新形勢下電工學課程教學模式改革與實踐

曲 輝，吳利斌，李海軍，葛麗娟

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 機電工程學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

0 引言

高等農(nóng)業(yè)院校中各非電類專業(yè)，電工學是唯一的一門有關電學知識的專業(yè)技術基礎課。各非電類專業(yè)雖然其專業(yè)性質(zhì)不同，但均通過電工學這門課程掌握一定的電工技術和電子技術方面的基本理論、基本知識和基本技能，為今后的學習和工作奠定理論和實踐基礎；再者，電工、電子技術，尤其是微電子技術的飛速發(fā)展，并不斷的向其他學科、領域滲透，新技術、新方法、新產(chǎn)品層出不窮，學生有必要通過電工學課程了解電工學科的新技術、新動態(tài)［1］。

根據(jù)高等院校教學的深入改革和發(fā)展趨勢，要求在電工學的教學中，既要壓縮一定的教學時數(shù)，又不能減少課程的教學內(nèi)容，各非電類專業(yè)對該課程的學時分配不同，課程屬性有必修、有任選，還有的專業(yè)要求雙語教學。各非電類專業(yè)，專業(yè)性質(zhì)差異大，學生對相關電學知識知之甚少，而電工學課程內(nèi)容多，涉及面廣，電路分析復雜，和實驗環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密，傳統(tǒng)的課堂教學已經(jīng)不能達到預期的教學質(zhì)量和效果。我校歷來就非常重視電工學課程的建設和改革，經(jīng)過多年的教學實踐與積累，我們在教學內(nèi)容和方法上獲得了很多教學資料和經(jīng)驗，為新形勢下電工學課程教學模式的改革和創(chuàng)新奠定了堅實的基礎。

1 電工學課程在教學中存在的問題

電工學課程在傳統(tǒng)教學中，主要存在以下缺憾：（1）聽課學生專業(yè)不同，學生層次不同（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學該課程的聽課學生有1本班、2本班、漢生班、蒙生班），授課學時不同，課程屬性不同，地理位置不同，評價尺度不一，沒有實現(xiàn)教學資源共享。（2）學生普遍思維活躍，好奇心、求知欲強，傳統(tǒng)的黑板教學很難在授課中完全吸引學生的眼球和注意力。（3）該課程電路圖多，電路分析復雜，上課繪制電路圖占用時間多，而且黑板上靜止的電路圖很難模擬動態(tài)分析。（4）電氣元件多種多樣，體積、重量不一，教師無法在授課時將各種實際電氣元件拿到教室給學生展示、講解。（5）教師和學生之間無法實時進行交流、指導和答疑，學習效率比較低。（6）學生該課程的相關學習資料較少，只會做教材上的例題，考試時不知道如何復習。（7）學生做實驗時，對實驗內(nèi)容了解不足，做實驗很盲目。

針對以上問題，走出電工學課程傳統(tǒng)教學的瓶頸，尋求方便、直觀、新穎、高效、先進的教學方法和手段刻不容緩。

2 教學內(nèi)容改革

1）課程內(nèi)容體系結構

為了適應電子科學技術的高速發(fā)展和高等教育培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需要，我們從優(yōu)化課程設置的角度出發(fā)，整合教學內(nèi)容，使電工學課程內(nèi)容體系具有系統(tǒng)性、科學性、先進性、啟發(fā)性、實用性。針對不同專業(yè)、不同層次學生，不同學時教學要求，分別制定教學大綱，教學中對課程內(nèi)容的每部分均是從基本概念入門，學習電工學的基本電路、分析方法、設計方法，最后通過具體實際系統(tǒng)加以總結和歸納。在教學過程中，根據(jù)聽課學生專業(yè)特點因材施教，適當充實教學內(nèi)容，向知識的廣度、深度開拓，以擴大知識覆蓋面，培養(yǎng)學生理解能力。

2）教學內(nèi)容組織方式

電工學課程內(nèi)容多、發(fā)展快，教師在教學中既要抓住該課程的基本理論、基本分析方法、主要技術指標，同時還要根據(jù)各專業(yè)方向的不同，有效組織課程教學內(nèi)容，其側重面也不相同。對此，我們在講課過程中，內(nèi)容從原來偏重于基本電路的原理分析，更多地轉向基本電路的組成原則、電路結構的構思方法、系統(tǒng)結構化設計的思路以及在專業(yè)領域的應用等方面。實驗教學分為基本性實驗、設計性實驗和綜合性實驗，從原來較多驗證性實驗轉變?yōu)橐跃C合性、設計性實驗為主的實驗教學。通過有效組織教學內(nèi)容，有利于培養(yǎng)學生綜合應用能力、工程設計能力和創(chuàng)新能力［2］。

