电工电子基础实践教程范例6篇

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电工电子基础实践教程

电工电子基础实践教程范文1

【关键词】电工电子技术 项目教学法 实践能力

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)31-0055-02

在信息高度发达的今天,学生们十分关注所学知识对社会、对个人今后就业的影响。如何使学生更快、更好地获得知识、掌握技能,是摆在每个教师面前的课题。正如我国著名教育家叶圣陶所说:“教师之为教,不在全盘授予,而在相机诱导。”课堂教学不能照本宣科,而在于合理地引导,教学方法和教学手段是顺利完成教学任务、实现人才培养目标的组织形式。而高职教育的培养目标是:具有一定的理论知识(对所学的专业知识能保证在其对口的岗位上是必须和够用的)和具有较强的能力(尤其是自学能力和动手能力)的高级应用型人才。

电工电子技术是高职高专工程类非电专业的一门重要技术基础课。本课程具有内容多、应用广、实践强等特点,因此学生在学习过程中常常会遇到阻力。如何帮助学生更好地掌握本课程的基本电路原理、电路分析方法及实验实践技能等,其教学方法是值得教师研究与思考的课题。

一 电工电子技术教学现状

目前,许多高职院校对电工电子技术课程多采用“灌输”的传授方式,学生对概念、原理多是死记硬背,不能活学活用,难以激发学生的学习兴趣,更谈不上对科学思维能力创新思维、创新能力的培养。在课程的设置和教学内容的处理上,重基础、轻应用,脱离高职院校的教学实际,不符合“培养生产一线高技能型人才”的高职教育目标。

高职教育是面向经济建设第一线,培养具有创新精神、品德优良、知识结构合理、操作技能高、上岗速度快、适应能力强、发展后劲足的高技能型应用人才。在教学中不仅要使学生掌握必要的理论知识,更应重视知识应用的培养、动手能力的提高。

二 电工电子技术教材建设

高职电工电子技术课程重点应放在应用性、基础性和综合性上,要理论联系实际,教材的选择应以知识点够用、注重实践为原则,因此合理的选择高职非电专业授课教材显得尤为重要。

现有的电工电子技术教材在编排上仍沿用大学本科教材的模式,过分强调理论的严密性与系统性。原理的讲述、电路的计算太多,而电工电子技术的知识应用却太少。如三极管及其放大电路的分析,对三极管内部载流子的运动过程分析过多,而对三极管的外特性及其应用电路、测试电路却分析不够,致使学生学完这一节内容后对三极管仍一知半解,对三极管的三个管脚的判别仍未掌握,更谈不上应用了。

为此我们教研室的老师结合多年教学经验,编写并正式出版了《电工电子简明教程》,以系统的知识点串讲、丰富的应用实例,并配合本书编写了多媒体授课教案。此外,还配套出版了《电工与电子技术实验教程》实验教材,与实验室仪器设备相匹配,实用性、操作性强。

三 电工电子技术项目教学法

结合教学内容和教学对象的实际情况确定项目任务。提出项目任务时应充分考虑到需要掌握的知识点、需要掌握的操作技能,具有一定的针对性、实用性及趣味性,使学生对所学的知识感到学有所用。

首先确立我们所要求的知识点是:电路分析的基本概念和基本方法、线性电阻性电路分析、一阶动态电路时域分析,正弦稳态相量分析、二极管三极管的工作原理功能特点、基本放大电路的分析、电子电路中的反馈、直流稳压电源、门电路与组合逻辑电路、触发器与时序逻辑电路。针对这些知识点,我们设置了如下项目任务:家用照明电路的安装与设计、利用Multisim 9等仿真软件进行基本定理的验证,音频功率放大器、直流稳压电源、交通灯控制、多路竞赛抢答器、数字钟等项目。每个项目都涉及到电工电子技术的知识和相关实际操作,包含了设计、安装、检测和维护等内容,通过这些项目的完成,使学生能够熟悉电工电子技术的综合应用,以适应不同岗位的需求。

项目教学评估是项目教学法必需的环节。首先学生就自己的项目完成情况做出项目实践报告,然后进行交流总结,最后由教师给出总体评价。评价效果十分明显,不仅能帮助学生充分认识到自己的学习潜能,激发学生的学习积极性,还可以培养学生严谨的科学态度和谦虚、团结的优良品德及团队精神。

四 电工电子技术实验与实践教学

改善实验条件,改革实验教学手段,把虚拟实验平台引入电工电子实验教学。虚拟实验教学打破了传统实验教学时的时空限制,可让学生发挥创造精神,实现以学生为主体的教学,提高学生的创新思维能力。仿真软件的应用,学生可以看到电路工作的模拟效果,测量电路的有关参数,有利于他们对电路的认识和理解。

