電機與電力拖動課程改革探討

齊庭庭 敖章洪

摘要：首先分析了電機課程與其他課程的性質和關系，其次針對這門課程目前教學所存在的問題進行了總結，最后結合學院實際情況，從課程總體設計、教學設計、學情分析、更改總成績評分方式和加強線上教學等幾方面進行教學改革，增強教學效果。

關鍵詞：電機與電力拖動;教學設計;線上教學;教學改革

中圖分類號：G642? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）35-0137-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 電機課程與其他課程的性質和關系

《電機與電力拖動》是建筑電氣與智能化專業的一門專業基礎課，也是該專業的核心課程之一。該課程一方面研究電機與電力拖動系統的基本理論問題，另一方面又研究與生產實際相關的內容。課程中直流電機和交流電機的工作原理、電磁關系、工作特性和機械特性及啟動、制動和調速等內容難度較大，對學生的數學和物理知識要求高，如圖 1所示。課程中直流電機和交流電機啟動、制動和調速 等教學內容可以提高學生的實踐動手能力。本課程的學習還將為后續課程打下基礎，如圖 1所示[1-2]。

2 電機課程教學目前存在問題

根據近幾年學院招生數據統計，目前建筑電氣及智能化專業的生源有一部分是其他專業調劑過來，對該專業的興趣不濃厚，缺乏能動性。同時由于這些學生基礎較差，在學習這門課程的過程當中，面對教材中較抽象的電磁變換理論以及三相異步電動機復雜的電勢和機械特性等公式推導時難以理解，聽到后面就慢慢不懂了，這些難懂的公式與理論漸漸澆滅了他們的學習熱情。隨著課程的深入，這些學生漸漸地失去了學習的主動性，上課的時候不愿意去深入地了解學習內容，經常游離在課程之外，面對老師的提問也答不上來，課堂教學進度拖延，教學質量不高，學習效果不好[3]。

面對電機抽象的內部結構，想要學好不同類型電機的工作原理及拖動各類負載時的機械情況，需要較好的空間思考能力，能夠憑借自身思考將前前后后的內容融會貫通。該課程之前的教學方式主要教師課堂講授和學生實驗室操作。教師在課堂上先將原理上的內容講解清楚，再結合實驗室實驗項目進行過程中產生的問題進行分析和總結。這對積極學習、有探索欲、能和老師主動探討的同學來說，他們的學習進度和掌握情況是沒有太大問題的，但是對于基礎較差、理解起來費勁、不主動學習的同學來說，學習的效果就不太好了。所以，為了提高絕大多數同學的學習效果，對這門課程的教學還需要進行多方面的改進[4]。

3 改進方法

3.1對電機課程進行總體設計

電機教學內容可分為電機原理教學和電機拖動教學模塊，具體內容如圖2所示。

3.2修訂教學大綱，注重教學設計

結合學生實際情況，對該課程的教學大綱內容進行優化。①對各類電機的基本結構、工作和運行原理、工程實踐等進行重點講解，同時增強課程知識點之間的連貫性，比如直流電機和三相異步電機結構有相似之處，變壓器和三相異步電動機的電磁關系有相似之處，可以運用對比學習的方法，使學生更容易理解與掌握學習內容。②對于教材中長串的理論推導公式，要求學生會用結果和會分析即可，學生不必糾結書中煩瑣的推理計算，提高學生運用基本原理進行探索問題的能力。③增加電機及拖動方面的應用新技術，比如課后可以先布置學習任務，讓學生上網自查直流無刷電動機的原理和基本內容，下次上課再一起討論學習，和有刷的直流電機做對比，總結各自的特點和應用，增強學生的學習主動性，保持這門課程的內容新穎度，提高學生的興趣。④利用學生在電工實訓中的應用實例來講授電機的星型-三角形起動控制、制動控制、調速控制、正反轉控制等，學生做過這類實踐，有一定基礎和印象，再分析其內部的原理，可以幫助學生更好地掌握課程內容的原理，不會輕易忘記，激勵學生自主思考[5]。

