时间:2022-01-30 14:00:02
序论:在您撰写电工技术教学时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
第一,在培养目标上。随着社会的发展,电工技术基础的教学也发生重大变化,它不再把理论知识放在第一位,而是更加重视学生技能的训练,重视综合素质的提高,实现学生的终身发展和可持续发展。能进行钳工技能操作;能进行登高作业操作;能进行各种导线连接;能安装家居用电线路;能安装工业电度表等。结合生活实际,了解电工技术基础的认知方法,重视培养学生在生产生活中实际应用能力的发挥,在技术水平上得到进一步提高。
第二,在内容安排上。项目电工技术基础课程融合了许多学科内容,把学生能力的培养放在首位。项目目前流行的就是按照直流电路电容磁场和磁路电磁感应正弦交流电路三相交流电路变压器的线索,知识逻辑体系顺序都是这样安排,很多都是大同小异,有不同的地方只是内容上的多与少。
第三,在体例结构上。突出了以学生为中心的教学思想。以往的电子电工教材都是按章节来编写,没有突出知识之间的逻辑关系,而项目电工技术基础教学则按照任务目标、读一读、做一做、任务评价、任务拓展的体例编写,既注重理论教学,也重视实践教学,同时也把学生的创造性能力培养放在第一位。
第四,在评价方法上。项目电工技术基础更加把过程和反思放在重要的教学地位。而以往的测评方法就是用一张试卷来评定学生的成绩,突出考试这种评价方法的甄别、选拔、鉴定能力,从而把评价的教育、改进、反馈与激励功能放在次要的地位。这种传统方法在我们的项目电工技术基础教学当中是不适用的,是过时的。根据职业学校教学的任务和学生的特点,评价可分为5个环节:学生自评和互评、教师点评、对照反思、集体交流、修改任务。这样的评价方法可以带动学生全面发展,也能够提升教学效果。
二、“电工技术基础”课程项目教学开展的要求
(1)在教材内容组织上。一是教材应当把学生的发展当成一个重要的线索,把学生的成长和发展当成一个重要的源头,以生为本,项目和图文要非常简洁和精练;二是强化实践训练,突出项目教学的价值和地位,在学中做,在实践当中深化理论的学习;三是要把教材资源放在重要的位置,利用网络来拓展教材空间,同时把新技术和新设备补充进教材,促进学生的专业发展,以服务学生为根本。
高职院校电工类专业的培养目标是面向社会实际需求,培养面向建设、生产、服务、管理第一线需要的,掌握本专业领域基础技术知识,同时具备相应实践技能以及较强的实际工作能力,从事机电、电气等设备的安装、操作、维护、调试、数控机床操作与编程、企业生产管理与产品营销的高级专业型人才[1]。目前,高职院校在《电工技术》课程教学中普遍存在的问题有:课程信息量偏大,但相应的教学学时较少;课程内容繁难滞后,与市场需求脱节,缺少生动性、趣味性和启发性的教学内容;在总课时的分配上,理论课时较多,实践应用课时少;课程考核方式上,理论比重考核大而实践考核少。传统的教学方式和内容不利于培养学生的实际应用能力,实验内容只是简单地集中训练本门课程中必备技能的要求,内容缺乏内在的连贯性和综合性,更谈不上开放性和职业性,不利于学生能力的培养[2]。
二、改革教学内容
(一)精简课时,拓展教学内容
根据课程培养目标要求,在总课时减少的情况下,按具体专业的不同将《电工技术》教学内容进行合理压缩和拓展。删减科目交叉的重复内容,简化繁琐的理论推导,在有限的课时资源下,重点讲解实践项目内容,尽量在相关章节引入本课程新知识、新技术和新成果,课程内容尽可能做到实际应用范例与理论相配合,使各专业学生能更清晰地把握这门课程的广度和深度,开阔视野。
(二)加强与各专业课程的衔接
《电工技术》属于专业基础课,学生在高职学习的较早阶段便开始了该课程学习,学生学习这门课时一般还不具备专业意识。因此,教师应将《电工技术》教学内容紧密、巧妙地融合于各门专业课程中,为学生后续课程的学习打下基础[3]。如讲解计数器的功能及使用时,可利用数控机床电机测速装置原理举例,既加深了学生理解计数器的原理,又让学生理解了其应用的价值,并做到举一反三,让学生想到其他计数器可能的应用方法。
(三)采用项目制编写教材内容
教材在整个教学环节中占重要位置,教材的质量及选用是否得当,将直接影响教学效果。在教材编写中,在每个教学章节都配以相应的实训项目,要求学生完成,既加深了学生对理论知识的理解,又使学生对知识在实践方面的应用有切身体会。在日常授课时严格检查和评估项目化教学进度和效果,并作为自己教学质量考查的主要内容。
三、改革教学方法与教学手段
学生的基础水平普遍较弱,如何设法让学生对课程的学习产生浓厚的兴趣,是提高教学质量的前提条件。为此,笔者在实际教学中采取如下做法。
