非電類專業(yè)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式改革探討

儲春華,李有軍,翁紹捷,袁 琦,王 忠

(海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,海南儋州 571737)

非電類專業(yè)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式改革探討

儲春華,李有軍,翁紹捷,袁 琦,王 忠

(海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,海南儋州 571737)

電工學(xué)是非電類相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,是密切結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的技術(shù)性課程.本文對本科教學(xué)中非電類相關(guān)專業(yè)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)方式進(jìn)行了研究,深入分析了該課程現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式所存在的問題,并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施,以提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的工程實(shí)踐能力.

非電類專業(yè);實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式;教學(xué)改革

隨著以高科技為基礎(chǔ)的知識經(jīng)濟(jì)的興起,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的地位日益凸顯,高等教育也獲得前所未有的發(fā)展,接受高等教育的年輕人越來越多,實(shí)現(xiàn)了從精英教育到大眾教育的轉(zhuǎn)變,但隨之而來的一些嚴(yán)峻問題也使得高教改革迫在眉睫,譬如擴(kuò)招后的就業(yè)問題.社會對高校大學(xué)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力的要求不斷提高,這就要求傳統(tǒng)的以培養(yǎng)“理論、研究型”人才為目標(biāo)的教育思想應(yīng)逐漸轉(zhuǎn)換為培養(yǎng)“多元化、應(yīng)用型”人才的教育思想,這是高校改革的重要思想之一.多元化、應(yīng)用型人才是指獲得工程師初步訓(xùn)練的高等工程技術(shù)人才:小部分面向更高層次的學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu),從事專業(yè)領(lǐng)域的科研工作;大部分則是面向企業(yè)與工程建設(shè)部門,從事設(shè)計(jì)、制造、實(shí)施運(yùn)行、維修測試、管理等工作.多元化應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需要通過課程設(shè)置、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)等一系列教學(xué)環(huán)節(jié)來保證.

電工學(xué)是我院授課對象最為廣泛的課程之一,作為一門非電類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程,其主要任務(wù)是為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和從事工程技術(shù)工作打好電工技術(shù)的基礎(chǔ)[1].實(shí)驗(yàn)課程是電工學(xué)教學(xué)的重要組成部分,實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生深化理論知識的學(xué)習(xí)、學(xué)會并掌握常用儀器儀表的使用及基本電量的一些測量方法,實(shí)驗(yàn)課程也是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié).長期以來,通過對其他兄弟院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的研究和對學(xué)生所進(jìn)行的調(diào)查,我們在非電類專業(yè)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方式的改革上進(jìn)行了積極的探索.

1 非電類專業(yè)電工學(xué)課程現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問題

教學(xué)模式是從教學(xué)的整體出發(fā),根據(jù)教學(xué)的規(guī)律而歸納出的包括教學(xué)形式和方法在內(nèi)的具有典型性、穩(wěn)定性、易學(xué)性的教學(xué)樣式,簡潔地說,就是在一定教學(xué)理論指導(dǎo)下,以簡化形式表示的關(guān)于教學(xué)活動的基本程序或框架.教學(xué)模式包含著一定的教學(xué)思想以及在此教學(xué)思想指導(dǎo)下的課程設(shè)計(jì)、教學(xué)原則、師生活動的結(jié)構(gòu)、方式和手段等[2].本文就非電類專業(yè)電工學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了研究,通過對學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查、理論課老師和實(shí)驗(yàn)課老師的交流、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研究、其他高校的相關(guān)課程情況等方式,從多方面查找了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,并分析其根源,現(xiàn)歸納如下.

1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單調(diào),專業(yè)側(cè)重點(diǎn)難體現(xiàn)非電類專業(yè)由于對電工學(xué)課程教學(xué)大綱的要求不同,課程教學(xué)的內(nèi)容及要求也有各自的側(cè)重點(diǎn),譬如機(jī)械專業(yè)和食品專業(yè)對“電動機(jī)工作原理”的要求就不相同,前者要求“熟練掌握”,后者要求“理解”即可.而在實(shí)際實(shí)驗(yàn)課程中,由于實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和形式的固定化,專業(yè)側(cè)重點(diǎn)不突出,與因需施教的原則相去甚遠(yuǎn),從而導(dǎo)致部分學(xué)生感覺完成實(shí)驗(yàn)有困難,其余部分學(xué)生又覺得實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠,從學(xué)習(xí)、認(rèn)知規(guī)律的角度出發(fā),這兩種情況都不利于學(xué)生的實(shí)踐動手能力的培養(yǎng).

