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摘要：针对电工教学课堂讲授的不足，本文依据CDIO教育理念对电工技术教学模式进行改革与拓展，在学生课前和课后作业中增加针对课本知识点的MATLAB计算机仿真环节，注重学生对关键知识的理解和灵活运用，并在此基础上引导学生培养创新能力，教学实践证明效果良好。
关键词：电工技术教学；CDIO；MATLAB仿真；教学改革
1、前言
《电工技术》课程是上海工程技术大学工程实训中心电工教研室开设的，是一门针对非电类学生必修的一门公共基础课程。CDIO模式（先构思再设计从而最终达到实施和运作的目的）核心是加强学生主动学习的积极性和熟练运用所学书本知识的能力，该模式在电工技术教学中已进行了广泛的推广和应用[1-4]。本次在电工技术教学改革教学建设项目中，依据CDIO教学模式强调学生对课本基础知识，例如电路知识、正弦交流电路、三相交流电等知识的掌握和理解，也注重在教学改革过程中培养学生熟练应用所学知识的能力，并通过增加计算机仿真课程在教学过程中也培养了学生团队协作及创新精神[2]。教研室通过在电工技术教学中增加MATLAB仿真作业及思考题等环节，通过引入课前仿真预习及课后仿真验证、应用电路设计综合竞赛等环节帮助学生主动学习，有效理解知识点，从而达到知识的掌握及运用能力的全面提高，为社会培养卓越工程师打基础。
2、《电工技术》教学之前面临的问题
2.1）学生课前预习率不高，学生自学能力较弱
雖然都要求学生预习课程内容，锻炼学生的自学能力。但由于对预习内容缺乏有效监督及缺少验证等环节，大多数学生课前预习效果不理想。传统电工技术课堂教学过程中学生基本上是被动听课，学生听课思路容易开小差，学习效果不理想。
2.2）教学模式单一，不能满足对未来工程师培养要求
电工技术教学方法落伍，没有很好地反映现代计算机技术对该学科的积极影响。例如课后作业都缺少计算机仿真环节，虽然有电路迭加原理验证和日光灯功率因数矫正测试两个实验课程，但课时有限，不能很好帮助学生对所有重要知识点的理解及掌握。
2.3）课堂气氛沉闷，教师学生互动环节偏少，学生表现不活跃
课堂上教师按照会把把一些电路理论作为定理告诉学生，公式定理的由来，如何对其进行应用，讲解虽然有涉及，但有些学生理解力较差，会成所学知识缺少理解。即使课堂上老师为了活跃课堂气氛，提高学生的注意力，主动提问学生问题，也会出现学生回答问题不积极，回答问题正确率较低等情况。
2.4）考试内容不科学，不能很好反应学生对知识点的掌握、运用和创新能力
之前该课程考试成绩包括平时考勤、作业完成情况、课堂表现和考试卷面成绩四大块，不能客观体现学生对书本知识点的理解能力和创新能力。之前由于上课学生人数较多，教师课堂工作量大，不可能准确评价每个学生在课堂上的表现。
3、增加MATLAB仿真环节贯穿CDIO工程教育理念的电工技术教学改革模式介绍
根据之前电工技术教学过程中出现的问题，经过调研走访、民主讨论、请教专家并结合本校教研室软硬件具体情况，通过在电工技术教学中增加MATLAB仿真环节作为教学模式的必要和有意义的补充，并以此作为纽带主动加强学生学习主动性，增加知识点灵活运用，培养适应新时期社会需要的创新性人才。具体的教学改革情况介绍如下：
3.1）建立服务学生瞄准社会需求的教学理念，引导学生有效理解知识点为目标的主动教学模式，通过在上课前布置作业、思考题等形式让学生使用MATLAB仿真工具进行有关知识点的仿真模拟，以仿真结果反馈知识点的形式加强学生对基础知识的理解并在此基础上引导学生独立思考，培养学生自主学习的能力，适应未来社会需要。
3.2）电工技术教学过程中教师采用是课堂教学、仿真作业、课堂增加习题及应用课、互动讨论有机结合的教学模式，帮助学生有效理解和运用书本知识。
