电工技术课程教学问题的改进措施

摘要：本文指出了课程教学存在的问题，并分析了其存在的原因。从教学内容、教学方法、实践教学和课程考核等方面提出了提高教学效果的措施。最后简要介绍了下一步的改革思路。

关键词：电工技术基础；教学效果；教学方法

《电工技术基础》课程是高等院校工科非电类专业重要的技术基础课，主要包括电路理论部分和电机部分，具有信息量大、理论性和实践性强的特点。通过本课程基本理论学习和实践应用技能的训练，使学生获得电工技术的基本理论知识和基本技能，为今后学生学习专业知识和从事工程技术工作打下必要的理论基础。我校《电工技术基础》课程主要涉及热能与动力工程专业、机械工程及自动化专业、环境工程专业、能源化学工程专业、应用化学专业和建筑环境与设备工程专业等专业。由于我校的就业特色，上述非电气专业学生毕业后也多从事与电力密切相关的行业，因此该课程对上述学生来说具有十分重要的地位。近几年，结合我校的就业特色，《电工技术基础》教学团队在课程教学过程中进行了有益的尝试，取得了较好的效果。本文首先指出了我校《电工技术基础》课程教学存在的问题，分析了问题原因；以切实提高教学效果为目标，系统梳理了我校所采取的改革手段和措施；最后指出了后续课程教学改革的思路。

一、《电工技术基础》教学存在的不足

1.教学过程中重理论轻实践。课程主要包括直流电路、线性一阶动态电路、正弦交流电路和电机部分。其中直流电路和线性一阶动态电路部分理论性较强，任课老师教学中较为重视，不断以数学分析的方法进行各类公式的推导和验证，占用了课堂教学的大量时间。正弦交流电路和电机部分，与工程实际紧密相关，但教学过程中重视不够，学生反映不能很好地理解授课内容。此外，对实验部分重视不够。本课程是理论和实践并重的专业技术课程，课程虽然现安排有14个课时的实验，主要是电路理论部分的验证实验，而和学生就业后紧密相关的异步电动机部分目前尚没有开展实验。教师规定实验内容，讲述实验原理，给出实验电路和数据记录表格，学生只需依照电路进行接线并记录测量数据，整理数据，写出实验报告。这样的实验模式导致大部分同学觉得实验课很轻松，“依葫芦画瓢”，学不到真正有用的东西，也没多大兴趣，只是完成任务而已。这使得学生失去了独立学习、独立思考的主动权，更别提探索新问题了。这也和我们的教学目的大相径庭，因此对电工实验教学进行改革势在必行。重理论轻实践的教学方式导致学生毕业后在实际工作岗位中无从下手，需要很长的适应期，甚至会产生以前学习的知识完全没有用处的想法。2.课时少与课程内容多的矛盾。本课程内容涵盖了电路理论、电磁场和电机等课程部分内容，但近年来上课学时已经压缩至64学时，其中理论授课学时为50学时。在教学过程中，为了完成教学任务而不能兼顾不同章节内容的深度与广度，进而影响教学效果。3.教学手段单一。《电工技术基础》是一门专业基础课，有基础课程的理论要求，也有专业课程的技能要求。目前教学还是采用传统的以黑板板书的方法为主，讲授基础理论部分板书有其优势。但是对于正弦交流电路和电机部分而言，内容较为抽象，也较难理解，采用板书的形式无法达到教学目的，此时应采用辅助于多媒体的手段加以阐述。4.学生学习积极性不高。近年来，学生学习本课程的积极性不高，存在学生到课率降低、不及格率增高的现象。到课率一般在60%—80%之间，尤其是正弦交流电路和电动机部分，部分学生反映听不懂。影响学生学习本课程积极性的因素很复杂，主要包括以下几个方面。首先，社会大环境影响，手机充斥课堂，使得学生无法专注于学习；其次，由于本课程不是非电专业学生的核心主干课程，学生自身对课程的重视不够，并且认识不到本课程对其将来就业的重要作用；最后，课程内容覆盖面广，教师的教学手段单一也是重要的影响因素。5.成绩考核方式不合理。目前考试基本上还是理论考试为主，实验成绩占到10%，并且按照实验报告给出成绩。这就导致学生对实验存在消极应付的情况，实际动手能力不强，没有体现出实践知识的重要性。