單從實(shí)驗(yàn)課程方面來看,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)基本是當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的主體,綜合型和設(shè)計(jì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)相對較少,學(xué)生對于做實(shí)驗(yàn)的興趣不高,僅是應(yīng)付對待;另一方面,實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系落后,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容簡單,沒有及時調(diào)整,指導(dǎo)教材內(nèi)容簡單,步驟詳細(xì),實(shí)驗(yàn)方法的說明過于刻板,局限了學(xué)生的自主性.對此,筆者對我校某非電類專業(yè)做了一項(xiàng)關(guān)于電工學(xué)課程實(shí)驗(yàn)的調(diào)查,較集中地反映了學(xué)生所面臨的困難和現(xiàn)行模式存在的問題,調(diào)查結(jié)果如下表 1.

表1 非電類專業(yè)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)情況調(diào)查表

1.2 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備陳舊,實(shí)驗(yàn)師資力量薄弱開設(shè)電工學(xué)課程的學(xué)生人數(shù)逐年有所增加,另外,實(shí)驗(yàn)室還承擔(dān)技能訓(xùn)練、課外創(chuàng)新活動等相關(guān)工作,實(shí)驗(yàn)室負(fù)荷較重,實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率非常高.幾個專業(yè)同一個學(xué)期都開設(shè)電工學(xué)課程,安排實(shí)驗(yàn)課程存在一定的難度,實(shí)驗(yàn)設(shè)備緊張也給開展實(shí)驗(yàn)增加了難度,很難按照教學(xué)的客觀規(guī)律來組織和實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué);同時,實(shí)驗(yàn)室所承擔(dān)的實(shí)驗(yàn)工作量較大,實(shí)驗(yàn)設(shè)備頻繁使用,設(shè)備的損毀和損壞也增加了維護(hù)和管理的難度.另外,一位實(shí)驗(yàn)老師可能同時管理幾個實(shí)驗(yàn)室,這也難以高效率地利用實(shí)驗(yàn)室的儀器和設(shè)備.

1.3 實(shí)驗(yàn)室管理封閉和結(jié)構(gòu)模式落后隨著實(shí)驗(yàn)規(guī)模的擴(kuò)大,實(shí)驗(yàn)室管理封閉和結(jié)構(gòu)模式落后日益凸顯.在越來越多的高校正在建設(shè)面向教學(xué)和科研的開放實(shí)驗(yàn)室的同時,電工學(xué)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入制度尚未建立,課余實(shí)驗(yàn)室沒有開放,學(xué)生無法合理進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室難以成為一個很重要的實(shí)踐學(xué)習(xí)場所.此外,電工學(xué)實(shí)驗(yàn)室功能單一,缺乏整體規(guī)劃,無法與其他實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合以實(shí)現(xiàn)一些特定的教研需要.

1.4 實(shí)驗(yàn)成績評價體系不完善,學(xué)生積極性不高傳統(tǒng)的電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課程評價體系不夠合理,實(shí)驗(yàn)成績考核方式簡單,實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報告成為實(shí)驗(yàn)成績的主要參考.而實(shí)驗(yàn)成績僅僅是作為平時成績的一部分,在課程總評成績中所占比重不大.因此,學(xué)生大多認(rèn)為其主要是為了驗(yàn)證課堂教學(xué)的理論知識和獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對于實(shí)驗(yàn)完成的方法和過程不予以重視,實(shí)驗(yàn)課前不預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)過程不動腦,到實(shí)驗(yàn)室就是照著實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料接線、測量和記錄數(shù)據(jù),他們認(rèn)為只要掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法,實(shí)驗(yàn)做得好壞對總評成績影響不大,從而致使重理論考試輕實(shí)驗(yàn)操作的思想一屆屆延續(xù)相傳.

