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摘要：针对电气工程及其自动化专业综合性较强，专业基础课和专业课难度较大的问题，提出在进行相关课程的讲授时，通过加入趣味教学法来提升学生的兴趣。介绍了在授课过程中采用的几种趣味教学法，事实表明适当地进行趣味教学可以增加学生学习的积极性，促进专业知识与实际应用的融合，达到事半功倍的效果。
关键词：趣味教学；课堂教学；电气工程及其自动化
作者简介：康伟（1977-），男，河南驻马店人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，讲师；王艳松（1965-），女，山东蓬莱人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，讲师。（山东 东营 257061）
中图分类号：G642.41 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）01- 0102-02
一、电气工程及其自动化专业教学现状
电气工程及其自动化（以下简称电气）是一门综合性较强的学科，涉及电力系统自动化、电力电子与电气传动、自动化控制等诸多领域，其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。但是因该专业知识内容涉及范围广，理论较深，该专业的学生在进行专业基础课和专业课学习的时候，普遍反映理论课内容枯燥，所学的知识不能学以致用。
从学生方面分析，中国石油大学是教育部直属全国重点大学，也是国家重点支持开展“优势学科创新平台”建设的高校。该校信息与控制工程学院电气工程及其自动化专业学生高考录取分数较高，文化基础较好，学生的学习热情普遍较高。但是从课程知识方面分析，由于电气工程及其自动化学科的综合性较强，对理论要求较深，学生学习掌握难度较大；相关的就业领域如电力系统对安全的高度重视，因而限制对学生实习的开放等，使学生不能很好地将所学知识与实际应用结合；此外，随着现代科学技术和高等教育的发展，专业课和专业基础课面临课时的压缩和教学内容的增加，学生的负担普遍加重，在此情况下，很难提升学习的兴趣等。针对以上问题，笔者在教课过程中尝试进行学生学习兴趣方面的引导，并得到了一定的进展。
二、趣味教学在专业课授课中的应用
1.联系实际，不做书呆子
经常有人把那些只知道背课本，掌握知识与现实生活脱节的学生称为“书呆子”。联合国教科文组织在《学无止境》一文中指出:“全球问题千头万绪，使人类面临的最大问题是怎样开发人的创造力，发挥人的潜能，提高人类解决复杂问题的能力，以消除人类在对付全球问题方面的差距。”未来的社会不需要盲目地崇尚权威、迷信书本、循规蹈矩的书呆子，而是需要创新型人才。而人的创造力的开发，潜能的发挥，其前提是培养人的创造性思维能力，这是培养创新型人才的关键。[1]
笔者曾经认为电气的学生经历了“认识实习”、“生产实习”、“课程设计”以及伴随他们大学四年的实验课程之后，实践能力已经得到了增强。但是在课下与学生的交流中，笔者却发现部分学生对电气专业知识的领悟，远远低于教师的估计。例如，笔者曾经遇到有个学生提问：“老师，母线上有电流么？”反问她为什么没有电流呢？她说：“不是说母线上是等电势点么？”笔者哑然——其思路果然独特！把这个问题拿出来问其他学生，才发现有很多人想法和该学生是一样的。于是笔者给大家解答了实际情况，之后又加了一个问题：“我站在母线下，伸出食指拇指，指尖间距1厘米，压在母线上，我会受伤么？”马上有学生举手喊：“不会，因为1厘米这样的距离，跨步电压太小了！”很快他的发言被笑声所淹没。然后这个学生忽然想起来，又大声说：“会的会的，老师会成为单相接地的电阻！”
