《電工基礎(chǔ)》課程改革實踐與思考

徐　軍

摘要:從教材結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)方法與教學(xué)環(huán)境、考核評價方法四個方面,闡述了中等職業(yè)學(xué)校電氣類專業(yè)《電工基礎(chǔ)》課程改革思路和相關(guān)教學(xué)實踐經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞:電工基礎(chǔ);教學(xué)環(huán)境設(shè)計;考核評價方法

《電工基礎(chǔ)》作為電氣技術(shù)類專業(yè)學(xué)生的一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,對學(xué)生電學(xué)基礎(chǔ)理論知識的培養(yǎng)和專業(yè)技術(shù)能力的訓(xùn)練,具有十分重要的作用。教學(xué)實踐表明,電氣類專業(yè)的學(xué)生,如果對《電工基礎(chǔ)》課程教學(xué)內(nèi)容掌握不扎實,對其后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和專業(yè)技術(shù)能力的提升都將產(chǎn)生不良影響。

如何才能使學(xué)生在牢固掌握《電工基礎(chǔ)》相關(guān)知識的同時,在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)出對電類課程的學(xué)習(xí)興趣呢?我校電氣教研組的教師對當前《電工基礎(chǔ)》教學(xué)中存在的問題進行了分析研究,發(fā)現(xiàn)存在的問題主要有兩個:一是現(xiàn)有教材絕大部分仍為注重理論教學(xué)的教材,其相關(guān)理論知識較深,分析計算過多,而其中的很多分析計算在今后的工作崗位上是用不到的,過多理論知識的講解也容易造成教學(xué)過程的枯燥乏味;二是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容偏少,不利于學(xué)生對相關(guān)理論知識的理解,也不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。

針對上述問題,我校《電工基礎(chǔ)》課程從以下幾個方面進行了教學(xué)改革,經(jīng)過近兩年的教學(xué)實踐,取得了良好的教學(xué)效果,現(xiàn)將我校的主要課程改革措施總結(jié)如下。

教材結(jié)構(gòu)

現(xiàn)行《電工基礎(chǔ)》教材的結(jié)構(gòu)是否合理呢?我們翻閱了多本發(fā)行量很大的中職類《電工基礎(chǔ)》教材,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行教材多數(shù)是為課堂理論教學(xué)開發(fā)的,并不是很適用于中職教學(xué)。新教材應(yīng)該采用什么樣的結(jié)構(gòu)形式呢?由于我?！峨姽せA(chǔ)》課程總的課改思路是實現(xiàn)理論與實踐一體化的教學(xué)模式,經(jīng)過分析研究,同時吸取部分新版《電工基礎(chǔ)》教材的成功經(jīng)驗,我們最終采用了“模塊——單元”的總體結(jié)構(gòu)。例如,教材的第一個模塊為電路基礎(chǔ)知識,其結(jié)構(gòu)如表1所示。

在每個單元的“學(xué)習(xí)目標及評價方式”中,以表格的形式列出本單元的知識要點、考核評價方式、知識點掌握的要求,使學(xué)生在開始學(xué)習(xí)每個單元時就對學(xué)習(xí)目的了如指掌?！袄碚撝R”環(huán)節(jié),介紹本單元要用到的基本理論知識?！皩嵺`操作”環(huán)節(jié),設(shè)計1~3個相關(guān)的實踐操作“任務(wù)”,用于對所學(xué)理論知識的驗證及應(yīng)用。“知識拓展”環(huán)節(jié)的設(shè)置,主要目的在于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展學(xué)生的視野,使學(xué)生了解科技的最新發(fā)展。例如,在電流與電壓單元,安排了“電流的不同效應(yīng)”、“安培簡介”等相關(guān)內(nèi)容;在電源單元,安排了電池的正確使用、保存及處理方法。但“知識拓展”部分不是每個單元都有的。

