非电类专业《电工学》理论和实验教学的改革研究

黄刚 朱永祥 刘俊萍

摘要：为适应教育和社会的快速发展，本文针对目前我校《电工学》课程的现状和存在的诸多问题，根据非电类专业的不同需要在教学内容、教学方法手段、考核和实践环节等方面进行了探讨和改革尝试。并取得了一定的效果。

关键词：电工学；教学改革；实验环节

中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）06-0046-02

《电工学》是一门非电专业的技术基础课，它的主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术打好电工技术的理论基础，并使他们受到必要的基本技能的训练。其内容丰富，包括电工技术、电子技术、电机学、电力电子技术、可编程控制器等方面的知识，理论性和实践性都比较强。目前，我校面向冶金工程学院、包装与材料工程学院、机械工程学院和土木工程学院等6个学院14个专业近两千余名学生开设《电工学》作为其基础必修课程，各专业《电工学》学时均是理论88学时，实验32学时。然而要想在有限的授课学时数内将《电工学》知识全面而系统地讲授给学生是不可能的，如果我们在上课时只讲一些所谓的重点内容，让学生机械地死记硬背，那么，不但效果不好，而且也违背了培养学生实际能力、提高学生各项综合素质的指导思想。随着科学技术的飞速发展，电工、电子技术在各行各业中的应用越来越广泛，对非电类专业的学生掌握和应用电知识提出了更高的要求。《电工学》课程的内容应伴随着电工和电子技术的发展和工科不同非电类专业的教学需要而不断更新和改革。因此，建立一套专业知识整合与实践应用相结合的教学机制是提高《电工学》教学质量的一个重要途径。特别是对我校提出培养厚基础、宽口径、具有实践能力的应用型人才有着十分重要的意义。

一、课程现状

伴随着《电工学》课程内容的不断增加，而我校宽口径、厚基础专业教学计划的制定，使《电工学》教学学时不断压缩，学时越来越少，教学内容却无多大变化，造成不同专业有些有用的内容没有学到，学的一部分内容后面却用不上。

1.课程的定位和体系设置不合理。《电工学》作为一门技术基础课，课程性质决定了其内容应该具有面向多专业的基础性和适用性。其首先应定位为后续专业课程的部分基础，但目前我校非电类专业与之相关的后续课程不多，其基础性没有得到充分体现；其次，各学科综合交叉的发展态势使得非电类专业学生应具备跨学科合作与综合解决实际问题的能力，但目前电工电子技术知识面较窄，过于强调基本理论，对电路分析计算的要求出现了较难的态势，电路理论分析太多，实际应用太少。电工电子技术课程体系不断增加，不同专业对《电工学》的知识内容要求不同，而目前面向不同专业编排的教学大纲和考核要求几乎一模一样，这样势必对不同专业的学生造成对自己有用的内容却被老师不加区分的千篇一律。

2.教学方法陈旧落后。目前在《电工学》的教学中还没有充分体现学生的主体地位，仍然沿袭传统的教师教、学生学的教育方式，不能通过启发式教学来调动学生的积极性和主动性。致使学生处于无限的被动学习状态，长此以往，不利于学生知识面的拓展。

3.教学手段使用不合理。目前我校基础设施建设日新月异，多媒体教学设施的使用大大提高了课堂教学的效率。但就目前情况看其效果还未充分体现出来，部分老师没有充分认识到多媒体的辅助教学地位，过分依赖于多媒体课件，讲课效果并不一定好，迫使部分学生很难接受。

4.实验环节安排欠缺。目前，实验环节安排的内容多数是验证性的，综合性、设计性和研究创新性实验相对较少，学生主动思考和解决实际问题的能力得不到充分发挥。实验教学师资力量不强，教学地位不被重视，很多理论老师由于各种原因又不愿意带实验和实习课程，再加上仪器设备老化、配套维修跟不上等种种问题，更加重了实验和实践教学的困难。

二、改革思路

针对上述问题，为了提高教学效果，解决学时少和内容多的矛盾，同时加强学生综合运用《电工学》知识的能力，我们对《电工学》教学内容及方法、考核手段和实践教学环节进行了系统的思考和改革实践。

1.更新整合教学内容。根据教学内容要符合各学科不同的发展特点和遵循服务专业的原则，突出应用为目标，对教学大纲和内容进行重新定位和整合。对一些与相关专业后续课程关系不大的内容进行删除，力求做到针对不同专业做到重点突出，并按照实际学科发展方向，选择提炼与之发展相关的新的教学内容。做到针对不同专业区分课时、区分内容，以满足不同层次学生对其广度和深度的要求。

2.优化教学方法手段。首先教师要摈弃传统的思想观念，突出学生的主体地位并强化教师的主导作用，广泛采用启发式、讨论式、问题式、探索式等教学方法，与传统教学法有效结合、互为补充，来充分调动学生的积极性和主动性，让他们在学习过程中始终处于思维状态，这样才能提高其分析和解决问题的能力。依托校园网络，建立共享型教学内容资源库，对学生适当提供网络教学内容。在利用多媒体教学手段时，要充分考虑课程章节的背景和突出重点难点，多媒体技术和传统的板书式教学手段充分结合。甚至在遇到波形分析电路时，可以充分利用MATLAB和EWB等仿真分析软件，直接构建仿真分析模型，加深学生对此类问题的直观理解。

3.变革单一考核模式。取消《电工学》传统的闭卷考核模式，将学生平时自主学习情况、课堂提问情况、电工实习、作业完成情况和期末考试等学习过程均纳入考核体系，给出最终综合评定成绩。实验考核按照预习报告、实际操作、试验数据和总结报告综合评定。我们现在的综合成绩已经引入平时占30%～40%，期末占60%～70%的考核机制，且效果不错。

4.改革实验环节。首先在充分考虑实验课时和教学大纲的基础上，减少基础性和验证性实验，增加综合性、设计性和开发性的三性实验；其次，变传统的课堂讲解辅导为鼓励学生根据实验内容与老师讨论确定自拟实验方案和实验步骤，加强学生的动手能力培养；再次，充分改善条件，广泛使用现代化实验教学手段，从多方面提高实验教学效率和实验教学效果。紧密结合实际准确把握电工电子实习的内容；最后，制定完善的实验室管理制度，不断提高实验设备的综合利用率并加强实验设备的完好率。

教育要面向现代化，必须遵照实际进行改革。根据《电工学》和我校各非电专业的不同特点，我们在教学内容、教学方法手段、考核模式和实验实习等方面进行了系统的改革尝试，并取得了初步的效果。但是，《电工学》的课程改革也必将是一个持续的过程，我们要不断总结，研究出一套符合我校不同工科专业实际情况的行之有效的《电工学》改革之路。

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基金项目：湖南工业大学教改资助项目（2011D55）

作者简介：黄刚（1979-），男，河南漯河人，讲师，硕士。