張小蓮

【摘 要】《電氣工程導論》課程是電氣工程專業的入門級課程,對于學生后續專業課程學習以及培養定位具有十分重要的意義。本文介紹了《電氣工程導論》課程的培養目標、課程內容、教學方法以及教學特色,并闡述了教學過程中的幾點體會和思考。
【關鍵詞】電氣工程導論;培養目標;教學特色;教學方法
1 課程設置的必要性
隨著電力工業的發展,傳統電力逐漸向智能電網轉變,使電氣工程呈現出電氣技術與信息技術、計算機、智能控制以及新能源技術等多學科相互滲透融合的特點,也因此對電氣工程專業的學生提出了更高的要求[1-3]。電氣工程專業的大學生是推動我國電氣信息技術發展的主力軍,其畢業后在工作崗位對專業所做的貢獻將直接影響我國電氣信息技術發展的水平[4]。因此,合理設置專業課程,有效培養學生的實踐能力,為電氣工程專業輸送高質量人才是高校的重要職責。其中,作為電氣工程專業引導課程的《電氣工程導論》擔負著激發學生興趣、建立良好專業認知的重要作用,具體體現在下面兩個方面:
1.1 為專業教育奠定基礎
由于剛入學的新生接觸的專業知識還不是很多,所以對這個專業以及如何學好這個專業、需要哪些方面的專業技能、當今社會乃至世界這方面的發展情況如何等等,都不是很清晰,不能給自己一個學習和探索的定位[5]。通過《電氣工程導論》這門課程的學習,學生可以對本專業進行初步的認識,構建初步的知識體系框架和培養方案,為后續的專業課程學習奠定良好的基礎。
1.2 教育心理學的體現
由于大學的教學與中學的教學的不同,需要指導學生有意識、有目的地改變學習方法,以適應大學的學習。該課程是為本專業大一新生開設的一門必修課程。通過本課程的學習,使學生認識到本專業的性質、特點、發展以及所學技術的作用和地位,了解與本專業相關行業的工程現狀和發展趨勢,本專業的培養目標、培養規格、基本要求、課程體系結構、教學計劃安排和教學內容,以及本專業各階段的學習要求、重點和學習方法,使學生樹立正確的專業思想和學習觀,促成中學到大學學習的良好過渡,建立良好的專業印象,激發學習興趣,積極引導學生專業入門,使學生在大學時代能充分發揮學習主動性、積極性與創造性[6]。
2 《電氣工程導論》教學體系及其特色
南京工程學院是一所以培養高等工程應用型人才的本科院校,其前身之一為南京電力高等專科學校,在電氣工程教學方面形成了鮮明的特色和良好的積淀?!峨姎夤こ虒д摗氛n程的設置正是其培養特色的體現。
2.1 培養目標
本課程是電氣工程與自動化專業本科生的必選專業平臺課程。目的首先是使剛入學的新生對將要學習的專業有全面深入的了解,迅速適應豐富多彩的大學學習生活,提前制定出比較完善的大學學習規劃;其次是對電氣工程學科發展的歷史沿革、電氣工程與自動化專業的學科方向、電氣工程與自動化專業的發展趨勢等進行了全方位的介紹,這樣有利于學生對自己將要從事的專業有全面認識,以激發他們對后續的基礎課程、專業課程的學習興趣。通過本課程的學習,為學習后續專業基礎課程和專業課程打下基礎、拓寬視野,使學生與終身學習和職業流動的現代化潮流相適應。為現代社會培養知識廣博、有創新和實踐能力的高素質人才,并為學生更高層次的專業學習奠定堅實的基礎,為個人今后的多向發展提供全面的準備。
2.2 教學任務以及課程內容設置
學習的具體任務是要求學生掌握:電氣工程學科及其涵蓋的內容,電氣工程學科在我國高等教育中的地位,電氣工程與自動化專業本科培養目標與方案;人類對電磁現象的早期研究;電工技術的發展歷程;電能利用與現有的發電類型,新型發電方式,發電、供電和用電的基本設備;中國電力工業的發展,電力工業的特點,電力工業在國民經濟發展中的地位;電力系統及其組成;高電壓與絕緣技術的產生和發展,高電壓與絕緣技術的基本任務及特點,高電壓與絕緣技術的理論基礎及主要研究內容;電力電子技術,電氣傳動技術;電力通信技術,電力通信的現狀及面臨的機遇與挑戰;自動化及其應用,自動化和控制技術發展簡史等內容。
