“電機與拖動”課程教學法探討

付立軍

(大連民族學院機電信息工程學院，遼寧大連116605)

電機與拖動是自動化專業的一門主干專業基礎課。在整個專業課程體系中起著承上啟下的作用，其教學質量的好壞將對后續專業課程的學習產生很大的影響。因此，這門課程建設直接關系到自動化專業建設。

“電機與拖動”課程理論性強，涉及的基礎理論偏多;與工程實際聯系緊密，一直被公認為難教難學的課程［1］。在教學過程中要解決好傳統的教學方式與現代化教學手段的關系，并重視課堂教學與網絡教學的協調應用。下面僅就電機與拖動的幾種教學方法進行對比討論。

1 多媒體教學與傳統教學

傳統教學方式有著悠久的歷史和豐富的經驗，尤其是其以人為本的教學理念正是現代機器的盲點。板書這種傳統的授課手段，有其合理和不可取代的一面［2］。在需要詳細理論推導的部分，黑板尤其有其優勢，教師可以充分展示其深厚的理論功底，學生除了能學到知識以外，還能潛移默化的培養嚴謹的科學作風，而且傳統教學方式本身也是可以作到與學生互動的。

板書有其明顯的缺點，就是節奏偏慢，遇到一些復雜的圖形和逐步演化的過程就有點力不從心。適當應用現代化教學手段，可以加大教學信息量，使得教學更直觀，更形象，同時變換的節奏也會讓學生對課程更感興趣。在應用多媒體教學中，制作出好的電子課件是用好它的基礎。在直流電機電樞繞組的教學中，精心制作單疊繞組的展開圖，一步一步讓學生清楚看到其連接方式，又如何變換到等值電路。把一個復雜結構圖像化，大大減小了學生們的理解難度。這樣講到后面的單波繞組，課件可以迅速演示一遍連接過程，不但滿足了課程要求，而且大大節省了時間。

最理想的教學過程應該是多媒體課件所呈現的文字、圖形、動畫和動態模擬等過程與教師的講授相結合，屏幕放映與黑板板書相結合，這樣才能取得理想的教學效果。

2 討論式教學與講解式教學

討論式教學在國外十分流行，一般十幾名學生為一個小組，事先對某一個議題進行準備，學生介紹所討論議題的情況，開展討論，各抒已見。在討論過程中，也可以再細分幾個學生為一組，這在語言類教學中很常見。這種討論往往學生是主角，由學生自己主持;教師可以參與其中一組，也可以每組都部分參與，但教師以聽為主，重點在于觀察學生討論中暴露出的典型的錯誤概念及理解，最后在總結中予以指出。這種模式可以很好地激發學生的自主學習精神，對學生的鍛煉很大。在輕松的心態下，每一個參加者都想談談自己對問題的認識和見解，展現自己的風采。同時，對學生的交流和表達也起到很好的培養作用。

由于目前國內高校招生規模較大，而且電機與拖動這類課程均采用大班授課，課時有限、教師精力也有限，很多教師多年來形成了講解式教學的慣性思維方式，總覺得討論式教學既不實際，又不對路，有一種本能的抵觸心理。以至于總是看到教師站在講臺前一個人滔滔不絕的講著，學生在下邊聽得昏昏欲睡。

由于學時限制，也由于課程性質的差異，完全采取討論式教學當然不可取。只能在幾次課程的階段性總結和習題課中采用討論方式。在直流電機電動與制動運行部分中，介紹完基本分析方法后，給學生一道習題，涉及到能耗制動、回饋制動、反接制動和倒拉反轉等知識點，學生可以自己思考，也可以和鄰近的同學討論。有了基本思路后，教師鼓勵學生把自己的想法寫在黑板上，兩個學生分別用不同方法作出了分析求解，但都存在問題。同學們就此自由地發表意見，指出錯誤所在，同時提出更為簡潔有效的方法。經過討論，同學們對這類問題有了很好的掌握。教師也從中了解了同學們的學習程度。討論式教學的課程氣氛輕松又熱烈，同學們主動參與。課后還有同學圍著教師，提出自己的想法。

3 啟發式教學與程式化教學

程式化教學中教師的講課往往追求講得細講得透，面面俱到，不給學生思考的空間，教師也不希望學生當時提問，打斷自己的思路。教師在上課之前就沒想過要與學生互動，只是準備把所有的知識點包括推導過程都詳細地講給學生，覺得這樣才是對學生負責。在講課中不采用或很少采用啟發式，其結果是講課過程沉悶、枯燥，學生印象不深。

國外教學中有一種方式叫概念校驗(concept checking)，是指一個問題或方法講解完后，不是直接問學生是否理解，而是通過針對本方法的幾個知識點以其他的方式來提問，來判斷學生是否理解及理解程度。我們在本課程的講授中準備了靈活多樣的問題提出方法，在一個關鍵概念出現后讓學生從其他方面思考，加深印象。在講解完直流電機能耗制動和反接制動后，畫出兩個制動曲線，緊接著給學生提出一個問題:在最大電樞電流相同的情況下，哪種方式的制動效果好?學生如果能準確清楚的分析好這個問題，不但反映出他們對這兩個過程有較好掌握，也反映出他們理解了電磁轉矩的概念，對于電力拖動系統轉動方程也是理解的。

