對電機(jī)原理教學(xué)方法的探討

王志勇,王運(yùn)娣,程 佳

(1.河北工程技術(shù)高等專科學(xué)校電氣工程系,河北滄州 061001;2.北京交通大學(xué)海濱學(xué)院機(jī)械與電氣工程系,河北黃驊 061100)

對電機(jī)原理教學(xué)方法的探討

王志勇1,王運(yùn)娣1,程 佳2

(1.河北工程技術(shù)高等?？茖W(xué)校電氣工程系,河北滄州 061001;2.北京交通大學(xué)海濱學(xué)院機(jī)械與電氣工程系,河北黃驊 061100)

文中討論了電機(jī)原理課的新型教學(xué)方法,特別是采用啟發(fā)式和互動式教學(xué),使課堂氣氛活躍,教學(xué)內(nèi)容生動,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高了學(xué)習(xí)效果;通過加強(qiáng)實踐教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力,提高了學(xué)生的動手和創(chuàng)新能力。

啟發(fā)式教學(xué);互動式教學(xué);能力

電機(jī)原理是高等?？茖W(xué)校供用電技術(shù)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供了必要的知識;同時課程本身還具有很強(qiáng)的實用性,對從事電工工作的技術(shù)人員使用和維修電機(jī)具有重要的指導(dǎo)作用。所以說,該課程既有較強(qiáng)的理論性又有較強(qiáng)的實踐性。雖然當(dāng)前許多教師采用了多媒體的教學(xué)方式,但教學(xué)方法仍顯單一、枯燥。所以,在教學(xué)過程中盡可能采用啟發(fā)式、互動式的新型教學(xué)模式,就可以使電機(jī)原理這門課上得生動活潑,具有成效。

1 傳統(tǒng)的教學(xué)模式

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是“填鴨式”[1]教學(xué),學(xué)生在被動接受知識的過程中,沒有了想象力和創(chuàng)新精神,逐漸對學(xué)習(xí)失去了興趣。傳統(tǒng)教學(xué)模式主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1)教學(xué)起點過高。教師不顧學(xué)生基礎(chǔ),強(qiáng)迫學(xué)生接受新知識。這種方法對一些學(xué)生是適用的,但對一些基礎(chǔ)較差學(xué)生來說是難以接受的,這也是造成部分學(xué)生學(xué)習(xí)困難的原因之一。

2)教學(xué)完全以教師為中心。課堂成了教師表演的舞臺,學(xué)生只是觀眾,一旦有不懂的地方就跟不上老師的思路,墜入云山霧海之中,于是開始打瞌睡、玩手機(jī)或竊竊私語。偶爾有些課堂提問,但也是按照教師設(shè)定的框框進(jìn)行的機(jī)械式的回答,沒有較大的自由發(fā)揮的空間,提不起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

3)過分依賴教材。完全按照教材講課,不能及時補(bǔ)充新知識和前沿科技,不利于學(xué)生知識面的拓展。

4)實踐機(jī)會太少。學(xué)生學(xué)了許多根本沒有見過的設(shè)備,缺乏實踐環(huán)節(jié),印象不深,很快就會忘掉或者根本就沒有記住。更不用說具備動手能力和創(chuàng)新能力了。

2 新型教學(xué)模式

新型教學(xué)模式以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力和實踐能力為主要教學(xué)目的,充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,倡導(dǎo)師生互動,在師生的交流中感悟,在感悟中不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、更上一個臺階。通過啟發(fā)式教學(xué),使學(xué)生具備敢于創(chuàng)新的精神,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的自學(xué)能力[2]。

2.1 合理設(shè)計第一堂課

1)了解學(xué)生應(yīng)掌握知識的水平。主要是電路知識的水平。可以通過提問的方式讓學(xué)生回憶電路課程中學(xué)過的基本定律和基本物理量以及相量等知識,也可以出幾道習(xí)題(如就某一電路列回路電壓方程),搞一個簡單的小測,來初步了解每一個學(xué)生的水平。另外,還可以在課前查閱電路課的考試成績,摸清該班的學(xué)習(xí)狀況,以便在今后的教學(xué)中鼓勵優(yōu)秀學(xué)生,重點輔導(dǎo)差生。如果整個班級水平較高,那么后面的教學(xué)中要重點培養(yǎng)學(xué)生的能力;如果班級水平差,后面的教學(xué)在培養(yǎng)能力的過程中,還要多加些基本知識,使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)能銜接上。

