“現代電氣控制技術”教學改革與實踐

張會清　王　普　任明榮　高學金　嚴愛軍

“現代電氣控制技術”課程涵蓋了“低壓電器”、“工業電氣控制技術”和“可編程序控制器原理及應用”3部分內容，實用性非常強，與科研和實踐關系尤其密切，非常適合于進行教學與科研互動的研究和實踐。我們基于該課程實施研究性教學，從課程實施的層面，以科研滲透到教學為切入點，以培養學生的實踐能力、創新精神和創新能力為主要目標，對專業課教師如何促進教學與科研相結合，實現二者真正融合進行了探索和嘗試，取得了良好的效果。我們主要開展了以下3個方面的研究和實踐：

一、教材的選擇和教學內容的規劃與設計

1.教材和參考書優化選擇，突出創新性

“現代電氣控制技術”是高等工科院校電類、機電類專業中應用性很強的專業課，目前這方面的教材很多。為了進行研究性教學，我們根據教學大綱要求，優選了一本書作為主教材，輔以適當的參考書、科研論文及工程應用案例，將探索和實踐“理論教學與科研實踐相結合”以及培養學生實踐能力與創新能力融入教學內容，使教學內容具有開放性、多樣性、先進性和創新性，能夠反應學科發展前沿。

2.詳細規劃課程內容，精心進行教學設計，做到6個互動

根據教學大綱要求，該門課理論教學為34個學時，實驗課為6個學時，還有兩周的課程設計。為了解決教學內容多與學時少的矛盾，我們詳細進行了教學規劃設計。首先，根據大綱要求明確教學內容，對課程的結構和內容進行合理化改革和精要化的設計，進行同類合并和優化重組，刪除過時的內容,增加學科和專業當前發展最新技術和研究熱點等內容，逐步將學生引至學科發展的前沿和重大攻關課題。其次，分清重點和難點，將課程的整個教學內容劃分為“重要內容”、“一般內容”和“自學內容”三個模塊。最后，充分利用課內外、校內外的時間，把需要傳授給學生的知識和教學內容進行分解，將其分散到不同的時間段。學習方式分為課上教師講解、課下自學、實驗室實驗、校外實習等，做到6個互動：課內外互動——課上講解與課外自學的互動，校內外互動——校內學習與校外實習的互動，師生互動——教師的講解和學生自學的互動，書本內與書本外互動——書本內知識與書本外知識的互動，理論教學和實踐教學互動，教學和科研的互動。達到既能加強學生對基本知識、基礎理論的學習和掌握,又能使學生密切聯系實際，自覺地運用所學知識進行獨立分析問題、解決問題的目的。

二、實施啟發式、案例式教學,逐步培養學生的實踐能力和創新能力

1.將科研課題和科研成果引入教學, 明確學生的學習目的，激發他們的學習熱情

為了使學生學習目的明確，培養他們的學習興趣，激發他們的學習熱情，我們在課程的緒論部分及每個章節的開頭，用有代表性的科研實例和科研成果，以實物、錄像、動畫等多媒體形式展示給學生，必要時先去實驗室參觀，以此來說明課程學習的目的、應用的場合、能夠解決什么問題。通過展示和講解，學生們對課程的學習目的就很明確了，有了感性認識。同時，增加了學習興趣和熱情。

2.用科研實例作為應用案例進行講解，增強學習效果，逐步培養科研意識

在講授知識點時，要盡量結合科研實例進行講解，這樣能夠增加真實感，做到理論和實踐相結合，使課堂生動形象，易于學生們理解、接受和掌握。同時，不知不覺中將學生領入科研中，逐步培養他們的科研意識和創新思維。除了基本知識和基本環節結合科研課題進行講授外，還進行擴展，把科研中其他相關知識也進行介紹，學生們可以自學或課外交流。

3.及時進行階段性總結，在課程結束時，講述綜合應用實例

在講完一個章節或一部分后，及時進行階段性總結，舉幾個科研課題中的應用實例，將理論與實踐相結合；在課程結束時，講述一個綜合應用的實例，通過講授，從課程開始到結束幾乎所有知識點都包含了，使前后融會貫通。在教學中，我們還提出課題中的難點供學生們思考，然后師生共同討論，使知識得到升華。

三、加強實踐環節，在實踐中培養和鍛煉學生們的創新能力

1.進行校外實習，在社會中進行鍛煉

為了增加實踐環節，我們在學完“現代電氣控制技術”這門課后，與相關企業聯系，利用暑假讓學生到企業實習。通過實習，學生們普遍感到收獲很大，既實現了理論聯系實際，又使學生明確了就業方向和目標，有的學生還對企業中的技術難題進行研究。

2.設立創新學分，鼓勵學生進行創新設計

為了培養學生的創新能力，學校建立了創新研究基金，設立了創新學分和創新課題，鼓勵學生們進行創新設計。

3.通過課程設計和畢業設計培養學生的創新能力

為了進一步加強學生的實踐環節，培養學生的創新能力，我們嘗試將課程設計與畢業設計結合起來進行，使有精力的學生盡早進入課題的研究。我們加大了題目的難度，在新的學期開始就將課程設計題目和要求發給了學生。題目內容豐富，形式多樣，學生可以自由選擇、自由組合。

專業課教學與科研、實踐相結合，通過科研課題融入課堂，教學內容與科研生產實際相結合，學生參與真實的科研項目和科學實踐活動，既做到了理論聯系實際，促進了教學水平和科研水平的提高，更重要的是學生不再死啃書本知識，能夠使他們盡早融入社會實踐當中，培養和鍛煉他們的科研意識和創新能力，成為滿足社會需要、具有創新能力的人才。■

（作者單位：北京工業大學電子信息與控制工程學院）

[責任編輯：張 雯]