“電工與電子技術(shù)”課程教學(xué)方法探討

楊 威，吳建強(qiáng)

（哈爾濱工業(yè)大學(xué) 電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院，黑龍江 哈爾濱150006）

0 引言

“電工與電子技術(shù)”是高等工科院校非電類專業(yè)的一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)課，屬于少學(xué)時(shí)電工學(xué)課程，適用于材料類、能源類、化工類、環(huán)境類、土木類、交通類和管理類等相關(guān)學(xué)科專業(yè)。其目的是使學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)，了解電工、電子技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展概況，獲得電工、電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，為從事與本專業(yè)有關(guān)的工程技術(shù)等工作打下一定的基礎(chǔ)［1，2］。

作為電工學(xué)少學(xué)時(shí)課程，“電工與電子技術(shù)”課時(shí)較少，包括相關(guān)實(shí)驗(yàn)一般只安排80～90學(xué)時(shí)。而課程涵蓋了電工學(xué)的大部分內(nèi)容，包括電路理論、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)，課程的內(nèi)容多、廣度大，而且考慮到理論的系統(tǒng)性和完整性以及一些后續(xù)課程的要求，課程的難度并不低。另外，課程針對(duì)非電類專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)，屬于學(xué)生的非主干技術(shù)課，一般受學(xué)生的重視程度普遍偏低。在這種情況下，為了達(dá)到較好的教學(xué)效果，有必要改進(jìn)該課程的教學(xué)方法。下面結(jié)合課程的教學(xué)情況，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行一下探討。

1 明確目標(biāo)，兼顧通識(shí)和專業(yè)教育

可以說(shuō)“電工與電子技術(shù)”課程不僅是專業(yè)教育，更是通識(shí)教育。近百年來(lái)，人類文明的進(jìn)步很大程度上得益于電科學(xué)的發(fā)展，它已經(jīng)滲入到生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，而且在其基礎(chǔ)上衍生出的新技術(shù)必將會(huì)推動(dòng)人類社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展，因此無(wú)論是否從事技術(shù)工作，都應(yīng)該對(duì)其有一定的了解和認(rèn)識(shí)。

從通識(shí)教育的角度出發(fā)，增加課程的涵蓋面，不拘泥于課程內(nèi)容，多擴(kuò)展一些了解層次的內(nèi)容，給學(xué)生介紹傳感技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、智能控制技術(shù)、微電子技術(shù)、新能源技術(shù)、電動(dòng)車技術(shù)等一些高新技術(shù)，讓學(xué)生了解科技的最新進(jìn)展，拓展學(xué)生的知識(shí)面，同時(shí)也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

從專業(yè)教育的角度出發(fā)，考慮到非電類專業(yè)的要求，合理安排學(xué)生需要掌握的教學(xué)內(nèi)容的量與度，在教學(xué)內(nèi)容的選擇上進(jìn)行精選、壓縮、整合，盡量降低理論深度。當(dāng)然，降低理論難度并不是放棄對(duì)理論知識(shí)的教學(xué)，而是要抓住理論知識(shí)所體現(xiàn)出的思想，不過(guò)分追求理論知識(shí)的一些細(xì)節(jié)，同時(shí)注重理論知識(shí)的靈活運(yùn)用。另外，在教學(xué)內(nèi)容的組織上，針對(duì)不同的專業(yè)特點(diǎn)，在側(cè)重面上有所體現(xiàn)，使得該課程既體現(xiàn)出理論的普適性，又要體現(xiàn)出不同專業(yè)的實(shí)踐性特征，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程提供必要的理論基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐技能。

將課程內(nèi)容分為通識(shí)教育和專業(yè)教育兩個(gè)層次，使教學(xué)內(nèi)容層次分明、詳略得當(dāng)，有利于在較短的課時(shí)時(shí)間里取得較好的教學(xué)效果。

2 多聯(lián)系實(shí)際，著重培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生對(duì)課程重視程度普遍較低，主要是學(xué)生不知道學(xué)習(xí)該課程后對(duì)今后的工作學(xué)習(xí)有何作用和意義，往往感覺(jué)無(wú)用武之地。針對(duì)這種情況，在教學(xué)過(guò)程中著重加強(qiáng)課程內(nèi)容和實(shí)際的聯(lián)系。

第一，讓學(xué)生明確，電工技術(shù)已經(jīng)成為工程領(lǐng)域中的基礎(chǔ)技術(shù)，對(duì)電工技術(shù)的深入了解對(duì)學(xué)生從事本專業(yè)的技術(shù)工作大有裨益。例如，針對(duì)焊接專業(yè)的學(xué)生，用實(shí)例來(lái)讓同學(xué)認(rèn)識(shí)焊接電源對(duì)焊接過(guò)程及焊接質(zhì)量的影響，而對(duì)暖通專業(yè)的學(xué)生，則重點(diǎn)說(shuō)明電氣控制系統(tǒng)對(duì)中央空調(diào)性能的影響。

