孫旋 張群英 張瑞芳

摘 ? ?要：在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境下，文章對“電機(jī)與拖動基礎(chǔ)”課程進(jìn)行了教學(xué)改革與探索，針對現(xiàn)有教學(xué)過程中存在的問題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)形式等方面入手，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理念與思維融入到教學(xué)全過程，以期為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：電機(jī)與拖動基礎(chǔ);課程教學(xué)改革;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育

中圖分類號：G642.0 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1002-4107（2021）02-0016-02

黨的十九大報告提出，“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力”。2018年8月，在《國務(wù)院關(guān)于推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打造“雙創(chuàng)”升級版的意見》[國發(fā)〔2018〕32號]中指出，“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐”。如何在高校進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，不僅是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然要求，也是高等教育人才培養(yǎng)的必然要求。高等學(xué)校深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，是實(shí)施國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的迫切需要。為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供創(chuàng)新人才的地方高等院校，如何適應(yīng)國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的戰(zhàn)略需要，改革人才培養(yǎng)方式，特別是改革本科教學(xué)人才培養(yǎng)方式，在培養(yǎng)大學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的基礎(chǔ)上，提升大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，是地方高等要院校教育中亟須研究的課題。

為了在“雙創(chuàng)”背景下提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動

力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維和能力，本文在分析“電機(jī)與拖動基礎(chǔ)”存在問題的基礎(chǔ)上，對課程教學(xué)中的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)形式等進(jìn)行了改革探索。

一、課程的性質(zhì)及面臨的問題

“電機(jī)及拖動基礎(chǔ)”是桂林理工大學(xué)機(jī)械與控制工程學(xué)院自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，理論性與實(shí)踐性都非常強(qiáng)，既是一門有著獨(dú)立應(yīng)用的課程，也為后續(xù)專業(yè)課程“運(yùn)動控制系統(tǒng)”奠定了基礎(chǔ)。課程本身所涉及的基礎(chǔ)理論和知識面較廣，理論性強(qiáng)，包含的物理概念多且較難理解。電機(jī)學(xué)涉及電學(xué)、電磁學(xué)、熱力學(xué)、機(jī)械動力學(xué)等多學(xué)科內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)踐和學(xué)科發(fā)展聯(lián)系密切，研究的對象本身范圍廣泛且不斷發(fā)展，學(xué)生既要熟悉電機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)及運(yùn)行特性，又要掌握電機(jī)的起動、調(diào)速、制動、過渡過程及電動機(jī)的容量選擇，由于課程的學(xué)時數(shù)少，使得教師在講授的時候有些問題無法講透，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)出現(xiàn)困難。

此外，學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)興趣不高。原因有二，其一是學(xué)生偏重于計算機(jī)類的課程，對計算機(jī)類課程的學(xué)習(xí)興趣非常高，熱衷于編程;其二是教師授課時限制，上課“滿堂灌”[1]，與學(xué)生互動不足;同時，學(xué)生感覺本門課程內(nèi)容與實(shí)際聯(lián)系不緊密[2]，理論又晦澀難懂[3]，實(shí)驗(yàn)設(shè)備及開設(shè)的項(xiàng)目不能吸引學(xué)生[4]，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不大。

為了幫助學(xué)生學(xué)習(xí)好本門課程，同時提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，該課程團(tuán)隊(duì)對課程進(jìn)行了教學(xué)改革，特別是在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式以及實(shí)踐教學(xué)中引入了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的思維，作了有益的探索，并取得了較好的效果。

二、 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育下的課程教學(xué)改革

（一）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育下的教學(xué)方法改革

讓電機(jī)實(shí)物進(jìn)入教室，讓學(xué)生對電機(jī)有直觀的感性認(rèn)識。近年來，由于大多數(shù)授課教師采用PPT教學(xué)，上課直接用圖片來展示實(shí)物，很少帶教學(xué)模型到課堂，所以學(xué)生只能通過教師提供的圖片來認(rèn)知電機(jī);另一認(rèn)知電機(jī)實(shí)物的來源是通過實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備來認(rèn)知，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備一般是常規(guī)、小型的交、直流電機(jī)以及變壓器等，特種電機(jī)以及競賽用的電機(jī)備用的很少，由于缺少實(shí)物，不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，所以限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。所以，要讓電機(jī)實(shí)物特別是學(xué)生競賽要用到的電機(jī)，如全國大學(xué)生智能車競賽用的伺服電機(jī)、舵機(jī)等走進(jìn)課堂，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

