基于“三結合”模式的《電機與拖動》教學實踐探索

劉群英　王冰峰　陳樹恒　張昌華　張榆平

摘要：《電機與拖動》屬于自動化、電氣工程等專業的重要基礎課程，具有知識點多、理論性強、內容較抽象的特點，普遍存在教師難教、學生難學的情況。本文從理論和實驗教學分析出發，結合多媒體教學和交互式教學理念，提出了“三結合”的教學改革模式，并取得了良好的教學效果。

關鍵詞：電機與拖動；教學實踐；三結合模式；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）28-0123-02

《電機與拖動》課程是自動化、電氣工程等專業的重要基礎課程，有機結合了電機、變壓器、電力拖動、控制電機等多方面知識，并為電力電子、自動控制原理、自動控制系統等后續課程奠定了基礎。具有較強理論性和實踐應用性，如何改革教學模式從而提高教學效果是亟待解決的問題，因此對傳統教學方法的創新和探索具有重要實際意義。

一、傳統教學中存在的不足之處

（一）課程知識點較多、理論性強，既定課時下教學難度比較大

《電機與拖動》課程涉及了電、磁、熱、機械等多方面知識，特別是涉及的電磁場理論，往往需要復雜的數學公式推導和計算，內容抽象不易理解[1]。如電機原理部分，概念多、理論推導多，存在統籌協調問題。課程進度安排目前都由原來的兩個學期壓縮到了一個學期，教案編制的難度非常大。

（二）教學模式比較單一，影響學生深入學習的積極性

傳統教學，嚴格按章節模式進行，是以教師為主、以課堂為中心的“滿堂灌”形式的教學，缺乏互動交流，課堂氣氛沉悶[2]。當前大多數高校學生自主學習能力不足，上課出勤率出現下滑，影響老師上課的積極性。

（三）理論與實驗銜接不好，影響學生實踐應用能力的提高

傳統的《電機與拖動》課程教學，往往采用先理論后實驗課的教學模式。學生感覺抽象、學習內容枯燥，上試驗課時，對所學的知識點已經遺忘很多，對試驗過程中的現象和結果不能理解，沒有分析能力，也不具備排故能力。因此需深入思考，更新思維，改變教學思路，提高教學效果。

二、“三結合”模式的教學改革與實踐

（一）靜態知識講解與動態演示相結合

傳統教學方法主要借助板書分析各種變壓器、電機的工作原理，推導數學模型，分析等效電路等。這種方式使得抽象的理論與具體的對象脫節，學生對于電機實際工作場景缺乏感性認識，無法激發學生的學習興趣和動力，自然而然的，教學也難以取得滿意的效果[3]。而多媒體教學模式無疑是目前解決傳統教學不足之處的最好選擇。多媒體教學可以將一些在傳統教學中難以用語言表達、常規方法無法演示或演示不清的現象模擬出來，達到抽象概念具體化的良好效果。《電機與拖動》這類需要研究其運動過程和工作特性的課程，多媒體教學僅使用文字配合圖片的課件是不能達到最好的教學效果的，必須使靜態的知識點跳動起來，實現靜態知識講解與動態演示的有機結合。比如，對于變壓器的工作原理與結構、直流電機的工作原理與結構、四象限曲線、反接制動過程、單疊運行、三相異步電機的工作原理與結構、旋轉磁場的形成等內容，在多媒體教學中僅僅只有附圖是遠遠不夠的，必須有動畫效果的動態演示圖，或者是真實場景中的錄像演示，才能使學生建立起感性認知并提高理解能力，降低理論知識的抽象性，同時也使得課堂教學形象生動，充分激發起學生的學習興趣和求知欲望。

雖然多媒體技術可以有效改善教學效果，但傳統知識講授也有其長處。如對于公式推導，電力向量分析等內容還是采用傳統的板書方式比較好，便于學生系統理解其相互之間的邏輯關系。因此，在教學過程中要因材施教，實現傳統方法與多媒體教學的有機融合，以助于提高教學效果。

