公务员期刊网 论文中心 电工初步教学范文

电工初步教学全文(5篇)

电工初步教学

第1篇:电工初步教学范文

1.1项目教学法

在高职电子电工教学中的设计原则。设计主要坚持实用性、目的性、紧密结合专业需求及突出对技能的培养等几方面的原则。首先,电子电工的项目教学法要遵循实用性原则。教学设计要具有一定的综合实用性、典型性、覆盖性等,比如在教学过程中,为使专业课与专业基础课之间相互连接,可以将专业课中的典型电路在课堂上加以分析。其次,电子电工的项目教学法的目的性要明确。项目设计要紧密结合电子电工课程要求高职生所要掌握的基本能力进行设置;具备分析单元电路以及估算简单参数的能力;初步具备分析和计算整机电路的能力等等。再次,电子电工的项目教学法要紧密结合专业需要,对专业内容加以解构和重组,保证高职生完成该项目的一项内容后能够充分掌握与该项目有关的专业内容,并学会运用其专业技能。最后,电子电工的项目教学法要突出对技能的培养。比如,项目设计过程中,一方面要突出器件的外部特性及其实际应用,另一方面突出电路的识别及测量方式。

1.2项目教学法

 

高职电子电工技术教学中的应用具体可分资讯、计划、决策、实施、检查以及评价六大步骤。第一,项目教学法的资讯阶段,该阶段主要是交代项目任务,完成对电子电工教学中如时序及组合逻辑电路等原理的讲解,并对多种电路的适用场合及优缺点加以总结。第二,项目教学法的计划阶段,该阶段要将学员分成各个项目小组,并以小组作为单位,对各种电路的实现形式进行详细讨论,并制定相应的计划。第三,项目教学法的决策阶段,以小组制定的计划方案作为依据,在经过教师的归纳总结和优化之后,再结合电子电工技术课程及相关课程需要,对计划方案作出最终的决策。第四,项目教学法的实施阶段,在教师的指导下,学生开始依照最终决策定下的计划方案动手操作,该阶段学生主要完成的是对各种元件进行检测以及焊接的工作,在操作过程中要特别注意各种安全事项。第五,项目教学法的检查阶段,当学生完成自己所分配的项目工作后,要首先对自己的成果进行自查和同学间的互查,然后交由教师对这些初步完成的项目进行通电测试和故障分析,以确保项目工作的安全准确。第六,项目教学法的评价阶段,依照评价单内容,利用学生小组间的互评、个人自评及教员评定的方式对学生的操作过程的表现、完成产品的合格状况以及焊接工艺等加以评价。

2项目教学法

在电子电工技术教学中应用时的注意事项首先,要注意教师综合素质的提高。因为项目教学法主要目的是培养学员自主研究、动手操作和创新的能力,在此过程中,需要教师有深厚的理论功底作为支撑,充分发挥自身指导者的作用,激发学生对制作电子产品的兴趣。因此,作为教师,在符合工程师要求的同时,还要具备将教材理论与电子电工实践相结合的素质。其次,要充分把握设计要素,为学生配置项目的难度要适中。教师在为学生设计项目教学要素时,应掌握适度原则,既要避免因设计难度太大的项目而令学生产生挫败心理,以致对电子电工的学习兴趣逐渐失去;又要避免因项目的设计太过简单,而造成学生飘然自大的心理。在设计项目时,要充分结合教学内容的灵活多变、系统丰富等原则,将学生的未来职场规划及市场人才需求作为标准,使学生在实际生活中遇到相关问题时,能够切实依据自己所掌握的电子电工技术知识加以解决。第三,要灵活掌握考评方法,在考评时可增强实践内容的先进性、时代性、针对性和可行性如学生组成项目小组、利用各种工具软件进行设计仿真,建立以实践项目的技术指标为基础、以考核学生的综合应用能力为重点的综合考评体系,注重考评指标的规范化和考评方式的多样化,保证对学生实践能力检验的客观公正性。

3结束语

第2篇:电工初步教学范文

关键词:电工技术;案例教学;拓展学习

1电工技术课程教学内容设置

随着现代科技的不断进步,电工电子技术不断发展,电工技术课程的教学内容也不断扩充[1-5]。然而,各专业培养计划的总学时数却在不断减少。电工技术课程共32学时,如何在有限学时内覆盖各工科专业学生所需掌握的电工技术基础知识是亟待解决的问题。鉴于此,笔者根据专业需求和培养目标,重新整合电工技术课程的教学内容,主要包括直流分析、暂态分析、交流分析、变压器及三相异步电动机5个知识模块,具体内容如图1所示。通过本课程的学习,非电类工科专业学生能够掌握电工技术必要的基本概念、基本理论和基本方法,能运用分解与叠加、等效替换等多种方法分析直流、正弦交流和一阶动态等简单线性无源电路,掌握变压器的电磁特性和分析方法,了解电动机的工作原理方法,为未来从事相关工程技术工作奠定必要的理论基础.