根據上述教學任務,本?!峨姎夤こ虒д摗氛n程的主要內容體系如圖1所示。該課程由課堂教學和實驗教學兩部分組成,其中課堂教學又分為教材學習與專題討論,實驗教學又分為演示實驗和實驗室參觀。這樣的課程內容設置既考慮了專業知識的學習又兼顧了專業興趣的激發和培養。
2.3 教學特色
經過多年的積累,本?!峨姎夤こ虒д摗返慕虒W形成了自有的特色。
1)課堂教學與實驗教學相結合
課堂教學是以專職教師為主導,以學生為教學主體的一種教學形式,具有廣泛而有效的教學效果[6]。在課堂教學中,倡導教師應用多媒體教學,通過插入大量電氣工程和工程建設圖片、相關視頻或影像資料,使教學能更加生動形象,這樣學生在學習中能更容易接受。實驗教學則是通過演示、體驗和觀摩的方式對課堂知識的理解和鞏固。本課程通過設置合理的演示和體驗教學,以及參觀電力專業實驗室、發輸電系統模型等方式,將書本知識以實物或實驗示例的方式展現給學生,進一步加深理解,帶動學生的學習興趣和熱情。
2)資深教師教學
專業概論所涉及的教學內容雖然不深,但卻要求專職教師除了具備扎實的專業基礎和教學經驗,還必須能夠了解行業動態和最新進展,知悉最新技術和發展趨勢,并能夠使學生全景式地了解電氣工程領域的知識體系和應用前景。此外,面對沒有專業知識基礎的專業新生,如何在教學中高屋建瓴又深入淺出的教授課程內容,是對《電氣工程導論》教師的一大挑戰。因此,我們通常邀請具有多年教學經驗的專業課教師教授該課程。
3)教材教學與專題講座相結合
為了緊隨學科前沿,開拓學生視野,同時豐富教學內容,我們采用教材教學與專題講座相結合的教學方式。其中專題講座主要包括兩部分內容,一方面為科技前沿講座,另一方面為學生自主專題討論。科技前沿講座邀請從事科研的教師對電力行業前沿科技進行介紹,例如新能源發電技術,智能電網技術,直流配電網技術等;學生自主專題討論是由學生自主選題,自主組織的課堂討論,通過這一環節的參與能夠讓學生主動學習,在激發學習積極性和專業興趣的同時,加深學生對知識的理解。
3 關于課程教學的思考
《電氣工程導論》課程教學已形成完備的教學體系和教學方法,尤其是課堂教學與實驗教學相結合,充分調動了學生的興趣和積極性。在參與和協助該課程教學的過程中,筆者產生以下幾方面的思考,在此提出以便與同行探討。
1)從課程內容設置來看,該課程主要以傳統電力系統知識為核心,雖然增加了專題講座內容,但是在傳遞行業新興技術方面仍稍息薄弱。若能在講解完電力系統基礎概念后,采用視頻、圖片等生動素材對新興技術進行更多的介紹,更能激發學生的學習興趣以及專業憧憬。
2)從學生自主專題討論的選題情況來看,學生多以行業就業形勢、就業去向、人才需求和大型電力企業簡介為課題,而在課程內容中,關于這方面的介紹相對較少。若能增加這方面的圖文講解或邀請企業工程師對未來工作狀況進行介紹,對于學生全面認識專業以及合理設定培養定位十分有益。
3)課程教學之初和實施中最好能夠增加學生反饋,了解學生的學習基礎、學習需求以及掌握程度,便于教師更好地設置教學內容和教學方法。
【參考文獻】
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[2]李萍,王旭.基于CDIO的電氣工程專業導論教學方法探索[J].教育界,2014, (11):75,81.
[3]張文忠,魏云冰,崔光照.以專業規范為指導的電氣工程導論課程建設研究[C]// 第四屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會.2007.
[4]吳燕翔,楊琛,劉雨青.電氣工程及其自動化專業培養計劃的初探[J].教育理論與實踐,2007,27:264-267.
[5]王克甫,肖海紅.電氣工程導論課程教學設計及實踐[J].中國科教創新導刊, 2013(22):134-134.
[6]蘇小林,趙巧娥.電氣工程及其自動化專業概論教學研究[J].電氣電子教學學報,2010,32:70-73.
[責任編輯:楊玉潔]