“電工學”教學及考核方法的研究與探索

宋其江 吳鵬 尹力

摘要：針對該電工學課程在教學實踐中存在的問題，對教學和考核方法進行了探討和改進。主要體現(xiàn)在：根據學生的專業(yè)背景來優(yōu)化教學內容，加強理論聯(lián)系實際；采用合理教學方法和手段為教學服務；加強實踐教學設計，提高素質教育；考核方式多樣化，提高學習的主動性，實踐證明這些改革和探索達到了較好的教學效果。

關鍵詞：電工學；教學方法；考核方法；教學研究與探索

作者簡介：宋其江（1975-），男，黑龍江密山人，東北林業(yè)大學機電學院，講師；吳鵬（1980-），男，吉林延吉人，東北林業(yè)大學機電學院，副教授。（黑龍江 哈爾濱 150040）

基金項目：本文系黑龍江省教育科學“十二五”規(guī)劃2012年度課題“《電工學》精品課程建設的研究與實踐”（課題編號：GBD：1212007）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）06-0040-02

“電工學”是針對非電類專業(yè)開設的一門重要的專業(yè)基礎課，該課程內容涉及面廣，信息量大，理論性和實踐性較強。目前，在這門課程的教學實踐中存在許多矛盾，首先是學時少，[1]包括東北林業(yè)大學（以下簡稱“我?！保┰趦鹊暮芏喔咝６即嬖谡n時被壓縮的情況。其次授課對象涉及多個學院的多個專業(yè)，學生的程度和專業(yè)背景不同，對“電工學”的教學提出不同的需求。最為突出的是目前教學中普遍采用的教學方法往往是被動式，考核方法普遍以卷面成績?yōu)橹?。這種方式使學生被動接受知識，很難真正提高學生的興趣和積極性，更無法培養(yǎng)學生的自主和創(chuàng)新能力。面對這些日益突出的矛盾，如何在諸多不利因素的影響下，對電工學教學和考核方法進行必要的改革與探索，提高教學質量，成為當前電工學教師教學研究的一項重要課題。[2]下面結合我校電工學教學情況，提出一些有意義的研究和探討。

一、優(yōu)化教學內容，提高自學能力

考慮到非電類專業(yè)學生的不同專業(yè)背景，對教學內容的選擇上進行了適當?shù)木珳p和側重，通過認真設計和優(yōu)化來適應不同的專業(yè)需求。例如針對我校的藝術設計、高分子和土木工程專業(yè)的學生，這門課為選修課，授課內容就不要拘泥于課程內容，要增加課程的廣度，給學生介紹一些高新技術的發(fā)展現(xiàn)狀，讓學生了解科技的最新進展，拓展學生的知識面，激發(fā)學習興趣，使他們認識到：通過學好這門課程能為從事與本專業(yè)有關的工程技術等工作打下一定的基礎，同時也是構建學生完整知識體系，培養(yǎng)復合型人才不可缺少的重要內容；對于機械設計制造及其自動化專業(yè)學生，根據該專業(yè)的特點，對教學內容中的異步電動機及其PLC控制側重講解，這些內容對于本專業(yè)有很強的相關性，為將來的工程技術等打下一定的基礎。

對教學內容的選擇上進行了適當?shù)木珳p，將一些容易理解和掌握的內容交由學生來自主學習，這樣節(jié)省了課內學時，又提高學生自學能力，教師負責引導和考查，采用形式為提出若干問題，最后由學生自己找出答案，或者讓學生來講解這些內容。