“單元練習(xí)”針對本單元所學(xué)內(nèi)容提出問題,引導(dǎo)學(xué)生強化對單元知識的理解。其編寫要點為注重實用性,多引入生活、生產(chǎn)實踐中的相關(guān)問題。例如,在“電能與電功率”單元,就有一道單元練習(xí)題為“估算本班教室里所有電器的總功率,并估算每個月要用多少度電,電費是多少元”,這就是一個沒有標準答案,但實用性很強的題目。

教學(xué)內(nèi)容的選擇

針對電氣類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)需求,我校開發(fā)了《電工基礎(chǔ)》課程標準,總學(xué)時數(shù)為110課時,理論教學(xué)與實踐教學(xué)的課時比例為6∶4,其相關(guān)內(nèi)容如表2所示。

下面就教學(xué)內(nèi)容中的特色作一個簡單說明。

模塊一,即電路基礎(chǔ)知識部分,教學(xué)重點為電阻的分類測量與識讀、萬用表的使用、電路基本電量(電壓、電流、電阻、電能)測量與理解、直流電源的種類及應(yīng)用注意事項等內(nèi)容。模塊二,直流電路部分,從中職學(xué)生的應(yīng)用實際出發(fā),刪除了復(fù)雜電路分析計算常用的定律,僅保留了基爾霍夫定律、疊加定理,教學(xué)的重點為電阻串、并聯(lián)的分壓及分流作用,模擬萬用表直流電壓、電流擋工作原理,電路中電位的測量、電位高低的估算。模塊三,電容器部分的重點為電容器的用途、主要參數(shù)、種類識別與選用常識。模塊四,磁與電磁感應(yīng)部分重點為電感元件的用途、主要參數(shù)、種類識別等,電與磁的基礎(chǔ)理論盡量弱化。模塊五,單相正弦交流電路部分重點為電阻、電感、電容元件在交流電路中的阻抗、實際線圈與電容并聯(lián)電路、功率因數(shù)的基本概念及提高功率因數(shù)的意義與方法,僅簡單介紹電壓、電流相位關(guān)系。模塊六,三相正弦交流電路部分突出三相負載的連接方式、三相異步電動機起動控制、安全用電相關(guān)知識。模塊七,變壓器部分知識重點為變壓器的用途、結(jié)構(gòu)、主要參數(shù)、分類及使用方法。

總之,內(nèi)容的選擇與以往教材相比,更注重常用電工儀表、電氣元件的識別、檢測、選用及交直流電路基本概念的理解,對交、直流電路的分析計算則大大簡化,總體思路是注重教學(xué)內(nèi)容實用性。

我校教研組的教師在編寫教材時,在教學(xué)內(nèi)容的闡述上,遵守“圖文并茂、深入淺出、知識夠用、技能突出”的基本原則,在每個單元盡可能安排相關(guān)的實踐操作內(nèi)容,單元練習(xí)以實際應(yīng)用中可能出現(xiàn)的問題為主。

教學(xué)方法與教學(xué)環(huán)境

通過改革,目前我?！峨姽せA(chǔ)》課程的教學(xué)基本做到了理論與實踐一體化。通過教學(xué)內(nèi)容的模塊化、單元化,即每個單元基本上都安排有“實踐操作”這一教學(xué)環(huán)節(jié),從而保證了學(xué)生對所學(xué)理論知識的牢固掌握。在教學(xué)過程中,對需要用多媒體設(shè)備進行教學(xué)的單元,保障使用多媒體進行教學(xué)。例如,在講解三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和種類時,我們就采用了高等教育出版社的多媒體課件組織教學(xué),效果很好。但多媒體教學(xué)在總課時中占的比例不高,只在需要時才使用。

