shí)習(xí)等，做到6個(gè)互動(dòng)：課內(nèi)外互動(dòng)——課上講解與課外自學(xué)的互動(dòng)，校內(nèi)外互動(dòng)——校內(nèi)學(xué)習(xí)與校外實(shí)習(xí)的互動(dòng)，師生互動(dòng)——教師的講解和學(xué)生自學(xué)的互動(dòng)，書本內(nèi)與書本外互動(dòng)——書本內(nèi)知識(shí)與書本外知識(shí)的互動(dòng)，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)互動(dòng)，教學(xué)和科研的互動(dòng)。達(dá)到既能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)和掌握,又能使學(xué)生密切聯(lián)系實(shí)際，自覺地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行獨(dú)立分析問題、解決問題的目的。

二、實(shí)施啟發(fā)式、案例式教學(xué),逐步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力

1.將科研課題和科研成果引入教學(xué), 明確學(xué)生的學(xué)習(xí)目的，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情

為了使學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確，培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，我們?cè)谡n程的緒論部分及每個(gè)章節(jié)的開頭，用有代表性的科研實(shí)例和科研成果，以實(shí)物、錄像、動(dòng)畫等多媒體形式展示給學(xué)生，必要時(shí)先去實(shí)驗(yàn)室參觀，以此來說明課程學(xué)習(xí)的目的、應(yīng)用的場合、能夠解決什么問題。通過展示和講解，學(xué)生們對(duì)課程的學(xué)習(xí)目的就很明確了，有了感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)，增加了學(xué)習(xí)興趣和熱情。

2.用科研實(shí)例作為應(yīng)用案例進(jìn)行講解，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果，逐步培養(yǎng)科研意識(shí)

在講授知識(shí)點(diǎn)時(shí)，要盡量結(jié)合科研實(shí)例進(jìn)行講解，這樣能夠增加真實(shí)感，做到理論和實(shí)踐相結(jié)合，使課堂生動(dòng)形象，易于學(xué)生們理解、接受和掌握。同時(shí)，不知不覺中將學(xué)生領(lǐng)入科研中，逐步培養(yǎng)他們的科研意識(shí)和創(chuàng)新思維。除了基本知識(shí)和基本環(huán)節(jié)結(jié)合科研課題進(jìn)行講授外，還進(jìn)行擴(kuò)展，把科研中其他相關(guān)知識(shí)也進(jìn)行介紹，學(xué)生們可以自學(xué)或課外交流。

3.及時(shí)進(jìn)行階段性總結(jié)，在課程結(jié)束時(shí)，講述綜合應(yīng)用實(shí)例

在講完一個(gè)章節(jié)或一部分后，及時(shí)進(jìn)行階段性總結(jié)，舉幾個(gè)科研課題中的應(yīng)用實(shí)例，將理論與實(shí)踐相結(jié)合；在課程結(jié)束時(shí)，講述一個(gè)綜合應(yīng)用的實(shí)例，通過講授，從課程開始到結(jié)束幾乎所有知識(shí)點(diǎn)都包含了，使前后融會(huì)貫通。在教學(xué)中，我們還提出課題中的難點(diǎn)供學(xué)生們思考，然后師生共同討論，使知識(shí)得到升華。

三、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，在實(shí)踐中培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生們的創(chuàng)新能力

1.進(jìn)行校外實(shí)習(xí)，在社會(huì)中進(jìn)行鍛煉

為了增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，我們?cè)趯W(xué)完“現(xiàn)代電氣控制技術(shù)”這門課后，與相關(guān)企業(yè)聯(lián)系，利用暑假讓學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)。通過實(shí)習(xí)，學(xué)生們普遍感到收獲很大，既實(shí)現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際，又使學(xué)生明確了就業(yè)方向和目標(biāo)，有的學(xué)生還對(duì)企業(yè)中的技術(shù)難題進(jìn)行研究。

2.設(shè)立創(chuàng)新學(xué)分，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，學(xué)校建立了創(chuàng)新研究基金，設(shè)立了創(chuàng)新學(xué)分和創(chuàng)新課題，鼓勵(lì)學(xué)生們進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

3.通過課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

為了進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們嘗試將課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合起來進(jìn)行，使有精力的學(xué)生盡早進(jìn)入課題的研究。我們加大了題目的難度，在新的學(xué)期開始就將課程設(shè)計(jì)題目和要求發(fā)給了學(xué)生。題目內(nèi)容豐富，形式多樣，學(xué)生可以自由選擇、自由組合。

專業(yè)課教學(xué)與科研、實(shí)踐相結(jié)合，通過科研課題融入課堂，教學(xué)內(nèi)容與科研生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，學(xué)生參與真實(shí)的科研項(xiàng)目和科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，既做到了理論聯(lián)系實(shí)際，促進(jìn)了教學(xué)水平和科研水平的提高，更重要的是學(xué)生不再死啃書本知識(shí)，能夠使他們盡早融入社會(huì)實(shí)踐當(dāng)中，培養(yǎng)和鍛煉他們的科研意識(shí)和創(chuàng)新能力，成為滿足社會(huì)需要、具有創(chuàng)新能力的人才?！?/p>

（作者單位：北京工業(yè)大學(xué)電子信息與控制工程學(xué)院）

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