拓展32學(xué)時(shí)《電工與電子技術(shù)》課堂教學(xué)的探索與實(shí)踐

曹燦云

【摘 要】本文分析了本校非電類專業(yè)《電工與電子技術(shù)》課程的現(xiàn)狀及問題，學(xué)時(shí)少，內(nèi)容多，結(jié)合實(shí)驗(yàn)課及微課，針對(duì)性的對(duì)本門課程進(jìn)行課堂教學(xué)改革。利用實(shí)驗(yàn)課時(shí)，有效拓展理論課課時(shí)；利用微課，加強(qiáng)課堂知識(shí)的補(bǔ)充。

【關(guān)鍵詞】電工與電子技術(shù)；理論教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；微課

中圖分類號(hào)： TM1-4；TN0-4；G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）27-0169-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.27.076

0 引言

《電工與電子技術(shù)》是高等學(xué)校工科類非電類各專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課[1]。課程主要通過講授電工與電子技術(shù)的基本概念及定律、基本分析方法，使非電類專業(yè)學(xué)生獲得相應(yīng)的電工與電子技術(shù)基本理論、基本技能。

本校非電類專業(yè)開設(shè)的《電工與電子技術(shù)》課程理論課課時(shí)縮減為32學(xué)時(shí)，并且課程理論性較強(qiáng)，內(nèi)容抽象，因此加大了學(xué)生的理解難度。另外，學(xué)生學(xué)業(yè)基礎(chǔ)水平普遍偏低，他們對(duì)知識(shí)的理解和接受能力較差，這在一定程度上給《電工與電子技術(shù)》的教學(xué)帶來了一些困難?！峨姽づc電子技術(shù)》同時(shí)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，諸多概念、理論與實(shí)驗(yàn)息息相關(guān)。本門課程實(shí)驗(yàn)課課時(shí)增加到20學(xué)時(shí)，有些專業(yè)甚至增加至24學(xué)時(shí)，如化工專業(yè)。

如何有效利用實(shí)驗(yàn)課課時(shí)及微課，拓展理論課課時(shí)，本文作者通過幾年的教學(xué)做了一些探索與實(shí)踐。

現(xiàn)以廣東石油化工學(xué)院化工專業(yè)《電工與電子技術(shù)》為例，探索教學(xué)改革及實(shí)踐。

1 利用實(shí)驗(yàn)課，拓展理論課

（1）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，先實(shí)驗(yàn)后理論，改變上課模式

本?；I(yè)采用的教材是科學(xué)出版社出版，李繼凱主編的《電工與電子技術(shù)》，本教材在保證基本教學(xué)內(nèi)容的前提下，針對(duì)以培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才為目標(biāo)的地方本科院校及高等職業(yè)院校學(xué)生的特點(diǎn)編寫而成，體現(xiàn)因材施教的需要。既滿足教學(xué)要求，又方便教師教、學(xué)生學(xué)。

本書共13個(gè)章節(jié)，要在短短32學(xué)時(shí)內(nèi)講完、講好，顯然是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)為24學(xué)時(shí)，所以我們探討如何有效利用實(shí)驗(yàn)課拓展理論課。以基爾霍夫定理為例，原來的教學(xué)方式是：先由理論課老師實(shí)施理論課教學(xué)，然后由實(shí)驗(yàn)課老師實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以達(dá)到教學(xué)目的。很顯然，這種驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，只能使得學(xué)生機(jī)械性操作，思考性不強(qiáng)，學(xué)生依葫蘆畫瓢，不論理論課還是實(shí)驗(yàn)課，效果一般。現(xiàn)在，我們改變教學(xué)模式，先由實(shí)驗(yàn)課老師實(shí)施實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。如下圖圖一所示，給出實(shí)驗(yàn)線路圖，要求學(xué)生在無任何基爾霍夫定律的先驗(yàn)知識(shí)下，在圖二所示的電路模塊上完成表一、表二的數(shù)據(jù)。

用毫安表測得的表一的數(shù)據(jù)如圖三所示，并填入表一中的測量值項(xiàng)。

表一 基爾霍夫電流定理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

用電壓表測得的電壓數(shù)據(jù)填入表二中，測量數(shù)據(jù)時(shí)，一定要強(qiáng)調(diào)電壓的參考方向，按照表格中所規(guī)定的參考方向測量數(shù)據(jù)。

