時間：2022-02-20 01:43:33
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Abstract： This paper discussed the problems of the "Electro Mechanics and Electric Drive" course， and made exploration from developing student's interests， improving teaching method， and transforming testing forms.
Key words： independent college；Electro Mechanics and Electric Drive course；teaching mode
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）03-0233-02
0 引言
“電機與拖動基礎”在我院自動化、電氣工程及其自動化專業的培養計劃中是屬于必修的專業基礎課程，其具有較強的理論性和實踐性。學習這門課的目的在于讓學生掌握直流、交流電機的基本結構和工作原理，能夠獨立分析直流拖動和交流拖動系統各種運行狀態，掌握有關計算方法，并在今后的應用中能合理地選擇和使用電動機。這門課的教學效果和學生的學習興趣，不僅會影響其他有關專業課程的進一步學習，而且還可能是學生今后從事電機方面有關的教學以及科研工作的基礎。為了解決“電機與拖動基礎”教學中所面臨的問題，保證良好的教學質量，我們在“電機與拖動基礎“教學方法和手段、課程評價等環節進行了一些改革與探索。
1 “電機與拖動基礎”目前教學中的問題
“電機與拖動基礎”在目前的教學過程中存在的主要問題是：一個是內容繁雜，課時有限；再一個是獨立院校學生前面基礎知識沒有夯實，理解本課程內容大多覺得困難，抽象的教學內容沖淡了學生的興趣，達不到教學效果。“電機與拖動基礎”課程內容包括了電機與變壓器的結構和原理，還包括了拖動系統和電機的運行分析，知識點多，而且比較零散，內容比較抽象。本課程大綱規定有56學時，課時安排非常少。這對于學生來說時間很有限。有限的課時也導致老師講課剛開始節奏比較快，可能學生還沒有理解就已經講完了，這對學生的上課積極性是打擊，上課效率相應的變低。
2 課程新型教學方法的幾點思考
2.1 調動學生的學習積極性 針對獨立學院學生的實際情況，其對前面數學和物理基礎知識相對不太堅實，如何提高學生的學習積極性在教學中是很關鍵的?！半姍C與拖動基礎”課程的入門比較難，門檻高，因此在開始講課的時候要盡量詳盡，且聯系前面的其他課程的基礎知識，爭取將學生一開始便帶入到這門課程中。
要建立學生的積極性，還要注意步步逼近，由淺入深，因材施教，尤其上課的幾十分鐘，一定要保證和學生的互動環節，對不同的學生要提問不同層次的問題。比如對學習相對較差的一些的學生，要提一些相對簡單的問題，像基本概念和經常重復的知識點的問題；對學習較好的同學，在提問的時候可以問一些具有一定啟發性的需要發揮的問題，并指導其思路。課堂幾十分總是老師和學生互動的最佳時間，也是對學生進行啟發鼓舞的最好時機。
例如，在上課的時候，對基礎不好的同學，在學習直流電機時要反復強調直流發電機和直流電動機的聯系和區別；在學習直流發電機和直流電動機以及后面的變壓器的電壓平衡方程式時，可以通過向基礎不太好的同學進一步提問，引導他們掌握電機中的電磁轉換規律和應用這一規律解決具體問題的能力，激發學生的學習積極性，建立學生的信心。而直流電動機啟動制動和異步電機的啟動制動是對直流電機相關知識和交流電機相關知識的綜合應用，上課時可以指引學習能力較強的學生對這兩種電機啟動制動過程進行對比分析，進一步對其啟發式提問，培養他們獨立思考的能力。
這樣，有了老師的關注和鼓勵，學生的思想上也會潛移默化的重視這么課程，隨之而來會有較強的興趣，再加上逐漸培養起來的自信，學生主動的學習這門課，這樣才能學好這門課程。
2.2 改善課程的教學方法
2.2.1 啟發和互動教學法 啟發式教學方法，是培養學生的獨立思考能力和建立學生學習積極性的必要手段。啟發式的提問是上課時每節課剛開始時可以設置課前提問環節。上一堂課結束時可以提出幾個具有針對性的問題，下一堂課時進行隨機提問。例如，在學習直流電機制動時，提問學生幾種制動的特點和應用場合，在給定條件下能用哪些制動來實現？對制動過程和制動運行的運行狀態的不同的理解?？梢砸龑W生進行如下分析：首先要掌握的是制動過程和制動運行的狀態區別，制動過程是指減速停車時的一種狀態；而制動運行通常用于位能性負載下放重物時的一種拖動狀態。其次將各種制動的制動時物理條件記清楚，才能知道各種制動的適用范圍。通過這種分析，可以讓學生更深層次地了解直流電機制動的物理本質。總之，在上課時的提問，尤其是一些具有針對性的問題，課堂進行引導和啟發，得到學生的反饋與互動，使學生靈活應用所學知識解決具體問題。
在課堂中互動非常重要，通過互動老師可以更好的掌握學生的學習情況，學生可以將自己的真實情況反饋到老師那里。教學過程中教與學缺一不可，雖然老師的“教”起到主要作用，但學生的“學”更需要得到重視，只有這樣才能達到教學相長。獨立院校的學生本身對自己就不太自信，如何激發獨立院校的學生的自學能力是在大學階段應該培養的一項能力。老師在教學過程中講述理論知識的同時，應重視如何讓學生循序漸進，正確應用知識，注意學習方法的指引。學習知識無止境，重要的是讓學生自己形成自己的學習方法和學習體系，這樣今后對于任何新的知識，學生都可應用自己的方法去學習去解決。
2.2.2 討論研究教學法 在“電機與拖動基礎”的教學中還可以在課堂教學中引進一些與書本理論知識有聯系的實際例子或者前沿研究成果進行討論，一方面可以培養學生的創新思維能力；另一方面讓學生覺得學有所用，增加學生學習興趣。給學生舉出熟悉生活中經常見到的電機制動實際存在的例子，這種教學方法使學生認識到自己學習的知識與實際生活是息息相關的，生活中的實際問題是要用到目前所學的電機知識去解決的，從而激發了學習的積極性。再次，鼓勵和引導學生深入討論思考課堂內容，并帶出相應的研究性問題。例如，可以引入現在熱門的變頻調速問題。這種研討型的教學方法可以使學生得到實際鍛煉，對培養學生的動手能力和創新精神大有益處。
2.2.3 多元化教學法 隨著多媒體課件教學手段的不斷發展， “電機與拖動基礎”的教學不再停留在講述和板書上，另外上課學時的壓縮，所以采用多媒體課件進行教學成了高校教改的必然趨勢。“電機與拖動基礎”中有關電機和變壓器的內部結構等抽象內容更需要直觀教學，不然很難讓學生建立最基本的概念。因為我們在教學中提到的很多電機是學生所沒有接觸過得，不知道實物便很難引起學生學習電機知識的興趣。對課件的合理運用，可以調動學生積極性、激發學生學習興趣的作用，收到了很好的教學效果。
2.3 課程考核措施 教學評價考核是教學過程的重要組成部分，并貫穿于整個教學過程，起著調控教學活動的作用。“電機與拖動基礎”的考核我們采取了方式多樣、全過程的評價方式，對以往僅有閉卷考試作為最主要的考核方式的做法做了相應的改革，強調了過程考核，具體有以下幾種考核方式：第一，考核考勤：一方面課前進行不定時的點名，另一方面課堂上抽查提問也可以做到點名的效果，對于曠課的同學記入平時成績；第二，課后作業考核：按照課后作業的完成情況，分別記錄每次作業成績，最后做平均；第三，課堂表現考核：有課堂個人提問、分小組提問等；第四，實驗考核：這門課有相應的實驗環節，在實驗課可做小提問，實驗課后檢查實驗報告等；第五，期末考試。
3 總結
本文針對獨立院校學生的自身情況，對“電機與拖動基礎”課程教學方法，給出了幾點建議。主要給出教學過程中教師主導作用更好的發揮。給出一些具體做法并且給出實際課堂上的教學方法應用。
因此，在獨立院校正在不斷發展的同時，獨立院校教師的教育觀念、教學方法和手段，也要發生量和質的變化，才能適應電機與拖動基礎課程改革的發展。
參考文獻：
[1]楊道馳，馮根生等.對“電機及拖動基礎”課程教學方法的探討[J].南京：電氣電子教學學報，2004，26（1）：98-100.
[2]李書權，侯勇等.電機學課程教學改革的研究與實踐[J].南京：電氣電子教學學報，2006，28（4）：49-52.
