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摘要:针对工科非电类专业“电工电子技术”课程学时少、内容多以及课程内容相对抽象,教学效果不够理想等问题,对如何提高教学效果进行了思考和探讨。从课程内容的设置、教学方式和教学手段等方面进行课程改进,并结合课堂教学进行了实践,取得了良好效果。
关键词:电工电子技术;非电专业;教学改革
中图分类号:G642.0 ; ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ; ;文章编号:1007-0079(2014)17-0052-02
电工电子技术在高等工科院校非电类专业中具有非常重要的作用,其内容不仅已经发展成比较成熟完整的理论体系,同时具备很强的实践性。这门课程是多种电类基础知识的综合,在整个非电专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。
由于该课程理论性强,覆盖面广 ;,课程内容又较为抽象,课时又相对较少,学生很容易对这些内容的学习产生畏难厌学情绪,严重影响到了教学质量。通过教学组近几年的教学经验交流与总结以及对非电类专业部分学生的调研,发现该课程在教学内容、教学方法、教学手段上仍然普遍存在以下问题:各专业制订教学计划一刀切,没有针对不同专业进行不同区分;学生普遍存在重视不够和学习兴趣不高的的现象;理论教学和实践教学脱节;没有充分的利用计算机辅助教学;没有很好的建立网络教学平台。
针对上述问题,课题组进行了少学时非电专业“电工电子”教学体系的改革,主要在明确教学目标、改进课堂教学方法、合理利用网络教学等多方面进行了改进,取得了明显的成效。
一、结合各专业的培养目标制订不同的教学计划
“电工电子技术”课程是面向工科非电类各专业开设的基础课程,其特点是涵盖的理论多,信息量大,由此衍生的应用也非常广泛,渗透到几乎所有的工程领域。但是由于学时有限,教师在授课中不可能对各专业一刀切的所有内容都讲到。此外,各个专业对该学科知识应用的侧重点也不尽相同,而当前高校中对非电专业电工电子学教材均是统一购买,所用教材针对性都不强,不能突出不同专业的不同应用重点。对此,可根据各个专业课程设置特点和学生培养目标,在了解各个专业学生需要掌握的基本知识,基本理论,基本技能的基础上,有区别的选择教材和教学内容,确定课程内容与深度,制订教学大纲,并在此基础上提炼出最核心、针对性最强的内容,进行重点讲授。比如在具体的教学过程中,对机械设计专业的学生可加强电动机控制和可编程控制器方面的教学;对测控专业的学生重点在仪器使用和电气测量方面,对化工与材料专业则加强元器件特性及使用范围方面的教学。
二、利用MULTISIM仿真软件辅助理论授课和实验教学
在理论教学中引入计算机仿真能够实现理论教学的拓展和实验教学的补充。由于电工电子课程内容涉及很多电子元器件,而学生在学习这门课程时,对课程中涉及的元器件没有多少感性认识,对很多抽象的概念无法掌握。近年来随着多媒体课件的引入,运用将黑板板书演绎的传统教学模式和多媒体课件相结合的授课方式进行教学,利用动画、视频等手段对一些比较抽象的知识点进行直观的演绎,在一定程度上调动了学生的学习积极性,有效帮助学生理解了教学中的难点,丰富了学生的思维和想象空间。然而尽管多媒体课件在一定程度上弥补了一些传统教学模式的不足,但其并不能从根本上改变电工电子学课程抽象难懂的难题。而能建立起学生感性认识的现实实验又不可能搬进课堂,现有的实验也只是从课程中的某些典型实验中选取,实验内容和理论教学内容存在脱节情况。
Multisim是一款知名的计算机仿真软件,也称“虚拟电子工作台”。在 Windows 环境下,Multisim软件有一个完整的集成化设计环境,可将原理图的创建、电路的测试分析、结果的图表显示等全部集成到同一个窗口中,是一个集原理电路设计及功能测试与一体的虚拟仿真软件。将Multisim仿真软件引入到课堂授课和实验教学中具有重要意义。教师在进行习题讲解时,可以在理论推导完成后引入电路仿真,验证理论推导的结论,使得理论推导更加具有说服力,从而有效地提高课堂教学效果。在进行实验授课时,可安排学生在进行实物实验之前先进行Multisim虚拟仿真,这样就能使学员能够预知实验结果,对电路具有初步的认识,进而在进行实物实验时更容易理论联系实际。
