新工科背景下《電工與電子技術基礎》課程教學思考

姜飛 陳元新 李平 唐欣

摘要：介紹了傳統《電工與電子技術基礎》課程教學現狀與研究進展，分析了該課程與“新工科”建設的關系。提出了新工科背景下“電工與電子技術基礎”課程的教學要求，以培養“新工科”人才為目標，強化專業特色教育，采用多樣化的教學方式，積極開展課程創新教學、社會實踐、科技服務等，促進不同專業學生的工程實踐能力和專業認知能力提升。

關鍵詞：新工科；專業特色；電工與電子技術

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）48-0202-02

一、引言

“中國制造2025”涉及新一代信息技術產業、節能與新能源汽車、電力裝備、新材料等諸多領域，這一切都與電力技術、電子技術密切相關。為適應世界范圍內新一輪科技和產業革命，我國高等教育改革提出了“工程教育與產業發展緊密結合、相互支撐”的理念，旨在培養具有創新創業意識、數字化思維和跨界整合能力的“新工科”人才，從而為我國高水平科技創新提供重要的人才保障。近年來，越來越多的本科專業開設了《電工與電子技術基礎》課程（或稱為《電工學》、《電工電子學》），目的是培養學生基本的電力、電子技術能力，為學生創新、創業提供理論基礎。

然而，隨著《電工與電子技術基礎》課程開設的專業面越來越寬廣，教學中的一些問題（教學內容單一、教學方法單一、專業特色不明確等）開始顯露，尤其是近年來“新工科”建設下該類問題更加突出。為了解決以上問題，相關學者開展了較多研究。文獻[1]針對高校非電類專業電工學課程，對該課程的教學內容、教學方法、實踐內容以及考核方法等進行了研究與探索，在實踐中取得了較好的效果。文獻[2]針對該課程的特點及教學過程中出現的問題展開分析，提出了相應的解決方案。然而，現有研究大多局限在教學內容設計上，缺乏突出不同專業特色的教學嘗試及具有針對性的指導思想，尤其對于“新工科”背景下教學改革途徑、方法研究存在不足。另一方面，有關《電工與電子技術基礎》課程教學的新技術、新手段層出不窮。文獻[3]提出在《電工與電子技術基礎》課程教學中應逐步革新傳統通識教育理念，把計算機仿真技術引入課程教學，對于教學內容中的模型、重要案例開展形象化解釋。文獻[4]介紹了“翻轉課堂”在《電工學》課程中的應用，為拓展教學方法提供了有益參考。然而，對于不同教學新技術的差異化分析仍較為缺乏，新技術、新方法的不同專業適用性研究仍待進一步深入研究。

因此，在新工科背景下，深入開展體現各專業特色的《電工與電子技術基礎》課程教學研究與實踐具有重要的意義，這對于高校各專業適應國家新經濟與新興產業發展的需要，培養復合型、綜合型人才具有重要支撐作用，也是各高校開展“雙一流”學科建設的重要組成部分。

二、課程與新工科關系

《電工與電子技術基礎》課程是面向非電專業學生開設的一門理論與實踐并重的技術基礎課程，也是高等院校理工類非電專業學生由純理論學習向工程實踐過渡的重要“橋梁”，其關鍵核心價值不容忽視。然而，對于該課程的教學，高校教師傳統理念是以通識教育為主，對于不同專業教學、課程理論、實驗內容設置基本相同，僅有的差別只是學時、深淺的劃分。因此，在傳統教學理念下，該課程教學容易忽略專業差異性和不同領域的應用需求，造成學生對于課程學習認知不夠，誤將其作為“選修課”，忽視了“公共專業基礎”課程的價值。

新工科背景下人才培養需要構建分層次、立體化的教育體系，這對工科專業基礎課程教學提出了新的要求。《電工與電子技術基礎》課程是機械設計制造及其自動化、車輛工程、能源與動力工程、環境工程、建筑學等專業的基礎課程，其與大數據、物聯網、人工智能、網絡安全、大健康等新經濟領域人才的培養密切相關。因此，該課程教學改革必須緊密結合產業需求、技術發展、學生志趣和國際前沿，為不同學科交叉提供延伸接口。不同教育理念下的該課程教學差異性對比如表1。

三、教學要求

結合“新工科”理念與專業特色，在《電工與電子技術基礎》課程的教學內容、教學方法、教學手段上進行一系列改革與創新，引導學生應用所學電工、電子理論知識解決實際問題，強化專業特色滿足“新工科”人才培養的需求。