關鍵詞：電機與拖動基礎；知識分類理論；陳述性知識；程序性知識
作者簡介：王蕾（1977-），女，河北鹿泉人，南京工程學院自動化學院，高級工程師；劉啟新（1957-），女，江蘇鎮江人，南京工程學院自動化學院，副教授。（江蘇 南京 211167）
基金項目：本文系南京工程學院引進人才基金項目（項目編號：121108120002）、南京工程學院教學改革項目（項目編號：JG201116）、南京工程學院教學改革項目（項目編號：JG201312）、南京工程學院教學改革重點項目（項目編號：JG201306）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0086-02
一、“電機與拖動基礎”課程特點
“電機與拖動基礎”課程是自動化、機電一體化及相近專業的一門重要的專業基礎課。[1，2]從教學內容來看，該課程涉及到電學、磁學、力學等方面的概念和定律，課程具有綜合性、復雜性和抽象性的特點；從整個課程體系來看，其先修課程包括“大學物理”、“電路原理”，后續課程為“電力拖動與運動控制”，這就使得該課程處于承上啟下的重要環節；從本科教學實踐環節來看，無論是金工實習，還是學生參加各個級別競賽，都離不開該課程的知識作為支撐。
“電機與拖動基礎”課程存在以下一些特點：
1.內容多，課時少
“電機與拖動基礎”課程由原來的72學時減少到現在的56學時，但內容并沒有減少。這就給課程的教學提出了更高的要求，如何用最少的時間學到最多的知識，并能理解、掌握、應用和創新，給“電機與拖動基礎”的教學提出了挑戰。
2.學生畏難情緒大，興趣少
由于“電機與拖動基礎”課程與大學物理和電路等知識緊密相關，這些課程內容的缺失會增大“電機與拖動基礎”課程的學習難度；并且電機原理中的復雜物理知識，使得學生望而生畏，更談不上感興趣了。
3.學生對知識的綜合應用能力差
由于第二個特點，造成學生對所學知識只知其然，而不知其所以然，難以達到靈活應用的程度。
針對以上特點，基于知識分類理論開展“電機與拖動基礎”課程教學改革試驗研究。
二、“電機與拖動基礎”知識分類理論
信息加工心理學廣義知識分類和學習階段理論認為，[3，4]知識分為陳述性知識和程序性知識。陳述性知識回答“是什么”的問題，程序性知識回答“怎么做”的問題。陳述性知識是一種靜態的知識，它的激活是輸入信息的再現；而程序性知識是一種動態的知識，它的激活是信息的變形和操作。也就是陳述性知識達到的目標是“記憶”，而程序性知識達到的目標是“應用”。
對不同類型知識的學習，其達到的目標不同，因此學習活動也會相應不同，對學生需達到的能力要求也會不同。為了提高教學質量，擬采取以知識分類為前提，教學過程為主線，教學活動為載體，師生為主體的教學模式。
基于知識分類理論的教學模式包括陳述性知識的教學和程序性知識的教學。
1.陳述性知識的學習過程
陳述性知識的學習過程包括四個階段：[4]知識的選擇、知識的整合、知識的組織和知識的精加工等。在每個階段中，教學主體（教師和學生）開展相應的教學活動。
2.程序性知識的學習過程
程序性知識的學習過程包括三個階段：[4]知識的學習、知識的應用和知識的創新等。在每個階段，教學主體開展相應的教學活動。其中創新是程序性知識學習過程非常重要的步驟。
我國目前普遍的大學生教學模式，對大學生的綜合應用能力和創新能力培養不夠，造成了大學生普遍存在的綜合應用能力差、創新能力不足等問題。究其原因，一方面是學生在學習程序性知識的時候，學生能基本達到知識的簡單應用，但是解決問題的能力和創新能力很難得到培養；另一方面是學生學得的知識表現為碎片化，即獲得的知識單就某一知識學習效果比較好，但不夠完整、系統。如何將碎片化的知識根據自己的需要進行加工整理，與原有的知識體系相互整合形成新的個人化知識體系，是面臨的另一大挑戰。
針對以上兩個挑戰，就“電機與拖動基礎”課程進行教學改革初步探索。
三、“電機與拖動基礎”教學改革措施
將“電機與拖動基礎”教學內容中所涉及的知識分為兩大類：陳述性知識和程序性知識。以直流電機的部分教學內容為例，進行教學改革措施舉例。陳述性知識包括：直流電機的工作原理、結構、磁場、運行原理等。程序性知識包括：直流電機拖動系統的運動方程、機械特性、起動、制動、調速等。
1.陳述性知識的教學改革措施
以直流電機工作原理的教學為例進行說明。
在直流電機工作原理知識的教學之前，首先選擇與電機知識關系比較密切的大學物理和電路中的有關電磁概念與定律進行復習，這些知識對于學生來說都屬于舊知識，包括磁感應強度、磁通量、磁場強度、磁通勢、磁路等物理概念，安培環路定律、磁路的歐姆定律、磁路的基爾霍夫定律、電磁力定律、電磁感應定律等基本定律。對這些舊知識的復習，能夠使學生很快產生熟悉感，消除或減弱畏難情緒，同時溫故而知新，為新知識的學習打下鋪墊。
接著給出直流電機的工作原理示意圖，如圖1所示。圖1（a）是直流發電機的工作原理示意圖，圖1（b）是直流電動機的工作原理示意圖。
直流電機的基本工作原理就是基于電磁力定律和電磁感應定律的。在直流發電機中，運動的帶電線圈切割磁力線，產生感應電動勢；在直流電動機中，載流線圈在磁場中受到電磁力的作用。這些都是學生已經掌握的知識，將這些舊知識用于直流電機，整合得到新知識：直流電機的工作原理。這樣直流電機工作原理這個新知識點就很容易被學生接受、掌握和記憶了。
然后對所學知識進行比較和組織。對于直流發電機和直流電動機的工作原理進行比較教學。兩者的相同點是主體結構基本相同；不同點是直流發電機是先有運動后有電，而直流電動機是先有電后有運動。同時引入直流電機的可逆性，也就是直流發電機和直流電動機的統一性。這樣兩個知識點可以合并為一個知識點，利于學生記憶和掌握。
最后完成知識的精加工。通過對直流電機工作原理的理解和總結，可以將其概括為三個詞：電動生磁、磁動生電、電磁生力。學生只要記住這三個詞，就能掌握直流電機的工作原理。
由此可見，通過知識選擇、整合、組織和精加工，很容易就完成了對直流電機工作原理這種陳述性知識的教學。
2.程序性知識的教學改革措施
以直流電動機拖動系統調速內容的教學為例進行說明。教學分為三個階段：知識學習、知識應用和知識創新。
在直流電動機拖動系統調速知識的學習階段，首先創設問題情境。采用實驗的方法，使學生在實驗中發現問題，提出問題，解決問題。比如，在講述直流他勵電動機調速課程之前，安排學生做直流他勵電動機實驗。在該實驗中，直流測功機按他勵發電機連接，作為直流電動機的負載，用于測量電動機的轉矩和輸出功率。通過調節直流電動機勵磁回路中的勵磁電阻來調節直流電動機的磁場，電樞回路由可調電源供電，電樞回路中串有可調電阻。實驗過程中，首先起動電動機，電動機轉速平穩后，分別調節勵磁電阻、電樞回路電阻及電源電壓，觀察在不同物理量變化時，電動機轉速、感應電動勢、電樞電流等的變化情況，由此使學生直觀了解電動機調速方法和調速過程中電動機各物理量的變化過程和特點。接著聯系前面學過的直流電動機的機械特性相關知識，在驗證了所學知識的正確性的同時，理解和掌握直流電動機的調速知識。另外，還可以由實驗室老師給大家演示了一個他勵直流電機失磁出現“飛車”的現象，然后引導學生討論“失磁飛車”的危害，最后提示學生從電磁轉矩的產生、轉速特性等方面去思考飛車產生的原因，從而進一步加深了學生對直流電動機調速知識的理解。
在對直流電動機調速知識有了初步的掌握之后，教師選擇一些實際應用中的相關例子，使學生對直流電動機的調速知識進一步的鞏固，并能應用所學知識解決問題，從而加深對直流電動機調速知識的理解。比如給出某一型號他勵直流電動機的銘牌數據，讓學生根據銘牌數據回答下面的問題：降低電動機電樞電壓時的瞬間轉速和電樞電流是多大？降低電動機電樞電壓時電動機穩定狀態的電樞電流和轉速是多大？在回答上面的問題中，使學生學會應用所學知識解決問題，從而對直流電動機的調速過程有更為具體的認識。
在學生具備使用直流電動機調速知識解決簡單問題的能力之后，教師引導學生對知識進行創新理解。由教師創設比較復雜問題的情境，并讓學生劃分小組進行討論，同時教師指導學生選擇所學知識資源，通過分析和整理，尋求問題的解決方案。在整個創新過程中，教師起引導和監督的作用。教師應在課前把要問題情境的主要內容告訴學生，以便學生在課前查閱有關資料，做好準備。通過課上討論，既能使學生對所學內容有清晰而深刻的理解，又能培養學生的閱讀能力、思辨能力和語言表達能力，是一種非常有效的教學活動。
問題情境的選擇可以從實際生產或生活過程中選擇，也可以從大學生科技創新項目中選擇。各類科技競賽能引起學生極強的興趣，無論是國家級諸如“飛思卡爾”杯全國大學生智能汽車競賽，還是校內的“校董杯”巡線機器人大賽均在學生中有很大影響。小型直流電動機是這些競賽中廣泛應用的動力裝置，在教學過程中，注重以這些競賽題目為對象，鼓勵學生參與此類競賽，并提供指導。問題情境的創設需要考慮以下幾個問題：
（1）問題情境應源于學生的現實生活。從同學們喜聞樂見的生活現象或大學生活動入手。分析生活現象，就會使學生產生濃厚興趣，而且使學生真切地感受到直流電動機調速知識應用的廣泛性和重要性。
（2）創設情境要符合學生的年齡特征?！半姍C與拖動基礎”課程一般在大學三年級講授，學生還有一年多的時間就要面臨就業的考驗。所以教師可以從已就業學生的工作中遇到的有關直流電機的問題選擇問題情境，引起學生的興趣和解決問題的欲望，從而促進學生更加積極地去開動腦筋，活躍思維，解決問題。
（3）問題情境的創設須參照學生的社會環境特征、思維活動水平和教學條件。由于不同的學生所處的社會環境不盡相同，所具備的知識背景與活動經驗也各異，例如統招本科學生和自考本科學生有其自身的特點。教學中要關注所在地區的社會環境，所教學生的思維活動水平并考慮當地教學條件，創設適合學生發展，有利于學生思維訓練并切合實際的問題情境，搞好電機教學。
四、結束語
通過采用基于知識分類理論的教學方法，降低了學生對該課程的畏難情緒，提高了學生的學習積極性和學習效率，同時也提高了學生參與科技創新的積極性。因此，該教學改革在活躍大學生創新思維和提高大學生對所學知識的綜合應用能力、解決問題的能力上邁出了新的臺階。
參考文獻：
[1]劉啟新，張麗華，祁增慧，等.電機與拖動基礎[M].第三版.北京：中國電力出版社，2012.