将Multisim仿真软件引入课堂教学和实验教学,不仅可以弥补实验仪器、元器件短缺以及规格不符合要求等因素,还能利用软件中的各种分析方法,帮助学生更快更好地掌握教学内容,加深对概念、原理的理解。
三、将科研项目融入到课堂教学中
“电工电子技术”是一门集理论性与实践性于一体的课程。课程内容比较抽象,涉及的电路比较多,很多同学不理解教材中各种单元电路在实际中有何用途以及如何将所学的电子电路知识和生产实践结合起来。
鉴于此,教师在教学过程中可将和课程有关的科研项目引入到实际教学中,通过实际项目分阶段多层次的目标分析,鼓励大家独立思考,积极探索,从繁杂的知识中获得所需,从而建立正确的思维分析模式。如在三相电路教学中,通过让学生自主模拟设计一栋三层教学楼的供电系统,确保每一层均能实现对称负荷,然后通过启发式教育引导学生完成设计,用MultiSim 软件搭接电路并仿真实效。学生在这个过程中能很好地理解对称三相电路的概念和应用。接着,再提出若干问题,诸如若此大楼电灯发生故障,第二层楼和第三层楼所有电灯都突然暗下来,而第一层楼电灯亮度不变,试问这是什么原因?同时发现,第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些,这又是什么原因?这样,随着项目任务的深入,学生就在分析过程中对不对称三相电路、三相功率、三相电压、三相电流之间的关系有了深入的理解,从而使学生在多层次目标的完善过程中,建立起了知识架构,为理论知识的实际应用打下坚实的基础。 通过项目设计,学生初步建立了实际工程设计流程,在资料查找、电路设计、安全测算等方面积累了一定的经验,大大提高了学生的自主学习意识及创新能力。同时,在项目实施中,也帮助学生们建立了责任意识,培养了大家良好的学习和工作态度以及协作精神。
四、充分利用网络教学平台
伴随着网络信息技术的快速发展与普及,如何在充分利用网络平台,使之成为日常教学的有益补充,实现教学质量和教学管理的双提升,将成为下一个教学研究的重点。ELearning网络教学平台作为郑州轻工业学院专项引进项目,目前已经在电工电子课程中得到广泛应用。
Elearning网络教学平台包含课程大纲、花名册、作业、联系和测验、资源、课程管理、答疑室等板块。在Elearning网络教学平台的基础上,教师可以通过教学资源共享的方式,实现课堂外与学生的互动教学,使学生可以根据需要自由获取所取资源;同时,通过Elearning网络教学平台,教师可以根据课程需要,更加科学合理地规划和设计课程教学目标、课程教学任务、课程教学范围、课程设计任务等各项工作,帮助学生实现课堂前预习、课堂中学习以及课后练习等。通过不同层面,多种渠道满足不同学生的个性化需求,从而促进学生进行自主学习,提高学习效率。
Elearning网络教学平台的引进,大大提升了网络教学项目的推进,不仅有效整合了各类教育资源,也极大提高了教学质量。同时在学生和老师、学生与学生之间搭建了网络沟通互动平台,极大提升了教学资源的充分利用与教学质量的提升。其次,在网络教学平台中的联系和测验、答疑室、问卷调查等板块,有效加强了学生与教师之间的沟通与交流,不仅有利于促进师生关系更加融洽,也有助于建立浓厚的学习氛围。
五、结语
近年来,电工电子技术迅速发展,并且逐渐渗透到人们生活的方方面面。不断寻求新方法、新技术对其进行教学改革,从而更进一步提高电工电子学的授课效果,对我国经济和社会发展具有重要意义。作为一名高校教师,在教学过程中应该敢于尝试新方法和新手段,着重加强学生的能力培养和素质教育,培养学生独立思考解决电工电子领域基本问题的能力,使他们迅速成为社会发展的主力军。
参考文献:
[1]刘冰,聂嘉俊,蒋军喜,等.网络教学平台在课程教学中的使用效果与建议[J].中国教育技术装备,2013,(24):99-100.
[2]卢其威,武晓华.非电专业“电工电子“教学改革探讨[J].中国电力教育,2009,(4):56-57.
[3]刘浩,任立红.信息化教学在“电工电子技术”课程中的探索[J].中国电力教育2011,(15):192-193
[4]张瑜,蔡立娟,韩春玲.新课程理念下电工电子教学改革初探[J].教育与职业,2012,(5):114-115
[5]赵丽欣,王建平,张勇,等.“电工电子技术”教学改革探索[J].中国电力教育,2011,(36):182-183.