3 教材使用與建設

我們針對農(nóng)業(yè)院校各非電類專業(yè)的學科特點，從各專業(yè)的知識結構出發(fā)，由教研室組織編寫了適合農(nóng)業(yè)院校非電類專業(yè)各學科特點，而且學時數(shù)又較少的《電工學》教材。該教材郭永教授主編，《電工學》（少學時適用），北京中國水利水電出版社出版，2005年2月第1版，2007年1月進行了修訂。

4 教學方法改革

教學方法以課堂理論教學和實驗教學相結合為主體，注重提高學生的學習興趣，教會學生學習方法，通過教學的深入，挖掘?qū)W生的學習潛力，發(fā)揮學生學習的能動性，為此，我們在教學方法和教學手段上采取了多項措施。

1）課堂教學與網(wǎng)上授課并存

課堂教學采用現(xiàn)代多媒體教學與傳統(tǒng)黑板教學相結合的方式，多媒體教學課件的制作力求科學、生動、圖文并茂；公式的推導過程、畫相量圖等黑板教學則更能突出分析的步驟和方法。網(wǎng)上授課主要是通過網(wǎng)上發(fā)布教學課件實現(xiàn)的，由教學課件與流媒體教學資源兩大部分組成。

2）啟發(fā)式教學

在課堂教學中，每一部分均從最基本概念談起，然后講清其在系統(tǒng)中的作用、結構的構思方法、分析問題的特殊方法、適用場合以及存在的新問題等，為解決新問題作好鋪墊。課堂教學從“設計問題”、“引導思考”到“假設結論”、“探索求證”，激發(fā)其求知欲，活躍學術思想，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

3）集體備課、相互檢查

為提高電工學課程的教學質(zhì)量、相互促進，對承擔該課程的教師，經(jīng)常集體備課，尤其是對課程中的重點和難點定期或不定期地進行討論，相互學習。為檢查教學質(zhì)量，還采取相互聽課、集體評課的形式，共同交流教學經(jīng)驗、指出不足，不斷總結教學成果。

5 精心進行網(wǎng)絡教學平臺建設

電工學課程網(wǎng)絡教學打破了傳統(tǒng)的教學模式，推陳出新，是集名家課堂、教學課件庫、模擬試題庫、網(wǎng)上考試與評價、網(wǎng)上交互反饋學習、教學素材庫、模擬試驗、遠程交流等，多用戶、多功能的遠程網(wǎng)絡教學平臺［3］。

電工學課程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)設計立足于數(shù)字化校園網(wǎng)絡教學平臺，將網(wǎng)絡教學從簡單的教學發(fā)布信息變成一個充滿交流與互動的虛擬學習社區(qū)，并和課堂教學有機的結合，互相聯(lián)系、互相呼應、互相補充，使教與學變得科學、生動、有趣。電工學課程網(wǎng)絡教學平臺已歷經(jīng)一年多的研究、建設和使用，教學效果優(yōu)良，該系統(tǒng)的實現(xiàn)包括如下所述4大系統(tǒng)結構模塊。

1）網(wǎng)上教學服務系統(tǒng)

該系統(tǒng)是網(wǎng)絡教學的核心，是全部網(wǎng)絡教學活動的主體。它包括教學資料、網(wǎng)上課件展示、網(wǎng)上模擬實驗、網(wǎng)上交互反饋學習、網(wǎng)上考試與評價5個單元模塊。（1）教學資料有文字資料（如教學大綱、教學進度表、教案、參考書目等）和課程錄像（對精彩課堂、名師課堂進行錄像，以便學生上網(wǎng)學習）。（2）網(wǎng)上課件展示有教學課件演示和流媒體課件演示。（3）網(wǎng)上模擬實驗使學生可以在網(wǎng)上熟悉、預習、會做實驗。（4）在網(wǎng)上交互反饋學習模塊中教師、同學進行交流學習。交流的方式主要是通過BBS、討論模塊與電子郵件的方式進行。同學們通過討論區(qū)相互探討、交流經(jīng)驗、合作學習。教師實時或定期上網(wǎng)了解學生學習動向，解答問題，布置作業(yè)和用電子郵件收發(fā)作業(yè)等。（5）網(wǎng)上考試與評價系統(tǒng)包括網(wǎng)上試題庫和實體評價與分析系統(tǒng)，它提供試題庫的建立、試題庫管理和題庫維護等功能［4］。

2）網(wǎng)絡教學資源系統(tǒng)

