《電工與電子技術》實驗課程存在的問題及對策

李艷貞

（河南工業(yè)大學 電氣工程學院，河南 鄭州 450001）

《電工與電子技術》實驗課程存在的問題及對策

李艷貞

（河南工業(yè)大學 電氣工程學院，河南 鄭州 450001）

闡釋了理工科院校開好《電工與電子技術》實驗課程的重要性，總結了電氣工程學院《電工與電子技術》實驗課程教學的成功嘗試，剖析了《電工與電子技術》實驗課程教學中存在的問題，并提出了解決問題的對策。

《電工與電子技術》實驗課程；問題；對策

一、理工科院校開好《電工與電子技術》實驗課程的重要性

1.《電工與電子技術》是理工科院校的一門重要的專業(yè)基礎課。河南工業(yè)大學是以工科為主的綜合性大學，《電工與電子技術》是面向筆者所在學校非電類專業(yè)開設的一門重要的技術基礎課，包括“電工技術”和“電子技術”兩大部分，涉及電路、電機、電控、模擬電路、數(shù)字電路等，知識面寬、范圍廣，既是連接基礎課和專業(yè)課學習，起承上啟下作用必不可少的重要課程，也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要組成部分。

2.《電工與電子技術》的學科性質(zhì)決定其實驗課程的重要性。從學科性質(zhì)上看，《電工與電子技術》既是一門理論性學科，又是一門實驗性很強的學科，實驗教學是整個教學過程極其重要的一環(huán)，對學好理論知識，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題以及動手能力起著重要作用，為今后從事工程技術工作和科學研究打下了一定的基礎。因此，《電工與電子技術》實驗教學具有重要的地位。

二、電氣工程學院《電工與電子技術》實驗課程教學的成功嘗試

由于《電工與電子技術》是一門綜合性學科，涉及物理，機械、計算機、電機、電氣及自動控制等不同學科，理論性強，應用性強，同學們普遍認為概念抽象、難學難理解。實驗課時又少，怎樣在短短的2學時內(nèi)，將學生的興趣調(diào)動起來，提高實驗課教學質(zhì)量，實現(xiàn)改善實驗教學效果的目的呢？筆者從以下方面進行了嘗試探索。下面以三相鼠龍異步電動機正反轉(zhuǎn)控制實驗為例說明。

1.認真?zhèn)湔n，精心安排，做好實驗準備。實驗目的：①通過對三相鼠籠式異步電動機正、反轉(zhuǎn)控制線路接線，掌握由電氣原理圖接成實際操作電路的方法。②加深對電氣控制系統(tǒng)各種保護、自鎖、互鎖等環(huán)節(jié)的理解。③學會分析、排除“繼電-接觸”控制線路故障的方法。

重點和難點：接線；對保護、自鎖、互鎖概念的理解與實際操作。

本實驗接線比較多，由于理論和實際的脫離，特別是控制部分，學生們接的線是五花八門，錯誤百出。其結果是一次實驗課有一半同學做不出來，有的最后“比葫蘆畫瓢”湊合完事，根本達不到教學目的。

為此在備課時，筆者不僅自己多次做實驗，找出難點和各種易出現(xiàn)的故障，還結合筆者校實驗室的設備和儀器儀表特點，給同學們編寫了通俗易懂、詳細明確、可操作性強的實驗指導書，可以更好地指導學生獨立完成實驗操作，達到教學所設定的目標。

同時針對學生經(jīng)常出現(xiàn)的問題，結合學生實際情況，將原理圖和實物進行梳理，根據(jù)多年在企業(yè)工作的經(jīng)驗和國家標準，將原理圖劃分為三部分：主電路、正轉(zhuǎn)控制部分、反轉(zhuǎn)控制部分。針對學生接線混亂、故障多樣、效率低，不能很好的完成實驗的現(xiàn)狀，統(tǒng)一規(guī)范設計，即連線時主電路用黃綠紅顏色的線，正轉(zhuǎn)控制部分用藍顏色的線，反轉(zhuǎn)控制部分用黑顏色的線，并將線的顏色、規(guī)格、數(shù)量平均分配到各個實驗小組，實驗結束要求學生放回原處。用顏色區(qū)分各個部分，提前避免了很多錯誤。這一精心安排的舉措解決了實驗混亂，課堂效率低，實驗效果差的問題。還有充分的時間將點動和自鎖控制，競賽考核加入進去，使電控實驗形成了一個整體，提高了課堂效率，達到了較好的實驗效果。

2.講解透徹到位，抓住重點和要點。建立學生自主學習為主體、教師講授為引導的新型實驗教學模式。按照電工與電子技術實驗課程標準及其理念的要求，學生的學習方式從大的方面來說，基本可定位在“自主、合作、探究”這樣的學習方式。實驗課老師講解一定要講透徹，首先對本次實驗內(nèi)容和方法進行講解，使學生了解實驗的具體步驟與方法；其次對實驗中應注意的一些問題、重點和難點、常見故障進行講解，關鍵是理論與實際要緊密結合起來，將各種參數(shù)、工作狀態(tài)和實際應用結合起來；最后對實驗中所使用的新儀器的結構和使用方法要進行較詳細的講解，以免發(fā)生儀器損壞的現(xiàn)象。本實驗的重點是接觸器控制原理，自鎖和互鎖的實現(xiàn)，接觸器聯(lián)鎖與按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制的區(qū)別，等等，難點是控制電路的接線。在短短的15分鐘內(nèi)講好，要求教師語言精練，風趣幽默，調(diào)動學生的實驗積極性。

