《工廠企業供電》實驗教學模式探討

李中秋 蔡培中 羅海峰 高英武

【摘要】《工廠企業供電》是電氣自動化專業的實踐性很強的一門專業課，單純的“課堂講授+驗證實驗”的教學效果不理想。通過多年的工廠企業供電教學研究，提出“圖片教學+配套實驗”的模式，實踐證明能提高教學質量，強化學生實踐能力培養。

【關鍵詞】工廠企業供電;圖片教學;配套實驗

《工廠企業供電》是機電專業的必修課之一，通過闡述工廠企業供電的基本原理，工程設計計算和運行等方面的知識，使學生掌握用戶供電系統的設計和運行管理的基本能力，為學生畢業后從事供配電系統技術工作奠定基礎[1]。由于該課程應用范圍廣、實踐很強、機械類學生電氣專業課程較少等原因，傳統的“課堂講授+驗證實驗”的教學效果不理想，學生的測試成績較差[2]，楊玉霞等提出配套改革的教學思路與方法，配套改革指的是除了更新與優化工廠供電課程教學和各種實習的內容外，更重要的如何使理論與教學進行合理有效的配合，達到理論與實踐的統一[3]。唐志平提出了“理論-實踐-應用”的三段式教學模式，不斷完善授課、作業、實驗、實習、課程設計、畢業設計各教學環節[4]。筆者在總結多年課程教學經驗的基礎上，提出“圖片教學+配套實驗”的新模式，既便于實施，又能夠達到增強學生實踐能力的目的，教學效果好。

1、以圖片教學等手段豐富課堂教學內容，注重培養學生的能力

由于現代科學技術的迅速發展，知識更新日新月異，教材出版年份較早，書中介紹的電器設備有些已被淘汰，老師應搜集最新的產品信息等相關電氣專業知識和供配電系統的實例，通過多媒體教學以圖片形式配合講授以提高學生的學習興趣。筆者通過拍攝學校供配電系統的各種圖片，包括總配電所、變電所、線路等，結合圖片知識進行講授，學生的學習興趣提高了。另外，在課堂教學中，要啟發學生去思維，學生才能將學得的知識融會貫通、運用自如，才能將知識轉化為能力。孔子曾說“學而不思則罔。”就是說只單純學知識，而不很好地去思維，仍是缺乏造詣的人。在課堂教學中，在講述的同時要結合實際、給出實例，不能乏乏而談，要使學生不覺得空洞、乏味。

另外，學生僅靠課堂上學到的知識是不夠的，因此必須注重學生獨立思考、獨立獲取知識、提高獨立分析問題和解決問題的能力，能力是在實踐活動中形成和發展起來的，它能幫助人們順利地學習前人總結的科學知識，還能幫助人們去探索新的知識領域。傳統的教育一般偏重于傳授知識，對于學生能力的培養則重視不夠。工科學生的能力包括自學能力、思維能力、口頭和文字表達能力、科學實驗能力、科研創新能力、組織管理能力等。對于學生能力的培養，一方面主要是能使其樹立事業心，培養獻身精神，激發學生對學習的強烈興趣來逐步達到。另一方面，是通過教師有效地組織教學活動，加強自身的思想、文化、品質修養，不斷地對學生能力培養進行新的探索和實施來實現的。二者必須相互緊密結合，缺一不可。教師應想方設法調動學生的主觀積極性，通過多問問題、組織討論等方式，使學生積極參與。教師必須嚴格要求學生肯動腦筋、肯下工夫，嚴字當頭，來不得半點含糊。可以通過點名問問題，創造條件迫使學生去思考、去分析、去判斷、去綜合，關注學生的聽課狀況，靈活調整講授內容。調動學生的主觀積極性，培養學生興趣，使他們的思維能力、判斷能力、綜合運用能力、分析問題和解決問題的能力不斷得到提高。

2、重視綜合實驗，提高創新能力和實際動手能力

認識過程是實踐、認識、再實踐、再認識，循環往復，以至無窮。實踐環節對于學生能力培養相當重要。針對目前《工廠企業供電》課程實驗環節薄弱的特點，提出新的實驗教學思路，研究新的實驗教學手段與方法，確保實驗教學環節功能提高。《工廠企業供電》課程的實驗課要從三方面進行實驗教學，一是參觀用戶供電系統。筆者安排4-6學時參觀實驗，帶學生去學校的配電所、變電所等參觀實習，使學生了解供配電系統的組成、常用電氣元件的結構、基本原理，在課堂講授時，學生對供配電系統已有了一個感性認識，實踐證明安排了參觀實驗時，學生更容易接受所講內容。二是驗證實驗。筆者通過自己設計實驗臺，并購置部分實驗設備組成工廠企業供電課程實驗室。如微機線路保護實驗臺，通過面板控制做電流保護或距離保護實驗，可以現場進行手動跳、合閘操作，便于事故分析。三是設計實驗。在利用現有實驗室實驗教學能力及校內中、低壓變配電設施的基礎上，優化實驗教學資源，除參觀、驗證性實驗外，還需要設計性實驗培養學生的能力。如課程設計是一項很好的實驗環節[5]，課程教學之初就布置設計題目，學生圍繞《工廠企業供電》課程內容，掌握供電系統的設計步驟和設計方法，通過學生自覺查閱相關文獻資料和課外書，熟悉并掌握供電系統設計的相關知識，課程設計在學生成績考核中應占較大比重，筆者將課程設計、課堂講授、驗證實驗按4：4：2的計算學生成績，能有效激發學生的學習積極性，提高學生的實踐能力。參觀實驗、驗證實驗、設計實驗是綜合實驗密不可分的三項內容，實驗的時間根據課程進度來設置，參觀實驗宜安排在課堂教學開始之初的幾個教學周內，驗證實驗根據講課進度安排在相關內容講授之后，設計實驗貫穿于整個教學過程中，從教學開始之初布置，考試之前提交，作為學生成績構成的一部分。

3、新模式的實施效果

通過上述“圖片教學+綜合實驗”的模式，一方面課堂教學通過圖片教學增強學生的學習興趣，另一方面實驗教學通過綜合實驗提高學生的實踐能力和動手能力，兩者結合起來，增強了學生對工廠企業供電設備的感性認識，增強學生的動手操作能力，鞏固課堂所學的理論知識，更重要的是調動了學生的學習積極性，迫使學生動腦筋，培養了學生分析問題、解決問題的能力，強化了創新能力培養，學生普遍反映效果好，學生對課程的也感興趣，學習的知識也更深刻。

總之，要提高教學質量，培養高素質、強能力的學生，需要教師積極調整教學方法，廣辟途徑，除講授、實驗外還可以采用多媒體教學、視頻教學等方法，集教（課堂講授）、答疑（群體或個體）、學（學生自學）、練（計算、繪圖、實驗）于一體，注重學生能力培養。

參考文獻：

[1]劉介才.廠企業供電[M].北京：機械工業出版社，2003

[2]孔曉光，樊立萍，史曉琳.工廠供電教學和實踐環節配套改革的研究[J].中國科教創新刊，2009，26：179

[3]楊玉霞，等.電路課程教學改革的研究與實踐[J].電氣電子教學導報，2001，23（1）

[4]唐志平.工廠供電課程教學與實踐[J].常州工學院學報，2001，14（2）

[5]董爾玲.談電工電子課程設計[J].電氣電子教學導報，2002，24（2）