[提升高职《电机及拖动基础》课程教学质量的研究]电机及拖动基础第四版顾绳谷
时间：2019-04-16 03:30:06 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：以《电机及拖动基础》课程为例，本文阐述了编写或采用优质高职教材、制作优良多媒体课件、有效组织适合高职学生的多样化教学改革以及提升高职课程教学质量的探索与实践。 关键词：高职；电机及拖动基础；课程；教学质量
中图分类号：G718 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2012）07-0106-02
随着我国高等教育大众化时代的到来，高职教育己占据了高等教育半壁江山，但生源素质却随着录取率的提高而不断下降。要保证高职教育的质量，提升高职课程教学质量是关键，笔者以电气自动化类专业的主干课程《电机及拖动基础》为例加以探讨。
《电机及拖动基础》既有基础性，又有专业性，不仅有理论的分析推导，磁场的抽象叙述，还要用物理、电工基础等基本理论分析研究比较复杂的往往带有机、电、磁综合性的工程实际问题。这是课程学习的特点，也是难点。高职学生的理论基础比较薄弱，如何根据高职学生的认知特点、后续课程的衔接及行业需求，上好这门理论性、综合性及实践性较强的课程，多年来，笔者对此进行了探索与实践。
编写符合高职特色的优质教材
教书需要一本优质教材，高职教育的优质教材不能是本科的理论压缩版，也不能是中职的技能提高版，必须符合高职高专人才培养的要求，理论知识必需、够用，增强实用性，形成一定的课程体系。
首先，在编写《电机及拖动基础》教材时，应根据当今电力电子技术和计算机技术的发展，结合工业上直流电机应用已远远少于三相异步电动机应用的行业现状，考虑高职毕业生主要在生产一线从事技术应用工作的实际。所以，教材的框架应以三相异步电动机的原理与应用为主线，强化三相异步电动机新型号、新结构的介绍，突出三相异步电动机的拖动和应用，增加与强化三相异步电动机的软起动、斩波调速、变频调速等新技术内容。而对直流电机绕组、磁场、换向的内容则可删繁就简，删减直流发电机特性的内容，精选直流电动机拖动的内容。
其次，在《电机及拖动基础》教材理论内容的描述、分析和应用上，要充分考虑高职学生的认知特点，对高深的理论内容（如交流电机的磁通势等），可利用图解分析，删除繁琐的数学推导；对变压器的等效电路可先出图，再叙述，避开繁杂的参数推导过程；对大量的公式，可采用推导从简、注重分析物理意义和应用的方法（如直流电动的电动势、电磁转矩公式）；对三相异步电动机制动的复杂计算，可进行符合现场使用的简化；对同步电动机中用功率因素调节解析V型曲线的成因，可不采取难以理解的公式和相量图推导；对伺服电动机特性描述、原理分析，可以应用为主线，简明扼要地介绍。这样全书虽然降低了理论难度，但仍可保持教材内容的相对连贯性和稳定性，力求深入浅出，通俗易懂，便于高职的教与学。同时，教材各章都应有结合实际、注重应用的例题，便于学生复习提高，培养学生的技术应用能力。
按照上述原则精心编写的《电机及拖动基础》教材自出版以来，受到同行的欢迎和认可，成为教育部高职高专规划教材以及高等教育“十五”、“十一五”国家级规划教材。
精心制作效果优良的多媒体课件
有了优质教材，还需精心制作效果优良的多媒体课件，这是一个教学的精心准备过程，是对教材内容的重新组织和升华。教师应该把课堂上要讲授的内容科学地组织起来，并把这些内容应用到对技术问题的讲解和分析上，以利于学生对问题的理解，对知识的掌握。
首先，应该继承传统板书的优点。（1）标题、概念、要点、公式、结论等应逐一出现，尤其是演算公式时要配合讲解，有一定的停留时间，使学生的思维跟上教师的讲解，也便于学生记笔记。在小结时，要引导学生思考，教师在画龙点睛的同时出现小结内容，十分自然。当然，在PPT的制作过程中要避免过多的飞入内容，否则会使学生目不暇接。（2）在一节课中要用到的概念、公式、图形在相应的PPT中应重复出现，这样可保持传统板书的优势，使教师讲解有据可依，又可即兴发挥。
