《電機(jī)應(yīng)用技術(shù)》教學(xué)新體系探究

針對(duì)《電機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程基本概念多、內(nèi)容抽象難懂等特點(diǎn)，筆者借助浙江省課堂教學(xué)改革研究項(xiàng)目平臺(tái)，進(jìn)一步完善基于建模和解模理念的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式課堂教學(xué)模式，在三個(gè)轉(zhuǎn)變方面進(jìn)行了深入探索：通過問題討論、隨堂練習(xí)、學(xué)生參與課堂教學(xué)等方法，探索以教為主向以學(xué)為主轉(zhuǎn)變；將引導(dǎo)性項(xiàng)目貫穿理論教學(xué)周期，通過課外實(shí)踐加深學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解和掌握，探索以課堂教學(xué)為主向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變；通過改革考核方式，完善評(píng)價(jià)體系，注重學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià)，探索以結(jié)果評(píng)價(jià)為主向結(jié)果過程評(píng)價(jià)結(jié)合為主轉(zhuǎn)變。通過兩個(gè)學(xué)期的摸索，在《電機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程上建立了獨(dú)特的教學(xué)體系。

向以學(xué)為主轉(zhuǎn)變

2013-2014學(xué)年第一學(xué)期，《電機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程由學(xué)生自由組合，兩三人一組，在保證每組都有機(jī)會(huì)制作PPT進(jìn)行匯報(bào)外，還有近三分之一同學(xué)參與了兩次PPT的匯報(bào)和制作，通過鼓勵(lì)學(xué)生上講臺(tái)講課的方式強(qiáng)化了學(xué)生團(tuán)隊(duì)建設(shè)。這一學(xué)期試點(diǎn)，總體效果達(dá)到了調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，增加學(xué)生參與課堂教學(xué)程度，嘗試了以教為主向以學(xué)為主的轉(zhuǎn)變。不過，在評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)方面還需要細(xì)化，還有學(xué)生的參與度提高了，但相對(duì)課堂練習(xí)時(shí)間減少了。

2014-2015學(xué)年第一學(xué)期，《電機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程由學(xué)生自由組合分為18組，整體學(xué)生的參與度和上課效果還不錯(cuò)。在上一個(gè)教學(xué)過程中出現(xiàn)過的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化、課堂練習(xí)時(shí)間減少等問題，本學(xué)期都進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。細(xì)化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，課堂表現(xiàn)的10分中，教師評(píng)分占40%，組長對(duì)組內(nèi)成員評(píng)分占30%，小組之間互評(píng)占30%，雖然計(jì)算起來比較麻煩，但總體效果不錯(cuò)，同時(shí)，要求學(xué)生們自制的PPT中必須有相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的配套習(xí)題講解。這樣一來，他們通過對(duì)習(xí)題的講解深化了自己對(duì)所學(xué)內(nèi)容的了解與掌握，在以教為主向以學(xué)為主的轉(zhuǎn)變中進(jìn)行了更為深入的探索。

向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變

2013-2014學(xué)年第一學(xué)期，從建模和解模兩個(gè)角度出發(fā)來安排引導(dǎo)性項(xiàng)目，帶領(lǐng)學(xué)生通過采取建模手段在MATLAB平臺(tái)的仿真模塊中搭建直流電機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，在解模方面則是完成直流電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)物調(diào)試，使之了解直流電機(jī)的實(shí)際性能和實(shí)用電機(jī)的新型控制方法。從建模和解模的角度引入引導(dǎo)性項(xiàng)目，探索了以課堂教學(xué)為主向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變的教學(xué)方式，學(xué)生們收獲良多。通過一個(gè)學(xué)期的實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)雖然通過一個(gè)完整的直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠幫助學(xué)習(xí)比較好的同學(xué)盡快掌握直流電機(jī)的工作原理和控制方式，但是對(duì)于那些學(xué)習(xí)不是很用心、知識(shí)掌握一般的同學(xué)幫助有限。因?yàn)檫@批學(xué)生有可能對(duì)單一的小項(xiàng)目會(huì)比較容易掌握，而對(duì)于一個(gè)綜合性的大項(xiàng)目一下子讓他們掌握，中間不加引導(dǎo)則會(huì)比較困難，所以后續(xù)需要嘗試將一個(gè)大項(xiàng)目分解成為諸多二級(jí)小項(xiàng)目，應(yīng)該會(huì)對(duì)這批學(xué)生有所幫助。