[2]鐘國梁，盧帆興，李明輝.“電機與拖動基礎”核心課程教學改革與實踐[J].中國電力教育，2013，（13）：63-64.
“電機與拖動基礎”課程是自動化、機電一體化及相近專業的一門重要的專業基礎課。[1，2]從教學內容來看，該課程涉及到電學、磁學、力學等方面的概念和定律，課程具有綜合性、復雜性和抽象性的特點；從整個課程體系來看，其先修課程包括“大學物理”、“電路原理”，后續課程為“電力拖動與運動控制”，這就使得該課程處于承上啟下的重要環節；從本科教學實踐環節來看，無論是金工實習，還是學生參加各個級別競賽，都離不開該課程的知識作為支撐。
“電機與拖動基礎”課程存在以下一些特點：
1.內容多，課時少
“電機與拖動基礎”課程由原來的72學時減少到現在的56學時，但內容并沒有減少。這就給課程的教學提出了更高的要求，如何用最少的時間學到最多的知識，并能理解、掌握、應用和創新，給“電機與拖動基礎”的教學提出了挑戰。
2.學生畏難情緒大，興趣少
由于“電機與拖動基礎”課程與大學物理和電路等知識緊密相關，這些課程內容的缺失會增大“電機與拖動基礎”課程的學習難度；并且電機原理中的復雜物理知識，使得學生望而生畏，更談不上感興趣了。
3.學生對知識的綜合應用能力差
由于第二個特點，造成學生對所學知識只知其然，而不知其所以然，難以達到靈活應用的程度。
針對以上特點，基于知識分類理論開展“電機與拖動基礎”課程教學改革試驗研究。
二、“電機與拖動基礎”知識分類理論
信息加工心理學廣義知識分類和學習階段理論認為，[3，4]知識分為陳述性知識和程序性知識。陳述性知識回答“是什么”的問題，程序性知識回答“怎么做”的問題。陳述性知識是一種靜態的知識，它的激活是輸入信息的再現；而程序性知識是一種動態的知識，它的激活是信息的變形和操作。也就是陳述性知識達到的目標是“記憶”，而程序性知識達到的目標是“應用”。
對不同類型知識的學習，其達到的目標不同，因此學習活動也會相應不同，對學生需達到的能力要求也會不同。為了提高教學質量，擬采取以知識分類為前提，教學過程為主線，教學活動為載體，師生為主體的教學模式。
基于知識分類理論的教學模式包括陳述性知識的教學和程序性知識的教學。
1.陳述性知識的學習過程
陳述性知識的學習過程包括四個階段：[4]知識的選擇、知識的整合、知識的組織和知識的精加工等。在每個階段中，教學主體（教師和學生）開展相應的教學活動。
2.程序性知識的學習過程
程序性知識的學習過程包括三個階段：[4]知識的學習、知識的應用和知識的創新等。在每個階段，教學主體開展相應的教學活動。其中創新是程序性知識學習過程非常重要的步驟。
我國目前普遍的大學生教學模式，對大學生的綜合應用能力和創新能力培養不夠，造成了大學生普遍存在的綜合應用能力差、創新能力不足等問題。究其原因，一方面是學生在學習程序性知識的時候，學生能基本達到知識的簡單應用，但是解決問題的能力和創新能力很難得到培養；另一方面是學生學得的知識表現為碎片化，即獲得的知識單就某一知識學習效果比較好，但不夠完整、系統。如何將碎片化的知識根據自己的需要進行加工整理，與原有的知識體系相互整合形成新的個人化知識體系，是面臨的另一大挑戰。
針對以上兩個挑戰，就“電機與拖動基礎”課程進行教學改革初步探索。
三、“電機與拖動基礎”教學改革措施
將“電機與拖動基礎”教學內容中所涉及的知識分為兩大類：陳述性知識和程序性知識。以直流電機的部分教學內容為例，進行教學改革措施舉例。陳述性知識包括：直流電機的工作原理、結構、磁場、運行原理等。程序性知識包括：直流電機拖動系統的運動方程、機械特性、起動、制動、調速等。
1.陳述性知識的教學改革措施
以直流電機工作原理的教學為例進行說明。
在直流電機工作原理知識的教學之前，首先選擇與電機知識關系比較密切的大學物理和電路中的有關電磁概念與定律進行復習，這些知識對于學生來說都屬于舊知識，包括磁感應強度、磁通量、磁場強度、磁通勢、磁路等物理概念，安培環路定律、磁路的歐姆定律、磁路的基爾霍夫定律、電磁力定律、電磁感應定律等基本定律。對這些舊知識的復習，能夠使學生很快產生熟悉感，消除或減弱畏難情緒，同時溫故而知新，為新知識的學習打下鋪墊。
接著給出直流電機的工作原理示意圖，如圖1所示。圖1（a）是直流發電機的工作原理示意圖，圖1（b）是直流電動機的工作原理示意圖。
直流電機的基本工作原理就是基于電磁力定律和電磁感應定律的。在直流發電機中，運動的帶電線圈切割磁力線，產生感應電動勢；在直流電動機中，載流線圈在磁場中受到電磁力的作用。這些都是學生已經掌握的知識，將這些舊知識用于直流電機，整合得到新知識：直流電機的工作原理。這樣直流電機工作原理這個新知識點就很容易被學生接受、掌握和記憶了。
然后對所學知識進行比較和組織。對于直流發電機和直流電動機的工作原理進行比較教學。兩者的相同點是主體結構基本相同；不同點是直流發電機是先有運動后有電，而直流電動機是先有電后有運動。同時引入直流電機的可逆性，也就是直流發電機和直流電動機的統一性。這樣兩個知識點可以合并為一個知識點，利于學生記憶和掌握。
最后完成知識的精加工。通過對直流電機工作原理的理解和總結，可以將其概括為三個詞：電動生磁、磁動生電、電磁生力。學生只要記住這三個詞，就能掌握直流電機的工作原理。
由此可見，通過知識選擇、整合、組織和精加工，很容易就完成了對直流電機工作原理這種陳述性知識的教學。
2.程序性知識的教學改革措施
以直流電動機拖動系統調速內容的教學為例進行說明。教學分為三個階段：知識學習、知識應用和知識創新。
在直流電動機拖動系統調速知識的學習階段，首先創設問題情境。采用實驗的方法，使學生在實驗中發現問題，提出問題，解決問 題。比如，在講述直流他勵電動機調速課程之前，安排學生做直流他勵電動機實驗。在該實驗中，直流測功機按他勵發電機連接，作為直流電動機的負載，用于測量電動機的轉矩和輸出功率。通過調節直流電動機勵磁回路中的勵磁電阻來調節直流電動機的磁場，電樞回路由可調電源供電，電樞回路中串有可調電阻。實驗過程中，首先起動電動機，電動機轉速平穩后，分別調節勵磁電阻、電樞回路電阻及電源電壓，觀察在不同物理量變化時，電動機轉速、感應電動勢、電樞電流等的變化情況，由此使學生直觀了解電動機調速方法和調速過程中電動機各物理量的變化過程和特點。接著聯系前面學過的直流電動機的機械特性相關知識，在驗證了所學知識的正確性的同時，理解和掌握直流電動機的調速知識。另外，還可以由實驗室老師給大家演示了一個他勵直流電機失磁出現“飛車”的現象，然后引導學生討論“失磁飛車”的危害，最后提示學生從電磁轉矩的產生、轉速特性等方面去思考飛車產生的原因，從而進一步加深了學生對直流電動機調速知識的理解。
在對直流電動機調速知識有了初步的掌握之后，教師選擇一些實際應用中的相關例子，使學生對直流電動機的調速知識進一步的鞏固，并能應用所學知識解決問題，從而加深對直流電動機調速知識的理解。比如給出某一型號他勵直流電動機的銘牌數據，讓學生根據銘牌數據回答下面的問題：降低電動機電樞電壓時的瞬間轉速和電樞電流是多大？降低電動機電樞電壓時電動機穩定狀態的電樞電流和轉速是多大？在回答上面的問題中，使學生學會應用所學知識解決問題，從而對直流電動機的調速過程有更為具體的認識。
在學生具備使用直流電動機調速知識解決簡單問題的能力之后，教師引導學生對知識進行創新理解。由教師創設比較復雜問題的情境，并讓學生劃分小組進行討論，同時教師指導學生選擇所學知識資源，通過分析和整理，尋求問題的解決方案。在整個創新過程中，教師起引導和監督的作用。教師應在課前把要問題情境的主要內容告訴學生，以便學生在課前查閱有關資料，做好準備。通過課上討論，既能使學生對所學內容有清晰而深刻的理解，又能培養學生的閱讀能力、思辨能力和語言表達能力，是一種非常有效的教學活動。
問題情境的選擇可以從實際生產或生活過程中選擇，也可以從大學生科技創新項目中選擇。各類科技競賽能引起學生極強的興趣，無論是國家級諸如“飛思卡爾”杯全國大學生智能汽車競賽，還是校內的“校董杯”巡線機器人大賽均在學生中有很大影響。小型直流電動機是這些競賽中廣泛應用的動力裝置，在教學過程中，注重以這些競賽題目為對象，鼓勵學生參與此類競賽，并提供指導。問題情境的創設需要考慮以下幾個問題：
（1）問題情境應源于學生的現實生活。從同學們喜聞樂見的生活現象或大學生活動入手。分析生活現象，就會使學生產生濃厚興趣，而且使學生真切地感受到直流電動機調速知識應用的廣泛性和重要性。
（2）創設情境要符合學生的年齡特征?！半姍C與拖動基礎”課程一般在大學三年級講授，學生還有一年多的時間就要面臨就業的考驗。所以教師可以從已就業學生的工作中遇到的有關直流電機的問題選擇問題情境，引起學生的興趣和解決問題的欲望，從而促進學生更加積極地去開動腦筋，活躍思維，解決問題。
（3）問題情境的創設須參照學生的社會環境特征、思維活動水平和教學條件。由于不同的學生所處的社會環境不盡相同，所具備的知識背景與活動經驗也各異，例如統招本科學生和自考本科學生有其自身的特點。教學中要關注所在地區的社會環境，所教學生的思維活動水平并考慮當地教學條件，創設適合學生發展，有利于學生思維訓練并切合實際的問題情境，搞好電機教學。
四、結束語
通過采用基于知識分類理論的教學方法，降低了學生對該課程的畏難情緒，提高了學生的學習積極性和學習效率，同時也提高了學生參與科技創新的積極性。因此，該教學改革在活躍大學生創新思維和提高大學生對所學知識的綜合應用能力、解決問題的能力上邁出了新的臺階。
參考文獻：
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[2]鐘國梁，盧帆興，李明輝.“電機與拖動基礎”核心課程教學改革與實踐[J].中國電力教育，2013，（13）：63-64.
