邴丕彬?李忠洋?蘇海濱
摘要:“電工電子技術(shù)”課程課時少、內(nèi)容多,一直是教學(xué)的難點(diǎn)。針對該課程在教學(xué)中存在的問題,從教學(xué)內(nèi)容、教材選擇、理論教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)等多個環(huán)節(jié)對教學(xué)改革進(jìn)行了深入分析,并且在實(shí)際的教學(xué)中取得了較好的效果。
關(guān)鍵詞:電工電子技術(shù);非電專業(yè);教材選擇
作者簡介:邴丕彬(1982-),男,山東青島人,華北水利水電學(xué)院電力學(xué)院,講師;李忠洋(1983-),男,山東棗莊人,華北水利水電學(xué)院電力學(xué)院,講師。(河南 鄭州 450011)
基金項(xiàng)目:本文系華北水利水電學(xué)院2011年教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)05-0050-02
“電工電子技術(shù)”課程是高等院校理工科非電專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,同時它也是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性較強(qiáng)的課程。通過對本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠獲得有關(guān)電工電子技術(shù)的基本概念、與電工電子技術(shù)相關(guān)的基本理論和基本技能,為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及今后從事本專業(yè)的工程技術(shù)工作和科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?!半姽る娮蛹夹g(shù)”課程包含“電工技術(shù)”和“電子技術(shù)”兩部分內(nèi)容,涵蓋了電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、變壓器、電機(jī)學(xué)等多方面內(nèi)容。然而,一方面,隨著科技的進(jìn)步,電工和電子技術(shù)的信息量日漸增加,另一方面,由于不同學(xué)科專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的改進(jìn),“電工電子技術(shù)”的學(xué)時數(shù)進(jìn)一步減少。這種矛盾的出現(xiàn),要求教師必須及時對課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)等不斷進(jìn)行改革與優(yōu)化,努力提高教育教學(xué)效果,以便在有限的教學(xué)時間內(nèi),將龐大的信息灌輸給學(xué)生,保質(zhì)保量地完成教學(xué)任務(wù)。
一、當(dāng)前“電工電子技術(shù)”課程教學(xué)存在的問題
目前,隨著國內(nèi)高校高級教育人才的不斷引進(jìn),“電工電子技術(shù)”課程的教學(xué)質(zhì)量不斷提高,但是隨著研究的深入,可以發(fā)現(xiàn)該課程的教育仍然存在著一些問題。
首先,從學(xué)生方面來看,“電工電子技術(shù)”畢竟不是這些非電類學(xué)生的專業(yè)課,部分學(xué)生認(rèn)為所學(xué)的專業(yè)與電工電子無關(guān),以后工作生活也不會涉及電工電子方面的知識,因此這些學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性都不高;還有部分學(xué)生聽說“電工電子技術(shù)”比較難,對學(xué)好這門課程缺乏信心,甚至有個別學(xué)生純粹就是為了文憑而學(xué)習(xí),這些思想直接影響了教學(xué)效果。
其次,很多教師重理論、輕實(shí)踐。在理論教學(xué)中,往往只采用單一的講授法,一味地進(jìn)行枯燥的理論推導(dǎo),這樣就會使電學(xué)基礎(chǔ)差的學(xué)生聽不懂課程,逐漸形成厭學(xué)、怕學(xué)的心理,最終發(fā)展到不學(xué)的地步。在僅有的幾個學(xué)時的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生往往也只是機(jī)械地模仿書本上的例題,缺乏自己動手動腦設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié),這樣的學(xué)習(xí)過程,使理論知識與實(shí)踐操作相脫離,達(dá)不到相輔相成、互相促進(jìn)的效果。陳舊的實(shí)驗(yàn)設(shè)備已經(jīng)與新知識、新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié),使學(xué)生掌握的實(shí)踐技能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足企業(yè)和用人單位的實(shí)際需求。
最后,由于各非電類學(xué)科的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)不同,人才培養(yǎng)方案中對“電工電子技術(shù)”課程的內(nèi)容和深度的要求都有所不同,因此,“電工電子技術(shù)”課程對不同專業(yè)學(xué)生的要求也將不同。為了能夠更好地提高課程教學(xué)質(zhì)量,任課教師應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生,使學(xué)生充分認(rèn)識到“電工電子技術(shù)”課程的重要性,同時,教師自身應(yīng)具備淵博的知識,尤其是應(yīng)具備較高的專業(yè)素質(zhì),能夠靈活運(yùn)用不同的教學(xué)方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)氛圍,最終使學(xué)生能夠積極主動地學(xué)習(xí)這門課程并掌握這門課程的知識與技能。
