论文部分内容阅读
【摘要】本文针对我院教学的实际,就解决电工学课程中教学内容多学时数少的矛盾,对其理论教学内容和方法提出了一些初步想法及尝试。
【关键词】电工学 教学内容 教学方法
作为基础课程的电工学,对于拓宽学员知识面,加强基础教育,具有非常重要的意义。而且,从某种意义上讲,电工学课已不仅仅是为某“专业”服务的打下一定基础的技术基础课,它本身就代表着一个技术领域。据了解,国外电工学课程的设置并不针对专业,而是作为对具有一定数学物理基础的学员开设的概述性课程(Survey Course)。其设置是为了让学员了解该课程所代表的技术领域的实质及其技术的潜力,引导学员对电工学某一方面的兴趣。大学教育不再只重视专业教育,而是加强基础教育,即大学的培养目标不只是某一狭窄领域的专家或专业工作者,而是具有广博基础知识,基本技能和良好素质适应能力强的通才型人才。
一、电工学课程的教学内容
电工学课是一门重要技术基础课。其内容多,涉及面广,且概念多,理论性、实践性都较强,是培养学员综合能力的一门重要课程。
传统的电工学课程主要包括电路基础,电机及控制,电子技术等内容。电路基础部分包括直流电路,交流电路,电路的暂态过程、非正弦周期电流电路分析;电机及控制部分包括磁路和铁心线圈、变压器、异步电动机、直流电机、各种控制电机,继电接触器控制系统;电子技术部分包括模拟电子技术和数字电子技术,模拟电子技术通常是半导体器件、放大电路、集成运算放大电路、直流稳压电源、正弦波振荡电路等章节;数字电子技术是数字逻辑电路基础、分立元件门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、模拟量和数字量的转换等章节。传统电工学课及其教材在内容上微观重于宏观,如电子技术部分过多强调元器件的内部机理,分立元件组成的放大电路和基本逻辑电路(加法器,编码器,译码器等)的分析和设计。在学时分配上也过于偏重经典理论部分,如电路理论的教学往往占据了电工技术部分教学总学时的三分之二。
现在随着电子技术的发展,电工学课信息量在增加,而新的宽口径专业教学计划的制定,使得该课程的教学学时被进一步压缩,教学内容与学时数的矛盾更加突出。为了适应电工学课程教学的这种变化,我们在教学内容和学时分配上进行了调整。首先我们大胆压缩了电路基础部分,着重强调电路的基本概念和基本分析方法,对其提高部分和解题技巧等方面留给学员思考、自学的空间。对这一些经典定理的数学指导,前人已经反复证胆了其正确性,我们大可直接引用,如电路理论中的戴维南定理,叠加原理;以直流电路为例重点介绍二三种电路分析方法即可;对于非正弦周期电流电路分析则把教学重点放在其分析思想上;对于暂态电路不再把微分方程法作为重点,而是把三要素法及其典型应用电路——微分电路和积分电路的应用介绍作为教学重点。
对于电机及控制部分,详细讲解使用最广泛的异步电动机的应用,对于直流电机和控制电机留给学员自学;电机的继电接触器控制系统现在已经逐步被可编程控制器PLC、单片机控制等技术所替代,但其使用仍然很普遍。因此,对该部分内容以介绍继电接触器工作原理为主,通过实验掌握控制线路的分析,融理论教学和实验技能培养于一体,这样可将省出来的时间用来介绍可编程控制器PLC的应用,以体现教学内容的先进性、前瞻性。
对于电子技术部分,本着“管为路用”、“搭积木”的学习思想,对于模拟电子技术的半导体器件,我们弱化或删除了其内部机理的分析,而加强对其外部特性和应用的学习;对放大电路部分则精简分立电路的内容,以能引出电子技术理论的基本概念和基本分析方法为限度。如以共射放大电路为例讲授放大电路的动、静态分析方法,其它典型放大电路重点强调其组成和应用以及集成放大电路的应用分析;对直流稳压电源和正弦波振荡电路则把重点放在了概念上。数字电子技术更能体现出电子技术的发展现状,已经从传统的器件、线路转为功能模块和积木式的组合,因此对于数字电子技术的教学明显加强,而且重于模拟电子技术,其教学重点放在了数字集成模块的应用介绍。如从数字电路的基本逻辑概念入手,讲授数字电路的分析设计方法,对常用的数字逻辑电路如加法器、编码器、译码器、计数器和寄存器等,淡化其构成和设计过程,强调其概念和应用设计,加强数字集成电路芯片的认识和使用。
这样合理组织教学内容,争取在有限的教学学时内传授更多,更新的知识,提高教学学时利用率,适应当今电工学课程的发展要求。
二、电工学教学方法的探讨