關鍵詞：課程體系；課程內容；實踐環節；教材建設
作者簡介：沈霞（1981-），女，四川彭州人，西南石油大學電氣信息學院，講師；許瑾（1980-），女，陜西商南人，西南石油大學電氣信息學院，講師。（四川成都610500）
基金項目：本文系電氣工程及其自動化四川省高校本科特色專業建設項目（川教函[2008]422 號）、四川省教學改革項目“以電工與電氣信息實驗教學中心為平臺的實踐教學體系的建設與改革”（川教[2009]288 號）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）06-0072-02
傳統的“電機與拖動”系列課程包括“電機學”、“電力拖動基礎”、“控制電機”以及“電力拖動自動控制系統”等幾門課程，是電氣工程專業和自動化專業的重要專業課程，理論性、實踐性和綜合性都很強。在傳統的教學過程中對知識的系統性和理論的系統性強調較多，但對知識如何應用到實際中強調較少，難以適應一般高校的應用型人才培養目標，加上課程本身內容比較抽象，學生普遍反映學習難度較大。為了提高學生的興趣，滿足人才培養目標，“電機與拖動”系列課程改革勢在必行。
結合西南石油大學電氣工程及其自動化省級特色專業的建設和教學改革，從課程內容、教學方法和教材建設幾個方面進行研究和改革，教學建設和改革已經取得一定的成效。
一、建立與應用型人才培養目標相適應的課程體系
根據應用型本科院校對人才所需知識、能力和素質結構的要求，重新構建了“電機與拖動”的課程體系，強調了理論與實踐并重，理論為應用服務的原則。
有的學校把“電機學”、“電力拖動”和“控制電機”三門課程內容結合到一起，形成電力拖動課程，但根據西南石油大學的實際情況，畢業學生主要進入油田工作，對電機及其控制要求比較高，因此，我們非常強調學生對這部分知識的掌握，把“電機學”、“電力拖動基礎”、“控制電機”作為分開的三門課程開設。特別是“電力拖動基礎”課程自20世紀60年代以來一直是電氣工程及其自動化、自動化等電類專業的必修專業基礎課程，它主要介紹交、直流電動機的運行特性（包括機械特性和起動、制動、調速性能分析及電動機的選擇等），是后續專業課程“電力拖動自動控制系統”的基礎。
二、結合實際，提高學生的學習興趣
“電機與拖動”系列課程內容比較抽象，學生如果認識不到課程的重要性，對課程完全不感興趣，很難投入精力，就不能全面掌握電機拖動課程的內容。
通常我們在做入學新生專業教育，讓學生認識自己專業是干什么的時候，就非常強調“電機與控制”系列課程的重要性，學生在剛接觸該課程的時候也是比較積極的，所以要爭取在這時努力培養學生的學習興趣。
上好緒論課非常重要，普通的電機外面有一個外殼，看不到內容結構，為了增強學生的感性認識，特別購置了外殼是透明的直流電機模型和交流電機模型，學生可以清楚地看到電機的內部世界：交流電機內部由哪些部分構成，繞線都是怎么繞的。同時結合模型向學生說明各個部分在電機中起到的作用。電機內部變成了一個看得見，摸得著的東西，學生們的興趣也就在這樣的過程中慢慢地建立起來了。在后面的課程中，也多注意加入學生感興趣的實例，例如油田中常用的抽油機是什么電機，有什么特性，因為和將來的工作對象息息相關，學生學習動力也就更足了。
三、重視實驗環節，使理論和實踐相結合
電力拖動類課程只學理論，不動手實踐是學不好的，通過實驗，不僅能夠培養學生分析問題和解決問題的能力，驗證所學理論，而且對所學內容能夠提出一些新的見解。通過實驗，可以活躍學生的學術思想，全面提高學生的綜合素質，為提高學生的創新能力打下堅實的基礎。
為了適應教學改革的需要，在實驗室建設方面的指導思想是：將傳統的模擬實驗與仿真實驗相結合，將基礎理論驗證類實驗與自主型、綜合型、設計型實驗相結合，將基本實驗與創新實驗相結合，將現實場景實驗與虛擬場景實驗相結合，建立一個立體化的實驗教學體系，從而滿足不同階段實踐教學的需要，為激發學生的創新意識提供硬件平臺。
為了讓學生有更多的動手機會，我們專門開設了一門電力拖動綜合實驗的課程。這門實驗課內容涵蓋電力電子技術、電機學、電力拖動基礎和控制電機，使這幾門課程有機結合，要求學生綜合應用知識驗證或是設計一些實驗。鼓勵學生應用MATLAB仿真軟件，通過軟件可以輕松方便地建立各種電機的模型，測試特性。特別是做設計性實驗之前，要求學生要先用仿真軟件仿真出波形，例如設計一個雙閉環調速系統，老師給定控制對象，規定超調量，調速范圍等參數，要求學生先把設計好的系統在MATLAB上仿真，調整控制參數，滿足控制要求以后，再到實驗室做實驗，驗證設計的系統的正確性，這大大激發了學生的學習興趣，也為學生將來畢業設計奠定了基礎。
四、重視教材建設，積極編寫教材
在整個課程建設中，教材建設是非常重要的一個環節，我們精心比較和挑選，盡量選擇國家級規劃教材，但有的教材可選擇的范圍很小，例如“電力拖動基礎”課程的教材，近20年沒有新的版本。這是由于近20余年來，由于教學改革的不斷深入，特別是隨著科學技術的迅速發展，可開課程和需開課程及教學內容不斷增多，很多高校不得不整合課程，不再單獨開設“電力拖動基礎”課程，而是把它與電機學結合起來，組成“電機與拖動基礎”或者類似的課程。但課程組老師都認為，不管電力拖動系統新技術怎樣發展，“電力拖動基礎”課程作為經典課程，特別是在高等教育大眾化的背景下，對于主要承擔培養應用型人才的一般普通高等學校的電氣工程及其自動化和自動化等專業，單獨開設“電力拖動基礎”這樣的具有傳統特色的課程仍然非常有必要，也會逐漸得到人們的共識。為了滿足課程建設的需要，課程組王洪誠教授在自己多年從事電氣傳動與控制科研與教學、講授電力拖動基礎課程講稿的基礎上，結合電力拖動技術的新特點編寫了最新版《電力拖動基礎》，并于2011年10月由四川大學出版社正式出版，教材具有諸多特點，很適合于當前普通高等學校和高職高專學校電氣工程及其自動化、自動化等相關專業選用。
《電力拖動基礎》教材充分體現了作者“與時俱進 突出特色 強化實踐 方便教學”的編寫思想。這也是我們整個課程建設的思想，
首先，教材在緒論部分增加了“拖動與電力拖動系統”，使學生明確地知道，拖動系統絕不僅僅只有電動機的拖動系統，還有其它拖動形式，以免引起概念上的錯誤。
其次，教材在第1章將多軸系統的轉動慣量和力矩折算問題，單獨編寫為1節“復雜系統運動方程及其參數計算”，這不僅使教學思路更加清晰，而且強調了這一部分內容的重點難點地位。
第三，教材在第1章第4節“在電力拖動系統中的典型負載特性”中，把沿襲多年的“恒轉矩特性負載”和“恒功率特性負載”定義為“轉矩不變型負載”和“功率不變型負載”，使概念更加準確，“恒”是永恒的，沒有條件的，而“不變”是相對的，有條件的。
第四，教材在第2章第1節“直流電動機的特點”中，對直流電動機的磁路特點、電壓平衡方程、功率平衡方程和轉矩平衡方程進行了專門介紹，使學生對直流電動機有一個系統的掌握，把先前所學課程“電機學”與本章內容的知識鏈聯系起來，起到了承前啟后、便于教學的目的。同樣在第3章交流電力拖動也采用了類似的安排。
第五，教材在第3章交流電力拖動系統的調速部分，緊密結合電力拖動技術的最新發展，一改以往各種同類教材中對交流電動機調速只介紹變極調速、轉（定）子電路串電阻調速和定子調壓調速等常規性調速方法，而對變頻調速一提而過的編寫方法，教材把交流電動機調速分成為“交流電動機的一般性調速”（第5節）和“交流電動機的變頻調速”（第6節），而且重點放在交流電動機的變頻調速上，這體現了與時俱進的特點，同時教材對一些過于繁瑣而且對于一般工程應用技術沒有太大意義的內容，例如電動機在動態過程中的能量損失計算等，則盡量精減，這也是教學改革的必然要求。