2电工技术课程教学过程设计

电工技术课程通过课堂教学,对电工技术知识体系中的各主要单元给出基础和引导性的介绍,讲解基本概念和基础分析方法。此外,本课程通过拓展学习环节培养学生自主学习的能力,开阔学生的专业视野,帮助学生了解专业领域技术发展前沿。

2.1课内讲授

在课堂讲授中,着重介绍电工电子技术所涉及的物理概念、基本理论、原理和分析方法,注重培养学生掌握模型化、分解与叠加、等效替代等工程学科的普适性思维方法,使学生能够触类旁通。在教学方法的设计上,注重以面向问题的引导式教学为手段,以案例教学为载体,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。电工技术的诞生与发展源于工程实际,内容蕴涵工程概念。因此,电工技术课程教学案例的编写不能凭空虚构,应从贴近学生生活的工程实例中简化、提炼出蕴含概念和知识点的典型案例,使其难度和综合程度与学生的认知水平相适应。与实际生活密切相关的案例可以烘托课堂气氛,吸引学生的注意力,激发学生探究未知世界的好奇心,培养学生从工程设计的角度正确理解和运用理论知识的能力。笔者根据教学大纲的要求,以“知行合一”的教学理念为指导,紧扣教学内容,初步开发了一些教学案例,尝试了理论讲授与案例教学相融合的教学模式。例如,在《直流分析》知识单元引入汽车启停的车载电压不稳定原理,进而引出超级电容;在《暂态分析》知识单元引入氙气闪光灯的工作原理;在《交流分析》知识单元引入功放的最大功率传输;在《变压器》知识单元引入扬声器负载的阻抗变换。此外,在课堂教学的实施过程中,注重以电路理论发展的历史背景为载体,运用历史追溯和角色代入的教学手法将学生引入到历史情境中,提高学生探究新知识的兴趣,将学生吸引到课堂上来。例如,在戴维南定理的讲解中,创设历史情境,将学生的思绪引导至19世纪思想迸发的年代,借助角色扮演让学生以亲历者的身份审视定理的推导,使学生成为学习活动的主体,鼓励学生利用已学电路分析方法推导戴维南定理的证明过程,增强学生的创新热情。

2.2拓展学习

拓展学习要求学生运用数据搜索和文献查找工具自主学习与课程相关的工程背景知识,解释工程问题中的物理现象,描述和分析实际工程问题,了解专业知识在相关领域的前沿应用。通过拓展学习,锻炼学生的自主学习能力,激发学生探究新知识的兴趣,培养良好的科学研究态度,并通过工程实践反哺理论知识学习,帮助学生在理论与实际之间建立“映射”,形成相互关联、彼此融合的基础理论与专业知识体系。对于拓展学习,给出若干参考题目,题目内容主要包括对某方面知识、方法或技术的归纳总结、实际工程案例的描述和原理分析、课程知识和相关技术的应用调研等,要求学生自主完成文献查阅、数据收集、分析归纳等,提交拓展学习报告。笔者结合教学内容,初步编写了一些拓展学习的参考题目。例如,简单介绍人体的生物电信号,并简述这些生物电信号的监测与分析在人类疾病诊断与治疗中的应用;查阅资料,归纳人体电阻的测量方法,并简述人体电阻的测定在科学研究中的应用;以旋转式异步电动机的工作原理为基础,简述直线异步电动机的工作原理,介绍直线异步电动机在磁悬浮列车和航空母舰电磁弹射装置中的应用和发展历程。

2.3课程考核

完善的学生成绩评价制度是课程教学效果的有力保证。电工技术课程的考核采用平时成绩、拓展学习、结课考试成绩相结合的办法。(1)平时成绩占25%,包括习题作业成绩(15%)及阶段测验成绩(10%)。(2)拓展学习占5%,根据读书报告评定成绩。(3)结课考试占70%,考核内容体现电工技术的基本原理与基本方法,内容覆盖本课程在教学内容和要求中给出的理论知识点,着重考查对各单元原理和方法的掌握程度,兼顾各知识点和方法的综合运用,考试题型以分析计算题为主。

3电工技术课程教学资源建设

丰富的课程教辅资料可为学生提供有效的课外辅导,有利于学生自主开展课程学习。课程组根据教学大纲编写了电工技术课程讲义[6]、教学日历、电子课件、结课考试样卷等。电工技术课程包含相量、磁路等内容,需要欧拉公式、复数运算等数学基础以及物理学电磁学相关知识。然而,本课程的授课对象为大学一年级本科生,数学和物理课程的进度滞后于电工技术课程,因此在电工知识的传授中,如何穿插讲解数学、物理等基础知识对于保证课程教学质量至关重要。为此,笔者编写了数学与物理的相关预备知识。此外,在变压器和电动机2个知识模块的讲授中,变压器和电动机的结构复杂,单靠文字和语言难以描述清楚。为此,笔者通过互联网获取一些变压器、电动机结构和工作原理的讲解视频以及演示动画,使枯燥乏味的理论讲授变成生动有趣的视频演示,在有限的时间内既增加了信息量又提高了教学效率。依托学校网络课程平台,课程组初步构建了电工技术课程的网络资源,包括课程大纲及简介、教学日历、课件、重要知识点讨论、习题库、多媒体视频库、读书报告题目库、仿真软件、答疑讨论、常见问题库、课程问卷、教学笔记及考试资料等。