(一)理论与实践相结合,提高学生兴趣
在实际教学中,讲好绪论部分,使学生对将要学习的课程有大致了解,明确学好这门课能掌握什么知识和技能,将来可以做什么,向哪个方向发展,进而产生学习兴趣。关于教学内容和方式,应坚持理论学习与实际验证相结合,课内听讲与课外观察相结合,动手实验与实训相结合的原则。
(二)讲练融合,加深所学理论知识
教师应对课堂上所要讲授的基本公式、重要原理、重点内容和难点用心体会,精心设计教学顺序以使学生易于理解,在重点处要不惜时间讲透彻。要重视教师讲与学生练的有机结合,每次课都要尽可能留足时间让学生练习重要知识点,可以根据学生接受的具体情况,适时引导学有余力的学生向更深层次的知识点迈进。
(三)尽量使用现代化教学手段,化解教学难点
在讲授一些抽象的知识点时,如果使用多媒体则能将单调、枯燥的理论知识变为生动、形象的动态画面,能增大学生知识获取的信息量,也易于学生理解和接受。如在讲授PN结形成过程时,教师可先结合图例详细描述,再演示动画加深学生的理解。多媒体教学课件的应用,在有限时间内增加了教学信息量,也提高了教学效率。要充分利用网络资源实现优质教学资源的有效使用,也可以通过邮件、建立交流群或专门的答疑平台,及时回答学生的提问,对问题较多的知识点,可以在课堂上集中解答。
四、改进实践教学
目前,高职《电工技术》课程编排的实验项目与日常生活、生产实际结合较少,单纯验证性实验多。教师要对课本上的实验加以改进,减少或增加一些和生产实际密切相关的实验项目和内容,多让学生动手操作。如在学习电阻的串、并联后,可让学生在实验室尝试灯泡串、并联电路的接法,并测量各种情况下的电压、电流值,自己得出串、并电路的特点。再如,学习如何提高电路功率因数内容后,除要求学生在实验室中亲手安装日光灯电路外,还可以要求他们并联不同容量的电容器,测量在并联电容后电路功率因数的变化情况,使学生更深刻地理解只有并联适当的电容器才可以提高电路的功率因数的道理。同时,教学中要积极组织学生参加各种技能考证和技能竞赛活动,以促进学生技能的提高。
高职院校入学学生的主体是高考成绩居于中下的考生,他们由于在中学的学习成绩较差,得到教师的鼓励和表扬也就少,渐渐产生自卑感,把学习当做负担,不求上进,甘居人后。还有的学生抱着混文凭的思想,整天无所事事,难以与教师配合。这是部分高职学生心理上的消极因素。当然高职学生心理上也有一些积极的因数,如:他们有使自己成才的愿望,也有改变落后现状,要求上进的心理;有强烈的自尊心和好胜心,有时他们表现出毫不在乎的样子,正是要求尊重而得不到尊重的一种逆反心理;他们追新求异,喜欢动手做实验,喜欢教学方法新颖,不赞成满堂灌式的教学方法。作为教师应充分发掘和调动高职学生的积极因素,如果教师还是用多年形成的教学方法,只考虑知识本身的“应接受性”和“可接受性”,而忽视学生是否“能接受”和“乐于接受”,就会导致学生厌学或学得费劲,教师也教得艰辛或无奈,教学效果较差。
二、电工技术课程的目的和特点
电工技术是一门集理论、实验、实训的课程,本课程是培养学生在理论上:掌握电路的基本概念、基本定律和电路的分析和计算方法,掌握用相量法分析单相正弦交流电路、三相交流电路的方法,并能理解变压器、三相异步电动机的工作原理和性能,理解常用低压电器的功能,能读懂三相异步电动机控制电路的电气图;在技能上:掌握电工的工艺和电工技术的实际操作能力。通过理论学习和实际操作的训练来提高学生分析问题和解决问题的能力,为今后工作打下坚实基础。由于该课程具有概念多、公式与定理多、原理抽象、知识含量大、计算量大、覆盖面广等特点,学生普遍反映理论难懂,公式难记,运算繁琐,解题困难。多数学生产生畏难情绪,有的甚至出现厌学现象,致使教学效果不尽如人意,为了提高教学效果,笔者从以下方面进行探索。
三、电工技术课程教学的展开
针对高职学生的特点,从电工技术课程的目的和特点出发,要增强课程教学的成效,可具体采取以下方面的措施。
(一)培养学生的自信心
作为教师首先应尽力给予学生正面的、积极的鼓励,来增强学生学习的信心,同时还要采用良好的启发和训练方式才能提升教学效果,因此在教学中必须首先考虑学生的实际接受能力,引导学生由易到难,循序渐进。教师可以考虑对接受能力强、中、弱的学生实施分层次的教学:对接受能力较弱的学生,要适当降低理论难度,加强动手能力的培养;对接受能力中等的学生,要适当加深部分教学内容,通过动手和实践让他们加深对知识的理解,提高兴趣;对接受能力较强的学生,要加强拓展知识的学习,着重培养发现问题、分析问题、解决问题的能力。由于学生之间容易沟通,可以通过“结对子”和当“小老师”等方式,让能力较强的学生来帮助能力较弱的学生,以增强他们的学习兴趣。
