淺談“電工與電子技術(shù)”課程的教學(xué)方法

孫艷霞

(大連交通大學(xué)電氣信息學(xué)院，遼寧大連 116028)

“電工與電子技術(shù)”是高等院校本科非電類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，通過該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生獲得電工技術(shù)和電子技術(shù)的基本理論和基本知識(shí)，掌握電工技術(shù)和電子技術(shù)的基本技能，了解電工技術(shù)和電子技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，為今后從事工程技術(shù)工作和科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是傳統(tǒng)的教學(xué)模式多采用老師課堂講授，學(xué)生機(jī)械聽記的方式接受知識(shí)。學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)過程中毫無學(xué)習(xí)興趣可言，更談不上創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造才能的培養(yǎng)。因此，如何根據(jù)本課程教學(xué)的實(shí)際需要和學(xué)生特點(diǎn)，恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效率和教學(xué)效果，是目前亟需解決的一個(gè)問題。筆者結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，以教學(xué)的主渠道--課堂教學(xué)為突破口，進(jìn)行了一些課堂教學(xué)改革的探索。

1 利用電化教學(xué)手段創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景

良好的開頭等于成功的一半。一堂課巧妙成功的開頭，能使學(xué)生的注意力很快集中到課堂教學(xué)的內(nèi)容上去，能激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲，并能創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，在輕松愉悅的氛圍中學(xué)到知識(shí)。

“電工與電子技術(shù)”作為一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，理論知識(shí)非常重要，但由于其理論強(qiáng)，概念多，原理抽象，內(nèi)容繁雜，公式眾多，教師如果單憑傳統(tǒng)教學(xué)方法和手段，很難解決該課程教學(xué)中的圖形、線路、圖表、原理和結(jié)構(gòu)等問題，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感覺困難，積極性受挫，久而久之就會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。因此教師除采用演示、實(shí)驗(yàn)手段和語言鼓勵(lì)之外，可以通過采用電化教學(xué)手段，通過新穎的、多樣的、生動(dòng)有趣的畫面、圖像、聲響創(chuàng)設(shè)一些情景來展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)課堂教學(xué)的形象性、生動(dòng)性和趣味性，利用問題誘導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和積極性，使其產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望。

例如三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理，理論知識(shí)抽象，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于理解，可采用多媒體技術(shù)，將三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生過程、旋轉(zhuǎn)過程、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過程及旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的正反轉(zhuǎn)控制等制成課件，利用鼠標(biāo)控制、通過動(dòng)畫的形式展現(xiàn)出來，同時(shí)在講解理論知識(shí)的過程中，運(yùn)用安培定則、右手定則和左手定則來判別磁場(chǎng)的方向、感生電流的方向及轉(zhuǎn)子受力的方向，使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，實(shí)時(shí)模擬技能訓(xùn)練，培養(yǎng)能力，就能產(chǎn)生在實(shí)際操作中達(dá)不到的效果。又如，在講一階電路一章開始，教師可以先將這部分內(nèi)容與學(xué)生的高中物理知識(shí)聯(lián)系起來，用計(jì)算機(jī)多媒體將電容充放電的波形形象的展示出來，再用板書和言語將電容充放電的物理過程分析清楚。這樣就會(huì)使學(xué)生的心一直被教師引導(dǎo)著，形成緊湊、自然的教學(xué)過程。

2 培養(yǎng)學(xué)生自主探索學(xué)習(xí)的能力

教學(xué)過程既是學(xué)生在教師指導(dǎo)下的認(rèn)知過程，也是學(xué)生自我獲得發(fā)展的過程，同時(shí)它還是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的過程。所以在整個(gè)教學(xué)過程中，應(yīng)堅(jiān)持學(xué)生的中心地位，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中始終處于主動(dòng)地位，讓學(xué)生主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)、去探索，從中找出解決問題的方法。遵循這一理念，我們?cè)诮虒W(xué)過程中嘗試采用了“啟發(fā)式”教學(xué)，取得了較好的效果。

例如，在講三相交流電路中負(fù)載星形聯(lián)接時(shí)中線的作用時(shí)，教師和學(xué)生一起分析負(fù)載對(duì)稱時(shí)有中線和無中線的工作情況。然后引導(dǎo)學(xué)生分組討論負(fù)載不對(duì)稱時(shí)有中線的工作情況和無中線的工作情況，最后對(duì)四種情況進(jìn)行比較，讓學(xué)生自己得出結(jié)論。分組討論后及時(shí)歸類總結(jié)，并聯(lián)系實(shí)際讓學(xué)生分析如果三相照明電路的中線斷了，會(huì)產(chǎn)生什么后果的實(shí)際問題，就會(huì)使學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解得更深刻，同時(shí)更重要的是提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

