以學(xué)生為本的電工電子學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐

朱偉興，馬長(zhǎng)華，李鳳祥

（江蘇大學(xué) 電氣信息學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013）

電工電子學(xué)（電工電子技術(shù)）是高等學(xué)校非電類專業(yè)學(xué)生的重要技術(shù)基礎(chǔ)課。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新器件、新方法的不斷出現(xiàn)，電工電子學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容在不斷豐富和更新。而近幾年來(lái)高等學(xué)校教學(xué)改革又對(duì)培養(yǎng)計(jì)劃的課內(nèi)學(xué)時(shí)實(shí)行了大量壓縮，使內(nèi)容多與學(xué)時(shí)少的矛盾更加突出。另外，我國(guó)高等教育已由精英教育走向大眾化教育，這也為高等教育的質(zhì)量提高提出了新的挑戰(zhàn)。針對(duì)上述問(wèn)題，課題組經(jīng)過(guò)調(diào)研分析與思考，認(rèn)為迫切需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，以學(xué)生為本，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力［1］；優(yōu)化課程的體系結(jié)構(gòu)和整合教學(xué)內(nèi)容，編寫(xiě)出注重工程基礎(chǔ)、反映新技術(shù)和新方法、便于學(xué)生自學(xué)和培養(yǎng)能力的新教材［2］；改革教學(xué)手段與方法來(lái)方便學(xué)生學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效率；改革考評(píng)方法，營(yíng)造寬松的成才環(huán)境，使有特長(zhǎng)學(xué)生能脫穎而出。為此，課題組進(jìn)行了多年的潛心研究，圍繞兼顧知識(shí)傳授、素質(zhì)教育和能力培養(yǎng)這一目標(biāo)，進(jìn)行以下幾方面的改革與實(shí)踐。

1 構(gòu)建立體化教材體系

為了構(gòu)建科學(xué)的教材體系和適合工程實(shí)際需求的教學(xué)內(nèi)容，課題組對(duì)美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、日本和前蘇聯(lián)等國(guó)家的36本教材進(jìn)行了研讀和分析，就機(jī)械行業(yè)技術(shù)人員所需要的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)實(shí)地走訪和問(wèn)卷調(diào)查了30多家機(jī)械行業(yè)的大、中型企業(yè)的總工程師及有關(guān)部門(mén)的負(fù)責(zé)人。在完成兩項(xiàng)江蘇省教改項(xiàng)目《機(jī)械類專業(yè)電工電子技術(shù)課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革的研究與實(shí)踐》（重點(diǎn)項(xiàng)目）和《改革電工電子技術(shù)系列課程的教學(xué)模式，培養(yǎng)機(jī)電復(fù)合型創(chuàng)新人才》的基礎(chǔ)上，編寫(xiě)了《電路與電子技術(shù)》和《電工電子應(yīng)用技術(shù)》教材。

教材在保證電氣工程基礎(chǔ)內(nèi)容的前提下，壓縮傳統(tǒng)內(nèi)容，增加應(yīng)用性和新技術(shù)內(nèi)容，強(qiáng)化系統(tǒng)集成，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；每章的開(kāi)頭，精選了引語(yǔ)（格言）和提供導(dǎo)讀，啟發(fā)和勉勵(lì)學(xué)生發(fā)奮學(xué)習(xí)，回報(bào)社會(huì)，同時(shí)為學(xué)生了解該章編寫(xiě)思路和學(xué)習(xí)方法提供指導(dǎo)；對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題從不同角度進(jìn)行分析和解釋，增加典型例題，從多角度加深理解所學(xué)知識(shí)，在電路設(shè)計(jì)方面注重培養(yǎng)學(xué)生的優(yōu)化設(shè)計(jì)能力和技術(shù)經(jīng)濟(jì)意識(shí)，使課程教學(xué)更加貼近工程實(shí)際；章尾都有小結(jié)，幫助學(xué)生回顧總結(jié)，鞏固提高。最后一章安排了兩個(gè)以PLC為控制器的測(cè)控系統(tǒng)（運(yùn)動(dòng)控制和過(guò)程控制），強(qiáng)化系統(tǒng)集成能力和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，使學(xué)生體會(huì)到學(xué)以致用的成就感。

