少学时下《电机及拖动基础》课程实验教学质量的实践
2017-12-02王宇嘉,苏晓宇,王晓军,黄宁
王宇嘉,苏晓宇,王晓军,黄宁
摘要:本文对少学时下《电机及拖动基础》课程实验教学的方法进行了探讨,介绍了在少学时下如何提高实践课程的教学质量和实际操作方法。通过实验内容设计、实验指导、实验报告等多个方面介绍了实验课程的开展过程,为一进步探索少学时下有效开展工程类实践课程,提高学生创新能力和实践能力提供了新的思路。
关键词:少学时;实验课程;教学方法
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)44-0277-02
一、引言
《电机及拖动基础》是电气类、自动化类和机电类专业的一门专业基础课,具有理论性和实践性强的特点。近年来,随着上海工程技术大学高素质应用型创新人才培养目标的逐渐落实,教学培养计划不断优化,《电机及拖动基础》课程总学时也相对缩减。
由于《电机及拖动基础》课程概念抽象、推导复杂,知识关联性强,理论课程相对枯燥,因此实验教学是学生提高学习兴趣、检验理论学习的有效方式。实验教学的目的不仅是巩固课堂理论知识,更是为了培养学生动手能力、观察能力、分析解决问题能力及创新能力[1]。因此,如何在少学时下有效开展课程实验,提高实验教学质量成为任课教师必须解决的一个问题。基于《电机及拖动基础》课程实验的重要性,结合《电机及拖动基础》实验教学的经验及在该课程教学改革和建设中发现的问题,对提高实验教学质量体会有以下几点。
二、实验教学目的明确
由于《电机及拖动基础》课程的理论课程相对枯燥,内容较多,仅通过理论教学很难培养学生对电机的感性认识[2],更谈不上对学生分析问题、解决问题能力的培养,只有把理论教学和实践教学有机结合,才能有效提高教学质量和教学效果,从而达到培养学生实践动手能力、工程思维能力及创造性解决问题能力的目的[3]。
《电机及拖动基础》课程实验必须有明确的教学目的,即:通过有限的实验教学课时,验证课堂所学的理论知识,使学生掌握各类电机实验的基本方法和基本技能,培养学生踏实认真、实事求是的工程素养,为后续相关课程打下较好的理论和实践基础。由于电机的使用和设计都是与生产实践紧密联系的,因此必须使学生认识到实验课程的重要性,只有具备较强的实践动手能力,才能深刻地理解理论课程内容,在以后的工作中能够较好地应用专业知识。学生认识清楚实验课程的重要性,能够激发其对实验操作的兴趣,积极思考实验现象,认真完成实验内容。
三、实验教学内容充实,指导到位
作為非独立设课的课内实验,实验学时相对较少,但是和理论课程对应的实验内容却丰富,如何在较多的实验内容中,筛选出合适的实验内容,高效利用有限的实验课时,是少学时下实验课程能否发挥作用的关键。实验内容既要覆盖面广,又要做到重点突出。
根据培养计划上安排的课内实验学时数,我们选择三个实验作为理论课程的验证和补充,即:直流电动机的工作特性及机械特性、单相变压器参数测定、三相异步电动机工作特性。以上三个实验覆盖了《电机及拖动基础》课程三大内容:直流电机、变压器、异步电机的基本知识点。每一个实验内容都较多,学生从进入实验室开始,就进入“战斗状态”,保证了学生始终集中注意力。例如,第一个直流电动机的工作特性及机械特性实验,该实验目的一是验证理论课程中直流电机的基本概念,二是验证直流电机拖动调速中的问题,实验内容既包括“电机”部分,如直流电机空载特性、负载特性,又包括“拖动”部分,如调节特性。首先学生要认真听取实验内容和要求,认真完成接线并进行检查,接着要完成数据记录和曲线绘制,同时要在实验过程中不断调整电机数据和参数,最后完成实验拆线,恢复实验设备状态。90分钟的实验课程学生全程保持紧张状态,经常有个别组别不能按时完成实验内容,未完成实验内容的同学会自觉做完后才离开实验室。通过这样内容充实的实验,学生的动手能力得到极大地提高,对理论课程也有了更深刻的理解。
由于每次实验内容较多,为使学生有更多的收获,在实验过程中,实验指导教师要针对实验中出现的问题、现象及实验内容进行解答和提问,这对实验老师提出了更高的要求。在每次实验课前,实验指导教师都会抽出业余时间,将实验课内容给同学进行讲解,保证在实验时每一位同学都能理解实验目的和实验内容,同时帮助同学做好实验课课前预习。这种实验课课前指导,可以帮助实验老师掌握学生对知识的掌握情况,及时发现理论课程和实验课程的问题,有助于后续实验课程安排和改进。上课时,实验指导老师会根据每组同学遇到的不同问题进行解答,启发学生思考,并给予指导,帮助学生对实验现象、实验数据进行分析,使学生的实验课程达到事半功倍的效果。
四、实验报告力求规范
实验报告的书写是实验课程中一项重要的基本训练,通过实验报告可以看出学生对实验内容的执行和理解情况。实验报告的撰写可以培养和训练学生逻辑归纳总结能力、分析综合能力和科技报告的表达能力,为综合实验课程设计、毕业论文的撰写打下基础。在实验课前,指导教师给出实验报告的书写格式要求,实验内容务必实事求是,实验原始数据记录准确清楚,实验分析全面具体,书写整洁。具体要求如下。
1.根据实验内容,在实验进行时,一边测量,一边记录实验数据在草稿纸上,最后再整理到实验报告上,避免数据填写错误。
2.实验报告要有对实验结果的数据分析和文字说明。对误差产生原因、实验过程中的问题及如何调整改进有详细的说明。
3.实验报告中要有每组实验通过分析得到的结论和实验感想,并认真回答实验指导书后的思考题。
4.实验报告中的电路图、参数标注清晰,实验数据曲线绘制正确,比例合适,并针对曲线做出合理说明和解释。
5.学生需按时提交实验报告,教师对实验报告认真批改,需要给出实验操作成绩、实验报告成绩、出勤成绩、实验评语和最终成绩等级,根据实验等级,选出好、中、差各三份复印备份,实验报告原件批改签名后返还给学生,便于学生期末复习,达到实验课程教学目的。
五、结束语
为提高少学时下《电机及拖动基础》实验课的教学质量,我们采取了一系列教学方法和教学措施的改进,取得了较好的效果,提高了学生学习的兴趣。通过实验课程,学生更好地理解了理论课程中的内容,锻炼了实际操作能力,提高了分析问题和解决问题的能力,为进一步学习后续的专业课程打下坚实的基础,同时,为少学时下其他工程类实践课程提供了一套有效开展实践教学的方法。
参考文献:
[1]宋强,王瑞,张运素.提高“电机与拖动”课程教学质量的探索与实践[J].中国电力教育,2013,(11):123-124.
[2]李焦明.电机及电力拖动实验教学方式改革探索[J].巢湖学院学报,2007,(3):130-132.
[3]宋丹,司夏岩.努力提高《电机与拖动基础》课程实验教学质量的实践[J].教育教学论坛,2013,(8):60-61.endprint