(二)采用多种教法,培养学生的理解能力
学生听、教师讲的注入式传统单一教法,不仅使学生处于接受灌注的被动地位,而且还使学生在感知讯息上只依靠“听”的感性知觉,易于疲劳、注意力容易涣散,兴趣急剧下降。因此,在教学过程应针对不同的内容,采用不同的教法,进行综合启发式教学,才能有效地激发学生认识的兴趣,发挥能动作用。就电工技术课程教学而言,其教学内容主要分为四个模块:电路的计算、变压器及电动机原理、电动机的控制、照明安全用电等,其中每个模块的要求都有一些共性,如对电路的计算,不管是直流电路还是交流电路,都是计算单个元件或部分电路的电压、电流和功率,所以在教学过程中就要引导学生发现教学中一些相似或相反的规律,从而达到识别、理解、运用的效果。例如,电阻、电感、电容是电路的基本元件,理解了三个元件的性能特征,可为学习交流电路的计算和电子技术课程打下基础。但学生在学习过程中往往对电阻元件比较容易理解,而对电容和电感的性质很难掌握,因此,在教学中应充分运用对比法,让学生发现其中的类比性,可从电阻元件的电阻值,对比讲清电感元件的感抗,让学生推出电容元件的容抗。当然,进行类比时,不应局限于找出其相似属性,而要着重于抓住属性之间相似的因果关系或导出关系,所以讲清纯电阻、纯电感、纯电容单一元件的交流电路后,就引导学生推导二个元件串联(R-L、R-C电路)及三个元件串联(R-L-C)电路的性质,同时让学生自己总结出单一元件电路和两个元件串联的电路及三个元件串联电路的共同特点。又如电动机和变压器都是根据电磁感应原理制成的电机,它们的结构、原理和特性有许多相似的地方,学生在中学已经学过变压器内容,比较容易记住变压器的参数,但对电动机往往分不清定子、转子的参数,就指导学生观察,变压器的一次侧和电动机的定子都是接到电源,所以参数脚标都有1且和电源的参数有关,而变压器的二次侧和电动机的转子都是接负载,参数的脚标有2且通过负载来计算,这些对比启发,学生就会总结分析出其相同点来领悟新的内容,同时也理解了难点,掌握了重点知识。
(三)设疑引导,培养学生思维能力
不管在任何章节,都应以启发为核心,引导学生探索、思考。如直流电路的计算主要有基尔霍夫定理、支路电流法、叠加定理和戴维南定理,他们属于电工技术理论解题占有重要地位,理论考试是常考的知识点,理论讲授完之后,由于几个定理解题各有千秋,因此,可以提出问题:让每位同学至少找出两个例题来分别说明采用那个定理解题较好;再如交流电路的计算有代数法和相量法,讲授完后让学生自己总结,在什么条件下用相量来计算问题,在什么情况下才能用代数来计算问题。通过这样的总结,学生就明确各定理的应用范围,也培养了阅读思考能力,达到解题方法能灵活应用的目的。
(四)授课教室的迁移
关键词:EDA;电工技术;电路设计
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)09-0029-02
一、引言
电工技术是一门非电专业,例如机械类、汽车类等学科中某些专业的基础或选修课程。但是,该门课程所包含的内容较多,跨度较大。上册主要有电路分析和电动机的基本原理,还包括电力电子技术;下册主要内容为模拟电子技术和数字电子技术。本课程开设的初衷是为这些非电专业的学生提供一个窗口,使其能够在短时间内对电子技术的基本原理有一个整体的把握,以具备对其专业的相关电子设备有一定的了解能力。因此,这种非专业性课程的定位,加之课程内容本身理论性较强,使学生不了解学习该课程的意义与实际的应用,导致学生学习兴趣不高,大多数以获得学分为目的。但是,随着现代科技的发展,电子技术及其相关的学科,几乎已经对各门学科产生了极大的影响,最明显的例子体现在现代汽车工业中。目前,汽车已经不再单纯是一个机械装置,它是综合了最新机械与电子技术发展水平的高科技产品。同时,随着电子和信息技术的飞速发展,市场上出现了各种各样的电子设计自动化(EDA:Electronics design automation)软件,改变了以往全部需要手工工作来设计电路的局面。目前,几乎所有的电子电路设计任务都是在EDA软件的协助下完成的,而且,是否具备熟练的EDA软件使用能力已经成为大多数公司招聘员工的先决条件。因此,在电工技术课程中引入EDA技术[1-5],不仅能够为学生提供更为丰富的教学内容,也是帮助学生更好就业的一个重要手段。
二、EDA技术在模拟电路教学中的应用举例
模拟电路通常是电工技术教学中的难点,一是电路结构复杂,学生难以理解;其次,学生不了解该部分内容在实际工作中的应用,导致学习兴趣不高。为此,可以适当将EDA技术穿插在这部分的教学中,从实际电路设计的过程中引出与课程关键知识点相关的内容,以达到提高学生学习兴趣的目的。以下用一个实际的例子来表明如何将EDA设计过程与电工课程中相关知识点进行结合。