二、“電工電子技術(shù)”課程教改內(nèi)容
華北水利水電學(xué)院的“電工電子技術(shù)”課程由電力學(xué)院電工教研室承擔(dān)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作,在教學(xué)過程中,該教研室響應(yīng)教改要求,從自身水利水電的特色出發(fā),針對上述問題,積極探索新的教學(xué)模式,對如何提高教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行深入探討,逐步形成一套自己的教學(xué)方法。
1.教學(xué)內(nèi)容
目前,華北水利水電學(xué)院每年有幾千名學(xué)生學(xué)習(xí)“電工電子技術(shù)”課程。由于不同學(xué)科的專業(yè)培養(yǎng)方案不同,對“電工電子技術(shù)”課程的教學(xué)提出了不同的要求,要求教師在授課過程中,對不同專業(yè)的學(xué)生講授的課程重點(diǎn)和深度有所區(qū)別。因此,該課程教學(xué)的實(shí)施過程會存在一定的難度。
隨著各學(xué)科專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的不斷調(diào)整,授課院系必須首先和開課院系進(jìn)行溝通,仔細(xì)研究各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)對“電工電子技術(shù)”課程的需求。教師在實(shí)際的教學(xué)過程中,將根據(jù)不同專業(yè)對電工電子的要求,對電路、電子技術(shù)、電機(jī)與控制三個模塊進(jìn)行有側(cè)重地組合,對不同專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行有針對性的區(qū)別教育。例如管理類專業(yè)的學(xué)生對“電”知識的要求更為廣泛、更為實(shí)用,趨向于科普化,授課教師在課程的講授過程中,就會更多地偏重于知識性和應(yīng)用性,增加一些日常接觸到的用電實(shí)例,刻意淡化電工理論的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和計(jì)算過程,這樣的處理就能夠降低學(xué)習(xí)的難度,增強(qiáng)其知識性、趣味性,引導(dǎo)學(xué)生初步了解電的相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用,為學(xué)生今后的工作、學(xué)習(xí)和生活培養(yǎng)“電”的基本素質(zhì)。
2.教材選擇
“電工電子技術(shù)”課程的內(nèi)容較多,學(xué)時有限,教學(xué)過程中要做到面面俱到是行不通的,因此必須突出教學(xué)的重點(diǎn)。這就對教材的選取有更高要求。目前,由于學(xué)時有差異,不同高?!半姽る娮蛹夹g(shù)”課程選擇的教材也不盡相同。常見的比如32學(xué)時的課程可以選擇秦曾煌的《電工學(xué)簡明教程》,講述的重點(diǎn)是與電相關(guān)的基本概念和原理;64學(xué)時的課程可以選擇秦曾煌的《電工電子技術(shù)》上下冊,該教材則要求學(xué)生能夠理解重要理論推導(dǎo)過程以及延伸應(yīng)用;此外,在教育部新的專業(yè)目錄下, 部分專業(yè)的“電工電子技術(shù)”已經(jīng)更改為48學(xué)時了。
華北水利水電學(xué)院根據(jù)自身發(fā)展特點(diǎn),除了部分專業(yè)保留了32學(xué)時的“電工電子技術(shù)”課程安排外,在一些具有專業(yè)特色的學(xué)科中將學(xué)時增加到了48學(xué)時,如土木工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程、環(huán)境工程、給排水工程、港口與航道工程、消防工程等各類非電專業(yè)。在此前提下,如何選擇一本滿足現(xiàn)代課程體系要求、適應(yīng)當(dāng)前人才培養(yǎng)要求的少學(xué)時“電工電子技術(shù)”的教材,成為當(dāng)前課程建設(shè)必須要面對和解決的重要問題。鑒于此,電力學(xué)院電工教研室原教研室主任侯樹文主編了《電工電子技術(shù)》一書,對傳統(tǒng)電工電子的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了必要的綜合和整理,使學(xué)生在較少的學(xué)時內(nèi)能夠掌握“電工電子技術(shù)”課程的基本理論框架和相應(yīng)問題的分析方法??紤]到數(shù)字電子技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,該書還特別增加了數(shù)字電子電路的分析和應(yīng)用等內(nèi)容,獲得學(xué)生的一致好評,收到了良好的教學(xué)效果。
3.理論教學(xué)
