电工的基础理论知识范例6篇

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电工的基础理论知识

电工的基础理论知识范文1

关键词:电工基础;教育模式;教学模式

中图分类号:G718 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2014)07-0298-01

在中专教育中电工基础这一门课程是很重要的,并且学习电工基础这一门课程不是那么容易的。电工基础不仅仅是只有理论的知识,手工操作对于这一门课程也是非常重要的。电工基础是学习电工电子专业必不可少的基础课程,对于学习对应专业具有铺垫的作用,因此,对于电工基础教育模式的问题必须重视,找到有效的解决方法。

1.电工基础教学中存在的问题

1.1 学生基础差,学习兴趣不高。电工基础这一学科,需要的并不全是电的知识,还需要有数学、物理等有关的知识来为学习电工基础打基础,只有掌握了这些基础知识才能够很好的学习电工基础这一学科。但是由于中专的招生的学生大都是初中学习不好的学生,这就导致了中专学生在数学、物理等基础知识的掌握不是很扎实。因此,在教学过程中学生对于老师所讲的知识总是一知半解,不能够很好的掌握知识的重点在那里,这就使得学生对于学习的兴趣慢慢的下降,从而对学习失去兴趣,这就为老师的教学带来了很大的苦难。还有一部分学生上中专学校是被父母逼着来的,本身就对学习失去了学习兴趣。并且中专的学生对自己的要求不高,不能够很好的约束自己,对于初中养成的坏习惯不能够很好的改正。

1.2 教学方法陈旧,手段单一。随着我国的发展,作为新世纪的青年早已不在是以往的乖乖学生了,对于陈旧的"填鸭式""灌输式"教学不在适用于这些新世纪的学生。教师站在讲台上,一味的将知识灌输到学生的脑子里,老式的板书,大量的习题,做不完的试卷,虽然能将知识强行的塞入到学生的记忆力,但是,对于知识不会灵活的使用,对于学生来说还是没有用,在学生毕业找工作时,考官不会给一道原题让你做。并且电工基础对学生的要求不是死记硬背,大多是要对知识进行理解,内容很抽象,需要自己去揣摩。

1.3 存在重理论轻实践的问题。在电工基础这一学科中的理论知识与动手实践是同等重要的,在学习理论知识时,中专学生对于知识还不能够完全的理解,这就需要通过实践课程来验证在课堂上学习到的理论知识,从而对理论知识的认识更加深刻,并且能够很好的掌握到的理论知识,这对于中专学生的动手能力和技术是很好的锻炼。但是,在很多的中专学校对于实践不是很重视,只对学生开设理论课,对学生传授理论知识,而对学生的实践根本就没有涉及到。这就好比是"纸上谈兵",空有理论知识,却不知道如何去运用。使得理论知识与动手实践严重脱节,最终导致中专学校的教学质量。

1.4 考核方式与能力培养目标不适应。现如今,电工基础的考核方式还是采用的还是以往的闭卷笔试的方式。考核的内容每年都是大同小异,纯粹是考核学生的理论知识。而学生为了应付考试常常会对课本上的理论知识死记硬背,根本就不去理解理论知识,这纯属在考核学生们的记忆力。这对学校培养人才的目标完全不一致,对学生的理论运用能力和动手操作能力完全考核不出来,这就严重影响到中专院校的教学质量。

2.电工基础教学模式的改革

2.1 整合传统课程的体系、内容、结构,采用技能教学。为了使得中专院校中的电工基础教学内容符合现代的教学对象,我们必须对其进行整合,通过各种教材的比较,得到的结果是项目课程是对电工基础整合的最佳选择。以工作项目为中心来安排理论知识的学习和动手操作实践的课程被称之为项目课程。这就完全打破了原来课本的理论知识的顺序,是以这一项目为中心,需要的理论知识来授课,并且通过动手操作实践来验证理论,加强了学生对理论知识的理解与掌握。除此之外,项目课程还可以有效的通过动手操作实践使学生在实践的过程中发现问题,并且积极的寻找问题的所在原因,这就可以有效的提高学生们的学习兴趣,最终达到提高中专教学质量的目的。

2.2 采用"启发式"教学。为了更好的的教授学生知识,要改变传统的教学方式,不能在是以往的"填鸭式""灌输式"的教学方式。要转变教学中的主体,有以往的老师为主体转变为以学生为主体,教书转变为主导的"启发式"教育方式,"启发式"教育方式能够充分的调动学生在学习方面的积极性和能动性。这种方式不再是有教师把知识总结好交给学生,而是教师教授学生学习的方法,使学生自己能够总结出重点知识,这样学生才能更好的掌握知识。使学生在课堂上多多的讨论,可以使得学生在理解理论知识方面更加深刻。

2.3 改革考核方式,要以技能培养为中心。为了能够使中专院校能够培养出真正对国家有用的人才,就必须把好考核这一关。要是考核能够真正的考核到学生的理论知识和动手操作能力,可以将考核分为三部分:(1)平时考核。平时考核是对学生在学习过程的一个监督,使学生在听课时能够认真的听讲。(2)制作水平考核。制作水平考核是对学生结课时的一个检验。(3)操作能力考核。操作能力考核是对学生在实践课时的实践成果。

3.结束语

为了我国的发展,各个院校都担负着培养人才的重任,中专院校也不例外。因此,中专院校的电工基础的教学模式的改革是必然结果,根据电工基础这一学科的特点,寻找合适的教学模式,使得学生能够学到真正的知识,成为对国家有用的人才。

参考文献:

