“电工学”课程研究型教学模式的探索与实践

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1、“电工学”课程研究型教学模式的探索与实践　　摘要：传统型、探究型和研究型教学模式是目前最具代表性的几种教学模式。在“电工学”教学中应转变传统的教学理念，把计算机仿真技术引进“电工学”课程，为传统型教学到研究型教学模式的运用提供广阔的仿真空间。长达4年的教学实践证明，利用计算机仿真技术是实现“电工学”由传统型教学到研究型教学的良好手段。　　关键词：电工学；传统型教学；探究型教学；研究型教学；计算机仿真　　作者简介：吴鹏（1980-），男，吉林延吉人，东北林业大学机电工程学院，副教授；尹力（1961-），男，黑龙江依兰人，东北林业大学机电工程学院，讲师。（黑龙江哈尔滨150040）　　基金项

2、目：本文系省教育科学“十二五”规划省青年专项课题（课题编号：GBD1212007）、2011年度东北林业大学“电工学”重点课程建设项目（项目编号：A0019）的研究成果。　　中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1007-0079（2014）09-0049-02　　“电工学”作为高校非电类专业的一门专业基础课，教学内容几乎涉及电工与电子学各个领域，在高等教育本科教学中占有很重要的地位。[1]近几年来，我国高等教育的改革与发展取得重大进展，社会各方面都对高等教育人才培养的质量提出了新的高层次要求。为了使学生在校期间能够接触和了解先进、前沿的科学技术，同时使他们在毕业后能够尽快适应经济

3、建设和社会发展的需求，必须不断对传统的教学模式进行改革。　　传统型教学模式主要以教师为中心，学生只是被动的参与者。这种教学模式在方法上是灌输和强制的，是一种学生被动参与式的教学模式。[2]　　探究型与研究型教学模式是近年来最具代表的两种教学模式。探究型教学模式指教师指导学生对当前所学内容以“自主、探究、合作”的方式进行深入学习的一种教学模式。[3，4]　　研究型教学是对探究型教学的深化与拓展，[5]是以培养学生能力为主要的内容，将学习、研究、实践有机结合，培养学生在研讨中学习知识，培养能力和创新思维，达到培养高层次、复合型、多样化的高素质创新型人才为目标的一种教学模式。　　笔者结合近四年

4、的教学改革实践，针对“电工学”课程的特点，[6]把计算机仿真技术引进“电工学”课程，为研究型教学模式的运用提供广阔的仿真空间。通过教学实践证明，利用计算机仿真技术是实现“电工学”由传统型教学到研究型教学的良好手段。　　一、传统型教学、探究型教学和研究型教学简单总结　　传统型教学模式突出教师在教学中心的地位。在这种教学模式下，教师既是教学活动的中心，同时又是教学活动的主导者，教师对学生的教学是灌输和强制的，学生被动地参与教师教学。而且教师与学生之间的交流非常少，学生大多机械地记忆教师课堂上所讲内容，甚至机械地背下教师所留的题目。　　传统教学模式的特征是单一地考试，学生背的多，得分就高，学生

5、没有时间也没有心思在学习的过程中进行创新。这种教学模式把分数作为衡量学生成绩的标准，忽略了其他方面的培养。　　探究型教学模式因为采用“自主、探究、合作”的学习方式，因此教师在教学过程中要强调学生在自主学习和探究的基础上进行小组交流合作。教师所起的作用是引导，而学生应该努力发挥学习的积极性。　　在研究型教学模式中，学生是学习的主体，而教师只是教学过程中的引导者，[7]它能够引导学生在学习过程中运用科学的研究方法去求取知识、理解知识。因此这种教学模式由传统的灌输式教学转向学生自主式学习，学生在整个教学过程中都会积极参与和探索交流。　　例如，在讲解一些基本元件或较为复杂的器件时，教师视情况可以

6、作现场拆装，向学生展示其内部结构，让学生了解其性能、使用环境、主要参数、注意事项以比较与其他同类产品的异同。对于书本上一些难以理解的电路，教师可以利用计算机仿真技术对其进行仿真演示。例如，教师可以在课堂讲解一部分计算机仿真技术基础知识，接着指导学生在课内上机进行模拟仿真。通过仿真结果显示，学生会形象地“看”到所建立模型的运行过程，帮助学生更好地明白其工作原理及工作过程。　　二、计算机仿真技术辅助教学是实现研究型教学的良好手段　　在“电工学”教学过程中，如果笔者借助先进的计算机仿真技术构建虚拟实验平台，紧密结合多媒体课件教学，不仅可以有效调动学生自主学习的积极性，激发学生求知欲和创新性，而

7、且可以弥补学校实验条件不足；同时也不受学时限制，从而更能进一步确立学生在教学过程中的主体地位。通过自己动手设计电路、进行仿真实验并分析其结果后，学生能够有所收获，有所提高，与被动接受相比，这种热情是自发的、内在的，具有长久和深刻的效果。　　下面通过实例探讨Matlab/Simulink仿真方法在“电工学”电动机部分的应用。　　本文首先给出电动机的数学模型，然后应用Matlab中的Simulink建立三相异步电动机的仿真模型，为以后研