第六，教材在第5章專門編寫了“電力拖動基本控制線路”，對控制線路基礎知識和實際工作中常見的控制線路進行了介紹，這是普通高等教育大眾化背景新形勢下的實際要求，體現了作者“實用”、“易學”和多層次需要的編寫思想，便于學生學以致用，滿足工作需要。
最后，作者在附錄中以浙江天煌科技實業有限公司生產的DZSZ-1型電機及電氣技術實驗裝置作為依托，編寫了“電力拖動基礎課程基本實驗”，介紹了課程的一些常規性實驗，供教師參考，體現了作者對實踐教學的重視和方便教材使用，這是工科培養目標的共同要求和特色。
總之，通過以上的改革與實踐，學生的學習興趣得到了提高，學習效果較好，特別是通過設計性實驗，學生自己動手查找資料，設計參數，仿真調試到最后在試驗臺上得到實驗結果，學生普遍反映很有收獲。從已經工作的學生反饋的信息看，“電機與拖動”系列課程和他們實際工作緊密結合，為今后的發展奠定了堅實的基礎。
參考文獻：
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【關鍵詞】電機拖動 課程 一體化教學
近些年,隨著電機應用領域的不斷擴展以及研究工作的不斷深入,電機的相關理論、生產、運營都日益臻熟。而與之相關電機拖動課程通過不斷改進、優化和完善,至今已經形成一門比較完整的學科。電機拖動是一門綜合性很強的學科,涉及的內容和專業知識也是多方面的,涵蓋了電、磁、機等內容。而我國職業教育的目的就是通過理論教育和實踐教學,培養出符合當今企業生產、管理要求的一線實用型技術人才。但是在我國傳統的教學模式下,理論和實踐是分開進行的,在教學過程中,往往會發生,理論老師只側重專業知識方面的傳授,而實踐教師則只注重學生的實際操作。導致學生在學習過程中,理論脫離實踐。不僅給學生的學習帶來了很大困擾,同時也造成了教學資源的浪費。因此,如何做好電機拖動過程中的一體化教學已經成為目前面臨的一個難題。
一、優化和改良電機拖動教學
(一)與時俱進,將教學內容和當今科技發展水平有機的聯系在一起
隨著科學技術的不斷進步,在推動電機拖動技術迅速發展的同時,也對電機拖動教學提出了更高的要求。當前的電機拖動教學應該和現代先進的科學技術有機的聯系在一起。新型的電機拖動內部線路中,都綜合運用了自動控制調節器和簡單編程控制器。因此,實現對電機拖動教學的不斷改革和完善,是當今時展的要求,也是促進電機拖動技術日益走向成熟的重要手段。
(二)在教學過程中,實現統一化教學和多樣化教學
電機拖動是一門專業性很強的學科,在考慮到它經過長時間的研究和改良,自身已經形成比較系統和完整的專業內容,所以在對其中的內容進行調整和優化時,一定要符合當前的科技發展的趨勢,適度的將一些新技術引入到教學課程中,在保證教學內容不會過度臃腫的同時,又能將現代科技和教學內容有機的聯系在一起。比如將簡單編程控制器技術引入到電機拖動課程中時,可以將課程更改成為“電機拖動和簡單編程控制器電路專業教學課程”,通國對電機拖動新引入的技術、零件、理論、工藝以及實踐等內容的分析和講解,來激發學生的興趣?！半姍C拖動和簡單編程控制器電路專業教學課程”能夠很好的反映出目前電機拖動課程的發展趨勢和教學重點。不僅調動了學生的積極性,提高了他們的自主能動性,而且還拓寬了他們的學習范圍。
(三)突出教學課程的專業性、實用性
電機拖動教學是電機拖動技術的理論基礎,它本身又具有很強的實用性。學生學好了這門課程不僅有利于更好的掌握和了解電機拖動技術,也為自己以后的就業增加了一個無形的砝碼,所以做好電機拖動教學就顯得尤為重要了。電機拖動的特殊性,要求這門學科的除了要有基礎性的內容之外,還應有專業性和實用性的內容。這就要求學校在制定電機拖動課程時,一定要從實際出發,以實踐為基礎,將實踐和理論有效的結合在一起,突出課程的專業性、實用性。
二、電機拖動課程的一體化教學
課堂教學作為學校教育中的不可或缺的一部分,有著非常重要的作用。所以,學校應該重視課堂教學,提高課堂的教學質量。在傳統的教學模式下,老師只是一味的注重理論知識的傳授,而忽略了學生的接受能力,不僅造成課堂教學效率低下,而且也損害了學生的學習興趣。
(一)實際參考
電機拖動課程講述的主體是機械器件。而機械器件的表現形式以及對電氣實行控制的基本要求是電氣控制線路設計的基礎,也是了解電氣線路控制原理的重要途徑。電器和機械的有機結合是實現機械生產自動化的主要方法之一。這就要求學生在進行控制線路學習之前要,做好充分的準備工作,要對專業設備機構、運行形式、電氣和機械的有機集合等方面有著足夠的了解。
(二)做好理論準備工作
理論教學作為電機拖動技術的基礎,要求教師在課堂教學過程中,一定要做好理論教學工作。首先可以大力推行“參與式”教學方法,將學生作為其中的主體,激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,加強學生和老師之間的交流。讓學生有效地參與到課堂教學中來。其次利用電腦、投影儀等多媒體設備開展教學工作。多媒體教學是集圖像、聲音、動態、文字等為一體的高科技教學方法,它不僅可以讓學生更直觀的了解課程教學的內容,還可以營造一種生動、輕松、歡快的課堂教學氛圍,激發了學生的學習興趣,調動了學生的積極性,同時也提高了課堂的教學效率。在電機拖動教學過程中,無論電機生產機械電氣控制線路整體有多么復雜,其中都存在一些簡單易懂的通用部分,比方說自鎖正轉控制、反正轉控制、時限控制等基本環節。這些環節相對于其他內容來說,簡單易懂,只需稍加引導和講解,學生就可以掌握這部分知識。而另一方面,不同的機械電氣控制線路,它的設計思路、操控要求以及生產工藝也是各不相同,而且又有著各自比較特殊的部分,這些特殊的部分是教學過程中的難點,也是重點。如果能夠順利的解決掉這個難點、重點,接下來的問題就迎刃而解了。讓學生明白和了解電器與機械之間的聯系和關系,是做好生產機械線路控制教學的關鍵。和機械相連的電器在什么情況下正常運行,那些連接電器和機械的端口,哪些是開合,哪些是斷開的,如果學生很難吃透這些知識點,就很難真正的理解生產機械控制線路這塊內容。在對學生進行理論教學時,一定要注重學生自主能力的培養。不僅要讓學生了解教材中所講的那幾種機械控制線路的工作原理、常見的問題和解決方法,更重要是教學會學生如何正確的看線路控制圖以及路的工作原理進行分析和研究。因此課程教學時,應從如何看圖、線路原理分析和故障解決方法等方面著手,切實做好學生的培養和訓練工作。
關鍵詞： 電機拖動 職業技能 培養目標 教學方法
從蒸汽機發明到電機學應用，電機的基礎理論、形式設計、制造和運行均已相當成熟；而相應的電機拖動課程在成為一門歷史悠久、理論和實踐均甚為完整的學科同時，也在不斷吸取新技術、新材料、新工藝的補充與完善。由于電機拖動課程涉及到電、磁、力、機等多方面的理論和相關知識，學生首次面對許多理論聯系實際的問題，總少不了提出各式各樣的疑問。而職業教育旨在培養“實踐型人才”，要培養學生在掌握電機拖動專業基本理論、基本技能的同時，既具有橫向滲透聯系的實際動手能力，能成為具有較強實踐能力的現場工程師和現場管理人才。因此，如何搞好電機拖動課程的教學，并使其適用于現代的職業教育，是我們所面臨的一個重大課題。本文從教學實際出發，嘗試探討電機拖動課程如何適用于職業教育的問題。