[1] 肖看,尹仕,严国萍.创新型电工电子全开放实验教学模式探索与实践[J].实验室研究与探索,2010,(04)

电工的基础理论知识范文2

[关键词] 任务型教学;电工基础 ;建构主义

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2013)06-0068-03

《电工基础》是高职院校电类专业一门重要的专业基础课,主要培养学生的专业基本素质和基本电工能力,并为后续专业课程的学习提供基础支持。该门课程理论基础要求高,与实际应用差距大,对高职学生来说学习起来难度大,学习兴趣不足。把基于任务的教学模式引入到《电工基础》的教学中,重视学生实际应用能力的培养,与高职院校的培养目标相一致,并取得了良好的学习效果。

1 任务型教学的理论基础

1.1 任务型教学的含义

任务型教学是继交际教学思想之后发展起来的一种教学途径,并逐渐成为国际上广泛采用的教学方法。它把应用的理念转化为具有实践意义的课堂教学方式,以学生为学习活动的主体,以任务为中心,在完成各种任务的过程中来学习、体会、掌握知识。在这种模式下,教师围绕特定的教学目的和内容,设计出各种教学任务,学生通过完成这些学习任务最终达到学习和掌握所学知识的目的。任务型教学充分体现了“以学生为中心,做中学”的教学理念。

1.2 任务型教学的理论基础

任务型教学的理论基础主要是建构主义学习论。建构主义学习论是当今世界也是我国教学改革的重要理论依据之一[1]。建构主义是学习过程从行为主义发展到认知主义后又进一步发展形成的。建构主义学习论充分关注学习者及学生如何依靠原有的心理结构、经验结构和自身信念来建构知识体系,着重强调学生学习的主观能动性、情境性、社会性。

1)建构主义的学习观。建构主义的学习观认为,学习不只是知识的简单性转移,它是在学习者原有知识经验的基础上,通过自身的思考和建构的过程,把所学知识变成学生自己的思想,从而实现其知识的建构。建构主义的学习观同时认为,学习过程不仅仅是把知识装入学习者的头脑之中,更加重要的是针对所学相关问题进行深入思考和分析。建构主义的学习观重视学习者学习的主观能动性、学习者自己独特的个体经验、已经拥有的能力以及学习者自身理解的个体性、丰富性和多样性。

2)建构主义的学生观。建构主义的学生观认为学习者在日常生活和以往的学习过程中已经形成了相关的知识和经验,学习者对任何事情都具有自己的认识,碰到问题的时候会通过以往的经验系统,依靠自身的认知能力形成自己个性的理解。因此,教学过程中应该把学习者已有的知识和经验作为新传授知识的生长点,采取引导的方法使他们从自身已有的知识和经验中“生长”新的知识和经验。

3)建构主义的教学观。建构主义的教学观抛弃以教师为中心的理念,提倡在教师的指导下以学习者为中心,兼顾学习者的认知主体作用和传授者的主导作用。教师的角色应为学习者学习过程中的高级伙伴和合作伙伴。并且,教师还需要成为学习者建构知识理论的积极促进者,充分激发学习者的学习兴趣,引发和保持住学习者良好的学习动机,帮助学习者建构新知识的体系和意义。

2 《电工基础》任务型教学的特点

2.1 设计任务的阶梯性

《电工基础》是电类专业高职学生的一门专业基础课,并且是其接触最早的一门专业课,因此其教学策略就显得尤为重要。对于任务型教学模式,任务目标确定后,任务的设计应由易到难、层层深入,使不同基础水平的学生在任务中都能找到自己的位置和作用,并且随着任务的递进不断提升学生的学习兴趣和自学能力,使高职学生在初始阶段就打好专业基础。

2.2 设计任务的实际性

任务型语言教学的教学目标是培养学生完成社会生产生活中的任务的能力。任务型语言教学的核心思想是运用语言模拟人们在社会生产生活中所从事的各类社会活动,把语言教学与学习者在社会生产生活中的语言运用相结合。《电工基础》任务型教学的核心是把学生需要完成的任务作为教授新知识的载体,把教学内容与学习者的实际应用相结合。因此,任务型教学中设置的任务需要以实际应用为出发点,要求教师充分使用各种手段、条件或媒介,设计出各种各样实际的任务,用来深度激发学生参与的兴趣,使学生在一种真实且自然的社会生产生活情境中学习、理解和掌握专业知识。《电工基础》这门课设置在高职学生的第一学年,合理设计教学内容,激发出学生的兴趣,可以使《电工基础》的教学轻松有效。

2.3 课堂任务的有效性

任务型教学模式是为教师教学服务的,是为学生学习知识服务的。教师设计的课堂任务必须具有针对性、有效性和提炼性,才能使学生在课堂任务中学习和掌握应学的知识。教师在设计课堂任务时需要针对高职学生的特点考虑多方面的因素[2]。包括学生的已有经验、认知水平、对主题的熟悉程度以及对外部世界的理解等。《电工基础》课堂任务的设计一定要适合高职学生的思想认识发展水平,既需要使学生联系起所学高中物理的基本知识,又需要扩充出大学需要掌握的电路专业内容。课堂任务的设计要使学生能够明白自己需要完成什么、怎样进行分析以及如何去做,从而达到课堂教学的需求效果。有的课堂任务由于任务交代不清,学生不知道目标是什么;有的课堂任务只是追求形式,没有考虑学生的自身能力,学生不知道怎么去表达;还有的课堂任务花样过于繁多,影响了知识理论的整理、归纳、总结和练习等环节。一课时结束,学生搞不清楚学到了什么,弄不明白来龙去脉,导致了无效的课堂输入。