开放实验室,让学生自己安排实验时间、选择实验内容,自主完成实验项目,这样既可以提高学生统筹安排学习时间、完成学习任务的能力,又能激发学生开展创新实践的积极性,提高学生的创新思维能力和综合设计能力,同时还提高了实验室实验设备的使用效率。

坚持在实践中教学,在教学中实践,这一观点已被广大师生所接受。此教学方法突出实验教学与理论教学之间的密切关系,构建了以实验目标为导向、实验内容为载体、创新能力为核心的实验教学体系。实验内容与工程应用紧密结合,并注重其趣味性、工程性和探究性。通过实验,让学生掌握基本实验技能,提高基本工程素质以及实验数据分析能力。

五 总结

通过高职非电专业电工电子技术教学方法的研究与实践,我们加强了本课程的教材建设,编写并正式出版了两本教材,实践了项目教学法。我将生产生活中的许多实际应用编写成项目任务贯穿与各知识点的授课中,使学生成为学习活动的主体,充分激发了学生的主动性与创造性,提高了学习兴趣,并将仿真实验及开放实验室引入实验实践教学中,增强了学生的动手能力和实践能力。

参考文献

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电工电子类系列教材以培养自主学习的应用型人才为目标进行编写的,具有非常突出的特点,具体体现在以下几个方面:

1.打破教材理论性强的特点,突出体现应用性

根据应用型本科院校培养人才的要求,以“加强基础,突出应用”为教材的建设思想,进行了教材改革与建设工作,开发、编写合适的教材。在教材内容安排上,确保学生掌握基本的知识、技能、方法,在满足本科教学的基本要求的前提下,基础知识以必需、够用为度,以讲清概念、强化应用为重点。对教材降低了理论难度,而增加了应用性、实用性的内容,重点介绍成熟经典知识的基础上,适当介绍相关学科的新发展、新方法、新技术。使学生的理论知识学起来更轻松,动手实践更主动,积极性和热情更高涨。

2.同步建设实验与实训教材,使之与理论教材相匹配

开发编写出与理论教材相匹配的《电工电子技术实践教程》和《电子技术实践教程》,这些实践教程与传统的实验指导书相比,不仅包括验证性和综合性实验外,还增加了实用电路设计单元和软件仿真单元,学生可以根据设计要求和提示自主的完成电路的设计过程,为学生自主学习和设计提供了内容和途径。

3.开发制作配套教材的多媒体教学课件,使问题形象化

电工电子技术课程中的一些内容比较抽象,用传统的教学手段很难讲清楚,课堂教材枯燥无味,因此,在开发理论教材的同时,根据教材内容的章节顺序制作了配套的多媒体课件,供教师在教学中使用或参考,可以大大减少教师自己制作课件的工作量。多媒体课件的恰当运用,是课堂教学活动更加符合学生的心理特点和认识规律,把课程中难以理解和掌握的原理、知识以生动逼真的动画等形式展现出来,把抽象问题形象化、通俗化,有效地化解了教学中的难点,收到了很好的教学效果。

4.EDA仿真内容,使电子电路变得更加生动

电子技术发展飞速,配套的相关软件和技术也应用而生。引入了两款仿真准确,功能强大,操作简单,应用广泛的开发软件,为学生提供了一种解决问题的新途径。《电子技术实践应用》引入了Multisim这款EDA软件,该软件主要解决的是纯硬件电路的仿真问题,书中提供了很多电路详细的仿真操作步骤及虚拟仪器的使用。《数字电子技术》教材中加入了FPGA的实践设计部分,它是利用嵌入式编程的方式,来实现数字电子电路的设计,《EDA技术》为电子电路的设计提供一个新方向、新思路,开拓了学生的视野。

二、教材建设的创新之处

1.建立了课程完整性、系统化的教材体系

此次教材建设包括6本理论教材和4本实践教材,将纸质教材、教学资源、软件仿真融为一体。这些组成部分采用不同的编写方式,把教材的精华从各个角度呈现给师生,既有重复、强调,又有交叉和补充,相互配合,形成一个教学资源有机的整体,使教材从原来的“单兵作战”转化为“系统布控”,大幅度提高了教学服务水平。