第二，在教學(xué)過(guò)程中注意所學(xué)內(nèi)容和實(shí)際生活的聯(lián)系，由于直接和學(xué)生的日常生活相關(guān)，更易于被接受。例如，在講授電容時(shí)，給學(xué)生簡(jiǎn)要介紹了鋁電解電容和鉭電解電容的結(jié)構(gòu)和性能區(qū)別，以及如何從外表來(lái)區(qū)分這兩種電解電容，如何根據(jù)計(jì)算機(jī)主板上電解電容的類型判斷主板的優(yōu)劣等，這樣讓學(xué)生馬上就可以學(xué)以致用，同時(shí)對(duì)電容的認(rèn)識(shí)也得到了加深。在講授數(shù)碼顯示時(shí)，先啟發(fā)學(xué)生思考在北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕時(shí)，都用到了那些顯示設(shè)備，之后總結(jié)目前常用的LED、液晶、投影等顯示技術(shù)，最后引出課程要介紹的數(shù)碼顯示內(nèi)容。這樣學(xué)生就認(rèn)識(shí)到是技術(shù)讓奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式變得美輪美奐，而且會(huì)認(rèn)為即將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是非常有意義的。

3 精講多練，加強(qiáng)課程實(shí)驗(yàn)

知識(shí)的理解和消化吸收是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，循序漸進(jìn)的過(guò)程，是需要一定時(shí)間積累的。因此，雖然課程的內(nèi)容已經(jīng)壓縮整合，但是要求非電類的同學(xué)在一個(gè)學(xué)期內(nèi)掌握電類專業(yè)學(xué)生兩到三個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)內(nèi)容仍比較困難。為此，對(duì)重要的概念和定理及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)一定要講深、講透，必須精選具有代表性并聯(lián)系工程實(shí)際的例題進(jìn)行精講，多講思路和方法，少講具體知識(shí)，利用這些有代表性的例題來(lái)加深同學(xué)的理解。之后，通過(guò)做作業(yè)和上習(xí)題課，配合適量的習(xí)題進(jìn)行反復(fù)練習(xí)，強(qiáng)化這些重要的知識(shí)點(diǎn)的理解和消化吸收，鞏固學(xué)習(xí)成果。另外，在講其它和該知識(shí)點(diǎn)有聯(lián)系的內(nèi)容時(shí)，注意復(fù)習(xí)該知識(shí)點(diǎn)。在每一章學(xué)習(xí)完后，都引導(dǎo)學(xué)生建立這一章的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖，明確各知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，做到融會(huì)貫通。

“電工與電子技術(shù)”是一門(mén)有很強(qiáng)的工程背景和實(shí)踐性的課程，實(shí)驗(yàn)是課程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)所學(xué)的抽象的理論知識(shí)有了具體的感性認(rèn)識(shí)，可以縮短學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解、消化、吸收的時(shí)間，同時(shí)加深對(duì)理論知識(shí)的理解。課程包含的實(shí)驗(yàn)都依托我校的電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心來(lái)完成。該中心于2007年被評(píng)為“國(guó)家電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”，中心采用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，建立了6個(gè)和電工、電子技術(shù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，涵蓋147個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。中心實(shí)行開(kāi)放式管理，學(xué)生可以通過(guò)中心網(wǎng)站自己預(yù)約安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，另外網(wǎng)站上還有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)可供學(xué)生參考?；趯?shí)驗(yàn)中心提供的優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)硬件條件和寬松的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，除安排一些基本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外，積極引導(dǎo)學(xué)生在中心開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)中選擇自己感興趣的實(shí)驗(yàn)，大力鼓勵(lì)學(xué)生利用中心的實(shí)驗(yàn)設(shè)備自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。和只安排驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)相比，學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性大為提高，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，對(duì)課程的學(xué)習(xí)有極大的促進(jìn)作用。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于課時(shí)短、課程內(nèi)容多，在“電工與電子技術(shù)”課程的教學(xué)過(guò)程中，要將教學(xué)內(nèi)容分為不同的層次區(qū)別對(duì)待，要多聯(lián)系實(shí)際、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在精講多練的同時(shí)利用有利的實(shí)驗(yàn)條件，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這樣，才能有助于提高課程的教學(xué)效果。

［1］ 吳建強(qiáng)，朱毓芬，楊世彥，等.面向21世紀(jì)電工學(xué)內(nèi)容體系與實(shí)踐教學(xué)改革研究成果［J］.南京：電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2001，23（3）：14－16

［2］ 畢淑娥.電工學(xué)（本科少學(xué)時(shí)）［M］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2001