主頁 > 技術(shù)文章 > 電工學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和方法優(yōu)化探析 2024-10-13

電工學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和方法優(yōu)化探析

摘要：針對“電工學(xué)”課程教學(xué)內(nèi)容多、課時少的特點，以及實驗設(shè)備模塊化、裝置化的弊端，結(jié)合職業(yè)學(xué)院的具體改革情況，提出了從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上優(yōu)化，改革考核方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，以獲得良好的教學(xué)效果。
　　 “電工學(xué)”是學(xué)院理工專業(yè)的基礎(chǔ)課程，多年來一直延續(xù)一種傳統(tǒng)的教學(xué)模式，但是由于各種原因，“電工學(xué)”教學(xué)工作還存在兩個問題：第一，目前“電工學(xué)”課程只安排了51學(xué)時，其中還包括17個學(xué)時的實驗課，真正上課講授的時間只有34個學(xué)時，面對教學(xué)內(nèi)容不變、課時不斷減少的現(xiàn)狀，“電工學(xué)”教學(xué)改革已迫在眉睫。第二，由于實踐教學(xué)設(shè)備模塊化、裝置化，從而減少了各個分立元件的接線問題，造成一些重要的實際操作沒有達(dá)到動手實踐和動腦思考的目的。
　　針對上述問題，如何在有限的時間內(nèi)提高教學(xué)效率，增強學(xué)生的實踐動手能力，是我們講好這門課程需要認(rèn)真思考的，本文結(jié)合具體教學(xué)實踐談一些“電工學(xué)”課程教學(xué)內(nèi)容和方法的優(yōu)化措施。
一、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化：
　　1.“電工學(xué)”課程特點
　　“電工學(xué)”是研究電工技術(shù)和電子技術(shù)的理論和應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)課程。作為技術(shù)基礎(chǔ)課程，它具有基礎(chǔ)性、應(yīng)用性和先進(jìn)性。電工電子技術(shù)發(fā)展十分迅速，應(yīng)用非常廣泛，現(xiàn)代一切新的科學(xué)技術(shù)無不與電有著密切的關(guān)系。通過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生獲得電工學(xué)必備的基本理論知識和基本技能，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從事有關(guān)的工程技術(shù)工作和科學(xué)研究工作打下一定的基礎(chǔ)。同時，“電工學(xué)”是一門實踐性很強的課程，實驗是本課程的一個重要環(huán)節(jié)，通過實驗?zāi)軌蝌炞C和鞏固所學(xué)的理論，訓(xùn)練實驗技能，并培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。
　　2.“電工學(xué)”理論教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
　　由于“電工學(xué)”課程課時少而內(nèi)容多，理論闡述的內(nèi)容抽象難懂，會使學(xué)生覺得枯燥乏味，逐漸失去學(xué)習(xí)興趣，很難達(dá)到開設(shè)這門課程的教學(xué)目的。有必要對該課程的教學(xué)內(nèi)容做如下優(yōu)化。
　�。�1）結(jié)合課程特點，科學(xué)選取教學(xué)內(nèi)容，可以起到事半功倍的教學(xué)效果。針對“電工學(xué)”的基礎(chǔ)性、應(yīng)用性和先進(jìn)性的課程特點，對教學(xué)內(nèi)容的選取應(yīng)遵循以下原則：對于基本概念、基本理論、基本方法組成的內(nèi)容，要繼承下來，比如電路理論知識和基本定理；要把電工學(xué)科前沿的、新的知識及新技術(shù)、新產(chǎn)品及時介紹給學(xué)生，使引進(jìn)的新內(nèi)容與當(dāng)前發(fā)展的新技術(shù)水平相適應(yīng)，如可編程控制器、可編程邏輯器件及仿真軟件。淘汰過時陳舊的知識、刪除不實用、偏難的內(nèi)容、刪去與專業(yè)無關(guān)的內(nèi)容、避免重復(fù)與其他教學(xué)交叉的知識。比如對于物理學(xué)課中已學(xué)過的知識，如磁場的基本知識等不再重復(fù)。因為直流發(fā)電機越來越被半導(dǎo)體整流設(shè)備所替代，對直流發(fā)動機的介紹就可以簡略。
　�。�2）針對不同專業(yè)，合理安排教學(xué)內(nèi)容。由于“電工學(xué)”課程具有學(xué)時少而內(nèi)容多的特點，應(yīng)針對不同專業(yè)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。“電工學(xué)”課程的教學(xué)目的是使學(xué)生在掌握基本知識的基礎(chǔ)上，對相關(guān)知識進(jìn)行應(yīng)用。這就要求教師根據(jù)所授課專業(yè)的特點，制定不同的教學(xué)計劃，根據(jù)不同專業(yè)的需要，對教學(xué)內(nèi)容有選擇性的進(jìn)行增減。上課時多聯(lián)系一些與本專業(yè)相關(guān)的實踐案例，特別是應(yīng)該結(jié)合實例講授概念與原理的應(yīng)用，這樣可以讓學(xué)生更深刻地理解“電工學(xué)”知識在本專業(yè)領(lǐng)域的作用和意義，有效地提高學(xué)生對本課程的關(guān)注程度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生只有對課程有興趣，才能真正發(fā)揮主觀能動性，自覺地把時間和精力投入到學(xué)習(xí)中去，從而提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。