针对以上问题，笔者在上课时，特地细讲一些能与实际相结合的知识点。例如，讲授电力系统正常、不正常状态和故障状态时，从网上寻找一些相关的图片。如为捉老鼠在配电箱里造成两相短路的猫，刮风后倒线造成单相接地的树，为了吃鸟蛋造成油田配电网两相短路的蛇等；讲到继电保护的配合关系时，用图片动画解释保护的相继动作，等等。学生兴趣提高了，下课来找老师讨论问题的人也多了。曾有学生课下讨论电动机“备自投”的启动时间和电动机“群起”状况对过电流保护整定值的影响。笔者深感欣慰，因为这表明，这些学生已经开始将知识与油田的生产实际相结合，这是学生“兴趣”和“自信”的表现。
2.注重效果，及时沟通
一般情况下，对于课堂教学的新问题和新见解，学生都可以通过不同渠道来发表自己的意见和建议。但是在非正常情祝下，由于种种原因，学生往往在本该自己发表意见的情况下却不愿发表意见，从而保留自己的观点，这就是“学生沉默现象”。有资料说，有效的课堂教学本应更容易产生各种意见和表达行为，但在现实中学生沉默现象却常常伴随而生，根源在于仍然没有摆脱对学生主体性的漠视。[2]学生沉默现象给课堂教学带来的弊端也是显而易见的，目前有很多文献是关于“学生沉默现象”研究的，但是改变这种现象并非易事。[3]因而笔者尝试在教学的过程中改进教学方法，提高教学的实际效果。
现在大学电气学生的专业课程普遍都增设了“柔性电力技术”课程，但是有很多学生只是死记课本，不能学以致用。究其原因，是没有在课下对所学的知识进行认真的思考。例如，在进行专业认识实习后，有一名学生在参观完某风电场后，在实习报告中写道：“师傅说，每个风车1500瓦，两个风车就可以解决石油大学的供电问题。我想，将来风电发展了，完全可以取代胜利电厂作为主要的供电电源。”后来笔者找到这个学生，与之沟通，发现他确实是在实习过程中很认真地记笔记，但是记错了三处地方：一是1.5MW误记成1.5kW，二是忽略了师傅讲的是照明等日常用电，三是忽略了风电“无风就无电”的特殊性。当被问及是否思考过笔记的内容，比如平时一台电脑最高功率能到100W，两个1500W的电源如何足够一所大学的用电？该学生说：“想过的，但是想不通，就不敢想了，也不敢问师傅……”可见，及时与学生沟通并为他们解惑是多么重要。
在后续课程中，针对以上学生“不敢想”和“不会想”的问题，在教学方法上进行了调整。笔者尽可能地与学生沟通，询问他们心中的困惑。例如在教并网发电的课程时，事先与讲授“电力电子技术”的老师沟通，针对该课程曾经学过的整流器四象限运行和负阻特性，做了相关的仿真和实验（波形如图1所示）。当学生看到与平时完全不一的电压电流反相波形时，不顾课堂秩序，都惊讶地叫了起来，并且进行了热烈的讨论。后来学生反映喜欢这样的课，“學到了很多书上没有的东西”。
3.学以致用，全面发展
学以致用，是指实践教学取得的实际效果。电气工程专业的发展日新月异，具有的综合性、实践性、创新性、复杂性等特征日益突出，这些特点都要求加强对工程类本科学生实践能力的培养。对于实践教学，教育部有类似的规定:“教学可分为理论教学和实践教学。理论教学包括课堂讲授、课堂讨论、习题课等教学环节；实践教学包括实验课、实习、实训、课程设计、毕业设计（论文）等教学环节。”当前我国教育中普遍存在以下问题:认知能力和实践能力发展不均衡，学生动手能力不强；课堂教学与社会实践相脱节，学术性与实践性相背离；培养合格人才与培养适合发展人才目标的错位，学校教育侧重于培养符合教育大纲的合格生。当前对于高素质、复合型人才的需求日益增加，然而现在高等学校普遍受“专业本位主义”和“学科本位主义”的影响，在对工科学生通识能力的培养上存在缺陷，尤其在针对工程类学生实践环节的培养模式上的研究还不多；[5]相应地，学生重知识点的记忆，轻获取知识的过程；重笔试考试成绩，轻社会实践锻炼；重书本知识，轻素质培养。因此学生创造力培养受到限制，学生潜能不能得到充分发挥，教育资源被无形浪费。[6]
