《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)模式改革初探

李 慧，穆國華，張 軍

(1.黃河科技大學(xué) 工學(xué)院，鄭州 450063;2.鄭州大學(xué) 化工與能源學(xué)院，鄭州 450001)

·課程教學(xué)改革·

《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)模式改革初探

李 慧1，穆國華1，張 軍2

(1.黃河科技大學(xué) 工學(xué)院，鄭州 450063;2.鄭州大學(xué) 化工與能源學(xué)院，鄭州 450001)

《電工電子技術(shù)》課程是機電專業(yè)重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課課程之一。要在有限時間內(nèi)讓學(xué)生學(xué)好本課程，為專業(yè)課打好基礎(chǔ)，就要求教師有合理的課程教學(xué)設(shè)計。文中著眼于《電工電子技術(shù)》目前教學(xué)過程中普遍存在的問題，圍繞理論教學(xué)和實踐教學(xué)提出教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式的改革，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

電工電子技術(shù)；教學(xué)模式；實驗教學(xué)；改革

《電工電子技術(shù)》是一門理論性和實踐性都很強的課程，是機電專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課[1]。通過本課程的學(xué)習(xí)，不僅要求學(xué)生掌握畢業(yè)后從事電氣技術(shù)工作的基本知識和基本技能，也為本專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下堅實的基礎(chǔ)。但是，在實際的教學(xué)過程中普遍存在以下問題：(1)教學(xué)內(nèi)容覆蓋面廣，理論抽象，學(xué)生普遍覺得學(xué)習(xí)起來較為困難。(2)教材使用不科學(xué)，有些內(nèi)容對培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力方面作用不大，而且對學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程的幫助也不大。(3)教學(xué)手段不夠靈活多樣，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，影響了教學(xué)效果。(4)考核方式單一，容易造成學(xué)生高分低能的現(xiàn)象。

針對上述問題，通過學(xué)生的反饋和我們的反思，黃河科技大學(xué)工學(xué)院圍繞理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩方面，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式三個環(huán)節(jié)上進行了課程教學(xué)改革，使學(xué)生不僅具備電工電子技術(shù)的理論知識，善于分析和解決問題，同時具備一定的動手能力，為日后的生產(chǎn)實習(xí)和就業(yè)上崗打下堅實基礎(chǔ)。

1 重視專業(yè)特色、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

1.1 課程體系改革

教學(xué)內(nèi)容的改革首要任務(wù)是課程體系以及教材的改革。課程體系設(shè)置方面要統(tǒng)籌考慮，教學(xué)中，有些內(nèi)容是學(xué)生應(yīng)知應(yīng)會的，例如三相交流電路、電工測量等;有些內(nèi)容是為后續(xù)課程打基礎(chǔ)的，例如電路分析方法、基本放大電路等;有些內(nèi)容是為后續(xù)課程做鋪墊的，例如繼電接觸器控制系統(tǒng)是為后續(xù)課程“機電傳動控制”做鋪墊的，非電量的測量是為“測試技術(shù)”做鋪墊的。因此，既不能遺漏知識點，又要避免重復(fù)。

1.2 教材內(nèi)容改革

《電工電子技術(shù)》的教材內(nèi)容應(yīng)圍繞以掌握概念為基礎(chǔ)，以計算分析為手段，以強化應(yīng)用為重點展開。但有些內(nèi)容對培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力方面作用不大，而且對學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程的幫助也不大，但仍占用較多的課時。這就要求我們的教學(xué)內(nèi)容要體現(xiàn)專業(yè)特色并結(jié)合學(xué)生專業(yè)進行精煉，制定有針對性的教學(xué)計劃，做到有的放矢、學(xué)以致用。例如，對于機電專業(yè)的學(xué)生，在以后的學(xué)習(xí)工作中，電動機及其控制技術(shù)、整流穩(wěn)壓電源技術(shù)、放大電路、觸發(fā)器技術(shù)與門電路技術(shù)等幾個方面用得最多，在學(xué)習(xí)這些章節(jié)時應(yīng)多用些課時，重點講解。同時，在科學(xué)地使用教材的同時，應(yīng)與時俱進，跟蹤科學(xué)技術(shù)發(fā)展在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中產(chǎn)生的新成果、新方法并及時補充到教材中去，開闊學(xué)生視野，啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。

2 豐富教學(xué)方法和教學(xué)手段

由于《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)內(nèi)容多學(xué)時相對較少，傳統(tǒng)的教學(xué)方法仍然是以課堂講授為主，形成了單純的黑板加粉筆、教師加課堂的教學(xué)模式。老師在教學(xué)中滿堂灌，唱獨角，教與學(xué)的互動較少，造成了學(xué)生對知識的生硬接受，不能很好地調(diào)動學(xué)習(xí)積極性，更談不上創(chuàng)造性。

