《矿山电工》课程课堂教学改革的初探

高彦 高峰

中国矿业大学（北京）机电学院

摘 要

《矿山电工》是采矿工程等专业的重要的专业基础课之一。本文阐述了这门课的重要性，探讨了通过专业讨论、多媒体教学、课堂互动、专家讲授、自主实验等方式来提高学生兴趣的教学方法，使学生在有限的课堂时间里尽可能地扩展理论知识，提高分析解决实际问题的能力。这些方式在教学实践中取得了较好的效果。

关键词

矿山电工；教学改革

《矿山电工》课程课堂教学改革的初探

高彦 高峰

中国矿业大学（北京）机电学院

摘 要

《矿山电工》是采矿工程等专业的重要的专业基础课之一。本文阐述了这门课的重要性，探讨了通过专业讨论、多媒体教学、课堂互动、专家讲授、自主实验等方式来提高学生兴趣的教学方法，使学生在有限的课堂时间里尽可能地扩展理论知识，提高分析解决实际问题的能力。这些方式在教学实践中取得了较好的效果。

关键词

矿山电工；教学改革

《矿山电工》是非电气类特别是采矿工程专业的专业基础课。这门课内容繁多、计算量繁重，教学难度大。随着煤矿科学技术的飞速发展以及对新人才技能要求的提高，作为人才培养摇篮的高等院校更应该重视对学生关键能力的培养，进行必要的教育改革。为了让矿山电工课能真正跟上时代的步伐，达到理论与实际相结合的目的，就必须对矿山电工学的教学工作进行改革和创新，从而使学生能较好地掌握本课程的基本概念、基本原理、基本知识和基本方法，并具有较好的分析、解决问题的能力，以达到应有的教学目的。由此，笔者对这门课的教学工作展开以下几方面的探索。

1 教学内容

《矿山电工》这门课程教学内容的更新是首要的任务。鉴于本课程是高等院校采矿专业的专业基础课程，教学知识多而安排课时少，既要讲授基础知识，又要增加新技术的普及，我校矿山电工课程课题组结合多年以来与煤矿技术人员交流的经验，对教学内容作了较大改革和拓宽，在原有知识点的基础上进行有侧重的删除和增加，主要包括：（1）在电路原理和电子技术适当结合的基础上，开篇对矿山电工中的一些基本符号、设备代号及其命名规则作了较为全面的介绍，为后续各章的学习打下较好的基础。（2）在基本要求不变的前提下，重点突出基本概念、基本理论以及基本分析方法，尽量减少过于复杂的分析和计算，着重于定性分析。比如，舍弃了在电力系统中的短路电流分析、零序电流保护原理，电力电子技术中的3/2变换、2s/2r变换等较为繁杂的计算，而仅作为该课程的扩充知识，使学生掌握其研究方法和分析技巧。（3）强调概念理解和解题方法之间的关系。通过例题给出分析问题的思路与方法，达到培养学生学会根据概念，而不是使用一成不变的模式去解决问题的目的；反过来通过对例题的分析加深学生对基本概念、基本理论的理解和认识。（4）适当增加数字电子技术知识，将模拟电子技术和数字电子技术的内容适当交叉结合。例如，增加对组合电磁启动器和以PLC为核心的矿用隔爆型无功自动补偿装置等现代煤矿井下常用装置的介绍，在融会讲解模拟电子技术和数字电子技术知识的同时，展现现代煤矿设备的发展新面貌，开阔学生视野。（5）加强实践性和应用性，注重各部分知识的结合；尽量在每个知识点安排应用实例，激发学生对工程实践的兴趣。该课程涵盖知识面广、涉及学科较多，知识点之间的衔接程度低。为了使学生对理论知识有感性的认识，带领学生参观、研究实物设备（比如参观煤矿设备展会、研究矿用设备的隔爆外壳等），在实物设备的基础上为学生讲解煤矿设备的基本原理。把书本上看似散乱的知识点联结起来，加深学生对理论知识的理解，加强学生对理论知识在工程实践中的应用。

2 教学方法

在教学过程中，授课老师多采用互动教学的方法。教师角色由传统的主导教学的组织领导者转变为：既是教学过程的讲授者又是教学活动的引导者和主持人。这并不影响教师的教学作用，相反，对教师的要求也提高了——教师只控制过程，不控制内容；只控制主题，不控制答案。师生充分的交流与探讨，使传统的接受式学习转变为创造性学习。