理論教學(xué)是專業(yè)學(xué)習(xí)中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。教師理論教學(xué)的水平能夠直接決定本課程學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。授課內(nèi)容應(yīng)該貼合現(xiàn)實(shí)生活,體現(xiàn)出“電工電子技術(shù)”應(yīng)用的廣泛性,這樣才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在愉快的學(xué)習(xí)氣氛中學(xué)到比較實(shí)用的知識。教師的授課形式應(yīng)多樣化:能夠靈活運(yùn)用語言和肢體表達(dá),結(jié)合板書與多媒體等表現(xiàn)形式,加上學(xué)生的課上、課間和課后反饋,定時答疑等輔助環(huán)節(jié),來有效地提高教學(xué)效果,使學(xué)生在有限的時間內(nèi)學(xué)習(xí)更多更為有用的電工電子技術(shù)知識。
(1)語言和肢體表達(dá)能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師要想提高課堂教學(xué)效果,使學(xué)生在教學(xué)過程中積極配合,最直接的方法就是將課堂內(nèi)容與生活實(shí)踐相聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)際生活中的問題并運(yùn)用課本上的知識來解決問題。而教師教學(xué)過程中的肢體語言是吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最為有利的工具。教師在上課過程中,要采取多種方式調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生主動思考。
在“電工電子技術(shù)”課程的教學(xué)過程中,授課教師不能局限于課本上的內(nèi)容,需要有一定廣度的內(nèi)容擴(kuò)展。比如,授課教師可以將課堂所授知識聯(lián)系擴(kuò)展為現(xiàn)實(shí)生活的實(shí)例,讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)這個知識點(diǎn)在實(shí)際生活中可以用在什么地方,能夠有效增強(qiáng)學(xué)生對該課程的理解和認(rèn)知。另外,教師還可以結(jié)合現(xiàn)代科技,如微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、等離子體技術(shù)等高新科技,分析這些高新科技的發(fā)展與電工電子技術(shù)知識點(diǎn)的聯(lián)系,讓學(xué)生認(rèn)識到“電工電子技術(shù)”已經(jīng)成為各個工程技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ),這樣就能夠開闊學(xué)生的視野,讓學(xué)生了解當(dāng)今世界最新科技的發(fā)展動態(tài),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高其學(xué)習(xí)動力。另外,還要讓學(xué)生明白,掌握電工與電子技術(shù)對他們今后的工作生活將大有幫助。
(2)板書是課堂教學(xué)的點(diǎn)睛之筆。板書是一種最通用的教學(xué)手段,是教師與學(xué)生信息交流的重要載體,也是課堂信息的精華,具有直觀、濃縮、強(qiáng)化、科學(xué)等特點(diǎn)。板書配合口授教學(xué)完成教學(xué)任務(wù),是一種必不可少的教學(xué)手段。好的板書應(yīng)該主次分明,層次清楚,能強(qiáng)化知識的邏輯性、系統(tǒng)性;好的板書應(yīng)該提綱挈領(lǐng),言簡意賅,有助于學(xué)生的視覺記憶,便于學(xué)生對知識的理解,也便于學(xué)生記錄筆記和課后復(fù)習(xí)。
板書要為教學(xué)服務(wù),而教學(xué)卻不能被板書所累。課堂教學(xué)中,教師不應(yīng)該被板書束縛其中,一板一眼,一招一式都受限于板書的內(nèi)容和時間。如果教師圍著板書轉(zhuǎn),一切的教學(xué)活動都是為了完成板書,那么把板書的“導(dǎo)”變成了“套”,反而會影響教學(xué)效果,事倍功半。授課教師在教學(xué)過程中體會“度”的概念,探求更適合于課堂教學(xué)的科學(xué)性的板書,使板書真正成為課堂教學(xué)的點(diǎn)睛之筆。
(3)有效利用多媒體資源。目前,隨著國家對教育投資力度的加大,普通高校的教學(xué)硬件設(shè)備條件有了很大的改善,很多教室已經(jīng)配備了多媒體設(shè)備。多媒體技術(shù)能夠非常方便地用聲音、圖像、文字等方式直觀和形象地向?qū)W生表達(dá)教學(xué)內(nèi)容,一掃呆板的傳統(tǒng)教學(xué)模式,能夠強(qiáng)烈激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生加深對理論知識的理解和掌握,提高了教學(xué)效率,深受學(xué)生歡迎。授課教師要充分利用這一新的技術(shù)成果,在整個教學(xué)過程中將多媒體教學(xué)作為傳統(tǒng)教學(xué)方式的有力補(bǔ)充。比如在講授電動機(jī)的相關(guān)控制電路時,就可以采用多媒體教學(xué),這樣既免去了教師講授時泛泛而談時的尷尬,又不會因?yàn)槔L制復(fù)雜的圖形而浪費(fèi)大量的課堂時間。幾張圖片、幾段短片下來,學(xué)生感到好像親身去了一趟電機(jī)廠,對電動機(jī)有了更加全面的認(rèn)識。
