駱錚
(中原工學院電子信息學院 河南鄭州 450007)
電工學課程教學方法的幾點思考
駱錚
(中原工學院電子信息學院 河南鄭州 450007)
電工學是高等院校所有非電類工科專業的一門必修基礎課,本文對在教學中遇到的幾個問題進行了探討,主張教師以提高學生綜合素質為前提,更新教學觀念以及教學手段,重視實驗教學。
電工學 教學方法 教學改革
電工學是高等院校所有非電類工科專業的一門必修基礎課,其課程內容包括了電類專業的電路原理、模擬電子技術和數字電子技術三門專業基礎課,其涵蓋內容之廣、理論跨度之大、學習難度之高顯而易見,也是一門理論與實踐聯系緊密的技術性課程。反觀我國近年來的高等教育狀況,已經由“精英化教育”轉變為“大眾化教育”,有數據顯示2014年全國高校畢業生已達727萬人,如此龐大的數字背后,顯然能看到學生能力的良莠不齊已成現實。面對這些情況的出現,以及國家對大學生素質教育的不斷深入,電工學這門課程的教學時常面臨新的挑戰。
《電工學簡明教程》這本教材出版至今已經是第七版了,教材中涵蓋的知識點已經非常全面,章節的設計也已經非常科學。教材共包含了電類專業的三門課程:首先是電路基礎知識,這一部分是整個電工學的基礎,也是后續章節的鋪墊。第二部分是模擬電子技術,簡稱模電,這部分內容非常抽象,是本教材的難點。第三部分是數字電子技術,簡稱數電,這部分的知識點清晰明了,邏輯性強,在實際生活中有很大的用處。雖然電工學這門課包含了三門課程,但是教學內容的深度較淺,經過多年的發展各方面都已日臻完善,但在目前的教學中,依然存在以下幾個問題:
第一,非工科的學生對這門課認知度不高,學習起來沒有興趣。
如今大學生視野太窄,學識不夠廣泛,只注重學習本專業的專業課,而對于一些所謂的“沒有用”的課程完全沒有興趣,沒有真正理解電工學這門課程的意義何在。例如我校開辦的建筑環境與設備工程專業,從名稱上看本專業的專業課就與電工學課程的關聯程度不大,這就導致了學生不太看重電工學課程的學習,學習起來也就沒有興趣。
第二,教師一再降低課程難度,學生還是聽不懂,味如嚼蠟。
工科專業得課程大都比較枯燥,電工學涵蓋《電路原理》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》三門課程,內容多、難度大、涉及知識面廣。雖然近年來任課老師們一再的降低本課程的難度,可是對于非電專業的學生來說學習起來還是比較吃力,因此,本來就沒有興趣再加上聽不懂,這種被動的聽課其結果可想而知。隨著高校擴招,大學生的學習自覺性、學習鉆研能力和吃苦耐勞能力普遍下降,他們在遇到聽不懂的課程時,不再會花時間去鉆研,而是一聽不懂就懶得再去聽,前邊的章節不懂后邊的章節干脆就不聽,以致到課程結束之后,對于這門課沒有任何概念。
第三,教師講課方法千篇一律,沒有同新興技術結合。
大多數高校還是停留在“以教師講為中心”的“填鴨式”教學方式上,老師無法與學生形成共鳴,且易使學生產生課上無精神、課下無興趣的學習習慣,沒有結合最新的軟件工具。在講述的過程中很少結合其他學科的知識,對于某些難點缺乏使問題簡單化的手段。
第四,實驗教學力度過于薄弱,學生對實驗重視程度不夠。
實驗環節本來是加強對理論知識的重要環節,但是實驗課學時較少,完全起不到作用。而且監管力度不大,很多學生抱著掙學分的態度來做實驗,結果可想而知。
我認為解決這四個問題主要從三個方面著手:學生,教師,學校。
1.培養并引導學生對課程的興趣
在大學里師生的關系與中學大有不同,每個教師和學生接觸的時間大都只有一個學期,作為高校教師,不能只是講了課就走,而應該在課堂上、課間、課下多次跟學生強調本門課的重要性以及課程涉及的領域,還要教育學生:不要以“有沒有用”來衡量一門課程的重要性,不要以應付考試去學習,更不要以拿獎學金為目的去學習。鼓勵學生在課余時間多了解并參加電工學課程所涉及的全國性競賽,如電子設計大賽、飛思卡爾大賽等。讓學生對電工學有足夠的了解,勾起學生的興趣,在以后學習中有的放矢。