經(jīng)專家評(píng)審，本套教材被列入普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材和江蘇省精品教材建設(shè)項(xiàng)目。為方便教學(xué)，課題組還研制了配套的《電路與電子技術(shù)電子課件》和《電工電子應(yīng)用技術(shù)電子課件》和《電工電子技術(shù)助教系統(tǒng)軟件》，增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性，特別是帶有動(dòng)感的立體化課件。配套的電子課件在課前發(fā)給學(xué)生供學(xué)生預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，彌補(bǔ)了學(xué)生難記筆記的不足。《電工電子技術(shù)助教系統(tǒng)軟件》就重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容作分析，答疑解惑。經(jīng)過(guò)試用，取得了很好的效果。

2 采用多樣化教學(xué)方式

為了避免傳統(tǒng)板書(shū)的單調(diào)和低效，根據(jù)教學(xué)的實(shí)際需要，精心設(shè)計(jì)和靈活采用板書(shū)、多媒體課件、錄像、實(shí)物等多種課堂教學(xué)方式，對(duì)重要公式和原理（如RC充放電過(guò)程等）的推導(dǎo)采用板書(shū)，邊寫(xiě)邊講，便于學(xué)生理解。對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場(chǎng)景等采用錄像和實(shí)物，對(duì)抽象的過(guò)程（如二極管和三極管的導(dǎo)電特性及電流分配關(guān)系等）等用動(dòng)畫(huà)來(lái)模擬展示，其余采用電子課件。電子課件形象直觀，可與網(wǎng)上資源鏈接，擴(kuò)大了信息量。總之，綜合采用多樣化教學(xué)方法，揚(yáng)長(zhǎng)避短，方便教學(xué)，提高教學(xué)效率和效果。

另外，充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，利用QQ網(wǎng)絡(luò)軟件、電子郵件和手機(jī)短信為學(xué)生答疑及提供指導(dǎo)和幫助，拓展了與學(xué)生互動(dòng)途徑，提高了效率，也體現(xiàn)了以學(xué)生為本的理念。

3 開(kāi)設(shè)開(kāi)放性層次化實(shí)驗(yàn)

根據(jù)課程的教學(xué)基本要求，我們開(kāi)設(shè)了基本訓(xùn)練層次→提高設(shè)計(jì)層次→綜合訓(xùn)練層次→工程訓(xùn)練層次（選作）等多層次項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)前精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器，保證設(shè)備的完好率和方便使用，為培養(yǎng)創(chuàng)新型復(fù)合型人才提供廣闊途徑。學(xué)生可預(yù)約實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間、內(nèi)容、器材的“三開(kāi)放”。學(xué)生可根據(jù)知識(shí)的積累情況，循序漸進(jìn)地選擇不同層次的實(shí)驗(yàn)，使課堂所學(xué)的知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中得到升華，逐步提高實(shí)踐技能，使學(xué)生不斷面臨新挑戰(zhàn)和新問(wèn)題，激勵(lì)學(xué)生不斷努力，從實(shí)驗(yàn)中學(xué)到新知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)新技能。啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用電工電子技術(shù)知識(shí)來(lái)解決日常生活和與所學(xué)專業(yè)相關(guān)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)自己的好主意和創(chuàng)意。另外，還鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)電工電子技術(shù)的深入學(xué)習(xí)和不斷追求，即使課程結(jié)束后也為有興趣和有特長(zhǎng)的學(xué)生提供實(shí)現(xiàn)新設(shè)想的實(shí)驗(yàn)條件。注重對(duì)綜合知識(shí)運(yùn)用能力、創(chuàng)新能力、組織協(xié)調(diào)能力以及與他人合作能力的培養(yǎng)。這種方式大大改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

