敖章洪 宋思佳 楊民生 李建英
(湖南文理學院電氣與信息工程學院,湖南 常德 415000)
我院于2010年開設了“建筑電氣與智能化”專業,其中,《電氣工程基礎》是該專業一門重要的專業基礎課程[1]。隨著高等教育進入以結構調整、質量提升為核心的內涵式發展階段,應用型本科教育應運而生。我校于2014年被確定為湖南省兩所應用型轉型試點高校之一,2016年3月學校轉型發展經驗被列入國家教育體制改革領導小組簡報,向全國推廣;2016年4月學校被省政府確定為“產教融合工程應用型本科高校”國家級轉型試點。在當前我校應用型轉型發展的情況下,《電氣工程基礎》原有的一些教學經驗就不太適應新形勢的發展需求,有必要對其進行教學改革,讓學生各方面的能力都能得到鍛煉,能夠學以致用,滿足應用型人才培養的要求。對此,本文結合筆者的教學經驗,對《電氣工程基礎》課程教學改革提出了幾點建議。
現在學生上課一般都是兩個或以上的班組合在一起上課,人數較多。以我院為例,“建筑電氣與智能化”專業2014級學生共82人,這么多人一起上課,教師很難注意到每個同學的狀態,上課時所講授的內容學生是否理解也很難一一查證。如果分成小班上課,每個班40人左右,教師可以更好地關注每個同學,能及時調整上課進度,也能夠提高學生的學習積極性。
以往教學活動中,都是教師自己一個人在講臺上講,學生在下面聽。由于《電氣工程基礎》這門課程涉及電力系統中很多專業性較強的知識和概念,包括大量操作規程和工程計算方法等內容[3],教學內容較多,公式多,推理多,難度大[4],因此學生很難理解。針對這種情況,在教師講授一些特別重要的且較難掌握的知識點之前,可以將學生分成幾組,安排每組學生預習相關內容,然后讓一個學生代表上臺講20分鐘左右,同組的其他學生可以進行補充。該學生在講授中沒有完全掌握的內容,極有可能也體現了其他學生知識掌握有所欠缺的地方,因此通過這種方式,教師可以有針對性地進行知識點的強化。另外,自己講和聽別人講是完全不同的體驗,學生在講述過程中必定是全神貫注的,對相關內容也是有一定了解的,這樣不知不覺中知識點已經在腦海中留下了比較深刻的印象,通過教師的輔助講解說明很容易就能掌握相關知識點。除此之外,這種方法還可以鍛煉學生的語言組織和表達能力、動手能力、團隊合作精神等多方面的能力。
《電氣工程基礎》這門課程與實際工程系統聯系緊密,因此教師在授課中要注重實例講解。實例可以是教師的科研課題,特別是與企業合作的課題,也可以是生活當中的一些例子。比如,講到負荷計算時,就可以以教室中的燈具為例進行講解;講到短路計算,可以用家用的線路舉例說明;講到無功補償,可以以學校的配電線路進行說明。這樣有了實際參照物,學生的學習心態發生了變化,從“你要我學”變成“我自己要學”。有科研課題的可以就課題進行整體展開,說明設計過程,讓學生對實際設計過程有較直觀的認識和了解,也讓學生了解到自己學習的知識能夠在實際生活中的哪些地方用得上,學生的學習積極性能得到極大提高。除了實例講解,課堂上最好留10分鐘左右的時間給學生,可以布置與課堂講授內容相關的實例讓學生相互討論,也可以告訴學生最近發生的與課程內容相關的資訊等等。通過這種方式,教師能了解學生是否掌握了相關的知識,教師與學生之間的交流互動能得到加強,有利于展開課堂教學。同時,通過這種方式也拓寬了學生的眼界,了解所學課程的最新動態,為今后自己進行相關設計、學習打下了基礎。
《電氣工程基礎》課程涉及許多與變電站相關的內容,包括各種高壓器件、變電站一次接線、二次接線、繼電保護、防雷設計等等,只按照書上內容將或從網上下載圖片視頻還是不夠直觀。教師有必要帶學生到變電站去參觀學習,現場觀看實物,讓學生有非常直觀的認識和了解。通過參觀學習,能讓學生知道設計一個變電站應包含哪些內容,對今后的課程設計和畢業設計都很有幫助,有助于動手能力的培養。課程有的內容無法現場參觀,可以通過仿真的手段演示給學生看。《電氣工程基礎》運用到的仿真軟件有很多,如Spice,MATLAB,PWS等。在講授潮流計算、短路計算、無功補償等內容時可以通過這些仿真軟件進行仿真,讓學生有比較直觀的認識。學生通過仿真既可以學到課本上的知識,又可以學到相關的一些專業軟件的使用,拓寬了知識面,提高了工程應用能力。
《電氣工程基礎》中有相當多的內容在注冊電氣工程師考試中會遇到,因此,教師在課堂上舉例說明時可以結合注冊電氣工程師的考試內容,這同時也會讓學生對電氣設計中用到的各種規范有一定了解,也了解到考試中需要注意的事項,對學生今后從事設計工作及考證有很大幫助。此外,還應該鼓勵學生參與各種競賽,如“全國大學生電子設計競賽”、“全國大學生數學建模挑戰賽”等,通過這些競賽,能讓學生更加明白一個項目從設計開始到最終完成所需的全部環節,更加注重團隊合作,了解企業的需求,同時這對學生的動手能力和創新能力也會有極大的提高。
現在社會的發展需要大量的專業技術人才,這就要求學校培養出動手能力強的應用型人才。實踐證明,通過以上幾方面的改進,能極大地促進學生自主學習能力,使學生能夠自主思考,能理論聯系實際,符合應用型人才培養的要求。
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