非電類專業(yè)電工電子技術(shù)課堂教學(xué)的探索

摘要：針對非電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)課程時普遍存在積極性不高的問題，分析原因，并探索引入專業(yè)特色教育、總結(jié)規(guī)律、采用多元化教學(xué)模式、注重與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：非電類專業(yè)；電工電子；課堂教學(xué)

中圖分類號：G642.421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）30-0037-02

“電工電子技術(shù)”課程是我校面向非電類專業(yè)（飛行器動力工程、熱能與動力工程、車輛工程、空中交通管理、民航機(jī)務(wù)工程等）學(xué)生開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，每學(xué)年授課學(xué)生高達(dá)3000余人次，是全校教學(xué)覆蓋面最廣的課程之一[1]。該課程為非電類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和從事工程技術(shù)工作打好電工電子技術(shù)的理論基礎(chǔ)，并提供必要的基本技能的訓(xùn)練。具有理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)、學(xué)時安排少、教學(xué)內(nèi)容多等特點(diǎn)。然而，非電類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍存在著學(xué)習(xí)興趣不高，缺乏積極性、主動性的問題。那么，如何調(diào)動學(xué)生的積極性以取得良好的教學(xué)效果，值得我們每一位電工電子教學(xué)教師不斷思考、不斷探索。

一、非電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀分析

筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，非電類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)“電工電子技術(shù)”課程時，普遍表現(xiàn)出學(xué)習(xí)興趣不高、缺乏積極主動性的特點(diǎn)。究其原因，主要有以下幾個方面：一是該課程與非電類專業(yè)學(xué)生所學(xué)專業(yè)相關(guān)性不大，與后續(xù)專業(yè)課沒有直接聯(lián)系。很多學(xué)生有“為什么要學(xué)習(xí)這門課程？”“學(xué)習(xí)這門課程有什么用？”之類的困惑。二是學(xué)生相關(guān)知識儲備比較少，在學(xué)習(xí)過程中會出現(xiàn)畏難心理，而且隨著知識點(diǎn)難度的增大，更有學(xué)生干脆失去了信心，甚至產(chǎn)生放棄的念頭。以電子技術(shù)的課程講解為例。講解二極管、三極管等基本器件時，學(xué)生還表現(xiàn)出較大的興趣，平時作業(yè)完成的質(zhì)量也較高；然而隨著學(xué)習(xí)的深入，難度逐漸增加，到多級放大電路、差動放大電路等內(nèi)容時，就出現(xiàn)了畏懼心理，作業(yè)的錯誤率也明顯增加。那么，作為教師的我們，就應(yīng)當(dāng)針對學(xué)生的這些特點(diǎn)，運(yùn)用合適的教學(xué)手段，在教學(xué)過程中不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以提高教學(xué)質(zhì)量。

二、課堂教學(xué)實(shí)踐

1.引入專業(yè)特色教育

針對上述的第一個原因，教師可針對不同專業(yè)的學(xué)生，在課堂教學(xué)中引入專業(yè)應(yīng)用實(shí)例的講解來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)然，在選擇具體的應(yīng)用實(shí)例時，要結(jié)合學(xué)生專業(yè)的特點(diǎn)，基于該專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃和主干課程，并根據(jù)該專業(yè)與電類知識的相關(guān)性，找到電工電子技術(shù)在該專業(yè)的主要應(yīng)用領(lǐng)域，從而列舉出適合課堂教學(xué)的應(yīng)用實(shí)例。例如，對于車輛工程專業(yè)的學(xué)生，汽車電子技術(shù)在該專業(yè)的知識體系中占據(jù)著重要的地位。在電子電工的教學(xué)中，就可以引入汽車電子點(diǎn)火電路、針對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速測量顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析等應(yīng)用實(shí)例[2]。通過這些具體實(shí)例的介紹，學(xué)生了解了所學(xué)知識的實(shí)用價值，建立了所學(xué)課程與專業(yè)之間的關(guān)聯(lián)，消除了學(xué)習(xí)的困惑，相應(yīng)地，學(xué)習(xí)積極性和主動性也被調(diào)動了起來。