(4)及時獲取反饋信息。隨著課堂教學(xué)的進(jìn)行,及時反饋的作用逐漸凸顯出來。授課教師在授課過程中要注意傾聽學(xué)生的應(yīng)答、觀察學(xué)生的表情,課下還要多與學(xué)生進(jìn)行交流,充分掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并據(jù)此及時對教學(xué)方式和授課內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,這樣才能更好地適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,達(dá)到最好的教學(xué)效果。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下,還可以采用許多新的方式與學(xué)生進(jìn)行溝通,如可以通過電子信箱、飛信、QQ聊天等方式和學(xué)生在線交流,使課程的學(xué)習(xí)與交流不僅限于課堂,這樣就能夠使學(xué)生放下思想包袱暢所欲言,大膽提出教學(xué)中的不足和需要改進(jìn)之處,授課教師帶著學(xué)生的期盼進(jìn)行授課,自然能夠提高學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣,起到事半功倍的效果。另外,授課教師還可以在課后為學(xué)生配備適量的習(xí)題和作業(yè),強(qiáng)化和鞏固學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握。
(5)答疑成為教學(xué)環(huán)節(jié)的有力補(bǔ)充。華北水利水電學(xué)院針對教學(xué)環(huán)節(jié)制定了完整的答疑程序,教師除了與學(xué)生面對面進(jìn)行答疑之外,還鼓勵采用集體答疑、網(wǎng)絡(luò)答疑等多種答疑形式查漏補(bǔ)缺,使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式多元,更多地為學(xué)生提供學(xué)習(xí)渠道和學(xué)習(xí)資源。對所學(xué)知識不遺留問題,這是一個非常值得肯定的舉措。
4.實(shí)驗(yàn)教學(xué)
“電工電子技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也分為“電工技術(shù)”和“電子技術(shù)”兩部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行。電力學(xué)院的電工教研室專門配備了電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)教師和電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教師與理論授課教師合作共同完成該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。
一般來說,“電工電子技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)包含驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)兩部分。其中,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)指的是為了配合本課程的理論教學(xué)而設(shè)置的實(shí)驗(yàn),目的是使學(xué)生熟悉常用儀器儀表的使用方式,掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法,如驗(yàn)證經(jīng)典的疊加原理、戴維南定理等。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菣z驗(yàn)學(xué)生靈活應(yīng)用本課程的理論解決現(xiàn)實(shí)問題的能力。學(xué)生根據(jù)課堂學(xué)過的理論知識按照要求自主確定實(shí)驗(yàn)方案得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從實(shí)踐結(jié)果來看設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的效果不錯,學(xué)生不但從中鍛煉了動手能力,而且培養(yǎng)了分析和解決問題的能力,加深了對本課程相關(guān)理論知識的理解。實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)該適當(dāng)?shù)卦黾釉O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,挖掘?qū)W生思考問題的潛力,敦促其認(rèn)真學(xué)習(xí)課堂理論知識。
三、教學(xué)效果
本文通過對“電工電子技術(shù)”課程存在的問題的分析,從教學(xué)內(nèi)容、教材選擇、理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面對教學(xué)改革進(jìn)行探索,新的教學(xué)方式能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生能夠在有限的學(xué)時內(nèi)擴(kuò)充知識面,提高其實(shí)踐創(chuàng)新能力。實(shí)踐證明,學(xué)生非常積極地配合教學(xué),并輕松完成教學(xué)任務(wù),提高了非電專業(yè)“電工電子技術(shù)”的教學(xué)質(zhì)量。
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(責(zé)任編輯:宋秀麗)