3.精心演示，設置懸疑，引起學生的濃厚興趣。本實驗學生們感覺有點難，無從下手，在講解中加以演示，同時設置懸疑，會引起學生的濃厚興趣，有興趣，才能將“要學生學”變成“學生要學”。比如，熱繼電器的作用是什么？選用交流接觸器的主要根據(jù)是什么？在電機正、反轉(zhuǎn)控制線路中，為什么必須保證兩個接觸器不能同時工作？在控制電路中，短路、過載、失壓、欠壓保護等功能是如何實現(xiàn)的？還有，不說話，用動作怎么表示你成功的實現(xiàn)了自鎖和互鎖功能？學生在合作、探討的氛圍中很容易將課堂上枯燥的、難懂的理論知識理解了。

4.嚴格過程管理，把好實驗質(zhì)量關。在實驗操作過程中，嚴格要求學生遵守紀律，按規(guī)范操作，培養(yǎng)學生的動手能力和科研能力，使學生養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。本實驗分為主電路接線、控制電路接線、正反轉(zhuǎn)實驗、自鎖互鎖、點動實驗幾個過程，每個過程盡量檢查。對出現(xiàn)故障的，先自行檢查，盡量讓學生自己解決，對出現(xiàn)漏做、錯做的必須重測、重做。實驗結束后必須把儀器、連接線等整理就緒，放回原處，養(yǎng)成良好的工作習慣。

5.引入考核競賽機制，鞏固實驗成果。實驗課的開設一般與理論教學同步進行，配合理論課，結合授課內(nèi)容插入安排，所以對于實驗課的考核要有一系列的規(guī)定，要達到“以考促教”和“以考促練”，以促進教學質(zhì)量和學生技能水平的提高。

為此，本實驗改變傳統(tǒng)的考核方式，以競賽代替考核，方法是最后10分鐘，任意抽取一名學生代表本組參加競賽，要求5分鐘完成各項實驗內(nèi)容，學生興致非常高，練得非常積極、熟練，總結經(jīng)驗，討論最佳方案，鞏固了實驗成果。

經(jīng)過多次實驗證明：上述方法使絕大部分學生很好地完成了實驗，有效地提高了實驗課教學質(zhì)量和課堂效率，實現(xiàn)了改善實驗教學效果的目的。

三、《電工與電子技術》實驗課程教學中存在的問題

1.儀器設備方面的問題。實驗設備總的來說，數(shù)量能夠滿足教學要求，但是電控實驗臺只有16套，一次只能上1個班，學生課多時間緊，有時排不開，要中午或晚上排實驗課，影響教學效果。有時也影響其他課程。

2.教學方面的問題。一方面，課時少內(nèi)容多，學生電學基礎薄弱，動手能力不強，興趣不高，及格率低。另一方面，《電工與電子技術》課程實驗的開設主要以驗證性的實驗為主，輔以選修實驗。在實驗的過程中往往片面地強調(diào)理論驗證，忽視了實驗教學在培養(yǎng)學生能力方面的獨立性和重要性，致使在該門課程的教學實踐中教師和學生都不同程度的存在著“重知識輕能力”、“重理論輕實驗”、“重課堂輕課外”的傾向。

3.其他方面的問題。目前學校開設課程多，學生時間緊，沒有充足的時間預習，疲于應付實驗。實驗老師任務重，待遇低，師資薄弱。

四、解決《電工與電子技術》實驗課程教學中存在問題的對策

1.儀器設備方面。希望學校進一步重視實驗教學，加強校內(nèi)實驗室建設，完善實驗設備，提高實驗課效率，讓實驗室充分發(fā)揮實驗、實踐和科學研究的作用。

2.教學方面。增加經(jīng)費支持，增加教師開設實踐課程的積極性。根據(jù)筆者所在學院的老師們的上課情況來看，絕大多數(shù)老師喜歡上理論課程，而不喜歡承擔實踐類課程，這說明了一是老師對實踐課程不熟悉，二是與傳統(tǒng)教育對實踐課程不重視有關。實踐課程勢必要費較大功夫和很多精力，建議學校對實踐課程在經(jīng)費支持、課時費等方面進行支持，形成不是“要筆者上”，而是“筆者要上”的局面。

3.其他方面。加強正面宣傳，糾正實驗課教師低人一等的偏見，通過職稱評定傾斜等措施提高實驗教師待遇，加強實驗教師隊伍建設。

[1]王魯云，等.教學過程管理模式的改革與實踐[J].實驗技術與管理，2013，（6）.

[2]井巖，等.基于教學范式的電工學實驗教學改革研究[J].實驗技術與管理，2013，（6）.

G642.41

A

1674-9324（2014）28-0240-02

李艷貞（1966-），女，河南開封人，河南工業(yè)大學電氣工程學院講師，主要研究方向為電工與電子技術。