2.教材突出了应用性特点

理论教材中穿插了很多小型的、实用的、效果明显的应用电路。教师可以在课堂讲授过程中,配合EDA软件仿真,让学生形象的看到实验现象,使学生对理论知识的理解更加透彻,增加了学生学习理论知识的兴趣和乐趣。实验教材中不仅包括基础和综合实验单元,还增加了课程设计单元。这部分内容根据实际课程设计过程为蓝本,将设计步骤,器件选择等方面进行了详细的介绍,最后还提供一些典型的课程设计题目以及技术指标,供学生设计实现。这样的设计很好的将实验与实践紧密的结合,循序渐进,步步深入。

3.增加EDA技术,多手段多途径设计电路

利用现代EDA技术,不仅可以强化学生的计算机设计能力,使学生在创造性思维基础上使用先进设计手段和方法,提高学生的综合素质,培养学生的创新意识实践证明,采用EDA仿真方式,具有不受器件及设备约束的特点,随时随地利用计算机进行电路的模拟仿真。增加了EDA内容,学生可以在上课前对课程内容进行预习,也可以在课后进行相应电路设计与验证,通过仿真结果加深对电路的理解,从而找到分析问题和解决问题的方法。当然,也可以进行自主的电路设计,EDA仿真是培养学生自主学习、提高创新能力的一种重要渠道。教材建设是教学改革的必要条件,教材的建设应更适合于培养应用型人才的需求,建设的教材对于学生的自主学习能力培养提供帮助。

三、结语

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【关键词】电子电工专业实验教学优化策略

1.前言

电子电工专业是高等工科院校设置的一门实用性很强专业,是创新教育和创造性人才培养的需要。电子电工专业实验教学不仅要求学生掌握电路、电子技术等基本知识和基础实验技能,更重要是培养学生实践和研究、独立思考以及分析解决问题的研究能力。在电工和电子技术专业教学中,电工电子实验教学起着主要作用,它是“面向21世纪电工电子系列课程教学内容与课程体系改革”的教改主要任务,因此,如何有针对性地对目前传统电工电子实验教学方式进行优化改革,使实验教学达到最佳效果,是高校电子电工专业教师所研究十分必要的课题。

2.电子电工专业实验教学现状

电子电工实验教学作为电工和电子技术专业教学的主要形式之一,,主要通过高校设置良好的实验环境的形式来训练学生基本动手能力和分析研究能力。目前许多高校仍沿用传统的电子电工实验教学,在这种模式下,教师要求学生在实验课堂中按时、按量以及按教材内容完成教师指定实验内容,实验教学成了课堂教学的“依附体”。学生在实验教学过程中,只是照搬老师步骤完成实验任务,极其被动地“走形式”验证理论知识,不能充分锻炼其理论应用于实践的能力,有悖于实验教学课程设置的初衷。另外,传统实验教学长期以来有着“重理论轻实验”的弊病,实验考核方式也以单一理论知识考核为主,实验教学内容和方法比较单调,主要采取“教师讲授,学生笔记”的方式,这些都严重阻碍了学生在实验操作中的积极性。可见,传统的电子电工专业实验教学由于自身缺陷,已不能很好适应新形势下科学技术以及电子技术不断快速发展的要求,因此亟须对其进行改革,才能激发学生实践学习兴趣,更好发挥实验教学培养学生实践与创新能力的优势。

3.电子电工专业实验教学的优化策略

3.1改进教学手段,更新实验内容

教师应注重采用多元化的教学手段展开实验教学,避免单调板书形式来讲授课本上的理论知识。例如有的教师在实验教学课堂上,为了方便同学们直观认识元器件,以实物的方式对大家进行展示、着重讲解它们的不同,并让学生们自己测量元器件,避免理论知识枯燥化。另外,教师还可以通过鼓励学生进行电路设计和模拟等教学手段,避免封闭式的教学管理来培养其运用知识的创新能力。教师在实验教学课堂上应该为学生打造“学习型”课堂,变学生“要我学”为“我要学”,才能更好适应实验教学教育改革;电子电工专业实验教学内容应以培养学生综合能力不断有针对性地进行更新,综合能力不仅包括学生的基本技能,还涵盖团队协作能力、适应能力、组织管理能力等,实验内容要与学生的实际生活密切联系,才能提高学生在实验课的兴趣。教师可根据具体电子电工专业教学内容,在细分为基础、综合、现代应用等模块,改变传统的教学模式,以学生为本,推行自主式和个性化学习方式来启迪学生培养创造性思维。