一位电力公司的带头人谈及电气专业学生时，曾很婉转地提过一些意见，除了“不能联系实际”等常见的问题外，还有一点就是不会使用数据库等常用工具。这令笔者意外，因为在平时授课过程中，从未重视过此类应用的问题。于是针对这些问题，注意让学生进行相关的训练。为了提高学生的兴趣，尽量减少抄袭现象，增添了很多独特的内容。例如：在进行电力工程课程设计时，鼓励学生用Excel计算短路电流；进行继电保护的授课时，要求每位学生用Viso画任意一幅继电器的原理图。该要求提出后学生反对意见呼声较高。于是改让他们每人用Viso画一幅喜羊羊。当喜羊羊完成后，学生Viso绘图技巧得到了提高，有的学生甚至可以用Viso完成复杂的继电器结构的绘图。相应图片如图2所示。
三、结语
以上是针对电气工程专业课程趣味教学方法的一些思考和探讨。因为课程中很多概念都比较抽象，需要辅助投影、幻灯、录像等现代教学手段，利用这些工具极强的视听优势，将学生难以理解的复杂基本原理形象化，从而更加有效地吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣。实践表明通过趣味教学可以提高学生的学习兴趣，让他们主动掌握坚实的专业基础，做到学以致用。
参考文献：
[1]张迪慧.关于培养学生创造性思维能力的思考[J].辽宁财专学报,2003,(3):55-57.
[2]刘梅华,张新泽.论课堂教学中学生沉默及思想沟通机制[J].现代商贸工业,2010,(9):202-203.
[3]程淑华.高效课堂“沉默症”与“逃课热”攻克策略[J].黑龙江高教研究,2009,(7):94-96.
[4]冯季林.教学的游戏性研究[D].长沙:湖南师范大学,2008.
[5]毛新.实践教学制度的创新研究[J].职业技术教育,2010,(13):36-40.
[6]张艳馥.工程类本科实践教学改革模式[J].中国电力教育,2010,(16):115-116.
（责任编辑：麻剑飞）
关键词：趣味教学；课堂教学；电气工程及其自动化
作者简介：康伟（1977-），男，河南驻马店人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，讲师；王艳松（1965-），女，山东蓬莱人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，讲师。（山东 东营 257061）
中图分类号：G642.41 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）01- 0102-02
一、电气工程及其自动化专业教学现状
电气工程及其自动化（以下简称电气）是一门综合性较强的学科，涉及电力系统自动化、电力电子与电气传动、自动化控制等诸多领域，其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。但是因该专业知识内容涉及范围广，理论较深，该专业的学生在进行专业基础课和专业课学习的时候，普遍反映理论课内容枯燥，所学的知识不能学以致用。
从学生方面分析，中国石油大学是教育部直属全国重点大学，也是国家重点支持开展“优势学科创新平台”建设的高校。该校信息与控制工程学院电气工程及其自动化专业学生高考录取分数较高，文化基础较好，学生的学习热情普遍较高。但是从课程知识方面分析，由于电气工程及其自动化学科的综合性较强，对理论要求较深，学生学习掌握难度较大；相关的就业领域如电力系统对安全的高度重视，因而限制对学生实习的开放等，使学生不能很好地将所学知识与实际应用结合；此外，随着现代科学技术和高等教育的发展，专业课和专业基础课面临课时的压缩和教学内容的增加，学生的负担普遍加重，在此情况下，很难提升学习的兴趣等。针对以上问题，笔者在教课过程中尝试进行学生学习兴趣方面的引导，并得到了一定的进展。
