時間:2020年11月21日 分類:教育論文 次數:
【摘要】 針對《電工學》課程如何提高學生工程能力的問題,分析了《電工學》課程教學過程中存在的問題。 在新工科建設和工程教育專業認證背景下,從教學方法、教學內容以及考核方法等方面對《電工學》課程進行改革與實踐,提升青年教師的工程創新實踐能力,在課程教學中增加工程實踐內容,培養學生的工程能力,旨在提高學生分析和解決工程實際問題的能力。
【關鍵詞】 電工學 工程能力 教學 改革
高校工科類專業為社會培養了大量的卓越工程師,工科學生的工程能力培養在國家現代化發展進程中,對發展形成比較完整且門類齊全的工業體系,發揮了不可替代的作用。 為提高高等教育質量,構建完善工程教育的質量監控體系,在新工科建設和工程教育專業認證背景下,工科類在校大學生的工程意識和工程能力應得到充分的鍛煉和培養[1]。 《電工學》作為一門有著很強的實踐性和工程性的專業基礎課程,對培養學生的工程能力起著重要的作用。
一、《電工學》課程存在的問題
多數高等院校的《電工學》課程教學,主要以任課教師板書講授為主,通過講授基本概念與基本定律等理論知識,再輔以典型例題,加深學生對所學理論知識的理解,最終通過以期末考試成績為主的教學評價體系考核學生對知識的掌握程度。 《電工學》課程教學與新工科建設與人才培養要求以及工程教育專業認證標準有一定的差距,存在著以下問題:
1.1理論教學與工程實踐聯系不緊密
《電工學》課程教學中,普遍存在著重理論知識教學,輕工程意識和工程實踐能力培養的問題。 學生在學習過程中,多被動地接受理論知識,缺乏將問題融入到工程實踐中進行思考,綜合運用理論知識分析解決實際工程問題的能力有待進一步加強[2]。
1.2工程能力培養與課程學時數少之間存在矛盾
現階段,《電工學》課程的學時數普遍較少。 以我校焊接技術與工程專業為例,電工技術部分課程的總學時數為40學時,其中理論教學為32學時,實驗教學為8學時。 如何在較少的學時內,既要完成課程教學大綱的理論教學,又要實現學生工程意識和工程能力的培養,是課程改革需要考慮的重點方向。
1.3考核方式有待優化
在《電工學》課程教學中,仍以筆試考核為主的形式。 課程總評成績中,期末考試成績占70%,平時成績占20%,實驗成績占10%。 雖然課程考核中包含了實驗部分,但多數實驗仍然是課程理論知識的驗證性實驗,對學生動手能力和工程實踐能力的考核還不夠,學生綜合應用理論知識分析解決復雜工程實際問題的能力有待提高。
二、《電工學》課程學生工程能力的培養
為了培養學生的工程實踐能力,結合目前電工學課程的教學現狀,從教學方法、教學內容以及考核方法等方面對《電工學》課程進行改革與實踐。
2.1理論教學中注重工程前沿介紹
在課程總學時數一定的情況下,應當適當刪減或者少講被工程實踐淘汰的內容,將工程中的前沿知識引入到課堂中,避免學生所學與工程實際脫節。 在電動機或其它電氣設備的繼電接觸控制系統中,空氣斷路器、接觸器、熱繼電器等應引入講解當前市場占有率較高的新型產品。 在講授電動機的起動時,除了介紹教材中經典的三相異步電動機的星三角起動和自耦降壓起動,引入現行規范下工程實際應用更多的軟起動和變頻起動等。 在有限的學時內,使課程內容與工程實際緊密結合,提高學生的學習興趣,培養學生的工程意識。
2.2理論聯系工程實踐,創新電工學教學
《電工學》課程教學內容和授課方式改革應,應重點考慮的問題突出課程理論與實踐相依托。 講解課程中安全用電內容時,通過專業知識結合工程實踐的講解,致力于培養學生的安全意識,讓學生掌握在工程實踐中預防電氣事故的基本措施和安全管理常識,培養學生辨識工程中危險因素的能力。