例:使用ADS(Advanced design system)软件实现共射极放大电路的静态分析与直流偏置设计。
共射极基本放大电路是电工技术中模拟电路部分接触的第一个重要的知识点,课程要求学生熟练使用计算法与图解法来确定放大电路的静态工作点。学生对这一部分的掌握情况直接影响到其对后续知识点的掌握,因此,本例从电路设计的实际过程出发,引出相应的知识点。
在讲解例子之前,需要给学生明确的是在实际的有源电路设计中,通常情况下,晶体管静态工作点的选择与设计是第一步,也是至关重要的一步。实现不同功能的电路,可能在电路图上区别不大,重要的是其静态工作点的选择。例如,低噪声功率放大器需要无失真地放大微弱信号,因此它的静态工作点需要选择在输出曲线的中点,而高功率放大电路为了尽可能提高输出效率,通常静态工作点选择到靠近截止区,而混频器、倍频器等电路,主要为了使用其非线性性能,因此,它们的静态工作点通常要靠近饱和区。其次,需要强调的是电路设计是电路分析的逆过程,遵循的步骤是根据输入输出关系,确定静态工作点,再得到直流偏置电路,与课程中计算直流工作点的顺序正好相反,但是,它们所反映出的基本原理都是相同的。
确定静态工作点,就是根据电路所要实现的功能,确定基极电流IBB和集电极电流IC,集射电压UCE。因此,首先需要得到晶体管的输入输出曲线。在ADS中,输入输出关系是通过对晶体管做直流扫描得到的。实验步骤是先建立一个新的工程项目(Project)和一个新的设计(Design),然后选择晶体管直流工作点扫描模板(ADS中常用的功能都做成了模板,可以直接调用),并在其提供的元器件库中选择合适的元件,加入到模板中,如图1所示。
其次,需要设定晶体管的工作范围,就是IBB和VCE的范围,可以通过扫描参数设置得到,如图2所示。本例中,IBB的扫描范围是从20uA到100uA,扫描步长为10uA。VCE的扫描范围从0V到5V,扫描步长为0.1V。当扫描参数确定后,点击仿真按钮,就会产生图3的输入输出曲线。
图3所示的输入输出关系曲线与课本上的曲线几乎是一致的,它表明在不同的基极电流IBB作用下,集电极电流IC与集射电压VCE的关系。通过输入输出曲线,可以选择合适的静态工作点,以实现电路的功能。在本例中,为与教材保持一致,将静态工作点选择在输出曲线的中点,大致对应于图3中光标m1的位置,软件会自动显示出此处的参数,即IBB=60uA,VCE=3V,IC=6mA。当静态工作点确定后,可以据此设计直流偏置电路。由于本例是设计共射极基本放大电路,因此需要计算基极和集电极电阻的大小。在ADS中,偏置电阻的大小可以自动计算,但是需要手动输入相关的公式,如图4所示:
根据图4的计算公式,可以得到图5的计算结果。从图中可以看到,当选择Ibb=60uA时,对应的基射电压和基极电阻在一个范围内变动,因此只能选择一个近似的值VBE=0.8V,Rb=60K。用同样的方法,可以得到的集电极电阻Rc=340。当所有的参数都计算得到后,需要对该电路进行验证,并根据验证结果进行调整。验证电路及其参数如图6所示。
根据共射极放大电路的基本计算结果,可以设计出图6所示电路。验证该电路的方法是对其做直流仿真,并将仿真计算的结果直接显示在电路图中对应的元件和支路上。从图中可以看出,基极的电位为809mV,电流为69.9uA,而集电极电位VCE=2.74V,Ic=6.64mA。对比前面得到的静态工作点参数(IBB=60uA,VCE=3V,IC=6mA),可以发现它们之间存在一个小的偏差,这是因为在电路设计中,无论是在静态工作点还是元件参数的选择上,都存在近似的过程,因此,任何电路的设计,都是一个近似的设计,由此得到的实际电路都需要经过调试合格后才能够实际使用。
以上的例子为学生展示了一个电路设计的基本过程以及设计方法。当课程进一步深入后,可以对本例进行扩展,例如在分析放大电路动态特性时,可以加入不同幅度的输入信号,观察在不同静态工作点,放大电路的输入输出波形和非线性失真,有助于学生理解设计静态工作点的意义。
三、结语
通过在电工技术课堂上增加EDA设计的过程,可以使课程从纯理论教学转向理论与实际设计相结合的教学方式,不仅能够提高学生的学习兴趣,还能够培养他们的实际动手能力,并极大增加了教师和学生间的互动。同时,课本上的理论与公式不再需要死记硬背,它们已经融合到设计过程中,学生通过一两个简单的设计就可以熟练掌握,使学生能够轻松完成课程的学习和考试。
参考文献:
[1]刘廷文,唐庆玉.EDA课程设计――研究型教学的重要环节[J].试验技术与管理,2006,23(10):112-116.
