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摘要:“电工电子学”是一门实践性较强的课程,主要面向计算机、网络工程、软件工程等非电专业开设,为学生以后更好地学习后续专业课程以及从事工程技术工作打好电工技术的基础。为适应电工电子技术的迅速发展,“电工电子学”课程应当开展创新教育及改革。本文阐述了“电工电子学”课程教学中存在的问题,并针对这些问题提出了具体的改革内容和改革目标,旨在培养学生的实际工程应用能力,达到目前很多高校培养应用型人才的培养目标。
关键词:电工电子学;教学方法;实践教学
作者简介:司小平(1981-),女,河南周口人,黄河科技学院信息工程学院,讲师,工学硕士,主要研究方向:电路与系统;蔡艳艳(1982-),女,河南郑州人,黄河科技学院信息工程学院,讲师,工学硕士,主要研究方向:电路与系统。(河南郑州450063)
随着计算机和通讯技术的发展,现代电气工程在控制、信息、系统三大理论支持下,已发展成一个高度综合集成的学科。它和计算机、信号处理等诸多学科融为一体,在各领域的实际工程系统中构成功能强大的现代复杂工程系统。非电专业的学生未来将面对的是某个领域的工程系统,其中渗透和融合了现代电气工程。面对多学科高度综合的现代电气工程。靠入门课程中的基础,要想与工程实践中遇到的现代电气工程技术进行自主联结,就显得非常力不从心,现行的课程体系是学科性体系,注重科学化、理论化,分立元件电路系统,在这个体系下实施的课程教学,往往只能讲到器件、电路,对系统基本触及不到。目前,该课程教学基本能满足人才培养的需求,但对提高学生创新能力、适应快速发展的社会需求尚显得不足。
一、该课程教学中存在的问题
1 理论教学与实验教学联系不紧凑
教材内容多、学时少(黄河科技学院计划学时为70,理论讲授学时为54,实验学时16),与实验教学内容联系不够紧凑,教师需要在教材处理及实践指导中加大力度。例如,很多学生在实验中遇到电路问题在自己对电路整体工作原理尚不理解的情况下就急于问老师,还有些学生理论知识基本掌握,但不知道从何下手连接电路进行测试,因而教师应改进讲课方式,加强实践训练,激发学生的学习积极性。
2 现行课程内容重微观重细节但面窄
本课程历来把电路分析的各种方法及元器件特性作为教学重点,花费较多时间和精力,对于完整的系统电路分析很少涉及,许多现代电气工程中实用的概念及全新的应用技术也没有提及。
3 教学方法和教学手段比较单一
目前主要是板书,这种授课方式虽然节奏适中,使学生有时间理解、吸收知识,有很大的思考、练习及讨论空间,但也存在一些缺点:不形象、不直观、教学面窄,这样就会使学生普遍感觉该课程知识枯燥难懂,缺乏学习兴趣和自主性,导致学生理论知识基础差,实践动手能力不足,自主分析问题、解决问题的能力欠缺。这与目前很多高校培养“应用型人才”的宗旨和相关专业人才培养目标有一定差距。
以上表明,现行的课程内容及教学已不能适应现代非电专业的发展要求。内容与学时、内容和需求的矛盾突出,迫切需要对该课程体系和内容进行改革。
二 改革内容和改革目标
1 改革内容
针对目前“电工电子学”课程教学中存在的问题,应从以下四方面进行改革。
首先,教材改革。对目前教材中重视电路分析的各种方法及元器件特性而轻视完整的系统电路分析和现代电气工程的理念及全新的应用技术进行改革。现有的教材一般都具有内容典型、详细、涵盖面广的特点,但也存在内容不够新颖、与实践结合较少的缺点。针对目前很多高校培养“应用型人才”的培养目标及课程教学目标,教师在讲课过程中需要对内容做较多的增减,因而可考虑重新编写更为适合的教材。