新型的教學(xué)模式要求“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為主線，以素質(zhì)培養(yǎng)為目標(biāo)”[2]，因此要求我們豐富教學(xué)方法和教學(xué)手段。

(1)應(yīng)該將教學(xué)方式由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，實行課堂講授討論、學(xué)生獨立思考的雙向模式教學(xué)，加強師生之間的互動，師生可以共同的設(shè)問思考、問題延伸、知識拓展，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。

(2)采用啟發(fā)式、類比式等多種教學(xué)方法來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深知識點的理解與應(yīng)用。例如，在求解三相電路時，引導(dǎo)學(xué)生分析多種求解思路從而找到最佳的求解方案，使學(xué)生運用發(fā)散性思維來考慮問題，強調(diào)學(xué)生的主動參與。在講解基爾霍夫電壓定律時，可以采用類比法將電路中的電位類比成海拔高度，電壓類比成高度差，引導(dǎo)學(xué)生將常用規(guī)律遷移到電路中，從而使學(xué)生更容易理解該知識點，進而達到掌握的目的。

(3)理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合。在教學(xué)的過程中可以打破先理論后實驗驗證的陳舊模式，例如對電動機、變壓器等對實踐環(huán)節(jié)要求較高的知識點，可以在實驗室、實習(xí)工廠進行講解，實行實踐—理論—再實踐的教學(xué)模式，提高學(xué)生對知識點的理解深度和應(yīng)用能力、動手能力。課堂教學(xué)也可從實驗入手，再從實驗中引入問題，這樣具體而真實，可以使學(xué)生帶著問題做實驗，通過親自動手實驗再來找到問題的答案，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感。在課堂理論教學(xué)時，也可有選擇性地將一些元器件帶到課堂上去。在講解二極管的工作原理時，教師可以邊講解理論邊做演示，學(xué)生邊觀察邊學(xué)習(xí)，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)效果就會好很多。

(4)要將多媒體課件與黑板教學(xué)相結(jié)合。多媒體教學(xué)作為現(xiàn)代化教育手段應(yīng)加以充分的運用。對于關(guān)鍵的理論推導(dǎo)、重要例題，教師可以在黑板上進行，而對于大量的概念以及圖形，使用多媒體課件就可以省下很多時間。除此以外，《電工電子技術(shù)》課程中有些知識點很難理解，例如在講解旋轉(zhuǎn)磁場、PN結(jié)的形成、晶體管中載流子的運動時，可以利用多媒體動畫，將難以看到的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、難以理解的內(nèi)部運動形象、直觀、生動的展現(xiàn)出來。對于一些選學(xué)內(nèi)容和新技術(shù)、新儀器、新知識利用多媒體課件展示可以在擴展學(xué)生的知識面的同時節(jié)省了大量的學(xué)時?？傊嗝襟w課件以大量的視聽信息、高科技的表現(xiàn)形式以及圖形、圖像的三維動畫效果沖擊了學(xué)生的思維興奮點，使情景學(xué)習(xí)理論在教學(xué)中得到充分體現(xiàn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量。

(5)可以經(jīng)常聘請工程技術(shù)人員開設(shè)講座，他們會給教學(xué)帶來最新、最直接的知識以及人才需求，便于我們把生產(chǎn)第一線的科技信息帶到課堂上去，使我們的教學(xué)真正能夠與時俱進，符合社會發(fā)展需求。

3 重視實踐教學(xué)

適用性和實踐性是《電工電子技術(shù)》課程的特點，所以實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是本課程的重要環(huán)節(jié)，也是學(xué)生將理論聯(lián)系實際的重要手段[3]。本科教學(xué)環(huán)節(jié)的實驗一般包括基礎(chǔ)性實驗(驗證型)、綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗?；A(chǔ)性實驗訓(xùn)練了學(xué)生的基本操作能力;綜合性實驗是由學(xué)生獨立制定方案，自己操作和分析;創(chuàng)新性實驗一般要在老師指導(dǎo)下，結(jié)合老師項目或是生活實際中出現(xiàn)的問題來進行的，這要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。

目前開設(shè)的實驗主要是基礎(chǔ)性實驗，并且主要是認知性、驗證性實驗。這些實驗不利于學(xué)生培養(yǎng)全面思考問題的能力和創(chuàng)新性、發(fā)散性的思維能力，更不利于學(xué)生過硬技術(shù)應(yīng)用能力的形成。因此，有必要對實驗教學(xué)作一改革。