為滿足理論與實踐一體化的要求,學(xué)校電氣組的教師設(shè)計了圖1所示的教學(xué)環(huán)境。

學(xué)生實驗臺的實驗設(shè)備應(yīng)選擇水平放置,便于觀看前方投影儀大屏幕。教師實驗臺的實驗設(shè)備可選擇水平放置或垂直放置,選擇不同的放置方式時,應(yīng)注意高清晰攝像頭的安裝位置。如選擇與學(xué)生相同的水平放置型實驗設(shè)備時,攝像頭應(yīng)安裝于教師實驗臺的上方。

教師在進行理論課講解時,可選擇在教室進行,也可在實驗室進行。進行實踐操作知識講解時,教師的操作過程通過高清晰攝像頭轉(zhuǎn)播至前方大屏幕,使學(xué)生能清楚地看見教師的整個操作過程,從而在教師的指導(dǎo)下完成實驗操作。此外,教師的授課講義、電子元器件的結(jié)構(gòu)、參數(shù)等均可通過高清晰攝像頭放大至前方大屏幕,大大方便了教學(xué)過程的演示,提高了教學(xué)效率。近兩年來,這種教學(xué)環(huán)境的布置還廣泛用于我校其他實驗、實訓(xùn)室,如無線電裝接工實訓(xùn)室、維修電工實訓(xùn)室等等。這種布置方式受到了任課教師的好評,同時,到我校參觀學(xué)習(xí)的多所兄弟院校的領(lǐng)導(dǎo)和專業(yè)課教師均給予了高度評價。

考核評價方法

對學(xué)生的考核評價,總體上采用階段評價方法,即分單元、分模塊進行考核。對重要的知識點分單元考核,其他分模塊考核。

各單元和模塊的考核評價由以下三項內(nèi)容構(gòu)成:理論知識、口試、實踐操作考試。(1)理論知識。采用計算機網(wǎng)絡(luò)題庫隨機出題考試,計算機自動批改的方法。題型主要為選擇題、判斷題及少量填空題,考試時,坐在相鄰位置的學(xué)生試卷不同。該部分占單元考核分數(shù)的20%。(2)口試。由教師單獨提問每一位學(xué)生1～3個問題,學(xué)生可攜帶相關(guān)資料回答問題,平時成績好的學(xué)生可免試。該部分占單元考核分數(shù)的30%。(3)實踐操作考試。教師考試前出3～5個操作題,考試時學(xué)生抽簽選擇一個操作任務(wù),1～2人為1組按要求完成操作,教師進行巡視,根據(jù)學(xué)生操作過程與結(jié)果的正確與否打分。同樣,平時成績優(yōu)異的學(xué)生可免試。該部分占單元考核分數(shù)的50%。同時,學(xué)生的課堂表現(xiàn)和平時出勤,也可視情況給予一定比例的分數(shù)。

這種階段性考核評價方式,首先,可在一定程度上避免學(xué)生考試作弊。其次,計算機網(wǎng)絡(luò)考試和口試保證了學(xué)生對理論知識的掌握,實踐操作考試保證了學(xué)生對實踐操作的掌握。

參考文獻:

[1]俞艷.電工基礎(chǔ)[M].北京人民郵電出版社,2006.

[2]于建華.電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:人民郵電出版社,2006.

[3]劉志平.電工基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[4]程周.電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[5]程周.電工基礎(chǔ)實驗[M].北京:高等教育出版社,2006.

[6]金國砥.維修電工與實訓(xùn)[M].北京:人民郵電出版社,2006.

[7]袁康敏.電工技術(shù)實驗教學(xué)改革的實踐與思考[J].職業(yè)教育研究,2007,(5).

[8]鄭昊祖.對電子線路課程教學(xué)改革的探討[J].職業(yè)教育研究,2007,(9).

[9]余鍵.在電工電子技術(shù)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力[J].北京:機械職業(yè)教育,2007,(8).

作者簡介:

徐軍(1970—),江蘇無錫人,無錫立信職業(yè)教育中心校講師,研究方向為電工電子及電氣控制、PLC技術(shù)及應(yīng)用。

(本文責(zé)任編輯:尚傳梅)