2.4 教学内容的延伸

教学内容的延伸包括两个方面。一方面指的是在教学过程中要求学生扩展和延伸学习的知识,激发学生的思考能力和扩充信息量。教师要引导和鼓励学生将课内及课外所获得的知识理论应用于课堂,扩展和丰富课堂所学知识。另一方面指的是设计延伸性的课堂任务,通过延伸性的课堂任务将课堂内容延伸到课外。《电工基础》的课程可以通过实验验证对所学知识进行教学内容的延伸,课堂的理论学习过程完毕后进行相关延伸任务的布置,学生课堂之外去讨论、分析和设计电路,然后回到实验课和实践课上再进行验证。教学延伸既可以培养学生学以致用的能力,又可以培养他们的自主学习能力[3],同时还能够锻炼学生的团队意识和协助合作精神等。

3 任务型教学模式在《电工基础》的应用

根据任务型教学模式的理论基础,结合《电工基础》教学的实际经验,以电阻的串并联内容为例介绍一下任务型教学模式在《电工基础》中的应用。

1)确定授课内容。依据授课计划并通过课程标准分析确定本次课程的主要内容:电阻的串并混联及等效变换[4]。

2)基础知识的讲解。课堂讲解直流电路中电阻的串并联特征及等效变换公式,让学生回忆起高中物理的相关知识。

3)引出相关任务。根据所学知识点的要求,将本次课程的内容分为以下3个任务:(1)磁电系多量程电流表、电压表量程扩展的基本原理;(2)磁电系多量程电流表、电压表线路图的识读;(3)万用表原理图的识读。学生根据各自的实际水平选择任务进行完成。

4)自主学习阶段。采用学生自主学习的教学方法,在完成相关课堂任务的过程中,使学生从不同角度加深对所学知识点的认识、理解和掌握。

根据教师讲授的内容,学生学习研究电阻串并联在实际中的应用,在学习过程中,学生自己分析计算各个量程的实际组成,从不同侧面加深对电阻串并联的认识与理解。

5)小组讨论阶段。在个人自主学习基础上开展小组讨论,以进一步完善和深化对电阻串并联知识点的建构。整个协作学习过程均由教师组织引导,对讨论中的观点加以评判和进行个别辅导,在讨论过程中给学生布置设计任务,教师指定量程由学生课下设计完成。通常讨论应包括以下内容:(1)能引起争论的初始问题,如多量程电流表如何设计;(2)能将讨论一步步引向深入的后续问题,如电压表和电流表量程扩展有何不同;(3)教师通过提问来引导讨论,让学生自己总结出多量程电流表的设计方法,并掌握电阻串并联分压分流的知识点;(4)对于学生在讨论过程中的表现,教师要适时作出恰如其分的评价并把优秀的表现计入平时成绩。适当增加平时成绩所占百分比,让大多数学生参与到任务中来。(5)对课下所做的设计,学生可以在实验课上进行验证,实验课上提供元器件及相应的电表供学生进行连接和测量,以此来验证设计的正确与否。

6)学习效果评价。效果评价需要包括小组对个体的评价以及学生个体的自我评价。评价的内容包括3个方面:(1)自主学习的能力;(2)协作学习过程中所做的贡献;(3)满足意义建构要求的程度。设计出的评价方法要使学生不会感受到任何的学习压力,能够积极的有兴趣的去进行。针对课程实际情况制作相应的表格进行评价,这样就能够准确、客观的反映出每一位学生的学习效果。

7)强化练习阶段。依据小组评价以及自我评价的结果,为学生设计一套具有选择性、针对性的补充学习材料和强化练习。材料和练习的设计既要能反映出基本概念和基本原理,又要能适合不同学生的个体需求。通过材料学习和强化练习可以纠正原来的片面理解或者错误认识,最终达到符合教学要求的意义建构的目的。

本次课程布置一些关于电阻串并联的电路分析题,使学生更好的掌握这一部分的知识点。有了课上的实际任务做基础,学生对电路分析题就不再感到枯燥,做题效果明显好于传统教法。

4 总结

任务型教学,其核心思想就是要把教学与学习内容与今后的实际应用结合起来。将任务型教学模式引入到《电工基础》的教学中,通过设计一系列的任务,来循序渐进地引导学生学习和掌握应学的电工基本知识和技能,加强了课堂学习活动的实用性。但在实际教学中,根据具体教学内容,教师应采取各种教学方法,调动学生的积极性,使学生提高兴趣,掌握实用的《电工基础》知识内容。高职院校教学应该面向生产应用的实际,坚持以人为本,以培养学生的职业能力为宗旨[5],改革传统的教学方法。

以上是笔者将任务式教学模式应用到《电工基础》教学过程中的一些体会,希望能和教学同仁们进行交流,以便探索出更好的教学策略,为高职院校《电工基础》的教改做出贡献。

参考文献

[1]张大均.教育心理学[M].人民教育出版社,2004.

[2]伍新春,秦宪刚.终身受用的学习策略[M].中国轻工业出版社,2003.

[3]马志刚.项目教学法在《电工基础》教学中的实施与探讨[J].时代教育,2011,(1):74-75.