2014-2015學(xué)年第一學(xué)期，利用電機(jī)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備更新的契機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生從直流電機(jī)機(jī)械特性、起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)等方面著手，將直流電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)分解成6個(gè)二級(jí)子項(xiàng)目，幫助全體學(xué)生從機(jī)械特性、起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)等幾部分著眼去全方位、多角度了解直流電機(jī)的工作原理及控制方式，最終再匯集成為一個(gè)大的綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目。這樣開展下來，學(xué)生們感覺好多了，不管是學(xué)習(xí)較好還是學(xué)習(xí)一般，都有適合自己的項(xiàng)目去幫助他們掌握和理解課本相關(guān)知識(shí)，使得他們對(duì)知識(shí)的掌握更加全面和深入。通過此類引導(dǎo)性項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)生融會(huì)貫通運(yùn)動(dòng)控制相關(guān)課程內(nèi)容十分有幫助。這一學(xué)期，在以課堂教學(xué)為主向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變的教學(xué)方式探索中又有了更進(jìn)一步的體會(huì)，積累了更為豐富的經(jīng)驗(yàn)。

向結(jié)果過程評(píng)價(jià)結(jié)合為主轉(zhuǎn)變

在理論考試中，加強(qiáng)基礎(chǔ)、強(qiáng)調(diào)應(yīng)用、注重引導(dǎo)、形式多樣。充分利用試題的設(shè)計(jì)與收集，合理設(shè)計(jì)試題，著重考查學(xué)生對(duì)基本概念的理解掌握及應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力，淡化理論的推導(dǎo)和復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，著重考察學(xué)生綜合應(yīng)用電機(jī)及拖動(dòng)知識(shí)的能力。

2013-2014學(xué)年第一學(xué)期，評(píng)價(jià)比例為：期末考試占40%，平時(shí)成績占60%，其中平時(shí)作業(yè)+到課率15%、課堂情況10%、期中考試15%、綜合性設(shè)計(jì)報(bào)告20%。這一學(xué)期下來，發(fā)現(xiàn)雖然和原來的考核比例相比考核方式有所改進(jìn)，極大地增加了平時(shí)成績的考核比重，嘗試了以結(jié)果評(píng)價(jià)為主向結(jié)果過程評(píng)價(jià)結(jié)合為主轉(zhuǎn)變。但隨著考核比例的調(diào)整，也在一定程度上帶來問題，比如期中考試的15%，很多學(xué)生不準(zhǔn)備，考試下來成績相差非常大。

2014-2015學(xué)年第一學(xué)期中，在總結(jié)上一輪經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，改變?cè)?次期中考試的形式，安排3次小測(cè)試，將期中考試15%的比例進(jìn)行分解，各占5%，督促學(xué)生及時(shí)掌握所學(xué)內(nèi)容。評(píng)價(jià)比例依然為：期末考試占40%，平時(shí)成績占60%，其中平時(shí)作業(yè)+到課率15%、課堂情況10%、三次單元測(cè)試15%、綜合性設(shè)計(jì)20%。在引導(dǎo)性項(xiàng)目中，改變以報(bào)告為主的評(píng)價(jià)方式，調(diào)整評(píng)價(jià)比例為：引導(dǎo)性項(xiàng)目實(shí)物調(diào)試結(jié)果占50%、引導(dǎo)性項(xiàng)目設(shè)計(jì)報(bào)告占50%。這一學(xué)期，在以結(jié)果評(píng)價(jià)為主向結(jié)果過程評(píng)價(jià)結(jié)合為主轉(zhuǎn)變中又進(jìn)行了深入探索和嘗試，總體效果還比較令人滿意。通過科學(xué)合理的考核方式，學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)積極性得到提高，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)的過程監(jiān)控，學(xué)習(xí)風(fēng)氣也明顯改善。

通過《電機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程的課堂教學(xué)改革策略研究與實(shí)踐，在很大程度上改變了工科學(xué)生對(duì)抽象理論知識(shí)學(xué)習(xí)的畏難情緒，極大地調(diào)動(dòng)了大家的學(xué)習(xí)積極性，為其他工科類似課程的教學(xué)改革奠定了基礎(chǔ)。

【本文由2013年浙江省高等學(xué)校課堂教學(xué)改革項(xiàng)目（Kg2013510）和浙江大學(xué)城市學(xué)院自動(dòng)化核心課程群（HX1203）資助】

（作者單位：浙江大學(xué)城市學(xué)院信電分院）