何俊榮 段云秀 鄭友愛
摘 要:電工學是我校物理學、光電、電氣工程及其自動化等專業的重要基礎課程之一,對理論和實踐相結合的能力要求較高。本文從教學模式和實驗課程方面著手對電工學課程進行改革,為今后相關學科教學工作提供一定的參考。
關鍵詞:電工學; 實驗課程; 教學模式; 改革
中圖分類號:G642 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ?文章編號:1006-3315(2019)07-136-001
一、引言
《電工學》作為一門物理與電氣類專業的基礎課,主要是為了培養學生的邏輯思維能力、動手能力和運用所學知識解決日常生活問題的能力。該課程也是學生學習機械專業相關專業課的重要基礎課程之一,通過學習,使學生的電路電子技術基本分析方法得到強化提升,以達到可以獨立處理復雜電路的水平,為今后的學習奠定一定的理論基礎。
目前,電工學課程教學主要存在以下問題:(1)教學目的不夠明確[1]。因為課時的不斷減少,教師往往為了突出講解重要內容,而忽略了其他知識點的講解。(2)理論課時和實驗課時分配不合理。由于長期以來對實踐教學的不重視,實驗課程學時不合理,開設的實驗也僅僅停留在對基本原理的驗證上,沒有創新性,未能開設電工和電子技術實際應用的實驗,使得實驗教學達不到較高的水平。(3)教學模式存在一定的不足。以教師為中心的教學模式導致了學生對教師產生了嚴重的依賴性,缺乏對學習的主觀能動性[2],導致學生學習興趣不足,不能自主理解掌握相關知識。
二、電工學課程的教學改革
(一)教學模式的改革
設定明確的教學目標,確定以學生為中心的教學策略。確立了教學目標,教師選擇合適的教學方法就有了依據,有了合適的方法才能更好的進行教學。教學評價的依據也是教學目標,它對學生是否達到預期效果進行評估,然后根據評估的結果及時合理地調整教學目標,以便找到更合適的教學方法。教學目標的作用是指引學生學習,在上課之前,教師將學習目標明確的告知學生,將有助于學生學習重點知識。首先由學生自主預習,再由學習委員搜集不懂的問題進行公布,然后在同學內部之間進行討論,最后將不懂的交給老師,由老師上課的時候進行系統的講解。將以老師為中心的教學策略調整為以學生為中心的教學策略,采用多種教學方式相結合的教學模式[3],以此來引導學生學會獨立思考,這對于提高教學質量會起到事半功倍的效果。本科教學強調知識的廣泛性,教師不應對教學內容的深度過分追求,教學時對于一些難度較大的章節,教師應用引導教學的方式進行教學,用來開拓學生視野,為今后的實際應用提供幫助。同時應大力反映本學科的新技術和新成果,在課堂上提出還沒有解決的技術問題,使學生積極的思考和討論[4]。
(二)實驗課程的改革
單獨開設實驗課,正確選擇實驗內容。在實驗中課程題目的選擇十分重要,它直接關系到實驗課程的意義。學生在學習完理論知識后,只是對基本原理有了一定的認知,但對一些知識仍然存在一定的困惑。在實驗過程中雖然能夠通過對數據的分析使定律得到驗證,通過操作對知識有更深的認識,但是對于電工學的學習來說僅僅按教師的要求完成驗證性的實驗操作是不夠的,由于實驗課程的時間有限,教師對實驗任務的難易度不易把握,可以將實驗課作為一門單獨的課程進行考查,適當減少對原理的驗證性實驗,增加具有設計性,創造性的實驗[5]。教師在實驗教學的過程中僅僅說明實驗的目的,由學生自行設計實驗內容,確定實驗的步驟,然后交給教師查驗,確定實驗的可行性,借此提高學生的獨立自主學習思考的能力,培養學生的創新意識。
以仿真軟件代替傳統實驗元件。電工學的實驗課程大多數采用強電進行實驗,在實驗的過程中存在著一定的安全隱患,加之元器件在實驗的過程中極易損壞,從而影響實驗進度。以我院為例,每年在實驗室建設方面投入大量資金,但是由于元器件的損壞,導致一部分電工實驗無法正常進行,可謂是“人財兩空”。這個問題可以通過采用計算機軟件模擬實物進行實驗來解決。例如一款電路仿真軟件Multisim,它包含有較多種類的虛擬元件和儀器[6],我們可以將它引入實驗教學,從而減少由于實驗設備損耗帶來的不便,減輕學院的實驗經濟負擔。這樣完成實驗的條件將會更加便捷和有效,大大增加實驗的種類,避免學生因操作失誤帶來的安全隱患和經濟損失,提高學生實驗的效率,有利于解決實驗課時較少的問題。
鼓勵學生參加相關競賽。有些學生對理論學習的興趣高于實驗,導致實驗課程的教學不盡人意。可以讓學生參加知識競賽,以此來提高學生的學習動力,如果學生在競賽中取得一定的名次,將極大的激發他們的實驗興趣。同時在備賽的過程中學生可以通過與同伴合作交流鍛煉人際交往能力,開拓自己的視野,獲得大量的實驗機會,極大提高實驗興趣和能力。
三、總結
根據我校電工學課程設計的教學期望,本文主要從教學模式和實驗課程的改革著手,嘗試探索電工學改革的道路。首先明確教學目標,提高教師教學和學生學習的效率,將以教師為中心的教學模式轉變為以學生為中心的教學模式,強調學生在學習中的重要性;培養學生的創新思維能力,邏輯思維能力,主動求知能力,激發學生的好奇和探究心理,鼓勵學生參加有關知識競賽,使學生提高自身的綜合能力,以滿足社會的需求。其次采用增加實驗課時,引進仿真模擬實驗的方法,來促進理論和實踐的相結合,提高學生綜合素質,增強學生動手能力,激發學生的學習興趣。
基金項目:湖北科技學院教學研究項目(2017-XC-020)
參考文獻:
[1]湯放奇,謝玉枚,胡登宇.高職高專電工學課程改革[J]電氣電子教學學報,2002,27-28
[2]高興超,馬洪新.關于《電工學》課程教學改革的幾點思考[J]新西部,2018,No.438,145-155
[3]夏鳳琴,姜淑梅,崔繼紅,李淑蓮,張春梅.教育心理學[M]北京:清華大學出版社,2015:278,284-287