(责任编辑:王意琴)
关键词:电工电子技术;非电专业;教学改革
中图分类号:G642.0 ; ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ; ;文章编号:1007-0079(2014)17-0052-02
电工电子技术在高等工科院校非电类专业中具有非常重要的作用,其内容不仅已经发展成比较成熟完整的理论体系,同时具备很强的实践性。这门课程是多种电类基础知识的综合,在整个非电专业的人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。
由于该课程理论性强,覆盖面广 ;,课程内容又较为抽象,课时又相对较少,学生很容易对这些内容的学习产生畏难厌学情绪,严重影响到了教学质量。通过教学组近几年的教学经验交流与总结以及对非电类专业部分学生的调研,发现该课程在教学内容、教学方法、教学手段上仍然普遍存在以下问题:各专业制订教学计划一刀切,没有针对不同专业进行不同区分;学生普遍存在重视不够和学习兴趣不高的的现象;理论教学和实践教学脱节;没有充分的利用计算机辅助教学;没有很好的建立网络教学平台。
针对上述问题,课题组进行了少学时非电专业“电工电子”教学体系的改革,主要在明确教学目标、改进课堂教学方法、合理利用网络教学等多方面进行了改进,取得了明显的成效。
一、结合各专业的培养目标制订不同的教学计划
“电工电子技术”课程是面向工科非电类各专业开设的基础课程,其特点是涵盖的理论多,信息量大,由此衍生的应用也非常广泛,渗透到几乎所有的工程领域。但是由于学时有限,教师在授课中不可能对各专业一刀切的所有内容都讲到。此外,各个专业对该学科知识应用的侧重点也不尽相同,而当前高校中对非电专业电工电子学教材均是统一购买,所用教材针对性都不强,不能突出不同专业的不同应用重点。对此,可根据各个专业课程设置特点和学生培养目标,在了解各个专业学生需要掌握的基本知识,基本理论,基本技能的基础上,有区别的选择教材和教学内容,确定课程内容与深度,制订教学大纲,并在此基础上提炼出最核心、针对性最强的内容,进行重点讲授。比如在具体的教学过程中,对机械设计专业的学生可加强电动机控制和可编程控制器方面的教学;对测控专业的学生重点在仪器使用和电气测量方面,对化工与材料专业则加强元器件特性及使用范围方面的教学。
二、利用MULTISIM仿真软件辅助理论授课和实验教学
在理论教学中引入计算机仿真能够实现理论教学的拓展和实验教学的补充。由于电工电子课程内容涉及很多电子元器件,而学生在学习这门课程时,对课程中涉及的元器件没有多少感性认识,对很多抽象的概念无法掌握。近年来随着多媒体课件的引入,运用将黑板板书演绎的传统教学模式和多媒体课件相结合的授课方式进行教学,利用动画、视频等手段对一些比较抽象的知识点进行直观的演绎,在一定程度上调动了学生的学习积极性,有效帮助学生理解了教学中的难点,丰富了学生的思维和想象空间。然而尽管多媒体课件在一定程度上弥补了一些传统教学模式的不足,但其并不能从根本上改变电工电子学课程抽象难懂的难题。而能建立起学生感性认识的现实实验又不可能搬进课堂,现有的实验也只是从课程中的某些典型实验中选取,实验内容和理论教学内容存在脱节情况。
Multisim是一款知名的计算机仿真软件,也称“虚拟电子工作台”。在 Windows 环境下,Multisim软件有一个完整的集成化设计环境,可将原理图的创建、电路的测试分析、结果的图表显示等全部集成到同一个窗口中,是一个集原理电路设计及功能测试与一体的虚拟仿真软件。将Multisim仿真软件引入到课堂授课和实验教学中具有重要意义。教师在进行习题讲解时,可以在理论推导完成后引入电路仿真,验证理论推导的结论,使得理论推导更加具有说服力,从而有效地提高课堂教学效果。在进行实验授课时,可安排学生在进行实物实验之前先进行Multisim虚拟仿真,这样就能使学员能够预知实验结果,对电路具有初步的认识,进而在进行实物实验时更容易理论联系实际。
将Multisim仿真软件引入课堂教学和实验教学,不仅可以弥补实验仪器、元器件短缺以及规格不符合要求等因素,还能利用软件中的各种分析方法,帮助学生更快更好地掌握教学内容,加深对概念、原理的理解。