[2]刘廷文,唐庆玉,段玉生.EDA技术是实现电工学研究型教学的良好手段[J].实验技术与管理,2006,23(8):65-68.
[3]高金定,邬书跃,孙彦彬,等.EDA技术创新型实验教学体系的构建与实践[J].试验技术与管理,2011,28(2):158-160.
增加课堂信息量,不是简单增加书本里面的理论知识,而是需要充分发挥多媒体教学方法,认真收集资料,做好多媒体课件,根据专业不同,适当增加课堂信息量,通过思路引导、结合系教师科研项目,讲述原理、方法、技巧培养学生自学意识和自学能力。
2教学观念的转变
塔里木大学机械电气化工程学院各本科专业面向全国招生,基于新疆地区生源实际情况,基础相对内地省份学生有一定差距;学生学习习惯和自学能力都有一定差别。针对现实情况,要求教师的教学行为、教学观念的与之适应的转变就非常迫切,仅是传统的导学已经是远远的不够。教学过程中通过老师加入所带班级的QQ群,建立班级学习信息员等多种手段融入学生中,真正融入学生的学习中。学习中互相交流,这样老师在其中不仅是导学者,而且是合作者、参与者。通过紧密的交往,学生和老师之间建立友谊和互信,了解和掌握学生的具体情况,有针对性、有差异帮助学生制定学习目标和建立课程学习计划。教学过程中与学生共同开发、丰富课堂环境,建立一种动态、和谐、积极、富有特点的学习环境。真正意义上去思考如何培养学生具备所学知识如何动手干事。思想树立“为了我们学生的一切、一切为了我们学生、为了我们的一切学生”的观念。
3教学方法的改进
3.1辅导方式的转变教学内容对于全体学生来说都是一样,由于我们学生的差异,辅导方式需要根据了解到每个学生实际情况,按照课程的教学难点、重点,问题容易出现或者出现比较集中的地方;进行集体辅导和差异的辅导。特别是针对一些少数民族学生,对于其学习情况、特点,尊重其民族习惯和信仰,与其建立更加密切辅导模式,为其建立具体的、详细学习计划。建立有针对性、差异性、具体性的辅导模式。
3.2计算机教学模式的改进《电工技术》课程为了增加学生实际动手能力,涉及到电路图的绘制软件的教学内容。学院具备2个自然班级同时上课的计算机机房,电路图绘制选用的软件ProtelDxp,大部分学生对该软件都比较陌生,第一阶段从零开始,需要从基础讲起,基本功能、基本指令、基本操作;第二阶段电路图绘制演示,从简单电路到复杂电路,演示完,学生现场绘制训练,教师在现在随时指导;第三阶段,操作指令和绘图方法较为熟练后,课堂测试,限制时间完成电路图绘制,并进行竞赛。
4加强实验教学
4.1实验内容结合专业应用原先《电工技术》实验内容主要是依靠我院农业电气化及其自动化专业学生实验内容,由于专业性差异,在选择和设定机械设计、机械电子工程、农业机械化、数控技术、机电一体化等专业实验内容时,需要结合上述专业的特点,侧重于机械类实验相结合的实验内容。例如进行变压器、电力拖动、电机调速等实验,在电气实验进行基本原理实验,再到机械实验室结合数控车床实训基地进行机床主轴电机启动控制、主轴正反轴换向、主轴电机的自动控制;机械电子工程实验室进行实际演示,机器人驱动电机的运动控制等实验。实践性强的结合学院现有实验、实训设备,理论性较强、必要性强同时是基础实验内容,可以侧重于理论教学,结合实验为辅,以课程选择的教材为主导。
4.2实验大纲及时更新实验内容和实验大纲的及时更新都是各学校比较头疼的问题,而且是非常必须进行的问题。我院专业和学科近些年发展迅速,及时更新内容必要更强。更新《电工技术》实验内容和大纲,需要结合学科发展、专业特点、以及《电工技术》专业特点,电子技术发展迅速,实验内容不能总是留在过时时代;实验大纲、实验指导书要体现出技术的先进性、内容的新颖性。另外可以开放性实验,学生可以自主实验题目,教师审核同意后,进行学生独立性实验;鼓励学生利用课余时间进行,教师现场指导。实验大纲更新的过程中,还是需要注意到实验内容要涵盖理论教学内容;结合学院现有实验条件选择确定部分可行的实验内容。