一、電機拖動的教學應緊扣培養目標
1、課程突出技術性、實用性
電機拖動課程是技術基礎課，由于它本身的實用性，也可成為學生畢業后就業就職的看家本領，因此這門課程教學內容除要體現基礎性外，更要體現其技術性和應用性。從這個角度出發，就要以工程實踐為基礎，以實踐作為立足之本，在制定的教學大綱中對學生提出“應知”、“應會”、“素質能力”的具體要求。
2、課程內容與科技發展水平相適應
新技術革命推動著電機拖動技術的飛速發展，同時也對電機拖動課程的教學改革提出了新的要求，課程教學內容應與現代化的科學技術水平相適應。如我國華為公司的TD2100；施耐德公司的Altivar58泵切換卡；SANKEN公司的SAMCO-Ⅰ系列；ABB公司的ACS600系列；富士公司的G11S/P11S系列電機拖動產品等。這些產品將PID調節器以及簡易可編程控制器（PLC）的功能都綜合到電機拖動控制線路內，形成了帶有各種應用型的新型電機拖動控制線路。由于PID運算在電機拖動控制線路內部，省去了對PLC存貯容量的要求和對PID算法的編程，而且PID參數的在線調試非常容易，使電機拖動控制系統的調試非常簡單方便。加之電機拖動技術的應用范圍在不斷擴大（如電動汽車應用領域），所以，電機拖動課程的改革和發展是時代的要求，是電機拖動科學技術飛速發展的必然結果。
3、教學內容的統一性和多樣性
考慮到《電機與拖動》的性質，有它學科本身的系統性和完整性，為適應科技發展的需要，調整某些教學內容只能在原課程中適度引入一些新技術。為了不使課程內容過于膨脹，又能補充現代科技發展的新情況、新知識，另外可開設 “電機拖動與PLC電路”課程、“微控電機應用”及“單片機應用技術”等作為選修課，介紹電機拖動技術發展中的新技術、新工藝、新器件、新方法，工程性、實用性和靈活性更強，使這些課程相輔相成，教學內容既統一又多樣?！半姍C拖動與PLC電路”課程反映當前電機拖動學發展的趨勢，“微控電機”則代表了先進電機的熱點。這樣可激發學生的求知欲和學習興趣，調動學習積極性、主動性，還拓寬了學生的知識視野，引導他們的工程意識。
4、教材建設適應結構調整需求
傳統的電機拖動教材，在課程體系和內容上，均有不適應當前形勢之處，學生在電機拖動控制課程學習中，所接觸到的內容大部分還是接觸器、繼電器控制電路，而現實工程實踐中，PLC控制電機運行和微控電機應用已相當普遍。要改變教材的不適應現象，只有使電機拖動教材在結構上加以補充調整。
隨著電機拖動技術不斷地向自動化程度和應用范圍方向發展同時，強調教材的先進性和實用性，總是以一定的數量和篇幅作為前提，關鍵在于對教材內容的精選，要遵循“少而精”的原則，切忌貪多求全，教材的水平應保持與本學科在現代社會發展相適應的科學水平，以應用為主的職業教育方面，而不是把本學科最新的知識都編到教材中去，這是教材同專著不同的特點，強調教材是加強實踐的應用，提出課程應兼顧理論和實際的要求，看準PLC技術和微控電機的發展趨勢，反映有代表性和典型性的新概念電機拖動技術課程。
二、電機拖動的教學應以思維訓練為核心
課堂教學是教學工作中的一個重要的環節。課堂教育效果的好壞在很大程度上決定著教學質量的高低。傳統教學所關注的是單位時間內所規定教材講授任務的完成，并不關心電機拖動課程在多方面因素制約影響下認識的發生發展過程。這不僅忽視了學生主體的情感、意志、興趣等非理性因素，而且也忽視了基于教學實踐活動基礎上學生認識發展電機拖動課程內在的機制及外在影響因素。因此，在課堂教學方式和教學方法方面，要充分利用學生思維敏捷、思想活躍、善于思考的優勢激發其思維的積極性，開拓學生的智力，培養學生的能力，從而得到有益的啟迪。
1、講練結合，給學生留下思維空間
在電機拖動課程教學中，一堂課的講課時間不宜超過30分鐘，其余以討論方式進行練習，力求將所講主要內容在課內消化，并給學生留下思維的空間和余地。講課主要講方法、講過程、講思路，基本目的是讓學生“理解”而不是“死記”教材內容。讓學生“知曉”解決實際電機拖動控制工程問題的方法和思路，而不要求熟記具體的計算公式。在整本電機拖動教材中公式不少，但教師只要求記住其中的主要公式，對于課程中的重點問題和難點問題，在具體講解之前就向學生明確，并在講授過程中突出重點，善解難點。
教師還可以結合課程內容講述自己科研中的切身體會，把科研課題中的一些子項作為學生的課堂練習題，或布置學生課后研究，使學生學會如何運用“假設”、“對比”、“聯系”的方法，他們逐漸學會應用“假設”，再用“舉反例”的排除法，剝掉假象，去偽存真，漸漸學會將電機拖動控制課程中的知識分層次地組織起來，聯系起來，進行對比，不僅便于記憶和便于應用，而且通過知識的新的組合，形成新的概念和方法，走向有序。
2、學思結合，培養學生問題意識
心理學研究表明：意識到問題的存在是思維的起點。沒有問題的思維是膚淺的思維，被動的思維。發現問題是思維活動中解決問題的關鍵。所以，在教育過程中，學生主體作用的發揮只有在他積極主動地參與和配合，才能真正實現。教師鼓勵學生質疑問題，對學生問題意識的培養，使學生們帶著富有趣味和價值的疑難問題去學習，就可以使他們啟動思維，探求知識的奧秘從而積極主動地完成學習活動。培養對認識的懷疑過程和意識，當學生在學習中具有問題意識時，就不會迷信權威，書本和教師的絕對正確性，懂得“盡信書，則不如無書”的道理。
3、師生互換角色，教學相融
在課程教學中提倡學生參與式，即教師與學生互換“角色”，鼓勵學生在適當的課堂教學的過程中唱一下“主角”，以提高其參與的積極性。例如，對學生編寫的電機拖動控制 “設計性實驗”的活動中，安排某些優秀的、典型性的、有代表性的作品和“設計性實驗”的學生主講，教師和其他學生質疑，教師鼓勵學生充分發揮個人才智，展現個性。學生不再是被動的而是以主動參與者的身份加入到自覺學習知識的行列中。
三、電機拖動應實踐教學，注重實效
在電機拖動課程教學中，應強化實驗教學環節，發展實踐性課程，以充分利用課程計劃中的實踐活動，發展學生的實踐能力。它將課程與工程問題聯系在一起，重視解決問題能力的培養，又對學生培養實踐能力，進行一定的職業訓練，并可加深學生對理論課程的學習和理解。
1、實驗獨立設課，給學生提供掌握基本實驗技能的機會
實驗獨立設課，有利于使學生初步掌握在電機拖動專業領域內進行實驗的基本技能，為進一步學習專業課和分析、解決工程實際問題打下基礎。實驗教學不只是為了輔助理論而設，而是將它提高到理論教學同樣高的地位。電機拖動實驗設計課，不僅保持課程原有實驗基本要求，并加強了課程內部相互滲透與內在聯系。
2、開設“設計性實驗”，給學生提供思考、創造、表現及成功的機會
在實驗項目中設置“設計性實驗”，學生根據教師下達的設計任務書按技術指標，提出設計方案，確定電路參數，寫出設計計算書，并安裝調試，然后寫出實驗報告，教師對此逐個考驗驗收，并組織學生小組評議、交流實驗體會，調動了學生學習積極性，獨立工作能力明顯提高，也加深了對理論概念的理解，學生普遍反映通過訓練，“厚厚的書變薄了”。畢業后，學生們還反映設計性實驗對他們印象深，對實際工作幫助大。
3、靈活多樣的考試方法，給學生合理表現個性的機會
任何類型的考試都是一定教育思想的體現和產物。傳統的教育思想重于傳統和知識而忽視能力的培養。在教學方法上，不善于實行啟發式，考試主要靠死記硬背，而不是要求學生主動地發揮他們的創造性。
