顧春雷+姚志樹(shù)+陳麗兵
摘 要: 電機(jī)學(xué)是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門主要的專業(yè)基礎(chǔ)課,電機(jī)實(shí)驗(yàn)既是該課程的重要組成部分,又是學(xué)生從事生產(chǎn)實(shí)踐前的一種基本訓(xùn)練。當(dāng)前應(yīng)用型本科要注重實(shí)踐教學(xué)、加強(qiáng)能力培養(yǎng)、強(qiáng)化技能訓(xùn)練的要求,實(shí)驗(yàn)課在整體教學(xué)過(guò)程中顯得尤為重要。作者就電機(jī)實(shí)驗(yàn)的教與學(xué)如何起到理論教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際之橋梁作用,如何更好地配合課堂教學(xué),使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,進(jìn)一步加深對(duì)課堂知識(shí)的理解,既培養(yǎng)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能,又培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和實(shí)際動(dòng)手的能力,談幾點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的體會(huì)和做法。
關(guān)鍵詞: 實(shí)驗(yàn) 技能 教學(xué)
1.課前教育
上好第一堂實(shí)驗(yàn)課,對(duì)保證該課程整個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有良好的效果是至關(guān)重要的。通過(guò)多年的電機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué),我們認(rèn)為第一堂實(shí)驗(yàn)課的成功與否直接關(guān)系到整個(gè)學(xué)期的教學(xué)質(zhì)量與效果。大多數(shù)同學(xué)第一次跨進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)室,都對(duì)其有一種好奇感和新鮮感,我們抓住學(xué)生這一心理特點(diǎn),首先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課前教育:
(1)在現(xiàn)有設(shè)備條件下,給同學(xué)們創(chuàng)造一個(gè)舒適、潔凈、良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。希望同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)課前除了充分做好預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)外,還持有一種良好的心理狀態(tài)。
(2)電機(jī)實(shí)驗(yàn)課是電機(jī)理論教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本方法和操作技能是架設(shè)在教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際之間一座不可缺少的橋梁,是學(xué)生從理論學(xué)習(xí)到實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐前的一種基本技能訓(xùn)練。
(3)向?qū)W生交代清楚電機(jī)實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)對(duì)電機(jī)實(shí)驗(yàn)課的要求及實(shí)驗(yàn)從開(kāi)始到終止的全過(guò)程中我們師生相互間的責(zé)任范圍。
(4)利用該課程第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),邊講解邊演示關(guān)于靜止電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的通、斷電要求,以及電機(jī)實(shí)驗(yàn)室的安全操作規(guī)程、接線的基本原則、電表的讀數(shù)方法等,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)課打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
這樣,從開(kāi)始就集中學(xué)生的注意力,引起學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的重視和責(zé)任感。
2.課前準(zhǔn)備
像演員在演出前總要醞釀感情準(zhǔn)備進(jìn)入角色一樣,教師上課也應(yīng)該在課前做好物質(zhì)和精神方面的準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)備工作更是重中之重,除了充分做好實(shí)驗(yàn)課前的物質(zhì)準(zhǔn)備,如對(duì)每一臺(tái)設(shè)備從機(jī)組到儀表、儀器包括每一個(gè)螺絲或接線柱等都要認(rèn)真仔細(xì)地檢查,不放過(guò)任何一個(gè)可疑點(diǎn),有時(shí)還需進(jìn)行試機(jī)處理或調(diào)節(jié),這是保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行的前提。作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師,其還要充分作好實(shí)驗(yàn)課前講解的思想和精神準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)課前的講解就是本次實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)始,抓好這個(gè)頭,一開(kāi)始就集中學(xué)生的注意力,引起學(xué)生對(duì)即將開(kāi)始的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣并引起足夠的重視,是學(xué)生取得該次實(shí)驗(yàn)具有良好效果的因素之一。
在學(xué)生開(kāi)始動(dòng)手實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行的講解,除了根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)結(jié)合實(shí)驗(yàn)室具體的電機(jī)、電器等設(shè)備將指導(dǎo)書(shū)中相關(guān)的術(shù)語(yǔ)向同學(xué)們講解清楚,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)、難點(diǎn)和安全操作注意事項(xiàng)外,還應(yīng)結(jié)合理論知識(shí)采用啟發(fā)和引導(dǎo)方式邊講解邊提出一些問(wèn)題,提高學(xué)生對(duì)電機(jī)實(shí)驗(yàn)的興趣,激發(fā)他們對(duì)電機(jī)實(shí)驗(yàn)的求知欲,讓學(xué)生帶著問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊思考、邊結(jié)合實(shí)際操作及實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。這時(shí),學(xué)生就會(huì)對(duì)電機(jī)實(shí)驗(yàn)由好奇到產(chǎn)生一種積極的情趣,同時(shí)激發(fā)他們追求知識(shí)、探索未知世界的強(qiáng)烈愿望。作為電機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的第一個(gè)實(shí)驗(yàn),其在整個(gè)電機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所起的引導(dǎo)和啟發(fā)作用,以及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論知識(shí)的緊密結(jié)合,特別是自激磁實(shí)驗(yàn)中的檢測(cè)方法和對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證,不論從實(shí)驗(yàn)的基本方法和操作技能方面,還是對(duì)學(xué)生在理論聯(lián)系實(shí)際的同時(shí)加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)、理解和鞏固方面都收到了良好的效果。同時(shí),該實(shí)驗(yàn)對(duì)整個(gè)電機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的后續(xù)課程起到了一個(gè)不可低估的作用。
3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的指導(dǎo)