其次,教学方法和教学手段的改革。针对学生课堂上缺乏兴趣、不认真听讲、回答问题不积极及教学方法单一的缺点,采用多种教学方法相结合的教学手段。
理论结合实践教学。例如,讲完电阻、电容及三极管等元器件的特性后,可以在课堂上发给学生一些实物元器件,结合实际应用讲解一些诸如元件值读法、三极管极性判断及额定工作参数等问题,使学生针对实际问题会选择合适的元器件。力争做到理论与实践相互联系,相互穿插,相辅相成。
多媒体教学。充分利用现代化教学手段,激发学生的学习兴趣。在“电工电子学”课程中,有些章节的内容比较抽象,比如三极管内部载流子的运动、基本共射放大电路图解法分析等等,如果采用纯粹的板书教学,学生不易理解。为此,可以制作有关章节的PPT课件,并应用于课堂教学,学生能够直观地理解工作原理,而且通过多媒体教学,可以提高学生的学习兴趣和学习效率。
启发式教学,通过精心设问的方法,充分发挥学生的主体作用。老师可就某一部分内容有针对性地提出问题,鼓励学生大胆回答,然后再逐个加以分析,提出解决办法,激发学生认真听课的积极性,引导学生领会思路,学习解决问题的途径。例如,求解一电路中某支路电流或某两点间电压,可提问学生有哪些解决方法,然后鼓励学生采用不同的方法(如支路电流法、节点电压法、叠加定理等)解题,最后对比找出最优解决方案。若答案不同查找原因,从而营造一个活跃、热烈的课堂氛围。
讨论教学法。在讲完一些重点知识后,可以安排一定的时间做一些讨论,如讲完集成运放的特性及应用后,可以让学生课下提前搜集资料,针对更多的实际典型应用进行讨论,从中更切身体会理论知识在生活中的具体应用。
第三,实践教学改革。针对部分学生实践中依赖老师、动手操作及解决问题能力较差进行实践教学改革。主要是加大指导力度及改革指导方式,引导学生自己解决问题,不能手把手地教学生,那样容易使学生养成依赖及懒惰的习惯。应多向学生提出问题让学生思考并通过实验自行解决。以“电工电子学”课程的基本理论知识及技能为依托,加强课程间的联系与融会贯通。现今的实验大部分都是验证性的(电路都是设计好的),可以让学生自行设计一些电路,如可调直流稳压电源等,在实验室自己连接电路、测试并查找问题,在老师指导下完成最终的电路设计,从而加强对学生能力的培养。
最后,考核方法的改革。针对部分学生缺勤、作业不认真做及考试成绩不理想,进行考核方法的改革。传统的终结性考核以理论知识、标准答案进行闭卷考试。内容不够新颖且脱离实践。课程的考核应灵活多样,激发学生的学习自主性,提高学生的自觉性和自学能力。课程体系的过程性考核应加大力度,以课堂表现、作业,实践技能、平时测试等方式多方考查学生的能力。
2 改革目标
第一,激发学生的学习兴趣及积极性。提高学生的自主学习能力。第二,增强学生系统化的理论知识,提高学生实际操作及解决问题的能力。第三,发掘学生的潜能,提高学生的综合素质和创新能力。
即根据“电工电子学”课程自身的特点,在教学内容、教学方法以及实践环节等方面加大改革力度,对教材内容有选择性地进行删减及拓宽,注重与专业的联系,特别是应该结合实例讲授概念与原理的应用,有效地激发学生对课程的学习兴趣,使学生在掌握基本理论知识的基础上,能对相关知识进行应用。加强课程间知识的融会贯通,获得综合职业能力。使学生在以后工作中能够把电工电子相关知识与专业知识相结合来解决实际问题,有良好的自主学习能力以适应社会发展和知识更新的需求。
三、结论
