电类课程教学中实践形式和作用探讨

陈江辉 王健敏 卓献荣 程建兴

（仲恺农业工程学院机电工程学院 广东 广州 510225）

电类课程（如电路分析、模拟电路、数字电路和电力电子技术等）是许多专业的主要专业基础课，这些课程不仅学生很难学，而且老师也很难教授，电类课程难的原因有以下几点：（1）教学目的不十分明确,教学内容多而要求高；（2）教学方法陈旧,教学手段过于单一；（3）教学时间少且进度快,存在“应差式”教学现象；（4）学生对电类知识停留在简单理论层面，很难对其充分理解并工程实践应用。概括起来主要是因为这类课程是理论和实践结合十分紧密，要求老师要有工程实践经验，同时要求学生在学习的过程中获得工程实践知识[1]。

本文首先对电类课程的教学特点进行分析，通过教学方法和手段，在教学模式上采用“理实一体,工学赛结合”的模式,尽可能利用学校现有资源充分发挥学生的能动性，让学生用工程实践掌握电类的专业知识与技能，总结了电类课程的实践内容及其在教学中的作用。

1 电类课程教学的特点分析

电类课程作为电和自动化专业的主干课程，其目的不仅是各课程之间互为基础互为补充，构成专业基础的完整性和系统性；而且这些课程能指导以后学生的工程和研究工作；要求学生对一些基本定理和原理通过一些实践来验证结果，并在理解的基础上灵活应用。加强各类实践环节交叉训练，巩固基础，拓展学生的视野和培养了学生工程意识；但是就电类课程传统教学方式而言,学生的实践能力的不足之处尤为显见,具体体现如下所示：

1.1 教师难以对实际电路和实物详细介绍

电类课程与电子电路和元器件联系十分紧密，首先要求学生正确掌握电路计算外，重要的是学生能应用电路知识解决实际的问题；如果学生连一些实际电路工作过程、电子实物和电子元器件都没有见过，老师再怎么介绍都不会给学生留下深刻的印象，假如教师采用适当的教学方式让学生能见到实物和电路的工作过程，那学生就就很容易理解和消化。

1.2 工程技术与理论脱节

工程实践一方面是为了学生走向工作岗位能尽快的适应，另一方面是验证理论分析，理论与工程紧密联系在一起，但传统的理论教学和实验都已经程序化了，学生很少能够在教学实验与实践之间转化，更不用说用已学的理论知识设计电路，学生仅仅为了应付考试和实验的完成，这样造成理论与工程技术实践脱节；因此，在电类课程教学时，教师应当注重理论与实际的联系，采用一些教学手段和方法让学生多接触工程实际，培养工程意识。

1.3 知识和现象抽象

电类课程的电路具有特殊性，它们看不见，摸不着，并且黑板是很难以描述清楚的。用理论课方式讲述一些简单问题还是可以完成的，但讲述比较复杂又抽象的知识原理时，学生就比较费劲。教师虽然尽了最大地努力介绍现象和理论，但难以直观而形象地表现出来，尤其是一些互相有内在联系的变化就更难以学生理解了。原因在于无法用动态形象的实际变化过程为学生展示得到感性知识使学生能够灵活实际应用；因此需要采用区别于普通的说教式教学方法来进行形象教学。

教师该从哪些教学方法和策略出发，使学生能够掌握基础知识的同时，进一步提高学生动手能力和工程技术意识？这些是电类课程教师经常考虑的，本文就电类课程特点总结了各种教学实践内容与作用。

2 电类课程实践形式及其在教学中的作用

2.1 仿真软件在教学中应用

随着信息技术和软件技术的发展，仿真软件出现 （如matlab、pspice和protel等等）。采用这些仿真软件能进行模拟仿真，在计算机上虚拟搭建实际的电路，为电类课程教学创设了良好的平台，这种方法能让学生能探究各种电路的工作过程,感性地认识理解其工作原理,达到培养学生的分析问题和解决问题的能力，这种课后的实践形式激发了学生自主学习的积极性,拓展了学生的思维发展空间,培养和提高了学生的动手能力。学生在进行仿真实验的过程中会遇到问题、分析问题、解决问题,最终积累经验,这就是一个自我探究学习的过程。学生有独立思考、自主探索的时间和空间，可以使学生深刻地掌握原理运用知识,还可以帮助他们把各个分离的知识点整合为一个整体。

仿真实践作为传统教学的内容与形式补充，能够用最少的资金完成学生的实验实践；能够充分的利用软件本身的资源完成一些在教学与试验中很难完成的任务，因此，掌握使用现代计算机仿真软件技术，将会对电类课程实践教学产生积极的影响。

2.2 多媒体教学方式综合应用[2]