电工的基础理论知识范文3

【关键词】电气工程;办学条件;专业规范

一、电气工程专业教育概论

电气工程及其自动化专业,主要包含计算机技术、电力电子技术、机电一体化技术和网络控制技术等众多领域,是综合性相对较强的学科,具有机电相结合、元件与系统相结合、强弱电相结合、电工技术与电子技术相结合、软硬件结合等突出特点,使学生掌握系统控制、电工电子、电气自动化装置、电力系统自动化和电气控制技术等多方面的基本技能。

该专业主要培养能掌握电气工程专业知识和工程技术基础知识,具备分析和控制电气工程技术问题的能力的高级工程专业技术人才。电气工程及其自动化专业的宗旨是为社会培养出能在电气工程及其自动化、经济管理和计算机技术应用等领域工作的过硬综合素质高级技术专业人才。本文涉及的电气工程专业一般是包含电气工程和自动化专业的。中国电力工业目前处于高速发展阶段,对于电气工程人才有大量需求,因此我国电气工程领域对培养相应的人才非常重视,并且我国主要的工科大学在教育和科研上对电气工程专业的投入比重相对较大。

二、电气工程专业的学科内涵

中国电气工程专业的研究对象是电能,主要研究电能从产生到利用各个阶段的规律的专业。其理论基础主要是电磁理论。电能从产生到利用的各个环节中需要充分掌握和利用电信息,因此电信息技术的研究是电气工程和自动化专业的不可或缺的内容。

同时,现代通信和计算机载体主要是电信息。所以电信息技术的研究也属于电类专业,其中电气工程是专业母体。电气工程是基础性的学科,因此具有较强的学科派生和交叉能力。如其与生命科学的交叉造就了新的专业―生物医学工程和生物电磁学;电气工程同材料科学的结合造就了纳米电工技术和超导电工技术;电气工程同电子科学的结合造就了电力电子技术,而后者也进一步推动了电气工程的发展,并且逐渐发展成为电气工程的一个分支。电气工程专业的范围主要有电电力系统运行和控制、电气装备制造与应用以及电工基础理论三部分电气工程的基础,是以电磁场理论和电路理论为主的电工理论。他们属于电磁学的发展外延。

电工理论运用于实践产生了新的电子技术和计算机硬件技术等性技术,因此电工理论是主要的理论基础。电气装备制造一般涉及制造电动机、变压器、发电机等电机设备,也涉及用电设备等电气设备和电器制造,同时包括电力控制装置的制造、各种电气控制装置、电子设备的制造等内容。电气装备的应用则主要指上述装置和设备的具体应用。电力系统一般涉及电气自动化和电力网的运行和控制等内容。需要注意的是制造和运行必须相互统一,电气设备的制造同时要兼顾实际运行状况,如电力系统稳定的运行需要依靠良好的设备。

三、电气工程专业的方法论、影响因素、培养目标和要求的介绍

电气工程专业由于理论分析较多,比较注重对数学工具的使用。作为一门工科专业,实验研电气工程需要通过实验研究来完成主要的学习和教学任务,在一定的实验条件和实验研究的支持下,学生在学习电气工程专业知识过程会事半功倍。

电气工程专业紧随现代科技,引入了以计算机技术为基础的仿真模拟技术进行教学研究。同时在进行电气工程的理论分析、试仿真模拟和实验研究时,教学也经常运用到等效与类比等科学方法。

电气工程专业是一门典型的基础性很强的学科专业,在与其他学科的交叉过程中,派生出了很多如电子科学与技术专业、电子信息工程专业、通信工程专业、计算机科学与技术专业专业等学科。这些专业由于是电气工程专业派生而来,被划为电子与信息类专业,电气工程专业与其派生而来的专业统一被称作为为电类专业。电气工程专业作为电子与信息类专业的母体,又被派生而来的专业注入了新的发展活力。

电气工作专业的专业宗旨主要是培养能够在电气工程领域的研究开发、系统运行、装备制造、和相关管理等方面工作的,掌握技术开发、组织管理和科学研究能力的高素质综合型专业技术人才。电气工程的培养具体目标主要是,该专业学生要掌握计算机技术、信息技术和电子技术等专业技术,控制理论和电工理论等基础理论知识,通识性知识和对应的专业知识。

基于电气工程专业特点,学生在下列知识和能力上也有要求:

第一,掌握扎实的数理化等基础学科理论知识,掌握人文学科的管理基础知识,具备一定的外语运用能力;

第二,系统地学习与电气工程相关的工程技术知识,如信息处理、电机学、控制理论、计算机软硬件和网络技术等知识;

第三,得到良好的工程实践训练,掌握对电气工程领域实际问题的分析和解决能力;

第四,熟练运用计算机的能力;

第五,能在电工领域内掌握不低于1个专业方向的专业技术和理论,并清楚学科发展未来趋势;

第六,具备一定的适应工作条件、进行科学研究和信息管理等实际工作能力。

四、电气工程专业知识结构要求和知识体系

第一,熟悉系统的模拟和数字电子技术和相关电路理论;熟悉并会运用电子电路原理,会分析和解决相对复杂的电工电子电路问题;能掌握基础的电磁场理论;掌握控制理论、计算机软硬件、程序设计等相关知识;具备能检测、分析并处理电气系统物理量的能力。

第二,掌握扎实的电力系统、电力电子技术和电机学理论等相关知识;掌握力学和机械学科中最基本的原理和方法。

第三,能掌握不低于一个专业方向的基本技术和理论知识。第四,能掌握在工程中测试与表示常用物理量的能力,以及掌握设计和调试电气系统的相关知识。

电气工程专业教育内容和知识体系一般包括:

第一,通识教育和基础教育;

