非电类专业电工电子技术课程教学改革

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工程教育专业认证对非电类专业的电工电子技术教学提出了更高的要求，并作为一个重要的考察指标来评价学生解决复杂工程问题的能力。根据专业认证的要求和本课程的教学特点，科学设置教学内容、制定教学大纲，持续改进教学方法和教学手段，注重培养学生的工程实践能力，不断提高电工电子技术课程的教学水平。

1课程改革背景

“一带一路”对中国企业“走出去”带来了机遇和挑战，工程技术人才国际交流合作日益频繁，这要求我们提高中国工程教育质量、按照国际标准培养工程技术人才。2016年6月2日，我国成为《华盛顿协议》（蒋复量，李向阳，谭凯旋，等.专业认证背景下的安全工程专业特色教育研究与实践）第18个正式成员，通过中国科协所属中国工程教育专业认证协会（CEEAA）认证的中国大陆工程专业本科学位将得到美国、英国、加拿大等所有该协议正式成员的承认。近年来，为提高工程教育质量，并通过“以评促建以评促改”来引入工程教育认证的先进理念，全国各地的高等学校正在积极的提交工程教育认证申请，专业认证范围逐年扩大，2019年中国工程教育专业认证协会受理了东南大学机械工程等688个专业的工程教育认证申请。电工电子技术课程作为非电类工程专业开设的一门技术基础课，是工程教育专业认证的一个重要考察指标。目前，我校有给排水科学与工程，安全工程，资源勘查、化学工程与技术等专业已经通过了我国的工程教育认证，核工程与核技术专业、机械设计制造及其自动化等专业的工程教育认证申请已被受理。笔者结合近几年面向几个不同的非电类专业学生讲授电工电子技术课程的教学经验，根据工程教育认证的最新标准，从教学理念、教学目标、课程内容、实践教学等方面对该课程的教学提出了一些改革措施。

2课程教学中存在的问题

2.1课程基本情况简介

目前，我校有机械、计算机、化工、土木、采矿等专科开设了电工电子技术课程，根据培养目标和毕业要求的不同，各专业在课程内容有不同的侧重，实验课非独立设课，其开课学期和课时设置如表1所示。

2.2课程教学中存在的问题

（1）课程内容设置不够科学。虽然对不同的学科专业，设置了4种不同的学时设置，但是课程内容在处理“继承与更新”的关系上不够科学。课程内容要能够支撑培养计划和毕业要求，为后续课程和专业知识及将来所从事的工作打下基础。培养计划一般每4年左右修订一次，本课程的内容也随着电工电子技术的发展和非电类专业的需求在不同时期有不同的要求和侧重。当前的部分课程内容已经过于陈旧，不能支撑新工科教育。（2）实验内容不够丰富。一方面，由于课时的限制，没有教授一款合适的仿真软件，学生不会对电子电路进行仿真分析和实验。另一方面，由于实验条件的限制，强电实验、综合性设计性实验开设少，对学生工程能力的培养不够。（3）教学手段不够先进。教学方法基本上都是教师课堂讲授，通过大量的公式推导和定量分析计算，布置习题形式的作业，使学生掌握本课程的知识。采用闭卷方式考核，要求学生掌握的知识点很多以记忆为主。

3工程教育理念下电工电子技术课程教学改革的思考

3.1结合培养计划和毕业要求，优化调整教学内容

随着电工电子技术的不断发展，新技术、新器件在不断涌现，教学内容必须不断更新。近年来，已经在教学中把绝缘栅型场效应管更新为重点讲解的器件，双极性三极管的工作原理只作简单的介绍，并增加了可编程逻辑器件，电力电子技术，电路仿真软件等内容。同时，教学内容不能只增不减，要删除传统内容中陈旧的和不属于非电类专业的基础性内容，例如：简化电路的暂态分析和电动机这两个部分的内容。根据不同专业特点、认证标准要求，采用了4种不同的学时设置（见表一）。对于同一种课时设置的不同专业，其教学内容也会有一些不同，与专业关系紧密的内容要更加侧重，并结合该专业中的一些工程案例进行讲解，激发学生的学习热情，引导他们主动地思考、分析、解决复杂工程问题。

3.2结合学科竞赛，改革实践教学环节

（1）利用电路仿真软件，提高实验效率。教学中利用Matlab/Simulink，Multisim等电路仿真软件进行辅助分析，可以使学生加深对电路定理的理解，同时也可以代替一部分验证性实验，增加综合性、设计性实验的比例。另一方面，在实验预习、实验数据处理过程中，利用电路仿真软件进行分析、计算，可以提高实验效率，提升实训效果。（2）结合学科竞赛，培养学生的工程实践能力。非电类专业学生参加的学科竞赛中，与电工电子技术课程密切相关的主要有：全国大学生电子设计竞赛、全国大学生“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、全国大学生机器人大赛等。在竞赛的训练和指导过程中注重学生兴趣的培养，引导和激发学生的主动性，教师对项目研究内容和指标提出要求，在研究方法和思路上做引导，由学生自拟设计方案，不过多介入项目的研究过程和每个细节，大部分工作由项目小组协同完成。为学生营造宽松的环境，搭建开放的交流平台，加强学生之间的交流，各学院学生可自由组成项目团队，鼓励交叉学科组合。学生通过自身的实践，对交叉学科知识融会贯通，提高自己的学习能力、知识迁移能力、创新意识、协作精神等综合素质。

3.3提高课件质量，丰富课程教学手段

（1）多媒体课件可以集图片、视频、音频、互动为一体，能将一些枯燥的理论知识形象生动地体现出来。根据各专业的教学大纲，细心研读课程内容，结合虚拟现实技术和动画制作，让多媒体课件能更好地表达课程中的重点和难点，帮助学生理解相关内容。（2）结合各专业的技术前沿和工程实际，充分利用现代化教学手段，引导学生主动学习，积极思考，提高学生解决复杂工程问题的能力。研究性学习。鼓励学生参与教师科研课题、参加大学生研究性学习和创新性实验项目，分析本专业的复杂工程问题，结合本课程的相关知识点，通过课堂分组讨论和课后讨论，加深学生对相关重点和难点内容的理解。例如：向安全工程专业的学生讲授RLC串联谐振的应用时，结合了无线电工程中的接收机输入电路实例讲解，课堂讨论时发散到了超声波接收电路，红外线接收电路等。学生由此受到启发，申请的“依靠激光控制的灯导火灾疏散路线装置”大学生研究性学习和创新性实验项目获得国家立项，并申请了国家发明专利。专题教学。对于课程中的重点和难点内容，结合本专业的工程实际和毕业要求，组织一些专题教学，如“串、并联谐振电路的特点”、“三相电路的概念”、“正弦稳态功率”等，以教育理论为指导，运用科学的方法，探索教学规律，提高教学质量。

结束语：

对于非电类专业来说，电工电子技术在培养他们的创新能力、科学思维和工程意识方面起到至关重要的作用。其教学内容需根据各专业的课程体系以及毕业要求，删除与其它的专业课程内容重叠的部分，重点讲述与本专业关系紧密的内容，制定不同的教学大纲，做到因材施教。目前，我校电工电子技术课程组通过改革教学方法与教学手段，完善教学过程质量监控机制，定期开展教学效果评价等措施，持续改进教学效果，并积极配合各非电类工科专业申请工程教育专业认证。

作者：阳璞琼 张莹 陈蔚 李可生 宾斌 单位：南华大学电气工程学院