3.2 单独设置和考核实验课

在传统电子电工专业教学中,实验教学和课堂教学是其主要两种形式,并且实验教学常常沦为课堂教学的“附庸”,即教师根据课本上的理论知识内容和进展进行实验教学安排,导致实验教学不能自成体系、不能得到很好地重视。实验教学有包含基础实验、设计实验等完整教学体系,已经具备了独立设课的可能,因此教师应该单独增设电工电子实习教学环节。目前,电子电工专业已有自己编写的实验教程教材,教师可以选用该教材独立设课,合理统一安排基本型实验、设计型实验以及综合型实验内容,既能保证教学时数,又能提高实验教学地位和教学效率。实验教学独立设课也为单独考核提供了条件,教师还可以建立科学的实验课考核体系。通过建立实验教学题库、实验报告撰写方式,采取现场考核,确保给分公平公正。

3.3创新开放式实验

钱仁根教授认为:“实验室开放的内容有三个方面:一是管理层面的开放,即学生可以自由确定实验的时间;二是内容层面的开放,学生可以自主选择实验内容,或是在教师指定的范围来选定实验内容;三是对学生课外的科技创新活动进行开放”[1]。实行开放实验室,一是时间上给予学生做实验的时间自由,在建立科学的实验室管理制度和监控体系前提下,高校可适当宽松安排实验室开放时间,给电子电工专业学生提供更多时间和机会来进行多层次的实验。二是开放实验室应该有更多的实验项目供学生选择,学生根据项目内容设计实验方案来应用理论知识,培养自己分析和解决问题的能力,最后学生可以写出书面或电子形式的实验报告请教师进行指导,教师可以进行评价,关注报告中学生对实验数据的分析 能力及解决实验中存在问题的能力,若是优秀的实验结果,教师还可以鼓励这些学生再次参与实验过程,并培训组织参加各类电子电工相关竞赛,这样不仅展现和锻炼学生能力,也可丰富了教学成果。实验中心设计项目还可以逐步增加一些设计型和综合性实验鼓励大学生参与,克服传统封闭教学的不足,极大提高学生做实验的兴趣。

4.结语

综上所述,电子电工专业实验教学是“面向21世纪电工电子系列课程教学内容与课程体系改革”的教改主要任务,教师可以通过改进教学手段、更新实验内容、单独设置和考核实验课以及创新开放式实验等优化策略有针对性地对目前传统电工电子实验教学方式进行改革,使实验教学达到最佳效果。才能更好培养高水平并适应我国21世纪经济建设的电子电工专业人才 。

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【关键词】Multism10;电路设计与仿真;三相电动机;模拟操作

1.引言

电机的控制电路是生活中广泛的应用电路,也是我们本科(包括电气类、机电类等专业)在校生学习的一个重要的做成部分。自(互)锁控制电路占有很大的比重。然而,在进行相关的实验或实习中,三相交流电往往是很高的电压,具有一定的危险性;并且,三相电机某些参数测定实验(如短路实验)在实际操作中很难进行。针对这些问题,Multism10为实际操作前的准备提供更加贴近实际的环境。这些可以增加我们学生电机控制电路实际操作中的信心和积极性,使我们在实际操作中敢于大胆动手,勇于创新,最终达到对理论知识更加深刻的理解和增强我们的操作的熟练性。

2.Multism10的概述

A、Multism10是美国国家仪器公司(National Instruments,简称NI)推出的一款仿真软件。

B、Multisim 10是一个功能强大的EDA系统,它提供了一个非常大的元器件数据库,同时拥有VHDL和Verilog设计接口与仿真等功能。

C、Multism10操作界面友好,能够利用鼠标完成对元件的选择、连线,元件属性的查看以及修改以及对仿真结果的查看。

D、Multism10提供了电路的多种分析方法,例如:参数扫描分析、噪声分析等;同时也提供了许多的测试元件,如:虚拟电流表、探针、虚拟伏特表等。

3.两个电动机自(互)锁控制电路的设计

3.1 确定电路的控制方式和元件

3.5 两个三相电动机自(互)锁控制电路的功能一览表

3.6 两个三相电机控制电路的仿真过程

A、按开关QF,主电路和控制电路此时得电。

B、若按开关SA,交流接触器KM1线圈得电闭合,此时,原理图中的KM1-1闭合,使电机1的自锁和电机1的连续运转;同时原理图中的KM2-1断开,实现电机1运转时,电机2停止,实现电机1、2互锁。

C、若按开关SB,同理,可实现电机2的自锁和电机1、电机2的互锁。

3.7 结果

通过以上的仿真,仿真的结果符合控制的要求,对于在实践中电机控制电路的操作具有一定的知道意义。

4.结束语

通过Multism10的仿真,不仅可以能够更好地为电工电子实践和实际操作前做准备,减少在实践中的仪器和设备的损坏,更重要的是能够较少电工电子实践中较高电压等因素引起的对操作者的威胁。除此之外,Multism10的仿真电路的运行,使我们在不必导致损坏设备或有危险的情况下能够更好地掌握电路的性能。

参考文献

[1]《职业技能鉴定教材》编委会.电工[M].中国劳动社会保障出版社,2011,12.

