《直流調速系統》精品課程建設

侯云海 陳秀梅 盧秀和

【摘要】本文從更新教學觀念、優化教學內容及改革教學模式幾方面論述了在《直流調速系統》精品課建設過程中的一些做法及收獲，對于促進高校的課程建設，提高人才培養質量具有一定的指導意義。

【關鍵詞】直流調速系統 精品課 課程體系 教學模式

【中圖分類號】G718.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）6-0034-02

《直流調速系統》是《自動控制原理》、《電機及拖動基礎》等前續課程知識點的高度綜合應用，課程的知識覆蓋面廣、內容多、更新發展快、理論性和抽象性都很強，具有一定深度和復雜性，因此在歷年的教學中普遍會遇到教師難教，學生難學的問題。針對這樣的問題，長春工業大學電氣工程及其自動化專業結合國家和學校建設精品課的要求，在教學過程中不斷進行探索和革新，采取一系列的教學改革方法，在教學工作中取得了一定的成效。該課程于2012年被評為省級精品課，目前正為申評國家級精品課而積極準備。

一、更新教學觀念，激發學生的自主性，建立教與學的一體化教學模式

傳統的教師一言堂教學方式從根本上忽視了學生的學習主動性、能動性和獨立性。如果陳舊的教育觀念不轉變，課堂教學就不會發生質的變化，一切改革也只能流于形式[3]。為此，課程組老師坐在一起，共同交流和探討，在教學觀念上切實做到了以下幾點：一是轉變以傳承知識為中心的教育觀念，樹立著重培養學生創新精神的教育觀念，并在教學工作中把傳承知識和培養創新精神有機的結合起來。二是轉變以教師為中心的教育觀念，樹立以教師為主導、以學生為主體的教育思想。教學要以人為本，以學生為主體，充分發揮學生的學習主動性及其潛能，在思維規律與思維方法上給學生以啟發。三是轉變以學科為中心的教育思想，樹立整體化知識的教育觀念，著重培養學生綜合運用知識分析問題和解決問題的能力 [4]。

二、優化教學內容，建立完善的教學機制

（一）課程體系科學化

面對《直流調速系統》這樣一門課程，傳統、單一的課程內容結構是無法解決問題的，同時由于國內還沒有完整的經驗可借鑒，所以，多年來我們不斷更新觀念、制定規劃，大膽改革，建立了一套適應性強的包括理論講授、計算機輔助設計、實踐教學（課程實驗及畢業設計）和強化訓練（電子大賽及EDA比賽）等方面在內的"431"全方位教學體系，如圖1所示[5]。

圖1 《直流調速系統》教學體系示意圖

采用這種課程體系，既能夠使學生很好地消化、理解課堂上所講授的基礎理論，又能夠使基礎理論在實際中得以運用和強化，在實際中收到了很好的效果。

（二）課程內容模塊化

我們在教學體系中將其化分為閉環調速系統的組成及其靜特性，反饋控制閉環調速系統的穩態分析和設計，轉速、電流雙閉環調速系統靜動態性能分析和調節器的工程設計方法三個部分來循序漸進地分別進行介紹。其中以前兩部分為核心內容，來強化基本理論，重點講授。教學過程中，首先注重反映學科精髓，重點突出，難點突破。其次，教學內容有深度，能反映本學科的核心與全貌。教師對教學內容有精辟的分析和深入的論述，充分揭示知識的內在聯系及其規律性，具有嚴密的邏輯性和辨證思維，信息量大、內容充實豐富。再次，教學內容新穎，不斷地更新教學內容，講授的知識和闡述的理論具有科技前沿性和創新性。

對于第三部分，我們將其作為實踐性內容，將其放在兩周的綜合實驗里進行，從而能夠進一步提高學生應用課程知識，解決實際問題的能力。

三、改革教學模式，提高教學質量

（一）改革課堂教學方法

常言道"教學有法，教無定法"。為了使學生更好地學習這門課程，我們在課堂教學中采用啟發式教學方法。這種方法不僅要求學生掌握基礎知識、基本理論和基本技能，更重要的是培養與發展學生的智力。實際進行中，我們分別采用動機啟發、方法啟發、推理啟發、聯想啟發、案例啟發、類比啟發、模擬啟發等不同層次，不是單純地追求表現形式，而注重表現在內容本質的關聯上，充分體現課堂教與學之間積極思維的共鳴程度，教師主導作用與學生主體作用的和諧統一上。事實證明，這種啟發式教學收到了良好的效果：一是有利于加強學生自學能力、獨立分析問題和解決問題能力的培養；二是有利于學生創新思維和創新能力的培養；三是有利于學生個性和才能的全面發展。

