電工學(xué)課程理論與實(shí)踐相結(jié)合教學(xué)模式

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摘要：電工學(xué)課程是理工科非電專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，課程的主要特點(diǎn)是邏輯性與實(shí)踐性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛于工程實(shí)際及日常生活。針對(duì)電工學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀，結(jié)合我校的建筑類特色及學(xué)生所學(xué)專業(yè)，不斷創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法，引入建筑領(lǐng)域的工程實(shí)踐教學(xué)案例，將課程理論教學(xué)與實(shí)踐緊密結(jié)合，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)用和拓展，提高學(xué)生對(duì)電工學(xué)重要知識(shí)點(diǎn)的深入理解。

關(guān)鍵詞：電工學(xué)；理論教學(xué)；實(shí)踐；結(jié)合

1《電工學(xué)》課程教學(xué)現(xiàn)狀

電工學(xué)是一門研究電工技術(shù)與電子技術(shù)理論與應(yīng)用技術(shù)的課程，是面向理工科非電專業(yè)開設(shè)的重要基礎(chǔ)課，它以高等數(shù)學(xué)和大學(xué)物理等知識(shí)為基礎(chǔ)，為后續(xù)的建筑電氣和自動(dòng)控制等課程奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著電工和電子技術(shù)的不斷發(fā)展，為滿足國(guó)家對(duì)創(chuàng)新型卓越工程師的需求，《電工學(xué)》課程不管是在教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)方法方面，都需要進(jìn)一步適應(yīng)新工科的發(fā)展要求[1]。

1.1課程內(nèi)容繁多枯燥

《電工學(xué)》課程的內(nèi)容主要包括電路理論與分析、變壓器及電動(dòng)機(jī)、PLC控制、電工測(cè)量與安全用電、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)等?？傮w而言，《電工學(xué)》課程內(nèi)容繁多但學(xué)時(shí)相對(duì)少，學(xué)生的重視程度不夠，課程學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，容易感覺到課程枯燥無(wú)味，難以自主地參與到教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)習(xí)效率有待提高[2]。

1.2教學(xué)方式亟待改進(jìn)

現(xiàn)階段，《電工學(xué)》課程的多數(shù)采用“教師板書講，學(xué)生聽”的方式。“填鴨式”的教學(xué)方法只是讓學(xué)生記住了相關(guān)知識(shí)，學(xué)生很難做到融會(huì)貫通，也易使學(xué)生誤認(rèn)為理論知識(shí)與自己專業(yè)的關(guān)聯(lián)度不足。另一方面，教師需要在黑板上徒手畫大量的電路圖，這樣造成了大量課堂時(shí)間的浪費(fèi)，也不利于緩解課程容量與學(xué)時(shí)的矛盾；此外，學(xué)生難以將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生即使擁有豐富的理論知識(shí)，仍缺乏分析與解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，不利于學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

