“電工電子技術(shù)”課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐

蔣 中，陳 杰，劉國(guó)林，姬 敬，劉紅宇，趙為松

（安徽建筑工業(yè)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，安徽 合肥 230601）

0 引言

“電工電子技術(shù)”［1，2］課程是非電類專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課.其內(nèi)容多，概念多，涉及面廣，理論性和實(shí)踐性都較強(qiáng)，是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生具有較寬較厚的電工電子技術(shù)知識(shí)面，掌握電類基本技能，并具有可持續(xù)發(fā)展的能力有著重要的意義。

面向新世紀(jì)，人類已進(jìn)入了信息時(shí)代，數(shù)字技術(shù)得到迅速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用.電工技術(shù)和電子技術(shù)課程信息量不斷增加，而新的寬口徑專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的制定，使電工電子技術(shù)教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)進(jìn)一步壓縮。學(xué)時(shí)越來越少，內(nèi)容越來越多，這一矛盾十分突出。且不同專業(yè)統(tǒng)用一個(gè)大綱造成有些有用內(nèi)容沒有學(xué)，學(xué)的內(nèi)容有些沒用。課程的定位不適應(yīng)時(shí)代的要求，課程的體系設(shè)置不科學(xué)，教學(xué)方法陳舊落后，教學(xué)手段使用不合理等。針對(duì)這種情況，我們從課程內(nèi)容體系、教學(xué)方法、教材建設(shè)、師資隊(duì)伍等方面，對(duì)“電工電子技術(shù)”教學(xué)進(jìn)行了有效改革和探索［3－5］，取得了較大的成效，“電工電子技術(shù)”課程獲得安徽省精品課程，電工電子實(shí)驗(yàn)中心被評(píng)為安徽省電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，“非電類專業(yè)“電工電子技術(shù)”課程改革的研究與實(shí)踐”取得安徽省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)等。

1 建立新的課程體系

非電類電工電子課程所涵蓋的專業(yè)很多，各專業(yè)對(duì)課程的要求存在差異，這對(duì)課程的教學(xué)帶來困難。為了解決這些問題，我們首先與開課院系溝通，研究專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)本課程的需求，將教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整納入到整個(gè)課程體系的改革中，根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)教育及科技發(fā)展的研究，根據(jù)2004年教指委制定的新基本要求，確定了電工電子課程模塊化的體系結(jié)構(gòu)。

結(jié)合我校各專業(yè)的特點(diǎn)，將電工電子技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容重新整合，組成了包括直流電路、交流電路、變壓器與電機(jī)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電工新技術(shù)等幾大模塊。模塊的不同組合可組成不同系列的課程，可適用于不同的專業(yè)。各類課程的基礎(chǔ)部分內(nèi)容相同，但寬度、深度不同，各專業(yè)可按自己的需要選擇不同的模塊。根據(jù)內(nèi)容和要求的不同，劃分為五個(gè)層次，即第一層次為機(jī)械專業(yè)，第二層次為環(huán)境設(shè)備專業(yè)，第三層次為給排水、環(huán)境工程、應(yīng)用物理專業(yè)，第四層次為高分子、無機(jī)非專業(yè)，第五層次為土木工程、測(cè)繪、勘察專業(yè)，如面向多學(xué)時(shí)的機(jī)械專業(yè)，所有知識(shí)模塊全部為必修。其余的專業(yè)除必修模塊，其余的作為選修，部分內(nèi)容的講解只做定性分析。在教學(xué)實(shí)踐中，根據(jù)各專業(yè)的實(shí)際需求將相應(yīng)模塊整合成系列課程，進(jìn)行動(dòng)態(tài)建設(shè)。為此，根據(jù)劃分的五個(gè)層次，分別制定了課程的教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱；在執(zhí)行大綱的過程中，不斷收集學(xué)生、院系的反饋意見，完善修訂了教學(xué)大綱，實(shí)驗(yàn)大綱。

2 改革教學(xué)方法和手段

課程設(shè)置的改革必須以教學(xué)內(nèi)容的改革為基礎(chǔ)，而教學(xué)內(nèi)容的改革也必須得到教學(xué)方法和教學(xué)手段改革的支持，任何一種孤立的改革措施都難以獲得真正的成功。為此，本門課程積極開展教學(xué)方法和手段的研究，經(jīng)過實(shí)踐和改進(jìn)，目前已形成了各具特色啟發(fā)式、導(dǎo)入式等教學(xué)方法，例如引入啟發(fā)式教學(xué)，活躍課堂氣氛，適當(dāng)互動(dòng)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

