電工技術(shù)課程教學問題的改進措施
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摘要：本文指出了課程教學存在的問題，并分析了其存在的原因。從教學內(nèi)容、教學方法、實踐教學和課程考核等方面提出了提高教學效果的措施。最后簡要介紹了下一步的改革思路。
關(guān)鍵詞：電工技術(shù)基礎(chǔ)；教學效果；教學方法
《電工技術(shù)基礎(chǔ)》課程是高等院校工科非電類專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，主要包括電路理論部分和電機部分，具有信息量大、理論性和實踐性強的特點。通過本課程基本理論學習和實踐應(yīng)用技能的訓練，使學生獲得電工技術(shù)的基本理論知識和基本技能，為今后學生學習專業(yè)知識和從事工程技術(shù)工作打下必要的理論基礎(chǔ)。我?！峨姽ぜ夹g(shù)基礎(chǔ)》課程主要涉及熱能與動力工程專業(yè)、機械工程及自動化專業(yè)、環(huán)境工程專業(yè)、能源化學工程專業(yè)、應(yīng)用化學專業(yè)和建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)等專業(yè)。由于我校的就業(yè)特色，上述非電氣專業(yè)學生畢業(yè)后也多從事與電力密切相關(guān)的行業(yè)，因此該課程對上述學生來說具有十分重要的地位。近幾年，結(jié)合我校的就業(yè)特色，《電工技術(shù)基礎(chǔ)》教學團隊在課程教學過程中進行了有益的嘗試，取得了較好的效果。本文首先指出了我?！峨姽ぜ夹g(shù)基礎(chǔ)》課程教學存在的問題，分析了問題原因；以切實提高教學效果為目標，系統(tǒng)梳理了我校所采取的改革手段和措施；最后指出了后續(xù)課程教學改革的思路。
一、《電工技術(shù)基礎(chǔ)》教學存在的不足
1.教學過程中重理論輕實踐。課程主要包括直流電路、線性一階動態(tài)電路、正弦交流電路和電機部分。其中直流電路和線性一階動態(tài)電路部分理論性較強，任課老師教學中較為重視，不斷以數(shù)學分析的方法進行各類公式的推導(dǎo)和驗證，占用了課堂教學的大量時間。正弦交流電路和電機部分，與工程實際緊密相關(guān)，但教學過程中重視不夠，學生反映不能很好地理解授課內(nèi)容。此外，對實驗部分重視不夠。本課程是理論和實踐并重的專業(yè)技術(shù)課程，課程雖然現(xiàn)安排有14個課時的實驗，主要是電路理論部分的驗證實驗，而和學生就業(yè)后緊密相關(guān)的異步電動機部分目前尚沒有開展實驗。教師規(guī)定實驗內(nèi)容，講述實驗原理，給出實驗電路和數(shù)據(jù)記錄表格，學生只需依照電路進行接線并記錄測量數(shù)據(jù)，整理數(shù)據(jù)，寫出實驗報告。這樣的實驗?zāi)Ｊ綄?dǎo)致大部分同學覺得實驗課很輕松，“依葫蘆畫瓢”，學不到真正有用的東西，也沒多大興趣，只是完成任務(wù)而已。這使得學生失去了獨立學習、獨立思考的主動權(quán)，更別提探索新問題了。這也和我們的教學目的大相徑庭，因此對電工實驗教學進行改革勢在必行。重理論輕實踐的教學方式導(dǎo)致學生畢業(yè)后在實際工作崗位中無從下手，需要很長的適應(yīng)期，甚至會產(chǎn)生以前學習的知識完全沒有用處的想法。2.課時少與課程內(nèi)容多的矛盾。本課程內(nèi)容涵蓋了電路理論、電磁場和電機等課程部分內(nèi)容，但近年來上課學時已經(jīng)壓縮至64學時，其中理論授課學時為50學時。在教學過程中，為了完成教學任務(wù)而不能兼顧不同章節(jié)內(nèi)容的深度與廣度，進而影響教學效果。3.教學手段單一。《電工技術(shù)基礎(chǔ)》是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，有基礎(chǔ)課程的理論要求，也有專業(yè)課程的技能要求。目前教學還是采用傳統(tǒng)的以黑板板書的方法為主，講授基礎(chǔ)理論部分板書有其優(yōu)勢。但是對于正弦交流電路和電機部分而言，內(nèi)容較為抽象，也較難理解，采用板書的形式無法達到教學目的，此時應(yīng)采用輔助于多媒體的手段加以闡述。4.學生學習積極性不高。近年來，學生學習本課程的積極性不高，存在學生到課率降低、不及格率增高的現(xiàn)象。到課率一般在60%—80%之間，尤其是正弦交流電路和電動機部分，部分學生反映聽不懂。影響學生學習本課程積極性的因素很復(fù)雜，主要包括以下幾個方面。首先，社會大環(huán)境影響，手機充斥課堂，使得學生無法專注于學習；其次，由于本課程不是非電專業(yè)學生的核心主干課程，學生自身對課程的重視不夠，并且認識不到本課程對其將來就業(yè)的重要作用；最后，課程內(nèi)容覆蓋面廣，教師的教學手段單一也是重要的影響因素。5.成績考核方式不合理。目前考試基本上還是理論考試為主，實驗成績占到10%，并且按照實驗報告給出成績。這就導(dǎo)致學生對實驗存在消極應(yīng)付的情況，實際動手能力不強，沒有體現(xiàn)出實踐知識的重要性。
二、提高教學效果的措施