1.明確教學目標。開展“新工科”背景下《電工與電子技術基礎》課程教學研究與實踐，明確以下目標：（1）新工科背景下凸顯《電工與電子技術基礎》課程教學的差異性。機械設計制造及其自動化、汽車服務工程、車輛工程、建筑環境與設備工程、能源與動力工程、輕化工程等專業具有明顯的特色，社會對該類專業人才培養顯著不同，高校管理者、教師應當探索學科發展規律，使教學活動有效服務專業人才培養。（2）改進傳統教學理念，提高教師綜合素質。既重視《電工與電子技術基礎》的基礎性，又突出其專業性和先進性，這對于任課教師提出了更大的挑戰。在新時期、新形勢下，課程教學對于教師傳統教學行為提出了新要求，教學應當突破固化思維，尋求改革，全面提升課程教學質量。（3）強化不同專業學生創新應用能力培養，積極探索具有專業針對性的教學方法及多種教學方法優勢互補，實現整體優化需要。“新工科”背景下，課程教學要不拘泥于書本知識學習，努力將理論知識與實踐活動相結合，將課程知識與專業知識相結合，服務專業教學、人才培養。

2.教學方法改進。（1）調研并分析《電工與電子技術基礎》課程不同專業的教學現狀。根據專業需求不同進行特色化教學，這對于教師、學生提出了更高的要求。教師不但要掌握本專業的知識，更要了解授課學生專業的背景，掌握該課程在專業中的應用實例，恰當列舉適合課堂教學的實例。因此，高校應當對教師提供必要的培訓，同時鼓勵本專業教師積極參與到課程討論研討中，尋找共性點，讓“知識”活起來。（2）探索新工科背景下《電工與電子技術基礎》課程內容的調整方案。我國《電工與電子技術基礎》的課程體系是從60年代逐步建立的，是電類專業“電路分析”、“模擬電路”、“數字電路”、“電機學”四門課程的簡化和濃縮，近年來部分教材編寫過程中也加入了“電力電子技術”等內容。然而，考慮不同非電專業特點，突出以不同專業下《電工與電子技術基礎》課程教學的重點，開展差異化授課，能夠更好地服務專業特色化建設。（3）《電工與電子技術基礎》教學應服務校園科技創新實踐。目前，大學校園有各類科技創新項目，其中大量項目與電力技術、電子技術密切相關，學生對于相關知識學習具有迫切性。因此，只要將該課程教學適當與科技活動相結合，便能極大地激發學生的主動性，從而取得良好的教學效果，實現人才的高效培養。

四、結論

《電工與電子技術基礎》屬于公共基礎課程之一，在工科、理科專業學習中占有重要地位。在“新工科”背景下，鼓勵任課教師不斷創新教學手段，以此來提高學生學習積極性，進而提高教學效果。同時，課程教學迫切需要實現傳統教育理念向“新工科”教育理念的轉變，在課程教學現狀、內容設置、教學方法等方面提出革新，更好地服務學生專業學習、社會實踐、科技創新等活動，最終實現“教學指導實踐、實踐促進教學”的良性循環。

參考文獻：

[1]鄧紅雷，李春茂，張廷鋒.“電工學”教學方法的研究與實踐[J].電氣電子教學學報，2009，31（4）：108-109.

[2]趙勝會，粟世瑋，郭攀鋒.新形勢下“電工學”課程教學的思考[J].中國電力教育，2012，（11）：34-35.

[3]吳鵬，尹力，冷欣.“電工學”課程研究型教學模式的探索與實踐[J].中國電力教育，2014，（9）：49-50.

[4]孫輝，王蕊.翻轉課堂模式在《電工學》教學中的應用[J].人力資源管理，2015，（3）：177-178.

Abstract：This paper introduces the teaching situation and research progress of the "Electrical and Electronic Technology Course". It analyzes the relationship between the course and the "Emerging Engineering Education"，and puts forward the teaching requirements of the "Electrical and Electronic Technology Course". The course should make training "Emerging Engineering Talent" as its goal，and strengthen the professional and characteristic teaching，and adopt the diversified teaching methods. Through the innovative teaching，social practice and technology service，it provides a strong promotion of the engineering practice ability and expanding horizons for different professional students.

Key words：emerging engineering education；specialized characteristic；electrical and electronic technology