4实践效果及反思

2017年,电工技术课程已在计算机学院和软件学院进行了第一轮试讲。在授课过程中,任课教师在“知行合一”的教学理念指导下进行教学实践,充分运用专业知识,结合工程实际,以教学案例为切入点讲解电工技术的基本概念和原理。学生普遍反映结合案例的启发式教学方法效果较好,能够提高学习过程中的趣味性、激发学习热情;能够理论联系实际,使课堂所学知识与生活息息相关,初步培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力。结课考试和课程作业的考核成绩表明,学生能够较好掌握课程教授的基础知识;拓展学习报告的考核情况表明,学生展现出一定的自主学习以及运用信息和文献工具撰写报告的能力。通过调查问卷,笔者也发现电工技术课程教学中存在的一些问题。例如,在教学案例的设计上没有过多考虑与学生专业相关联;在理论知识的讲授中缺乏实物演示,增加了学生理解的难度。

5结语

第3篇:电工初步教学范文

关键词:工程教育专业认证;水利水电工程专业;培养方案

近年来,工程教育专业认证成了高校评估工程教育质量和培训课程质量的一个重要准则,国内众多院校也在相继开展办理工程教育专业认证,由《华盛顿协议》所指出,工程教育旨在将本科生造就成综合能力较强且具备解决复杂工程问题的工程师。工程教育专业认证的核心目的是要提高人才培养质量和毕业生的综合能力,符合国际标准。在学生方面,高校教师发挥更多的导向作用,引导学生融会贯通知识,提高综合素质和业务素质尤为关键。工程认证是中国工程教育专业认证协会根据工程教育认证标准,对本科工程教育专业人员进行的专项认证。获得国际认可工程师的一个重要前提,是工程项目研究生学位需经认证协会认可,其方可按照《华盛顿协议》得到其他组织的认可。根据工程教育认证所拟定的毕业生标准,其需要具备12个不同方面的能力要求,即工程知识、问题分析、设计/开发的解决方案、研究、使用现代工具、工程和社会、环境可持续发展、专业规范、个人和团队、沟通、项目管理、终身学习。吉林农业科技学院是一所应用型地方本科高校,水利水电工程专业2011年招生,专业旨在培养应用型高素质人才。专业在按照工程教育标准建设过程中,存在着以理科教育的方式培养工程师的现象。因此,工程教育的大背景下,原有的课程体系已难以支撑新时期工程教育课程定位、教学内容、教学方法和评估方法方面的需求。水利水电工程导论课程是学生进入大学的第一门专业课,是水利水电工程专业的启蒙课程。本课程的质量将直接影响学生对水利水电工程专业的理解,与学生今后的兴趣培养、专业学习息息相关。在教学过程中,教师应该让学生充分了解课程教学目标、具体内容和专业要求,从而让学生构建初步专业的认知体系,进而推动学生积极完成4年的学术研究,在一定程度上为今后从事水利及相关专业工作打下结实基础。因此,对于一些抽象的知识,有必要根据知识架构调整教学方法,尽可能以简介明了的言语,帮助学生更好吸纳课程知识,提高课程的教学质量,以延伸学生综合知识面,辅佐学生养成自主学习及创新实践能力,以满足认证要求。显而易见,改革水利工程导论课程的考核方式势在必行。本文以吉林农业科技学院水利水电工程导论课程为研究对象,从课程目标、教学改革和考核方式等方面进行一系列探索与实践。

一、课程设计

(一)课程目标设计

基于课程特点和课程内容,可将水利水电工程导论课程分成以下4个课程目标。课程目标1:能够了解水利工程领域的发展历史及相关行业发展状况;了解水利水电工程专业及其水利工程学科,认识科学在水利工程中的作用。课程目标2:能了解水利工程对社会发展、文化传承以及公共安全的影响;了解工程伦理,正确认识水利工程师的职责与挑战。课程目标3:了解并掌握文献查阅方法、科技交流的常用方式与规范,能通过书面报告和口头陈述交流解决方案、过程和成果。课程目标4:了解水利工程设计、施工、管理全周期的基本流程,培养认识和发现工程问题、寻求并论证工程问题解决方案、协作解决工程问题及交流项目研究成果的能力,构建自身工程意识。课程目标与毕业要求的关系如下。目标1和2可以培养挖掘学生洞察及分析问题的能力,也就是用专业知识和数学模型的方法来分析水利系统或设备,并利用专业知识来分析事故原因,有利于设计或改善水利工程。目标3能够发散思维,在水利工程设计、施工、管理等各个领域寻找到复杂工程问题的多个解决方案,并且能够找到通过文献研究可行的替代方案,进而运用工程基本原理深究影响工程进程的因素,最终推出工程改进方案。目标4引导学生练就自主及终身学习能力,即培养学生积极学习的意识,以匹配持续适应发展的能力。