針對上述問題，結(jié)合我校的就業(yè)特色，參考國內(nèi)外其他高校的經(jīng)驗，在課程知識體系、教學方法及手段、實驗改革以及考核方式等方面進行了有益的嘗試，取得了較好的效果。1.合理安排教學內(nèi)容。在課程學時有限的情況下，結(jié)合我校的就業(yè)特色，合理安排各個部分的內(nèi)容所占的比例。直流電路部分是基礎(chǔ)，這部分內(nèi)容仍采用板書教學，夯實基礎(chǔ)。線性一階動態(tài)電路與以后的就業(yè)關(guān)系不大，授課中只講基本概念，不再以數(shù)學分析的方法進行各類公式的推導(dǎo)和驗證，壓縮該部分內(nèi)容的授課學時。正弦交流電路和電動機部分，緊密聯(lián)系工程實際，此部分內(nèi)容采用多媒體和實驗等多種手段，強化講解，考試中加大考核比例。在授課過程中，對定理和結(jié)論不再強調(diào)詳細的數(shù)學推導(dǎo)，而著重從物理概念出發(fā)，說明其原理、規(guī)律和適用情況。課堂上主要精力放在講清原理、理清思路、傳授方法和補充新的科研新成果方面，加大課程的信息量，不再過度強調(diào)解題技巧。對一般內(nèi)容應(yīng)避繁從簡，對重要內(nèi)容或問題要闡述透徹，保持理論深度，詳略得當，將完整的知識體系教給學生。例如講授一階動態(tài)電路三要素部分內(nèi)容時，只是簡要介紹三要素方法的來源，告知學生是通過微分方程的求解得到的，而要把重點放到三要素的應(yīng)用上。此外，要結(jié)合變電站分閘放電現(xiàn)象的視頻，將暫態(tài)過程的概念與實際工程緊密聯(lián)系起來，讓學生了解到這部分內(nèi)容是如何應(yīng)用到實際的。通過合理安排教學內(nèi)容，增加了與就業(yè)緊密相關(guān)的內(nèi)容的講課時間，為實踐環(huán)節(jié)提供了時間保證，緩解了教學內(nèi)容與教學時數(shù)的矛盾。2.改進教學方法及手段。直流電路部分內(nèi)容為基礎(chǔ)，仍然采用傳統(tǒng)的板書教學方式，夯實理論基礎(chǔ)。而對于其他部分內(nèi)容，采用板書結(jié)合多媒體的形式。正弦交流電路與電動機部分，多媒體課件中加入了大量的圖片和視頻。這種授課方法給學生提供了鮮明、生動的真實材料，把復(fù)雜的教學內(nèi)容變?yōu)楹唵位?，把抽象的概念具體化，增強了學生的學習興趣，提高了課堂效率，能夠在有限的學時內(nèi)讓學生學到更多的知識。3.加強實踐教學環(huán)節(jié)。電工實驗是課程的重要組成部分，旨在幫助學生鞏固和加深理解所學的理論知識，訓練學生的實驗技能，樹立工程實際觀點，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W作風，提高學生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維能力[1]。原有的實驗安排為14學時，7次實驗，均為驗證性實驗，即教師講授實驗內(nèi)容，學生按照實驗內(nèi)容接線，動手驗證定理內(nèi)容。這樣導(dǎo)致學生的學習興趣不高，無法培養(yǎng)學生的綜合設(shè)計能力和創(chuàng)新精神，教學效果不理想。因此，改革了部分實驗內(nèi)容，將疊加定理、戴維南定理和功率因數(shù)提高實驗改為設(shè)計性實驗，教師只是協(xié)助指導(dǎo)，具體電路要求學生自己動手設(shè)計，自己分析，并獨立撰寫實驗報告。這就很好地培養(yǎng)了學生動手探求規(guī)律、學習知識的意識，對于其實踐能力的提高有極大的促進作用。除此之外，充分利用我校電力學科的實驗資源，補充異動電動機的實驗，并專門組織學生參觀和觀摩新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室，這有利于開拓學生視野，激發(fā)其學習興趣。4.改革成績考核方式?？荚囎鳛榻虒W評價的重要手段，對學生學習有著重要的導(dǎo)向作用。以往的學生成績計算包括三個部分：期末考試成績（60%）、課后作業(yè)成績（25%）和實驗成績（15%）。由于課程課時較長，采用期末一次性考試的方式會造成學生放松平時學習，考試前臨時突擊的現(xiàn)象。因此，改革后在課程進展到過半時，進行一次期中考試，以加強過程監(jiān)督。這就促使學生重視每一個教學環(huán)節(jié)，主動學習，避免了學生考前突擊應(yīng)付的現(xiàn)象，提高了學生平時學習的自覺性。提高實驗成績所占的比重，由10%提高到20%。實驗考核的方式不再是按照以往根據(jù)實驗報告的好壞給定成績的方式，而是采用隨機抽取一次實驗的方式，按照實驗的好壞現(xiàn)場打分。這就促使學生重視實驗，從而鍛煉其動手能力。
三、取得的成果及后續(xù)的工作思路
本文指出了《電工技術(shù)基礎(chǔ)》教學中存在的問題，分析了問題原因，提出了改進措施。上述措施取得了很好的效果，學生到課率和及格率得到了提升，考試成績也有了較大提高，顯著地提高了教學效率。但是《電工技術(shù)基礎(chǔ)》教學改革是一項系統(tǒng)工程，涉及教材建設(shè)、教學方法及手段、實踐性教學方面等多個環(huán)節(jié)，不可能在一朝一夕完成。在后續(xù)的工作中，將嘗試在電工學考試中引入開卷考試，以及加大綜合設(shè)計實驗的比例等措施，以期更好地提高教學效果。
參考文獻：
[1]劉文藝.機械類電工技術(shù)實驗教學改革探析[J].機電技術(shù),2012,(8).
作者:高本鋒 單位:華北電力大學電力工程系