第二,专业类基础技术与理论知识(电磁场理论、控制理论、电路理论、、信号分析与处理、计算机网络、电子技术、检测技术等);专业基础知识一般涉及电力系统、电力电子技术和电机学基础理论和知识;

第三,专业方向技术与知识。如电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术以及其他专业方向的技术。

第四,实验和实践技能。实验和实践技能主要包括简单的设计与调试电气系统实验技能、设计和调试相对复杂电气系统的初步实验的技能。

电工的基础理论知识范文4

关键词:情境教学;电工电子;高职院校

在国家整个教育体系中,职业教育的对象逐步由高中阶段向高中后阶段推移,高等职业教育的规模不断扩大。为适应高等职业教育的培养模式,职业院校教师在教学中要改变以往传统的教学模式,研究适合学生和课程的新教学方法有着重要的意义。职业院校毕业生在取得学历毕业证书的同时,应能获得相应的职业资格证书。情境教学适应职业教育发展的要求,在教学中依据学生发展和社会发展的实际需要,充分利用实习资源,紧密结合《电工电子技术基础》教学目标,将理论与实践有机结合,使学生将感性认识上升为理性认知,掌握必要的基础理论知识的同时也注重培养学生动手能力和职业技能。

1. 情境教学在职业院校实践的必要性

1.1 职业院校学生学习现状

随着全国高校的扩招和许多学生及家长对高职院校的片面了解,高职院校的生源高考成绩普遍偏低,学生整体素质不高,学生受成绩因素影响,对学习普遍失去自信心。而学习本来是一个复杂的心理活动过程,学生以往缺乏努力的行为习惯无法适应大学的学习生活,致使大部分学生抱着混文凭的态度,在学习过程中存在求知欲不高,考试及格就满足的心态。

1.2 理论课教学效果及学生学习效果现状

职业院校理论课授课现及学生学习现状不很理想,尤其基础课程和专业基础课程的教学更是十分被动,其中因素有多方面,但主要有学生本身的主观因素;还有来自社会的不良因素影响,也有学校教育因素影响,同时也有家庭教育的影响。

理论基础课普遍存在教材难度大的特点,如果学生高中阶段基础差,直接导致学生上课学不懂,对课程本身失去兴趣,如果教师教法陈旧,学生对教师没有好感,由此发生情感迁移, 寄希望于以后认真学习专业课,放弃专业基础课的学习,殊不知专业课与专业基础课之间是相辅相成的,这种态度直接影响学生以后的学业;部分家长对理论课的轻视,对以后操作性技能期望过高也会极大的影响学生学习理论课的积极性。

2.情境教学在《电工电子技术基础》教学中的实施原则

基于实习资源的情境教学要作为被学生认可并喜欢的教学方法,在实施的过程中就要充分体现内容的趣味性,整个过程学生的主动性,同时要兼顾学习内容与所学专业密切联系,而且学习的过程中可以将知识系统概括,即:兴趣性原则,主体性原则,实用性原则,系统性原则。

2.1 兴趣性原则

学习兴趣同学习动机一样,在认知活动中起着启动、定向和动力的作用,深厚的兴趣能调动学生的学习积极性,启迪其智力潜能并使之处于最活跃的状态,激发学生的学习动机。在讲解串并联电路的应用时,让学生亲自动手改装表,并且自己绘出刻度,拿自己改装的表作测试,这些不同于以往常规实验的教学会极大地调动学生的学习

热情。

2.2 主体性原则

学生是教学活动的主体,是教学目标的体现者,充分发挥学生的主体作用是各种教学方法的突破口,教师在教学过程中要强调培养学生的主体意识,确定学生的主体地位,只有重视学生的主体意识,学生才能主动地学习、主动地认识、主动地接受教学内容。

2.3 实用性原则

复杂的条件、繁冗的计算和大量的记忆使得学生很疲惫,而且没有真正将知识活学活用,很难将知识应用到实际生活中,这些弊端促使学生感觉自己所学知识对自己没用,因此也就对学习产生很强的抵触心理。情境教学可以密切联系生产与生活,教会学生用所学知识解决日常生活中的问题,并且给学生渗透本专业的技能目标,使学生感觉到自己在进行有意义的学习。例如在讲解照明电路时,针对教室荧光灯的安装与维修,使学生对荧光灯的结构有所了解,很容易掌握镇流器与启辉器的工作原理。

2.4 系统性原则

学生在理论学习过程中头脑中需要接受方方面面的知识,尤其《电工电子技术基础》的教材内容编排的非常细,大量的知识如果无序积累,就容易让学生对知识的记忆不够准确情境教学过程中可以将一章内容整合成一个课题,充分结合其他章节的内容,使学生学习并接受的知识比较系统。例如在讲解工作机械的基本控制时,就可以基于学生的职业等级鉴定教材的技能考试题目确立一个专题:三相笼型异步电动机的正反转控制线路图的布线,学生针对这一课题的学习,不仅掌握了常用低压用电器的结构和功能,还真正了解了控制线路的工作原理,达到自由设计机械控制线路目标,同时也为日后的实作技能达标奠定了基础。

3.情境教学在《电工电子技术基础》教学中的实践意义

通过参观生产设备,在学习理论前使学生有感性认识,学生在学习相关理论知识之前先感知到设备的外形,了解设备各部分的功能,在具体学习过程中就能够将书本上平面化的机械图形立体化,对理论知识的学习有很大的帮助。例如在《电工电子技术基础》中工作机械的基本控制线路内容部分,介绍CA6140型车床的电气控制线路图时,由各种低压用电器的符号组成的整幅的繁琐的控制线路图让学生感到厌烦,对学习产生抵触心理,但如果在学生学习之前就带领学生在车工车间参观这种车床,经实习指导教师简单介绍车床各部分结构及其功能,学生就会在理论学习过程中对应自己所了解的车床各部分来仔细阅读线路图,相对应的动力电路、控制电路、照明电路和保护电路在图中就会分析得很清晰。

