“電機與拖動”課程教學(xué)改革探索

張海剛,王步來,徐 兵,錢 平,萬 衡,宗 劍

（上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，上海，201418 )

“電機與拖動”課程教學(xué)改革探索

張海剛,王步來,徐 兵,錢 平,萬 衡,宗 劍

（上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，上海，201418 )

在《電機及拖動基礎(chǔ)》試點專業(yè)課程改革中,針對課程特點,將科學(xué)素質(zhì)教 育和工程素質(zhì)教育融入到課堂教學(xué)。以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，按照創(chuàng)新教育的思 路，培養(yǎng)學(xué)生正確的學(xué)習(xí)方法和創(chuàng)新意識也是開展教學(xué)改革的目的。

電機與拖動；創(chuàng)新性；教學(xué)改革；電磁學(xué)

“電機與拖動”是自動化和電氣工程類專業(yè)的主干課程之一，在電氣工程和 自動化專業(yè)人才培養(yǎng)過程中具有非常重要的作用。該課程既有理論基礎(chǔ)課的性 質(zhì)，又有技術(shù)專業(yè)課的特點。理論概念抽象、電磁關(guān)系復(fù)雜、涉及的知識面廣。 為了使學(xué)生更好地掌握電機與拖動課程的知識，必須根據(jù)課程特點進行教學(xué)方法 的改革。在校級精品課程的建設(shè)中,我們從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實 驗形式等多方面進行了改革和嘗試，將科學(xué)素質(zhì)教育和工程素質(zhì)教育融入到課堂 教學(xué)和實驗教學(xué)中,根據(jù)實際情況自編了多媒體教學(xué)課件、建立透明電機及電機 演示模型室,采取靈活多樣、生動活潑的授課方式,改革實驗教學(xué)和考核方式,實現(xiàn)了教學(xué)形式和手段的多元化,逐步形成了該課程的教學(xué)特色,收到了較好的教 學(xué)效果。

1 教學(xué)文檔和教學(xué)環(huán)節(jié)

（1） 編寫了符合國家教育部電氣、電子、自動化等相關(guān)專業(yè)本科教學(xué)要求的、 具有我院特點的教學(xué)大綱、授課計劃，執(zhí)行效果良好。

（2） 教學(xué)環(huán)節(jié)由課堂教學(xué)、生產(chǎn)現(xiàn)場教學(xué)、答疑、作業(yè)、實驗、考試等環(huán)節(jié) 組成，各環(huán)節(jié)配合緊密，有更新內(nèi)容，注重培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力和方法。

（3） 有完整的教學(xué)檔案：包括教學(xué)大綱、授課計劃、教材、參考教材、教案、 多媒體教學(xué)課件、習(xí)題集、試卷、作業(yè)本、學(xué)生上課考勤、學(xué)生平時成績記錄、 教學(xué)總結(jié)等。

2 教學(xué)方法與教學(xué)手段

（1） 采用啟發(fā)式教學(xué)，講思路、講方法、講新知識點與以往知識的聯(lián)系；介紹當(dāng)前國際、國內(nèi)的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；難點、重點突出，理論聯(lián)系實際。

（2） 積極使用電化教學(xué)、自行研究、制作了多媒體教學(xué)課件，使用的效果良好。

（3） 教學(xué)中使用變壓器、電動機的教學(xué)模型和實物、整機和另部件），提高了教學(xué)的可觀性、生動性。

（4） 課后定時間、定地點認(rèn)真輔導(dǎo)、答疑，每周二次。

（5） 認(rèn)真批改學(xué)生的全部作業(yè)。

（6） 重視實踐環(huán)節(jié)，某些課時到現(xiàn)場生產(chǎn)線，聯(lián)系實際進行教學(xué)。

3 教學(xué)方法的探索

3.1 根據(jù)工程需要，精選教學(xué)內(nèi)容

由電機學(xué)、電機拖動及電機控制三部分內(nèi)容構(gòu)成的“電機與控制”課程包含的多，有交直流電機及拖動、變壓器、常用低壓電器等等，如何根據(jù)工程實際需 要進行取舍，并將這些內(nèi)容有機地融為一體，使學(xué)生在有限的學(xué)時里了解、應(yīng)用 好電機，這對課程內(nèi)容的整合提出了很高的要求。在教學(xué)內(nèi)容的組織上進行分類：簡單了解的、重點掌握的、自學(xué)拓展的、邊講邊做的四個層次。

電機與拖動原理涉及電、磁、力三個方面，在講課前，首先要重點復(fù)習(xí)兩個基本定律：電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。在此基礎(chǔ)上，講好電機的三個“基本”： 基本結(jié)構(gòu)、基本運行原理、基本運行特性?；窘Y(jié)構(gòu)采用實物教學(xué)，簡潔明了，化不多的學(xué)時，學(xué)生便能了解電機的基本組成結(jié)構(gòu)；基本運行原理重點介紹，講清電-磁-力三者的關(guān)系，電生磁、磁電作用產(chǎn)生力，即以磁場為媒介完成電能與 機械能的轉(zhuǎn)換過程；基本運行原理在實驗中得到進一步的理解。能量變換裝置原 理和外特性，從使用電機的角度講述相關(guān)內(nèi)容（直流、交流電機等電磁能量變換 裝置的工作原理、外特性和靜態(tài)模型）。