[2]邓泽霞,陈新岗主编.电路电子基础实验[M].中国电力出版社,2009.

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【关键词】实训 教学 指导 方法

对于中职学生来说,由于基础差、起步低、理解能力弱,实验的直观性和新奇性能让学生亲身地体验和感受到电学知识的神奇,在感知的基础上提升到对理论的理解,使课堂中难以理解的知识变得轻松而易懂,提高了教学质量的同时也让学生充分感觉到知识的乐趣。

一、培养学生独立动手和思考的良好习惯

学生独立进行或者合作进行实验,能培养学生的独立性、自主性、合作精神,使电工电子实验教学成为学生质疑、搜集信息和处理、探究的实践活动。但是在电工电子实训教学过程中,我们却十分担心学生的安全问题,比如在电动机正反转实训时,短路现象和实验台的报警声常常出现,以至于实训不能顺利进行下去,个别学生甚至于不敢打开电源,运行电路。针对此类现象, 在漏电保护器和实验台保险装置的保护下,我们要求学生大胆动手,尽量完成实训任务。

二、允许学生在实验过程中存在错误和缺陷

实训教学过程中,在不违反实验室安全条例和规章制度的情况下,允许学生在实训过程中存在某些错误和缺陷。当错误和缺陷出现时,往往能促使学生继续思考或探讨,让学生自己去评价或全面思考自己的实验,指导教师在必要的时候给予适当的提醒。实训指导老师,一般不太愿意接受学生的不足,一旦学生在实验过程中出现了问题,就会马上提醒学生急刹车,或者阻止学生进一步动手,这样会失去很多真正挖掘学生才能的机会,也会慢慢养成学生懒惰的习惯,限制了学生的思维发展。

三、让电工电子实验激发并提高学生学习理论课的兴趣

兴趣是一种特殊的意识倾向,是动机产生的重要主观原因。良好的学习兴趣是求知欲的源泉,是思维的动力。因此,如何在电工电子实验过程中,结合学科特点,采用适当的方法激发学生对学习的兴趣,是我们积极研究和探讨的问题。如做功率因数测试这部分内容时,可要求学生在实验室接一个日光灯电路,并以日光灯这个感性负载电路为例,观察并联电容后功率因数的变化,并让学生去电子市场了解电容的种类、型号、价格及电容参数的有关情况,通过这种方式加深学生对功率因数概念的理解以及提高功率因数的意义。又如可要求学生自制小型变压器,教师给出变压器的参数要求,学生制作完成后自行检测变压器是否符合要求,不符合要求再进行改进。这样,不仅激发了学生的浓厚兴趣,更激发了他们的求知欲望,使他们对所学的理论课也更有兴趣。这种方式可以极大地调动学生的创新精神和学习积极性。

四、实训步骤及实训指导方法

实训过程可以分为指导教师示范操作、分配实训任务和学生实操训练展开三个步骤。示范操作:是重要的直观教学形式,可以使学生获得感性知识,加深对学习内容的理解,把理论和实际操作联系起来,这是实训教学的重要步骤。教师的示范操作要做到步骤清讲授晰,动作准确。分配实训任务:针对每班学生情况进行分组,一般三人一组,指定小组长。按小组给学生分配实训任务,并分配实训所需的工具、仪器、设备、元器件、材料等,要求由组长负责进行全面检查,做好实训的准备。实操训练展开:一切准备就绪,检查完毕之后,实操训练开始。

在对课题讲解和示范的基础上,实操训练正常开展的情况下,实训教学的指导方法有集中指导法、巡视指导法、个别指导法和总结指导法四种。

集中指导法:教师对全班或全组的学生,将实训过程中出现的共性问题进行指导。肯定和表扬学生的工作态度,使大家保持积极的工作热情。

巡视指导法:在实训过程中有计划、有目的、有准备地对各实训小组学生的实训作全面的检查和指导。在巡视指导中要注意发现学生中能应用理论指导实践,构思独特,有创意、学得快、操作好、注重安全等各方面的典型,及时总结推广,以点带面,激发大家的实训热情。