(二)课程教学内容设计

1.知识目标

水利水电工程专业所选定的水利水电工程导论专业基础课,是依照普通高等学校水利水电工程专业培养目标及毕业生基本要求和培养方案选定的,课程主要包括水工建筑物、水利工程施工及农业水利工程等内容,含括从事水利工程必须具备的基本知识。通过学习,希望能使对水利感兴趣的受众更进一步了解水利,使志向在于水利事业的高考考生秉持初心报考水利,已迈入水利圈的学子们更热衷于水利。通过本门课程学习能够了解水资源特点,我国水资源、水能资源状况;能够掌握常见水工建筑物的组成、工作原理及特点;能够掌握挡水建筑物的概念、特点和分类。不同挡水建筑物的主要区别;能够掌握泄水建筑物的作用,泄水建筑物的分类;能够掌握渠系建筑物的分类,配水建筑物的种类及作用,交叉建筑物的种类及作用,联接建筑物的种类及作用;能够掌握灌排制度与灌水技术,灌排渠系的布置;能够掌握水能开发及水电站类型,水电站主要设备,水电站建筑物,水电站厂区布置方式;能够掌握洪水及防洪措施,河道整治工程,分洪工程,防汛抢险方法;能够了解水利工程建设基本程序,包括施工、设计、建设管理的程序和内容。

2.能力目标

(1)专业能力。学生能够在工程设计与施工中运用相关知识进行水利水电工程的布置与管理;通过农业水利工程的学习,掌握灌溉制度的制定和灌溉渠系的规划布置;通过防洪治河工程的学习,能够提出防洪治河的基本措施和防汛抢险的方法;通过水利工程施工的学习,掌握施工方案和方法的制定。(2)通用能力。每一次课后,通过在线学习平台自学内容,指导学生自己阅读,通过作业或提问的方式检查学生阅读情况,培养学生读书自学与持续学习能力;让学生分组,自选家乡具体工程实例、水患、水利变化为题,协作分工,收集材料、制作PPT、上交材料,通过汇报方式检查学生准备情况,培养学生合作沟通能力;通过课内实验,使学生认识农田水利、水利水电工程主要建筑物,了解主要功能,培养学生观察理解与分析解决问题能力;结课后,每一位学生提交一份课程论文,可以家乡具体工程实例、水患、水利变化为题,锻炼学生使用办公软件以及资料收集、归纳处理能力。

3.思政目标

为了提高我国公民的整体素质,有关部门特别关注大学生的理想政治教育。为紧跟国家时代步伐,在水利水电工程导论课程教学内容中引入了思想政治道德教育的教育实例,引导学生在大学学习的能力、学习水利类专业的良好、积极的心态;对本行业、所修读专业具有比较客观、全面、发展性的观念;对“水利”的内涵有深刻的认识,并树立作为水利人的职业责任感;能够思考并规划自己的大学成长及初步的职业未来;建立水利工程的初步概念,使自己由水利工程的外行变成准内行,为以后的专业学习奠定基础,帮助学生树立正确的人生观和价值观。(1)政治素质。通过都江堰、三峡工程等古今卓越水利工程介绍,激起学生的民族自豪感,更热爱祖国,倡导水利人为公、为民,致力于改善、调节水资源的分配与利用,造福人民,自觉传承与创新新时代水利事业。(2)思想素质。通过张光斗、钱正英等中国水利科学家的故事和对事业的贡献等知识的学习,引导学生对本行业、所修读专业具有比较客观、全面、发展性的观念,拥有在大学学习水利类专业的良好、积极的心态。(3)职业素质。学习标准设计规范,行业准则,让学生对“水利”的内涵有充分的认识,建立水利工作人员的专业责任,提倡水利人员追求大公无私精神,禁止逾越党的纪律和国家法律的底线,始终保持清纯干净的形象。(4)道德素质。通过实验内容,传递出水利是艰苦行业,坚守与担当是水利人特有的品质,让学生了解,能够思考并规划自己的大学成长及初步的职业未来,勉励水利人员踊跃投身水利改革战场,认真履行职责,克服困难,励志在平凡的岗位成就自我。

(三)实验项目设计

工程教育重在实践,在导论课程中设置课内实验环节有助于培养学生的工程意识,加深对工程和工程师责任的理解,初步培养工程素养。实验项目的设计既要考虑学生对基础知识和能力的需求,又要具有服务后续课程的引领性。设计2个实验项目:农业水利工程建筑物认知;水利水电工程建筑物认知。通过一学期课堂理论学习,能使学生认识常见的水工建筑物,可以拼装水坝、水电站、水轮机等模型。实验项目具有开放性,能给学生更多自主探究的空间。学校建有水利土综合实验大厅,能提供场地、技术及实验条件支持。

二、教学指导

(一)学法指导

1.请学生课前预习,课上听讲、记笔记、参与师生讨论、回答问题、独立完成作业,课后自主复习,课后读文献写课程报告。2.请学生通过对不同水工构筑物的应用及相关构筑物的功能、特点和分类的研究,了解水利工程是如何促进国民经济发展的。深入了解水利工程各分部所涉及的工程及认识每个水利建设期,感受工程、结构、力学之美。3.请学生通过学习各种水工建筑物如何开发利用水资源,培养学生发现和分析工程问题的初步能力,为自己的专业领域(水文、水利、港口航运、农业水利、水利工程)打下必要的基础。4.请学生了解水利工程在调节水资源方面的巨大作用,以及影响实际工程的一些负面因素,如自然因素和可持续发展,从实际问题中学习解决办法,培养学生初步解决与环境有关的实际工程问题和可持续发展能力。5.请学生通过查阅文献获知水利工程的新领域、新成果和新进展,知道水利工程新知识、新技术,以及与其他学科相互交叉、渗透、融合的特点,并写出相应的课程报告。