学院电工实习车间拥有很多可利用的资源,如各种仪表、各种类型低压用电器、各种电子元器件等等,在教学实践中通过以往实习学生所遇到的实际问题创设问题情境,带领学生将这些资源合理利用,自己亲自动手解决问题,通过自身实践推导或验证一些定律或电学理论知识,这样的学习方式会极大地促进学生学习理论的动机。

学院拥有各种通用工种的等级鉴定资源,充分利用这些资源到理论教学中,在电工的等级鉴定考试中就有电机的拆卸和安装,教师可以在教学中在介绍电机的结构和工作原理时,不要将教学停留在一根粉笔和一个电机模型上,可以将学生的课堂搬到实习车间,在实习教师的配合下,将书本知识立体化,让原本静止的模型变成会正反转的实物,通过参观实习指导教师对电机的拆卸,真正掌握电机的结构和工作原理,这样的课堂会让学生直观接受,而不需要利用想象来学习书本上的理论。

情境教学对于提高学生的学习兴趣和提高学生的认知水平都有很大的帮助,教学中学生接触到完整、具体而真实的背景,这一有效情境将教科书上抽象的知识具体化,还原知识的现实性、生动性、丰富性,并减少知识与问题解决的差距,使学生获得最有效的学习方式,让学生通过自己的实践活动,体验和发现知识产生与被发现的全过程,达到理想的学习效果。■

参考文献

电工的基础理论知识范文5

论文关键词:卓越工程师教育;专业知识要素;多方向定向培养

随着科学技术和社会经济的发展,现代工程需要一大批能综合应用现代科学理论和技术手段,懂经济、会管理,兼备人文精神和科学精神的高素质工程技术人才。然而长期以来高等教育人才培养与社会需求脱节现象比较严重。首当其冲的问题是:许多本科生毕业时仍很缺乏必备、扎实的专业知识,不能较快适应企业的上岗要求,有的甚至长期没法适应企业岗位要求而另寻出路。而持续的问题就是科技工程领域缺乏高素质工程技术人才。针对这种现象,国家教育部在2010年度启动了工科专业“卓越工程师”教育培养计划。浙江科技学院电气学院(以下简称“我院”)电气工程及其自动化本科专业成为教育部首批试点专业。根据教育部的人才培养改革思路和企业界对人才的要求,围绕“卓越工程师”的要素构成,工科专业人才的培养目标发生很大变化。同时相应的培养模式和对学生知识能力的要求也必然随之而变。目前各校“卓越工程师”试点专业基本上都是借鉴“CDIO”教学理念,结合本校教学目标定位来制定相应的“卓越工程师”知识、能力和素质教学培养大纲。其目的都是希望让学生通过高校的培养阶段,初步具备一名工程师所应有的知识、能力和素质,较快地适应工程师岗位要求,为将来成为“卓越工程师”打下良好基础。CDIO培养大纲将工程毕业生能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力及工程系统能力四个方面。那么作为培养工程师的摇篮——大学,为了培养学生能成为将来的“卓越工程师”,在工程基础知识即专业知识教育方面应考虑哪些因素是值得思考的问题。本文就这个问题,探讨了“电气现场工程师”专业知识要素及其培养方式,其对应的教学环节也已在我院电气工程及其自动化教学培养计划中得以体现。

一、“卓越电气工程师”的专业知识需适应地方相关产业对人才的需求

目前我国存在着两类地方高校,一类是脱胎于中央部委的部属院校,这些学校往往有着较强的行业背景(教育部直属院校除外),比如湖南工程学院原隶属机械工业部,其中电气专业培养的学生面向机电行业,但主要服务于电机制造产业。这些学校由于办学的历史经历,一些专业培养的学生为某一特定产业服务的痕迹仍然很深。而另一些是新兴的地方高校,这些学校一般不具有行业背景,即使一个专业培养的学生也会在多类产业领域工作。我校就属于这类地方院校,电气专业培养的学生主要是为浙江和华东地区经济发展服务。但是本地区电气行业的特点是中小企业和民营企业多、电气产品和产业类别多。例如有电机与控制产品制造产业、电源及电力电子产品制造产业、电器制造产业、电力系统设备制造产业等。这种很具特色的电气产业结构,决定了地方对技术人才知识需求多样化的特点。作为地方高校来说,培养的人才主要是为本地区经济建设服务,因此应把握地方工业发展的脉搏。根据浙江省的电气行业的特点,在制定教学培养计划中,专业知识教学体系的构建就不能仅偏重于某个特定制造行业。否则,学生毕业后就业适应面就窄,也就有可能学而无用。但是电气学科是一个大学科,制造产业涉及的知识,即使是工程基础的知识,其范围也很广,学生在高校学习期间根本不可能覆盖。因此,按多个方向设置专业知识模块来构建知识培养体系是比较好的方法。具体做法是:在高年级阶段让学生选择其中某一方向的知识模块学习,并引导学生分流选择,使几个模块都有学生选择。可以说这是一种多方向的定向培养模式。这样可以使培养的毕业生能基本覆盖本地区电气行业的各种产业,满足电气行业不同制造业对未来“工程师”的需求。以本校电气专业制定的“卓越工程师”教学计划为例,专业课程体系是由三个专业方向模块和一个辅助跨学科模块构成:电机与控制技术类、可再生能源与电能变换技术类、供配电与高低压电器技术类及电子与计算机网络通讯类。前三个模块属于强电模块,后一个模块属弱电模块。这些模块包含的知识基本覆盖了本地区电气行业所需的工程基础知识。当然对学有余力的学生也允许其多选一个模块或相应的模块课程学习。需要说明的是,是否要按方向构建知识培养体系,应根据地方高校所在地区行业特点而定。如果本地区的电气行业没有多类别的产业,这样做反而可能使学生失去了学以致用的机会。