我们将电工技术教学模式进行改革，课堂上专门留出一定的课时作为电工技术课程习题及应用课，消除后续可能会发生的课本知识点和应用之间的断层。电工技术课程应用课的实施过程分解为书本知识点讲授、教师Mablab仿真讲授与集中答疑、互动讨论和创新应用四个主要阶段。
3.3）利用虚拟仿真拓展实验不具备的项目内容，引导学生对关键知识点进行仿真，强化学生知识点的掌握和理解能力，并增加创新设计作业。
3.4）针对优秀的学生，建立大学生创新工作室，鼓励学生积极申报大学生创新项目。
4、结语
我们通过增加MATLAB仿真环节贯穿CDIO工程教育理念的电工技术教学改革，对电工教学模式进行改革，增加课前预习仿真作业，重视计算机仿真对教学过程的积极作用，通过加入仿真环节加强学生对基础知识的
理解和灵活运用，并在此基础上拓宽学生的仿真范围，进而引导学生培养创新能力，有效提高了电工技术教学的质量和效果。
参考文献：
[1]任喜伟， 张震强， 闫红超， 基于CDIO理念的电子实习实践教学改革探究， 《黑龙江教育（高教研究与评估版》， 2016年4期
[2]汪敬华， 赵春锋， 王佳， 余粟， 引入CDIO工程教育理念的电子实习教学改革与实践， 《中国教育技术装备》， 2012年30期.
[3]孙立辉， 王海彪， CDIO教学模式下电子实习教学改革与实践， 《教育与职业》， 2014年35期.
[4]朱朝霞， 詹雯， 唐建祥， 俞国华， 电子实习多层次开放式实践教学体系的构建[J]. 《电气电子教学学报》 2016年2期
基金项目：2017年校级卓越工程师教学建设项目（项目编号：p201724001）
项目来源：2017年校级卓越工程师教学建设项目“基于MATLAB虚拟仿真的电工技术实践教学建设”（基金编号：p201724001）。
作者简介：
龙英文，上海工程技术大学讲师，研究方向为计算机控制技术（201620）。
章伟，上海工程技术大学副教授，研究方向为自动控制技术（201620）。
余粟，上海工程技术大学教授， 研究方向为计算机控制技术（201620）。
关键词：电工技术教学；CDIO；MATLAB仿真；教学改革
1、前言
《电工技术》课程是上海工程技术大学工程实训中心电工教研室开设的，是一门针对非电类学生必修的一门公共基础课程。CDIO模式（先构思再设计从而最终达到实施和运作的目的）核心是加强学生主动学习的积极性和熟练运用所学书本知识的能力，该模式在电工技术教学中已进行了广泛的推广和应用[1-4]。本次在电工技术教学改革教学建设项目中，依据CDIO教学模式强调学生对课本基础知识，例如电路知识、正弦交流电路、三相交流电等知识的掌握和理解，也注重在教学改革过程中培养学生熟练应用所学知识的能力，并通过增加计算机仿真课程在教学过程中也培养了学生团队协作及创新精神[2]。教研室通过在电工技术教学中增加MATLAB仿真作业及思考题等环节，通过引入课前仿真预习及课后仿真验证、应用电路设计综合竞赛等环节帮助学生主动学习，有效理解知识点，从而达到知识的掌握及运用能力的全面提高，为社会培养卓越工程师打基础。
2、《电工技术》教学之前面临的问题
2.1）学生课前预习率不高，学生自学能力较弱
雖然都要求学生预习课程内容，锻炼学生的自学能力。但由于对预习内容缺乏有效监督及缺少验证等环节，大多数学生课前预习效果不理想。传统电工技术课堂教学过程中学生基本上是被动听课，学生听课思路容易开小差，学习效果不理想。
2.2）教学模式单一，不能满足对未来工程师培养要求
电工技术教学方法落伍，没有很好地反映现代计算机技术对该学科的积极影响。例如课后作业都缺少计算机仿真环节，虽然有电路迭加原理验证和日光灯功率因数矫正测试两个实验课程，但课时有限，不能很好帮助学生对所有重要知识点的理解及掌握。