(二)教法指导

1.授课过程中,需让学生认识水利行业在目前社会上的地位以及古往今来我国在兴修水利方面取得的显著成果,以激起学生们对水利行业的热爱;同时让学生明确本课程和他们目前正在学习的专业,以便加重未来同学们在专业课程学习和工作中的地位,增加学生对课程本身的认识与了解。2.在授课的过程中凡是涉及到基本概念和专业术语的,为能够让同学们更好地吸收知识,教师应使用直白简易的语言描述,同时,设置问题供同学们讨论,以此加强与同学们的互动环节,带动课堂氛围。在解释课堂中的重点和难点时,可以充分利用多媒体和视频演示。3.在授课的过程中教学内容需融入实际工程案例。课程结合相关水利工程的视频资料,如:三峡、南水北调、都江堰等,可在增强学生感性认识的同时,让同学们更加全面地了解建筑的结构、施工组织设计问题、兴利效益问题、移民问题等水利工程会遇到的实际问题。4.为确保水利工程导论课程能按计划实施且顺利完成相关教学任务,教师需要掌握下列相关工程类的基础知识,包括但不限于:土力学、水力学、工程测量学、结构力学和材料力学。还需要掌握专业课程工程水文及水利计算、水利工程施工、水泵与水电站、灌溉排水工程的知识,同时工程管理的实践经验也是十分必要的。只有储备大量的专业知识用以提高教学水平,才能完成水利工程导论的教学任务。5.为了提高学生的学习能力和效率,模块化的教育要求教育内容选择适当突出重点。学生通过组织课前作业、推荐典型案例、分组学习资料、深入讨论理解水工结构工作原理等方式,优化完善学生知识体系。

三、考核方式与成绩评定办法

(一)考核方式

1.本大纲的教学内容、知识目标和核心能力目标是课程考核的重要依据。

2.平时成绩:占课程考核成绩的40%,平时成绩包括出勤、课堂表现及作业。

3.期末成绩:占课程考核成绩的60%,期末考试采用无纸化考核方案。无纸化考试基于优化题库资源。考试通过试卷随机分组生成电子试题,及时生成考试成绩,集试卷生成、机考、评分生成于一体的新型多元化考试管理,具有公正、灵活、随机、便捷等特点。通过无纸化考试的探索,可促进教师课堂教学方法、手段的改革;学生可随时利用手机移动端进行考试模拟训练,便于及时掌握所学内容,提高学习效果。无纸化考试题型均为选择题,对于传统考试中的基本问答题、论述题部分,教师可通过知识要点形式提供选项。试题库试题数量达到800道,无纸化电子试卷每次组题100分,其中单选、多选和不定项选择的比例由命题教师根据课程性质与特点确定。试题库命题依然遵循教学大纲的教学目标、重点与难点进行,必须符合课程标准的要求,体现课程的基本要点,内容正确,题意准确,体现对“基础理论、基础知识、基础技能”的考核要求。

(二)课程目标达成度评价方法

课程成绩评定准则见表1。课程目标达成度评价方法如下:

1.课程某分目标达成度

2.课程总目标达成度

课程总目标达成度课程评价周期为一年一评估,目标值被设置为0.7,利用成绩分析法进行评价,结果用于后续课程改进。

(三)改进措施

1.推出持续跟进整改制度

成立课程实时跟进整改小组,需由相应课程组负责人去组织执行并实时监督跟进整改进程,需根据课程已知的达成度评价结果,深入探究并明确问题所在,提出与之相匹配的改进措施,最后需呈现为文档结果报告。

2.本课程实时改进方法

平时成绩优化模式:对于学生学习的情况,任课教师需统计学生平时成绩考核指标两周一汇报,如若出现部分同学平时成绩较差的情况,则需要在教学中加强相应的教学管理,适当调整具体目标实施计划,并做好课程计划更改记录,积累优化措施。期末考试考核机制则为任课教师对相应的期末考试试卷中学生各题的得分情况进行统计并分析,得出的统计结果用于对相应课程的整体分析研究,并有计划、有选择性地在下一级的学生中不断进行改进。

3.本课程持续改进措施

对于同学平时成绩的考核,计划通过采取学习讨论互动、成立学习小组、与学生交谈、相应的加强训练题目难度并增加训练的频次、改革教学方法与手段等措施改进。针对期末考试考核,研究学生考试问题所在,结合分析结果在薄弱环节进行教学方法与手段的改进,加强目标题目的训练以及对重修、新开课学生强化辅导答疑等措施,实现课程的持续改进。

四、结束语

第4篇:电工初步教学范文

针对电工课学时减少、内容膨胀、更新快的特点,沿着“掌握基本知识,教会学习方法,启迪创新思维”的思路,借鉴国外和地方有关教育及科技发展的研究成果,笔者对课程内容体系进行了重新的调整设计。参考国内外同类或相关的教材和著作,对经典内容进行了调整优化,删减了陈旧繁杂的内容,补充了现代电子设计思想和电工常用电路应用实例。结合生产实践的需要,在加强应用的基础上,考虑到深入浅出、循序渐进的认识规律,优化组合课程内容。分四个层次设置电工课程。