4.3实验内容结合大学生创新项目学院学生现在可以参与创新、创业项目,机械设计大赛,电子设计大赛等科技活动;基于以上科技活动都需要进入实验室;多数项目都和《电工技术》相关,因此《电工技术》实验教学可以结合上述学生科技活动。教师有目的引导学生申报与《电工技术》课程相关的项目,充分发挥实验室作用,并利用学生的科技活动建设和丰富实验室,培养学生科研、动手、创新能力。
4.4实验教学方式改进实验结合学生科技活动,实验教学方式需要进行改进,有些实验可以集中教学,部分进行分散教学的教学方式就可以结合学生科技活动。对难度一般的实验和难度较大的实验进行分化管理,区别对待。同时需要结合实验基本内容,鼓励学生独立思考、深入分析问题、解决问题,在实验过程中需要看清楚问题、学清楚原理、做清楚实验结果,充分发挥出来实验的作用。
5学生学习兴趣培养
绪论课是学生接触到“电工技术”的第一课,上好第一堂课,对于学生对该课程和任课老师的兴趣很重要;要吸引住学生,留住学生对该课程的好感。第一基本要求,要让学生了解该课程的性质和任务要求。第二专业引导,《电工技术》作为一门非电类专业的应用基础性课程,了解日常供电和用电的基本知识,从日常生活处处都会有的“电工技术”,小到学校照明用的声控灯、自己使用的手机,大到家里洗衣机、电视、电冰箱等家用电器,再到专业的数控车床等设备的应用,吸引学生。第三专业使命感,大学生是一群积极向上的群体,具有强烈爱国热情,需要合理的激发这种热情到学习《电工技术》课程中;教师就需要收集《电工技术》在机械制造领域、电气领域、军事领域等等各方面的应用,用实例讲述学习《电工技术》的意义;从现代化供电企业、供电设备及电气设备、电子设备,阐述“电工技术”在工业生产中的广泛应用,以及电气化、自动化、信息化都与“电工技术”有关,是国家科学技术发展的重要标志,说明“电工技术”知识的博大精深,无穷奥妙和美好发展前景。同时把学生学好“电工技术”同国家建设联系起来,增强学生的责任感和使命感,激发学生学习电工技术热情。
6结语
电工技术课程体系由基础知识、应用技能、综合测试和课程评价四个模块组成。其中,基础知识模块包括电工技术的最基本内容,其主要功能是培养学生掌握基本理论知识;应用技能模块包括实验、基本技能实训和电路仿真等与电工技术理论内容相配套的重要实践环节,其主要功能是培养学生扎实的基本技能与应用能力;综合测试模块包括过程考核和结果考核,结合《国家职业标准——维修电工》的要求,注重考核学生掌握基础理论与基本技能的能力;课程评价模块包括学生、任课教师、专业教研室等对本课程的意见和建议。
二、重组理论内容,夯实理论基础
电工技术课程所包涵的内容较多,各专业对本课程的要求也存在差异,给课程的教学带来了较大的困难。通过与相关专业沟通、研究专业培养目标对本课程的需求,结合维修电工考试对基础知识的要求,电工技术基础知识模块按内容属性分为直流电路、交流电路、磁路和变压器及电机电器四个教学单元,每个教学单元下设若干个基本课题。各专业可结合专业培养目标的需求组合出适合本专业的电工技术教学大纲和教学计划。各基本课题的内容要简练、实用,避免过多的理论推导。同时要贴紧实验和基本技能实训内容;贴紧维修电工考证的内容,力求达到基础知识、应用技能、电工考证的高度统一。
三、整合实践内涵,提升应用能力
1.实验教学,以仪表使用为主。电工技术是一门实践性强的学科,许多知识必须通过实验手段才能正确建立,实验教学环节在电工技术教学中至关重要。实验内容安排上力求做到以电路基本元件、基本电路及仪器仪表使用为主线合理安排,弱化理论验证性实验,强化应用性实验。通过实验巩固电的基础知识,熟练掌握仪器仪表的使用方法,培养分析问题解决问题的能力及严谨的科学态度。其内容包括电位、电压测量及基尔霍夫定律验证、常用阻容元件识别与测试、日光灯电路及功率因数的提高、三相电路负载、单相变压器特性的测试和三相异步电动机测试与使用。
2.基本技能实训,注重打好基本功。电工技术应用能力的落脚点就是岗位的工作能力,基本技能实训是其中最重要的一个环节。其内容包括安全用电和基本操作技能训练;电工仪表的使用;照明系统图和平面图的识读及照明电路的安装;低压控制电器的拆装;电动机的拆装;电气控制图的识读及电动机正反转控制电路。通过基本技能实训使学生逐步积累电工基本知识和实用技能,不断提高实际操作能力,为走上工作岗位打下良好的基础。
