2020年7月本课程被超星集团有限公司评选为优质课程“示范教学包”。

课程教学荣获第二届泛雅信息化教学大赛第八名

  本课程主讲人以发表在2019年第10期245页《计算机产品与流通》教研

期刊论文作为课程思政教育指导。

     本课程在2020年抗疫期间的授课成果被国家级教学期刊《中国多媒体与

网络教学学报》录用，已在2021年1月中旬发表。论文题目《基于“云思政”

的电工学课程教学探索与研究》。

  教学是一门艺术，教学有法但无定法。教学方法与教学手段的改革既要遵循教学的普遍规律，又要有个性、创造性。考虑到“电工学”课程抽象、难于理解的特点，我们在教学方法上改变传统的教学模式，采用讲授者在教研论文期刊上发表的“三多一刺”独特教学方法，边做边讲边学，注重因材施教，激发学生学习的主动性，培养学生独立思考、严谨创新的科学态度。

1 、多角度多层面教学方法

“电工学”课程内容较多，学生们自主意识的强弱，决定了他们的主体性水平的发挥。课程改革要求由学生的被动学习、机械学习，转变为自主学习、合作学习、探究学习。如果教师只关注现有知识传递价值的话，那么学生的主动精神和探索欲望常常会受到压抑，甚至被磨灭。根据上述情况，提出一种激发学生自主学习的多角度多层面教学方法是首要解决的关键事情。因此，讲授者采用基于主动探索方式的教学方法，该方法把学生置于学习的主体，把学习“电工学”课程中枯燥的理论知识转化为主动的教学探索活动，使学生在探索活动中参与学习“电工学”课程中每部分内容的全过程，并多角度多层面地充分培养了学生自主学习的能力。

提出多角度多层面的教学方式来对学生进行教学，具体地采用基于主动探索方式获取知识，培养学生思考的独立性。即在课堂教学时，牢固树立以学生为主体的观念，为学生的学习创设独立思考、独立探索的时间和空间，让学生在自主探索中体验和品尝成功的喜悦。考虑从理论与实验相结合角度、学生应试与就业角度、与其他课程内容关联角度，从内容重点难点层面、学生层次分类层面、院系资源教师水平层面等进行教学。同时需要注意协同多角度多层面之间的关系，权衡利弊，才能使“电工学”课程教学工作取得好的效果。

2 、多元化教学方法

  提高教学效率是解决课时少的根本出路，而如何提高教学效率是需要解决的关键问题。多平台、多模式参与教学过程，可以充分发挥特殊教学手段的作用，有利于扩充课堂的知识容量并提高课堂效率。讲授人采用基于“超星学习通”平台云课程混合模式的教学方法，在课堂上可以省去大量板书的时间，将文字、声音、音乐、图形、动画和声像技术中的音频、视频等形式与计算机连接在一起，以传递更为生动、丰富和复杂的信息。解决过去的课堂教学效率低、传授的内容有限，学生要不停地写和记等问题，引用MOOC的优质资源，又可以不断提高和完善“超星学习通”平台云课程的课程建设和资源，等待建设成熟之后，再转到MOOC平台发布，从而提高课堂教学效率。

本课程仅40学时，相比其他高校来说较少，因此提高教学效率是解决课时相对较少的根本出路，而引入多元化的教学手段是提高效率的关键，因此可以充分发挥特殊教学手段的作用。可以借助于目前比较火爆的“超星学习通”教学平台，不仅可以实现对现有课堂教学手段的补充，还能够实现大规模教学，通过精心设计的教学过程和认真制作的教学资源，使得教学效率更高。学生们可以随时随地利用闲暇时间进行碎片化学习，全方位实现高效的课堂目标。