　　另外，不同專業(yè)對“電工學(xué)”知識點的掌握要求也是不一樣的，一般要根據(jù)專業(yè)的需要、學(xué)時的多少和學(xué)生的實際水平而決定取舍。比如，物理學(xué)專業(yè)要對電路的基本分析方法知識內(nèi)容進(jìn)行重點分析講解；計算機科學(xué)與應(yīng)用專業(yè)可適當(dāng)增加PLC可編程控制器和單片機方面的內(nèi)容；機械專業(yè)可多介紹一些電動機、發(fā)動機等方面的內(nèi)容。在做教學(xué)課時安排時針對不同專業(yè)特點課時安排也不同。我校針對不同專業(yè)安排“電工學(xué)”為34、45、51、60 學(xué)時等。
　�。�3）承前啟后，講解詳略得當(dāng)。“電工學(xué)”作為高校理工類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得電工電子技術(shù)必要的基本理論知識和基本技能，了解電工電子技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展概況。是后續(xù)“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”等電學(xué)課程的基礎(chǔ)。比如電阻電路基本定理及電路分析作為電工學(xué)的基礎(chǔ)知識要作較詳細(xì)的講解，即對這一部分的定理、概念，都要講到位，讓學(xué)生理解，為后面章節(jié)的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。如果這些知識掌握不扎實，后續(xù)課程學(xué)習(xí)時難度就會比較大。同時，在教學(xué)過程中，還要盡可能地將新技術(shù)、新產(chǎn)品介紹給學(xué)生，讓學(xué)生更好地了解未來社會的需要，適應(yīng)時代的發(fā)展，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。
　　3.實驗課的優(yōu)化
　　“電工學(xué)”是一門實踐性很強的課程，實驗是本課程的一個重要環(huán)節(jié)，是理論教學(xué)與實踐教學(xué)最直接、最主要的結(jié)合方式。實驗的目的不僅僅是驗證理論知識，更重要的是通過實驗加強學(xué)生的實驗手段與實踐技能，掌握常用電工儀器儀表的使用方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題、應(yīng)用知識的能力和創(chuàng)新精神。實驗內(nèi)容應(yīng)具有綜合性、實用性、先進(jìn)性。
　　現(xiàn)在實踐教學(xué)的弊端在于設(shè)備過于模塊化、裝置化，學(xué)生在做實驗的時候，只要插幾根線即可，減少了各個分立元件的接線問題，造成一些重要的實際操作沒有得到動手實踐和動腦思考的目的。所以，在實驗教學(xué)中，要增加設(shè)計性和綜合性實驗項目來培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。如在已具備實驗技能的前提下，根據(jù)實驗室現(xiàn)有設(shè)備情況，完成一個三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的設(shè)計。由學(xué)生自己根據(jù)實驗室現(xiàn)有元器件確定實驗方案，設(shè)計實驗路線，選擇實驗方法和步驟，選用儀器設(shè)備，提出實驗預(yù)案，經(jīng)指導(dǎo)老師同意后，獨立操作完成設(shè)計性實驗，寫出實驗報告。這樣充分放手讓學(xué)生自行設(shè)計、自主實驗，才能真正培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力和實驗操作技能，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
　　可以根據(jù)專業(yè)特點引入高新技術(shù)實驗，如計算機科學(xué)與應(yīng)用專業(yè)引入可編程控制器、單片機、計算機輔助設(shè)計、計算機仿真技術(shù)等實驗。
　　還可以把一些理論知識的學(xué)習(xí)，從課堂教學(xué)轉(zhuǎn)到實驗室，提供給學(xué)生一個主動獲取理論知識和提高實踐能力的良好環(huán)境。這樣可以節(jié)省課堂教學(xué)時間，同時還提高了學(xué)生動手實踐能力和技術(shù)技能。如：三相異步電動機、電工測量等理論教學(xué)。
　　總而言之，應(yīng)該讓學(xué)生成為實驗的主體，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，增加他們的實踐經(jīng)驗和能力，適應(yīng)未來社會的挑戰(zhàn)。
二、“電工學(xué)”課程教學(xué)方法的優(yōu)化：
　　1.使用現(xiàn)代教學(xué)方法和手段，提高學(xué)習(xí)效率