奉文立足于“电工电子学”的理论教学,旨在使学生在掌握本课程的基本知识和基本技能的基础上提高其分析、解决实际问题的能力,加强学生对相关课程之间知识的融会贯通。尝试多样的教学法:理论结合实践教学、启发式教学等等,充分调动学生自主学习的积极性,加强学生创新能力的培养。
责任编辑 麻剑飞
关键词:电工电子学;教学方法;实践教学
作者简介:司小平(1981-),女,河南周口人,黄河科技学院信息工程学院,讲师,工学硕士,主要研究方向:电路与系统;蔡艳艳(1982-),女,河南郑州人,黄河科技学院信息工程学院,讲师,工学硕士,主要研究方向:电路与系统。(河南郑州450063)
随着计算机和通讯技术的发展,现代电气工程在控制、信息、系统三大理论支持下,已发展成一个高度综合集成的学科。它和计算机、信号处理等诸多学科融为一体,在各领域的实际工程系统中构成功能强大的现代复杂工程系统。非电专业的学生未来将面对的是某个领域的工程系统,其中渗透和融合了现代电气工程。面对多学科高度综合的现代电气工程。靠入门课程中的基础,要想与工程实践中遇到的现代电气工程技术进行自主联结,就显得非常力不从心,现行的课程体系是学科性体系,注重科学化、理论化,分立元件电路系统,在这个体系下实施的课程教学,往往只能讲到器件、电路,对系统基本触及不到。目前,该课程教学基本能满足人才培养的需求,但对提高学生创新能力、适应快速发展的社会需求尚显得不足。
一、该课程教学中存在的问题
1 理论教学与实验教学联系不紧凑
教材内容多、学时少(黄河科技学院计划学时为70,理论讲授学时为54,实验学时16),与实验教学内容联系不够紧凑,教师需要在教材处理及实践指导中加大力度。例如,很多学生在实验中遇到电路问题在自己对电路整体工作原理尚不理解的情况下就急于问老师,还有些学生理论知识基本掌握,但不知道从何下手连接电路进行测试,因而教师应改进讲课方式,加强实践训练,激发学生的学习积极性。
2 现行课程内容重微观重细节但面窄
本课程历来把电路分析的各种方法及元器件特性作为教学重点,花费较多时间和精力,对于完整的系统电路分析很少涉及,许多现代电气工程中实用的概念及全新的应用技术也没有提及。
3 教学方法和教学手段比较单一
目前主要是板书,这种授课方式虽然节奏适中,使学生有时间理解、吸收知识,有很大的思考、练习及讨论空间,但也存在一些缺点:不形象、不直观、教学面窄,这样就会使学生普遍感觉该课程知识枯燥难懂,缺乏学习兴趣和自主性,导致学生理论知识基础差,实践动手能力不足,自主分析问题、解决问题的能力欠缺。这与目前很多高校培养“应用型人才”的宗旨和相关专业人才培养目标有一定差距。
以上表明,现行的课程内容及教学已不能适应现代非电专业的发展要求。内容与学时、内容和需求的矛盾突出,迫切需要对该课程体系和内容进行改革。
二 改革内容和改革目标
1 改革内容
针对目前“电工电子学”课程教学中存在的问题,应从以下四方面进行改革。
首先,教材改革。对目前教材中重视电路分析的各种方法及元器件特性而轻视完整的系统电路分析和现代电气工程的理念及全新的应用技术进行改革。现有的教材一般都具有内容典型、详细、涵盖面广的特点,但也存在内容不够新颖、与实践结合较少的缺点。针对目前很多高校培养“应用型人才”的培养目标及课程教学目标,教师在讲课过程中需要对内容做较多的增减,因而可考虑重新编写更为适合的教材。
其次,教学方法和教学手段的改革。针对学生课堂上缺乏兴趣、不认真听讲、回答问题不积极及教学方法单一的缺点,采用多种教学方法相结合的教学手段。