3 、刺激触发教学方法

在日常教学中，教师通常一味追求把问题讲深讲透。这样学生不需要思考，等在新情境下需要解答问题的时候，他们往往不知所措。学生对所要掌握的知识不动脑筋，被动地接受教师“灌给”的知识，必然会导致学生思维“惰”性的产生，大大减少了学生用大脑进行思维的机会，使学生的思维空间越来越狭窄。如何从这些因素着手提出相应的教学方法和策略，从而更好地进行“电工学”课程教学是拟解决的关键问题。因此，讲授者提出基于思维和感官同时“点火”刺激的教学方法，能极大地激发学生的兴趣和想象力，使学生们视野宽广、思路开阔，能从不同角度去思考问题。

在使用进行前面方法后，若空洞的电工学基本理论得不到及时的验证，则无法满足学生的好奇心理，不能刺激触发学生们的学习兴趣与热情。因此需要按照教学大纲要求与课程进度，采用刺激触发教学方法来循序渐进，一步步引导学生掌握所有内容，提出基于思维和感官同时“点火”刺激的教学方法，该方法首先设法为学生的思维“点火”，在学生思维受卡处提供思维诱因，在学生思维狭窄时培养他们思维的广阔性，在学生思维肤浅时发展他们思维的深刻性。然后设计各种“电工学”课程理论相关的实验功能，将各知识点有机结合于实验中，这些实验都带有各种感官刺激，要带有最大可能的兴趣性，而不是枯燥的观测某个数据等。可以极大地激发学生的兴趣和想象力，化被动学习为主动学习。

一、网络教学环境

  建立了“电工学”超星学习通教学平台课程网站，网站由课程组青年教师负责建设维护和资源更新，由学校网络中心保障网络安全和畅通，计算机硬件配置和软件升级及时更换。目前，课程组已开发完成了系列软件资源，专门制作了多媒体教学课件，并上传至课程网站，供学生学习参考。这将在整个教学中起着重要作用，丰富了教学内容和手段，推动了师生的互动交流，提高了教学效率。

二、课外学习环境

1、学生课外电工技术提高学习辅导

课程组指定专职教师担任学生电工技术的指导，定期举办专题讲座，了解学生学习及应用电工学技术进行课外科技活动存在的问题。同时鼓励教师在教学班指导成立课外学习小组，形成良好的师生互动的课外学习环境。

2、开放式实验教学

机电实验中心除了正常的实验课时教学以外，为了满足学生对实验的预习和复习，及进行课外科技制作的场地及设备要求，把传感器实验室作为开放实验室向学生开放。兼顾常规实验预习及实验没通过的补做以及学生课外科技制作。实验室都有常用的所有仪器设备，并有专人值班。

3、实验教学条件

团队成员按照课程总体规划及教学的实际要求，研制出符合课程需要的一系列电工技术应用实验设备，电路简单易学，受到学生和同行的好评，在教学中起到了很好的作用。但由于课时限制，初学学生难以理解，只有按步骤验证编程实验，动手机会极其有限，而电工技术必须通过反复实践才能有效掌握，使得大部分学生并没有真正的学到知识实验效果不佳的问题。准备近期设计低成本电工学习仿真板，提供学生课外使用，对促进电工技术应用创造了条件。电工技术相关实验以我校机电实验中心为依托，具备了先进、开放的实验软硬件环境。配备有计算机及常用电子仪器设备，保证了实验装备的先进性和实验的有序开展。良好的实验教学环境和层次化的实验教学安排激发了学生对电工技术的兴趣，对促进理论教学和培养学生的创新能力发挥了重要的作用。

      如果采用传统“填鸭式”的教学方法，不但不能调动学生的积极性和主动性，而且会使学生产生厌学心理。因此,在教学中,应根据教学内容的特点，在分析学生实际情况的基础上，改革教学方法，主动适应教学对象，才能取得较好的教学效果。本课程在以下五方面保证课程教学效果：