高等教育的教学过程不同于普通中小学的教学过程,它在教学目标上,有明确的专业性;在教学内容上,有一定的探索性;在教与学的关系上,学员的学习有相对的独立性。这要求教员在传授知识的同时更重要的是潜移默化地引导学员掌握获得知识的方法和能力。在电工学教学方法上,我们注意到该课程是一门基础课,教学对象又是指挥专业的学员,教员的“教”将起着主导性的作用。为了学员更好地“学”,在教学过程中适当地灌输知识的同时,注意引导学员融合贯通知识,正确应用知识,形成自己的学习方法体系,具备一定的自学能力。因此,在电工学课程教学中作了如下几点思考:
1、教学要点“少”而“精”,注意点面结合,把观点教育与能力培养贯穿于教学全过程
系统地掌握全部知识点的内部联系和逻辑关系,找出每一堂课内容的知识点,树立“点不能概面,面大于所有点之和”的观点。从每个知识点切入,逐步向外拓展,以至覆盖整个教学内容,使教学内容的安排达到最优组合,获得较高的教学整体效益。在每个知识点的切入上,注意把讲授新知识与培养学员思考方式的结合,如对某一新概念或基本原理往往采用通过问题或例题方式来讲授,这种教学方式正是体现了从某种特别需求(特殊性)到问题的概括性(普遍性),然后再解决替代物和细节问题,最后进行拓展和创新。
2、教学过程要重点突出,注意传授知识与学员自学能力的培养
教学活动是在教员引导下师生之间的共同活动。教员的教是为了学员的学,学员的学是在教员的引导下进行的。由于现在电工学课信息量的增加与学时数减少的矛盾突出,同时学员既是受教育者,又是学习的主人,因此在教学过程中要充分发挥学员自学的主动性和积极性。在这方面我们主要应用在知识拓宽和技巧提高上,我们往往通过一道例题或问题讲解引导学员去了解学习,增强学员学习的兴趣和主动性。
3、加强实践环节,理论教学与实验教学相结合
为解决内容多学时少的问题,我们适当地把理论教学内容溶入到实验教学过程中。这种教学处理很明显地改变了理论学习的枯燥,有效地调动了学员的学习兴趣和学习主动性,也取得了一定的教学效果。为了更好的提高教学质量,我们还可以利用计算机仿真和计算机辅助教学等一系列教学改革尝试,以实现课程教学很好的效果。
电工学课程教学改革是一个不断探索,不断总结,不断改进的过程,我们希望在探索培养优秀人才的同时,将电工学基础课程的教学改革继续进行下去,为加快培养创新人才做出不懈的努力。
参考文献:
1、李定仁 《高等学校教学过程的特点》高等教育出版社,第22卷第3期
2、秦曾煌 《电工学(第四版)》高等教育出版社,1999年
【关键词】电工学 教学内容 教学方法
作为基础课程的电工学,对于拓宽学员知识面,加强基础教育,具有非常重要的意义。而且,从某种意义上讲,电工学课已不仅仅是为某“专业”服务的打下一定基础的技术基础课,它本身就代表着一个技术领域。据了解,国外电工学课程的设置并不针对专业,而是作为对具有一定数学物理基础的学员开设的概述性课程(Survey Course)。其设置是为了让学员了解该课程所代表的技术领域的实质及其技术的潜力,引导学员对电工学某一方面的兴趣。大学教育不再只重视专业教育,而是加强基础教育,即大学的培养目标不只是某一狭窄领域的专家或专业工作者,而是具有广博基础知识,基本技能和良好素质适应能力强的通才型人才。
一、电工学课程的教学内容
电工学课是一门重要技术基础课。其内容多,涉及面广,且概念多,理论性、实践性都较强,是培养学员综合能力的一门重要课程。
传统的电工学课程主要包括电路基础,电机及控制,电子技术等内容。电路基础部分包括直流电路,交流电路,电路的暂态过程、非正弦周期电流电路分析;电机及控制部分包括磁路和铁心线圈、变压器、异步电动机、直流电机、各种控制电机,继电接触器控制系统;电子技术部分包括模拟电子技术和数字电子技术,模拟电子技术通常是半导体器件、放大电路、集成运算放大电路、直流稳压电源、正弦波振荡电路等章节;数字电子技术是数字逻辑电路基础、分立元件门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、模拟量和数字量的转换等章节。传统电工学课及其教材在内容上微观重于宏观,如电子技术部分过多强调元器件的内部机理,分立元件组成的放大电路和基本逻辑电路(加法器,编码器,译码器等)的分析和设计。在学时分配上也过于偏重经典理论部分,如电路理论的教学往往占据了电工技术部分教学总学时的三分之二。
