實驗驅動的少學時《電工電子技術》課程教學模式探索

摘要：針對《電工電子技術》課程少學時情況下，非電類工科專業學生理解能力弱、掌握效果差等情況，通過對少學時課程教學情況分析，提出了一種實驗驅動的少學時《電工電子技術》課程教學模式，試圖通過實驗環節引導學生自行推導課程中典型定理，并進行應用，提高學生對該課程的理解。

關鍵詞：電工電子技術;實驗驅動;少學時;教學模式

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）21-0158-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

《電工電子技術》是非電類工科專業必不可少的一門基礎課程，綜合了電路分析、電動機、變壓器、自動控制、模擬電子電路、數字電子電路等多門電類課程，通過學習該課程，有利于學生掌握基本的電工電子理論、知識和技能，為今后從事工程技術工作奠定基礎[1-3]。

茅臺學院（ Moutai Institute）由特大型國有企業中國貴州茅臺酒廠（集團）有限責任公司出資創辦，于2017年5月23日獲教育部批準設置，秉承“德才兼備、知行合一”校訓，以“立足茅臺、服務酒業、報效國家、走向世界”為辦學理念，是我國第一所以釀酒產業鏈為培養核心的非營利性應用技術型本科高校。在培養方案設計中，資源循環科學與工程、環境科學與工程等專業開設了48學時的《電工電子技術》課程，其中理論學時32學時，實驗學時16學時。由于課程難度較大、課時較少，同時學生基礎較弱，導致學生理解能力偏弱，學習興趣較低。

為提高學生學習興趣，加強對課程的理解，確保在少學時情況下，能夠圓滿完成教學任務，本文提出一種實驗驅動的實驗驅動的少學時《電工電子技術》課程教學模式。試圖通過實驗驅動模式，提高學生對課程中典型定理的理解與應用。

1 少學時課程教學情況分析

1.1理論與實驗學時安排

《電工電子技術》是一門綜合類課程，涵蓋了電路、電子、電機、控制等多方面內容，涉及內容繁多[4-6]。目前市面流通的教材中，少學時版仍然涵蓋了64學時理論學時。但是根據專業培養方案要求，《電工電子技術》課程，總學時為48學時，其中包括32學時理論學時，16學時實驗學時。因此在不影響專業后續課程學習基礎上，提高學生對課程內容以及實驗技能的掌握，對教學大綱、教學進度等方面進行了設計，其中理論學時、實驗學時方案設計分別見表1、表2。

1.2教學總結與分析

實際教學過程中，即使對教材原有內容進行部分刪減，但是仍然課時緊張，在教學初期學生普遍反映內容過多等問題。隨著課程內容難度的提升，學生普遍反映對于“基爾霍夫定律”“疊加定理”“戴維南定理”等重要定理難以理解，作業情況很差，部分同學存在作業大面積空白問題。教師利用課余時間對學生作業情況進行講解分析，效果仍然不夠明顯。由于前一部分掌握情況較差，降低了學生對課程的學習興趣，使得后續的“模擬電子”“數字電子”部分教學難度進一步加大，導致多數章節內容未能按照進度安排完成，部分章節、實驗內容在教學過程中有所變動。

但是在實驗過程中，容易發現，多數學生對于實際操作興趣較強，同時由于實驗電路基礎，學生能夠輕松地在教師指導下完成實驗電路圖的連接，并能夠按照實驗指導手冊進行相關參數的測量分析。教師在學生測量數據基礎上，對相關電路定理進行講解，有利于學生對“基爾霍夫定律”“疊加定理”“戴維南定理”等定理的理解，提高對《電工電子技術》課程的學習興趣。

2 實驗驅動的少學時《電工電子技術》課程教學模式

通過對此前教學情況、學生課堂作業表現情況進行總結分析，得出非電類專業學生對于《電工電子技術》理論學習較為抵觸，理解難度較大，但是對于實驗教學興趣度較高。因此試圖提出一種實驗驅動的少學時《電工電子技術》課程教學模式，在實驗任務的驅動下，引導學生自行推導“基爾霍夫定律”“疊加定理”“戴維南定理”等定理的性質，并進行應用。

“基爾霍夫電流定律”分為“基爾霍夫電流定律”和“基爾霍夫電流定律”。本文以“基爾霍夫電流定律”為例，實驗驅動的教學模式可分為3個流程，實驗電路圖見圖1，首先對基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電流定律進行講解，“基爾霍夫電流定律”為對電路中的任意一個節點，流人到該節點的電路之和與從該節點流出的電流之和相等，以圖1中節點A為例，即流人A節點的電流之和I1+12等于流出A節點的電流I3;其次借助NI公司Multisim電路仿真軟件對圖1電路原理圖進行重現，根據下列實驗步驟進行實驗數據的測量，如圖2所示，由電流表測量數值所示I1=5.669mA.I2=O.011A，I3=0.017A，I1+I2=I3，生動形象的驗證了基爾霍夫電流定律;最后基于電工電子技術實驗臺進行實驗，加深對定律的理解。

3 結論

本文針對《電工電子技術》課程學時少，難度大，學生難以理解，興趣不高等問題，提出了一種實驗驅動的少學時《電工電子技術》課程教學模式，并以“基爾霍夫電流定律”為例，通過借助Multisim電路仿真軟件和電工電子技術實驗臺，將抽象的定理具象化。以求在今后的課程教學中，能夠提高學生學習興趣，加強學生對課程的理解與應用。

參考文獻：

[1]陳惠英，任鴻秋，高妍，等.電工電子技術精品資源共享課程建設探索[J].中國現代教育裝備，2020（5）：65-67.

[2]熊瀟夢.電子技術及電工技術基礎課程改革探討[J].科技風，2020（4）：70.

[3]邵宏文.MOOCs平臺下的電工電子技術實驗教改分析[J].現代信息科技，2017，1（5）：45-47.

[4]王維.機械類專業《電工與電子技術》課程教改的探究[J].中國新通信，2017，19（10）：130-131.

[5]邢江勇.“電工電子技術”課程教改實踐與探索[J].電氣電子教學學報，2009，31（5）：119-120.

[6]謝守勇.《電工與電子技術》課程教改探析[J].西南農業大學學報（社會科學版），2007，5（4）：168-170.

【通聯編輯：唐一東】

基金項目：貴州省教育廳青年科技人才成長項目（黔教合KY字[2018]458]

作者簡介：張成龍（1992-），男，山東金鄉人，講師，研究方向為互聯網+、無線傳感器網絡。