第一层次,电路的认识。介绍电路和基本电路元件,如电阻、电容、电感等及各电路元件的约束关系、基本物理量等。

第二层次,电路分析基础。包括电路的基本定律、基本电路分析方法、电路的暂态分析和正弦交流电路分析。电路分析基础多见于后续课程的电路等效分析,影响到电路基本分析判断与实际电路图的快速识别。其中直流电路是交流电路、电子电路的基础。直流电路分析方法,如基尔霍夫定律、等效概念、戴维南定理等,不仅适用于直流电路的分析计算,一般也适用于其他电路的分析计算。这些内容贯穿于整个课程中,起着承上启下或牵动全局的作用。

第三层次,电工器件。磁路部分重点介绍交流铁心线圈电路,为学习变压器与异步电动机打基础。电动机重点介绍电动机的控制与调速。因为电动机的控制技术仍然是各种控制理论和实践中应用最多的技术。

第四层次,电工常用电路应用及电路设计方法。介绍电工日常工作中经常接触到的典型电路,使学员意识到所学的电工知识绝不是空洞的理论。通过具体的电路分析介绍电路设计的基本程序和步骤,初步确立电路设计思想,培养学员的电路设计习惯。

这四个层次之中又可以按内容难度等级划分为重点讲授内容、一般讲授内容和自学内容。如对戴维南定理重点讲解,而对支路电流法,只要讲解列方程的原则和方法即可,学员可以自己总结出结论,达到解决问题的目的。交流电路研究的理论依据依然是欧姆定律、基尔霍夫定律以及基本电路分析方法,只不过分析的对象不是直流而是相量,只要了解了复数运算规律,就能利用前后关联的知识独立求解,教学中应该把学习的主动权交给学员。这样设置教学内容体系后,能做到繁简得当、重点突出,既不损害其内容的完整性、系统性,又解决了课时减少的矛盾。

二、改革传统的课堂教学模式,培养学员可持续的学习能力

课堂教学是课程改革的重点,因为课程改革的理念大部分是通过课堂教学来实施的。“授之以鱼”不如“授之以渔”。在传授学员知识的同时,更加注重教会学员学习、思考的基本思路和基本方法,不仅使学员“学会”,还要让他们“会学”,并以此培养学员可持续的学习能力。

1.采取开放启发式教学法

从学员接受知识的过程看,浓厚的兴趣是一种巨大的动力,能激发学员的想象力,驱使学员去积极思考、观察和研究。正如俄罗斯一句谚语所说的“你可以把马牵到河边,却不能强迫马喝水”,学习亦是如此。如果学员对“电工技术”不感兴趣,就会直接影响其学习的效果。[1]因此,需要采取各种有效方法激发学员的学习兴趣,调动其学习的积极性,变传统的“学员被动接受”为“学员主动学习”,确立学员学习的主体地位,大力提倡和推广参与讨论、开放启发、师生互动等教学模式,激发学员学习的兴趣爱好,引导学员自主思考,大胆、理性地质疑和创新。虽然在中学物理课上大家都接触过电路,但在开始学习电工技术时,仍有必要通过介绍大量身边的例子来使学员对电路的应用形成一个初步的印象。触发学员产生弄清未知事物的迫切愿望,诱发探索的思维活动,唤醒其潜在的创新意识。教学方法改进的核心是运用研讨式、启发式教学,把所讲授的知识当作一个研究课题,在教学中揭示知识产生的背景及科学思想方法。[2]比如讲授串联谐振时,先提出一个研究课题:“收音机如何收听到广播的?”在教员的引导下,大家初步了解收音机的基本组成部分:电源、开关、天线、调台旋钮、调音量旋钮、调制与放大电路、耳机。其中针对“如何从天空中无数的无线电信号和各种广播节目信号中选出所希望的节目信号?”这一子课题,以小组为单位,开展积极讨论,互相启发,直至弄清问题、解决问题。讨论式教学法以启发式教学思想为基础,以合作学习、合作探索等为具体形式,自然而然地调动了学员的思维,引起学员的兴趣和共鸣。利用实物讲解电动机的构造,观察电动机正反转情况,使学员能够形成较强的感官认识。结合家用空调、洗衣机等的工作原理,把安全用电和电冰箱、洗衣机的安全保护结合起来讲。[3]通过寻找身边应用电路的例子,使同学们切实感受生活中无处不在的电路。这样不仅形象生动,而且加深了学生对基本理论的理解。

2.运用先进的教学手段

在以往电工课的教学过程中,受条件的限制,教学内容局限于课本,教学空间局限于教室,思维空间和能力的狭隘,导致学员分析问题和处理问题受到限制。因此,笔者探索运用多媒体技术、网络技术和信息技术等现代教育技术手段来改革传统的教学方法,推广应用多媒体课件、电子CAD课程和EDA仿真技术等。将EDA方法引入教学中,选择形象直观的Multisim和Pspice软件,依靠软件强大的模拟功能,介绍电路基本元件的特性,验证讲授的定理、定律,可使学员加深印象,强化记忆,增强课堂教学效果。比如在讲解电容器时,利用Multisim软件,通过一个电路图,展示电容储能和放电的特性,在示波器中可以直观地看到充放电过程,加深学员对电容特点的理解。