電工與電子技術(shù)是工科院校非電類專業(yè)必修課的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，它的特點(diǎn)是“量大面廣”，教學(xué)內(nèi)容幾乎涉及到電工與電子學(xué)科的各個(gè)領(lǐng)域。教學(xué)采取以學(xué)生自學(xué)為主、教師重點(diǎn)講授為輔，理論與實(shí)踐結(jié)合的方式進(jìn)行。精講主要內(nèi)容，相對(duì)容易或非重點(diǎn)內(nèi)容留給學(xué)生自學(xué)，以彌補(bǔ)課程時(shí)數(shù)不足問題。這不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生獲取信息，利用課內(nèi)、外信息學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)的能力，而且有助于學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行分析、判斷和獨(dú)立思考的能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)了融“教”與“學(xué)”為一體、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)為一體、課程教學(xué)和課外教學(xué)為一體的教學(xué)方式，從而取得了良好的教學(xué)效果。

將板書、錄像、實(shí)物、課件等教學(xué)手段相結(jié)合，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，使教學(xué)手段靈活多變，具有激發(fā)學(xué)生的好奇心，對(duì)課程不斷有新鮮感的特點(diǎn)。采用生動(dòng)的電子課件，再輔以必要的板書，一方面使抽象的問題變得形象具體，另一方面增加了課堂信息量，解決了教學(xué)時(shí)數(shù)與內(nèi)容的矛盾。如課程中一些內(nèi)容（例如電機(jī)的旋轉(zhuǎn)、接觸器的動(dòng)作等）比較抽象難以理解，教師用傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難講解清楚這些內(nèi)容，在教學(xué)中，我們采用多媒體的強(qiáng)大功能，使得抽象的或難以進(jìn)行教學(xué)操作的內(nèi)容能形象直觀生動(dòng)地展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)由難化易，由繁化簡(jiǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3 加強(qiáng)教材建設(shè)

教材建設(shè)是教學(xué)改革與課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。電工電子技術(shù)涉及的教材較多，而我校是一所建筑院校，教學(xué)要求應(yīng)有差異。教材建設(shè)是教學(xué)改革與課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合教學(xué)實(shí)際情況，我們?cè)谡J(rèn)真分析研究的基礎(chǔ)上，按照教育部高校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)2004年8月修訂的“電工學(xué)教學(xué)基本要求”，擬訂了教材建設(shè)計(jì)劃，逐步申請(qǐng)教材立項(xiàng)。在教材編寫中，堅(jiān)持以對(duì)教學(xué)內(nèi)容的分析研究為前提，以多年的教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，在講義的基礎(chǔ)上修訂充實(shí)正式出版。2006年8月，由北京大學(xué)出版社出版、我校電工電子技術(shù)課程組教師主編出版的“電工學(xué)”為21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科電子通信系列實(shí)用規(guī)劃教材；同年，我校電工電子技術(shù)課程被評(píng)為安徽省精品課程，我校電工電子技術(shù)課程組向教育部申報(bào)“電工學(xué)”為十一五國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材獲得批準(zhǔn)，并于2007年6月，由高等教育出版社出版［2］。教材內(nèi)容作為教學(xué)研究的成果之一，反映了課程組教師在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中對(duì)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的理解與思考。

4 強(qiáng)化實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

構(gòu)建實(shí)驗(yàn)新體系：實(shí)驗(yàn)分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、仿真實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，編寫并不斷修訂了針對(duì)不同非電專業(yè)使用的電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和電子實(shí)習(xí)的實(shí)踐教學(xué)大綱，編寫并完善了電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)講義。實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中起著十分重要地作用，我們電工電子技術(shù)課程組十分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)或?qū)嵺`性教學(xué)。對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行了改革：以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力為核心，根據(jù)培養(yǎng)應(yīng)用型人才地要求，科學(xué)、合理地調(diào)整了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，減少驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，形成以能力培養(yǎng)為核心，涵蓋基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)＋設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)＋創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的分層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。經(jīng)過我們努力，2005年，電工實(shí)驗(yàn)室被評(píng)為安徽省電工電子基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。

全面開放實(shí)驗(yàn)室。以設(shè)計(jì)型和綜合型為特色的實(shí)踐教學(xué)體系要求實(shí)驗(yàn)室能夠完全開放，要求實(shí)驗(yàn)室資源的能夠充分利用，要求實(shí)驗(yàn)室管理更加靈活細(xì)致。實(shí)驗(yàn)室使用情況、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、指導(dǎo)教師、學(xué)生人數(shù)等全部在網(wǎng)上公開，隨時(shí)可以了解設(shè)備信息和使用情況。學(xué)生可以網(wǎng)上查詢實(shí)驗(yàn)室的忙閑情況，在預(yù)定時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，從而極大地提高了實(shí)驗(yàn)室資源的利用率。