其次，要发挥多媒体技术将文、图、声、像等各种教学信息有机地组合在一起的直观、形象、生动的优势，使高职学生对课程的学习体验到立体感和直观性，便于理论联系实际。（1）可使原本比较枯燥的课堂教学变得较为轻松、生动，如三相交流电机的磁场是看不到、摸不着的枯燥内容，用图解法说明磁场的性质、转速、转向等内容，动画效果很好，形象、生动。（2）可将许多难以用语言表述的内容通过多层面的展现表达得更清楚，如各种电机的结构，从外观到内部的各种零部件一目了然，直观、形象。（3）可以连贯地展示工作过程，将一个完整的内容呈现在学生的眼前，如完整演示步进电动机的步进原理，在切换电源时磁力线扭斜，形成磁阻转矩，驱动转子转过一个步距角，一个通电循环转过一个转子齿距。（4）可以动静结合，色彩鲜明地表现出内容和过程的先后顺序，立体地展现彼此之间的关系，如直流电动机先由载流导体在磁场中获得电磁转矩而旋转，再由旋转导体感应反电动势，电压需大于反电动势才能继续旋转。（5）可以方便地补充和更新教学内容，如可及时地将我国风电、核电、超高压传输电等新成果充实到教学中。
有效组织多样化的教学改革
对一门难度较大的课程，有了好的教材和多媒体课件，是课程教学的重要基础，但更需要教师有效地组织多样化的教学改革，以调动学生的学习积极性，克服学生对《电机及拖动基础》课程学习的畏难情绪、对实验操作后完成实验报告的厌烦情绪、对课程考试的焦虑情绪，变难学为乐学，提高课程教学质量。
组建兴趣小组 在课程教学伊始，教师布置任务，让学生通过自由组合，成立若干兴趣小组，分别针对直流电机、变压器、三相异步电动机、控制电机等设备的国内外发展史，针对水电、风电、核电、光伏电、潮汐电等技术的最新发展和应用动向，进行企业调研，查找资料，制成PPT，然后每组10分钟，上台进行宣讲，教师点评。学生对此兴趣很高，是一种效果很好的入门教育方式，可激发学生的学习兴趣和积极性。
理实一体 如直流电动机的起动、调速、反转等内容可在实验室进行，90分钟、2课时的时间安排为：教师用15分钟以PPT形式从理论角度介绍直流电动机全压起动的特点，降压起动的方法及调速、反转的方法，教师和实验指导教师用15分钟将学生分为两组，进行接线（含仪表量程选择、电枢回路电阻置最大、励磁回路电阻置最小）示范，在起动瞬时让学生注意观察电流表显示的起动电流较大，转速上来后电流迅速回落等现象，接着演示电枢串电阻、降压、弱磁调速方法，让学生观察转速变化、反转的两种方法。之后学生分小组进行实验，50分钟后，完成实验各项内容和报告（学生课前已写好预习报告）。最后10分钟，教师讲评，对实验中出现的接线、操作的问题进行原因分析。这种理实一体的教学安排紧凑，从理论到实践再到理论，学生能很快掌握知识。
学练做一体 如对三相异步电动机的定子绕组绕制、电源变压器制作等内容，可安排在课程结束后的电机实训周，穿插在课程教学中进行，这样可以减少理论重复内容，把在教室里画绕组图变成在实训室学练做一体。学生通过设计、计算和分析，确定要绕线的匝数及绕组的实际嵌线形式，在教师的指导下进行绕线（圈）、嵌线、接线及绝缘处理等，最后在定子绕组中通入三相电，当定子内腔中放入的指南针旋转（说明有旋转磁场产生）时，学生会体验到成功的喜悦。
学生在课堂讨论课中唱主角 在每一单元结束时，可由相应的兴趣小组的学生根据单元学习内容、教材中的思考题和习题，参考其他的书籍和课程网站，在任课教师的指导下，先期制作一份包含各种题型的单元复习内容，在讨论课中，让兴趣小组的学生唱主角，全体学生互动提高，教师适时进行点评。此举学生参与的热情极高，求知欲望也很强烈。
改革考核方法 要改变以往理论考试“一锤定音”的方法，注重学生的动手能力、团体合作能力、创新意识的培养。实验实训成绩、兴趣小组的成绩、课堂互动成绩等都可以一定的比例计入课程总评成绩，以此调动学生全程参与课程教学的积极性。
几年下来，通过教师的努力，课程教学质量并没有随着生源素质的变化而下降，学生非常愿意与教师一起进行教学改革，课程学习的合格率、优秀率不断提高。
参考文献：
[1]胡幸鸣.电机及拖动基础（第2版）[M].北京：机械工业出版社，2008.
[2]张楚富.我的教学观[J].中国大学教学，2008（7）：8-9.
[3]张丽，王振.“电机与拖动”课程的启发式教学[J].中国电力教育，2010（1）.
[4]郭丙君，蔡益军.电力拖动基础课程教改探讨[J].化工高等教育，2006（1）.
[5]刘述喜，贺晓蓉，贺娟.“电机及拖动”课程与信息技术的融合实践[J].电气电子教学学报，2008（4）.
作者简介：
胡幸鸣（1956—），女，浙江机电职业技术学院教授，主要从事电机与电气控制类教学与研究。
劳顺康（1965—），男，浙江机电职业技术学院实验师，主要从事电机与电气控制类教学与实验指导。
许孔扬（1965—），男，浙江机电职业技术学院讲师，主要从事电机、电气控制类教学与研究。