3.开设虚拟实验,拓展学生视野。实验教学中引入EDA技术,一是解决了由于实验信号存在时间过短,常规仪器难观察得到的问题。二是解决了实验场地不足的问题。学生通过仿真实验,既预习了实验,又学习了电子设计自动化的方法,有利于学生开阔眼界,活跃思维,锻炼提高实践技能。为其今后设计电路奠定了良好的基础,对培养学生综合素质起到了积极的促进作用。
四、改革考核方法,理论、技能并重
考核是对学生知识、智力和技能的一种测量、也是对教师教学工作的检验。综合测试模块包括基础知识考核、实验考核、基本技能实训考核三个单元。基础知识考核含过程考核和结果考核两部分。过程考核主要考查学生课堂发言、完成作业及单元测试的情况,占40%;结果考核要围绕教学大纲,贴紧中级维修电工考核标准,贴紧实验、实训教学内容,通过建立试题库,以客观题(填空、选择、判断、画图、计算)为主。内容的选择要体现对学生的知识、能力和素质的全面合理考核,占60%。实验考核含理论联系实际的能力、仪器仪表使用的能力、实验报告完成情况。注重实验过程的考核。基本技能实训考核以实训课题为基本单元进行考核。将考点及评分标准告知学生,在实训过程中要紧密围绕考点进行练习,注重实训结果的考核。
关键词:《电工技术》教学方法 启发式教学 多媒体教学 理实一体化
《电工技术》是我校五年制高职应用机电专业的一门专业基础性质的课程,它是理论性、实践性都很强的课程,且内容多,与实践有较多的联系。而就目前的学生来说,普遍存在基础差、学习动力不足的现象。因此,如何让学生能完全接受这门课的全部知识,特别是重点内容的理解和应用,为以后的专业知识打下良好基础,一直是我所探索的方向。所以在平时的日常教学中,我以培养学生的主体意识,提高学生的学习兴趣和学习积极性为中心,不断改进教学方法。下面是我总结的一些教学方法,在实际教学过程中,收到了良好的教学效果。
一、重视第一堂课的教学,引导学生学习
《电工技术》的第一堂课,对以后的教学相当重要,具有创意的新课导入,可以激起学生的注意力,诱导他们积极思考,而且激发了学生学习这门课的兴趣。一旦学生对该门学科感兴趣,他们就会积极地学习这门课的知识。因此,激发学生学习这门课的兴趣和动力就成为第一堂课的一个首要任务。首先可结合电工技术的应用实例――家用电器,介绍电工技术的发展概况,让学生体会到电工技术是一门需要不断探索和研究的科学技术;其次,我们可介绍生活中的电工技术的应用实例,让学生感到我们的生活离不开电工技术,让他们的思想由“要我学”自然过渡到“我要学”;再者,还应介绍电工与所学专业的关系,明确电工技术这门专业课在机电专业中的重要地位,使学生从思想上引起重视;最后,从身边入手,找一些应用到电路的小家电,如:日常用手电筒、家庭照明线路等。一开始让学生观察它们的结构,让他们发现把电阻、开关、负载等元件由导线连接起来就构成一个实用
电路,从而引出学习这门课的目的和知识,让学生形成先入为主的求知欲望。
二、讲究学习方法,培养学生良好习惯
《电工技术》不同于其它基础课程,它既需要掌握牢固的理论基础,同时又要学会分析和使用电路。为使学生尽快地适应这门专业课程的学习,在传授知识的同时,我们还要教给学生正确的学习方法,提高他们的自学能力,培养良好的学习习惯。首先,提倡先预习后听课,在课前通过自学把教材的重点、难点、疑点找出来。对学生的预习要检查和评估预习效果。凡是通过自学解决的问题在课堂上就不再作重点讲解。其次,要求学生做好课堂笔记。教会学生做好课堂笔记,有利于其接收和掌握新知识。记笔记主要记教师讲课的提纲、重点、难点、概念,记关键词,难点用记号标出,以便于课后集中精力去解决。最后,要求学生课后复习。课后让学生重温讲课内容,整理笔记,以便对所学知识理解更透彻,掌握更牢固。
三、合理选择理论知识,启发式教学