现在随着电子技术的发展,电工学课信息量在增加,而新的宽口径专业教学计划的制定,使得该课程的教学学时被进一步压缩,教学内容与学时数的矛盾更加突出。为了适应电工学课程教学的这种变化,我们在教学内容和学时分配上进行了调整。首先我们大胆压缩了电路基础部分,着重强调电路的基本概念和基本分析方法,对其提高部分和解题技巧等方面留给学员思考、自学的空间。对这一些经典定理的数学指导,前人已经反复证胆了其正确性,我们大可直接引用,如电路理论中的戴维南定理,叠加原理;以直流电路为例重点介绍二三种电路分析方法即可;对于非正弦周期电流电路分析则把教学重点放在其分析思想上;对于暂态电路不再把微分方程法作为重点,而是把三要素法及其典型应用电路——微分电路和积分电路的应用介绍作为教学重点。
对于电机及控制部分,详细讲解使用最广泛的异步电动机的应用,对于直流电机和控制电机留给学员自学;电机的继电接触器控制系统现在已经逐步被可编程控制器PLC、单片机控制等技术所替代,但其使用仍然很普遍。因此,对该部分内容以介绍继电接触器工作原理为主,通过实验掌握控制线路的分析,融理论教学和实验技能培养于一体,这样可将省出来的时间用来介绍可编程控制器PLC的应用,以体现教学内容的先进性、前瞻性。
对于电子技术部分,本着“管为路用”、“搭积木”的学习思想,对于模拟电子技术的半导体器件,我们弱化或删除了其内部机理的分析,而加强对其外部特性和应用的学习;对放大电路部分则精简分立电路的内容,以能引出电子技术理论的基本概念和基本分析方法为限度。如以共射放大电路为例讲授放大电路的动、静态分析方法,其它典型放大电路重点强调其组成和应用以及集成放大电路的应用分析;对直流稳压电源和正弦波振荡电路则把重点放在了概念上。数字电子技术更能体现出电子技术的发展现状,已经从传统的器件、线路转为功能模块和积木式的组合,因此对于数字电子技术的教学明显加强,而且重于模拟电子技术,其教学重点放在了数字集成模块的应用介绍。如从数字电路的基本逻辑概念入手,讲授数字电路的分析设计方法,对常用的数字逻辑电路如加法器、编码器、译码器、计数器和寄存器等,淡化其构成和设计过程,强调其概念和应用设计,加强数字集成电路芯片的认识和使用。
这样合理组织教学内容,争取在有限的教学学时内传授更多,更新的知识,提高教学学时利用率,适应当今电工学课程的发展要求。
二、电工学教学方法的探讨
高等教育的教学过程不同于普通中小学的教学过程,它在教学目标上,有明确的专业性;在教学内容上,有一定的探索性;在教与学的关系上,学员的学习有相对的独立性。这要求教员在传授知识的同时更重要的是潜移默化地引导学员掌握获得知识的方法和能力。在电工学教学方法上,我们注意到该课程是一门基础课,教学对象又是指挥专业的学员,教员的“教”将起着主导性的作用。为了学员更好地“学”,在教学过程中适当地灌输知识的同时,注意引导学员融合贯通知识,正确应用知识,形成自己的学习方法体系,具备一定的自学能力。因此,在电工学课程教学中作了如下几点思考:
1、教学要点“少”而“精”,注意点面结合,把观点教育与能力培养贯穿于教学全过程
系统地掌握全部知识点的内部联系和逻辑关系,找出每一堂课内容的知识点,树立“点不能概面,面大于所有点之和”的观点。从每个知识点切入,逐步向外拓展,以至覆盖整个教学内容,使教学内容的安排达到最优组合,获得较高的教学整体效益。在每个知识点的切入上,注意把讲授新知识与培养学员思考方式的结合,如对某一新概念或基本原理往往采用通过问题或例题方式来讲授,这种教学方式正是体现了从某种特别需求(特殊性)到问题的概括性(普遍性),然后再解决替代物和细节问题,最后进行拓展和创新。
2、教学过程要重点突出,注意传授知识与学员自学能力的培养
教学活动是在教员引导下师生之间的共同活动。教员的教是为了学员的学,学员的学是在教员的引导下进行的。由于现在电工学课信息量的增加与学时数减少的矛盾突出,同时学员既是受教育者,又是学习的主人,因此在教学过程中要充分发挥学员自学的主动性和积极性。在这方面我们主要应用在知识拓宽和技巧提高上,我们往往通过一道例题或问题讲解引导学员去了解学习,增强学员学习的兴趣和主动性。
3、加强实践环节,理论教学与实验教学相结合
为解决内容多学时少的问题,我们适当地把理论教学内容溶入到实验教学过程中。这种教学处理很明显地改变了理论学习的枯燥,有效地调动了学员的学习兴趣和学习主动性,也取得了一定的教学效果。为了更好的提高教学质量,我们还可以利用计算机仿真和计算机辅助教学等一系列教学改革尝试,以实现课程教学很好的效果。
电工学课程教学改革是一个不断探索,不断总结,不断改进的过程,我们希望在探索培养优秀人才的同时,将电工学基础课程的教学改革继续进行下去,为加快培养创新人才做出不懈的努力。
参考文献:
1、李定仁 《高等学校教学过程的特点》高等教育出版社,第22卷第3期
2、秦曾煌 《电工学(第四版)》高等教育出版社,1999年