控制電機在技術本科課程教學中的實踐探索

王愛元

摘 要：控制電機是本科電氣工程自動化專業及其相關專業的重要課程，近年來控制電機的技術含量高，材料、加工和使用要求高。文章在分析控制電機課程教學現狀的基礎上，從教學內容和體系、教學方法和手段、實驗教學幾個方面對本科課程教學進行實踐探索，以促進卓越工程師培養和工程教育專業認證工作的有序推進。

關鍵詞：控制電機；教學改革；實踐教學

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

一、課程定位緊密結合技術本科教育

技術本科教育是在本科教育層次為進入應用科學和現代化技術領域就業的學生提供為期四年的學術和職業準備的教育方式。電氣工程及其自動化本科專業的人才培養定位為培養技術本科人才，要求培養的學生具有較扎實的基礎理論知識和專業基礎知識、豐富的專業知識，更要具有較強的實踐能力、工程能力和創新意識，畢業走上工作崗位能較快地適應和勝任技術應用與技術管理工作。因此，技術本科控制電機課程建設也應定位為技術本科課程建設，應始終堅持和落實科學發展觀，以學生為本，注重強化基礎，注重技術和工程素質的培養，著力培養學生在控制電機領域的技術應用、技術開發與技術創新能力和素養。

控制電機的教學內容必須密切聯系本科電氣工程及其自動化專業的課程體系。自動控制系統和它所用到的控制電機的關系是整體和局部的關系，一方面控制電機的性能和作用要服從于整個系統對它的要求，其性能好壞要看它能不能滿足系統的要求；另一方面，控制電機的性能又直接影響并決定了整個控制系統的性能，如果性能不好或者使用不恰當，整個控制系統的性能就無法提高。鑒于上述特征，這門課的講解要圍繞電機與拖動基礎、自動控制原理、運動控制系統等先修課程來講解，在講清控制電機結構原理的基礎上，重點是講解電機的運行特性、性能要求和工程應用。

二、教學內容和教學重點密切聯系先修課程

考慮到與先修課程電機與拖動基礎等部分重復的教學內容，理論教學中重點突出了自整角機、旋轉變壓器、交流伺服電動機等章節，壓縮或刪減直流測速發電機、直流伺服電動機和變壓器等基礎性章節，增加無刷直流電動機、步進電動機、開關磁阻電機等章節的介紹。

對于課程中有大量概念和公式的理論推導過程，講授的重點放在公式中物理量的意義、電機性能的影響和解決工程實際問題的方法；而對于有關公式的理論推導過程要求學生課后自學，教師答疑，并在練習和測驗中有一定體現。

三、教學方法注重實際效果

由于控制電機種類多，結構和原理復雜， 每一種電機都有一定數量概念、公式和結論需要掌握和理解， 而且各章節內容在教材編寫上聯系性不強，因此，講解時就需要教師的引導、歸納， 把各章節的知識點聯系起來。例如，把交流伺服電動機和直流伺服電動機及交流異步測速發電機和直流測速發電機聯系起來進行對比講解；自整角機和旋轉變壓器在原理和結構上有許多相似之處，也可以聯系起來進行對比講解。

為突出教學內容的先進性和適應性，力求反映科技發展的新產品、新工藝和新技術， 教學中適時刪減了實際中較少應用的理論內容和落后技術的講述，補充了控制電機發展中的新原理、新結構、新材料和新工藝等。

四、加強實踐性教學

控制電機作為一門工程性和實踐性很強的專業課，應該從各個方面加強實踐性教學。

第一，要設置一定數量的實驗課。實驗課是架設在理論知識與生產過程兩者之間的橋梁，其目的不僅僅是驗證理論并顯示理論和實際情況間的誤差，以此增強學生的動手能力，重要的是通過一定的設計性實驗，培養學生運用理論解決實際問題的能力和創新能力。

第二，控制電機的實踐教學與學生的畢業設計緊密地聯系起來，課后應盡可能地組織學生參與控制電機的科研、學術討論會、產品展覽會和工業現場參觀等活動，不斷提高職業能力。

控制電機的課程教學以技術本科教育確定課程定位，通過不斷的教學實踐，善于在教學過程中不斷改進，總結經驗，才能提高教學質量，實現卓越工程師的培養，達到工程教育認證的考核要求。

參考文獻：

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