3.开发电工电子学习网站

利用校园网,开发电工电子学习网站。开放网上教学资料,实现优质教学资源共享,使教学内容的广度和深度得到明显的发展,为学员自主学习、个性化学习提供广阔的平台。通过教员精讲、学员自学、网上答疑、启发创新四个环节,实现教学互动网络化管理。教员精讲:任课教员根据章节,精讲课程。分析重点、难点,注重突出知识点之间的联系,穿插习题讲解和应用实例。对授课过程进行教学视频录像,并到网上。学员自学:将各种理论教学、软件资源、经验方法、应用实例等资源整合起来,汇集到网上,免去了学员查找之苦。倡导学员利用晚自习、周末等课余时间登陆网站进行自学,促使学员逐步积累信息量,拓展知识。网上答疑:通过电子邮件或聊天室进行答疑。对学员提出的共性的问题,给予集中解答。网上答疑重点是解决学习过程中出现的难点、疑点问题,及时了解教学情况并调整教学进度和教学方法。启发创新:构建网上学习交流的平台,让学员讨论交流学习中的经验体会,教员也可适时引导,启发学员思考创新。瞄准社会或部队需求,选取一些具有实际应用价值的电路进行分析,引导学员由浅入深,发散思维并提出自己的创意。

三、加大开放式实验教学力度,锻炼提升学员的创新实践能力

实验教学能训练和培养学员动手实践能力、创新发展意识和严谨求实的科学态度,是电工学习的重要环节。

1.进行任务驱动式实验教学

教学过程中,以让学员完成一个具体的任务为牵引,教员把教学内容巧妙地设计、隐含在单个的任务中,让学员以分组或独立完成任务的方式领会学习的核心内容。在学员完成任务的同时其创新意识和创新能力都得到了提高,引导他们学会如何去发现,如何去思考,如何去寻找解决问题的方法。任务驱动教学模式体现了“主导-主体结合”的教学设计原则,它避免了在以教为主和以学为主的教学设计中教员主导作用和学员主体地位的相互矛盾,既发挥教员的主导作用,又充分体现学员的主体地位。[4]因此,对“电工技术”这一实践性强,趣味性浓的学科,任务驱动教学模式有其独有的教学特色。例如实验:基尔霍夫定律的验证。提供给学员不同电阻三个、直流电压表一个,直流电流表三个,稳压电源二台,开关二个,导线若干,要求同学们按图2所示连接电路,并验证基尔霍夫定律。以任务驱动形式设置实验,其基本过程为:提出任务、分析任务、学员操作、交流讨论、巩固创新、总结。

2.进行开放式实验教学

开发开放实验教学平台,从时间、空间、内容上进行全方位的开放。时间上,由原来的定时开放变为现在的全时开放,周末由教员轮流值班,正常开放,学员可以通过网上预约或到实验室直接预约选择实验。增加了学员更多时间上的自由度,使学员可以根据各自的学习计划灵活选择实验内容,自由安排时间进入实验室,教员全程辅导,将课堂教育中的创新精神和能力培养拓展、深化。空间上,开发了基于局域网的开放实验管理系统,建立“能力夜校”、“学员科技创新课外实践活动”、“实践教学基地”等电工电子实验教学平台,学员可以自由选择实验室。内容上,构建了点(基本实验)、线(综合性实验)、面(设计性实验)、体(研究创新型实验)四层次实验教学体系,按照由浅入深、逐步提高的顺序来安排实验。体现在由“被动验证”向主动“设计研究”型实验转变。充分利用校园网和实验平台等,鼓励学员自行设计实验电路、拟订实验方案步骤,准备实验器件,独立完成实验操作。这样学员在实验前就必须预习和查阅相关资料,精心准备,做起试验来也就心中有数了,使学员养成了良好的学习习惯。为了方便学员预习,把教学要求、仪器仪表的使用方法、特殊故障处理等编制成小册子,便于学员随时查阅。教员不再像以前那样当“保姆”,学员在实验中的角色地位由“被动”变为“主动”,学员不仅是实验的主体,更是实验过程的主导者,教员只起引导和提供技术服务的作用。开放实验教学模式迫使学员开动脑筋,运用所学知识分析问题和解决问题,增强了学员理论联系实际和独立工作能力,有利于学员开阔眼界,活跃思维,提高实践技能。学员扔掉了拐杖,学会了自己走路。

第5篇:电工初步教学范文

【关键词】雨课堂;探究式仿真;multisim;电工电子技术

引言

电工电子技术课程是一门非电类工科生的专业基础课之一。在学习过程中,学生普遍反映学习时间短,但是学习知识点抽象繁多,理论知识枯燥乏味,为此,笔者曾尝试在课堂上通过multisim仿真软件对这门课的课堂引入电路探究式模拟仿真,以图改变知识点抽象,知识点难懂的问题[1],这种方式一定程度上提高了学生注意力和课堂的互动性,但是对知识点的掌握与巩固,课前课后的进一步改进还存在一定问题。如何在课堂教学中更好地实施探究式教学,如何合理利用课外学习,使之与课堂教学有效互动并相互促进,是目前探究式教学模式的实践环节研究的重点问题。笔者在线上课程开展过程中,采用清华大学的“雨课堂”,利用雨课堂的强大功能较好地解决了一部分问题,现提出与大家一起研究。

