非電類專業(yè)《電工學(xué)》理論和實驗教學(xué)的改革研究

黃剛 朱永祥 劉俊萍

摘要：為適應(yīng)教育和社會的快速發(fā)展，本文針對目前我?！峨姽W(xué)》課程的現(xiàn)狀和存在的諸多問題，根據(jù)非電類專業(yè)的不同需要在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法手段、考核和實踐環(huán)節(jié)等方面進行了探討和改革嘗試。并取得了一定的效果。

關(guān)鍵詞：電工學(xué)；教學(xué)改革；實驗環(huán)節(jié)

中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）06-0046-02

《電工學(xué)》是一門非電專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，它的主要任務(wù)是為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和從事工程技術(shù)打好電工技術(shù)的理論基礎(chǔ)，并使他們受到必要的基本技能的訓(xùn)練。其內(nèi)容豐富，包括電工技術(shù)、電子技術(shù)、電機學(xué)、電力電子技術(shù)、可編程控制器等方面的知識，理論性和實踐性都比較強。目前，我校面向冶金工程學(xué)院、包裝與材料工程學(xué)院、機械工程學(xué)院和土木工程學(xué)院等6個學(xué)院14個專業(yè)近兩千余名學(xué)生開設(shè)《電工學(xué)》作為其基礎(chǔ)必修課程，各專業(yè)《電工學(xué)》學(xué)時均是理論88學(xué)時，實驗32學(xué)時。然而要想在有限的授課學(xué)時數(shù)內(nèi)將《電工學(xué)》知識全面而系統(tǒng)地講授給學(xué)生是不可能的，如果我們在上課時只講一些所謂的重點內(nèi)容，讓學(xué)生機械地死記硬背，那么，不但效果不好，而且也違背了培養(yǎng)學(xué)生實際能力、提高學(xué)生各項綜合素質(zhì)的指導(dǎo)思想。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電工、電子技術(shù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，對非電類專業(yè)的學(xué)生掌握和應(yīng)用電知識提出了更高的要求?！峨姽W(xué)》課程的內(nèi)容應(yīng)伴隨著電工和電子技術(shù)的發(fā)展和工科不同非電類專業(yè)的教學(xué)需要而不斷更新和改革。因此，建立一套專業(yè)知識整合與實踐應(yīng)用相結(jié)合的教學(xué)機制是提高《電工學(xué)》教學(xué)質(zhì)量的一個重要途徑。特別是對我校提出培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬口徑、具有實踐能力的應(yīng)用型人才有著十分重要的意義。

一、課程現(xiàn)狀

伴隨著《電工學(xué)》課程內(nèi)容的不斷增加，而我校寬口徑、厚基礎(chǔ)專業(yè)教學(xué)計劃的制定，使《電工學(xué)》教學(xué)學(xué)時不斷壓縮，學(xué)時越來越少，教學(xué)內(nèi)容卻無多大變化，造成不同專業(yè)有些有用的內(nèi)容沒有學(xué)到，學(xué)的一部分內(nèi)容后面卻用不上。

1.課程的定位和體系設(shè)置不合理。《電工學(xué)》作為一門技術(shù)基礎(chǔ)課，課程性質(zhì)決定了其內(nèi)容應(yīng)該具有面向多專業(yè)的基礎(chǔ)性和適用性。其首先應(yīng)定位為后續(xù)專業(yè)課程的部分基礎(chǔ)，但目前我校非電類專業(yè)與之相關(guān)的后續(xù)課程不多，其基礎(chǔ)性沒有得到充分體現(xiàn)；其次，各學(xué)科綜合交叉的發(fā)展態(tài)勢使得非電類專業(yè)學(xué)生應(yīng)具備跨學(xué)科合作與綜合解決實際問題的能力，但目前電工電子技術(shù)知識面較窄，過于強調(diào)基本理論，對電路分析計算的要求出現(xiàn)了較難的態(tài)勢，電路理論分析太多，實際應(yīng)用太少。電工電子技術(shù)課程體系不斷增加，不同專業(yè)對《電工學(xué)》的知識內(nèi)容要求不同，而目前面向不同專業(yè)編排的教學(xué)大綱和考核要求幾乎一模一樣，這樣勢必對不同專業(yè)的學(xué)生造成對自己有用的內(nèi)容卻被老師不加區(qū)分的千篇一律。

2.教學(xué)方法陳舊落后。目前在《電工學(xué)》的教學(xué)中還沒有充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，仍然沿襲傳統(tǒng)的教師教、學(xué)生學(xué)的教育方式，不能通過啟發(fā)式教學(xué)來調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性。致使學(xué)生處于無限的被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，長此以往，不利于學(xué)生知識面的拓展。

3.教學(xué)手段使用不合理。目前我?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)日新月異，多媒體教學(xué)設(shè)施的使用大大提高了課堂教學(xué)的效率。但就目前情況看其效果還未充分體現(xiàn)出來，部分老師沒有充分認識到多媒體的輔助教學(xué)地位，過分依賴于多媒體課件，講課效果并不一定好，迫使部分學(xué)生很難接受。