采用以上措施，實踐教學效果很明顯，既緩解了學時緊張的問題，又適應了專業(yè)的需求。

二、采用合理教學方法和手段，形式要服務于內容

在課堂教學方法的設計安排上，以學生為本、增強素質教育為指導思想。教學設計不僅要提出科學合理的教學方法，同時要采取相應的有效手段，[2]具體作法如下：

1.舉例式教學

在教學過程要理論聯(lián)系實際案例，將所教內容和實際生活中的現(xiàn)象聯(lián)系起來，例如在講授電源發(fā)出功率還是吸收功率時，就可以講解手機電池充電現(xiàn)象。在充電這樣一個過程中，電池不再是電源了，而是負載，這樣學生馬上就可以理解在電路中電源不一定是發(fā)出功率，有時是作為負載而吸收功率的。在講解恒流源模型時，許多同學不理解，這時可以講解現(xiàn)在廣泛使用的LED照明和大屏幕需要的就是這種電源形式，這樣學生就可以理解了恒流源模型存在的意義。

2.啟發(fā)式教學

老師的責任不但是使學生聽下去，而且要能夠激發(fā)他們的興趣，主動地聽進去。在教學中筆者主要是針對生活中的有趣的實際用電問題或者電氣現(xiàn)象，提出能夠活躍課堂氣氛的問題來，引導學生思考和獨立地解決問題。教學設計中必須做到很好地“提出問題”，進而引導進行“分析問題”，最后老師要做好“總結問題”。學生通過啟發(fā)教學可以對同一問題在不同層次上深入思考，舉一反三，養(yǎng)成一個善于思考的習慣。例如在講解正弦交流電路的相量法時，可以提出一個RLC串聯(lián)電路，看能否用直流方法解決交流問題，通過分析引導，使學生認識到交流電路的分析與直流電流的不同，進一步認識使用相量法的必要性和優(yōu)越性。

3.類比式教學法

專業(yè)知識一般來說是抽象的，難以理解的。但是自然界的一些規(guī)律是相通的，因此對于電工學知識的講授來說可以通過類比式教學方法，[3]將一些難理解的理論性強的重點和難點，對比為日常生活中的原理和常識，或者類比為以前知識體系中存在的經驗和理論。這種類比和轉化，同學更易于理解和接受。類比法可以起到“他山之石可以攻玉”的目的，學生也會有觸類旁通的感覺。如講解基本放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析時，要理解靜態(tài)分析是動態(tài)分析的基礎，動態(tài)分析是靜態(tài)分析的目的，首先可以假設放大電路沒用直流偏置部分，讓學生來分析一個正弦量能否被放大。通過引導，學生會發(fā)現(xiàn)正弦信號只有一小部分能夠被放大，嚴重失真。接著指明靜態(tài)為動態(tài)提供了一個重要的平臺（正弦信號的電位被整體抬高了），然后進行類比，把靜態(tài)分析比喻為周杰倫的演唱會舞臺，動態(tài)分析比喻為周杰倫的表演，只有演出舞臺安全可靠，燈光音響都很棒，才能為周杰倫的精彩演出打下堅實的基礎。這樣的類比使學生更容易理解靜態(tài)分析的重要性，進一步認識到偏置電路的必要性。

4.多媒體教學手段

作為現(xiàn)代化的教學手段，多媒體在教學中發(fā)揮著其特有的優(yōu)勢。它可以增加課堂教學的信息量，形象地展示物體，但它并不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)“粉筆+黑板”的教學方法。針對電工學課程涉及某些內容，應當采用多媒體和傳統(tǒng)教學方式相結合的形式，才能更好地為講課內容服務，提高講課效果。

總之，筆者對教學方法和教學手段的改革，基于這樣的理念：教學方法和教學手段必須為不斷提高學生綜合素質而服務。教學方法和教學手段也要不斷探索和改革，為達到好的教學效果而努力。

三、加強實踐教學，提高素質教育

電工學是一門實踐性很強的課程，在強調素質教育的今天，教師更應注重實踐教學的作用，[4]反過來實踐教學可以將電工學中“難學抽象”的理論變得更易理解和接受，從而提高學習的興趣。那么怎樣引入實踐教學呢？筆者主要在以下幾方面入手：

第一，將EDA工具引入電工學教學中，在講解理論知識的同時，利用EDA軟件進行現(xiàn)場仿真、演示，可以使抽象的理論形象化。通過仿真電路的分析與設計讓學生在課堂中就能感受到實驗帶來的直觀效果，激發(fā)學習興趣。