（二）采用現代化的教學手段

為了更好地激發學生的課堂學習興趣，我們結合VB語言、Matlab軟件和flash技術，下大力氣制作了CAI教學課件，通過生動、逼真的畫面和效果，使學生在好奇當中逐步接受了課程的基本內容。我們還將課程的教案、課件、大綱、習題、實驗以及教學文件與參考資料全部上網，實現開放式教學；開發《直流調速系統》網絡版題庫，便于學生自我測試，教師利用題庫出題，實現教考分離；開發了"網上答疑"系統，教師與學生在線交流，解答學生的疑問，探討共同關心的問題，了解學生的學習和其它方面的動態，及時調整教學方法和進度。

（三）強化實踐教學

作為教學環節的重要一環，實踐教學的重要性不言而喻。為了切實做到使學生能夠更好地消化、理解課堂上學到的理論知識，我們下大力氣抓好了實踐教學環節。

1.實驗內容多樣化

首先我們充分利用現有的主要實驗設備-浙江天煌公司的DKSZ-1型電力拖動試驗臺，盡可能多地開出書本中介紹過的常規實驗，讓學生可以從中選擇來做；同時還增加創新性、開放性、綜合設計性實驗的內容，其中部分內容要求學生必做。其次利用MATLAB控制系統工具箱開出部分實驗，利用SIMULINK搭建控制系統，進行各種仿真研究。再次，開發了直流調速系統虛擬實驗室，對《直流調速系統》中的每一部分實驗，在明確實驗目的和實驗問題的基礎上，應用先進的虛擬儀器技術和仿真技術制作實驗，給學生以生動、直觀的認識。

2.通過實踐環節來進一步強化相關內容

在學校舉辦的每年一次的大學生電子設計競賽和數學建模比賽中，我們每次都有意識地增加一些有與直流調速系統直接相關的內容。通過解決這類問題，使學生既在比賽中提高了自己的動手能力，又對于直流調速系統的相關內容有了更好的理解和認識。

（四）建立完善的教學反饋機制，嚴把教學質量關

完善的教學反饋機制是保證教學質量的前提。在實際教學過程中，我們認真建立了如下的教學反饋機制：以學生的素質和能力培養為目標，教師在教學計劃與大綱指導下，進行教學過程；根據學生的課堂表現、考試成績、專家聽課意見、問卷調查、后續課程反映，評價學生的能力和素質，進行該門課程的教學反饋，教師及時調整講課內容和方法，達到最優的教學效果；根據學生的畢業設計、課程設計、綜合實驗評價學生的綜合能力和素質，進行教學反饋，發現問題，及時調整教學計劃和大綱，從而形成良性循環，不斷提高學生的能力和素質。

四、其它舉措與措施

（一）課程考試改革方案及其實施

為了加強對學生平時學習狀況與效果的考查，激勵學生平時主動學習、積極探索的進取精神，我們增加了期中考試，并將平時、期中、實驗及期末的考查結果按1：1：1：7的比例計入總成績。同時對考試從內容、形式和管理上改革，使其更加科學、規范、公平。

（二）教學計劃的制定與組織實施

注重教師授課計劃的制定、實施與檢查。明確各教學內容的具體要求，合理安排教學進度以及課堂講授、討論、輔導、作業練習、上機、實驗等教學環節，使教學質量穩步提高。

（三）積極組織開展教學研究，注重提高學術水平

課題組成員積極參加各種形式的課程教學研討會和其它形式的交流活動；鼓勵教師參加全國性的教學研討會；把教學研究和教學改革作為一項長久的建設性工作。

（四）師資隊伍建設與學風、教風、師德建設

師資隊伍建設與學風、教風、師德建設是不斷提高教學水平、培養高質量人才的基本保證。經過近幾年的建設，課題組師資隊伍得到了加強，課題組教師無論在教學水平、學術水平以及教風和師德建設方面都有顯著的提高。

總之，經過近幾年的精品課程建設，使《直流調速系統》課程從課程的準確定位、課程體系和教學內容的優化、教學過程的組織實施到教學效果的評價，都形成了一套更為有效的教學規范。它不僅提高了本課程的教學質量，同時為后續課程奠定了良好基礎、起到了促進作用。同時本課程在電氣信息類學科以及自動化專業本科生教學中的地位、作用更加明確。這些經驗和成果在進一步完善、總結和提高的基礎上，將在本學科主干基礎課和其它課程中逐步推廣，對于全面提高課程教學質量和提高教師的教學水平會起到示范效果。

參考文獻：

[1] 侯云海. 實施精品課程戰略，提高人才培養質量[J].中國教育與教學，2005，（12）.

[2] 盛正發.質量工程實施中的國家精品課程建設探析[J].高教發展與評估，2009，5（25）：100-105.

[3] 張德江.論教談學話育人[M].北京：高等教育出版社，2010.

基金項目：電氣工程及其自動化優勢學科及特色專業建設研究.吉林省教育科學"十二五"規劃2013年度規劃課題（GH13158）。