互动教学体现在学生间的互动上。每个学生的表现能力和创造力是不一样的，若在学习过程中引导学生互相交流、相互启发，在保持主见的基础上变个人思维为集体思考，这样不仅培养了学生不迷信权威，突破框式思维和定向思维进行发散思考，大胆创新，善于从不同角度看问题的求学素质，也塑造了学生独立自主的个性和作风，促进人格的形成。例如，在上控制线路设计的练习课时，教师布置好设计要求后，把学生划分成若干组，引导学生开动脑筋设计出一种或几种符合要求的线路。首先鼓励学生组内研究探讨，各抒己见，充分激发学生个人思考，互相辩驳；然后由一人或多人作为各组代表，进行成果展示，组间互评互议；最后由老师总结，指出各组成果的优缺点，纠正学生错误的解题思路。这样，大家集思广益、分工合作，营造了宽松、活跃的课堂氛围，同时也培养了同学们的互相沟通能力和团队合作精神。

在教学过程中敦促学生端正学习态度，掌握正确的学习方法。在传授学生专业理论和实践技能的同时，还应注重端正学生的学习态度，加强其目标教育，使学生变“要我学”为“我要学”。教学内容由浅入深，由易到难，逐步分解学习难度，引导学生掌握相应的学习方法，使学生树立自信心，切实做到有的放矢、提高学习效率。

同时邀请在矿山电工专业方面有很高造诣，现场经验非常丰富，非常权威的教授给学生讲课。由于教授授课声情并茂、幽默生动，使学生的学习热情得到了极大的提高，同时对矿山电工方面的知识有了更为广阔、深彻的了解。

另外，致力于教学手段的合理使用。教学方法的改革需要教学手段的配合，在教学手段上，要充分使用多媒体教室、校园计算机网络等现代教学资源，解决学时少与知识更新快、教学内容多的矛盾。在使用多媒体教学课件时，采用多媒体教学课件与黑板板书相结合的教学手段。以课件为主、板书为辅，在课堂教学中合理运用，逐步引导学生学习。对一些用传统授课方式难以使学生理解的抽象内容，运用课件形象展示。例如，利用制作的视频课件，形象直观地讲授三相异步电动机的星三角启动控制原理，降低了教学难度，也使得学生易于接受和理解。总之，要尽量使教学方法和手段灵活多变，激发学生的兴趣，提高其独立思考的能力。

3 实验

实验是工科课程教学不可或缺的一部分，要充分发挥课堂讲授的主渠道作用，在课堂上向学生讲解实验的理论知识，使得学生从理论上形成严谨的实验思维，让每一个实验都有合理、严密的理论依据；引导学生利用多知识点相互交叉渗透，自主设计、完成实验，培养学生运用综合理论知识解释实验现象的能力，激励学生的创新意识；鼓励学生使用Matlab、CAD等软件建立实验模型，对比、验证实物实验，在充分发挥学生的主观能动性和参与性的同时，锻炼其动手能力和解决实际问题的能力，也使得学生对从理论到实践的过程有了深刻体会。

4 考核方法

课程传统的考核方式是闭卷笔试，以期末考试成绩对学生进行考核评价。这种方法的弊端首先是不能真实客观的反映学生对知识的掌握程度，其次会使学生死记硬背，导致了高分低能的现象。故将考核成绩分为平时成绩和期末考试成绩两部分。平时成绩包括出勤、课堂提问以及作业和实验完成情况几个方面，主要考查学生的学习态度、对基本知识和技能的运用以及实践动手能力；期末考试主要考查学生对知识的综合运用能力。这种考核方式有利于提高学生学习的主动性和积极性，使其能按时上课、认真听讲，课下能主动复习预习、认真完成作业，从而更好的提高教学质量。

5 小结

我校电工学课题组经过以上几方面的探索，学生的学习热情和学习效果有了很大的提高，电工学课程的教学也获得了学生的好评，取得了很好成效。但是，电工学课程的教学改革是一个不断探索实践的过程，作为教育工作者应与时俱进，探索出更适合专业和学生特点的教学方法，不断提高教学质量。

[1]赵宏.高校课程建设和教学改革研究. 高校教育研究[J]，2009,08:22～24.

[2]郑敏. 电工学课程教学改革探讨[J]. 科技信息，2010，(27）:139.

[3] 布鲁纳.教学论[M].姚海林，郭安，译.北京：中国轻工业出版社，2008.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.08.150

中国矿业大学（北京）矿山电工课程建设项目（编号：K100405）

高彦，博士，讲师，主要研究方向：电力系统及其自动化。