2.3）课堂气氛沉闷，教师学生互动环节偏少，学生表现不活跃
课堂上教师按照会把把一些电路理论作为定理告诉学生，公式定理的由来，如何对其进行应用，讲解虽然有涉及，但有些学生理解力较差，会成所学知识缺少理解。即使课堂上老师为了活跃课堂气氛，提高学生的注意力，主动提问学生问题，也会出现学生回答问题不积极，回答问题正确率较低等情况。
2.4）考试内容不科学，不能很好反应学生对知识点的掌握、运用和创新能力
之前该课程考试成绩包括平时考勤、作业完成情况、课堂表现和考试卷面成绩四大块，不能客观体现学生对书本知识点的理解能力和创新能力。之前由于上课学生人数较多，教师课堂工作量大，不可能准确评价每个学生在课堂上的表现。
3、增加MATLAB仿真环节贯穿CDIO工程教育理念的电工技术教学改革模式介绍
根据之前电工技术教学过程中出现的问题，经过调研走访、民主讨论、请教专家并结合本校教研室软硬件具体情况，通过在电工技术教学中增加MATLAB仿真环节作为教学模式的必要和有意义的补充，并以此作为纽带主动加强学生学习主动性，增加知识点灵活运用，培养适应新时期社会需要的创新性人才。具体的教学改革情况介绍如下：
3.1）建立服务学生瞄准社会需求的教学理念，引导学生有效理解知识点为目标的主动教学模式，通过在上课前布置作业、思考题等形式让学生使用MATLAB仿真工具进行有关知识点的仿真模拟，以仿真结果反馈知识点的形式加强学生对基础知识的理解并在此基础上引导学生独立思考，培养学生自主学习的能力，适应未来社会需要。
3.2）电工技术教学过程中教师采用是课堂教学、仿真作业、课堂增加习题及应用课、互动讨论有机结合的教学模式，帮助学生有效理解和运用书本知识。
我们将电工技术教学模式进行改革，课堂上专门留出一定的课时作为电工技术课程习题及应用课，消除后续可能会发生的课本知识点和应用之间的断层。电工技术课程应用课的实施过程分解为书本知识点讲授、教师Mablab仿真讲授与集中答疑、互动讨论和创新应用四个主要阶段。
3.3）利用虚拟仿真拓展实验不具备的项目内容，引导学生对关键知识点进行仿真，强化学生知识点的掌握和理解能力，并增加创新设计作业。
3.4）针对优秀的学生，建立大学生创新工作室，鼓励学生积极申报大学生创新项目。
4、结语
我们通过增加MATLAB仿真环节贯穿CDIO工程教育理念的电工技术教学改革，对电工教学模式进行改革，增加课前预习仿真作业，重视计算机仿真对教学过程的积极作用，通过加入仿真环节加强学生对基础知识的
理解和灵活运用，并在此基础上拓宽学生的仿真范围，进而引导学生培养创新能力，有效提高了电工技术教学的质量和效果。
参考文献：
[1]任喜伟， 张震强， 闫红超， 基于CDIO理念的电子实习实践教学改革探究， 《黑龙江教育（高教研究与评估版》， 2016年4期
[2]汪敬华， 赵春锋， 王佳， 余粟， 引入CDIO工程教育理念的电子实习教学改革与实践， 《中国教育技术装备》， 2012年30期.
[3]孙立辉， 王海彪， CDIO教学模式下电子实习教学改革与实践， 《教育与职业》， 2014年35期.
[4]朱朝霞， 詹雯， 唐建祥， 俞国华， 电子实习多层次开放式实践教学体系的构建[J]. 《电气电子教学学报》 2016年2期
基金项目：2017年校级卓越工程师教学建设项目（项目编号：p201724001）
项目来源：2017年校级卓越工程师教学建设项目“基于MATLAB虚拟仿真的电工技术实践教学建设”（基金编号：p201724001）。
作者简介：
龙英文，上海工程技术大学讲师，研究方向为计算机控制技术（201620）。
章伟，上海工程技术大学副教授，研究方向为自动控制技术（201620）。
余粟，上海工程技术大学教授， 研究方向为计算机控制技术（201620）。