2.總結(jié)規(guī)律

針對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的畏難心理，教師可以根據(jù)具體的知識點(diǎn)總結(jié)出一些規(guī)律，并在課堂上傳授給學(xué)生。例如，對于含有二極管電路的分析，筆者就將“二極管開路、求二極管陰陽兩極的開路電壓、判斷二極管工作狀態(tài)”的分析過程總結(jié)成“斷、算、判”的三字口訣。對于放大電路中并聯(lián)反饋和串聯(lián)反饋的判斷，將“反饋信號和輸入信號在同一端時為并聯(lián)反饋”的規(guī)律，總結(jié)出“吞并（同并）”的諧音記憶法。在計(jì)算放大電路的輸入電阻和輸出電阻時，可以通過分析流經(jīng)電阻的電流值，引入對電阻的等效折算來簡化求解過程。在利用瞬時極性法分析電感（電容）構(gòu)成的正弦波振蕩電路的相位條件時，引入簡單的判斷方法：若電感（電容）的中間抽頭交流接地，則首端和尾端相位相反；若電感（電容）的首端或尾端接地，則電感（電容）其他兩個端點(diǎn)相位相同。這些規(guī)律的總結(jié)運(yùn)用，降低了知識的復(fù)雜性，便于對知識點(diǎn)的掌握，學(xué)生在學(xué)習(xí)解題時具有了成就感，對于課程的學(xué)習(xí)不再有排斥心理，相應(yīng)地學(xué)習(xí)效果也就有了明顯提高。

3.采用多元化教學(xué)模式

為了充分地調(diào)動學(xué)生的積極性，教師還需要采用多元化的教學(xué)模式，借助現(xiàn)代化的教學(xué)手段，綜合運(yùn)用各種不同的教學(xué)方法，使學(xué)生能夠最大程度地參與到教學(xué)活動中，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。在給非電類專業(yè)學(xué)生講授“電工電子技術(shù)”課程時，更應(yīng)如此。

筆者在教學(xué)過程中，就采用了板書和多媒體教學(xué)相結(jié)合，課堂講授與提問、討論相結(jié)合的授課方式，并注意啟發(fā)式教學(xué)、類比對比教學(xué)、漸進(jìn)教學(xué)等講解技巧的運(yùn)用，來增強(qiáng)課堂教學(xué)的吸引力，以教促學(xué)。這里以“電工電子技術(shù)”課程中的幾個知識點(diǎn)的講解為例進(jìn)行說明。一個是三極管放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定。按照教材[3]上的講解思路：首先由固定偏置電路，引出溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響，而后直接給出了分壓式偏置放大電路，對其進(jìn)行靜態(tài)分析，說明其穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的原理。在課堂上講解該知識點(diǎn)時，則可以采用不同的分析思路，從對固定偏置電路進(jìn)行改進(jìn)的角度出發(fā)，逐步引出分壓式偏置放大電路。首先也是由固定偏置電路，引出溫度對靜態(tài)工作點(diǎn)的影響，接下來則是從設(shè)計(jì)電路的思想出發(fā)，具體講解為了達(dá)到穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的目的，如何對固定偏置電路進(jìn)行改進(jìn)，增加電阻和電容，最終構(gòu)成分壓式偏置放大電路的過程。知曉了固定偏置電路是如何改進(jìn)以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的問題，自然就能夠分清楚固定偏置電路和分壓式偏置放大電路之間的關(guān)系，從而牢固地掌握對這兩個電路的靜態(tài)和動態(tài)分析。另一個知識點(diǎn)是對多級放大電路的分析。按照教材[3]上的講解思路，是考慮級和級之間的對應(yīng)關(guān)系，對多級放大電路整體進(jìn)行分析。課堂講授時，可以引導(dǎo)學(xué)生利用級間關(guān)系，把多級放大電路分解成幾個單級放大電路，分別進(jìn)行分析。這樣就把之前學(xué)習(xí)過的單級放大電路的知識點(diǎn)和正在講授的多級放大電路的知識點(diǎn)串聯(lián)了起來，同時這種分解的分析過程，也有利于學(xué)生理解和掌握多級放大電路的分析方法。當(dāng)然，在具體講解時，采用多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)板書教學(xué)結(jié)合的方式，分別對多級放大電路整體分析和分解分析進(jìn)行介紹，能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果。再者是對邏輯代數(shù)的講解，在講解邏輯代數(shù)的相關(guān)知識時，采用和普通代數(shù)相比較的講解方式，更能夠引起學(xué)生們的興趣。例如講解邏輯代數(shù)的表示方式時，首先采用提問的方式，詢問普通代數(shù)中的函數(shù)有幾種表示方法，學(xué)生們做出“表達(dá)式、畫圖、列表”的回答之后，即可引入邏輯代數(shù)的與之類似的“邏輯式、邏輯圖、真值表”的表示方式。還有關(guān)于邏輯函數(shù)的化簡。普通代數(shù)中，根據(jù)函數(shù)表達(dá)式畫圖時，必然是先將表達(dá)式進(jìn)行化簡；邏輯代數(shù)中也是一樣的步驟，先將邏輯表達(dá)式化成最簡單的形式，再畫出相應(yīng)的邏輯圖。以此類推，后續(xù)時序邏輯電路的知識點(diǎn)的講解，又可以和組合邏輯電路的相關(guān)知識點(diǎn)對照起來。通過這種類比的方式，引入對新知識點(diǎn)的講授，學(xué)生們更容易接受，也更容易理解掌握。

