材料成型专业电工电子技术课程教学改革探究

　　摘 要: 本文根据材料成型及控制工程专业最新人才培养方案的要求，重点分析了《电工电子技术》课程存在的问题，并 提出一些新的解决问题的方法与对策，对课程中某些教学内容与授课方法进行了探究，以适应于材料专业学生学习的发展方 向，满足应用型本科人才的发展需求。

　　关键词: 电工电子技术; 材料成型专业; 教学改革

　　一、课程性质和任务

　　《电工电子技术》是材料成型及控制工程专业的必修课， 在机械类本科教育质量国家标准中明确指出，在专业知识体 系中应包含电工电子学。因此根据人才培养方案要求以及 本学科特点，课程是在大三上半学期开设，部分学校也在大 二时期开设[1]。

　　电工论文范例：电工电子实训教学现状及创新模式研究

　　在大二阶段已经进行了部分专业基础课的 学习，如大学物理、物理化学等课，从第五学期开始学生已经 逐渐学习材料成型方向专业课。课程的主要任务是研究电 的规律及应用，研究电子技术及应用。课程主要内容有电路 的基本概念与基本定律、电路的分析方法、正弦交流电路、三 相电路、半导体器件、交流放大电路、直流稳压电源、数字逻 辑电路、时序逻辑电路等[2]。通过本课程的学习，使学生获 得必要的电工电子基本知识和基本技能，为学习后续本专业 的课程相结合，打下良好的理论和实践基础。

　　二、教学面临的困难以及存在的问题

　　( 1) 专业课课时较少，需要讲授内容较多。材料成型专 业的主要专业课包括材料科学基础、材料成形原理、材料成 型设备和工艺等，课时要向上述课程倾斜，这就导致电工电 子技术课程的课时较少。课时减少，但主要讲授内容如直流 电路、交流电路、模拟电子电路、电机与控制、数字电子电路 等核心知识点不能缺少，所以如何在较少的课时内完成主要 内容的讲授是每个教师应该主要思考的问题。

　　( 2) 学生的主观认识不高，解题思路不清晰。部分同学 认为学习材料成型课程与电工电子联系不大，考试只要及格 即可; 还有同学甚至听说本门课程较难，一开始就放弃继续 学习的勇气，上课积极性不高，缺乏兴趣[2]，而且现在学生几 乎都为 00 后，个性很强，有的还处于没兴趣就是不想学的状 态。另外在讲授直流电路中，有较多的同学还停留在初高中学习电阻的串并联阶段，不会应用新学定理解题，遇到由较 多的电压源和电流源组成的电路就不知道如何下手，怎么样 让学生提高思想认识，可如何转变解题的思路也是教师应该 考虑的问题。

　　( 3) 知识点较分散，教学方法不灵活。本课程知识体系 主要由电工和电子技术两大方面组成，每一个体系框架中都 包含了若干小的知识点，例如在直流电路的知识体系中，包 含有电路基本概念和定律、电路的分析方法以及电路的暂态 分析。而在交流电的知识体系中主要是三相交流电。第三 章电机与控制体系中主要是电动机。每一篇讲授内容联系 不紧密，重点知识点较分散，部分定律不会应用，学生学起来 也较吃力，所以教师在讲授新的知识如何与学过的知识产生 联系，串讲起来，需要继续探索。另外，大多数教师上课讲授 方法单一，机械讲授，即使用到互联网等教学视频辅助授课， 因视频内容讲授较快，再加学生的理解能力不同，绝大部分 知识难于当堂理解，久而久之产生厌烦情绪，如何改变现状 需要任课教师继续探究。

　　三、教学内容与方法实践

　　针对电工电子技术课程授课中存在的困难和问题，探究 解决的方法，给出可行的方案，并用在实际的教学过程中进 行检验。

　　( 1) 精选教材并精简内容，重点讲授与本专业课程相联系 的内容。非电专业学习电工电子技术课时较少的问题，暂时 无法避免，但重点知识内容应都讲授。首先，选择合适的教材，纵观很多电工电子的书籍，讲授内容都较深，并不适合少 学时课程，并且有些书籍也不适合民办本校学生学习，对于零 基础的学生更是难上加难，这就需要本专业教师因学生而选 定教材，教材选择不要太随意，好的教材事半功倍。其次，精 简内容，如模拟电子电路中的集成运算放大器以及数字电路 中的脉冲信号等，与本专业关系不十分密切的知识内容可以 一带而过，有能力的同学可以自学。需要重点讲授与材料成 型专业有关的内容，例如常用半导体器件，电动机和电动机的 控制( 本章与后续课程材料成形检测与控制有关) 等。

　　( 2) 拓宽视野，激发学习兴趣。教育部部长陈宝生曾经 指出，教学方法首先要在本科创新，强调激发学生的学习动 力和兴趣[3]。第一节课学生的学习兴趣都很浓厚，都怀着好 奇心来听教师讲课，如何把握好这次课很重要。