3 整合教學(xué)內(nèi)容，吐故納新

1)按照專業(yè)整合教學(xué)內(nèi)容

授課時(shí)雖然不能做到因人而異，但對(duì)于不同專業(yè)的學(xué)生，即使使用了同一本教材，在授課時(shí)也要根據(jù)專業(yè)的不同而調(diào)整內(nèi)容及側(cè)重點(diǎn)。例如計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生由于又后續(xù)課程“數(shù)字邏輯電路”系統(tǒng)介紹數(shù)字電子技術(shù)的內(nèi)容，我們?cè)谥v電工電子技術(shù)時(shí)就講到模擬電子技術(shù)部分。這樣既避免了重復(fù)教學(xué)，也可以為其他內(nèi)容講析留有更多的機(jī)會(huì)。

2)根據(jù)社會(huì)的需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

隨著信息科技日新月異的發(fā)展，為了使學(xué)生真正能適應(yīng)時(shí)代的需要，在教學(xué)中要不斷地吐故納新介紹新技術(shù)、新方法和新理論。例如集成電路的發(fā)展已由小規(guī)模、中規(guī)模發(fā)展為大規(guī)模、超大規(guī)模，而且系統(tǒng)可編程是當(dāng)今集成電路的亮點(diǎn)，如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA的出現(xiàn)，為技術(shù)開發(fā)人員在很大程度上縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了經(jīng)濟(jì)效益。因此類似新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該在教學(xué)過程中得到體現(xiàn)。

3)教學(xué)的目的是使學(xué)生取得知識(shí)

課堂知識(shí)的講授固然重要，更難得的是學(xué)生如何從課堂外查閱資料，攝取新知識(shí)，從而提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。例如可以向?qū)W生介紹反映電工學(xué)發(fā)展的期刊，如《電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)》和《電工技術(shù)雜志》等，讓他們以讀書筆記的形式反饋回來，從而進(jìn)一步充實(shí)我們的教學(xué)內(nèi)容，真正做到教學(xué)相長(zhǎng)，與時(shí)俱進(jìn)。

4 促進(jìn)學(xué)生不斷總結(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容

學(xué)生常常反映:講的聽懂了，書也看明白了，為什么就是不會(huì)做題.針對(duì)此情況，我們采用精講多練的方法予以扭轉(zhuǎn)。例如“單相交流電路”這一章是本課程的重要內(nèi)容之一，不僅是交流電機(jī)和變壓器的理論基礎(chǔ)，同時(shí)也是電子電路的理論基礎(chǔ)。學(xué)生從學(xué)習(xí)直流電路到學(xué)習(xí)單相交流電路是一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因?yàn)樵诖酥八麄兯佑|的電路，都是恒定量，負(fù)載僅為電阻。而現(xiàn)在要求解的是隨時(shí)間交變的電量，其變化規(guī)律要用四種不同的方式表示，尤其是相量的表示。另外，電路的負(fù)載不僅有電阻，同時(shí)還有電感和電容。這就使分析電路的復(fù)雜程度大大增加，再加上交流電路頻率特性新概念、新規(guī)律的介紹，學(xué)生對(duì)這一章概念的建立和規(guī)律的掌握感到比較困難。為此應(yīng)把課上課下的時(shí)間統(tǒng)籌安排，充分利用。先給同學(xué)們提出本章的難點(diǎn)、重點(diǎn)，再介紹該章的學(xué)習(xí)方法。把書上的一般例題讓學(xué)生自學(xué)，而對(duì)典型例子則重點(diǎn)分析，然后適當(dāng)補(bǔ)充書上講得較粗但實(shí)用性較強(qiáng)或與學(xué)生所學(xué)專業(yè)有關(guān)的實(shí)用例子來分析，由淺入深，舉一反三。通過對(duì)比和總結(jié)把不同問題間的關(guān)系一一理順。最后還要把書上的習(xí)題歸類，使這一章內(nèi)容較清楚地印入學(xué)生的腦海。

5 開展課堂討論，提高能力培養(yǎng)

1)開展課堂討論可以提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性

知識(shí)與能力有密切關(guān)系，但兩者并不等同，在教學(xué)中常常發(fā)現(xiàn)這種情況，有的學(xué)生各科學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀，但動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力卻一般;相反，有的學(xué)生成績(jī)一般，但對(duì)某些工程實(shí)際問題反映比較敏捷，對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容和革新方法能有見解。知識(shí)的轉(zhuǎn)化，有賴于良好的教學(xué)內(nèi)容，教和學(xué)的方法以及對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的培養(yǎng)。這就要求在傳授知識(shí)時(shí)改變由教師單一講授的注入式教學(xué)方法，有意識(shí)為學(xué)生發(fā)展能力創(chuàng)造條件。教師要根據(jù)課程的內(nèi)容特點(diǎn)，善于啟發(fā)。提出關(guān)鍵性的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，使課堂氣氛活躍，促使學(xué)生由被動(dòng)聽課。記筆記變?yōu)榉e極思考，不僅可以提高講課效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也可使學(xué)生從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。