2《電工學(xué)》課程理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)創(chuàng)新

2.1合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

《電工學(xué)》理論課程主要包括電工技術(shù)、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)，其應(yīng)用范圍相對(duì)較廣，在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要注意創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容，合理確定教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度，做到因材施教[3]。在講授交流電動(dòng)機(jī)與繼電接觸控制系統(tǒng)時(shí)，結(jié)合學(xué)生的專業(yè)背景，可以選取該塔式起重機(jī)為案例。目前建筑施工和安裝工程中使用較多的是上回轉(zhuǎn)自升固定平臂式塔式起重機(jī)，塔式起重機(jī)外形圖如圖1所示，主電路圖如圖2所示，對(duì)其進(jìn)行電氣控制原理分析時(shí)，將小車行走、塔臂回轉(zhuǎn)、重物升降與三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)及其機(jī)電接觸控制系統(tǒng)相結(jié)合進(jìn)行講授。再課堂教學(xué)中將將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并提高其學(xué)習(xí)的主管能動(dòng)性，同時(shí)也可以拓寬視野，使其了解更多行業(yè)知識(shí)，為畢業(yè)后走向工作崗位奠定基礎(chǔ)。結(jié)合課程理論知識(shí)，對(duì)塔式起重機(jī)實(shí)現(xiàn)的主要控制分析如下：（1）小車行走控制繼電接觸控制系統(tǒng)的行程控制結(jié)合小車行走控制進(jìn)行講解，轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3控制小車以高、中、低三種速度向前、向后行進(jìn)。小車行駛至行程開關(guān)位置時(shí)，行程開關(guān)動(dòng)作進(jìn)而通過(guò)控制回路自動(dòng)切斷小車主回路電源，限制小車沖擊塔臂的端部及根部，避免發(fā)生危險(xiǎn)事故。（2）塔臂回轉(zhuǎn)控制三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)結(jié)合塔臂回轉(zhuǎn)控制進(jìn)行講解，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)塔臂向左旋轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)時(shí)塔臂向右旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2控制塔臂的旋轉(zhuǎn)速度。（3）起升控制三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速結(jié)合塔臂回轉(zhuǎn)控制進(jìn)行講解，轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1分別置于不同檔位，可用低、中、高三種速度對(duì)重物進(jìn)行起吊。

2.2創(chuàng)新教學(xué)方法、提高學(xué)生實(shí)踐能力

《電工學(xué)》課程的內(nèi)容非常豐富，且不同內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)要求也不同，傳統(tǒng)教學(xué)方法易讓學(xué)生感到課堂枯燥，通過(guò)創(chuàng)新教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，讓學(xué)生真正理解相關(guān)專業(yè)知識(shí)。（1）充分利用實(shí)物進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)講授課程抽象難懂的理論知識(shí)時(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)參觀學(xué)習(xí)，通過(guò)實(shí)物講解專業(yè)理論知識(shí)，讓學(xué)生能夠更加直觀地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。如三相電路的分析，在課堂內(nèi)容講解結(jié)束之后，可以組織學(xué)生到教學(xué)樓配電室及電氣設(shè)備間參觀實(shí)物，這樣不僅能讓學(xué)生直觀地了解并掌握相關(guān)理論知識(shí)，豐富課堂內(nèi)容，還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，彌補(bǔ)教材理論知識(shí)與工程實(shí)際的脫節(jié)，加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)的目的。（2）充分利用新技術(shù)變革教學(xué)方式在教學(xué)手段上，引進(jìn)代表先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的智能交互式多媒體教學(xué)方式。智能交互式多媒體教學(xué)，具有極強(qiáng)的靈活性和互動(dòng)性，集電子白板、電腦、投影等多媒體于一體，可以活躍課堂氣氛、加強(qiáng)教學(xué)效果。在進(jìn)行塔式起重機(jī)電氣控制理論教學(xué)的同時(shí)，以視頻的形式演示起重機(jī)的工作原理，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和創(chuàng)造性。同時(shí)，任課教師可以利用社交軟件組建學(xué)習(xí)群，打破時(shí)間與空間的限制，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與教師的隨時(shí)互動(dòng)。

2.3科學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)

電工學(xué)課程雖普遍開設(shè)有驗(yàn)證演示型實(shí)驗(yàn)，對(duì)所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，但是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一般比較單一，難以激發(fā)學(xué)生的求知欲。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充難度適宜的綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，一方了解學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，進(jìn)而促進(jìn)理論教學(xué)的改進(jìn)；另一方面提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立分析解決問(wèn)題能力。組建課外學(xué)習(xí)興趣小組，利用課余時(shí)間開展與課程相關(guān)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生參與各類設(shè)計(jì)大賽，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

3總結(jié)

電工學(xué)課程邏輯性強(qiáng)、內(nèi)容抽象，在日常生活和工程實(shí)踐中應(yīng)用廣泛，發(fā)展迅速，在教學(xué)過(guò)程中要注重理論與實(shí)踐相結(jié)合的創(chuàng)新教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的熱情，提高教學(xué)效率，提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn)

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作者：曲宇寧 張海東 忻龍彪 于江利 單位：河北建筑工程學(xué)院