2 非電類專業(yè)電工學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革措施

2.1 轉(zhuǎn)變觀念,嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)教學(xué)程序鑒于學(xué)生中普遍存在的對實(shí)驗(yàn)課程重視不夠的實(shí)際情況,在電工學(xué)課程開始時,應(yīng)首先使學(xué)生樹立“實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)并重”的觀念,樹立實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“學(xué)生為主,教師為輔”的觀念,樹立“課內(nèi)教師指導(dǎo)和課外自主學(xué)習(xí)相結(jié)合”的觀念.樹立良好的觀念之后,要指導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)有效的步驟完成實(shí)驗(yàn),嚴(yán)格遵循如下實(shí)驗(yàn)步驟:課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,分組講解原理和實(shí)驗(yàn)方法,分工合作完成實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析與思考.實(shí)踐證明,嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)流程既保證了實(shí)驗(yàn)的優(yōu)質(zhì)高效性,又培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,同時它還對良好的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)風(fēng)氣的建設(shè)起到較好的促進(jìn)作用.

此外,建立新的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制也迫在眉睫,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報告作為學(xué)生成績和學(xué)分的評定藍(lán)本,考核方式較籠統(tǒng),沒有區(qū)分性;新的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制將以實(shí)驗(yàn)基本操作、技能、創(chuàng)新意識、小組合作等方面作為考核點(diǎn),綜合考慮了各方面的可給出相對更為合理的實(shí)驗(yàn)成績,此外,還可考慮建立加分機(jī)制或者將實(shí)驗(yàn)成績作為課程成績中的單獨(dú)一部分[2],對于實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀的同學(xué)進(jìn)行學(xué)分獎勵,這也將起到一定的激勵作用.

2.2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,深入進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課程不僅僅是理論教學(xué)的輔助和補(bǔ)充,更是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和提高其技能水平的重要途徑.以學(xué)生為本安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,其內(nèi)容的安排上既要保證基礎(chǔ),又要注意實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)時性,要突出綜合設(shè)計(jì)型和研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),不斷地調(diào)整和更新實(shí)驗(yàn),以適應(yīng)新知識和新技術(shù)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的系統(tǒng)性和實(shí)時性.比如,非電類專業(yè)《電工學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程中疊加原理和戴維南定理的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)可以改為演示性實(shí)驗(yàn),而可編程序控制器的實(shí)驗(yàn)可以加入進(jìn)來.另外,要不斷豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,對指定性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目盡可能設(shè)置可擴(kuò)展的內(nèi)容,使學(xué)有余力的同學(xué)能夠發(fā)揮潛能;在指定的必須做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之外,盡可能地增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,設(shè)計(jì)一些面向?qū)嶋H應(yīng)用的、具有綜合性和創(chuàng)新性的選做實(shí)驗(yàn),這樣可較好地激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐興趣;對于基礎(chǔ)較好、學(xué)有余力的同學(xué)來講,自選實(shí)驗(yàn)是提高個人技能水平和綜合應(yīng)用的平臺;在實(shí)驗(yàn)學(xué)時之外,有興趣的同學(xué)如想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)制作、調(diào)試或產(chǎn)品設(shè)計(jì),可由老師進(jìn)行課外單獨(dú)輔導(dǎo),學(xué)生獨(dú)自完成.

2.3 促進(jìn)實(shí)驗(yàn)的建設(shè)和開放 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)課程是需要實(shí)驗(yàn)室老師和課程老師共同合作完成的教學(xué)任務(wù).電工學(xué)實(shí)驗(yàn)室所用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備種類較多,尤其是箱式實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)工作量極大,要做到使用時對每臺設(shè)備的狀態(tài)及時登記,不用時要定期檢查,并保證隨時可使用.此外,需要建立嚴(yán)格的使用登記和報停維修制度,一方面,實(shí)驗(yàn)室老師要保證在每次實(shí)驗(yàn)前做好充分的準(zhǔn)備工作,做實(shí)驗(yàn)前任課老師必須要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)功課,對于設(shè)備的使用要進(jìn)行理論培訓(xùn),先預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、先檢查設(shè)備再動手做實(shí)驗(yàn),手腦并用;另一方面,無論是實(shí)驗(yàn)使用時出現(xiàn)故障還是閑置時出問題,都要及時登記、及時報修、及時解決,在實(shí)驗(yàn)任務(wù)繁重的情況下可以考慮引入少量學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室維護(hù)[3].