在電機拖動課程教學上，要貫徹以自學為主的方針，須采取與之相適應的以培養自學能力和動手能力為目的的考試方法，合理地運用考試這一杠桿，去誘發和迫使學生通過自學獲得知識。電機拖動課程的教學中，實行了多樣化考核學生成績的方法，即筆試和實驗測試是一種直接考試形式，用它來檢查學生是否弄懂和掌握教材中的各種知識和實驗技能的熟練程度；然后通過實踐與實訓過程強化動手與實踐能力。
四、電機拖動的教學應培養學生學會做人的基本能力
為使知識教育與思想教育融為一體，寓德育于智育之中，教師在教學中應有如下意識：
1、在教學中充分挖掘電機拖動課程教學內容本身的內在辨證聯系，對學生進行唯物辯證法的方法論的教育。在課堂講授中通過電路與磁路的關系、電能轉換成機械能的過程等實例，來揭示自然界發展變化的規律，各類科學知識內在的邏輯聯系，從形象思維到抽象思維抽出事物的本質特征，讓學生用完整的知識去理解新認識、新概念，著重闡明電機拖動課程與其它有關課程之間、本課程內部各章節之間、概念與概念之間的聯系與轉化。這不僅能開闊學生的視野，啟發學生獨立思考，從掌握學習方法到掌握發現、發明的技法。自覺地掌握系統知識和養成獨立進修的能力，而且可以讓學生從中懂得整體和局部、個別與一般、現象和本質、分析與綜合、目的與手段、精確與近似等辨證關系，培養運用唯物辨證法去分析和解決問題的能力，也是向學生進行掌握辯證唯物主義世界觀和方法論教育的有效途徑。
2、教師通過教學實踐環節培養學生“實踐第一”的觀點
學生對知識的理解是通過思維實現的，但只有在豐富的、典型的、正確的感性材料的基礎上才能更好地進行比較、分析、綜合、抽象、概括，從而理解事物的本質與規律。教師通過指導學生做電機拖動實驗或帶領學生進行電機實訓（繞制電機定子繞組）等教學環節，要自覺地運用“實踐――認識――再實踐――再認識”的理論為指導，讓學生形成基本概念與掌握基本原理，認識事物的本質和規律，使學生懂得“實踐是檢驗真理的唯一標準”的哲理，在掌握科學實驗的一般方法的同時，提高對實踐與理論關系的認識，樹立辯證唯物的知行統一觀。
3、教師要把熱愛機電專業技術的教育融合到電機拖動專業教學中去
在專業教學中，必須重視導向性作用。提出電機學研究我國還處在世界同類研究與應用的比較低下的地位，在培養學生熱愛專業、準備獻身事業的精神的同時，還要培養學生既具有民族自信心，又具有民族危機感和急迫感，使學生對自身所應承擔的社會責任產生理性的自覺，并在這理性自覺的基礎上走上艱苦創業的道路。
4、在教學中培養學生良好的學風和嚴謹的治學態度
紀律是一個單位為統一大家的行動而制定的約束人們行動的規章制度、守則的總的體現。紀律的培養，要求在學生對學校的各項規章制度和守則的理解的基礎上。教師要善于通過各個教學環節，利用各種和學生接觸的機會進行組織紀律教育，要求學生遵守各項教學制度，對學生中的曠課、遲到、拖欠作業要提出批評教育。聯系電機拖動課程專業教育，組織進行參觀和到企業實習的機會，增強自信心，提高個人綜合素質與能力培養。
參考文獻：
1、《電機及拖動》許曉峰主編，高等教育出版社，2007年12月
2、《機床電氣控制技術》齊占慶、王振臣主編，機械工業出版社，2008年7月
關鍵詞 電機與拖動基礎 實踐教學 應用能力
中圖分類號：G64文獻標識碼：A
0 引言
《電機與拖動基礎》是電氣及自動化專業的主干課程之一，是實踐性較強的課程，在人才培養過程中起著非常重要的作用。①對電氣及自動化專業而言，它是一門專業基礎課程，也是電氣類專業后續課程如《電力拖動控制系統》、《交直流調速》等基礎。因此，在教學中加強理論聯系實際的能力培養、強化相關教學內容的實踐能力訓練，對大學生能力的培養會起到事半功倍的效果。
1 《電機與拖動基礎》課程實驗、實踐內容在教學中存在的問題
1.1 實驗項目設置及安排不能激發學生的主觀能動性
在以往的《電機與拖動基礎》課程的實踐內容中，大多為驗證性實驗，②即學生抱著實驗指導書，機械地按照指導書中所要求的實驗器材及線路搭接實驗電路，并逐一地對照每一實驗步驟操作，最后再將實驗結果拿給指導老師去判斷對與錯。這樣的實踐過程使得學生對實驗內容、目的理解不深，對實驗儀器的操作熟練程度不夠，對實驗結果及實驗中易出現的問題分析不足，當然也就更不能激發學生的主觀能動性了。
1.2 實踐內容與后續課程的銜接不強
學生在《電機與拖動基礎》課程及實驗結課后，也就基本掌握了課程的內容及相關知識，但由于沒能在實踐教學中充分、深刻地理解該課程的實質，這就導致了該課程與后續課程的銜接、應用效果不夠理想，甚至脫節。比如說，在《電力拖動自動控制系統》的課程學習及設計中，就會要求學生對電機在各種運行狀態下機械特性情況進行分析、設計，這些內容都對《電機與拖動基礎》的應用能力提出了更高的要求。同樣，在其他的課程設計、畢業設計，尤其像生產實習、畢業實習等諸多環節中都存在著類似的情況。
2 實踐教學的改革勢在必行
2.1 實驗教學與理論教學同步進行
在理論教學授課的安排上，教師可依據課程的內容有選擇地將某一次、某幾次課的授課地點安排在實驗室或實訓基地進行。比如，對電機結構的講解、認識，對電機各種工作特性曲線的繪制等。這樣就能使學生更早、更快地對電機建立感性認識，驗證基本理論，鞏固所學的知識，獲得實踐應用的基本技能。這樣的教學與實踐活動不但能大大加快學生對新理論、新知識的掌握，而且更是激發了學生對該課程的學習熱情。
2.2 工程實訓教學逐步深入
學習是一個由淺到深的過程，實踐活動也不例外。在《電機與拖動基礎》課程的實訓活動中大體可分為以下三個階段：
（1）基礎實踐。安排在第4、5學期，主要是結合理論教學進度，采用講練相結合的教學方法，完成傳統的與課程內容相關的實驗內容。這樣，學生在驗證性的實踐中，通過發現及解決問題，加強對基礎知識的理解、把握，為學生的創新能力打下基礎。③
（2）設計類工程實踐。安排在第6學期，以綜合性、設計類工程實踐為主，主要方式為由老師結合生產實際進行“命題”，讓學生自主選擇實驗器材、根據實驗原理作出接線圖及相應的實驗步驟，再進行電氣系統的連接、調試、運行及結果的測試。結合理論知識，對實踐結果的正誤進行判斷，并對可能產生的誤差、干擾進行分析，以期找到最佳的實驗方法、方案。
（3）綜合工程實踐。安排在第7、8學期。結合學生的生產實習、課程設計、畢業設計等相關內容，在實踐基地進行開放式專題與研究，旨在開發學生的個人潛能、激勵創新精神，加強對應用型人才的培養，真真切切地讓每一個學生做到理論與實踐的結合。
2.3 鼓勵學生參與教師科研活動，積極開展素質教育活動
學院的很多教師都積極參與并指導大會中調研、到生產實際中解決實際問題等社會活動，更大地鍛練學生的理論與實踐有機結合的能力。④學校也積極開展各種專業知識技能大賽，給學生更多展示自己的舞臺。
通過上述各種措施，學生從該課程學習的開始一直到完成大學學業的過程中，始終離不開與本課程相關的實踐活動，鞏固了學生的基礎，加強了理論與實踐能力的培養與提高。
3 結束語
通過多年的探索，結合我校應用型人才的培養目標，將實踐教學貫穿大學四年的學業學習過程中，使得我校學生的學習熱情顯著提高，自主創新意識明顯增強，極大地提高了學生的綜合素質，提升了學生的就業競爭力。
基金項目：黑龍江科技學院教研項目（JY10-06）
注釋
① 劉啟新.電機與拖動基礎[M].北京:中國電力出版社,2005.6.
② 付家才.電機工程實踐技術[M].北京:化工出版社,2003.