二、趣味教学在专业课授课中的应用
1.联系实际，不做书呆子
经常有人把那些只知道背课本，掌握知识与现实生活脱节的学生称为“书呆子”。联合国教科文组织在《学无止境》一文中指出:“全球问题千头万绪，使人类面临的最大问题是怎样开发人的创造力，发挥人的潜能，提高人类解决复杂问题的能力，以消除人类在对付全球问题方面的差距。”未来的社会不需要盲目地崇尚权威、迷信书本、循规蹈矩的书呆子，而是需要创新型人才。而人的创造力的开发，潜能的发挥，其前提是培养人的创造性思维能力，这是培养创新型人才的关键。[1]
笔者曾经认为电气的学生经历了“认识实习”、“生产实习”、“课程设计”以及伴随他们大学四年的实验课程之后，实践能力已经得到了增强。但是在课下与学生的交流中，笔者却发现部分学生对电气专业知识的领悟，远远低于教师的估计。例如，笔者曾经遇到有个学生提问：“老师，母线上有电流么？”反问她为什么没有电流呢？她说：“不是说母线上是等电势点么？”笔者哑然——其思路果然独特！把这个问题拿出来问其他学生，才发现有很多人想法和该学生是一样的。于是笔者给大家解答了实际情况，之后又加了一个问题：“我站在母线下，伸出食指拇指，指尖间距1厘米，压在母线上，我会受伤么？”马上有学生举手喊：“不会，因为1厘米这样的距离，跨步电压太小了！”很快他的发言被笑声所淹没。然后这个学生忽然想起来，又大声说：“会的会的，老师会成为单相接地的电阻！”
针对以上问题，笔者在上课时，特地细讲一些能与实际相结合的知识点。例如，讲授电力系统正常、不正常状态和故障状态时，从网上寻找一些相关的图片。如为捉老鼠在配电箱里造成两相短路的猫，刮风后倒线造成单相接地的树，为了吃鸟蛋造成油田配电网两相短路的蛇等；讲到继电保护的配合关系时，用图片动画解释保护的相继动作，等等。学生兴趣提高了，下课来找老师讨论问题的人也多了。曾有学生课下讨论电动机“备自投”的启动时间和电动机“群起”状况对过电流保护整定值的影响。笔者深感欣慰，因为这表明，这些学生已经开始将知识与油田的生产实际相结合，这是学生“兴趣”和“自信”的表现。
2.注重效果，及时沟通
一般情况下，对于课堂教学的新问题和新见解，学生都可以通过不同渠道来发表自己的意见和建议。但是在非正常情祝下，由于种种原因，学生往往在本该自己发表意见的情况下却不愿发表意见，从而保留自己的观点，这就是“学生沉默现象”。有资料说，有效的课堂教学本应更容易产生各种意见和表达行为，但在现实中学生沉默现象却常常伴随而生，根源在于仍然没有摆脱对学生主体性的漠视。[2]学生沉默现象给课堂教学带来的弊端也是显而易见的，目前有很多文献是关于“学生沉默现象”研究的，但是改变这种现象并非易事。[3]因而笔者尝试在教学的过程中改进教学方法，提高教学的实际效果。
现在大学电气学生的专业课程普遍都增设了“柔性电力技术”课程，但是有很多学生只是死记课本，不能学以致用。究其原因，是没有在课下对所学的知识进行认真的思考。例如，在进行专业认识实习后，有一名学生在参观完某风电场后，在实习报告中写道：“师傅说，每个风车1500瓦，两个风车就可以解决石油大学的供电问题。我想，将来风电发展了，完全可以取代胜利电厂作为主要的供电电源。”后来笔者找到这个学生，与之沟通，发现他确实是在实习过程中很认真地记笔记，但是记错了三处地方：一是1.5MW误记成1.5kW，二是忽略了师傅讲的是照明等日常用电，三是忽略了风电“无风就无电”的特殊性。当被问及是否思考过笔记的内容，比如平时一台电脑最高功率能到100W，两个1500W的电源如何足够一所大学的用电？该学生说：“想过的，但是想不通，就不敢想了，也不敢问师傅……”可见，及时与学生沟通并为他们解惑是多么重要。