二、提高教学效果的措施

针对上述问题，结合我校的就业特色，参考国内外其他高校的经验，在课程知识体系、教学方法及手段、实验改革以及考核方式等方面进行了有益的尝试，取得了较好的效果。1.合理安排教学内容。在课程学时有限的情况下，结合我校的就业特色，合理安排各个部分的内容所占的比例。直流电路部分是基础，这部分内容仍采用板书教学，夯实基础。线性一阶动态电路与以后的就业关系不大，授课中只讲基本概念，不再以数学分析的方法进行各类公式的推导和验证，压缩该部分内容的授课学时。正弦交流电路和电动机部分，紧密联系工程实际，此部分内容采用多媒体和实验等多种手段，强化讲解，考试中加大考核比例。在授课过程中，对定理和结论不再强调详细的数学推导，而着重从物理概念出发，说明其原理、规律和适用情况。课堂上主要精力放在讲清原理、理清思路、传授方法和补充新的科研新成果方面，加大课程的信息量，不再过度强调解题技巧。对一般内容应避繁从简，对重要内容或问题要阐述透彻，保持理论深度，详略得当，将完整的知识体系教给学生。例如讲授一阶动态电路三要素部分内容时，只是简要介绍三要素方法的来源，告知学生是通过微分方程的求解得到的，而要把重点放到三要素的应用上。此外，要结合变电站分闸放电现象的视频，将暂态过程的概念与实际工程紧密联系起来，让学生了解到这部分内容是如何应用到实际的。通过合理安排教学内容，增加了与就业紧密相关的内容的讲课时间，为实践环节提供了时间保证，缓解了教学内容与教学时数的矛盾。2.改进教学方法及手段。直流电路部分内容为基础，仍然采用传统的板书教学方式，夯实理论基础。而对于其他部分内容，采用板书结合多媒体的形式。正弦交流电路与电动机部分，多媒体课件中加入了大量的图片和视频。这种授课方法给学生提供了鲜明、生动的真实材料，把复杂的教学内容变为简单化，把抽象的概念具体化，增强了学生的学习兴趣，提高了课堂效率，能够在有限的学时内让学生学到更多的知识。3.加强实践教学环节。电工实验是课程的重要组成部分，旨在帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识，训练学生的实验技能，树立工程实际观点，培养严谨的科学作风，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新性思维能力[1]。原有的实验安排为14学时，7次实验，均为验证性实验，即教师讲授实验内容，学生按照实验内容接线，动手验证定理内容。这样导致学生的学习兴趣不高，无法培养学生的综合设计能力和创新精神，教学效果不理想。因此，改革了部分实验内容，将叠加定理、戴维南定理和功率因数提高实验改为设计性实验，教师只是协助指导，具体电路要求学生自己动手设计，自己分析，并独立撰写实验报告。这就很好地培养了学生动手探求规律、学习知识的意识，对于其实践能力的提高有极大的促进作用。除此之外，充分利用我校电力学科的实验资源，补充异动电动机的实验，并专门组织学生参观和观摩新能源电力系统国家重点实验室，这有利于开拓学生视野，激发其学习兴趣。4.改革成绩考核方式。考试作为教学评价的重要手段，对学生学习有着重要的导向作用。以往的学生成绩计算包括三个部分：期末考试成绩（60%）、课后作业成绩（25%）和实验成绩（15%）。由于课程课时较长，采用期末一次性考试的方式会造成学生放松平时学习，考试前临时突击的现象。因此，改革后在课程进展到过半时，进行一次期中考试，以加强过程监督。这就促使学生重视每一个教学环节，主动学习，避免了学生考前突击应付的现象，提高了学生平时学习的自觉性。提高实验成绩所占的比重，由10%提高到20%。实验考核的方式不再是按照以往根据实验报告的好坏给定成绩的方式，而是采用随机抽取一次实验的方式，按照实验的好坏现场打分。这就促使学生重视实验，从而锻炼其动手能力。

三、取得的成果及后续的工作思路

本文指出了《电工技术基础》教学中存在的问题，分析了问题原因，提出了改进措施。上述措施取得了很好的效果，学生到课率和及格率得到了提升，考试成绩也有了较大提高，显著地提高了教学效率。但是《电工技术基础》教学改革是一项系统工程，涉及教材建设、教学方法及手段、实践性教学方面等多个环节，不可能在一朝一夕完成。在后续的工作中，将尝试在电工学考试中引入开卷考试，以及加大综合设计实验的比例等措施，以期更好地提高教学效果。

参考文献：

[1]刘文艺.机械类电工技术实验教学改革探析[J].机电技术,2012,(8).

作者:高本锋 单位:华北电力大学电力工程系