3.2 利用學(xué)校資源，豐富實驗內(nèi)容

考慮到電機與拖動課程的工程性、實踐性較強，在課程設(shè)置時，理論與實驗的學(xué)時為 3:1，加強了實踐環(huán)節(jié)。在實驗內(nèi)容設(shè)計時，充分利用學(xué)校的資源，創(chuàng) 造良好的工程環(huán)境。從幾十千瓦的發(fā)電機到幾十瓦的控制電機，從保險絲到各種 控制電器，從電機的基本特性到電機的基本控制方法等等，豐富的實驗內(nèi)容，展寬了學(xué)生的視野，讓學(xué)生有更多的感性認(rèn)識、更多的動手機會。

在實驗教學(xué)中，不斷強化工程化教育，注重培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的綜合能力，同時合作、表達、創(chuàng)新能力。

3.3 探索教學(xué)方法，培養(yǎng)創(chuàng)新人才

傳統(tǒng)的電機教學(xué)中，電機的結(jié)構(gòu)，尤其是繞組的組成，老師在黑板上畫得、講得很辛苦，學(xué)生看得、聽得很枯燥，一堂課下來，學(xué)生仍不知電機長得什么樣。 采用實物教學(xué)后，可以在較短的時間里認(rèn)識電機。將制成鐵芯的硅鋼片、繞制繞 組的銅線、透明的電機帶到教室，邊講邊展示，電機散件學(xué)生看得見、摸得著， 電機的結(jié)構(gòu)及繞組的分布一目了然。講完電機工作原理后，給電機通上電源轉(zhuǎn)一 下，最后用多媒體展示不同種類的電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外部形狀及實際應(yīng)用場合，整堂課生動形象，學(xué)生聽得有趣。常用電器設(shè)備的教學(xué)在實驗室進行（上課前已讓學(xué)生查閱常用電器設(shè)備的符號、結(jié)構(gòu)、原理、分類等資料），從認(rèn)識到原理、再到使用，一氣呵成。如接觸 器：學(xué)生可以看到它的電磁、觸頭兩個系統(tǒng)；看到主、付兩種觸頭；看到得電、失電兩個過程，然后讀線路圖，了解接觸器的接線和作用，并嘗試將接觸器接入控制系統(tǒng)，實現(xiàn)電機的啟?？刂?。通過這一過程，學(xué)生對接觸器及其使用已完全掌握了。

4 課程改革的影響

在課程改革階段中，已經(jīng)對 20010 屆、2011 屆“電氣工程及自動化”、“自 動化”、“創(chuàng)新班”等專業(yè)的多個班級的學(xué)生開設(shè)、講授“電機與拖動”課程，效 果較好。

課程改革使“電氣工程及自動化”、“自動化”、“創(chuàng)新”等專業(yè)的的全體學(xué)生 收益。

開展課程改革就組建了課程改革小組，小組中的教師既講授“電機與拖動” 這門專業(yè)基礎(chǔ)課，又講授該專業(yè)的其他專業(yè)課，這樣就可以更好地擺正、處理這 門專業(yè)基礎(chǔ)課與其他專業(yè)課的關(guān)系，使這門專業(yè)基礎(chǔ)課更好地為學(xué)習(xí)其他專業(yè)課 打好基礎(chǔ)。

[1]A.E. Fitzgerald, Charles Kingsley, et al. Electrical Machinery(6th Edition)[M].劉新正,蘇少平,高琳譯.北京:電子工業(yè)出版社，2004.

[2]辜承林,陳喬夫,熊永前.電機學(xué)(第 1 版)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社，2001.

[3]呂玫.高職《電機與拖動》課程改革的實踐[J].機械職業(yè)教育,2006,3.

[4]牛綠原,劉增元.《電機與拖動基礎(chǔ)》教學(xué)初步探討[M].2008,51.

張海剛，男，1973年出生，博士，上海人，高級工程師，主要研究方向為電氣自動化。

"Motor and Drive" Teaching Reform

Zhang Haigang,Wang Bulai,Xu Bing,Qian Ping,Wan Heng,Zong Jian
（Shanghai Institute of Technology,Shanghai,201418)

In the "Motor and Drag" Professional Pilot curriculum reform, for course features,the scientific quality education and engineering quality education will be assimilated into the classroom teaching. Taking innovation ability as the goal, according to the ideas of innovative education,to to cultivate students to learn the correct method and sense of innovation is also the purposes of teaching reform .

motor and drag; innovation; teaching reform; Electromagnetism

G642

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