(1)加強應(yīng)用性的基礎(chǔ)實驗，例如工具儀表的使用、基本控制線路的連接和調(diào)試等，這樣可以保證學(xué)生基本操作能力。

(2)擴展實驗的廣度，增加實驗的深度。在基礎(chǔ)項目基礎(chǔ)上增設(shè)了PLC、機床電路設(shè)計、照明與計量電路設(shè)計、電機與電力拖動、步進電機、伺服電機等實驗項目，這些實驗項目彼此具有獨立性，也有關(guān)聯(lián)性，可以比較系統(tǒng)的擴展學(xué)生的知識面，增加學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)的適應(yīng)能力。為使學(xué)生具有一定深度的知識結(jié)構(gòu)和操作設(shè)計能力，還需要增加實驗的深度。就《電工電子技術(shù)》這門課程的后續(xù)課程電機與電力拖動來說，就需要一定深度的知識結(jié)構(gòu)和操作能力。為此，我們不僅進行了一般的電機啟動、正反轉(zhuǎn)等控制實驗，還進行了雙速異步電動機的控制實驗、兩地控制線路實驗等內(nèi)容。有效增加了學(xué)生的設(shè)計和操作能力。

(3)增設(shè)開放性實驗室。建設(shè)好、管理好、使用好開放性實驗室，對培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能、提高學(xué)生科學(xué)研究和實踐能力、創(chuàng)新能力和嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度及素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。例如，在電氣實訓(xùn)實驗室，我們組織學(xué)生進行了常用機床電器及其在工礦企業(yè)中的應(yīng)用、照明與計量電路設(shè)計、機床電器控制等開發(fā)性實驗。并且在開放性實驗中，實驗的連線、操作、觀察等實驗過程和實驗結(jié)果的整理，基本上由學(xué)生獨立完成。實驗過程中學(xué)生獨立工作的能力有了明顯的提高。

(4)以實驗室為基礎(chǔ)，增加一些趣味性、實用性的課外實驗，提高學(xué)生做實驗的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。例如可以引導(dǎo)學(xué)生對生活小區(qū)居民樓的電氣線路設(shè)計、電風(fēng)扇的電機原理分析進行實驗等，再比如可以讓學(xué)生進行萬用表的組裝和維修，功放模板的設(shè)計與制作等。

4 完善考核方式

傳統(tǒng)的閉卷考試考核方式，容易使學(xué)生平時不好好學(xué)習(xí)、不重視實驗，考前臨時抱佛腳，造成高分低能的現(xiàn)象[4]。因此，考核方式可以改革成由閉卷考試、實驗成績、平時成績?nèi)糠纸M成。其中閉卷成績占60，實驗成績占30，平時成績占10。實驗成績的考核主要以實驗操作、實驗?zāi)芰?、實驗結(jié)果及實驗報告是否規(guī)范準確為主要依據(jù)。對開展探索性、綜合性實驗教學(xué)的學(xué)生要提交論文;對于有創(chuàng)見的學(xué)生，成績從優(yōu)。平時成績的考核則可以從考勤、每次的作業(yè)完成情況來進行?？己朔绞降亩鄻踊梢允箤W(xué)生平時按時認真地到課的學(xué)習(xí)，重視每次的作業(yè)和實驗，使學(xué)生累積好扎實牢固的知識基礎(chǔ)，從而提高教學(xué)效果和質(zhì)量。

5 結(jié)束語

《電工電子技術(shù)》是一門理論性和實踐性都很強的課程，其課程教學(xué)模式改革不是一蹴而就的。幾年下來，通過對課程改革的研究和探索，在黃河科技學(xué)院確實取得了較好的效果，但是我們還應(yīng)該在以后的漫長教學(xué)過程中不斷完善和深化，達到培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，適應(yīng)社會需求的本質(zhì)目的。

[1]李溪冰.電工電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

[2]吳琳.《電工電子技術(shù)》課程改革教學(xué)的思考[J].中國科技信息，2010(16)：260_261.

[3]裘君英，張葉，付玉明.實驗課程改革的探索[J].科技教育創(chuàng)新，2008(22)：251_252.

[4]楊俊蓮，王玉湘，張明月.對電工電子技術(shù)課程改革的探索[J].遼寧高職學(xué)報，2009(7)：61_62.

Innovation for M odel of Teaching of Technology of Electrical Engineering and Electronics

LIHui1，MU Guohua1，ZHANG Jun2
(1.School of Engineering，Huanghe Science and Technology College，Zhengzhou 450063，China; 2.School of Chemical and Energy Engineering，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China)

Electrical and electronic technology course is one of the important professional technology of Machinery and Electron Major.How tomake the students learn the course within a limited time，and to lay a solid foundation for specialized courses teachers are required to have a reasonable curriculum instructional design.This article aimed at the common problems in the process of teaching process and had a reform on teaching content，teachingmethods and feed back methods around the theoretical teaching and practical teaching，in order to stimulate student interest in learning and improve the quality of teaching.

electrical and electronic technology;model of teaching;experimental teaching;reformation

G642.0；TM1

A

10.3969/j.issn.1672_4550.2014.01.053

2013_04_25；修改日期：2013_05_13

黃河科技學(xué)院教育教學(xué)改革項目（KYZR201102）。

李 慧（1980_），女，碩士研究生，講師，主要從事機電專業(yè)課程教學(xué)和研究工作。