提高“电工学”教学质量的几种方法

刘润泽++王宪磊

【摘 要】“电工学”是高校非电类专业的一门专业技术基础课，内容抽象、晦涩，学生不易理解和掌握。为提高电工学课程教学质量，本文对电工学课程中提高教学质量的几种方法和手段进行了研究与探索。

【关键词】电工学；教学质量；方法；研究

中图分类号： F426.63 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2017）17-0018-002

Several Ways to Improve the Teaching Quality of "Electrotechnics"

LIU Run-ze WANG Xian-lei

（University of Tarim University School of Mechanical Electrification Engineering，Alar Xinjiang 843300，China）

【Abstract】"Electric engineering" is a professional technical basic course for non-electric majors in universities. The content is abstract and obscure， and students are not easy to understand and master. In order to improve the teaching quality of electrotechnical courses， several methods and methods of improving teaching quality are studied and explored in this paper.

【Key words】Electrical engineering；Teaching quality；Methods；Study

电工学是工科学院非电专业的一门重要的专业基础课，在整个非电专业的课程体系和人才培养方案中起着重要作用。“电工学”课程包括电路、电机及其控制、模拟电子技术和数字电子技术四个模块。其中涉及知识点多，概念、公式、原理等内容不但复杂而且抽象。在电工课的教学过程中，学生反映知识点难以理解，而且也不容易记忆。目前所使用的教学大纲中，电工学的学时非常有限。所以，在有限的学时内高质量地向学生传授基本知识和技能、激发学生学习电工学的兴趣、提高电工学的教学质量是授课老师需要仔细研究和探讨的问题[1]。

1 上课充满激情，提高教学质量

近年来越来越多的学校和教师开始注重激情教学。激情教学，就是老师课堂教学时思路清晰、声音宏亮、抑扬顿挫、用语风趣幽默、全身心投入讲课、满腔热情地与学生进行教学互动[2]。上课充满激情代表的是教师对课堂的无比敬畏，对学生的无私奉献、对教育事业的无限热爱。无数教学事例表明，如果教师饱含激情地在课堂上讲授知识，则很容易调动起学生的学习激情，使得学生跟上教师的上课思路，并且积极回答教师所提出的各种问题，从而形成师生互动的良性循环[3]。相反，如果教师在上课时毫无生机、单调死板、平铺直叙，不考虑学生的反应和感受，加之学习内容具有一定的难度，学生自控力较差，则学生很容易玩手机和睡觉，上课效果就会大打折扣，从而形成师生互动的恶性循环。

2 多用比喻和类比，提高教学质量

电工学理论课程内容广泛， 很多知识点和概念比较抽象难懂。教师在课堂教学中可以使用学生日常生活中的事例，使用比喻和类比的教学方法，把晦涩难懂的知识和学生比较熟悉的事物和现象结合起来，将难懂的知识形象化、生动化，激发学生的学习兴趣，使学生集中注意力，加深对知识的理解和记忆[4]。

比如讲解无功功率时，很多同学难以理解无功元件不消耗能量，却有“功率”。这时可以用火车站来比喻储能元件，所有火车站都可以“吞吐”乘客，但是不 “存储”乘客，但是火车站的大小不同，最大客流量也不同。无功功率就好比是火车站的最大客流量。

讲解电子电路中的反馈知识点时，可用通俗易懂的类比来做说明正反馈和负反馈：学生学习成绩不好，老师可以有两种态度，一种是鼓励和挖掘闪光点，学生受到了老师的鼓励，從此好好学习，学习成绩提高，这是正反馈；一种是训斥和惩罚，使学生心情郁闷，自暴自弃，造成的结果就是负反馈：学生成绩越来越差。这样形象的比喻可以使具体的知识点形象生动，有助于学生深刻理解正反馈和负反馈这一知识点。

3 多用对偶，提高教学质量

对偶概念在电工学课程中的电路和逻辑代数中占有重要地位，引入对偶讲授相应知识点，不但可以扩展学生思路，而且可以加深学生对知识点的理解，取得事半功倍的效果。

在串并联电路中，电路的参数、结构、变量及关系式之间具有一定的相似性，这种相似关系就是对偶关系。在电路理论里有很多对偶关系，比如说：u和i、Φ和q互为对偶变量；KCL和KVL、诺顿定理与戴维南定理互为对偶定理；C与L、G与R互为对偶参数；短路与开路、并联谐振与串联谐振互为对偶状态等。比如说在讲解稳态分析时，教师只要讲清R、L、C串联电路，就可让学生利用对偶原理自学R、L、C并联电路。