關鍵詞：電機與拖動；實踐教學；課程設計
作者簡介：漆海霞（1969-），女，湖南醴陵人，華南農業大學工程學院，高級工程師；鄒恩（1956-），女，湖南株洲人，華南農業大學工程學院，教授。（廣東廣州510641）
基金項目：本文系華南農業大學教改項目（項目編號：JG10065）、華南農業大學教學成果獎培育項目的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）12-0105-02
“電機與拖動”課程是自動化專業、電氣工程及其自動化專業的專業核心必修課程，該課程具有很強的理論性與工程實踐性，是后續學習“自動控制原理”、“電力拖動控制系統”、“交直流調速系統”等課程的基礎。因此，在專業學習中，該課程具有很重要的地位。
由于本課程具有學時多、學分高、內容和公式多、概念抽象等特點，使得大部分學生在課程學習中，感覺很枯燥很難學，提不起興趣。開展與課程配套的實踐教學，可以幫助學生理解和記憶課程基本內容，掌握和熟練電機拖動特性，促進和提高課程學習效果，是課程教學的重要組成部分，是教學活動過程的關鍵性環節。
一、傳統“電機與拖動”實踐教學中存在的問題
華南農業大學（以下簡稱“我校”）自2001年農電專業招生開始，新增的電氣專業、自動化專業、機制專業均開設了“電機與拖動”課程，在課程教學和實踐教學中，存在以下問題。
1.課程內容多，但授課學時一直在壓縮
“電機與拖動”課程包括“電機學”及“電力拖動”兩大部分的內容，電機學部分主要介紹各種電機的結構、運行原理、電磁關系、數學模型的建立、運行特性分析，該部分內容偏向于電磁關系的分析和理論推導；電力拖動部分主要介紹各種電機應用中起動、制動、調速的方法和過程，偏向于分析各種運行情況下，機械特性的變化和特征。此外，課程還包括電力拖動系統動力學基礎知識，電機調速方式與負載特性的匹配，電動機的選擇。隨著近年來高校教學改革，以及專業培養計劃的調整，[1]課程學時一再壓縮，從118學時，減到80學時，從分上下冊兩個學期講授到只用一個學期講授，增加了學生學習的難度，由于周學時為5學時，如不及時復習和完成作業，學習容易跟不上進度，往往導致失去課程學習的興趣和信心。
由于教學內容多而授課學時少，導致存在教學內容與實踐項目是否協調一致，實踐教學能否圍繞教學大綱開展，能否確保實踐教學效果的問題。
2.實踐方法單一，流于形式
本課程實踐環節長期以來沿襲傳統的基礎實驗和課程設計兩個環節，但實踐的方法和手段上都比較單一、陳舊，實踐內容不能與課程內容緊密結合，使得實踐環節的設置流于形式，不能很好地促進教學效果。
基礎實驗以天煌DDSZ-1型電機與拖動實驗臺為基礎，完成各類型電機相關的特性實驗，通常學生是根據實驗指導書，依葫蘆畫瓢接線和調節特性，在2學時的實驗課上，對電機的負載力矩的產生原理和調節各參數的目的不求甚解，缺乏對實驗原理、實驗過程、實驗結果的思考和分析，不利于培養學生的積極性和創造性。[2]
課程設計是課程學習結束后進行的為期兩周的實踐活動，目的在于加深和鞏固課程主要知識，訓練學生解決工程實際問題的能力，培養學生具有獨立思考和動手的能力，提高其分析和解決問題能力。由于“電機與拖動”課程是在電路、電子課程之后開設的專業基礎課程，一般是在第四學期開設。此時很多專業課程還沒有開設，要實現電機的控制和特性調節還有一定的難度。因此，一段時間以來，課程設計內容根據課程的難點展開，由于變壓器繞組、三相交流電機繞組部分的內容非常抽象，通常在課程教學時對此部分內容作簡單介紹，在課程設計實踐教學時，讓學生動手設計和繞制一個作品，以提高對課程難點的認識。但是變壓器繞制和交流電機的拆裝工作沒有很大的技術難度，工作量也不夠，重復單調的工作易使學生失去興趣，而且往往兩周的實踐實際上一周就得以完成。
因此，針對我校在“電機與拖動”課程實踐教學中存在的弊端，進行探索和改革嘗試，勢在必行。
二、“電機與拖動”課程改革
自動化專業是技術應用型專業，因此，在課程內容的安排上，應以理論知識應用為目標，突出理論知識的實踐性，實踐環節應突出課程的工程應用特點。本課題從以下幾個方面進行改革。
1.整合實踐教學內容
（1）優選基礎實驗內容?；A實驗環節主要是驗證性實驗，整個教學中，需要驗證的理論和特性很多，可開出的實驗也很多。在基礎實驗的設置中，應該選擇與課程大綱要求聯系緊密、符合專業大綱對專業課程學習要求的教學內容。
通過對課程內容的分析，結合專業應用特點，筆者認為電機的結構、繞組展開、三相交流的電勢和磁勢等知識，理論性和推導過程太復雜，占用大量的學時，而對于非電機制造專業的自動化專業來說，今后這部分知識用得較少。在課程講授時，應對這些理論性太強的知識用比較少的學時作簡單介紹，通過繞線和嵌線工藝的學習，電機廠參觀實習，[3]增強學生對這部分內容理解，將重點放在講授電機的數學模型和運行特性、機械特性，及電力拖動部分的應用性知識。基礎實驗項目的開展應以教學重點為中心。
（2）落實基礎實驗環節中綜合性、設計性實驗的開出。在該環節教師只提出實驗的目的、要求、注意事項等，實驗的方法和步驟由學生自己擬定，[4]但這部分實驗通常還是在實驗臺上完成。
（3）重構課程設計實踐項目，使課程設計緊扣課程核心內容。經過多年的教學實踐和不斷總結，筆者認為本課程應以工程實踐應用為主，著重展開以電機運行特性和機械特性的調節和分析為重點的工程應用實例的課程設計。
因此，在原來的變壓器繞制、三相異步電動機的拆裝項目基礎上，增加了直流電動機的四象限運行，三相異步電動機的變頻調速，交流電動機起動、制動、調速電路設計等項目。
2.實踐項目選題措施
教學實踐項目實施中，驗證性、設計性基礎實驗是由教師統一組織完成；通常課程設計也是統一指定一個項目，整個專業同時進行一個項目，內容非常單調，學生不能自主選擇課題。將教師單一指定題目方法變成由學生自己選擇題目。學生可以根據自己理論學習的水平，結合自己的興趣和想法，選擇設計題目來實施。這體現了學生的學習主動性和可選擇性。
3.實踐項目實施方法
驗證性實驗課開出的實驗，要求學生遵循預習提交預習報告進行實驗和數據記錄整理數據和撰寫實驗報告的實驗步驟，進行有準備的實驗，提高實驗質量。
課程設計項目實施步驟分設計和制作兩步走。學生根據自己的選題，按題目要求查閱技術資料，進行方案設計，繪制電路圖，進行相關的元器件的選擇。由于元器件型號零散、分類多，需要學生負責人組織將所有的元器件歸總、分類，再在可以器件通用的基礎上，盡量將器件型號統一并進行采購。這要比事先統一購置元器件然后分發給學生照電路圖制作，更能鍛煉學生的獨立思考問題、分析問題、解決問題等工程能力。
4.發揮指導老師作用
按照項目實施辦法，將更多的自交給了學生，相當一部分學生在設計環節會出現難以著手設計，制訂方案不合理的現象。為此在課程設計開始的第一周，要集中動員，詳細地向學生說明本課程設計的目的和要求，各小組方案確定后提交給指導老師由其進行點評、提出意見。
在整個課程設計環節，教師應全程指導，充分發揮指導教師的作用，既要避免所有學生方案一致，學生缺乏主動性、能動性，又要在已有專業課的基礎上盡量啟發學生創新思考。
同時，注重教師技術能力提高，教師不但要有較全面的理論知識，還要有較豐富的實踐經驗；教師要通過不斷地學習，了解本學科的前沿技術與發展動態，[5]同時要參與科研，拓寬視野，并且組織專業老師進行一些相關技術培訓，如定期到有關工廠去鍛煉，與企業開展產學研合作。通過提高教師的工程實踐能力和科研能力，更好地指導學生實踐活動。
5.合理細分考核標準
實行多元化綜合考評制度，合理細分考核標準，科學、準確、客觀地評價學生的實踐成績。成績評定由課程設計期間表現、方案及作品制作、作品演示、課程設計報告四部分構成，分別占總成績的20%、30%、20%、30%。學生在實踐課程中，參與程度、出勤率、方案的合理性、作品制作的質量、調試演示的結果、答辯時對問題的解答情況、設計報告的撰寫質量，都將全面準確地反映學生在實踐環節的努力和成績。由于考核標準細化，學生在每一環節都認真對待，積極參與，充分調動了學生的參與實踐活動的積極性。
6.整理歸檔實踐資料
制訂統一的課程設計報告撰寫標準，分為：封面、目錄、題目、方案、電路圖、方案說明、元器件列表、調試及演示、運行特性分析、收獲與心得、小組分工、參考文獻。對于已完成的實踐環節，建立統一的檔案管理，除了按班收取紙質的報告外，還按班將所有電子報告收齊歸檔。評出1～2個好的作品予以保存。
7.增設綜合設計環節
經過驗證實驗和課程設計兩個教學實踐環節的學習，學生對“電機與拖動”課程的核心內容應有較深地理解，但對電機的控制技術和應用，還需要學習“電力拖動控制系統”、“電力電子技術”課程之后才能開展，因此，有必要在整個專業教學培養計劃中，增設“自動控制（運動控制）系統綜合設計”實踐課程，進一步加深學生對專業課程知識的融會貫通、理解和應用的能力。由于受設備、場地等諸多客觀因素的限制，[6]電力拖動綜合設計開展是很困難的。經過教學研討，在綜合設計環節，以直流電機為對象，以自動控制理論分析和設計為基礎，以MATLAB軟件為基礎平臺，構建直流電機雙閉環控制仿真系統，實現對電機的仿真控制與性能調節。
三、結論
經過一系列改革措施后，課程以工程應用為主，實踐教學以促進教學效果為目的，通過劃分教學重點和難點，整合教學和實驗內容，教學實踐緊密結合教學大綱，實踐教學突出課程的技術特點；實踐性教學各環節的內容設置上具有連貫性、階遞漸近性；實踐教學中，以學生為主體，發揮學生的主動性、積極性；實踐教學注重科學、合理的多元化管理方法，形成完善的課程實踐教學規范體系。
通過實踐證明，改革后的“電機與拖動”課程實踐教學，增強了實踐課程的學習效果，提高了學生的實際動手能力，并將理論與實際結合起來，提高學生的分析問題與解決問題的能力，進一步培養學生科學研究能力及嚴謹的科學態度，為今后更好地服務社會打下堅實的基礎。
參考文獻：
[1]陳亞愛,于蘇華,周京華,等.“電機及拖動基礎”課程教學研究與探索[J].電氣電子教學學報,2010,(S1):95-98.
[2]黃飛江,劉光燦,陳威兵.應用型本科通信工程專業實踐教學研究――以長沙學院電子通信工程專業為例[J].教育理論與實踐,2011,31(5):
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[4]楊澤斌,孫玉坤,朱秋,等.“電機學”課程教學改革與實踐[J].電氣電子教學學報,2008,30(5):5-6.