第二，進行課程實驗。實驗的內容是對課堂教學的一些內容進行實驗驗證。[4]通過實驗教學使學生加深理解了電工學的基本理論，初步掌握常用的電工電子儀器、儀表的使用方法。

第三，在教學中引入實訓項目，就是以實際生活需要為目的，提出實踐訓練的項目，例如雙控燈、可調光LED燈等項目，這樣的項目往往貼近生活，解決了生活中實際問題。在教學實踐中，許多學生能夠根據項目要求，從查資料、選擇元器件、構思實驗步驟，再到調試電路，直到項目的完成，均獨立進行。最后老師負責驗收，成績計入平時考核成績。這樣的實訓項目增強了學生動手實踐的興趣，[5]學生完成有一定深度和工作量的設計型實訓項目后，很有成就感，而且收獲很大。

第四，鼓勵和指導學生參加電子競賽、大學生創(chuàng)新項目。這是一種創(chuàng)新性實踐活動，對于學有余力的學生，可以鼓勵和指導他們參加電子競賽、大學生創(chuàng)新項目。指導教師側重培養(yǎng)學生的科學研究能力，學生可以利用我校創(chuàng)新實驗中心的有利條件，了解和掌握除了應用電工學的技術知識外的知識和技術，如單片機、可編程控制器、計算機仿真等，這樣學生在以后的實際工作中才會更有競爭力和實踐動手能力。

四、考核方式多樣化，提高學習主動性

目前電工學課程的考核方法存在的問題是考核方式單一化，一般采用考勤+課堂+作業(yè)+卷面的簡單形式。顯然這種形式已經無法促進學生全面素質的提高，特別是實踐動手能力的提高。教研室對電工學的考核方式進行了一些探索，主要指導思想是以學生為主體，用分數(shù)引導學生進行學習和實踐，考核體現(xiàn)課內外相結合，結果和過程相結合。主要體現(xiàn)在以下方面：

第一，預習+課堂提問形式。通過學生回答的情況給與分數(shù)，計入考核成績，通過這樣形式可以在一定程度上增強學生自學能力，同時也增進了與學生的互動性。

第二，通過適當?shù)钠綍r考試，增強了學生對學過的階段性知識的理解和總結，一定程度上提高了期末試卷的考試成績。但是平時考試不能過于頻繁，對于電工學這樣學時緊張的課程來說，往往會占用許多學時，影響總體授課效果。

第三，實訓項目的考核，通過學生實訓項目的報告和實物完成情況進行打分，計入考核成績，這種考核形式鼓勵了學生動手實踐，反過來又促進了他們對理論知識的學習興趣。

通過以上多樣化的考核方式，提高了學生學習的主動性以及實踐動手的能力。

五、結論

針對該課程在教學實踐中存在的問題，通過優(yōu)化教學內容，精講主要內容，加強了對主要內容的掌握，適應了不同專業(yè)的需求，采用合理教學方法和手段為教學服務，體現(xiàn)教學的根本思想。此外特別要加強實踐教學設計，提高素質教育，最后在考核方式上要多樣化，激發(fā)學習的主動性和創(chuàng)新性，實踐證明這些改革和探索達到了較好的教學效果。

參考文獻：

[1]秦曾煌.電工學[M].第七版.北京：高等教育出版社，2009.

[2]孫君曼，賀振東，黃春.談電工學類課程理論教學中多種方法的有效融合[J].中國電力教育，2009，（7）.

[3]楊威，吳建強.“電工與電子技術”課程教學方法探討[J].電氣電子教學學報，2010，（32）.

[4]張敬賢.實驗教學在電工學教學中的作用[J].實驗技術與管理，

2012，（28）.

[5]陳立中.項目教學法的運用與大學生實踐能力培育研究[J].中國電力教育，2013，（31）.

（責任編輯：王意琴）