传统的教学模式方法,以教师单方面讲授为主,讲授内容以单纯的书本知识为主,学生学习方法以死记硬背为主,其弊端显而易见,对我们高职的学生更是不利于实用性、专业型人才的培养。所以针对以上种种弊端,本人认为在教学的过程中应采用启发式教学。例如,对于一些初步的概念和知识点,教师可根据教学内容实际,有意设置疑问,将要讲授的问题先引出来。这种方式能引导学生对教师设置的问题进行思考,进而引出新授课的内容,并主动在新授课内容中寻找答案。比如,在学生掌握了电阻串、并联电路等简单电路的解题方法后,在讲授基尔霍夫定律一节时,可先复习混联电路相关计算,然后在电路中加入一个电源,使电路变成一个含有两个电源的复杂电路。这个电路无法用电阻串、并联的解题方法来解决,学生在多方求解无果而迷茫时,教师此时提出复杂电路的概念,复杂电路用简单电路的求解方法不能解决,怎么才能解决这个问题呢?进而引出基尔霍夫定律内容的讲授。这种设疑引出问题,分析探求解决问题的过程层层深入,环环相扣,吸引着学生积极思维和主动学习,能够有效提高学生解决问题的能力和探索能力。
四、多种教学方法和教学手段并存,调动积极性
针对《电工技术》不同章节的不同内容,在授课过程中,通常主要采用以下几种教学方法:
1.提问引入法。提问法主要是根据学生已有知识或实践经验,有目的、巧妙地提出问题。有的问题要学生讨论回答,有的则作为引入新课的悬念,不作回答,并且根据回答情况适时掌握教学进度,调整教材内容的深度,补充必要的知识内容。当然,针对不同的教材内容,教学的不同环节,应采用不同的提问方式。在导入新课内容时,我一般采用启发式的提问,制造悬念,启发学生的思维。
2.实验引入法。电工技术是一门实践性很强的课程,也是一门比较抽象的课程。有很多现象是看不见摸不着的,特别是电磁感应方面的知识。要增强教学内容的直观性,必须借助于实验,让实验来验证理论。如在电磁感应一节,学生在前面章节已经掌握了“电”生“磁”的相关知识,那么“磁”能不能生“电”呢?通过直导体的电磁感应现象的演示实验,可以非常直观地引出电磁感应现象及其定律。这样引出新课既直观、自然,又富有吸引力。
3.定期复习法。对于《电工技术》的教学过程当中根据不同的教学内容,可选用以下三种方法。一是及时地归纳小结,教师在课堂教学结束时,以简练的语言对授课重点、难点内容进行概况复习,使学生更好地掌握重点,理解难点。二是反复练习,课堂上的例题讲解完之后,教师可给出相应的练习题型,让学生练习,巩固课堂效果,达到检查学生学习情况和使学生掌握所学内容的目的。三是启发式地提问,课堂教学活动开始时提出或设置问题,在课堂教学结尾时照应式地回答问题。通过回答问题对授课内容进一步概括,使课堂教学前后相呼应,教学过程完整规范,加深学生的学习效果。
4.多媒体教学。对于平时在教学中使用的教学手段,在传统的授课方式下,多挖掘好的教学手段,如自做简单电路来加强学生的理论实践性,采用集语音、图形、文本等诸多媒体的优点于一身多媒体技术来丰富平时的教学手段,使学生更快更好地掌握课本理论知识。
五、采用理实一体化教学
现在的高职学生都具有文化程度参差不齐、理论基础水平较薄弱的特点,面对复杂且枯燥的理论推导以及难记的式子,学生往往缺乏学习热情,而动手实践的环节,学生都很感兴趣。所以,在教学过程中采用理实一体化教学,这样既能激发学生的学习热情,又能通过实践来掌握理论,在实践中巩固理论,用理论指导实践,从而达到较好地掌握知识、提高实践能力创新能力的目的。如在电路的基本结构章节里面,要学习到有关电路组成的理论知识部分,与在此同时就可以介绍一些常用的电工工具和仪表的使用注意事项,并且,通过把家庭照明电路的简单安装实验搬到课堂上来,有针对性地把教材需要掌握的知识和电路的内容相结合起来,使学生在理解的过程中更贴近实际的生活,并通过真正的动手实践加强对该知识点的认识,予以巩固。经过这样的理实一体化的教学设计,学生的学习兴趣和学习热情就得到了大大的提高。
总之,要使学生能顺利学好《电工技术》,其实是教与学的一个互动的过程,既要求我们培养学生正确的学习方法,又要求我们有合适的教学方法。好的教学方法还需要我们教师在教学过程中不断地探索和研究。
参考文献: