理實一體化教學對電工電子課程的作用
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摘要：電工電子技術課程是高校非電類專業(yè)必修基礎課，對于學生知識體系專業(yè)化延伸至關重要，同時也能夠使學生更能滿足用人單位的需要。文章基于當前高校教學的特點，分析教學內容、教材、方法和教師隊伍的不足，提出理實一體化教學的方法，在教學過程中創(chuàng)新教學方法、提取理論要素、綜合理實培養(yǎng)體系等，從而力求多個角度達到提高教學效果的目的。
當前我國社會發(fā)展迅猛，科技水平也伴隨著高速發(fā)展，新型電子設備不斷融入人們的生活當中，社會對于電工電子類專業(yè)的需求也越來越嚴苛。電工電子技術課程是高等學校非電類工科專業(yè)的核心必修基礎課，課程目標是讓學生掌握電工學基礎概念、基本操作方法等，為后續(xù)本專業(yè)的學習打下堅實的基礎。
1當前高校教學面臨的問題
1.1學生專業(yè)基礎薄弱
電工電子課程屬于專業(yè)基礎課程，對學生的物理學基礎要求比較高，理論性比較強，內容比較抽象，不僅如此，個別章節(jié)還涉及大量的計算，對高等數(shù)學也有一定的要求。湖北文理學院理工學院位于湖北省襄陽市，教育部批準的二本院校，該課程在大學第二、三學期開設，學生在學習期間面臨的困難比較大，很多概念都不能一時消化，加之高中物理基礎比較差，對電學知識心存畏懼，還沒有開始學習電工電子課程就認為自己學不會，慢慢就喪失了學習的興趣和積極性。還有一部分學生雖然學習態(tài)度比較端正，但是由于課程邏輯思維強，且課程內容抽象，課下也未能及時進行復習學習，慢慢越拉越遠，最終產生厭倦課程的不良心理。
1.2教師專業(yè)覆蓋不全
電工電子課程教學內容的專業(yè)化和層次化為后續(xù)學科延伸提供了載體，由于教師在教學活動中處于主導地位，其專業(yè)水平直接影響學生專業(yè)基礎知識的培養(yǎng)水準，故而電工電子教學中，針對不同專業(yè)配備不同知識背景的專業(yè)基礎課教師，顯得尤為重要。電工電子課程教師的主要來源大致分為兩種，第一種：物理學、電子類專業(yè)教師，這些教師通常具有較強的理論推理能力及較強的電子電工學知識功底，但是對本專業(yè)的知識體系和后續(xù)專業(yè)的鋪墊教學基本上了解得不夠全面；第二種：機械電子自動化、電氣自動化等專業(yè)型教師，這類教師熟知電工電子在本專業(yè)的應用范圍，能夠針對專業(yè)需求進行授課，但通常電學基礎知識不夠全面。上述兩種情況的教學過程中，理論內容和專業(yè)知識會存在很大程度的脫節(jié)，在理論學習過程中脫離學生專業(yè)知識，學生理解也會存在很大的難度，學生很難理解當前所學習的電學知識同之后課程的相關性，亦或者只看到相關性而忽略電學基礎知識的學習，從而很難從根本上提升學生學習的積極性，最終影響教學效果。
1.3課程理實設置不均
近年來，高校教學強調不僅重視理論教學更要強調實踐教學，電工電子課程在該校的總課時量有所壓縮，在有效地課時內完成電路分析、交流電路、三相電路、放大電路、模擬電路等所有理論內容已經有所困難，故而實訓課課時基本上寥寥無幾，個別重要的實訓內容都是壓縮完成，有時候只是強調實訓操作步驟，讓學生根據(jù)步驟提示機械性完成實訓內容，并未給學生足夠的思考和分析，到了比較重要的強弱電環(huán)節(jié)，除去安全性教育環(huán)節(jié)外，留給學生實際操作的課時就更少了，有時因教師缺乏就直接省略學生的實際操作，這種理實設置的不均衡，讓學生產生本專業(yè)實際使用較少的錯覺，反而使得學生輕視本課程的學習。
2電子電工教學中理實一體化的應用
2.1課程教學過程中教學方法的創(chuàng)新
要提高電工電子課程教學效果，就要一定程度優(yōu)化教學方法，電工電子課程屬于非電學類專業(yè)基礎核心課程，公共課物理學教師可以講授，本專業(yè)電學類教師也可以講授，所以在課程內容設置的過程中，可以將電工電子課程的教學分模塊進行：基礎電學知識交給公共課物理學教師講授，學生可以在第一學期就盡早接觸電學知識，因知識點講授比較淺顯易懂，學生學習也不會有太大的困難；應用型電學知識交給本專業(yè)教師進行講授，教師可以根據(jù)本專業(yè)后續(xù)課程的設置有所側重進行講解，學生結合已學專業(yè)知識也更能理解；電路設計相關章節(jié)或者實訓內容可以交給本專業(yè)職稱較高教師進行講解，這些教師往往會擔任本專業(yè)高年級教學工作，比如單片機、PLC、自動控制等相關課程的授課教師，這樣針對性地對具體電路進行設計分析，更能透徹了解電路知識。
