《電氣工程導(dǎo)論》課程教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)踐

摘 要：《電氣工程導(dǎo)論》涉及的專業(yè)面寬、內(nèi)容新、不涉及過多的理論；包含了強(qiáng)電、弱電、通信技術(shù)等主要內(nèi)容，對(duì)電氣工程類學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)可以起到“導(dǎo)航”的作用。本文根據(jù)本課程教學(xué)中存在的教師、學(xué)生及教材問題，提出了通過教學(xué)設(shè)計(jì)解決問題的方法，對(duì)如何指導(dǎo)學(xué)生重視并在以后的學(xué)習(xí)中重視并“會(huì)”學(xué)本專業(yè)課程，具有指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：電氣工程導(dǎo)論 教師 學(xué)生 教材 教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2013）08（a）-0134-02

1 電氣工程導(dǎo)論教學(xué)的重要性及內(nèi)容

今后若干年內(nèi)對(duì)電氣工程發(fā)展影響最大的主要因素包括：

（1）信息技術(shù)的決定性影響。信息技術(shù)廣泛地定義為包括計(jì)算機(jī)、世界范圍高速寬帶、電氣工程圖、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊系統(tǒng)，以及用來傳感、處理、存儲(chǔ)和顯示各種信息等相關(guān)支持技術(shù)的綜合。信息技術(shù)對(duì)電氣工程的發(fā)展具有特別大的支配性影響。信息技術(shù)持續(xù)以指數(shù)速度增長在很大程度上取決于電氣工程中眾多學(xué)科領(lǐng)域的持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新。反過來，信息技術(shù)的進(jìn)步又為電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供了更新更先進(jìn)的工具基礎(chǔ)。

（2）與物理科學(xué)的相互交叉面拓寬。由于三極管的發(fā)明和大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的發(fā)展，固體電子學(xué)在20世紀(jì)的后50年對(duì)電氣工程的成長起到了巨大的推動(dòng)作用。電氣工程與物理科學(xué)間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣工程學(xué)科的關(guān)鍵，并且將拓寬到生物系統(tǒng)、光子學(xué)、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。21世紀(jì)中的某些最重要的新裝置、新系統(tǒng)和新技術(shù)將來自上述領(lǐng)域。

（3）快速變化。技術(shù)的飛速進(jìn)步和分析方法、設(shè)計(jì)方法的日新月異，使得我們必須每隔幾年對(duì)工程問題的過去解決方案重新全面思考或?qū)彶椤?/p>

從以上知道，本課程的內(nèi)容包含了電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理及應(yīng)用、信號(hào)與系統(tǒng)、自動(dòng)控制原理、電機(jī)與拖動(dòng)、電力電子技術(shù)、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)、電氣控制技術(shù)與PLC應(yīng)用、微機(jī)控制技術(shù)、供電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)。

2 本課程教學(xué)存在的問題及解決方法

2.1 課程教學(xué)存在的問題

（1）教師素質(zhì)問題。

電氣工程導(dǎo)論的內(nèi)容及其豐富，包含的課程知識(shí)十分復(fù)雜，這對(duì)如何聘用新的教師，如何培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)有很大影響。

延伸到電氣專業(yè)外相關(guān)的很多技術(shù)發(fā)展，要激起學(xué)生對(duì)外來世界更加信息化的好奇，對(duì)未來人類生活的向往，比如智能家居，通過無線就能控制家用電器等，方便快捷安全，抑或更加人性化和自主化的小型分散發(fā)電，超導(dǎo)技術(shù)等。

目前的大學(xué)教師，對(duì)導(dǎo)論的教學(xué)，只是局限于本身的內(nèi)容講解，使用相關(guān)的PPT；以為講完一本書就算完成了的《電氣工程導(dǎo)論》的教學(xué)，對(duì)于能不能激起學(xué)生的興趣關(guān)心不夠，達(dá)不到教學(xué)效果；其次，沒有哪一個(gè)人能夠全面掌握《電氣工程導(dǎo)論》包含的所有內(nèi)容。一個(gè)教師講完一本教材不適應(yīng)本課程的教學(xué)。

（2）學(xué)生認(rèn)知問題。

導(dǎo)論，顧名思義是講述有關(guān)專業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用，但是因?yàn)榻佑|的專業(yè)課程還不是很多，所以對(duì)怎么樣去學(xué)好這個(gè)專業(yè)、需要哪些方面的專業(yè)技能、當(dāng)今社會(huì)乃至世界這方面的發(fā)展情況如何等等都不是很清晰，不能給自己一個(gè)學(xué)習(xí)和探索的定位；通過這門課，學(xué)生需要對(duì)本專業(yè)進(jìn)行深刻的認(rèn)識(shí)。