2)課程介紹。介紹該課程特點,學(xué)習(xí)方法。使學(xué)生對課程有一個基本了解。在后面的學(xué)習(xí)過程中,就會有明確的學(xué)習(xí)目的和正確的學(xué)習(xí)方法。

3)放映教學(xué)錄相片。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗,知道許多學(xué)生沒有見過電機(jī)或變壓器,有見過的但沒有什么深刻印象。教學(xué)錄相片介紹了電機(jī)和變壓器的基本結(jié)構(gòu)和一些生產(chǎn)工藝,其內(nèi)容取自實驗室和工廠。通過該片使學(xué)生對該課程的研究對象有一個直觀的認(rèn)識,避免了學(xué)習(xí)的盲目性。注意放映的過程中要配合講解,給學(xué)生指出一些看點。

4)參觀實驗室?？梢岳谜n余時間,讓學(xué)生到實驗室參觀電機(jī)、變壓器等實驗設(shè)備,使之有更加真實的體驗,以便講解后面相關(guān)課程時有更加具體的印象,做實驗時能更快地投入其中。

2.2 采用啟發(fā)式教學(xué)

教學(xué)過程不只是傳授知識的過程,還是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力的過程。在教學(xué)過程中,注重啟發(fā)式教學(xué)的應(yīng)用,利用教育心理學(xué)的有關(guān)知識,根據(jù)人的認(rèn)識規(guī)律組織教學(xué)活動,先易后難,逐步啟動,每堂課從易處開始,通過成功后的興奮,給大腦以激勵[3]。教學(xué)中一定要注意自己對知識的熟練、認(rèn)可程度和學(xué)生對知識的陌生、不認(rèn)可程度之間的差異,要注重從學(xué)生的知識水平出發(fā)和學(xué)生一起認(rèn)可,教學(xué)內(nèi)容要符合學(xué)生的知識基礎(chǔ)和心理特點。

在本課程的教學(xué)中,每一堂課均從背景和需求談起,或從上一堂課引入,然后逐步深入。每一堂課均有“提出問題”、“分析和討論問題”、“解決問題”的教學(xué)內(nèi)容。

如在講“三相異步電動機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)”[4]這一章內(nèi)容時,先讓學(xué)生說說自己見過的異步電動機(jī),然后回憶實驗室和教學(xué)錄像片中有哪些異步電動機(jī),隨后教師再補(bǔ)充一些對異步電動機(jī)的直觀認(rèn)識和應(yīng)用場合。因為學(xué)生原來的知識背景不同,所以教師在舉例時要注意多樣性,對異步電動機(jī)可以舉“澆地用的三相異步電動機(jī)”和“電梯曳引機(jī)電機(jī)”。這樣,學(xué)生的大腦中就有了關(guān)于異步電動機(jī)的初步印象。

緊接著要介紹的是“三相異步電動機(jī)的工作原理”。可以設(shè)置問題:“為什么三相異步電動機(jī)通電后就能轉(zhuǎn)動呢?”一般學(xué)生都會聯(lián)系中學(xué)物理中學(xué)過的電磁感應(yīng)原理和電磁力定律進(jìn)行簡單的說明。然后再提問:“磁場是怎么形成的?”學(xué)生會根據(jù)“交流繞組的基本知識”回答。這時要強(qiáng)調(diào)“旋轉(zhuǎn)磁場”及其產(chǎn)生的條件。繼續(xù)提問“轉(zhuǎn)子中的電流是怎么產(chǎn)生的?”學(xué)生會用電磁感應(yīng)原理來解釋,教師要強(qiáng)調(diào)“相對運(yùn)動”和“轉(zhuǎn)子是短路繞組”的特點,以便學(xué)生加深認(rèn)識和理解,同時也為后面的學(xué)習(xí)做好鋪墊。接著讓學(xué)生討論改變電動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的方法。最后,總結(jié)三相異步電動機(jī)的特點及名字的由來。