如何根據(jù)學(xué)生的具體情況,因人而異在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行不同程度的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中越做越有興趣,以期收到良好的實(shí)驗(yàn)效果,是一個(gè)值得探討和不斷實(shí)踐的問(wèn)題。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的指導(dǎo),應(yīng)多采用啟發(fā)式教育方法,一般不直接回答學(xué)生提出的問(wèn)題,而是提示或啟發(fā)學(xué)生自己思考,盡量讓他們自己得出正確答案。這樣,不僅可以激發(fā)學(xué)生上好實(shí)驗(yàn)課的興趣,而且可以提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和實(shí)際動(dòng)手的能力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生上好實(shí)驗(yàn)課的積極性。
在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,常常會(huì)遇到這樣一個(gè)問(wèn)題,有的學(xué)生在操作實(shí)驗(yàn)時(shí)往往會(huì)將所學(xué)的理論知識(shí)忘得一干二凈,只是按指導(dǎo)書(shū)的要求進(jìn)行機(jī)械性的操作和記錄。例如在做直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性時(shí)會(huì)遇到這樣的情況:通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電樞端電壓進(jìn)行調(diào)速,當(dāng)改變和電樞串聯(lián)的電阻由小到大調(diào)節(jié)時(shí),電動(dòng)機(jī)輸入電流和電樞電流同時(shí)下降。這顯然不是正確的結(jié)果,對(duì)此,老師并不急于給出答案,而是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。通過(guò)討論讓學(xué)生明白:原因是在操作過(guò)程中,往往每改變一次和電樞回路串聯(lián)的調(diào)節(jié)電阻的值就記錄一次數(shù)據(jù),至于數(shù)據(jù)是否正確,則沒(méi)有考慮。這實(shí)際上是對(duì)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的條件不是很清楚,有的同學(xué)雖然對(duì)條件很清楚,而且知道改變電動(dòng)機(jī)電樞端電壓的調(diào)速的條件但當(dāng)實(shí)際動(dòng)手操作時(shí)就顧不到或不知如何操作,即理論和實(shí)踐操作沒(méi)有很好地聯(lián)系起來(lái)。
4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)考核
實(shí)驗(yàn)報(bào)告是學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)完成后的勞動(dòng)成果,不論好與差,都要一視同仁地認(rèn)真進(jìn)行批閱。當(dāng)然,對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě),要事先進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范的要求。如描繪特性曲線時(shí),要認(rèn)真準(zhǔn)確。同時(shí),強(qiáng)調(diào)學(xué)生在記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)要實(shí)事求是,不得為了湊數(shù)而隨意改動(dòng)記錄結(jié)果。
為了保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效果,我們要求學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)完畢后(不要停機(jī)),應(yīng)將記錄數(shù)據(jù)交給教師檢查,正確后方能停機(jī)拆線離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。如果記錄結(jié)果有誤或與理論分析不符,就會(huì)立即指導(dǎo)學(xué)生重做不符的部分,并幫助他們分析和找出出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格細(xì)致、實(shí)事求是、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。
在條件許可的情況下,不妨對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核,這也不失為一種強(qiáng)化學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力的行之有效的方法??己藭r(shí),讓學(xué)生自己抽簽選題,在教師的監(jiān)督和指導(dǎo)下讓學(xué)生自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),選擇儀表量程,接線和進(jìn)行實(shí)際操作,然后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,最后由教師根據(jù)考生以上實(shí)際情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況評(píng)出成績(jī),并將實(shí)驗(yàn)成績(jī)或納入電機(jī)學(xué)課程總評(píng)成績(jī)中,或?qū)?shí)驗(yàn)成績(jī)單獨(dú)列出。
5.實(shí)驗(yàn)小組人數(shù)的劃分
實(shí)驗(yàn)小組人數(shù)的劃分,也是影響實(shí)驗(yàn)效果的因素之一。通過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué),觀察到學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課時(shí)的一種普遍現(xiàn)象:部分同學(xué)希望實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù)越少越好,這部分同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性都很高,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程從接線到完成實(shí)驗(yàn)都希望自己能親自動(dòng)手;而另一部分同學(xué)就希望實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù)越多越好,這部分同學(xué)學(xué)習(xí)無(wú)興趣,學(xué)習(xí)效果也較弱,做實(shí)驗(yàn)時(shí)更是無(wú)從下手。目前由于班級(jí)人數(shù)較多,相對(duì)來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量的增加不夠,這就給實(shí)驗(yàn)小組人數(shù)的劃分造成了一定的困難。為了減少實(shí)驗(yàn)小組的人數(shù),保證良好的教學(xué)質(zhì)量,做到好差兼顧搭配,鼓勵(lì)同學(xué)之間互幫互學(xué)。這樣,使同學(xué)們能夠人人動(dòng)手、動(dòng)腦,避免小組人數(shù)多、有的同學(xué)濫竽充數(shù)只等著抄結(jié)果的現(xiàn)象,有效地提高學(xué)生的實(shí)際操作技能,掌握實(shí)驗(yàn)方法和技巧。有時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,還有同學(xué)自愿留下來(lái),主動(dòng)要求單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),給予大力支持和鼓勵(lì),并輔助他們一起完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,就是要使絕大部分同學(xué)都能自始至終地自己動(dòng)手操作并圓滿完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),既培養(yǎng)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能,又起到理論教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際之橋梁作用??傊瑥恼麄€(gè)電機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)看,不論是學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程還是老師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,都收到了良好的效果。
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