介紹到生活中常見到的TN-S系統時,先解釋該系統的特點:電源的中性點直接接地; 系統的中性線(N線)和保護線(PE線)分開; 設備的外露可導電部分均接PE線[3]。 該系統在日常生活中隨處可見,教室中的多媒體講桌便是,單相交流電為講座內電腦等設備供電,講桌的金屬外殼接電源的PE線。 、系統發生多種原因造成的相線接觸外殼故障時,如保護裝置不能可靠動作,人身接觸設備外殼后,將造成人身觸電事故,而事故的后果又與預期接觸電壓及人體電阻值有關。 在游泳館、噴泉、下雨天的室外等潮濕環境中,人體的電阻值會急劇降低,更要注意電氣安全問題。 當然,保護裝置動作的可靠性和快速性也至關重要。 由于安全知識與每位同學都息息相關,易激發出學生的學習興趣,更深入的掌握相關知識點。
最后,向同學們介紹,觸電事故多發生于接觸正常工作時不帶電的設備外露可導電部分,反而是接觸正常工作時帶點的相導體的情況較少發生,提醒同學們更需要關注生活中的隱性危險源。
在課程內容基礎上,進一步結合同學們的生活經驗,引申到宿舍安全用電及校園電氣火災預防等。 通過安全用電知識學習,增強學生的安全用電觀念和安全意識,引導學生養成遵守各種安全規章的習慣,增強自我防范能力。 學生掌握了必要的電氣安全技術與措施,對學生的職業素質和工程能力培養起到一定的積極作用。
2.3優化考核方式,建立科學教學評價體系
合理的課程評價方式可以調動學生的學習積極性,將學生的工程能力培養融入到客戶曾的教學評價指標中。《電工學》課程考核由期末考試成績、實驗成績和平時成績組成。 課程的平時成績主要由學生出勤、課堂互動等表現書面作業等組成。 為實現學生工程能力的培養,應在課后作業中適當布置工程應用類問題,激發學生的學習興趣,調動學生的學習主動性。 實驗成績考核不僅要學生的實驗報告,更要重視學生實驗過程中的實際操作,注重對學生實際操作和動手能力的考核,提高學生對課程實驗的重視程度。 期末考試試卷減少概念類問題考核,增加工程應用分析類問題,由單純考核學生對基礎知識的掌握,轉為兼顧考核學生解決實際工程問題的能力。
三、加強青年教師工程能力與工程經驗
工程教育專業認證通用標準要求工科專業教師有適當比例具有工程經歷的專職教師。 目前大多數高校工科專業的教師尤其是青年教師缺乏工程實踐經驗,擁有企業工作經歷的青年教師更少。 青年教師自身工程意識不強,理論教學與工程實踐結合有較大難度,難以準確地將工程實踐案例融入到課堂理論教學中,影響理論教學的講授效果。
學校應積極鼓勵和支持青年教師提升自身的工程能力,充分利用現有實驗平臺和校外實習實踐基地等資源條件,有計劃地組織青年教師進行工程實踐培訓,不斷豐富青年教師的工程實踐經驗。 青年教師積極參與工程技術研究中心的建設,培養自己的工程創新能力和工程實踐能力,進而推動學生工程能力的培養。
教學論文投稿刊物:中國大學教學(月刊)創刊于1982年,是教育部主管、高等教育出版社有限公司主辦、全國高等學校教學研究會與全國高等學校教學研究中心編輯的綜合性高等教育教學刊物(月刊),是全國中文核心期刊、中文社會科學索引(CSSCI)來源期刊。
四、總結
《電工學》課程是一門面向非電專業開設的注重工程實踐應用的課程。 在教學過程中,既要注重理論知識的傳授,更要充分考慮學生的工程能力的提高。 現在,《電工學》課程在教學方法、教學內容和考核形式方面還有待優化,青年教師的工程能力還需進一步提高。 針對《電工學》課程存在的問題,積極優化課程教學方案,使學生既能掌握基本理論知識,又能結合工程實踐,為將來走上工作崗位解決工程實踐問題奠定良好基礎。
參考文獻
[1]林有希、黃捷、朱建風等.非工科學生工程素質培養的探索和實踐[J].吉林工程技術師范學院學報,2010,26(6):17-19.
[2]高林.以工程應用能力為主導提高工程教育人才培養質量[J].中國大學教學,2013,(1):27-29.
[3]劉介才.工廠供電(第6版)[M].北京:機械工業出版社,2019.
作者:曲宇寧 張海東 常青