但是，本課程多開設(shè)在大學(xué)一年級(jí)第一學(xué)期，學(xué)生剛從高中畢業(yè)進(jìn)入大學(xué)校門，尚不適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)，此時(shí)開設(shè)內(nèi)容如此豐富的內(nèi)容的課程，許多學(xué)生不能理解開本課程的目的和意義。另外，本課程的內(nèi)容決定本課程考查課，學(xué)生的重視程度達(dá)不到一定高度。

（3）教材問題。

技術(shù)的飛速進(jìn)步和分析方法、設(shè)計(jì)方法的日新月異，使得以出版的《電氣工程導(dǎo)論》教材的壽命極短，也就是說，任何一本《電氣工程導(dǎo)論》教材的使用都會(huì)面臨不能滿足現(xiàn)代教學(xué)問題。

2.2 解決方法

針對(duì)以上問題，通過一下教學(xué)設(shè)計(jì)解決問題。

（1）教師設(shè)計(jì)。

打破傳統(tǒng)的一門課程一個(gè)老師的教學(xué)方法，將本課程分解為：電子、電氣、測量、控制、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等幾個(gè)方面內(nèi)容；每一部分內(nèi)容安排一個(gè)具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的老師講解。

教師與學(xué)生一個(gè)是教，一個(gè)是學(xué)；不同的資深老師講解不同的知識(shí)，會(huì)使學(xué)生認(rèn)為學(xué)校對(duì)他們很重視，使他們的自尊心得到滿足，從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

（2）教法設(shè)計(jì)。

采用案例或者參觀方法，取代以往的以教材為主的講課方式，讓學(xué)生從案例中知道電氣工程專業(yè)的重要性，或者從企業(yè)現(xiàn)場體會(huì)電氣工程的作用及重要性，以及電氣工程專業(yè)涉及的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用。

（3）過程設(shè)計(jì)。

打破傳統(tǒng)的每周兩個(gè)課時(shí)的授課過程，改變?yōu)榧袝r(shí)間進(jìn)行案例分析和實(shí)踐活動(dòng)。在案例分析和參觀實(shí)踐過程中，讓學(xué)生多進(jìn)行討論以激發(fā)學(xué)生主動(dòng)認(rèn)知能力。

（4）學(xué)生設(shè)計(jì)。

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主題，在本課程教學(xué)過程中，加強(qiáng)學(xué)生知識(shí)面的培養(yǎng)，貫徹“考研、出國、技能的人才培養(yǎng)導(dǎo)向，全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力；讓學(xué)生知道電工、電子、信息、控制理論以及計(jì)算機(jī)軟硬件的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性，讓學(xué)生知道較好的工程實(shí)踐的重要性”。

2.3 教學(xué)實(shí)踐

河南工程學(xué)院針對(duì)2011，2012級(jí)學(xué)生進(jìn)行了教學(xué)改革，在兩個(gè)星期之內(nèi)完成了對(duì)當(dāng)屆學(xué)生《電氣工程道路兩年的教學(xué)工作》，教師及教法設(shè)計(jì)具體方案如圖1所示。

將《電氣工程導(dǎo)論》所涉及的內(nèi)容規(guī)劃到不同的教研室，然后，各教研室安排相應(yīng)的具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的老師進(jìn)行案例教學(xué)并帶領(lǐng)學(xué)生到相關(guān)知識(shí)領(lǐng)域參觀。每個(gè)案例分析及參觀分配3天時(shí)間，其中一天講述案例，一天參觀學(xué)習(xí)，一天討論。

最后的總結(jié)過程，由學(xué)院委派資深教師對(duì)學(xué)生系統(tǒng)講解電氣生產(chǎn)、電氣安全及技術(shù)開發(fā)等內(nèi)容，并讓學(xué)生用一個(gè)下午時(shí)間寫出電氣工程導(dǎo)論學(xué)習(xí)報(bào)告。

2.4 滿意度調(diào)查

河南工程學(xué)院連續(xù)幾年對(duì)《電氣工程導(dǎo)論》學(xué)習(xí)滿意度進(jìn)行調(diào)查，幾年來，調(diào)查結(jié)果見表1。

表1中，2009及2010年沒有進(jìn)行教學(xué)改革，2011及2012進(jìn)行了本課程的教學(xué)改革，從表1可以看出，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)以后，學(xué)生對(duì)教師及教法滿意度有了極大地提高，對(duì)本專業(yè)的學(xué)習(xí)內(nèi)容有了極大地理解，產(chǎn)生了極大地學(xué)習(xí)興趣。

3 結(jié)論

《電氣工程導(dǎo)論》是電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的必修課，本課程的教學(xué)效果直接影響了學(xué)生對(duì)本專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣；本課程的教學(xué)改革，使得學(xué)生對(duì)本專業(yè)有了深刻認(rèn)識(shí)，達(dá)到了教學(xué)要求。

參考文獻(xiàn)

[1]范瑜.電氣工程概論[M].高等教育出版社，2007.

[2]肖登明.電氣工程概論[M].中國電力出版社，2005.

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