每一次課堂注重教學設計，要解決哪些問題，學生學習哪些重點內容，需要思考哪些東西，各個環節做到心中有數、游刃有余。

3.3 進行學情分析，針對性教學

結合教學實際情況，針對性教學。①對于直流電動機和三相異步電動機的工作原理，可采用PPT演示，同時在黑板上板書重點內容及電磁關系，這樣更直觀更好的分析電機內部的工作原理。②對于電機結構，可把電機實物或模型搬到課堂上，與同學一起拆裝分析內部的組成，同時結合電機圖片來展示講解，能使學生更容易吸收教學內容，并保持繼續往下學習的熱情。③電機特性如三相異步電動機的機械特性、負載轉矩特性等，先通過基礎知識分析再結合小程序仿真驗證，讓同學們自己設計參數，完成某一特性的要求。④電機拖動如電機的啟動、制動、調速等，可采用案例分析或實驗教學。⑤實現電機拖動實驗開放式教學，只要學生對內容有疑惑，只要學生愿意，學生可隨時去電機拖動實驗室對理論上的疑惑進行驗證。⑥實驗內容更突出綜合設計，實驗前先花一部分時間為學生講解實驗的基本原理，學生通過提前預習、查閱書籍、小組協商來完成該操作要求和目標，培養學生們的實踐能力。

3.4 加強線上教學

線上教學是目前比較興起的一種教學模式，今年因為疫情的原因，很多高校的課程都采用了線上教學模式，大學MOOC、超星、釘釘、QQ群課堂都是很好的線上教學平臺，在體驗了一學期的線上教學之后，覺得線上教學和課堂教學各有優勢。線上教學無論是課程直播還是看教學錄制視頻很依賴學生的自主學習能力，學生沒有及時完成學習任務，老師在獲取后臺數據后及時進行督促，學生沒看懂的內容可以通過平臺進行回放，可以反復多次的看，課后輔導通過電子平臺完成，沒有面對面的溝通直接，課后作業需要收集或后臺提取，學生經過一段時間的線上教學后覺得每天一個人面對一臺電腦或手機倍感孤單，沒有了平時課堂上的歡聲笑語，覺得沒有學習氛圍。教室課堂教學最大的優點就是能與學生直接的溝通，及時掌握教學情況進行調節，學習氛圍較好。如果能把線上教學和課堂面對面教學兩種方式好好的融合，相信一定能取得良好的教學效果和學習成果。

3.5 更改總成績評分方式

之前建智專業電機與電力拖動這門課的期末評分方式是期末考試成績占總成績的70%，平時考勤成績占30%。其中平時成績包含課堂考勤、課后作業和實踐實驗成績。總體來說，期末考試的占比較重，評估學生的綜合能力較難。為了更好地培養學生的綜合素質，可以考慮將期末理論考試成績降到總成績的60%，同時增加平時成績的占比為40%。平時成績安排如下：①實踐實驗成績占15%，提高此項成績的目的是督促同學們更多更好的完成各項實驗內容，多多思考問題，每次的實驗內容都需老師一一驗收檢查。如果有同學通過平時的實驗超量完成實踐任務，可酌情加分。②學生課堂學習表現占10%。根據學生在課堂上與老師問答情況、學習認真情況和其他情況來督促學生的課堂行為，培養更好更濃厚的課堂學習氛圍，讓學習在課堂上愿意學、主動學。③課堂考勤占總成績的10%。可以通過微信慕課堂小程序來進行簽到，督促學生按時上課。④ 作業批改成績占5%。電機與電力拖動這門課程是一門實踐較強的應用性課程，適量地安排課后作業意在鞏固學生對上課內容的學習效果，由于課后作業存在一些抄襲的現象，無法判別學生是否真實認真的完成課后作業，所以基于此項考慮，這一項成績占比可以適當降低。

4 總結

本文根據電機與電力拖動課程目前的教學實際情況，對當前教學所存在的問題進行了總結和分析，想要改善這一情況，可以從課程總體設計、修訂教學大綱、注重教學設計、進行學情分析、針對性教學、更改總成績評分方式和加強線上教學幾方面進行教學改革，逐步增強教學效果。

參考文獻：

[1] 閻昌國.地方院校電機及電力拖動教學現狀分析及對策[J].大學教育，2018，7（8）：70-72.

[2] 王鎮林.初探理實一體教學在《電機與電力拖動》課程的運用[J].才智，2019（17）：126-127.

[3] 劉書君，郭華杰，王玲，等.信息化教學的應用研究——以《電機與電力拖動》課程為例[J].教育現代化，2019，6（A2）：149-150.

[4] 趙志科.基于應用型本科教育的《電機及電力拖動》課程探索與研究[J].讀與寫（教育教學刊），2018，15（10）：87，107.

[5] 劉紅晶，林華，張學俊.任務驅動與團隊合作式教學模式在 “電機與電力拖動” 教學中的應用[J].江蘇科技信息，2020，37（1）：78-80.

【通聯編輯：梁書】