在教學(xué)過程中，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)要把創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)融入到了教學(xué)方法中，具體方法是在教學(xué)過程中注重啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，改變以前“滿堂

灌”的授課方式，為一個個小問題式啟發(fā)教學(xué)，在學(xué)生解決問題的過程中，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如在對直流電機(jī)的換向器的講授中，介紹前人應(yīng)用換向器可以使電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)工作，介紹當(dāng)今的無刷直流電機(jī)都可以使直流電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn);針對如何讓直流電機(jī)連續(xù)工作，對換向器可以進(jìn)行哪些改進(jìn)的問題，有學(xué)生就提出了應(yīng)用當(dāng)今的電磁充電技術(shù)，直接讓電磁能進(jìn)入電機(jī)線圈，是否就可以讓直流電機(jī)正常運(yùn)行的設(shè)想。

在教學(xué)過程中，教師要給學(xué)生留下不設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)答案的問題，并提供豐富的網(wǎng)上資源，供學(xué)生在網(wǎng)上查閱，學(xué)生通過大量的電機(jī)資源得到不同的答案，他們在自主學(xué)習(xí)的過程中，開闊了視野，創(chuàng)新思維能力得到提高。教師在介紹國內(nèi)公司的同時，也要介紹國外的世界頂級電機(jī)公司。例如，介紹國內(nèi)電機(jī)行業(yè)綜合門戶網(wǎng)站的中國電機(jī)網(wǎng)（http：//www.china-d.com/）;介紹國內(nèi)生產(chǎn)全球首臺百萬千瓦的水電機(jī)組的東方電氣集團(tuán)公司東方電機(jī)有限公司（http：//www.dfem.com.cn/ p=ct & c=new-

spic&id=3921），該公司生產(chǎn)的水電機(jī)組是世界上最大的水電發(fā)電機(jī)組。同時，也把世界上電機(jī)生產(chǎn)排名靠前的公司介紹給了學(xué)生，如西門子、ABB、羅克韋爾自動化、AMETER等世界知名的公司。讓學(xué)生從各個不同公司生產(chǎn)的產(chǎn)品中看到當(dāng)今電機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用狀況，從不同公司對電機(jī)的發(fā)展方向與應(yīng)用中得到不同的答案，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維及能力。

（二）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育下的教學(xué)內(nèi)容改革

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，由于總的學(xué)時只有48學(xué)時，理論學(xué)時只有38學(xué)時，授課教師很少有時間講述授課內(nèi)容之外的內(nèi)容，特別是對當(dāng)今最新的應(yīng)用技術(shù)，很難顧及到，學(xué)生感覺到學(xué)習(xí)的內(nèi)容都是脫離現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論，學(xué)習(xí)興趣自然也就不高;針對該情況，教師在課程教學(xué)中把當(dāng)今最流行的特斯拉電動汽車的網(wǎng)站（https：//www.tesla.cn）推薦給學(xué)生，讓學(xué)生在欣賞最新、最時尚的電動汽車技術(shù)中，感受到電機(jī)技術(shù)的耀眼光芒，讓學(xué)生知道即使是100年前的技術(shù)，經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新，在當(dāng)今仍然能夠引領(lǐng)技術(shù)潮流，贏得高額利潤，讓學(xué)生感受到技術(shù)同樣能創(chuàng)造利潤，能促進(jìn)社會進(jìn)步，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

電機(jī)課程是一門獨(dú)立性強(qiáng)的課程，但也與其他課程有密切的聯(lián)系。在直流電機(jī)的串電阻調(diào)速時，要用到接觸器切除電阻等知識，該部分內(nèi)容與工廠低壓電器技術(shù)相關(guān);直流電機(jī)的調(diào)壓調(diào)速所用的可調(diào)直流電壓源，其可調(diào)電源技術(shù)與電力電子技術(shù)相關(guān);步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動控制器與計算機(jī)控制技術(shù)及電力電子技術(shù)相關(guān)等等內(nèi)容;教師在有限的課時內(nèi)沒有時間講授相關(guān)的內(nèi)容，但是可以把相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行推廣，即在授課時盡量向外擴(kuò)展，讓學(xué)生知道相關(guān)課程的聯(lián)系，并通過布置課后作業(yè)，讓學(xué)生自己主動去學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在課外進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，而不是孤立地學(xué)習(xí)某個單一課程內(nèi)容。在課程教學(xué)過程中，教師也要注重課程內(nèi)容向內(nèi)挖掘，注重理論的應(yīng)用，啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。例如，在講授異步電機(jī)的定子鐵芯的結(jié)構(gòu)時，問為什么異步電機(jī)的定子鐵芯是用0.5mm硅鋼片疊壓而成，而直流電機(jī)的定子鐵芯采用0.5mm～1.5mm鋼板鉚接即可？讓學(xué)生理解不同設(shè)計背后的理論知識的應(yīng)用，而不是僅僅從成本角度進(jìn)行分析，讓學(xué)生明白，只有掌握好理論知識，才能為今后的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（三）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育下的教學(xué)形式改革

