電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生能力培養(yǎng)
摘要:文章根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐,就電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)室管理等作了詳細(xì)闡述,對(duì)進(jìn)一步完善新形勢(shì)下的電工學(xué)教學(xué)具有參考價(jià)值。
《
電工學(xué)》是高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院工科類專業(yè)的一門主要的技術(shù)基礎(chǔ)課程,是從事工科類專業(yè)的技術(shù)人員必須具備的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能!峨姽W(xué)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,實(shí)驗(yàn)在其中占有舉足輕重的地位。本人在多年《電工學(xué)》教學(xué)過(guò)程中,深刻感悟到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,不斷總結(jié)和探索,將實(shí)驗(yàn)部分分成三種模式來(lái)進(jìn)行教學(xué)。
一、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式:
《電工學(xué)》課程一般為工科類專業(yè)首批開設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)課,在《電工學(xué)》開始階段的教學(xué)中,由于學(xué)生底子薄,接觸課程淺,大多數(shù)初次接觸實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器儀表,對(duì)課程和儀器設(shè)備都很陌生,在實(shí)驗(yàn)時(shí)不知如何開始、如何動(dòng)手,這時(shí),我們采用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是比較合適的。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,著重要求學(xué)生掌握電類實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)和安全用電的基本知識(shí),著重掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備中各種儀器儀表和元件的正確使用方法,規(guī)范電工操作方法和流程,使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣和操作習(xí)慣。
二、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式:
《教育學(xué)》中對(duì)于教學(xué)是這樣定義的:“教學(xué)是教育目的規(guī)范下的,教師的教和學(xué)生的學(xué)共同組成的一種教育活動(dòng)。通過(guò)教學(xué),學(xué)生在教師的有計(jì)劃、有步驟的積極引導(dǎo)下,主動(dòng)地掌握系統(tǒng)的科學(xué)文化知識(shí)和技能,發(fā)展智力、體力,陶冶品德、美感,形成全面發(fā)展的個(gè)性。”在教學(xué)中,怎樣充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生從“要你學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;我要學(xué)”,是很多教師頗下功夫的地方。《電工學(xué)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,在學(xué)生掌握了
電工實(shí)驗(yàn)基本操作規(guī)范和要求后,對(duì)于部分靈活性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),例如,分壓器的設(shè)計(jì)、戴維南定理的驗(yàn)證等等,可采用自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。這種方法,給學(xué)生留了一個(gè)自由發(fā)揮的空間,引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)行探索和思考,讓學(xué)生有興趣地、自主地開展實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn),總結(jié)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生走自行解決問題的道路,有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的習(xí)慣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力,有利于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
三、虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式:
《電工學(xué)》中許多概念和原理經(jīng)常是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助學(xué)生加以理解,但有些知識(shí)由于條件的限制無(wú)法在一般的實(shí)驗(yàn)中予以解決,而且電工實(shí)驗(yàn)中分析的對(duì)象大都與電流電壓有著密切的聯(lián)系。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,有時(shí)誤操作會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而失去實(shí)驗(yàn)的本來(lái)意義,或者使元器件損壞,特別是在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)中,操作不當(dāng)甚至可以造成人員傷亡。虛擬實(shí)驗(yàn)是利用虛擬實(shí)驗(yàn)室仿真軟件和多媒體技術(shù),可以很方便地模擬實(shí)際中我們不能完成或者比較難完成的電工實(shí)驗(yàn)。例如,在《電磁感應(yīng)》這一章的教學(xué)中,電場(chǎng)和磁場(chǎng)的變化過(guò)程是實(shí)際中看不到的,若采用多媒體三維動(dòng)畫技術(shù)模擬該過(guò)程,學(xué)生就能夠很清楚地看到電力線、磁力線的整體分布和動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。再例如,分析電路中的電容出現(xiàn)漏電、開路、短路時(shí)對(duì)電路會(huì)造成什么樣的影響,理論上我們可以分析出來(lái),但實(shí)際上比較難以用實(shí)驗(yàn)去實(shí)踐,若采用虛擬實(shí)驗(yàn)室仿真軟件來(lái)仿真實(shí)驗(yàn),我們只要改變電容的參數(shù)就可以模擬出各種故障時(shí)的情況?梢哉f(shuō)虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)J綇浹a(bǔ)了實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的種種不足,從而讓學(xué)生有機(jī)會(huì)去認(rèn)識(shí)并掌握更多的知識(shí)。
四、《電工學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革建議:
(一)建立一支高水平、高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)型教師隊(duì)伍,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。教師是教學(xué)改革的實(shí)施者,教學(xué)改革的關(guān)鍵在于教師的素質(zhì)提高。我院現(xiàn)階段電工實(shí)驗(yàn)的教學(xué),都由任課老師獨(dú)立擔(dān)任,實(shí)訓(xùn)部的電工實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師只參與電工實(shí)訓(xùn),不參與電工實(shí)驗(yàn),而任課教師大部分為理論課教師,動(dòng)手能力不強(qiáng)。為此,應(yīng)打破理論教師與實(shí)驗(yàn)教師的界限,安排多年從事實(shí)驗(yàn)教學(xué),具有豐富經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)實(shí)驗(yàn)教師組成實(shí)力雄厚的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師陣營(yíng),培養(yǎng)一批理論知識(shí)豐富的理論課教師,提高他們的實(shí)際動(dòng)手能力。同時(shí),不論是理論教師還是實(shí)驗(yàn)教師都應(yīng)積極學(xué)習(xí),努力進(jìn)取,拓寬知識(shí)面,提高自己的綜合能力,為切實(shí)提高電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。
二)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件建設(shè),擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)教學(xué)范圍。實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件是實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的基石。根據(jù)
電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,應(yīng)建設(shè)有:電工實(shí)驗(yàn)室、電子實(shí)驗(yàn)室、電機(jī)與拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室;多媒體應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室等。為實(shí)驗(yàn)教學(xué)營(yíng)造良好的環(huán)境,為提高學(xué)生的專業(yè)技能提供優(yōu)越的條件,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能、創(chuàng)造意識(shí)與創(chuàng)新精神。
。ㄈ┘訌(qiáng)校外合作,將理論與實(shí)踐真正聯(lián)系起來(lái)。教師要多組織學(xué)生到工廠、車間、電站、企事業(yè)等單位或部門進(jìn)行實(shí)地教學(xué)參觀,通過(guò)學(xué)生的實(shí)際觀察和了解,把理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合在一起,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,使他們能在畢業(yè)后真正稱為社會(huì)需要的高級(jí)應(yīng)用型人才。
五、結(jié)語(yǔ):
電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一項(xiàng)長(zhǎng)期艱巨的工程,不僅需要先進(jìn)的教學(xué)理念作指導(dǎo),而且也是一門實(shí)踐課程,需要在實(shí)踐中不斷吸取教訓(xùn)、總結(jié)經(jīng)驗(yàn),找到適合人才培養(yǎng)需求的教學(xué)模式。通過(guò)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不斷更新實(shí)踐,我們的體會(huì)是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),充實(shí)和更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。從培養(yǎng)開拓型人才出發(fā),我們應(yīng)該把培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能放到重要位置。為此,必須改變舊的傳統(tǒng)觀念,在加強(qiáng)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能的同時(shí),勢(shì)必要削弱偏重驗(yàn)證理論的內(nèi)容和要求。我們應(yīng)舍得放棄那種以開了多少項(xiàng)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證了多少條定理,測(cè)量了多少個(gè)數(shù)據(jù)為衡量實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的觀點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容必須結(jié)合實(shí)際,以激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。