三、将科研项目融入到课堂教学中
“电工电子技术”是一门集理论性与实践性于一体的课程。课程内容比较抽象,涉及的电路比较多,很多同学不理解教材中各种单元电路在实际中有何用途以及如何将所学的电子电路知识和生产实践结合起来。
鉴于此,教师在教学过程中可将和课程有关的科研项目引入到实际教学中,通过实际项目分阶段多层次的目标分析,鼓励大家独立思考,积极探索,从繁杂的知识中获得所需,从而建立正确的思维分析模式。如在三相电路教学中,通过让学生自主模拟设计一栋三层教学楼的供电系统,确保每一层均能实现对称负荷,然后通过启发式教育引导学生完成设计,用MultiSim 软件搭接电路并仿真实效。学生在这个过程中能很好地理解对称三相电路的概念和应用。接着,再提出若干问题,诸如若此大楼电灯发生故障,第二层楼和第三层楼所有电灯都突然暗下来,而第一层楼电灯亮度不变,试问这是什么原因?同时发现,第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些,这又是什么原因?这样,随着项目任务的深入,学生就在分析过程中对不对称三相电路、三相功率、三相电压、三相电流之间的关系有了深入的理解,从而使学生在多层次目标的完善过程中,建立起了知识架构,为理论知识的实际应用打下坚实的基础。 通过项目设计,学生初步建立了实际工程设计流程,在资料查找、电路设计、安全测算等方面积累了一定的经验,大大提高了学生的自主学习意识及创新能力。同时,在项目实施中,也帮助学生们建立了责任意识,培养了大家良好的学习和工作态度以及协作精神。
四、充分利用网络教学平台
伴随着网络信息技术的快速发展与普及,如何在充分利用网络平台,使之成为日常教学的有益补充,实现教学质量和教学管理的双提升,将成为下一个教学研究的重点。ELearning网络教学平台作为郑州轻工业学院专项引进项目,目前已经在电工电子课程中得到广泛应用。
Elearning网络教学平台包含课程大纲、花名册、作业、联系和测验、资源、课程管理、答疑室等板块。在Elearning网络教学平台的基础上,教师可以通过教学资源共享的方式,实现课堂外与学生的互动教学,使学生可以根据需要自由获取所取资源;同时,通过Elearning网络教学平台,教师可以根据课程需要,更加科学合理地规划和设计课程教学目标、课程教学任务、课程教学范围、课程设计任务等各项工作,帮助学生实现课堂前预习、课堂中学习以及课后练习等。通过不同层面,多种渠道满足不同学生的个性化需求,从而促进学生进行自主学习,提高学习效率。
Elearning网络教学平台的引进,大大提升了网络教学项目的推进,不仅有效整合了各类教育资源,也极大提高了教学质量。同时在学生和老师、学生与学生之间搭建了网络沟通互动平台,极大提升了教学资源的充分利用与教学质量的提升。其次,在网络教学平台中的联系和测验、答疑室、问卷调查等板块,有效加强了学生与教师之间的沟通与交流,不仅有利于促进师生关系更加融洽,也有助于建立浓厚的学习氛围。
五、结语
近年来,电工电子技术迅速发展,并且逐渐渗透到人们生活的方方面面。不断寻求新方法、新技术对其进行教学改革,从而更进一步提高电工电子学的授课效果,对我国经济和社会发展具有重要意义。作为一名高校教师,在教学过程中应该敢于尝试新方法和新手段,着重加强学生的能力培养和素质教育,培养学生独立思考解决电工电子领域基本问题的能力,使他们迅速成为社会发展的主力军。
参考文献:
[1]刘冰,聂嘉俊,蒋军喜,等.网络教学平台在课程教学中的使用效果与建议[J].中国教育技术装备,2013,(24):99-100.
[2]卢其威,武晓华.非电专业“电工电子“教学改革探讨[J].中国电力教育,2009,(4):56-57.
[3]刘浩,任立红.信息化教学在“电工电子技术”课程中的探索[J].中国电力教育2011,(15):192-193
[4]张瑜,蔡立娟,韩春玲.新课程理念下电工电子教学改革初探[J].教育与职业,2012,(5):114-115
[5]赵丽欣,王建平,张勇,等.“电工电子技术”教学改革探索[J].中国电力教育,2011,(36):182-183.
(责任编辑:王意琴)