對非電類電工學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式的研究和改革,主要是強(qiáng)調(diào)對學(xué)生能力的培養(yǎng),同時融入知識的認(rèn)知過程,以便為學(xué)生專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和以后的工作打好電工技術(shù)實(shí)踐的基礎(chǔ).從對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)和工程訓(xùn)練的目的出發(fā),課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是遠(yuǎn)不夠的,還需要為學(xué)生提供更多獨(dú)立實(shí)踐的機(jī)會[4].現(xiàn)代企業(yè)需要的是能綜合運(yùn)用多學(xué)科基礎(chǔ)知識和獨(dú)立解決工程問題的技術(shù)人才,因此,綜合性實(shí)驗(yàn)是必不可少的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,鑒此,以開放電工電子實(shí)驗(yàn)室為突破口,全面推動開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索和實(shí)踐,將電工電子實(shí)驗(yàn)室和其他實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有效整合,構(gòu)建綜合設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,不但可以豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,而且還可以讓學(xué)生能夠得到更好的鍛煉[5].

2 結(jié)束語

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是推進(jìn)新課程標(biāo)準(zhǔn)、體現(xiàn)素質(zhì)教育的重要方面,其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程實(shí)踐能力.在實(shí)驗(yàn)室老師和學(xué)生的積極配合下,通過教學(xué)實(shí)踐證明,改進(jìn)的教學(xué)模式提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,同時也提高了實(shí)驗(yàn)效果,促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、管理和開放,這種教學(xué)模式在非電類電工學(xué)課程教學(xué)中取得了很好的教學(xué)效果.今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)將繼續(xù)延續(xù)改革的方向,著重于實(shí)驗(yàn)室的開放、整合和綜合性實(shí)驗(yàn)的開發(fā),更進(jìn)一步地加強(qiáng)不同課程間的聯(lián)系,讓學(xué)生能夠?qū)㈦姽W(xué)與其他專業(yè)課程相結(jié)合,從而使他們成為具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、較強(qiáng)的工程概念和動手能力的學(xué)生.

[1]張秀麗,鮑程紅.通信原理綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].寧波工程學(xué)院學(xué)報,2007(12):14-17.

[2]黃愛華,文元美.課內(nèi)外相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探索與實(shí)踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2007(1):40-41.

[3]高頂,王啟廣,賴偉.構(gòu)建以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線的機(jī)電類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[J].煤炭高等教育,2006(5):114-115.[4]張惠娟.談案例教學(xué)實(shí)施過程中的幾個問題[J].教學(xué)與管理,2007(3):111-112.

[5]姜嘉樂.工程教育永遠(yuǎn)要面向工程實(shí)踐[J].高等工程教育研究,2006(4):1-7.

Discussion on the Reformation of the Experiment Teaching Mode of Electrotechnics for Non-electrical Major

CHU Chun-hua,L I You-jun,WENG Shao-jie,YUAN Qi,WANG Zhong

(School ofMechanical&Electrical Engineering,Hainan University,Danzhou 571737,China)

Electrotechnics is an important specialized core course,which is closely with the actual production.In order to improve the education quality and practical ability of students,the experiment teachingmode of electrotechnics for non-electricalmajorwas studied,the existing problems in the current experimental teachingmode were analyzed,and the corresponding measurementswere proposed.

non-electricalmajor;experimental teachingmode;teaching refor mation

G 642 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

A

1004-1729(2010)04-0382-03

2010-10-08

海南省教育廳教育教學(xué)研究課題(HJ2009-67)

儲春華 (1981-),女,湖北隨州人,海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院電氣工程系講師,碩士.