时间:2024-05-10
汤赐 唐欣
【摘 要】本文主要介绍了教师通过思想上高度重视,提升自身素质,做好备课工作,以及运用好案例教学法等方面,来实现给留学生上好《电力电子技术》的目的。
【关键词】《电力电子技术》 思想 备课 案例教学法 留学生
一、引言
随着WTO正式将教育归入到国际服务贸易的第五大类,高等教育的国际化就开始步入“跨境教育”的新阶段。作为“国际教育服务贸易”的重要组成部分,留学生教育在我国日益受到政府和高校的重视。考虑到一定规模的留学生教育不仅可以在不影响原有国内学生教育的同时,还能有效开拓办学经费来源,增加预算外收入,从而反哺并促进国内学生教育的进一步发展,因此,我校从2009年开始招收电气工程及其自动化专业的巴基斯坦留学生。
电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,其应用范围非常广泛,涉及一般工业、交通运输、电力系统、通信网络、计算机、新能源发电等,因而《电力电子技术》已成为电气工程及其自动化专业本科教学阶段的专业基础课程,地位十分重要。然而由于课程难,内容多,课时少,所以给留学生上好《电力电子技术》是一项具有挑战性的工作。
通过多听有丰富教学经验的老师授课,并向他们请教,笔者对如何给留学生上好《电力电子技术》这门课有了一些初步认识,概括起来,主要是注意三个方面的问题:思想上高度重视,提升教师自身素质;做好备课工作;运用好案例教学法。
二、思想上高度重视,提升教师自身素质
首先要从思想上高度重视留学生的教学工作,认识到能否顺利完成对留学生的教学工作,不仅是授课教师的个人形象问题,也是我校整体形象问题,更关系到我国电气工程及其自动化专业教育事业的国际形象问题。自从教育部[2001]4号文件中要求大学本科“积极推动使用英语等外语进行教学以来”,我校就行动起来,努力贯彻这一精神,并逐步开设了一些雙语教学课程;但距离全英语授课仍有一定距离和困难。只有充分认识到留学生教学工作的重大意义,教师才能克服思想上的畏难情绪,发挥主观能动性,投入更大的热情和更多的精力实现对留学生的全英语授课。
《电力电子技术》全英语授课,对我校来讲是一个新的教学领域和课题,也是对教师的一个新的能力要求;这是一种挑战,同时也是一种机遇。提升教师自身素质是实现留学生《电力电子技术》全英语授课并保证教学质量的关键。为此,我校三管齐下:其一,从思想上让教师深刻认识到,留学生全英语授课是国家利益需要、学校发展需要和个人成长需要的一个极好的结合点。教师应抓住这个难得的机会,努力糅合自己的专业知识平台和课程教学需要,提高英语表达能力,跃过“语言”这个门槛,使得自己的信息来源和知识视野更加宽广,从而取得更大的教学成果和科研成就。其二,从组织上加强教师公共英语和专业英语的学习。例如,派送教师出国进行为期半年或一年时间的进修,分期分批安排青年教师参加由外教授课的各种英语培训,要求教师观摩教学示范课等。其三,从制度上保证教师全英语授课的积极性。例如,按照给国内学生的授课课时乘以系数2.5来计算教学工作量等。
三、做好备课工作
众所周知,要想上好一门课,首先是要备好课。备课有两种类型:一种是针对全课程内容而言的整体性备课,另一种是每次课(大学中通常是将连续的两节课作为一次课)的课前备课。
1.整体性备课
整体性备课是对《电力电子技术》的全面准备,是教师能否讲好这门课程的最关键一步。只有对《电力电子技术》有了整体上的把握,对教学内容已经做到了圆熟贯通,才能在具体讲授每次课时有一个全局的高度、有一种俯视的自信,才能清晰流畅、举重若轻地讲授课程,犹如庖丁解牛、游刃有余。
在整体性备课中,关键是要弄清楚五个基本问题,并完成好六项准备工作。五个基本问题是指:(1)《电力电子技术》的主体框架、基本内容、各部分内容之间的逻辑关系,以及贯穿全课程的关键线索是什么?(2)《电力电子技术》的教学目标是什么?也就是说,学了这门课程以后,留学生能够做到些什么?(3)《电力电子技术》的历史、现状和发展方向是什么?(4)《电力电子技术》在整个教学计划中的地位和作用是什么?(5)《电力电子技术》的主要内容应通过怎样的教学步骤和教学方法传授给留学生?应该做好的六项准备工作分别为:(1)认真研读《电力电子技术》教学大纲;(2)认真选择、研读教材及参考书;(3)认真研读《电力电子技术》的前修课和后续课的教材;(4)自己动手做教材中的全部练习题及思考题;(5)了解留学生;(6)撰写一份《电力电子技术》教学安排表,并在课前发放给每个留学生。其中,最要紧的是了解留学生。