个别指导法:是指在实训过程中教师针对每位学生在掌握知识、技能技巧过程中出现的个别差异进行指导。教师需准确地发现、指出学生操作过程中的问题和偏差,根据实际状况提出具体的解决问题的办法,挖掘学生的创造性和独特性,鼓励个性化发展,既要肯定成绩,又要指出不足,使学生对学习充满信心。

总结指导法:是指实训课题结束后,教师对实训小组及学生进行总结、考核和评价,肯定成绩,交流经验,分析存在的问题,提供反馈信息,综合提炼感性知识和经验,进一步加深认识理解。帮助学生把实践经验进一步提高,形成自己的知识和技能。

五、实训成绩考核

考核方式一般主要依据预习和实验报告,但由于这两项都是在课余时间完成,只能做参考,而且在课余时间完成的实验报告中,我们发现抄袭的现象比较严重,所以平时实验教学过程中学生的表现和记录应成为考核的主要环节。如果实训过程中的表现不好,实验报告写得再好也不能得到高分。每次实训,我们都需要记录每个学生对待实训的态度、实际的操作水平、实训任务完成后仪器设备的整理等。平时成绩占到了实验总成绩的70%,其余的30%用最后的一次考核来评定。考核命题的范围是本学期学生已完成的实验及相关知识,能充分体现学生的动手及分析问题的能力,命题内容能反应学生运用知识、技能及应变能力,主要测试学生的实验水平和动手能力。

【参考文献】

1.李先祥,邝小磊,等.电工电子实验教学的改革与实践[J].中山大学学报,2004,24

2.金平,等.电子技术基础实验教学的改革与实践[J].实验技术与管理,2005,(2)

电工电子基础实践教程范文6

【关键词】三本院校;电工与电子技术;教学改革

Research and Practice of Teaching Reform in the Courses of Electrician and Electronic Technology for Independent College

CHEN Xiuhong1 YUAN Daming2 CHEN Zhongfeng3

(1. E & A College, Hebei Normal University of Science & Technology, Qinhuangdao Hebei, 066004, China; 2.Northeast Petroleum University at Qinhuangdao, Qinhuangdao Hebei, 066004, China;3.TangShan Strong Coal Preparation Technology CO.LTD, Tangshan Hebei, 063000, China)

【Abstract】In order to adapt to the new needs of talents cultivation, Exploratory research of reforming electrician and electronic technology in independent colleges is put forward in this paper.The effective ways to improve electrician and electronic technology quality of teaching in independent college are sought from following aspects based on teaching and working experiences in independent college.From reformation of theoretic teaching and innovation of practice teaching,teaching train of thought ,teaching system and content,teaching ways and means ,teaching methods,practice teaching as well as examination way will be reformed and researched.

【Key words】Independent college; Electrician and electronic technology; Teaching reform

三本生是本科教育的新生事物,也是大众化教育的必然趋势,是介于研究型人才和技能型人才之间的有一定知识深度、实践能力突出的高素质应用型人才。三本生入学分数平均比普通本科低得多,其文化基础相对较弱,对未来追求的目标与本科生有明显差异。为了加强就业时的竞争能力,应当在动手能力方面,比本科生有更明显的优势。因而,在培养上应设计一定数量的理论基础课程使其达到一定的理论水平,又要突出实践能力培养,在教学的各个环节,安排大量的实践内容,增强实践教学的强度,为实践能力培养创造条件。

电工与电子技术是三本机械类专业的一门重要的技术基础课,是一切电类后续课程的基础。通过学习可以使学生获得电工与电子技术的必要理论、基本知识和基本技能,了解相关的应用和发展概况,为今后生活和工作打下良好的基础。[1]

1 现阶段课程教学存在的问题

1.1 对课程的基础性特征没有形成共识

随着电工、电子技术的迅猛发展,知识的不断更新,教学内容不断增加,教学要求也越来越高,但课程的学时却逐渐减少。这给机械类学生学习和教师教学带来一定难度。

1.2 学生对课程重要性认识不够

机械专业学生往往认为就业都是加工岗位,对当前加工设备中控制技术发展趋势认识不足,没有从思想上给予足够的重视,从而影响到学生对整个课程的学习。

1.3 课程内容与实际工作相差较远,教学方法单一

目前的教学方法基本以课堂教学为主,教学内容与现有加工机械的联系性不强,引不起学生关注。另外,在教学中,不断以数学分析的方法进行各类公式的推导和验证,一味要求学生将各种理论和分析方法死记硬背;而忽略了学生的个性差异,缺少师生间的互动和学生有效的参与,学生只是被动地适应教师,其主动性和创造性得不到发挥。这种教学模式使学生感到乏味、没有兴趣,动手实践能力的培养更无从谈起。