（二）單向知識傳授與交互式教學相結合

傳統教學方法往往是以老師為主導的“灌輸式”或“填鴨式”知識傳授，往往造成學生的依賴心里，缺少學習的主動性[4]。交互式教學，就是強調教師和學生的良好交流互動，促進學生主動參與、主動思考、主動探索，力求實現教師的主導性與學生的主動性的統一、教與學的統一，從而提高教學效果。交互式教學在實際應用中將分為三個具體層次（見圖1）：一是教師講授課程知識，并隨時就相關知識點對學生進行抽問，了解學生的理解程度，并及時對學生未掌握的要點進行重新闡述，以求學生真實理解；二是教師講授課程知識，并在課堂上預留一定的時間讓學生提問，及時了解學生的理解程度和知識需求；三是規劃一定的課時進行“角色互換”，抽選部分學生輪流授課，教師和其他學生聽講并提出問題，從而促進學生學習的主動積極性，引導他們勤于思考、主動探索。在“角色互換”模式中，需要注意的是相關知識點不能太難，挑選的學生中成績優、中、差的都要有一定的代表，并提前把任務布置給學生，必要時也可適當地輔導，對學生出現的問題常用鼓勵的態度。特別是對成績差的學生，要營造寬松活潑的課堂氣氛，不能讓其成為心理負擔。

交互式教學模式，旨在提高學生學習的主動積極性，從而引導學生多參與、多思考，提高學習效果。反過來，交互式教學也可及時了解學生的學習動態，也有助于改善教學方法，豐富教學內容

（三）理論教學與實驗課程緊密結合

傳統教學往往采用先上理論課、后上實驗課的教學模式。由于有時間間隔，容易造成理論與試驗課的脫節。要改變這種現狀，就有推進理論教學與試驗課程的緊密結合，實現“理論教學實物化”、“試驗課程多元化”。“理論教學實物化”，指在理論教學時，在課堂上要引入各類實物模型進行講解。如在講變壓器原理及結構時，可以邊講理論邊演示，增強感性認識，降低理論的抽象化；在講電機的原理和結構時，可搭載小型的試驗平臺，學生可觀看實物演示效果，激發學生熱情，加深對理論的掌握和理解。

“試驗課程多元化”，其核心要旨就是打破全部上完理論課再進行試驗課的模式。一是試驗課程分布化，如變壓器章節理論課程講授完成后，可及時安排相關的課程試驗，電機理論講授完成后，也及時開展電機相關的試驗課程，諸如此類，有利于理論教學與試驗的緊密結合。二是試驗課程的多元化，既有課內試驗，也有課外試驗，既有校內實驗室的試驗教學，也有具體相關工廠內的生產體驗。在教案編制時，教師要深入規劃理論教學和試驗課程的結合，對于重點內容要開展理論、試驗一體化教學，做到理論學習和試驗課程相互促進。

三、“三結合”模式教學效果分析

筆者教授《電機與拖動》課程多年，從“單結合”逐步推進到“三結合”。對比傳統教學，學生到課出勤率增加了約12%，好評率增加了約19%，平均分提高了約11分，見圖1。這些表明，“三結合”模式的教學效果明顯。

四、結束語

“三結合”模式的教學實踐，是在吸取眾多經驗上的有機結合，也是一種綜合性的教學創新實踐。實際效果表明是行之有效的，不但調動了學生的積極性，改善了課堂氛圍，也提高了學生的綜合素質和創新探索的能力。當然，教學改革是一個長期的過程，還需要在今后的工作中不斷地總結經驗，不斷地創新完善。

參考文獻：

[1]劉雙喜，姚健.電機與拖動課程教學改革探索[J].浙江工貿職業技術學院學報，2014，（4）：36-38.

[2]沈華靖，朱永紅.“電機與拖動”課程教學改革初探[J].中國電力教育，2010，（12）：101-103.

[3]徐興元，梁云朋.“電機與拖動”課程教學模式的改革與實踐[J].專業課程建設，2014，（36）：95-96.

[4]張麗，王振翀.“電機與拖動”課程互動式教學的探討[J].中國電力教育，2010，（3）：88-89.

Abstract："Motor and Drag" is one of the important basic course in the majors of automation and electrical engineering，which has the characteristics of many knowledge points，strong theory and abstract contents. It is hard for teachers to teach and for students to learn. Based on the analysis of theory and experiment teaching，the teaching model of"Three Combinations" is put forward in this paper with the help of multimedia teaching and interactive teaching and good teaching effect is achieved.

Key words："Motor and Drag"；teaching practice；three combination mode；teaching reform