同样的，对偶规则在数字电路中也有广泛应用。在讲解逻辑代数基本公式时，通常把公式分成左右两列，对比两组公式，引导学生看出“+”和“·”、“1”和“0”之间存在对偶关系，即如果把逻辑表达式中的“·”用“+”替换，“+”用“·”替换，“1”用“0”替换，“0”用“1”替换，可以得到另外一个表达式，这个新的表达式称为原表达式的对偶式。两个逻辑表达式相等，它们的对偶式也一定相等，这就是对偶规则[5]。引出对偶规则后只要写出一个表达式，就可以引导学生根据对偶规则写出其对偶式。由此可见，将对偶概念应用于电工学教学中，符合少而精的教学规律，节省课堂教学时间，还能够激发学生的学习兴趣。不但有助于培养学生分析问题和解决问题的能力，还大大提高了课堂教学质量。endprint

4 充分利用微课，提高教学质量

由于电工学课程理论性较强、抽象难懂，所以传统的教学模式对当代大学生来说显得枯燥、乏味，很容易导致学生失去学习的兴趣。微课是针对某个知识点设计开发的一种情境化小视频。授课教师可以结合电工学理论教学內容特点和微课的优势，制作相应微课视频。课前将制作好的微课共享到公共云盘或者班级QQ群。安排学生根据个人时间，利用电脑和手机等移动设备提前下载，自主的对上课内容进行预习，并对课堂所讲内容有个全面的了解。这不仅可以提高学生的时间利用率，同时还可以激发学生自主学习电工学的兴趣。

教师也可以在课堂上播放提前制作好的微课视频来呈现本节课的教学内容。相比传统的电工学课堂而言，声音、图像、文字融为一体的微课更能吸引学生的眼球，使学生加深对基本概念和相关知识的理解；在学生看完微课视频后，提出事先设计好的问题，让学生自由结合、分组讨论。在学生讨论过后，老师进行总结、反馈，最终使学生对知识的理解进一步深入。

由于学生学习能力参差不齐，再加上人类学习“先快后慢”的遗忘规律。在课堂已经听懂的同学，可以通过微课进一步强化巩固。在课堂上没有跟上进度又羞于发问的同学，可以利用零碎的课余时间，反复观看微课从而查漏补缺。从而达到课后辅导的目的。

5 利用仿真和动画，提高教学质量

目前电工学理论课程的教学以板书结合多媒体的方式为主，教学方式单一，在加上部分知识点涉及物理过程，而一般的课件只能静态展示，或者即使可以动态展示，对于一些抽象复杂的物理过程，制作起来也比较困难。这种情况下，就需要仿真技术来提高课堂教学。教师们可以使用的电子线路仿真软件有Proteus、 EWB、Multisim、Matlab、Lab VIEW等。这些仿真软件均能模拟客观对象和实际应用环境，任意修改电路结构和元件参数，可以立即观察输出结果，从而加深学生对电路本质的理解，全面掌握所学内容[6]。

而对于一些涉及非电学过程的知识点时，就可以用一些动画软件来演示。比如说三相交流电的产生及对称三相电源的特点是教学的难点之一，可以利用Flash将其工作过程制作为动画，实时地演示三相交流电的产生，在发电机定子上嵌放三相结构完全相同的绕组U1U2、V1V2、W1W2，利用动画将磁场旋转，继而切割定子绕组产生三相交流电。再比如讲解三极管基本原理时，涉及的载流子种类较多，运动比较复杂，也无法用电路仿真软件模拟。这种情况下就可以利用动画软件把载流子的扩散和漂移运动制作成动画视频，播放动画就可以使学生直观的看到各载流子的运动情况。这样将相应的知识点生动形象的展现出来，学生学习兴趣明显提高，从而大大的提高了教学质量。

6 结束语

在电工学教学过程中，教师上课充满激情、多用比喻和类比、充分利用对偶、充分利用微课、使用仿真和动画是提高电工学课堂教学质量的几个有效方法。将这些关键要素综合应用于“电工学”课堂教学，可以激发和提高学生对电工学的学习兴趣[7]，有效地提高教学质量，使学生真正爱上“电工学”课程。

【参考文献】

[1]徐萍.有关提高学生电工学学习兴趣的探讨[J].《科技创新导报》， 2010（8）：94-95.

[2]高效课堂必须是充满激情的课堂.http：//blog.sina.com.cn/s/blog_6d9fb1c90102v6qd.ht.

[3]吴显金.提高电工学课堂教学质量的关键要素[J].《科技创新导报》，2014（9）：101-103.

[4]徐萍.有关提高学生电工学学习兴趣的探讨[J].《科技创新导报》，2011（23）：100-101.

[5]史璟.余代数与模态逻辑[J].《西南大学学报：社会科学版》， 2011（7）：88-93.

[6]唐文.提高“电工学”课程教学质量的探讨与思考[J].《软件：教育现代化（电子版）》，2013（8）：94-95.

[7]提高电工学教学质量的几点探索[J].《安徽工业大学学报：社会科学版》，2014（1）：108-109.endprint