表二 基爾霍夫電壓定律實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

疊加定理及戴維南定理等實(shí)驗(yàn)都可以通過類似的方法完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)及課堂教學(xué)。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過先實(shí)施實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，再實(shí)施理論課教學(xué)，顛覆傳統(tǒng)的教學(xué)模式，既有效的促進(jìn)學(xué)生自主探討，自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；實(shí)驗(yàn)課后，通過數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，歸納數(shù)據(jù)特點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)游戲，學(xué)習(xí)不再是單一的、枯燥的被動(dòng)式接受，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；之后的理論課，稍加點(diǎn)撥，學(xué)生就會(huì)恍然大悟，進(jìn)一步加深對(duì)課堂知識(shí)的理解。

（2）工程性較強(qiáng)實(shí)驗(yàn)，整合實(shí)驗(yàn)課理論課，有效壓縮學(xué)時(shí)

本書的第6章電動(dòng)機(jī)，第7章繼電-接觸器控制，理論課時(shí)計(jì)劃4學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)計(jì)劃4學(xué)時(shí)，這兩章的內(nèi)容工程性很強(qiáng)，單一只從課堂上講述，效果甚微。這兩章節(jié)的內(nèi)容，我們直接把理論課課時(shí)整合到實(shí)驗(yàn)課課時(shí)上，在實(shí)驗(yàn)室用大約1課時(shí)的時(shí)間簡單介紹電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理，及常用控制電器的原理，例如交流接觸器。利用大約3學(xué)時(shí)，要求學(xué)生操作，自主完成三相異步鼠籠型電動(dòng)機(jī)的正反控制，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的接線過程中，學(xué)生更能理解交流接觸器等控制電器的各種觸頭動(dòng)作原理，認(rèn)識(shí)各個(gè)控制電器功能模塊。

2 結(jié)合微課，合理拓展學(xué)時(shí)

微課（Microlecture），是指運(yùn)用信息技術(shù)按照認(rèn)知規(guī)律，呈現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程及擴(kuò)展素材的結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源。微課視頻時(shí)間較短、存儲(chǔ)容量小，格式豐富，方便人們利用手機(jī)、平板等移動(dòng)終端設(shè)備下載觀看，做到隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)[2]。

由課堂時(shí)間有限，為了節(jié)省課堂時(shí)間，教師在授課時(shí)，必要時(shí)會(huì)弱化一些次要的內(nèi)容，例如，第8章半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用，第9章半導(dǎo)體三極管及其放大電路，出現(xiàn)了學(xué)生之前沒遇到過的非線性電路元件，涉及到微觀粒子的運(yùn)動(dòng)、特性曲線以及工程中的近似等效等內(nèi)容，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)感到陌生、抽象，在講解過程中，教師會(huì)弱化電子元器件的內(nèi)部微觀粒子的運(yùn)動(dòng)特性，注重元器件的應(yīng)用。例如，學(xué)習(xí)三極管特性時(shí)，原本需要通過了解半導(dǎo)體中載流子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律由此推導(dǎo)出三極管三極電流的關(guān)系，但是結(jié)合第一章基爾霍夫電流定律（KCL），就可以很清晰明了的得到結(jié)論，因此，可以把這部分內(nèi)容作省略，直奔結(jié)論：IB+IC=IE。但這個(gè)內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)規(guī)律及推導(dǎo)過程教師就可以制作成微課視頻，供學(xué)生下載觀看，幫助學(xué)生更有效的學(xué)習(xí)。

3 結(jié)束語

本文針對(duì)本校非電類專業(yè)32學(xué)時(shí)《電工與電子技術(shù)》課堂教學(xué)存在的問題，利用實(shí)驗(yàn)課以及微課，合理的拓展學(xué)時(shí)。有效的解決了學(xué)時(shí)緊張，學(xué)生學(xué)習(xí)興致低下等問題。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李繼凱.電工與電子技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2015.

[2]林斌.信息技術(shù)時(shí)代下微課在《電路與模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)中的探討[J].通訊世界，2015，5：192-193.