理论结合实践教学。例如,讲完电阻、电容及三极管等元器件的特性后,可以在课堂上发给学生一些实物元器件,结合实际应用讲解一些诸如元件值读法、三极管极性判断及额定工作参数等问题,使学生针对实际问题会选择合适的元器件。力争做到理论与实践相互联系,相互穿插,相辅相成。
多媒体教学。充分利用现代化教学手段,激发学生的学习兴趣。在“电工电子学”课程中,有些章节的内容比较抽象,比如三极管内部载流子的运动、基本共射放大电路图解法分析等等,如果采用纯粹的板书教学,学生不易理解。为此,可以制作有关章节的PPT课件,并应用于课堂教学,学生能够直观地理解工作原理,而且通过多媒体教学,可以提高学生的学习兴趣和学习效率。
启发式教学,通过精心设问的方法,充分发挥学生的主体作用。老师可就某一部分内容有针对性地提出问题,鼓励学生大胆回答,然后再逐个加以分析,提出解决办法,激发学生认真听课的积极性,引导学生领会思路,学习解决问题的途径。例如,求解一电路中某支路电流或某两点间电压,可提问学生有哪些解决方法,然后鼓励学生采用不同的方法(如支路电流法、节点电压法、叠加定理等)解题,最后对比找出最优解决方案。若答案不同查找原因,从而营造一个活跃、热烈的课堂氛围。
讨论教学法。在讲完一些重点知识后,可以安排一定的时间做一些讨论,如讲完集成运放的特性及应用后,可以让学生课下提前搜集资料,针对更多的实际典型应用进行讨论,从中更切身体会理论知识在生活中的具体应用。
第三,实践教学改革。针对部分学生实践中依赖老师、动手操作及解决问题能力较差进行实践教学改革。主要是加大指导力度及改革指导方式,引导学生自己解决问题,不能手把手地教学生,那样容易使学生养成依赖及懒惰的习惯。应多向学生提出问题让学生思考并通过实验自行解决。以“电工电子学”课程的基本理论知识及技能为依托,加强课程间的联系与融会贯通。现今的实验大部分都是验证性的(电路都是设计好的),可以让学生自行设计一些电路,如可调直流稳压电源等,在实验室自己连接电路、测试并查找问题,在老师指导下完成最终的电路设计,从而加强对学生能力的培养。
最后,考核方法的改革。针对部分学生缺勤、作业不认真做及考试成绩不理想,进行考核方法的改革。传统的终结性考核以理论知识、标准答案进行闭卷考试。内容不够新颖且脱离实践。课程的考核应灵活多样,激发学生的学习自主性,提高学生的自觉性和自学能力。课程体系的过程性考核应加大力度,以课堂表现、作业,实践技能、平时测试等方式多方考查学生的能力。
2 改革目标
第一,激发学生的学习兴趣及积极性。提高学生的自主学习能力。第二,增强学生系统化的理论知识,提高学生实际操作及解决问题的能力。第三,发掘学生的潜能,提高学生的综合素质和创新能力。
即根据“电工电子学”课程自身的特点,在教学内容、教学方法以及实践环节等方面加大改革力度,对教材内容有选择性地进行删减及拓宽,注重与专业的联系,特别是应该结合实例讲授概念与原理的应用,有效地激发学生对课程的学习兴趣,使学生在掌握基本理论知识的基础上,能对相关知识进行应用。加强课程间知识的融会贯通,获得综合职业能力。使学生在以后工作中能够把电工电子相关知识与专业知识相结合来解决实际问题,有良好的自主学习能力以适应社会发展和知识更新的需求。
三、结论
奉文立足于“电工电子学”的理论教学,旨在使学生在掌握本课程的基本知识和基本技能的基础上提高其分析、解决实际问题的能力,加强学生对相关课程之间知识的融会贯通。尝试多样的教学法:理论结合实践教学、启发式教学等等,充分调动学生自主学习的积极性,加强学生创新能力的培养。
责任编辑 麻剑飞