4.實驗環(huán)節(jié)安排欠缺。目前，實驗環(huán)節(jié)安排的內(nèi)容多數(shù)是驗證性的，綜合性、設(shè)計性和研究創(chuàng)新性實驗相對較少，學(xué)生主動思考和解決實際問題的能力得不到充分發(fā)揮。實驗教學(xué)師資力量不強，教學(xué)地位不被重視，很多理論老師由于各種原因又不愿意帶實驗和實習(xí)課程，再加上儀器設(shè)備老化、配套維修跟不上等種種問題，更加重了實驗和實踐教學(xué)的困難。

二、改革思路

針對上述問題，為了提高教學(xué)效果，解決學(xué)時少和內(nèi)容多的矛盾，同時加強學(xué)生綜合運用《電工學(xué)》知識的能力，我們對《電工學(xué)》教學(xué)內(nèi)容及方法、考核手段和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行了系統(tǒng)的思考和改革實踐。

1.更新整合教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容要符合各學(xué)科不同的發(fā)展特點和遵循服務(wù)專業(yè)的原則，突出應(yīng)用為目標，對教學(xué)大綱和內(nèi)容進行重新定位和整合。對一些與相關(guān)專業(yè)后續(xù)課程關(guān)系不大的內(nèi)容進行刪除，力求做到針對不同專業(yè)做到重點突出，并按照實際學(xué)科發(fā)展方向，選擇提煉與之發(fā)展相關(guān)的新的教學(xué)內(nèi)容。做到針對不同專業(yè)區(qū)分課時、區(qū)分內(nèi)容，以滿足不同層次學(xué)生對其廣度和深度的要求。

2.優(yōu)化教學(xué)方法手段。首先教師要擯棄傳統(tǒng)的思想觀念，突出學(xué)生的主體地位并強化教師的主導(dǎo)作用，廣泛采用啟發(fā)式、討論式、問題式、探索式等教學(xué)方法，與傳統(tǒng)教學(xué)法有效結(jié)合、互為補充，來充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，讓他們在學(xué)習(xí)過程中始終處于思維狀態(tài)，這樣才能提高其分析和解決問題的能力。依托校園網(wǎng)絡(luò)，建立共享型教學(xué)內(nèi)容資源庫，對學(xué)生適當(dāng)提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容。在利用多媒體教學(xué)手段時，要充分考慮課程章節(jié)的背景和突出重點難點，多媒體技術(shù)和傳統(tǒng)的板書式教學(xué)手段充分結(jié)合。甚至在遇到波形分析電路時，可以充分利用MATLAB和EWB等仿真分析軟件，直接構(gòu)建仿真分析模型，加深學(xué)生對此類問題的直觀理解。

3.變革單一考核模式。取消《電工學(xué)》傳統(tǒng)的閉卷考核模式，將學(xué)生平時自主學(xué)習(xí)情況、課堂提問情況、電工實習(xí)、作業(yè)完成情況和期末考試等學(xué)習(xí)過程均納入考核體系，給出最終綜合評定成績。實驗考核按照預(yù)習(xí)報告、實際操作、試驗數(shù)據(jù)和總結(jié)報告綜合評定。我們現(xiàn)在的綜合成績已經(jīng)引入平時占30%～40%，期末占60%～70%的考核機制，且效果不錯。

4.改革實驗環(huán)節(jié)。首先在充分考慮實驗課時和教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，減少基礎(chǔ)性和驗證性實驗，增加綜合性、設(shè)計性和開發(fā)性的三性實驗；其次，變傳統(tǒng)的課堂講解輔導(dǎo)為鼓勵學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容與老師討論確定自擬實驗方案和實驗步驟，加強學(xué)生的動手能力培養(yǎng)；再次，充分改善條件，廣泛使用現(xiàn)代化實驗教學(xué)手段，從多方面提高實驗教學(xué)效率和實驗教學(xué)效果。緊密結(jié)合實際準確把握電工電子實習(xí)的內(nèi)容；最后，制定完善的實驗室管理制度，不斷提高實驗設(shè)備的綜合利用率并加強實驗設(shè)備的完好率。

教育要面向現(xiàn)代化，必須遵照實際進行改革。根據(jù)《電工學(xué)》和我校各非電專業(yè)的不同特點，我們在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法手段、考核模式和實驗實習(xí)等方面進行了系統(tǒng)的改革嘗試，并取得了初步的效果。但是，《電工學(xué)》的課程改革也必將是一個持續(xù)的過程，我們要不斷總結(jié)，研究出一套符合我校不同工科專業(yè)實際情況的行之有效的《電工學(xué)》改革之路。

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基金項目：湖南工業(yè)大學(xué)教改資助項目（2011D55）

作者簡介：黃剛（1979-），男，河南漯河人，講師，碩士。