網(wǎng)絡教學資源系統(tǒng)主要在后臺工作，進行網(wǎng)絡課程的設計和創(chuàng)作工作。教學素材按媒體類型分為5大類：文本類素材、圖形（圖像）類素材、音頻類素材、動畫類素材、視頻類素材。系統(tǒng)還支持網(wǎng)上其它用戶通過網(wǎng)絡向教學素材庫補充素材，以擴大素材收集渠道。

3）網(wǎng)絡教學管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)由學生學籍管理和教務管理組成。學籍管理對學員學籍進行管理，這在學歷教育中是必不可少的。主要包括學員的注冊、登記、收費、跟蹤、統(tǒng)計等功能。教務管理則主要負責安排學生專業(yè)教學計劃、課程、實驗、考試等［5］。

4）網(wǎng)絡系統(tǒng)管理

該模塊中用戶權限管理用于確定使用該系統(tǒng)的用戶權限。該系統(tǒng)用戶權限分為三級：系統(tǒng)管理員級、教師級和學員級。其中，系統(tǒng)管理員可以對用戶帳號進行添加、刪除，更改用戶的基本信息、訪問權限和級別。教師則可以使用一部分網(wǎng)絡資源進行課件的開發(fā)與創(chuàng)作，學生只能在網(wǎng)絡上進行在線學習。

6 嚴把教學質(zhì)量觀

電工學課程教學中，要求教師上課前都做到手持四份必備的教學文件：教材、講稿、教案和教學進度表。認真抓好教學工作的每個環(huán)節(jié)，即備課、授課、輔導答疑、批改作業(yè)、考核等，對每個環(huán)節(jié)都有具體要求、評價尺度、評分細則，真正做到了細化、量化，力爭使每個環(huán)節(jié)都達到預期教學效果。（1）每學期初，要求任課教師將教學進度表交教研室主任審核，并公布于授課班級。（2）學校教學督導組、學院領導、教研室主任、專業(yè)教師均不定期的聽課，及時發(fā)現(xiàn)教學中的問題，揚長避短。（3）任課教師要對學生上課出勤及平時作業(yè)完成情況進行考核，如果學生經(jīng)常曠課，不允許其參加考試。（4）學生對任課教師的授課情況在不計名的情況下進行網(wǎng)上評教、打分，還可以進行主觀評價，并反饋任課教師。（5）課程考試要履行審批手續(xù)，課程試卷要嚴格按照標準答案、評分細則閱卷，教研室把觀，教務處抽查試卷并評比。踏實的工作作風，使課程的各項建設工作均按教學大綱的要求完成。

7 結束語

我校對電工學課程教學改革歷經(jīng)了多年的研究和建設，如今該課程教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、考核尺度科學、嚴謹，并立足于學校網(wǎng)絡教學平臺，直接面向?qū)W生，學生由被動地接受知識轉變?yōu)槔酶鞣N學習資源去主動建構知識，教師由傳統(tǒng)的知識講解者、傳遞者、灌輸者變成了學生學習的指導者、幫助者、促進者，學生成為知識的探索者和學習過程中真正的認知主體。采用這種教學模式，既解決了學時少、學生專業(yè)差異大、人數(shù)多、教學資源不足的問題，又使我們在完成教學大綱所要求內(nèi)容的同時，還有剩余時間講授新技術和新知識，在拓寬學生的知識面和培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力方面，取得了良好的教學效果。

總之，電工學課程改革要從實際出發(fā)，從現(xiàn)有能力做起，逐步積累經(jīng)驗，與時俱進，師生共建，探索求真，不斷豐富高校電工學課程的教學模式，讓學生了解更多的教學素材，增加教師、學生的交流渠道，深入開展教學改革，更好地將理論與實踐融合，不斷滿足現(xiàn)代高等學校對電工學課程的教學需求［6］。

［1］龔麗農(nóng).電工學課程教學改革的探索與實踐［J］.中國電子教育，2008.4：56－59

［2］孫君曼，鄧瑋，劉潔.電工學類課程教學綜合改革研究［J］.中國電力教育，2009.7：122－123

［3］鐘詠兵，馮金富，張瑞昌.基于Internet／Intranet遠程網(wǎng)絡教學的體系結構及總體設計［J］.計算機工程與應用，2002.23：232－234

［4］馬艷，徐淑華，劉華波.國家精品課程“電工學”教學網(wǎng)站的建設［J］電氣電子教學學報，2008.8，30－4：111－112

［5］陳以海.高校精品課程網(wǎng)站建設探討［J］.中國教育信息化，2008.1：52－54

［6］周獎.非電類專業(yè)電工學課程教學的實踐與思考 ［J］廣西大學學報（自然科學版），2007.9，32：388－390