四川文理學院 柴 燕
在我校的本科教育中,《電工電子技術》是化工、機械等非電專業(yè)的一門專業(yè)基礎課。該課程學時數少而內容廣、知識點多、實踐性較強,學生不易掌握重難點,學習興趣不高。為了培養(yǎng)學生的學習興趣、完成教學目標、提高教學質量,本文從教材選擇、教學內容、教學方法及教學手段等幾方面進行了探索和實踐。
國內關于電工電子技術課程的教材較多,不同教材間的差異也比較明顯,有些教材存在著內容結構安排不合理,課后習題量不充足,例題講解不充分等問題。因此,我們在選用教材時,充分考慮到本校非電專業(yè)開設該課程的目標及學生的特點,甄選的教材應符合以下四個特征:
(1)滿足教育部高等院校電工學課程指導組頒布的非電類“電工學”課程教學基本要求。
(2)教材內容還應與學生學習、生活實踐相聯系,圖文并茂,增加趣味性和可讀性。
(3)教材在結構編排上,應注意對學生思維方式、動手能力等方面的培養(yǎng)。
(4)教材最好配備一定的網絡練習資料等教輔資源。
綜合以上考慮,并在對比了國內多家出版社的教材,咨詢多位老教師之后,選取了機械工業(yè)出版社出版,王鼎、王桂琴等主編的《電工電子技術》作為教學用的參考書籍。
針對非電專業(yè)開設本課程的目標和要求,對教學內容進行了適當的調整,將課程內容分為五個基本知識體系:直流電路、交流電路、電機與控制、模擬電子電路、數字電子電路。各個體系之間既相互獨立又相互聯系,很好地適應了專業(yè)培養(yǎng)需求。
根據該課程學時數少而內容多的特點,采取有選擇性地講解書本知識,不一定需要面面俱到。比如,將電路基本物理量,歐姆定律,理想電路元件,電路與磁路基本參數,節(jié)約用電與安全用電,三相異步電動機的銘牌和技術參數,模擬量和數字量的轉換等內容在物理學中已學過或自己完全能看懂的內容,定為學生自學內容,并輔以課堂提問等方式考查學生對知識的掌握情況。此外,將電路的暫態(tài)分析、直流穩(wěn)壓電源、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和時序邏輯電路、脈沖信號的產生和整形等章節(jié)內容作為選學內容,供學有余力,能力較好的學生學習。
教學是一項雙邊活動,涉及到“教”與“學”兩個方面,老師和學生之間是相互促進,相互補充的關系,老師的教法再好,學生若是缺乏學習興趣,學習積極性不高,教學也不能取得非常好的效果。所以精心設計課堂教學的導入,吸引學生的注意力,引起學生的好奇與思考,調動學生學習積極性尤為重要。因此,在教學實踐中,通過以下教學導入方法,集中學生注意力,達到良好的教學效果。
開始新課之前,將之前學過的相關的知識進行提問復習,提出新舊知識之間的聯系,這樣既能夠鞏固學生所學知識,又能夠幫助學生對新知識的理解。
比如講授電路的分析方法時,設計一個表格,讓學生填入電路的基本物理量(R、L、C)的電路符號、物理單位、計算公式等。這樣,既可以考查學生對自學知識的掌握情況,又可以為新知識的講解做好鋪墊。
在20世紀,電工電子技術是最有影響力的科學技術之一。其中,出現過很多偉大的科學家和發(fā)明家推動了電子技術的發(fā)展和進步。在講解新課之前,可以適當地介紹相關科學家等背景知識,激發(fā)學生的學習興趣。
比如,講解電機與控制部分時,可對電磁學做出杰出貢獻的尼古拉.特斯拉生平做簡要介紹。特斯拉的求學與科研之路充滿坎坷,但他通過不懈的努力,發(fā)明了交流電,并取得多項專利,取得了許多關于交流電理論工作的科研成果,帶動了第二次工業(yè)革命。學生通過了解這些科學家的生平事跡,可以從側面了解科學發(fā)展史,增強學習興趣。
在講解某些實用性很強的內容時,預先布置任務,讓學生自己動手查閱相關資料,分組討論,并做成PPT進行講解。
比如介紹了PN結的單向導電性及半導體二極管的基本原理之后,可讓學生對某些特殊二極管:發(fā)光二極管、有機發(fā)光二極管、光敏二極管等專題進行分組學習,通過收集網上及圖書館的相關資料,并進行有效資料的整理和提煉,對這些技術涉及到的基本原理、應用領域、市場價值等進行歸納和統計,同時制作出PPT,指定小組負責人在課堂進行講解。老師針對學生演講情況,給予評價和總結。這樣可以提高學生的動手能力、查閱和整理資料的能力及課堂參與興趣,增加師生之間的交流,提高教學效果。
近年來,多媒體技術不斷推陳出新,在教學中的應用也日趨廣泛。多媒體技術突破了信息表現形式單一化的弊端,它提供了更優(yōu)的教學環(huán)境,可以實現文字、動畫、聲音、圖像的一體化效果,制作出聲化并茂、視聽結合、動靜相宜的課件。根據授課內容,精心設計課件,加上對教學過程的有效組織,增加了學習的趣味性,能夠很好地激發(fā)學生的學習興趣,調動學生思考問題,提高教學質量。此外,與傳統板書相比,多媒體課件可節(jié)約很多時間,這樣,學生將有更多的時間去思考老師課件上所提出的問題,提高了教學的效率。但是,多媒體課件也存在不利因素,使用它容易長時間出現內容過多的文本信息,包含的知識量很大,難以使學生長久地保持高度集中,導致學生注意力轉移,產生疲勞和厭倦感,減低學習積極性。因此,在多媒體課件的制作過程中,應精煉知識點,避免大段文字的使用,將圖片和聲音等技術手段綜合應用,同時,注意在知識點的呈現上采用動畫漸進播放的效果。此外,需要綜合考慮教學內容和學生消化吸收知識的能力等多方面因素,來進行課件的播放速度控制,把握課堂的節(jié)奏。
電工電子技術也是一門實踐性很強的課程。在學習理論基礎的同時,將開設相關的實驗課程,提高學生學習情趣、動手能力和運用知識解決問題的能力。比如,在學習基爾霍夫定律之時,將引導學生在電路板上做相關實驗,通過搭建電路,選取不同的電路元件,觀察實驗現象,理解并驗證基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電流定律,從而更好地掌握知識點,并為電路分析方法等知識做好相關準備和鋪墊。
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