開展第二課堂，在全校范圍許多非電專業(yè)，開設(shè)電子實(shí)習(xí)，為學(xué)生提供小發(fā)明、小創(chuàng)造、小設(shè)計(jì)、小制作實(shí)驗(yàn)試制條件，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與各種榮譽(yù)杯賽、建模競(jìng)賽、電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、挑戰(zhàn)杯賽等創(chuàng)新教育活動(dòng)，培養(yǎng)和造就一批電子愛好者，有效地拓寬了學(xué)生的知識(shí)面，提高了學(xué)生的基本技能和綜合素質(zhì)，受到了學(xué)生普遍地歡迎，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。

5 促進(jìn)師資隊(duì)伍建設(shè)

我們電工電子技術(shù)課程組長(zhǎng)期以來將課程建設(shè)、隊(duì)伍建設(shè)作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作常抓不懈，制定有較完善的老教師與新教師結(jié)對(duì)培養(yǎng)計(jì)劃，老教師言傳身教，辛勤耕耘，年輕教師刻苦勤奮，虛心請(qǐng)教，每一位新教師都安排跟一位中老年教師助課和隨堂聽課，歷經(jīng)聽課、輔導(dǎo)答疑、上習(xí)題課和試講部分章節(jié)請(qǐng)中老年教師點(diǎn)評(píng)等教學(xué)過程。由于電工電子技術(shù)課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，每一位青年教師都要先安排在實(shí)驗(yàn)室擔(dān)任實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作兩年，考核合格，才具備主講教師資格。這樣培養(yǎng)的教師不僅具有豐富的理論知識(shí)，同時(shí)具備過硬的實(shí)踐操作技能，避免了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)。實(shí)踐證明這些舉措對(duì)促進(jìn)新教師的成長(zhǎng)是十分有效的。

所有新進(jìn)教師，均參加學(xué)校組織的教師崗前培訓(xùn)，參加學(xué)校組織的現(xiàn)代教育技術(shù)、普通話等。組織青年教師參與課程改革，提高青年教師對(duì)高等教育教學(xué)的水平。讓青年教師積極參與電工電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)等教學(xué)研究與改革，提高了青年教師的教研能力、教學(xué)內(nèi)容的處理能力，改善了教學(xué)效果。組織青年教師參加教研室聽評(píng)課活動(dòng)，不斷促進(jìn)青年教師提高教研水平。提高青年教師的學(xué)歷，3名青年教師參加提高學(xué)歷教育的學(xué)習(xí)，并取得了碩士學(xué)位。組織青年教師參加學(xué)校和學(xué)院組織的講課比賽，提高青年教師的教學(xué)水平，2005年，李海鯤獲學(xué)校青年教師講課比賽優(yōu)秀獎(jiǎng)。

6 結(jié)束語(yǔ)

進(jìn)人新世紀(jì)，電工電子技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展很快，新的理論新的技術(shù)應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，本課程是最活躍、最富于生命力的基礎(chǔ)技術(shù)，對(duì)如何改進(jìn)和優(yōu)化電工電子技術(shù)課程的教學(xué)，在課程內(nèi)容體系、教學(xué)方法、教材建設(shè)、師資隊(duì)伍等方面各學(xué)校都在作深人的思考和探索，課程的教學(xué)改革是一個(gè)不間斷的沒止境的過程，筆者結(jié)合時(shí)代的要求及從學(xué)校整體改革出發(fā)，以培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才為目標(biāo)，在課程內(nèi)容體系、教學(xué)方法、教材建設(shè)、師資隊(duì)伍上著手做了一些工作，希望能對(duì)課程改革起到拋磚引玉的作用，以取得更好的社會(huì)效果。

［1］秦曾煌.電工學(xué)（第七版）（上冊(cè)）（下冊(cè)）［M］.北京：高等教育出版社，2009.6

［2］劉國(guó)林.電工學(xué)［M］.北京：高等教育出版社，2007.6

［3］蔣中等.《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革的探索［J］.第六屆全國(guó)高等學(xué)校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)改革研討會(huì)論文集（上），2009.8

［4］鄧紅雷.“電工學(xué)”教學(xué)方法的研究與實(shí)踐［J］.電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2009.8

［5］徐祥征.《電工電子學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與研究［J］.華東交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2007.l2