在后续课程中，针对以上学生“不敢想”和“不会想”的问题，在教学方法上进行了调整。笔者尽可能地与学生沟通，询问他们心中的困惑。例如在教并网发电的课程时，事先与讲授“电力电子技术”的老师沟通，针对该课程曾经学过的整流器四象限运行和负阻特性，做了相关的仿真和实验（波形如图1所示）。当学生看到与平时完全不一的电压电流反相波形时，不顾课堂秩序，都惊讶地叫了起来，并且进行了热烈的讨论。后来学生反映喜欢这样的课，“學到了很多书上没有的东西”。
3.学以致用，全面发展
学以致用，是指实践教学取得的实际效果。电气工程专业的发展日新月异，具有的综合性、实践性、创新性、复杂性等特征日益突出，这些特点都要求加强对工程类本科学生实践能力的培养。对于实践教学，教育部有类似的规定:“教学可分为理论教学和实践教学。理论教学包括课堂讲授、课堂讨论、习题课等教学环节；实践教学包括实验课、实习、实训、课程设计、毕业设计（论文）等教学环节。”当前我国教育中普遍存在以下问题:认知能力和实践能力发展不均衡，学生动手能力不强；课堂教学与社会实践相脱节，学术性与实践性相背离；培养合格人才与培养适合发展人才目标的错位，学校教育侧重于培养符合教育大纲的合格生。当前对于高素质、复合型人才的需求日益增加，然而现在高等学校普遍受“专业本位主义”和“学科本位主义”的影响，在对工科学生通识能力的培养上存在缺陷，尤其在针对工程类学生实践环节的培养模式上的研究还不多；[5]相应地，学生重知识点的记忆，轻获取知识的过程；重笔试考试成绩，轻社会实践锻炼；重书本知识，轻素质培养。因此学生创造力培养受到限制，学生潜能不能得到充分发挥，教育资源被无形浪费。[6]
一位电力公司的带头人谈及电气专业学生时，曾很婉转地提过一些意见，除了“不能联系实际”等常见的问题外，还有一点就是不会使用数据库等常用工具。这令笔者意外，因为在平时授课过程中，从未重视过此类应用的问题。于是针对这些问题，注意让学生进行相关的训练。为了提高学生的兴趣，尽量减少抄袭现象，增添了很多独特的内容。例如：在进行电力工程课程设计时，鼓励学生用Excel计算短路电流；进行继电保护的授课时，要求每位学生用Viso画任意一幅继电器的原理图。该要求提出后学生反对意见呼声较高。于是改让他们每人用Viso画一幅喜羊羊。当喜羊羊完成后，学生Viso绘图技巧得到了提高，有的学生甚至可以用Viso完成复杂的继电器结构的绘图。相应图片如图2所示。
三、结语
以上是针对电气工程专业课程趣味教学方法的一些思考和探讨。因为课程中很多概念都比较抽象，需要辅助投影、幻灯、录像等现代教学手段，利用这些工具极强的视听优势，将学生难以理解的复杂基本原理形象化，从而更加有效地吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣。实践表明通过趣味教学可以提高学生的学习兴趣，让他们主动掌握坚实的专业基础，做到学以致用。
参考文献：
[1]张迪慧.关于培养学生创造性思维能力的思考[J].辽宁财专学报,2003,(3):55-57.
[2]刘梅华,张新泽.论课堂教学中学生沉默及思想沟通机制[J].现代商贸工业,2010,(9):202-203.
[3]程淑华.高效课堂“沉默症”与“逃课热”攻克策略[J].黑龙江高教研究,2009,(7):94-96.
[4]冯季林.教学的游戏性研究[D].长沙:湖南师范大学,2008.
[5]毛新.实践教学制度的创新研究[J].职业技术教育,2010,(13):36-40.
[6]张艳馥.工程类本科实践教学改革模式[J].中国电力教育,2010,(16):115-116.
（责任编辑：麻剑飞）