　　第一节课书 本的内容可以稍微少讲，目的是要提高主观兴趣，首先介绍 一下本课程的定位、为什么要开这门课( 以人才培养方案为 主) ，强调本课程的重要性( 机电专业考研专业课) ，并纠正一 些学生的主观的错误认识。其次举一些日常生活中的例子， 激发学生继续学习的兴趣，如 LED 灯与普通灯泡的区别、三 相异步电动机为什么有异步两个字、手机充电器为什么有插 头，直流电和交流电是否能相互转化等等。也可以适当扩展 增加一些课本上没有的知识，如讲到电池有关的知识内容— 电动汽车中的电池如何驱动汽车高速行驶，讲到三相交流电 时可讲日常单相插座和三相插座的区分等。课堂讲授尽量 “接地气”，和周边日常生活联系越紧密，学生越感兴趣。

　　( 3) 知识内容通俗易懂，备课也要“备学生”。

　　电工电子技 术前面部分是讲解直流电，而直流电最重要的是基尔霍夫定 律，计算电流数值较容易，而计算电压错误率较高，大多错误 出在电压方向判断错误，如何用简单实用的方法判断正确的方向，笔者总结如下: 一个闭合回路中列等式，等式左边电压 符号遇“+”写“+”，遇“-”写“-”，右边为零。用这样的方法， 计算起来正负号的问题就迎刃而解，在后面电路分析方法中， 叠加原理，戴维宁定理求电压时这种方法也适用。

　　另外在交 流电路中讲授思路要明确，如从单相正弦交流电到三相交流 电，从三相异步电动机到电动机控制，按照这个样的知识内容 讲授，层层递进。而中间的变压器章节可适当的舍去先不讲。 “备学生”就是指按照所教授的学生能力和学习状态来授课， 讲授应该让学生听明白，每个学校每个专业的学生基础都不 尽相同，不应该用同样的方式方法授课，教师应通过几节课的 上课观察与反馈及时调整授课内容甚至授课进度，有些章节 通俗易懂的可采用视频与讲授相结合的方式，如常用低压控 制电器中手动电器和自动电器，但此方法并不适用于所有章 节，需要教师进行掌控。

　　在大学对于学习内容掌握情况的检 查通常是布置作业，教师课后再批改作业，有很多同学为了应 付检查就抄袭作业，抄袭情况较严重，如何尽可能地避免这样 情况发生，可采“自问自答”的方式，让学生自己找题，自己再 解答出来，此方法试用于一些电路的计算题，学生会不自觉的 寻找问题并解答，当然也可参照课本内的习题，难度适中，课 后教师可以找几个有代表的题来讲解，此种方法同样可以引 导学生自主学习。

　　此外经过了解有些高校理论课和实验课的老师不是同一位，如果教师之间沟通不畅就会出现理论和实 验脱节的问题，理论课没讲到而实验课已经开了，甚至理论课 没讲的内容实验课却上了，为了避免上述情况，需要教师增加责任感，理论课与实验课都要亲自上课。实验课时较少，内容 可选则比较有代表性的如: 基尔霍夫定律、戴维宁定理、三相 交流电、基本放大电路等。

　　( 4) 理论与实例相互结合，已学知识与新知识产生联系。 本门课的特点就是理论知识不容易理解，部分题较难，长此 以往也容易打消学生的学习积极性，教师可寻找一些实例把 困难的内容合理地转变为容易理解。比如在数字电路组合 逻辑电路中，对组合逻辑电路的设计，可以使用“穷举法”把 文字转化为真值表的形式，一目了然。而在设计电路时，可 采用红绿灯交通报警控制电路或者举重裁判表决电路的例 子来讲解，通俗易懂。

　　另外也要抓住学生好奇的心理来讲授 知识内容，如讲到与非门基本逻辑电路时，保险柜的报警电 路是如何进行控制的，带着疑问去学习原理记忆较深刻。此 外前后的知识内容也要融会贯通，如在半导体二极管最重要 的特点就是单向导电性，作用类似于直流电路中的开关，此 知识内容可采用电池与二极管正负极对调连接，观察二极管 的通电情况讲解，而后讲到与门、或门和非门逻辑电路时，其 真值表的表达式可以用二极管的内容举例说明，实践证明当 讲解完成与门表达式时，再讲解或门电路时学生都会抢答， 上课的气氛良好。

　　( 5) 考核注重上课表现。以往的期末考核多为一张卷 子，卷面成绩高就高，分数低就不及格，平时成绩( 如作业、实验以及课上回答问题) 占的比例较小，考核方式十分单一。 如今可加大课上回答问题所占的分数比例，原则上为了增加 上课与老师的互动，有兴趣才想学，想学才会跟着老师的思 路，改变以往沉闷的上课氛围，经实践学生的上课积极性大 幅度提高。

　　四、总结

　　材料成型专业的《电工电子技术》课程教学中，存在总课 时少、学生主观认识不高和知识点较分散等问题，文中提出可 采用精选教材并精简内容、扩宽视野激发学生学习兴趣、教师 充分备课掌握学生学习状态、理论联系实例和注重课上表现 等方法来解决问题，目的是为进一步提高教学质量，引导学生 自主学习，从被动学习转化为主动学习，实际教学效果良好。

　　参考文献:

　　[1]姜飞，陈元新，李平，等.新工科背景下《电工与电子 技术基 础》课 程 教 学 思 考[J]. 教 育 教 学 论 坛，2018 ( 48) : 202-203.

　　[2]王桂琴，王幼林.电工电子技术[M].机械工业出版 社，2017-11( 第 2 版) .

　　[3]许津铭.非电类专业电工与电子技术基础的主动式 教学[J].科技资讯，2019( 16) ，104-105.

　　作者：李大林