1基于雨课堂的电工电子技术课堂设计

雨课堂是清华大学和学堂在线共同推出的新型智慧教学解决方案,是教育部在线教育研究中心的最新研究成果,致力免费快捷地为所有教学过程提供数据化、智能化的信息支持。基于multisim软件的探究式模拟仿真属于探究式教学模式的一种,以multisim软件为载体,设计具有探究性质的电路进行模拟仿真,以问题或任务为驱动开展教学活动,提高课堂教学效率。基于雨课堂与探究性仿真的课堂教学设计,分为三个环节,分别是课前推送,课堂探究反馈,课后巩固。课前:紧紧结合探究式教学的需要,在课前,教师研究电工电子教学知识点的划分,将知识点进行分类整理,提炼出适合通过设置电路模拟仿真的知识点,根据学生已有的电路知识,设置一个学生可以观察知识点内涵的仿真电路视频和教师的语音解说,帮助学生真实体验具体电路,同时设置简单的探究性问题,把设计好的视频、语音与简单探究性问题通过雨课堂推送给学生,要求学生预习。学生通过已有知识能简单回答与知识点相关的问题,从而激发学生进行学习探索的热情。借助雨课堂的强大数据收集与分析功能,教师能从学生课前预习做题中收集到学生对该知识点掌握的基本情况。课上:课堂上首先先对学生预习的环节进行及时分析,反馈结果。教师通过投屏,把学生的预习情况展现给大家看,组织学生以小组的形式在一定时间内进行交流,分享预习成果,教师穿插在各组之间进行评点,引导,这样可以促进学生之间的互动,师生之间的互动,培养学生自主探究的精神。学习交流中无论得到的结论与答案是否一致,教师都要给予积极赞扬和肯定,然后就存在的“错误”进行往“正确”方向引导,分析错误存在的原因。对共性问题进行统一讲解,对个性问题进行个别辅导,完成初步的教学目标。然后在对仿真电路相关知识点问题自主探究,独立思考的基础上,借助multisim的实时仿真功能,教师进一步引导学生通过在仿真电路中改变电路结构、参数等,加入更多有针对性、启发性开放性的与知识点有关联性的电路问题,通过问题引导学生进一步思考与探究,使得学生在思考、分析、解决问题过程中建构相关的电路知识,内化知识形成能力,提高解决问题的综合能力,完成教学大纲规定的目标。课后:通过课前和课堂,学生对知识点掌握的程度和深度我们还无从得知,通过调整常规的布置作业方式,教师通过雨课堂布置不同层次的作业练习,要求学生在规定时间完成,通过生成的数据分析学生对知识的理解和运用能力,及时进行教学反思,进一步改进教学设计。

2实例

这里以三极管单管放大电路的组成为例,设计基于基于雨课堂的探究式课堂教学设计。课前:把需要放大的信号直接接入三极管的仿真电路与仿真过程视频发送到雨课堂到所上班级;同时设置具有探究性的是非题和选择题:问题1:通过仿真视频,微弱的交流信号直接接入三极管能达到放大效果吗?问题二:三极管要对电流进行放大必须处于何种状态?问题三:三极管放大状态要求集电结和发射结()。问题四:图2三幅电路那幅三极管是放大状态的呢?通过课前的预习,学生已经初步掌握三极管处于放大状态的方法,但是还没有深入探究如何把需要放大的信号接入已经放大的三极管。课堂上:进一步讨论如何把需要放大信号与已经处于放大的三极管连接起来,仿真直接连接的电路(见图3),与仿真加入电容后的电路(见图4),由学生分组讨论探究电容的隔直流通交流作用,以及交直流电路分开的必要性,通过改变参数,引导学生研究元件参数对电路的放大作用,探究如何把输出端放大的电流转换成电压输出等深层次问题。通过讨论探究,学生能得到关于正确组成三极管单管放大电路。课后:通过雨课堂继续布置关于共集放大电路的组成相关习题加深学生对课堂知识的巩固。

3结语

为验证基于雨课堂与探究式仿真的课堂的效果,同样的内容笔者设计了如下调查问卷,在机制171班上课时采用常规课堂,在机制183班采取基于雨课堂与探究仿真结合教学法,课后对学生进行随机抽查,结果表明基于雨课堂加上探究式贯穿的课前课中课后的闭合式的翻转课堂,将使学生极大地提高了对电工电子技术课程的学习兴趣和学习积极性,提高了学生互动参与度,提高了学生思维考察能力,更深层次地创新人才培养方式。

【参考文献】

[1]龚英姬.探究式模拟仿真在《电工电子技术》互动式教学中的应用研究[J].科技资讯,2018(26):155-156.

[2]侯帅,白梅娟,闫永亮.基于雨课堂的电工电子学混合式智慧教学方法研究[J].河北工程大学学报(社会科学版),2019(4):110-114.