二、“卓越电气工程师”应掌握比较完整的工程基础知识体系

专业知识是指从事某一专业工作所必须具备的知识,一般具有较为系统的内容体系和知识范围,掌握专业知识是培养专业技能的基础。但许多高校学者长期以来都强调人才培养要宽口径,厚基础。所谓宽口径一般指学生在大学学习期间要学习掌握多学科的知识,包括其他跨学科的工程技术知识,并认为这样培养的大学生适应性更强。因此,大学里往往给学生开设了许多跨学科的课程,学生学习的知识杂而多,但恰恰本专业的直接面向工程实际的课程却不开设。例如本校电气专业以前实施的教学计划中,就没有“电工材料”、“电磁兼容技术”、“电力保护及电力设备”等工程技术性课程,学生毕业后根本没有这类知识概念。有些人认为,培养应用型专一人才好像是专科学校的任务,本科院校就是培养宽口径,厚基础的万金油人才。然而,这种思想和做法已不符合当今社会对本科毕业生人才要求。首先,拿本地区而言,电气行业中多是中小企业和民营企业,在这样的企业中许多没有岗前培训机构和培训计划,也没有师傅带徒弟的见习制度。这些企业希望毕业生一进企业就能很快上手,这就要求毕业生首先要具有比较完整的专业基础知识。但按照培养宽口径,厚基础人才的做法多年实践下来,发现企业并不十分看好所谓的“宽口径,厚基础”的人才,因为这些“人才”到了一个企业后需要花较多时间熟悉企业产品的知识,这往往会使企业感到“等不及”。如果“人才”的自我学习能力也欠缺,较长时间不能适应,那更不会受企业青睐。因而这种情况迫使企业更倾向于吸收工作多年的、有经验的人才。显然,按多方向定向培养的思路,建立比较完整的、方向性的工程技术知识教学体系,才能使学生掌握某个产品行业比较完整的工程基础知识,以适应企业和社会的现实需求。例如为电源和新能源技术制造业培养人才,就需要进行电工材料及电工工艺学、新能源和电能变换技术、电磁兼容技术等配套知识的教学,让今后从事该行业工作的学生具备有该行业产品的知识背景,从而能达到企业“上手快”要求。目前我校电气专业新的“卓越工程师”教学计划就设置了方向模块内知识联系密切的课程。

当然笔者并不是否认跨学科“通识”课程设置的必要性,而是强调大学课程的设置应注意面向工程实际。就企业对工程技术人才需求而言,一位通晓该领域工程技术知识的毕业生远比什么都知道点,但都是只知点皮毛的所谓“通才”毕业生要强得多。实际上,深知某方向专业知识的专才也完全可以成为“通才”,这只要他具备有较强的再学习意识和能力就可。

三、“卓越电气工程师”应具有扎实专业理论基础和一定的工程应用知识

工程是人类应用科学理论和技本手段,改造世界、创造财富的实践过程。工程师自然是从事这个实践过程的人。为培养未来的卓越工程师,自然要求学生在高校学习和掌握一定的科学理论和技术手段,这应该没有异议。在精英教育年代,本科院校的教育确实也比较偏重于理论教学。在现在高等教育大众化背景下,尤其在社会上普遍认为大学生缺乏动手实践能力的观念刺激下,使许多学校都意识到需要强加学生实践能力的培养。于是纷纷增加实践教学学时,削减理论教学课时。整体来说,高校的教学改革是必要的,但笔者认为理论与实践教学的改革应该重视两者兼顾,并注意以下两个问题。

1.应保证学生有必要的、相对完整的基础理论学习经历,知识点的增删要结合工程应用知识来考虑

比如“电力电子技术”课程,可以删去一些过时的、已不再有应用价值的电路知识内容。但有些理论知识,即使相对比较深奥,但因为广泛运用,就不能轻易削减。比如,本校电气专业“电路原理”课程中的“傅立叶变换”知识曾不做要求。但“傅立叶变换”知识在现代信号分析、电力系统谐波消除等信息与电气技术中广泛运用,可是学生毕业后居然对该理论一无所知。有些事例也说明不能太忽视理论知识的培养:许多毕业生在用人单位面试中竟被简单的理论知识问题问倒,从而失去从事工程技术工作的机会;有些学生在工作后需要用到有关专业理论知识时,因为基础不扎实无法运用而后悔当初没学好理论。大学是专业知识的启蒙和学习阶段,是系统学习专业理论知识的最佳环境。大学应夯实学生的专业理论基础,为之将来成为“卓越工程师”增强理论知识方面的后劲。因此学校在重视学生能力、人文素质的培养同时,也不能弱化专业理论知识的培养。实际上理论知识掌握得好,就可能运用得好,这也是一种能力体现。