 一、设置导语,激发学生的学习兴趣

      有了学习兴趣,就会使学习变得主动、积极,从而树立信心,克服学习中出现的许多困难。我们学校学生对自己将要学习的课程都会有很强的好奇心,迫切想了解课程的内容和实用性,这就是一种潜在的学习兴趣。教师应抓住这一点,精心设计导语,激发学生的学习兴趣。例如在本课程的第一节课时,先向学生介绍电能在日常生活中的应用:电风扇、洗衣机、日光灯、电冰箱、农村磨面用的磨面机、浇地用的水泵等都是利用电能来工作的,人们的生活离不开电能。让学生感觉将要学习的内容离他们的生活很近,非常有用,从而产生兴趣。又如在讲三相负载的连接这一节时,先在黑板上画出四根平行线来代表三相四线制的四根导线,然后问三相四线制输出了几种电压,各种电压的关系是怎样的。待学生回答正确后,再启发性追问:我们生活中使用的是哪种电压,照明电路中的三相负载是怎样连接的?这样联系实际步步深入过渡的导语,不仅使学生产生了急切的期待心理和极大的吸引作用,而且使学生体会到 “电工学”课程知识在日常生活中的重要意义,从而更能使学生产生探究意识,把思维引入本节内容中,达到较好的教学效果。

二、利用实物现场直观教学,提高学生的学习主动性

    “电工学”课程中会讲到许多电气元件和实际电路,要使学生能较好地掌握这部分内容,教师应准备好本节要讲到的电气元件实物、模型、电路板等。教师可以先介绍这些元器件或电路板的用途,然后对着实物讲解结构和工作原理,学生会感到易于理解,而且记忆深刻。可先带学生到学C305去参观,建立感性认识,然后回到课堂上进行教学,因学生对这部分内容已有一定的感性认识,就会很容易地理解和接受。如讲三相异步电动结构和工作原理时,为了提高学生的积极性,笔者先带学生去学C305进行参观,学生们积极性非常高。参观以后,回到课堂上,拿来事先准备好的电动机实物和电机试验板,讲解电机结构及转动原理。通电演示电机的正转和反转情况,使学生一直处于积极主动的状态,取得了良好的教学效果。

三、重视实验教学,提高学习效果 

   “电工学”课程是一门实践性很强的课程,其中许多内容都可以通过实验加以验证、总结。利用实验研究问题是最具体、最理想的方法,是帮助学生理解并掌握电工知识的有效手段。如在学习单相交流电路时,同学们总是忽视交流电的相位问题。在计算电阻与电感串联电路的总电压时,认为U总=UR+UL,实际上在电阻与电感串联电路中,电路的总电压U总=。根据这一情况,我们可以在课后安排学生分组到实验室做实验,让学生亲自动手测量电阻两端的电压UR,电感线圈两端的电压UL,电路的总电压U总, 用试验数据来验证公式U总=的正确性。由此可见,学生通过自己动手、动脑、分析、总结,不仅可以使抽象理论知识变得直观、具体,而且有利于深刻而牢固地掌握理论知识,提高学习效率。

四、利用多媒体教学,提高学习效率

       多媒体教学是一种现代化的教学手段,它可以演示较抽象的,无法用实物演示的复杂教学内容。我们可以制作一些多媒体课件,利用动态图形的变化形象地展示看不见的现象,帮助学生理解所学知识,加深对事物客观规律的理解和认识, 提高学习效率。如在讲三相笼形异步电动机工作原理时,由于定子绕组产生的旋转磁场是看不见、摸不着的,针对我校学生的抽象思维能力和理解能力不强,学生对旋转磁场的产生过程不易理解,无法达到理想的教学效果。我们可以在课前制作一个“旋转磁场的产生”的多媒体课件,上课时分步骤演示讲解,学生的学习热情会一下子被激发出来。不仅较好地理解了本节内容,而且记忆非常深刻,提高了学习效率,取得了很好的教学效果。

五、加强课程思政教育,让学生真正理解精益求精的工匠精神

1、学习电工学中伟人的力量

       “电工学”课程教学内容中有很多伟人出现，例如：欧姆、基尔霍夫、爱迪生的名人，在授课过程中通过介绍他们的感人事迹，可以让学生们感到在科学探索过程中的艰辛，遇到挫折和失败需要勇于挑战，不畏失败，同时以他们的故事激发学生们的创造力和创新性，树立正确的人生观和价值观，看到科学对人类发展的积极作用，对中国特色社会主义充满热情和信心。