1.4 忽视实验环节,手段落后,形式单一

教学主要围绕理论讲授,实验环节只是作为一个次要的附属环节,没有被引起足够的重视。由于实验方案的单一性,每个学生完成相同的实验项目,往往导致实验结果雷同,无法发挥学生的潜能,也难以客观评价学生的动手能力。

1.5 考核方法单一

以往成绩仅由期末的一张试卷决定,这无法体现出学生的真实能力和水平。

为了适应社会需求,培养合格人才,在培养目标的指导下,对课程体系、课程内容、教学方法、教学手段、实践环节、考试方法等方面进行改革已势在必行。

2 重构课程框架,优化教学内容

结合机械专业的教学特点,根据循序渐进的教学原则,将课程内容划分为六个模块:电路、变压器、电机与控制、模拟电子、数字电子、EDA。每个模块在强调自身特点独立性的同时,兼顾与后续课程的联系[2]。各模块教学内容以“实用、适用、够用”为基本原则,注重实用性的同时,抓住重点,应尽量降低难度,及时反映当代电工、电子技术的发展,使学生获得最新科学技术成果的知识。同时加强实践性教学环节的设置,适当介绍一些大规模集成电路芯片、新型的功能电路芯片和电子技术新的电路设计思想和手段,例如EDA技术等,介绍一些电子仿真和设计方面的软件如Multisim,培养学生的动手操作能力。

3 构建多元、现代的教学方法与手段

教学方法与教学手段是教学改革的重要组成部分,直接关系到教学质量与教学水平的提高。采用与应用型本科大学课程特点相适应的教学方法,体现培养应用型本科高级人才的教学模式和教学理念来激发学生学习的积极性和创造性。

3.1 合理安排不同教学内容的讲授方式

课程的教学方式应由具体的内容来确定。对重要的概念、定律、元件的规律必须精讲,但应简化烦琐的推理过程,重点放在对结论的理解和应用上。从能力培养着眼,注重讲练结合,保证练的比重,加强综合训练,培养学生自主学习,增强分析问题和解决问题的能力。

同时,还要注意体现本课程的实践性与联系性,经常结合教学内容介绍一些工程上和后续课程上的应用实例,使学生了解了所学知识的实用价值,从而激发了对课程产生浓厚的学习兴趣。[3]

3.2 课堂教学方法多样化

“授人与鱼不如授人与渔”,教师不但要教给学生知识,更要教会学生如何获取知识;不仅要重视教法,更要指导学生的学法。采用传统的“填鸭式”和“直灌式”的讲授,由于电工与电子技术的原理较抽象、内容较繁杂,使学生感到学习困难,无法激发学生的积极性。因此,在教学过程中,尽量多教给学生如何理解、分析、归纳、总结问题,引导学生掌握学习方法,培养自学能力。为了充分发挥学生的主观能动性,应根据不同的教学内容,巧妙设计一些比较好的教学方法,如启发教学法、换位教学法、反馈教学法等,来激发学生学习兴趣,提高学习热情。

3.2.1 启发教学法

在教学过程中,以学生为中心,教师是活动的引导者、教学的主持人,启发学生思维,引导学生自主学习和探索,重视学生学习动机的焕发和学习兴趣的培养。比如,在讲电机的工作原理时,先提出一个问题:定子与转子之间没有机械联系,电动机通电后,转子为什么能转动?这个问题一提出,一下子就把学生的注意力集中过来了。为了解开疑问,首先复习有关电磁感应知识,对矩形线框在一对磁极中的转动原理进行分析。学生就会突然感悟,其实定子相当于磁极,线框相当于转子。转子转动与此线框能转动的原理一样,是通过电磁来联系的。然后趁势导人新课,既复习了基础理论知识,又启发了学生的思维。这种方法不仅能激发学生的求知欲望,调动学生积极思考,而且对提高课堂教学效率,拓展学生思维,培养学生能力可以起到积极的促进作用。

3.2.2 换位教学法

学生在特定的教学环节临时充当和扮演教师的角色,由被动变主动,在教师指导下的自我思考、自我实践、自我激励,达到对知识的掌握。学生学习由被动变主动,不得不去看书、去思考问题、去发现问题,这有助于那些失去学习信心的同学进人学习状态;有助于那些有表现欲望的同学提高学习兴趣。这种方法可使学生思维变得活跃,语言表达变得清楚,自学与独立思考的能力得到锻炼,创新能力和实践能力得到提高等,达到了“‘教’是为了不教,‘学’是为了更好地学的美好境界”。