“三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)”部分,用多媒體教學(xué)和實物演示進(jìn)行講解。讓學(xué)生通過直觀認(rèn)識來理解課本上的一些抽象的內(nèi)容。

2.3 師生互動

互動教學(xué)模式以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力為重點,發(fā)揮學(xué)生的潛能,讓師生動起來激發(fā)雙方的興奮點,重在全員參與,在參與中體驗、感悟,在感悟中發(fā)現(xiàn)、提高。使學(xué)生具備敢想、敢說、敢問、敢創(chuàng)新的精神,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性發(fā)展的素質(zhì)[2]。

設(shè)置問題讓學(xué)生討論是課堂上經(jīng)常采用的互動形式,如前面討論“改變電動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的方法”,根據(jù)旋轉(zhuǎn)磁場的原理,不難得出結(jié)論,在此過程中使學(xué)生的知識前后連貫,形成一體。根據(jù)已有的知識,讓學(xué)生討論“異步電動機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)”,加深對“電磁感應(yīng)原理”、“能量轉(zhuǎn)換”“相對運(yùn)動”的理解和應(yīng)用,最后總結(jié)三種運(yùn)行狀態(tài)的條件。電動機(jī)的結(jié)構(gòu)部分,重點讓學(xué)生在直觀認(rèn)識的基礎(chǔ)上討論“定子和轉(zhuǎn)子鐵心采用疊片形式的原因”及“鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子的特點”。

2.4 開闊學(xué)生視野

鼓勵學(xué)生查閱和本課程相關(guān)的一些資料,特別是可以通過新聞和網(wǎng)絡(luò)了解一些前沿技術(shù),以拓寬知識面,并且能使書本知識和實際緊密聯(lián)系起來,使學(xué)習(xí)目的更加明確。如講同步發(fā)電機(jī)時,要求學(xué)生課下搜集一些我國發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的應(yīng)用情況,學(xué)生們積極響應(yīng),紛紛向老師匯報自己搜集的資料。這樣,在開闊學(xué)生視野的同時,又提高了自學(xué)能力。要比老師講學(xué)生聽效果好得多。

2.5 培養(yǎng)學(xué)生的動手能力

電機(jī)課配備了“電機(jī)維修實訓(xùn)”,主要內(nèi)容是拆裝電機(jī)和嵌線,其目的是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,體驗生產(chǎn)實踐。整個過程按實際生產(chǎn)的要求進(jìn)行管理,學(xué)生是主體,教師進(jìn)行指導(dǎo),允許學(xué)生有一些創(chuàng)新,好的方法可以在以后的實習(xí)中引用。

3 結(jié)束語

新型教學(xué)模式較好的貫徹了“高職高專教學(xué)要與生產(chǎn)相結(jié)合,培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的應(yīng)用型高素質(zhì)人才”的教育思想。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐證明效果顯著,學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、動手能力的得到了很大提高,走上工作崗位的學(xué)生受到了用人單位的好評。

[1] 教育部人事司,教育心理學(xué)考試大綱[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2002:230.

[2] 楊衛(wèi)東.《啟發(fā)式互動式教學(xué)模式的探討》,http://ws.nuaa.edu.cn/847/index1-24.htm.

[3] 大連教育網(wǎng),招考專欄,《學(xué)習(xí)規(guī)律四則》,http://www.foredu.com.cn/zhaokao/zk/012.htm.

[4] 魏滌非,戴源生.電機(jī)技術(shù)[M].北京:中國水利水電出版社,2004:197.

(責(zé)任編輯:姜久超)

TM301-4

A

1008-3782(2012)02-0075-02

2012-04-19

王志勇(1971-),男,河北東光人,河北工程技術(shù)高等?？茖W(xué)校講師,研究方向為電機(jī)與電器。