2.2理論教學內容中理論要素的提取
高校在新工科背景下，對于人才培養(yǎng)需要構建分層次、立體化的教育體系，在大多數(shù)院校中，電工電子技術作為機械設計制造及其自動化、車輛工程、能源與動力工程等專業(yè)的專業(yè)基礎課，往往所有專業(yè)使用同一課程標準、授課計劃、授課內容，這些專業(yè)的培養(yǎng)計劃可能完全不相同，甚至有的授課內容與后續(xù)課程完全無關。在有限的課時總量上，對授課內容提取專業(yè)元素，將專業(yè)元素分解為基本理論模塊、選修模塊和實踐模塊。在教學的過程中，根據(jù)不同專業(yè)對知識的需求，在學時分配上更加靈活，比如在暫態(tài)電路這部分主要是電容元件和電感元件的能量轉換問題，涉及到具體一階電路的分析，可以在實訓部分結合濾波器等進行講解，對于機械類專業(yè)主要突出電路以及自動控制原理的講解，對于車輛工程專業(yè)可以突出噪聲和振動檢測的講解，對于能源與動力工程專業(yè)可以突出能源能效濾波的講解等。
2.3實踐教學過程中理實體系的綜合
理實一體化教學對于幾乎所有工科類課程，都配備較為完善的實驗實訓指導書，很多學校在培養(yǎng)計劃和培養(yǎng)方案中也體現(xiàn)了理實相結合，但更多的只是在理論章節(jié)中強加實訓環(huán)節(jié)，讓學生根據(jù)實訓步驟進行一步一步操作，實訓指導書的實訓過程部分分步驟進行，教師機械地演示，教學效果難以保證。所以要想提高學生專業(yè)知識能力，必須讓學生真正走進實訓課堂，給學生自主思考的模塊，甚至可以選擇獎勵機制鼓勵學生自主創(chuàng)新。在實訓實踐教學環(huán)節(jié)，模塊設置的目的是盡可能貼近所學專業(yè)，讓學生結合專業(yè)進行學習。同時采用軟件或者開發(fā)平臺輔助教學，彌補因實訓教學條件匱乏而滿足不了的實訓實踐模塊，比如在傳統(tǒng)實訓教學中，部分三相電路實訓需要在強電380V的實驗環(huán)境下完成，必須兩位以上教師同時指導才能保證實訓的安全順利進行，如果借助Multisim等仿真平臺強大的仿真能力，學生可以在輕松的實訓氛圍中真正領悟電路學的知識，同時還可以充分發(fā)揮自主創(chuàng)造性。教師還可以充分利用當前資源豐富的網絡教學平臺充實自己的專業(yè)知識，讓學生盡可能查閱一些資料，擴展學生的知識面和知識體系，布置一些比較小的創(chuàng)新型作業(yè)鼓勵學生去參與創(chuàng)作，都能夠很好地激發(fā)學生的學習興趣。
3電子電工教學中理實一體化的實施及效果展望
保證實訓操作過程的安全防護。實驗室環(huán)境的設置上應當盡可能接近現(xiàn)實工作環(huán)境，讓學生在進入實驗室后，體會到的是工作間而非教室課堂。提高學生自主創(chuàng)新手動實操的能力，安全、規(guī)范是一切工作的前提，在此前提下，才能讓學生大膽創(chuàng)新，放手嘗試，真正將課本知識學有所用，將理實一體化落到實處。實際操作中，在實訓室將安全操作的規(guī)范要求和注意事項制作成宣傳板放在醒目位置，時刻提醒學生務必注意安全，除此之外實驗員也要做好實驗指導監(jiān)督工作，發(fā)現(xiàn)有不良操作能夠及時制止。教師隊伍科研教學兩手抓。電工電子的迅猛發(fā)展就必須要求課程教師緊跟社會需要的步伐，能夠保證教學內容的實時前瞻性。教師隊伍要時刻保持學習狀態(tài)，對接當前新穎科研成果和教學方法，掌握當前社會關注點和創(chuàng)新點，這樣才能讓課堂不脫離社會，促使學生的知識儲備和創(chuàng)新能力以及專業(yè)素養(yǎng)都能提高。教師隊伍可以參加學術交流會，多與同行教師進行教學探討學習；直接深入企業(yè)掛職鍛煉，能夠接觸到第一線的實踐經驗，掌握當前社會最前沿動態(tài)。完善優(yōu)化課程評價體系。電工電子作為理實兼具的課程，傳統(tǒng)教學過程中單一注重學生實訓報告的完成情況，忽略學生實踐環(huán)節(jié)的考察，因此在課程評價體系中，不僅要評估學生理論學習情況和實訓報告，還要評估學生在實訓過程中是否操作規(guī)范、是否自主完成、是否對數(shù)據(jù)進行思考等方面，綜合評價學生的實訓環(huán)節(jié)。提高電工電子課程的教學效果，為后續(xù)專業(yè)課程的學習奠定良好的基礎，同時讓讓電工電子知識成為學生實踐創(chuàng)新的理論基礎，是每個電工電子課程的教師都需要永久關注的課題。
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作者：沈彬彬 單位：湖北文理學院理工學院