2)選好課堂討論題

(1)緊扣教材內(nèi)容選題—由于電工學(xué)出現(xiàn)了內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的矛盾，教師不可能面面俱到的將所有的內(nèi)容都講清楚，因而學(xué)生對(duì)有些概念還比較模糊，這時(shí)可選與重要概念有關(guān)的問題作為課堂討論題。

(2)結(jié)合作業(yè)選題—教師在批改學(xué)生作業(yè)時(shí)，不僅要批改學(xué)生作業(yè)的錯(cuò)誤之處，還要將作業(yè)錯(cuò)誤進(jìn)行分類，分出哪些錯(cuò)誤是個(gè)性問題，哪些錯(cuò)誤是共性問題，從而把帶共性的問題作為討論題。

(3)從實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例中選題—電工學(xué)課程實(shí)踐性比較強(qiáng)，可選一些與課程內(nèi)容有關(guān)的實(shí)用問題作課堂討論。例如:結(jié)合功率因數(shù)選了“為提高功率因數(shù)通常采用在感性負(fù)載兩端并聯(lián)電容的方法，能否采用串聯(lián)電容的方法?為什么?...”;結(jié)合三相電路選了“分析某樓房的照明燈突然在一天晚上出現(xiàn)兩層樓的燈全部變暗，而另一層的燈全被燒壞的原因”;結(jié)合變壓器選了“變壓器可通過改變?cè)?、副邊的匝?shù)比來改變輸出電壓;如果保持匝數(shù)比不變，為節(jié)省材料可否將原副邊的匝數(shù)都減少?”等問題。學(xué)生很感興趣。

3)啟發(fā)教師正確引導(dǎo)

為使學(xué)生積極參與課堂討論，除選好合適的討論題外，教師的正確引導(dǎo)也很重要。首先要提出正、反兩方面的論點(diǎn);然后因勢(shì)利導(dǎo)，讓學(xué)生各自發(fā)表見解，學(xué)生之間自然就開展了討論和爭(zhēng)論。在討論中教師不要急于發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)答案，應(yīng)該在學(xué)生無法解答時(shí)給予啟發(fā)誘導(dǎo);當(dāng)學(xué)生發(fā)言有遺漏時(shí)予以補(bǔ)充，有錯(cuò)誤時(shí)予以指出，有疑難時(shí)予以點(diǎn)撥?？傊處熞蒙碛趯W(xué)生討論之中。并以啟發(fā)學(xué)生積極思維著手，不斷把討論引向深入。最后教師要對(duì)討論歸納小結(jié)，也可提出進(jìn)一步思考和研討的問題。

6 理論與應(yīng)用相結(jié)合

“電工與電子技術(shù)”是一門應(yīng)用性也很強(qiáng)的課程，在教學(xué)中不宜只注重推導(dǎo)從理論到理論，忽視其實(shí)際應(yīng)用，否則學(xué)生就會(huì)感到枯燥無味。如果我們?cè)诮虒W(xué)中注重理論與實(shí)際相結(jié)合，可以提高課堂效率，收到比較好的效果。例如在講到交流電的功率因數(shù)的提高時(shí)，首先介紹了實(shí)際負(fù)載功率因數(shù)不高的原因，在電力系統(tǒng)中功率因數(shù)低有什么壞處，供電部門對(duì)用戶功率因數(shù)是怎樣限制的，并著重指出在相同的條件下，功率因數(shù)會(huì)使輸電線路的壓降和功率損耗增大，電源設(shè)備容量的利用率降低，從而加深了學(xué)生對(duì)功率因數(shù)的理解和對(duì)提高功率因數(shù)的認(rèn)識(shí)。又如在講授變壓器時(shí)，首先結(jié)合實(shí)際說明變壓器的作用和電壓變換的意義，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用介紹變壓器的類型及不同類型變壓器的應(yīng)用場(chǎng)合。

7 結(jié)語

運(yùn)用多媒體技術(shù)，優(yōu)化課堂教學(xué)的手段，整合教學(xué)內(nèi)容，理論聯(lián)系應(yīng)用，開展課堂討論，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這是教師在教學(xué)中的一場(chǎng)持久戰(zhàn)。隨著社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)發(fā)展，如何在高等教育中將傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)和教育的新理念、新技術(shù)有效的結(jié)合，也是優(yōu)化課堂教學(xué)的一個(gè)至關(guān)重要的新課題?？傊虒W(xué)有法，教無定法。只要我們?cè)诮虒W(xué)過程中注意教學(xué)策略并采用適當(dāng)技巧，把握好實(shí)訓(xùn)操作環(huán)節(jié)，就能夠切實(shí)提高“電工與電子技術(shù)”的教學(xué)質(zhì)量。

［1］ 耿大勇.電工學(xué)教學(xué)四法在教學(xué)中的應(yīng)用［J］.遼寧工學(xué)院學(xué)報(bào)，2007(6)

［2］ 崔建明.電工學(xué)課堂教學(xué)中的精、準(zhǔn)、新、深、熟［J］.電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2000(2)

［3］ 張立生 危水根.提高電工學(xué)課堂教學(xué)效果的探討［J］.電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2001(2)