3.2.3 反馈教学法

教学应该包含“教”与“学”两方面,而学生有没有学会是关键。要了解学生是否学得好,这就需要反馈。在学习进行一段时间后,可以通过教学反馈表对教学进行反馈,也可通过以检测手段对学生进行了解,建立知识检测“三循环”:1)课前、课尾循环:把上节的重点知识用于课前提问;在课结束时,对本堂课讲解的重点知识用提问的方式进行回顾总结。这样既复习了上节课的内容,又了解了学生每次课学习的情况,通过反馈及时让学生弥补不足。2)章节循环:把一章应知应会的知识内容制成测验题,做到一章一测验,了解学生对每章的掌握情况,并及时讲解学生不会的题目。3)期中、期末循环:在期中和期末时各出几份综合知识检测题,了解总体学习情况,不足的地方再重新过一遍。三个循环层层递进,通过反馈进行教学分析,分析学生知识掌握情况,分析自己在教学工作中的长处与短处,不断总结教学经验,使教学质量在反馈与循环中逐步提高。

3.3 教学手段体现现代化

教学手段的改革与教学方法改革直接相关,是促进教学方法改革,提高教学质量与提高教学现代化水平的一个重要的切人点。

传统教学中,教师只利用讲授法与黑板文字相结合的形式进行教学,整个过程显得枯燥而且缺乏动感,而利用多媒体技术将内容制成图、文、声并茂及动画效果的CAI课件,可有效地弥补传统教学方式中的缺陷,让枯燥的内容变得色彩缤纷、富于动感[4]。同时,在很大程度上缩短了教学时间,满足了压缩学时但不压缩内容的要求。但是,和传统教学相比,采用多媒体教学后,在原有的时间内信息量增大,也相应地增大了学生学习的难度。因此,这就对采用多媒体授课的教师提出了新的要求,教师要改变原有的授课方式,充分发挥现代先进教学方式的优势,从而取得更好的教学效果。

4 实践教学的行动化、情景化

实践教学侧重于对思维方式和动手能力的培养,是理论教学的主要补充,在整个教学环节中具有重要地位,是学生从理论到实践应用的一个重要途径。

在学时有限的情况下,结合学校自身的实际条件,对实验内容进行精心挑选,注意实验类型的多样化,同时又要放宽实验涉及范围。实验分为验证性实验、设计性实验、仿真实验等[5]。同时,增加电子小产品的设计制作、调试、维修、改造等实践活动,或组织学生进行多种形式的课外实践活动,开展电子设计大赛,使学生尽可能多地接触元件、仪器、产品、行业、市场,达到理论联系实际,学以致用的目的。

将职业资格证书与电工实践相结合,充分体现“工学结合”的理念。课程教学中将中级电工上岗证和中级维修电工证笔试考试中电工与电子技术的应知、应会部分内容讲完,通过辅导解决其它内容。利用电工与电子实践进行部分操作训练。这样,教学与考证同步进行,使教学内容更具有针对性,目标更具体,为学生的就业打下一定的基础,真正实现“双证制”教育。

5 考核方法的改革

考试改革应与教学内容改革、教学方法改革相呼应,要改变传统笔试一张卷的考核方法,注重操作能力的考核,针对此种情况,可将实验成绩作为衡量学生对本门课程掌握程度的一部分。根据课程的要求编选典型题目,学生通过抽签方式,在规定时间内完成所抽到的实验,根据实验完成情况以及所用时间的长短给出成绩。把平时实验成绩、实验考试成绩按一定比例计为该学生最终实验成绩。这样可以大大提高学生的实验兴趣和主动性,也给学生一个全面客观的评价,以达到素质教育的目的。这样的考核方法更全面、科学,既能提高学生对考试的重视程度,同时也能增强学生以后的就业竞争力。

6 结束语

电工与电子技术教学改革以培养基础扎实、知识面宽、富有创新精神和竞争意识的学生为目标。通过教学改革,使学生在专业理论知识的学习与专业技术应用能力的培养上都取得了较明显的成效。我们还将不断探索,使我校教育办出特色、办出水平,努力为社会培养、造就一批具有专业理论与技能的应用型工程技术人员,在改革开放的社会进程中,提高教育的社会价值,培养社会需要的高技能人才。

【参考文献】

[1]秦曾煌.电工学简明教程[M].北京:高等教育出版社,2007.

[2]李高建,曾照香.电工电子技术教学改革的研究与实践[J].中国成人教育,2007(20).

[3]胡雪梅,李玉华.机械类电工技术课程教学改革的研究与实践[J].九江职业技术学院学报,2008(3).