提高《电机学》教学质量的几种方法

刘润泽　王宪磊

【摘 要】为了提高《电机学》课程的课堂教学效果，可以在课堂上引入透明电机辅助教学，利用PPT动画课件辅助教学，开展模块化实习课程，以提高学生的专业技术水平和实践操作能力，从而实现复合型人才的培养目标[1]。

【关键词】电机学;教学质量;方法

中图分类号： TM3-4;G642 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）13-0117-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.13.054

Several Ways to Improve the Teaching Quality of Electrical Machinery

LIU  Run-ze WANG Xian-lei

（College of Mechanic and Electrical Engineering， Tarim University， Alar 843300， China）

【Abstract】In order to improve the classroom teaching effect of the course of Electrical Machinery， we can introduce transparent motor-assisted teaching in the classroom， use PPT animation courseware to assist teaching， and carry out modular practice courses， so as to improve studentsprofessional technical level and practical operation ability， to achieve the training goal of compound  talents.

【Key words】Electrical Machinery; Teaching Quality; Measures

《电机学》是一门宽基础、跨学科的专业技术课程。该课程即涉及力学、热学、电磁学、电路基础知识，又带有综合应用性质;既有时间维度，又有空间维度[2]。为了进一步优化教学效果，可以引入透明电机辅助教学、利用PPT动画课件辅助教学，开展模块化实习课程调动学生学习的积极性。

1 引入透明电机辅助教学

由于电机属于专业设备，绝大部分学生在学习之前并未接触过电机，有些教师会在课堂上用多媒体的形式向学生展示电机的图片和内部结构，这种教学方法可以使学生对各类电机

有一个初步认识，但是仍然不够逼真，缺乏视觉冲击力。要具体的认识电机的整体结构，只能在后续的实验课上。实际上教师可以在课堂上采用透明电机实物进行演示讲学，透明电机实物和电机实物形状相同，内部结构和实际电机完全一致，不但透明直观，并且能够和实际电机一样通电转动给学生演示（如图1、2所示）。使用透明电机辅助教学，学生可以透过透明的电机外壳，清楚的看到电机内部结构，电机模型通电运转之后，学生可以观察到电机运行情况，因此引起了学生对电机的好奇心，达到了更好的教学效果。

2 采用多媒体动画课件教学

在实际教学中，在讲解电机基本工作原理、电枢展开图、内部电磁规律分析、磁场中脉振磁场和旋转磁场的时—空概念及交流旋转电机时—空矢量图等难点时，可以利用PPT自带的动画功能，可以详细的展示具体细节和电磁过程。

比如在讲解直流电机电枢绕组展开图时[3]，由于学生是第一次接触绕组和绕组展开图的概念，可以利用PPT自带动画功能，把课本上的较为复杂的、一次性展示的绕组展开图，按嵌线的顺序分解开来（如图3所示），使学生能看到一个动态的嵌线过程。这样的一个细节和过程的展示，不但对学生理解直流电机的绕组展开图是十分有效的，同时也为学生后续学习三相绕组展开图打下了良好的基础。

而在讲解脉振磁动势的时候，由于该概念即涉及空间概念，又涉及时间概念，如果单纯靠静态图片和口头讲解很难让学生明白该概念的物理意义，如果能借助于动画工具动态展示“矩形波高度也随时间按正弦规律变化[4]，” 这一规律，将会减小学生对这个概念理解的困难。

最终得到一个行波。这个知识点如果仅用公式讲解，一则学生本来数学基础就不牢固，毫无疑问，增加了学生的厌学情绪;二则二本院校学生本身学习积极性就不高，会感到异常枯燥和乏味。而如果能根据表达式的物理意义：单相脉动磁动势可以分解为两个大小相等、方向相反、速度相等的旋转磁动势。正旋转和反向的旋转磁势与三相合成磁势具有相同的性质[4]。根据这一物理意义可以把该知识点形象化为动画课件（如图5所示），将会使枯燥的知识趣味化，减小学生学习时的难度[5]。

简而言之，合理的利用动画课件可以使抽象理论形象化，复杂数学推导简单化，枯燥物理知识趣味化，从而大大提高课堂教学质量。

3 开展模块化实习课程，提高学生实践操作能力

在传统电机学实习教学中，教师讲解实习指导书上的注意事项和基本理论，学生按照实验指导书上的步骤进行接线，调试，测量，分析等，实验结果基本就出来了，学生做好实验记录，教师检查完成后，上交实验报告，实验就算完成了。这样的验证性实验模式单一，过程简单，不利于发挥学生的创新能力，不利于激发学生的实验兴趣。为了改变这种现状，可以对实习课程进行模块化教学，其具体的操作过程，首先是根据学生学习成绩的优劣混合分组，每组各个学生各司其职，承担子模块中的不同任务，在学生实习过程中，教师只需要根据学生实施的具体步骤和细节有针对性的提出建议。这样做一是为了避免学生犯方向性错误，二是避免学生出现畏难情绪。其次，在项目进行过程中，教师应仔細检查，避免学生间的剽窃行为。实践证明，这种教学方法，可以培养学生自学能力和获取信息的能力。学生通过自己的努力，屡败屡战，一次又一次的查找问题，最终解决问题。而当学生最终看到了所期待的实验现象时，感到兴奋和骄傲，成就感和自豪感油然而生。这对提高学生对该课程的认同度，是大有裨益的。

4 结束语

综上所述，电机学是所有专业课程中一门难教难学的课程，又是其他后续重要课程的基础。因此根据教学内容的具体情况，引入透明实物辅助教学、采用多媒体动态课件教学、开展模块化实习课程可以达到解决或化解教学难题的作用[1]，可以充分调动学生的学习积极性，全面提升教学质量，改善教学效果。

【参考文献】

[1]王宪磊.浅谈《电机学》课程教学中的一些经验与措施[J].新疆农机化，2017，（2）：43-48.

[2]孙雨萍.多媒体技术优化《电机学》教学的探讨[J].电气电子教学学报，2008，（07）：78-80.

[3]郑孝东.《多种教学方法和教学手段在“电机学”教学中的应用》[J].《中国电力教育：上》，2013（19）：63-64.

[4]辜承林，陈乔夫，熊永前.《电机学》（第三版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2010.

[5]谢楠.多媒体在“电机学”课程教学中的应用研究[J]. 《兰州教育学院学报》，2015（9）：94-96.