殷惠莉 許利霞 薛秀云
華南農業(yè)大學 廣東廣州 510640
電工與電子技術教學改革的研究
殷惠莉 許利霞 薛秀云
華南農業(yè)大學 廣東廣州 510640
電工與電子技術是高等學校非電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程。為了適應當前社會的需求,達到良好的教學效果,提出了精簡優(yōu)化教學內容,構建模塊化課程體系;改革實驗教學內容和模式,培養(yǎng)創(chuàng)新能力;改革教學方法和手段,提高教學效率和質量的改革方案。
電工;電子;教學改革
隨著電子信息技術的迅猛發(fā)展,電氣化和自動化程度的不斷提高,要求工程技術人員掌握越來越多的電工與電子技術知識和技能。而電工與電子技術作為高等學校非電類專業(yè)的一門技術基礎課越來越受到重視。電工與電子技術本質上是電類專業(yè)電路分析、電機與電器、模擬電子技術和數字電子技術等課程的簡化和濃縮,是研究電工技術和電子技術的理論和應用的技術基礎課程,它的內容多、涉及面廣、概念多且理論性實踐性都較強。但是該課程的課時數相對較少,加之授課的對象是非電類學生,這些學生在電方面的知識較薄弱。因此,要想達到良好的教學效果,并使學生今后能將電工學技術很好地應用于本專業(yè),必須在教學內容、教學模式、教學手段和方法等方面下大力氣。
隨著電工電子技術的不斷發(fā)展,新技術的不斷更新,電工與電子技術課程的教學內容也不斷擴充,同時,各個專業(yè)培養(yǎng)計劃的總學時數在不斷減少,電工電子教學學時數也在相應減少,為了解決日趨減少的教學學時與日益擴充的教學內容這一對矛盾,必須對教學內容做精簡優(yōu)化。
1.電工與電子技術課程及其教材在內容上微觀重于宏觀。如電子技術部分過多強調元器件的內部機理、分立元件組成的放大電路和基本邏輯電路的分析和設計?,F(xiàn)在隨著課程信息量的增加,新的寬口徑專業(yè)教學計劃的制定,在教學內容上,壓縮部分電路分析的學時,重點強調電路的基本概念和基本分析方法;對于一些經典定理如戴維寧定理、疊加定理等直接引用不過多講述其由來;對于暫態(tài)電路重點介紹3要素法及其典型應用電路——微分和積分電路的應用。
2.對于電子技術部分,模擬電子技術的半導體器件,弱化內部機理分析,加強對其外部特性和應用的學習;放大電路部分精簡分立電路的內容,引出基本概念和基本分析方法,如以共射極放大電路為例講授放大電路的靜、動態(tài)分析方法,其他典型放大電路重點強調其組成和應用。數字電子技術已經從傳統(tǒng)的器件、線路轉為功能模塊和積木式的組合,教學的重點在數字集成模塊的應用。
3.對電機及電器部分,重點講授應用廣泛的異步電機;電機的繼電接觸器控制系統(tǒng)已經初步被可編程控制器PLC、單片機控制技術等替代,但應用仍然很普遍,以介紹繼電接觸器工作原理為主,通過實驗掌握控制線路的分析和實現(xiàn)。
非電類的各個專業(yè)對電工與電子技術課程的要求有所不同,若采用統(tǒng)一的教學模式必然導致有的專業(yè)學生學了不夠用,而有的專業(yè)學生學了沒有用。因此,針對不同專業(yè)培養(yǎng)目標和對本課程的需求,按照學科內容屬性將電工與電子技術課程分為5個基本知識模塊,即:電路基礎,變壓器、電機及電氣控制,模擬電子技術,數字電子技術,PLC及EDA技術等。各個模塊既相互獨立又相互聯(lián)系,針對專業(yè)培養(yǎng)需要和不同學時要求,在實際教學中將所需模塊有機結合。
電工與電子技術的特點是實踐性強,只有加強實踐環(huán)節(jié),才能提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。因此,教學改革中必須注重實驗教學環(huán)節(jié)的改造。對傳統(tǒng)實驗教學模式進行改革,建立一種現(xiàn)代化的、高水平的實驗教學模式和平臺。
電工與電子技術實驗課與理論課相對應,也是將電路、電機及控制、模擬電子技術、數字電子技術等課程的實驗內容的綜合。
電路部分的實驗主要是對基本定律、定理的實驗驗證,學生通過搭接實驗電爐、調試、測量和撰寫實驗報告來培養(yǎng)基本實驗技能。模擬和數字技術部分實驗以培養(yǎng)學生的知識應用能力和創(chuàng)新能力為宗旨,開放設計性實驗,鼓勵學生創(chuàng)新思維、用多種方法完成實驗題目。在實驗中把EWB和實際調試結合起來,培養(yǎng)學生創(chuàng)立現(xiàn)代電工電子工程設計的思想,提高綜合素質。
為調動學生學習的積極性和主動性,激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,采用開放性實驗教學模式,結合實驗教學網站,實現(xiàn)實驗內容、時間和地點的開放。
結合電工與電子技術實踐性強的特點,開設電工實習和電子工藝實習,它們一方面是學生工程實踐的起步和創(chuàng)新精神的啟蒙,另一方面也能培養(yǎng)學生的興趣并為后續(xù)課程做鋪墊。
高等教育在教學目標上有明確的專業(yè)性,在教學內容上,有一定的探索性;在教與學的關系上,學生學習有相對的獨立性。
這就要求教師在傳授知識的同時更要注重潛移默化地引導學生掌握獲得知識的方法和能力。電工與電子技術是一門基礎課,教學對象是非電類學生,教師的“教”將起主導作用。
在教學過程中:(1)要做到教學要點少而精、點面結合,把觀點教育與能力培養(yǎng)貫穿于教學過程。教師要系統(tǒng)地掌握全部知識點的內部聯(lián)系和邏輯關系,找出每次課內容的知識點,從每個知識點切入,逐步向外拓展,使教學內容的安排達到最優(yōu)。(2)教學過程中要重點突出,注意傳授知識與學生自學能力的培養(yǎng)。學生既是受教育者,又是學習的主人,因此在教學過程中要充分發(fā)揮學生自學的主動性和積極性。通過例題或問題講解引導學生去了解學習,增強學生學習的主動性。(3)要合理使用視頻和動畫技術,將現(xiàn)代教學手段與傳統(tǒng)教學手段相結合,發(fā)揚教師、學生雙向互動的效應。
電工與電子技術是一門專業(yè)基礎課程,不但要教授學生相應的理論知識,還要與工程實踐相結合。要想把二者緊密結合起來,增強學生的學習興趣并提高學生的實踐動手能力,還需要在教學實踐中根據各專業(yè)學生的實際情況不斷調整和完善。
[1]王艷新.工電子技術教學改革的研究與實踐[J].上海工程技術大學教育研究,2007,1
[2]何莉,郭建華,肖東.電工電子技術課程教學探討[J].電氣電子教學學報,2002,1
Study of teaching reform of electrical engineering & electronic technology
Yin Huili, Xu Lixia, Xue Xiuyun
South China agricultural university, Guangzhou, 510640, China
Electrical engineering & electronic technology is a technological basic course of non-electrical specialty in institution of higher education. To meet social requirement and obtain good results in teaching,reform project is put forward, which includes condensing and optimizing teaching content, building modular course, reforming content and mode of experimental teaching, developing innovative ability, reforming method and means of teaching, improving efficiency and quality of teaching.
electrical engineering; electronic; teaching reform
2010-03-19
殷惠莉,碩士,講師