4 充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用

學(xué)生如果不學(xué)，無(wú)論如何去教都不會(huì)有好效果。如果學(xué)生有學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)的條件及環(huán)境，他學(xué)到的東西甚至?xí)壤蠋熃唤o他的多很多。為此，課題組注意發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用和教師的引導(dǎo)和指導(dǎo)作用。注重及時(shí)恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、激勵(lì)、啟發(fā)、評(píng)價(jià)以及提供豐富的學(xué)習(xí)資源（高質(zhì)量的教材、教學(xué)錄像、動(dòng)畫(huà)和計(jì)算機(jī)助教系統(tǒng)軟件）、方便的學(xué)習(xí)條件（電子課件），正確的方法指導(dǎo)（教材中的導(dǎo)讀和課堂指導(dǎo)），采用目標(biāo)、任務(wù)和考核三種驅(qū)動(dòng)。

目標(biāo)驅(qū)動(dòng)真正使學(xué)生明確電工電子技術(shù)課程在整個(gè)專業(yè)的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)中的地位以及與其他課程的關(guān)系，讓學(xué)生通過(guò)調(diào)研收集電技術(shù)在本專業(yè)后續(xù)的學(xué)習(xí)和研究中的例子及其作用。任務(wù)驅(qū)動(dòng)就是除了完成習(xí)題，要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，利用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)條件自主選擇有趣或有用的項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，指導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生完成一些綜合性的應(yīng)用項(xiàng)目。考核驅(qū)動(dòng)就是循序漸進(jìn)地安排一些難度適中的內(nèi)容讓學(xué)生自學(xué)，給予適當(dāng)?shù)淖詫W(xué)指導(dǎo)，作為考核內(nèi)容。通過(guò)自主式學(xué)習(xí)過(guò)程引導(dǎo)主動(dòng)獲取知識(shí)、提高他們的自學(xué)能力。讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)思考，在學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)質(zhì)疑，在實(shí)驗(yàn)中學(xué)以致用和創(chuàng)新。通過(guò)幾年來(lái)的研究與實(shí)踐，形成了一套“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)、探究學(xué)習(xí)方法、培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力 ”的新型課堂教學(xué)模式和一種“在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，有利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使教學(xué)資源得到合理利用，對(duì)提高教學(xué)效率和質(zhì)量起到較好的指導(dǎo)和示范作用。

5 考評(píng)的方法多樣化

多樣化綜合性的考評(píng)方法有利于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，為有特長(zhǎng)和有興趣的學(xué)生提供展示才能的途徑。采用常規(guī)考試和特長(zhǎng)展示相結(jié)合以及指定考試內(nèi)容與學(xué)生自選內(nèi)容自由發(fā)揮相結(jié)合的方法來(lái)考評(píng)學(xué)生。鼓勵(lì)學(xué)生采用小制作、小發(fā)明、小論文等形式來(lái)展示才能，為學(xué)生成才提供寬松的環(huán)境，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮特長(zhǎng)和知識(shí)創(chuàng)新。

6 結(jié)論

課題組通過(guò)實(shí)踐，營(yíng)造了一種以學(xué)生為本、有利于學(xué)生身心健康、提高效率的學(xué)習(xí)氛圍，創(chuàng)造了一個(gè)有利于學(xué)生個(gè)性發(fā)展的寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，使知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)融為一體，為培養(yǎng)適合社會(huì)需要的機(jī)電復(fù)合型創(chuàng)新人才探索了新的模式。

［1］朱偉興，李新城，廖志凌，馬長(zhǎng)華.以學(xué)生為主體改革實(shí)驗(yàn)教學(xué).江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)（高教研究版），第24卷第1期.2002年3月

［2］熊蘭，侯世英，呂厚余，李昌春，孫韜，鄧力.電工學(xué)精品課程建設(shè)的探索與實(shí)踐.電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào).第27卷第6期.2005年12月