多媒体教学方式是近几年发展起来的，主要源于成熟计算机技术的发展，多媒体教学最大的特点是其直观性和大信息量。大部分PPT课件，仅仅把课程中各类图形、表格和文字罗列在课件中。这样实际上没有充分利用多媒体，与黑板教学方式并无两样。在电类课程中有些概念不容易理解，学起来比较吃力，学生对这些内容往往兴趣不浓，如果只是用多媒体课件当做课本的缩写，不仅不能帮助学生掌握书中内容，而且还会降低学生的积极性。

实际上，电类课程中的原理和电路工作过程可以用动画来表示或者示意，这样能在教学中突出概念的理解性；合理采用三维动画和Flash动画等比拟法对电类课程中抽象难懂的电路原理进行形象化，化难为易，帮助学生掌握知识，多媒体教学可将书本知识“化静为动、化虚为实、化抽象为直观”，提高教学质量。

2.3 重视实验教学环节

传统的实验教学过分依赖老师，学生依照老师讲解的步骤按部就班的进行实验,也有些实验直接按照实验指导书上的步骤照葫芦画瓢，这些程序化的实验教学抑制了学生的想象力和创新能力，影响了学生学习的积极性和主动性。现在的学生个体差异大，都有自己的一套思维模式，因此开放式实验教学能体现突出学生的主导地位，完全可以有学生自己思考做实验和设计方案，教师只是指导学生方向，同时注意学生安全；这样由以前被动验证变为主动设计，完成了以教为中心向以学为中心的转变。开放性实验教学模式调动了学生积极性,激发了学生的创新意识,培养了解决问题的能力,进一步增强学生工程意识和实践能力，因此实验教学这种实践形式使学生在电类课程学习中得到事半功倍的效用，使学生实现从学会到会学的飞跃。

2.4 实习教学[3]

实习教学作为电类课程实践形式和内容，是学生接触实际工程技术的入门向导，使学生工程实践的起步和创新精神的启蒙，也是实现对学生角色转变、兴趣的培养和知识面的拓展；实习教学应该从简单到复杂，从原理性到应用性，实习指导老师要加以引导和监督；对学生进行实践能力培养需要循序渐进，针对电类专业的实习可以分为三个阶段：（1）把对元件的识别和熟悉作为重点，主要要求学生认识并熟悉各元件的外形、丝印与datasheet，在此基础上可让学生对某些有故障的元件进行维修和保养，进一步熟悉容的原理进行复习；（2）然后引导学生画出较为简单的电路图、时序图和布线图等等，目的主要是让学生初步了解简单的工程实践，这样使学生从理论过渡到实际难度不大；（3）目标定位在工艺实现操作上，使学生掌握电类工程的一些生产工序，着重强调对工艺的一些标准要求的了解，体现了在学生理解生产工艺的基础上完善自己的工程设计上的知识体系。

2.5 激发老师和优秀学生参加各类竞赛

电类课程教学和实践的目的就是构建学生在本专业领域具有创新能力的基础理论和工程技能，怎么样使学生（特别是优秀的学生）培养创新能力，显然实验和实习的创新能力培养有局限性，要进一步提高学生的创新能力，参加各种大学生科技创新竞赛是一种十分有效的途径；另一方面，学生通过竞赛创新能力培养有助于教师团队的建设，有力的推动了学校“双师型”教师培养工作的深入开展，也为我校培养优秀的技能型人才打下了良好的基础。

2.6 组织学生开展课堂讨论和布置课后作业

除了以上几种实践形式和内容以外，还有展开课堂讨论和课外作业的实践方式，只是这两类方式接近理论一点，拓宽扩展知识面，利于其他实践形式的实施；课堂讨论不仅能够使学生思路开阔和训练学生的思维，而且还能够激发学生的能动性，带着问题去查阅文献和做小实验。教师课堂讨论的选题应该来源广泛，紧扣教学教材内容选题、结合作业选题和从工程实际应用的实例，电类课程实践性强，因此课堂讨论应该从工程实例中选题，这样能使学生意识到电类课程动手能力和工程意识是很重要的。

3 结束语

理论与实践是一个互动的过程，对于偏重工程实践的电类课程更为重要，电类课程具有量大面广和工程技能要求高难度大等特点；随着多媒体技术和信息技术的发展，传统的理论和实验教学方式发生了改变，本文结合电类课程难点特点、教学实践经验和现代教学技术，为了进一步提高学生的工程能力和创新意识，培养应用型、设计型、创新型、综合型的复合工程技术人才策略；对电类课程教学中的实践形式、内容和作用进行了探讨，同时为完善电类课程教学体系提供参考。

［1］孟秀芝，王宗省，高丽丽.电工电子技术多平台教学方式的探索[J].教学实践与探索，2010，8(3):27-30.

［2］沈行良，祁为群，袁之亦，等.电路实验课程多媒体教学的探索[J].上海工程技术大学教育研究，2005(1):29-31.

［3］梁艳，范小兰.提高电工实习效果的实践方式探讨[J].上海工程技术大学教育研究，2009(1):24-26.