了解留学生的语言能力、文化特点、知识结构、就业去向等信息是顺利开展《电力电子技术》教学的前提与基础。比如,我们了解到:(1)英语是巴基斯坦的官方语言,从小学起所有教科书均为英文版,所以留学生的英语听、读、写的水平普遍较高,但他们的口语发音与我们中国教师所熟悉的“美式英语”、“英式英语”有所不同,清辅音“t”“k”“p”通常读成浊辅音“d”“g”“b”等。熟悉并适应留学生的口语发音特点,就能逐渐减少与他们交流的语言障碍。(2)不同于国内学生,由于从小受英美文化的影响,巴基斯坦留学生在上课时很喜欢就不懂的或感兴趣的问题随时提问、自由讨论,课堂气氛非常活跃。对于已经习惯了国内学生内敛特点的教师而言,如何在不伤害留学生学习积极性的同时,有效保持课堂秩序并保证教学进度就是一个值得关注的问题。(3)作为发展中国家,巴基斯坦的经济较为落后,教育普及程度低于中国,加上留学生又来自不同地区,家庭条件各异,受教育程度参差不齐。因此,教师不仅要注意留学生之间的知识结构差异,还要留心他们同国内学生在授课内容多少及难易方面的问题。在选择教材和授课内容时,我们主要是以Denis Fewson教授的Introduction to Power Electronics为蓝本,并糅合了Ned Mohan教授的First Course on Power Electronics and Drives的部分内容;在讲授顺序上,我们是先把开关器件看成为理想开关,并先学习DC/DC变流电路、基于PWM控制技术的DC/AC变流电路,再逐渐过渡到开关器件的开关特性、基于相位控制技术的AC/DC变流电路等教学内容。(4)现阶段招收的巴基斯坦留学生回国后基本上都是去发电厂工作,因此,从新能源发电角度楔入,在授课时我们重点讲授基于PWM控制方式的变流电路,对基于相位控制方式的变流电路仅以AC/DC变流电路为例进行了简单介绍。
2.每次课的课前备课
整体性备课是非常重要的,但课还得一次一次地讲。事实上,只有每一次课都讲好了,整体性的把握才能落到实处。因此,在每一次讲课之前也要备好课,具体来说:(1)要根据《电力电子技术》教学安排表明确每次课所讲授内容的大题目,确立教学目的,选择具体内容及讲授重点;(2)根据教学的具体内容确定教学模式,例如,课堂讲授、实验或讨论等;(3)要把选定的教学内容组织成一次讲授式或议论式或谈话式的文稿,应服从并服务于主题,把各部分内容按起始段、中间段到结尾段的顺序安排组织好;(4)选择合适的教学方法和教学手段;(5)写出一份教案,准备在课堂中使用。其中,教案是做好每次课的课前备课工作的最为核心之处。比如,根据巴基斯坦留学生的特点,我们预先设想留学生在上课时的反应、容易提出的问题、可能出现的困难等,在教案中写下应对之策。
四、运用好案例教学法
教学方法是多种多样的,包括讲授法、谈话法、讨论法、直观教学法、准直观法、边讲边练法、单元教学法、发现教学法、程序教学法、案例教学法、暗示教学法等[3],上述方法都有它们各自的优势和不足,适用于不同的场合,因此,不应盲目肯定或否定一种方法,而应结合教学模式、教学手段和教学设备加以综合使用。
对于《电力电子技术》这门课程而言,笔者非常信赖案例教学法——通过精心选择Randall Shaffer教授在Fundamentals of Power Electronics with MATLAB”一书中的例题,向留学生演示Matlab/Simulink模型搭建与仿真分析,从而传授他们点石成金的“金手指”,实现“授之以鱼,不如授之以渔”的目的。比如,在讲授基本斩波电路的相关内容时,笔者以Buck电路为例,对其小信号建模方法进行了介绍,并用Matlab/Simulink進行了对比仿真分析。由于电路拓扑简单(开关器件的通断只衍生出两个线性子电路拓扑),涵盖内容却丰富(涉及电路分析、偏微分运算、状态方程求解,传递函数与控制框图表示等),因此,一方面留学生能够轻松掌握对于变流电路这类因含有开关器件而呈现出非线性的电路的建模方法,另一方面,也让留学生明白了整个大学阶段所学的各门课程其实是相互关联的,共同服务于解决问题的需要。
五、结语
现阶段,留学生教育在我国日益受到政府和高校的重视。我校从2009年开始招收电气工程及其自动化专业的巴基斯坦留学生。由于课程难,内容多,课时少,所以给留学生上好《电力电子技术》并非易事。笔者从思想上高度重视,并提升教师自身素质;做好备课工作;运用好案例教学法三个方面谈了自己给留学生讲授《电力电子技术》的认识和体会,希望能起到抛砖引玉的作用。
【参考文献】
[1]张民选, 黄复生, 闫温乐.大学的收益:留学生教育中的经济学意义[J].教育研究, 2008, 4: 22-29.
[2]王兆安, 黄俊.电力电子技术(第4版)[M].北京: 机械工业出版社, 2000.
[3]龚绍文.大学青年教师教学入门——大学施教学初步[M].北京: 北京理工大学出版社, 2006.
[4]Denis Fewson.Introduction to Power Electronics[M].Great Britain: Arnold, 1998.
[5] Ned Mohan.First Course on Power Electronics and Drives [M].Minneapolis: MNPERE, 2003.
[6]Randall Shaffer.Fundamentals of Power Electronics with MATLAB [M].Boston: Charles River Media, 2007.
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