教師還應該起到一個引導作用,對于學生對電工學興趣不高的現象。教師可以引導建環專業的學生從電氣控制和電氣照明方面入手,對于機自專業可以結合生產實際,增加電機控制等方面的內容入手,以理論聯系實際,突出重點,拓寬課本內容,使學生認識到電工學與本專業的聯系和意義,激發學生對電工學的學習興趣。
2.教師利用不同教學手段講述知識。
隨著科技的進步,越來越多的新興技術可以用于教學。例如可以利用falsh動畫來描述二極管PN結變寬、變窄,利用PSpice軟件來仿真各類模電參數,利用EWB軟件來仿真數字鐘等等。利用這些軟件,可以使抽象的電工學知識轉變為形象生動的仿真實驗,不用去實驗室就能看到結果,對學生的學習很有幫助。
還可以充分利用數學知識,使問題簡單化。例如在基本放大電路這一章節,在研究晶體管的問題中,有一個求解靜態工作點的問題,可以利用建立坐標系的方法直觀的看出來。如下圖,

直流負載線iB的交點Q就是靜態工作點,可以直接求出靜態工作點所對應的電壓和電流。
3.高校應加強專業學科實驗教學建設
對于工科生來說,實驗室是必不可少的,因此實驗室的監督管理不可小視。電工教學以掌握概念、突出應用、培養技能為重點,以高等學校工程專業培養應用型人才的思想為中心。電工學理論性很強,對于某些較抽象的理論,借助實驗教學可使其更加直觀、通俗易懂。所以首先,實驗教學與理論教學應同步開展,這就需要高校要把“電工學”實驗教學放到工作重心。但是許多學校把實驗安排到下一個學期來上,其原因是實驗資源短缺外加上需要小班授課,于是就把理論課的大班分成了一到兩批的小班,導致有些班級理論課和實驗課不能同時進行。理論教學和實驗教學相隔時間過久,所學理論沒有及時驗證就已經忘記了,使得開設電工學這門課的中心思想難以體現,實驗不能有效的促進對理論的理解。其次,實驗內容針對性應加強。為了方便教學,往往不同專業的學生開設“電工學”實驗課內容是相同的,體現不出不同專業的區別和側重點,缺乏專業差異性。再者,實驗的考核應作為一門必修考試課來考核。以前實驗課的考核主要是通過實驗報告作出的,不可避免地會發生數據抄襲的現象。單純從實驗報告來看,無法判斷學生對儀器儀表使用的熟練程度和動手能力,并且學生也不重視。如果把實驗的考核和其他理論課的考核同等對待,分配學分,包括平時成績和考試成績,學生必須參加考試并且及格,否則拿不到學分,這樣學生必然會增加對實驗的重視程度。總而言之,電工學實驗起著承上啟下的作用,它既是“電工學”理論的驗證,為理論服務,又為電工電子實習做前期實踐準備。如果能在實驗課結束時,緊接著就讓學生進入工廠進行電工電子實習,對學生理解并掌握電工學這門課程將有很大幫助。
當今時代,隨著信息通信技術的飛速發展,電工電子技術的發展又進入了一個新的階段,電工學這門課程的重要性也不言而喻,因此,電工學的教學改革也應該是一項常改常新的工程。作為教師,要以提高學生素質、培養學生應用能力為前提,在教學中引入新興的教學手段、及時更新觀念,還要重視實驗教學、加強實驗教學的力度。只有這樣才能不斷提高教學質量,才能使學生喜歡這門課,才能培養出更多的應用型人才。
[1]王玉芳.淺談提高“電工學”教學質量的方法[J].中國電力教育,2011,(15).
[2]梁麗.電工學課程教學改革探討[J].實驗技術與管理,2010,(10).
[3]秦曾煌.電工學[M].7版.北京:高等教育出版社,2009.
駱錚(1985-),男,河南省鄭州市人,中原工學院電子信息學院助教,工學碩士,主要研究方向為信號與信息處理和無線通信。