2、提倡电工教学中的绿色环保意识

      在讲授如何提高功率因数的章节时，讲授者告诉学生们，根本性的原因就是由于电感性负载的存在，由于电感性负载本身需要一定的无功功率，需要电源与负载之间能量的互换，因此需要从经济环保角度考虑解决这个矛盾，提高用电效率，节约用电。在实验环节，尽量用旧导线来完成实验，以节约一些电线耗材，从而提高学生们的节约和绿色环保意识。

3、提高用电安全观念意识

     在讲解三相电路章节时，由于涉及到380V和220V的交流电，告诫学生如果对实验设备操作不当会危及生命，严格规范学生，譬如穿绝缘鞋、戴安全帽，让学生时刻提醒自己增强安全用电防护知识，增强安全用电意识，严谨求实，从而才能培养扎实的科学知识和技能。

4、提升学生们的职业道德素养和道德情操

    在全响应电路的教学过程中，涉及到开关的闭合和打开以及一些操作工具，仪表的摆放问题，学生对这些开关和导线是否能保持工位的环境卫生，工具箱中的物品是否摆放整齐，这些都是职业素养的具体体现，在授课过程中，通过介绍我国优秀电力工作者的先进事迹，引导学生们树立求真务实、开拓进取的工作作风，树立牢固的专业思想和崇高的道德品质和高尚的情操，树立起对人生充满乐观积极向上的态度。将思想政治教育贯穿于电工学教育教学的全过程，充分挖掘专业知识中的德育因素，让学生在获得知识的同时，潜移默化地接受教育，从而真正实现素质教育，达到教书育人的目的。通过课程思政的教学，深入挖掘提炼电工学课程中所蕴含的思政元素和承载的德育功能，将育人工作落实于课堂教学的主渠道中，使得学生解决与生活紧密联系的问题，有益于帮助学生树立正确的世界观、价值观、人生观，让各个授课环节都彰显出思政味道，就能形成育人合力，共同构建全员、全过程的思政教育体系。

1、刘润华编著，电工电子学（上），石油大学出版社，2003 

2、秦曾煌，电工学（第七版），高等教育出版社，2005 

3、秦曾煌，电工学学习辅导与习题选解（第七版），高等教育出版社，2005 

4、杨静生，邢迎春主编，电工电子技术基础，大连理工大学出版社, 2006 

5、张廷锋等，电工学实践教程，清华大学出版社, 2006 

6、唐介主编，电工学（少学时），北京：高等教育出版社，2005

7、王英主编，电工技术基础（电工学I），北京：机械工业出版社，2008

8、李飞主编，电工学，长沙：中南大学出版社，2010

9、刘曼玲主编，电工学（多学时），北京：中国水利水电出版社，2014

10、Manora Caldera，Electrical Systems，Curtin University，2015

1、学习“电工学”课程需要哪些数学和物理基础？

     答：学习电工学的数学基础主要是简单的微分和积分，主要的物理基础是磁场的概念及欧姆定律，所以没有很强数学和物理功底的学生也可以很好地学习本门课程。

2、学习“电工学”课程对我们有什么帮助？

    答：通过学习这门课程，能获得电工电子技术的基本理论、基本知识和基本技能的同时，熟悉其应用和发展，为从事与本专业有关的工程技术与科研工作奠定较好的基础。

3、可以用手机完成本课程学习吗？

 答：使用“超星学习通”平台APP，可在手机上完成观看视频、在线测试、课堂讨论。查看和提交作业需要使用电脑完成。本网站课程只是提供基本教学内容的讲解和练习。学生应结合教材内容和教学要求，或自行或在面授教师指导下进行课下自学，掌握识读电路图方法，理解基本概念，灵活运用各种分析方法。