2.重视专业理论知识的培养并不是一定要靠增加理论课时,通过课堂满堂灌的教学模式来实现

完全可以让学生通过学习一些基本的工程应用知识,参与更多的实践教学环节,从中加强对理论知识的认识和掌握。实际上,现在高校教学突出的问题是理论教学和实践教学严重脱节。特别在实践环节中,启发及强化学生对理论知识认识、理解及运用方面的意识和做法还不够到位。这导致了学生即使经历了理论学习和实践环节,最后还是对所学的专业理论懵懵懂懂,许多理论问题还是不懂。针对这一问题,在我校电气专业制定的“卓越工程师”教学计划中,就确定有一年的企业实习、学习阶段。确保让学生通过这一年的学习阶段,在企业学习和掌握一定的工程应用知识,经历一个理论联系实际的磨合过程。同时和企业工程师一起,共同对学生学习效果进行考核,以观察学生理论掌握程度和实际应用的能力。另外在学校课堂的理论教学过程中,也将同步改革教学模式和方法,使理论教学的效果更好,学生更容易理解、掌握。同时注重学生学习能力的培养,使学生养成自我学习和思考的习惯。

电工的基础理论知识范文6

关键词 电路分析基础 课程探索 教学质量

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2017)14-0035-02

电路分析基础课程是高等学校电类和非电类专业的通用基础和专业核心课程,其显著特点是量大面广,教学内容几乎涉及电气电子信息学科的各个领域,在培养学生的工程意识、实践能力和创新精神等方面具有十分重要的作用。电路分析基础课程在教学上具有定理概念多、理论内容层次复杂、实验教学环节薄弱等特点。其教学目标是使学生在掌握电路相关基本理论知识的基础上,熟悉电路的基本分析方法,培养学生科学思维能力、电路分析计算能力以及培养学生从事相关基础研究的能力和科研归纳能力。鉴于电路分析基础课程特点及其教学目标,学生对于此课程的学习具有一定的难度及强度,本文结合自身教学经验,从教学实践出发,针对目前教学过程中存在的问题与不足,针对电路分析基础课程教学质量的提高,提出一些建议与想法。

一、课程教学内容

以周围教授主编的《电路分析基础》为例,该教材具有知识体系完善,涉及知识点多、逻辑性强等特点,需要学生具备扎实的大学物理和高等数学等多门前置学科的基础知识。依据教学大纲,电路分析基础课程从内容上主要分为基础电路知识与分析方法、线性网络分析方法、交流电路及元件分析、线性电路频率响应特性等四个主要部分共七个章节教学内容。《电路分析基础》第一至三章是基础电路知识与分析方法,在介绍电路基本元件及基尔霍夫定律的基础上,进一步介绍基于单口网络的等效变换方法。第二部分是线性网络的各种分析方法,包括电路分析基础的重点,戴维南等效定理与诺顿等效定理。第三部分内容主要是动态电路瞬态分析、正弦稳态电路分析及耦合电感与变压器知识的介绍。最后第七章是线性电路的频率响应特性。课程知识点结构及层级较多,对授课教师要求较高,需要教师采用多样化的教学手段,注重新知识、新技术的引入,理论与实验相结合,才能使学生较好地理解并掌握相关知识。

二、教学方法与教学手段存在的问题

在教学过程中,传统的课堂讲述及PPT演示教学存在一定问题,原因是电路分析基础课程较多的教学内容,丰富的知识结构体系使得课程学时较为紧张。此外,课程理论性强,各种概念较为抽象,学生难于理解;而作为传统理论基础课,n程也缺乏实践实验环节支持。

为了让学生能较好地掌握电路分析基础中涉及的理论及模型,需要在传统教学内容和方法基础上进一步丰富。就教学手段而言,除了充分利用PPT等多媒体工具外,可构建交互式课程资源共享平台,使教学逻辑思维形象化,增强教学的直观性和主动性,从而达到提高课堂教学质量的目的。这样直观且形象的知识讲解有利于改变教学内容的注入方式,使学生能够牢固掌握相关知识要点。教学方法上,需要改变灌输讲授的方法,对于关键知识点,多采用引导、启发式的教学方式讲授。首先引出问题,再以问题讲解为核心,注重实践环节,注重理论分析和实际实验设计相结合的教学理念。

三、考核方式改革

教学效果和教学质量的客观评价是课程教学考核的重要环节,为了能够更加客观、科学地考核学生,获得课程教学达成度数据,针对课程特点,从关注学生解决问题实际能力、理论掌握度及平时学习达成度等多方面入手,对考核方式作如下尝试:(一)针对关键知识点,在教学过程中设计随堂小测试,进行相应课堂问题讨论,从而增强学生上课积极性及独立思考能力;(二)根据学生平时作业情况,及时分析获得相关知识点达成度结果,及时解决学生学习疑问,使学生在自学为主的基础上对课程有更深入了解;(三)建立EDA实验随堂示例教学设计,将平时学生需要完成的实验设计,例如戴维南定理验证、正弦稳态电路分析等列为随堂示例内容。引入EWB,Matlab等计算机仿真手段,使相关知识点的讲解更直观,简明,从而提高学生的学习兴趣,改善学习效果。

四、结束语

电路分析基础是电子电工、通信等专业重要的专业基础课,能够为后续专业课程的学习打下理论基础。本文针对电路分析基础课程教学质量的提高,提出一些课程教学改进的措施与建议,以期能够有助于学生对课程内容的掌握与深度理解,能够促使学生及教师将理论知识与实践实验相融结合,通过提高学生学习兴趣与工程实际素养而达到教学目的。

参考文献:

[1]邱关源.电路[M].北京:高等教育出版社,1999.