“电工学”课程分层次教学的实践
时间：2020-05-26 08:03:49 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要：介绍“电工学”课程为满足不同专业的培养要求，解决教学内容增多与教学学时减少的矛盾，制订不同的教学大纲，分层次教学，优化教学内容，有利于培养学生的创新能力。
关键词：电工学；分层次教学；精品课程；启发式教学
作者简介：李少纲（1962-），男，福建福州人，福州大学电气工程与自动化学院，副教授；薛毓强（1962-），男，福建福州人，福州大学电气工程与自动化学院，副教授。（福建 福州 350108）
基金项目：本文系福州大学教改项目“‘电工学’课程分类教学模式的研究与实践”的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）09-0161-02
一、课程介绍
“电工学”是非电类专业的一门重要的技术基础课程，通过本课程的学习使学生掌握必要的电工技术与电子技术基础理论、基本知识和基本技能，为他们学习后续课程、从事有关的工程技术工作打好理论和实践基础，训练基本的分析问题和解决问题的能力。目前，福州大学（以下简称“我校”）“电工学”课程向机械工程及自动化学院、材料学院、化学工程学院等8个工科学院开课，每年有3千多名学生必修该课程，还开设全校性选修课向“文经管艺”等其他专业学生开课。在学校领导及有关部门的关心与支持下，“电工学”课程建设取得显著的成绩，2007年被评为福建省精品课程。下文介绍我校对非电类专业采用分层次教学，提高教学的灵活性，解决了教学内容增多与教学学时减少的矛盾。
二、分层次教学的提出
由于“电工学”课程的内容涉及面广，电工技术、电子技术发展十分迅速，新工艺、新技术、新材料、新产品层出不穷。自20世纪90年代至今，现代电工电子技术、计算机及其控制技术迅猛发展，“电工学”课程内容添加了异步机变频调速、可编程序控制（PLC）、电力电子器件、开关电源及可编程逻辑器件（PLD）等内容。而近年来各高校又压缩了“电工学”教学学时，课程内容增多与教学学时减少的矛盾日益突出，教学改革势在必行。为此，适应不同专业需求的、反映现代电气技术发展的、突出学校办学特色的多种“电工学”课程教学模式已经或正在出现。根据不同专业的需求制订不同的教学大纲，优化教学内容，分层次教学，能较好地解决教学内容增加与教学学时减少的矛盾。
三、分层次教学优化教学内容
以前由于采用统一的教学大纲，造成学与用脱节，有些内容学了用不上，有些内容学了不会用，而有些要用的内容却没有学。为适应不同专业的需求，解决教学内容增加与教学学时减少的矛盾，教学团队仔细研究各本科专业培养计划，把“电工学”课程的教学分为三个层次。电工学A分上下两部分，“电工学”A上学习电工技术，理论48学时、实验12学时；“电工学”A下学习电子技术，理论48学时、实验24学时；开课对象主要是机械工程及自动化、材料成型、车辆工程、过程装备与控制工程、材料科学与工程等专业的学生。“电工学”B理论48学时、实验12学时，开课对象主要是采矿工程、生物工程、食品科学与工程、安全工程、环境工程、水利水电工程、给水排水工程、化工工程与工艺、制药工程、计算机应用、软件工程等专业的学生。全校性选修课“应用电工”理论教学16学时，供“文经管艺”等其他专业的学生选修，使学生初步掌握电工电子的基础知识，了解电的应用，为今后的工作、学习和生活培养“电”的基本素质。三个层次的教学内容见表1。
在同一教学学时层次中，按照各专业培养目标制订的教学大纲，既有相同的部分（必选），又有可能不同的部分（可选）。如“电工学”A上，对机械工程及自动化专业、车辆专业，因后续课程有“电机及电气自动控制”，可加选“非线性电路、含受控源电路，供配电、安全用电”，对其他专业应选 “电动机的机械特性、起动、调速、制动及选择方法，多地、行程、时间、顺序控制”。对综合班（各专业优秀生）除“可编程序控制及应用”外，其他各章可选部分要做介绍。“电工学”B对计算机应用、软件工程类专业应加选“编码器、译码器、数字显示，存储器与可编程逻辑器件，模拟信号和数字信号转换”。而对给水排水、水利水电、采矿工程专业应加选“三相交流电动机构造、转动原理、转矩、起动、调速、制动；电动机直接起动、正反转控制电路”。这种不同的选择是为了适应各专业不同的需求。
四、分层次教学有利于培养学生的创新能力
长期以来，传统教学中存在重理论轻实践倾向，“电工学”实验等同于简单地做几个实验，一直处于理论教学的从属位置，使多数学生满足于理论的分析理解和实验的模仿验证，结果出现高分低能的现象。“电工学”实验单独设课，并分层次教学：“电工学”A上实验设置0.5学分、12学时；“电工学”A下实验设置1学分、24学时；“电工学”B实验设置0.5学分、12学时。实验教学和理论教学同等重要，提高实验教师的积极性，激发学生学习的主动性，促进自主、创造性的学习与实践。实验教学内容见表2，其中可选内容以满足不同专业和有不同兴趣学生的需求。
实验内容分成基础性实验（验证性）、设计性实验、综合性实验三个层次，结合不同的教学内容，采用启发式教学手段，即“提出问—解决方案—得出结论”的教学思路，激发学生的学习积极性，培养发现问题、分析问题、解决问题的综合创新能力。基础型实验的主要目的是训练学生正确使用常用电工、电子仪器，掌握误差理论、测量方法以及故障排查方法。设计性实验主要是培养学生建立解决工程问题的思维，学会解决工程问题的方法。实验指导书提出要求，介绍一般性的思路，给出必要的辅导资料，留给学生自主获取知识的空间，以锻炼学生在已有知识的基础上继续学习和自我提高的能力。同时介绍故障分析与排查方法，以培养学生的分析问题、解决问题的能力。综合性实验的目的是培养学生综合运用所学知识的能力、培养创新意识和创新能力。综合性实验一般涉及几个不同方面的知识，相当于一个小的系统，比如数字系统、电气控制系统等。实验指导书提出系统设计的思路和方法，使学生有一个整体的设计概念。学生通过综合实验的锻炼，初步具备面向工程实际问题的能力。在近四届全国大学生电子设计竞赛中，我校学生共获得一等奖5项。
五、结束语
“电工学”课程建设与改革是一个系统工程，在今后的工作中，我们将继续探索新的教学方法，优化教学内容与教学资源，建立有利于培养学生创新意识与创新能力的教学体系，提高教学水平和学术水平，提高教育教学质量。
参考文献：
[1]周林.持之以恒,建设电工学精品课程[J].昆明理工大学学报,2006,(S1):9-12.
[2]李少纲.“电工学”精品课程建设与实践[J].福建高教研究,2009,(2):88-92.
（责任编辑：苏宇嵬）