4.注重與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合

“電工電子技術(shù)”課程是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的課程，我們的教學(xué)計(jì)劃中也安排了實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，使學(xué)生受到必要的基本技能的訓(xùn)練。那么，在理論教學(xué)過程中，教師就應(yīng)當(dāng)注重理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的講授方式，在理論教學(xué)中融入實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的說明和比較，加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解，并有助于實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的順利開展。這里舉幾個簡單的例子。一是集成運(yùn)放的連接。在理論分析時，集成運(yùn)放往往用簡化的電路符號代替。有些學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時就根據(jù)簡化的電路符號僅僅接上了同相輸入端、反向輸入端和輸出端三個管腳，那么電路必然是不會有信號輸出的。所以，在課堂教學(xué)中，就要特別強(qiáng)調(diào)實(shí)際電路和簡化電路符號的區(qū)別，提醒學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時一定要把該接的管腳都接上。其次是對于門電路多余輸入端的處理。例如，理論上，TTL與非門電路輸入端管腳懸空的話，相當(dāng)于高電平輸入，不會對輸出產(chǎn)生影響。但實(shí)際上，懸空的管腳會串進(jìn)干擾信號，影響門電路的正常工作。在課堂教學(xué)中，要提醒學(xué)生對于多余輸入端采取合適的處理方式，避免實(shí)驗(yàn)時出現(xiàn)類似的問題。再者，在講解計(jì)數(shù)器、顯示譯碼器的知識點(diǎn)時，可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)一個數(shù)字鐘，并提供一個基本的思路。這樣的講解方式，不僅將計(jì)數(shù)器、顯示譯碼器的知識點(diǎn)聯(lián)系了起來，還將理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)聯(lián)系了起來。對于學(xué)生而言，不僅體會到了所學(xué)知識點(diǎn)的實(shí)用價值，同時也消除了對課程設(shè)計(jì)的恐懼。這種融實(shí)驗(yàn)教學(xué)于理論教學(xué)的方式，能夠減少學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的犯錯率，學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)所獲得的成就感同時又提升了他們對理論學(xué)習(xí)的興趣，對理論教學(xué)也會有促進(jìn)作用。

三、結(jié)論

本文對非電類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)“電工電子技術(shù)”課程時缺乏積極主動性的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，提出了引入專業(yè)特色教育、總結(jié)規(guī)律、采用多元化教學(xué)模式、注重與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的措施來提高教學(xué)效果，并進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉海春，邢麗冬.“電工電子技術(shù)”課程教學(xué)中的專業(yè)特色教育[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2011，33（3）：24-28.

[3]董爾令.電子技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2006.

（責(zé)任編輯：劉翠枝）