“电工与电子技术”课程教学方法探讨

时间：2024-05-22

杨威，吴建强

（哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院，黑龙江哈尔滨150006）

0 引言

“电工与电子技术”是高等工科院校非电类专业的一门技术基础课，属于少学时电工学课程，适用于材料类、能源类、化工类、环境类、土木类、交通类和管理类等相关学科专业。其目的是使学生通过课程学习，了解电工、电子技术的应用和发展概况，获得电工、电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，为从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础［1，2］。

作为电工学少学时课程，“电工与电子技术”课时较少，包括相关实验一般只安排80～90学时。而课程涵盖了电工学的大部分内容，包括电路理论、模拟电子技术和数字电子技术，课程的内容多、广度大，而且考虑到理论的系统性和完整性以及一些后续课程的要求，课程的难度并不低。另外，课程针对非电类专业学生开设，属于学生的非主干技术课，一般受学生的重视程度普遍偏低。在这种情况下，为了达到较好的教学效果，有必要改进该课程的教学方法。下面结合课程的教学情况，对教学方法进行一下探讨。

1 明确目标，兼顾通识和专业教育

可以说“电工与电子技术”课程不仅是专业教育，更是通识教育。近百年来，人类文明的进步很大程度上得益于电科学的发展，它已经渗入到生产和生活的各个领域，而且在其基础上衍生出的新技术必将会推动人类社会的进一步发展，因此无论是否从事技术工作，都应该对其有一定的了解和认识。

从通识教育的角度出发，增加课程的涵盖面，不拘泥于课程内容，多扩展一些了解层次的内容，给学生介绍传感技术、通讯技术、网络技术、机器人技术、智能控制技术、微电子技术、新能源技术、电动车技术等一些高新技术，让学生了解科技的最新进展，拓展学生的知识面，同时也可以激发学生的学习兴趣。

从专业教育的角度出发，考虑到非电类专业的要求，合理安排学生需要掌握的教学内容的量与度，在教学内容的选择上进行精选、压缩、整合，尽量降低理论深度。当然，降低理论难度并不是放弃对理论知识的教学，而是要抓住理论知识所体现出的思想，不过分追求理论知识的一些细节，同时注重理论知识的灵活运用。另外，在教学内容的组织上，针对不同的专业特点，在侧重面上有所体现，使得该课程既体现出理论的普适性，又要体现出不同专业的实践性特征，为学习后续课程提供必要的理论基础知识和实践技能。

将课程内容分为通识教育和专业教育两个层次，使教学内容层次分明、详略得当，有利于在较短的课时时间里取得较好的教学效果。

2 多联系实际，着重培养学习兴趣

学生对课程重视程度普遍较低，主要是学生不知道学习该课程后对今后的工作学习有何作用和意义，往往感觉无用武之地。针对这种情况，在教学过程中着重加强课程内容和实际的联系。

第一，让学生明确，电工技术已经成为工程领域中的基础技术，对电工技术的深入了解对学生从事本专业的技术工作大有裨益。例如，针对焊接专业的学生，用实例来让同学认识焊接电源对焊接过程及焊接质量的影响，而对暖通专业的学生，则重点说明电气控制系统对中央空调性能的影响。

第二，在教学过程中注意所学内容和实际生活的联系，由于直接和学生的日常生活相关，更易于被接受。例如，在讲授电容时，给学生简要介绍了铝电解电容和钽电解电容的结构和性能区别，以及如何从外表来区分这两种电解电容，如何根据计算机主板上电解电容的类型判断主板的优劣等，这样让学生马上就可以学以致用，同时对电容的认识也得到了加深。在讲授数码显示时，先启发学生思考在北京奥运会开幕时，都用到了那些显示设备，之后总结目前常用的LED、液晶、投影等显示技术，最后引出课程要介绍的数码显示内容。这样学生就认识到是技术让奥运会开幕式变得美轮美奂，而且会认为即将要学习的内容是非常有意义的。

3 精讲多练，加强课程实验

知识的理解和消化吸收是一个长期的过程，循序渐进的过程，是需要一定时间积累的。因此，虽然课程的内容已经压缩整合，但是要求非电类的同学在一个学期内掌握电类专业学生两到三个学期的学习内容仍比较困难。为此，对重要的概念和定理及相关知识点一定要讲深、讲透，必须精选具有代表性并联系工程实际的例题进行精讲，多讲思路和方法，少讲具体知识，利用这些有代表性的例题来加深同学的理解。之后，通过做作业和上习题课，配合适量的习题进行反复练习，强化这些重要的知识点的理解和消化吸收，巩固学习成果。另外，在讲其它和该知识点有联系的内容时，注意复习该知识点。在每一章学习完后，都引导学生建立这一章的知识结构图，明确各知识点之间的内在联系，做到融会贯通。

“电工与电子技术”是一门有很强的工程背景和实践性的课程，实验是课程中非常重要的一个环节。通过实验，学生对所学的抽象的理论知识有了具体的感性认识，可以缩短学生对理论知识理解、消化、吸收的时间，同时加深对理论知识的理解。课程包含的实验都依托我校的电工电子实验教学中心来完成。该中心于2007年被评为“国家电工电子实验教学示范中心”，中心采用先进的实验仪器设备，建立了6个和电工、电子技术相关的实验教学平台，涵盖147个实验项目。中心实行开放式管理，学生可以通过中心网站自己预约安排实验时间和实验项目，另外网站上还有相关的实验指导可供学生参考。基于实验中心提供的优良的实验硬件条件和宽松的实验环境，除安排一些基本的验证性实验外，积极引导学生在中心开设的实验中选择自己感兴趣的实验，大力鼓励学生利用中心的实验设备自行设计实验。和只安排验证性实验相比，学生的学习自主性大为提高，有利于激发学生的学习兴趣，培养学生的动手能力，提高学生的实验技能，对课程的学习有极大的促进作用。