控制電機(jī)在技術(shù)本科課程教學(xué)中的實(shí)踐探索

王愛(ài)元

摘 要：控制電機(jī)是本科電氣工程自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要課程，近年來(lái)控制電機(jī)的技術(shù)含量高，材料、加工和使用要求高。文章在分析控制電機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從教學(xué)內(nèi)容和體系、教學(xué)方法和手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)幾個(gè)方面對(duì)本科課程教學(xué)進(jìn)行實(shí)踐探索，以促進(jìn)卓越工程師培養(yǎng)和工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證工作的有序推進(jìn)。

關(guān)鍵詞：控制電機(jī)；教學(xué)改革；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、課程定位緊密結(jié)合技術(shù)本科教育

技術(shù)本科教育是在本科教育層次為進(jìn)入應(yīng)用科學(xué)和現(xiàn)代化技術(shù)領(lǐng)域就業(yè)的學(xué)生提供為期四年的學(xué)術(shù)和職業(yè)準(zhǔn)備的教育方式。電氣工程及其自動(dòng)化本科專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)定位為培養(yǎng)技術(shù)本科人才，要求培養(yǎng)的學(xué)生具有較扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，更要具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力、工程能力和創(chuàng)新意識(shí)，畢業(yè)走上工作崗位能較快地適應(yīng)和勝任技術(shù)應(yīng)用與技術(shù)管理工作。因此，技術(shù)本科控制電機(jī)課程建設(shè)也應(yīng)定位為技術(shù)本科課程建設(shè)，應(yīng)始終堅(jiān)持和落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，以學(xué)生為本，注重強(qiáng)化基礎(chǔ)，注重技術(shù)和工程素質(zhì)的培養(yǎng)，著力培養(yǎng)學(xué)生在控制電機(jī)領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)開(kāi)發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新能力和素養(yǎng)。

控制電機(jī)的教學(xué)內(nèi)容必須密切聯(lián)系本科電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的課程體系。自動(dòng)控制系統(tǒng)和它所用到的控制電機(jī)的關(guān)系是整體和局部的關(guān)系，一方面控制電機(jī)的性能和作用要服從于整個(gè)系統(tǒng)對(duì)它的要求，其性能好壞要看它能不能滿(mǎn)足系統(tǒng)的要求；另一方面，控制電機(jī)的性能又直接影響并決定了整個(gè)控制系統(tǒng)的性能，如果性能不好或者使用不恰當(dāng)，整個(gè)控制系統(tǒng)的性能就無(wú)法提高。鑒于上述特征，這門(mén)課的講解要圍繞電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)、自動(dòng)控制原理、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)等先修課程來(lái)講解，在講清控制電機(jī)結(jié)構(gòu)原理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)是講解電機(jī)的運(yùn)行特性、性能要求和工程應(yīng)用。

二、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點(diǎn)密切聯(lián)系先修課程

考慮到與先修課程電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)等部分重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容，理論教學(xué)中重點(diǎn)突出了自整角機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器、交流伺服電動(dòng)機(jī)等章節(jié)，壓縮或刪減直流測(cè)速發(fā)電機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)和變壓器等基礎(chǔ)性章節(jié)，增加無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)等章節(jié)的介紹。

對(duì)于課程中有大量概念和公式的理論推導(dǎo)過(guò)程，講授的重點(diǎn)放在公式中物理量的意義、電機(jī)性能的影響和解決工程實(shí)際問(wèn)題的方法；而對(duì)于有關(guān)公式的理論推導(dǎo)過(guò)程要求學(xué)生課后自學(xué)，教師答疑，并在練習(xí)和測(cè)驗(yàn)中有一定體現(xiàn)。

三、教學(xué)方法注重實(shí)際效果

由于控制電機(jī)種類(lèi)多，結(jié)構(gòu)和原理復(fù)雜， 每一種電機(jī)都有一定數(shù)量概念、公式和結(jié)論需要掌握和理解， 而且各章節(jié)內(nèi)容在教材編寫(xiě)上聯(lián)系性不強(qiáng)，因此，講解時(shí)就需要教師的引導(dǎo)、歸納， 把各章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)。例如，把交流伺服電動(dòng)機(jī)和直流伺服電動(dòng)機(jī)及交流異步測(cè)速發(fā)電機(jī)和直流測(cè)速發(fā)電機(jī)聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行對(duì)比講解；自整角機(jī)和旋轉(zhuǎn)變壓器在原理和結(jié)構(gòu)上有許多相似之處，也可以聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行對(duì)比講解。

為突出教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性和適應(yīng)性，力求反映科技發(fā)展的新產(chǎn)品、新工藝和新技術(shù)， 教學(xué)中適時(shí)刪減了實(shí)際中較少應(yīng)用的理論內(nèi)容和落后技術(shù)的講述，補(bǔ)充了控制電機(jī)發(fā)展中的新原理、新結(jié)構(gòu)、新材料和新工藝等。

四、加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)

控制電機(jī)作為一門(mén)工程性和實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課，應(yīng)該從各個(gè)方面加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)。

第一，要設(shè)置一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)課是架設(shè)在理論知識(shí)與生產(chǎn)過(guò)程兩者之間的橋梁，其目的不僅僅是驗(yàn)證理論并顯示理論和實(shí)際情況間的誤差，以此增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，重要的是通過(guò)一定的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。

第二，控制電機(jī)的實(shí)踐教學(xué)與學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)緊密地聯(lián)系起來(lái)，課后應(yīng)盡可能地組織學(xué)生參與控制電機(jī)的科研、學(xué)術(shù)討論會(huì)、產(chǎn)品展覽會(huì)和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)參觀等活動(dòng)，不斷提高職業(yè)能力。

控制電機(jī)的課程教學(xué)以技術(shù)本科教育確定課程定位，通過(guò)不斷的教學(xué)實(shí)踐，善于在教學(xué)過(guò)程中不斷改進(jìn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能提高教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)卓越工程師的培養(yǎng)，達(dá)到工程教育認(rèn)證的考核要求。

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