“電工學(xué)”知識內(nèi)容比較多，有些理論比較抽象難以理解，有些高科技的知識學(xué)生缺乏感性認(rèn)識，需要結(jié)合實際講解才能更有說服力。多媒體教學(xué)具有信息量大、不用板書、節(jié)省時間等明顯優(yōu)勢，有助于解決內(nèi)容多而課時少的矛盾。多媒體輔助教學(xué)的最大優(yōu)點就是能做到圖、文、聲、像并茂，將一些抽象的公式、原理、定律，借助多媒體技術(shù)可以生動形象清晰展示給學(xué)生，來突出教學(xué)活動中的重點，化解教學(xué)內(nèi)容中的疑點和難點，以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。比如交流電動機這一章，可以利用多媒體向?qū)W生展示各種電動機及其結(jié)構(gòu)，并在演示的過程中細(xì)致講解，用動畫效果來介紹電動機的轉(zhuǎn)動原理，使學(xué)生能夠有較強的感官認(rèn)識，從而提高學(xué)習(xí)興趣。因此，采用多媒體教學(xué)不但能提高教學(xué)效率，還能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)最佳學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生愉快而主動地學(xué)習(xí)。
　　2.課堂講授與課外自學(xué)相結(jié)合：
　　“電工學(xué)”課程存在著內(nèi)容多，學(xué)時少，而知識更新、補充快的特點。課堂講授不可能面面俱到，要依據(jù)教學(xué)大綱要求，對課程講授內(nèi)容進(jìn)行合理安排，對理論性強、難度大的內(nèi)容一定進(jìn)行課堂講授。而對應(yīng)用性、概述性或難度不大的內(nèi)容，可結(jié)合學(xué)生特點，專業(yè)要求，安排學(xué)生課外自學(xué)。
　　比如安全用電這部分知識非常直觀、易懂，可不講或略講，安排學(xué)生課外閱讀。電工測量這章可以從課堂教學(xué)轉(zhuǎn)到實驗室，開放實驗室，使學(xué)生自學(xué)，用實驗的形式完成理論知識的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力。
　　3.理論聯(lián)系實際，學(xué)以致用：
　　“電工學(xué)”課程理論性強，應(yīng)結(jié)合實際應(yīng)用激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。比如講三相負(fù)載的星形連接和電動機的控制部分時，可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀學(xué)校的配電房、校內(nèi)供配電線路，介紹計算機房配電線路和實驗室配電線路，讓學(xué)生獲得豐富的感性知識。對于安全用電的知識結(jié)合校園中學(xué)生違規(guī)用電，造成的安全隱患給以深刻剖析，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約用電和安全用電的意識。
　　為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實踐能力，使學(xué)生能夠理論聯(lián)系實際，我校還經(jīng)常開展進(jìn)社區(qū)家電維修活動，志愿者們分工合作，有的負(fù)責(zé)登記維修記錄，有的在一旁幫忙，有的則埋頭檢查電器旋下螺絲，拆開電器，認(rèn)真仔細(xì)查找原因。從而使學(xué)生所學(xué)的知識在動手操作中得以升華。
三、考核方式的改革：
　　通過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生獲得電工學(xué)必備的理論知識、分析方法和電工基本操作技能，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從事有關(guān)的工程技術(shù)工作和科學(xué)研究工作打下一定的基礎(chǔ)。為加強對學(xué)生平時學(xué)習(xí)和考試過程的管理，規(guī)范課程成績的評定，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)，保證課堂教學(xué)質(zhì)量及學(xué)習(xí)效果，結(jié)合“電工學(xué)”課程特點，制定下列考核辦法。
　　本課程成績由平時成績、實驗成績、期中考試成績和期末考試成績四部分構(gòu)成。
　　課程總評成績=（平時成績×15%）＋（實驗成績×25%）＋（期中考試成績×10%）＋（期末考試成績×50%）。
　　根據(jù)學(xué)校關(guān)于平時成績的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合本門課程的特點，確定平時成績占總評成績的15％（平時成績由出勤和作業(yè)二部分綜合評定）；實驗成績占25%（可根據(jù)平時實驗操作和實驗報告得出）。
　　這種考核方式，使理論考核和實驗考核相結(jié)合、理論與實踐并重，既考核了學(xué)生對理論知識的理解掌握，也考查了學(xué)生分析問題、解決問題的實踐能力，收到了很好效果。
　　四、結(jié)束語
“電工學(xué)”是一門基礎(chǔ)性和實踐性都很強的專業(yè)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容多課時少，通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法以及改革考核方式，提高了教學(xué)效率，培養(yǎng)了學(xué)生動手實踐能力。但教學(xué)改革是一個長期的過程，應(yīng)該不懈的努力，才能使“電工學(xué)”教學(xué)工作取得更佳效果。

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