啟發式教學不能簡單地理解為向學生發問。那種簡單的提問，由學生機械地回答，起不到好的啟發作用;教師通過嚴謹的分析，深刻揭示所講課程內容的內在規律，其透視出來的思路對學生才有很好的啟發作用［3］。提問不應該是盲目的和下意識的，要起到啟發引導學生思維才是我們的目的。

4 實踐教學與理論教學

實驗教學是高校教學中的重要組成部分，是培養學生創新意識和創新能力的有力教學環節。但很多課程重理論輕實驗的現象比較嚴重，實驗教學長期處于從屬地位，且實驗教學本身也是以驗證性內容居多，從對學生的能力培養來看略顯不足。近幾年來，我們重視對實驗環節的關注，編寫新的實驗指導書，開發設計性實驗和綜合性實驗，改進了一些精品實驗項目，把理論知識和實驗緊密結合起來，形成理論課和實驗課之間的動態良性循環，同時也使實驗成為創新教育中的重要一環。引導學生通過實驗理解和鞏固已學到的知識，尤其是精品實驗項目更使同學們收獲良多。這時的實驗已經成為一種獲取知識的必要手段，是一種既動腦又動手的學習新知識的方法，同時又可培養學生的實踐能力和科研能力。這樣就可以在理論和實踐雙重的高度上獲得科技知識，這比僅僅在理論單方面獲取的知識要深刻、牢固得多。

5 課堂教學與網絡教學

由于學時的限制，要在有限的課堂教學時間內讓學生把所有的理論知識完全掌握幾乎是不可能的。為了保證教學進度，教師只能采用講解教學法。但如果能充分利用網絡教學，便有可能解決這個問題［4］。

我們在”電機與拖動”課程建設過程中開發了大量的資源。教學資源是進行網絡教學過程的物質保證，課程教學資源平臺主要包括:電子教案、教學參考資料、課件、階段測試、教師教學錄像，實驗指導書、習題解答以及試題庫等。但僅僅把這些資源掛在網教平臺上是遠遠不夠的，要經常根據平臺的統計數據，了解學生的動態，知道他們都關注哪些內容，教師也可以適當進行引導。同學們訪問最多的部分是習題解答和階段測試，看得出他們非常想學好這門課程，同時也想了解自己的學習程度。我們將每個階段基本概念和重點部分以選擇題的形式發布在階段測試欄目中，同學們對這種形式非常感興趣，點擊率非常高。網教平臺建立以來，為促進學生主動學習和自主測評提供了良好的網上學習環境。為了促進學生協作學習、交流溝通、師生教學互動，網教平臺還包括“網上答疑”“留言板”“教學建議”等交流板塊，使得師生教學互動，學生協作學習、交流溝通，不再受上課時間、答疑時間、課程學習小組活動等時間和形式方面的限制，極大地拓展了互動、協作、交流溝通的空間。

6 深入式教學與結論式教學

在課程學時不斷縮減的過程中，如果還象過去那樣對各個部分講的面面俱到是不可能的，但”電機與拖動”課程作為一個整體，應該讓學生對電機本身的結構有一個基本的了解，一些重要的理論基礎也應講清楚，所有的部分都只給一個結論性的東西恐怕也是我們教學過程中的誤區，也不利于學生基本理論的學習和基礎的夯實，對于學生今后的專業應用和自身的發展后勁也會帶來消極影響。

因此，在教學過程中采用重點部分深入式教學、非重點部分結論式教學，同類部分中先遇到者采用深入式教學、后遇到者采用結論式教學［5］。例如直流電機的結構和原理作為重點應仔細講解，因學生第一次接觸到電機的概念，對直流電機內部結構有一個清楚了解有助于他們對原理的理解和掌握。在學習基本原理時，鼓勵學生們用想象的方法幫助理解抽象的理論。同時對直流電機內部結構講解清楚后，后面的交流電機結構可以簡略，只著重闡述不同點。在講解變壓器部分時，比較詳細地分析其磁路結構和折合的思想，得出等值電路，在后面遇到異步電機時，同學們理解起來會比較容易，教師也只需強調同步速和旋轉磁場的概念。

7 結語

師資隊伍的素質是教學質量的保證。”電機與拖動”課程組成立以來，一直注重提高教師的水平，鼓勵教師深入鉆研教材，改進教學方法，完善教學課件。經常開展課程教學內容、實驗內容、教學方法和教學手段等的討論，并針對學生提出的意見討論改進方法;進行了不定期的聽課交流，讓每位教師了解自己的薄弱環節，能夠有的放矢地加以改進。

當然，在大幅度縮減學時后，盡管采取了各種手段和方法，教學效果達到或超過以前的水平確實相當困難，這需要教師和學生共同努力。但通過多種措施并舉，盡可能讓學生把本課程作為整體較好地掌握，為后續課程打下較為堅實的基礎，是從事本課程教學的教師要思考的問題。

［1］王衛東，勾燕潔，馬伯淵，等.PBL教學法在“電機與拖動”課程中的應用［J］.中國電力教育，2012(5):63-64.

［2］李曉茹.多媒體教學的體會［M］.北京:高等教育出版社，2007.

［3］蔡惟錚.創新思維與啟發式教育［M］.北京:高等教育出版社，2007.

［4］潘靜.電動機的數字控制教學方法改革與研究［J］.遼寧工業大學學報:社會科學版，2012，14(5):120-121.

［5］張麗，邱陽，王振翀.比較教學法在“電機與拖動”課程教學中的應用［J］.中國教育技術裝備，2010(3):35-36.