開設(shè)線上線下課程以及線上線下答疑等多種教學(xué)形式，為學(xué)生提供全方位課程服務(wù);在教學(xué)形式上，特別是注重為大學(xué)生的學(xué)科競賽及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目服務(wù)。一方面可以為學(xué)生的學(xué)科競賽或者學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目提供技術(shù)支持;另一方面，把學(xué)生的學(xué)科競賽或者創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的最新的內(nèi)容融入到本課程的教學(xué)中，并通過線上線下輔導(dǎo)，讓學(xué)生能夠時刻得到面對面一般的技術(shù)輔導(dǎo)，同時把學(xué)生在學(xué)科競賽或者大創(chuàng)中遇到的問題反映到課堂中，讓更多的學(xué)生能接觸到。通過師生互動，吸引更多的學(xué)生參與大學(xué)生學(xué)科競賽，通過競賽和項(xiàng)目來培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

鑒于理論課時數(shù)限制，很多內(nèi)容不能深入講授，只能蜻蜓點(diǎn)水，一帶而過;但有些內(nèi)容對學(xué)生參加學(xué)科競賽非常重要或者學(xué)生自己非常感興趣，針對該情況，學(xué)院提供研究型課程，供學(xué)生選擇。例如，電機(jī)線圈繞組的繞制、伺服電機(jī)的驅(qū)動控制電路、電機(jī)本身的故障診斷等內(nèi)容。設(shè)置研究型課程，可以讓有興趣的學(xué)生有機(jī)會繼續(xù)深入學(xué)習(xí)，同時，由于研究型課程的人數(shù)不多，所以教師可以針對性地一一回答學(xué)生的問題，師生互動更加便利。學(xué)生通過對每個項(xiàng)目的完成而產(chǎn)生成就感，激發(fā)了其創(chuàng)新學(xué)習(xí)的熱情。

同時還要鼓勵學(xué)生參加教師的項(xiàng)目，通過參與項(xiàng)目實(shí)踐，提升學(xué)生的理論知識、實(shí)踐動手能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

（四）建設(shè)更加豐富的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目和實(shí)踐教學(xué)基地

電機(jī)與拖動基礎(chǔ)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，最終要應(yīng)用到生活或生產(chǎn)實(shí)踐中。大學(xué)生應(yīng)該掌握本門課程的理論并能在實(shí)踐中應(yīng)用，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目中，增加了一些非考核加分項(xiàng)目，例如，學(xué)生自己繞制一個小型電機(jī)，或者自制伺服電機(jī)的驅(qū)動器等非實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可以給學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績加分;也鼓勵學(xué)生通過參加學(xué)科競賽等方式換得實(shí)驗(yàn)成績的獎勵;通過這些非考核加分項(xiàng)目訓(xùn)練，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實(shí)踐能力，教學(xué)團(tuán)隊(duì)非常注重對自動化專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)基地和校外實(shí)踐教學(xué)平臺的建設(shè)，每年都針對企業(yè)接納學(xué)生的人數(shù)以及學(xué)生在企業(yè)實(shí)踐過程中對企業(yè)的評價統(tǒng)計評分，并根據(jù)企業(yè)的行業(yè)影響和生產(chǎn)水平，選擇學(xué)生評價高的企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)基地的簽訂，以滿足學(xué)生實(shí)踐的要求。

三、結(jié)語

為了提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維和能力的培養(yǎng)融入到電機(jī)與拖動基礎(chǔ)課程的改革中，并從教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式等方面進(jìn)行了探索。通過上述改革措施，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性明顯提高，課堂內(nèi)外與教師的互動也增多，學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐能力均得到了訓(xùn)練和提高。

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