“电机与拖动基础”课程教学改革与实践

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1、"电机与拖动基础"课程教学改革与实践“电机与拖动基础”是黑龙江科技大学电气自动化、自动化专业重要的一门专业基础课，对后续“自动控制系统”、“现代交流调速”课程的教学起承上启下的作用，但教学效果普遍较差，有学者研究认为教学交互的信息流具有不对称性与复杂性。在教学交互过程中，教学内容信息基本上是流向学习者的量远远大于流向传者教师的量［1］。这就是典型的以教师为屮心的课堂屮师生信息交互的现状，其最终结果是学生的学习兴趣和积极性被大大扼杀，学生对学习感到厌烦，创造性被泯灭，培养学生的分析问题和解决实际问题的能力便无从谈起［2］。另外，教学内容与实际结合不紧密，学生对课程不感兴趣，课下应付考试。为了改变

2、这一局面，我们整合黑龙江科技大学的教学资源，对该课程进行了教学模式改革，做了有益的尝试，取得了较好的效果。一、创新教学模式，完善平台建设(-)“翻转课堂”的设计“翻转课堂J(FlippedClassroom,也译为“颠倒课堂”、“反转课堂”)是在信息化环境下，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式［3］。围绕这一教学模式，我们开展了“翻转课堂”教学设计，大力推进精品课网络视频平台建设，按照“慕课”的模式将每章节的重难点内容以微课的形式出现，最终采用二微码扫描的方式链

3、接播放，学生预习章节内容时，采用PBL教学法[4],以问题为基础的学习，遇到问题时观看微课，如无法解决问题通过课堂平台解决和微信群发布求助信息。美国富兰克林学院RobertTalbert教授经过多年反转教学实践总结出目前大家比较认可的翻转课堂模型[5],以此流程为基础，在教学实践中根据课程性质和教学需要摸索出了一套反转教学组织流程体系。该教学流程由个人自主学习一平台探究学习—课堂问题探究一学习成果汇报一总结反馈五个阶段组成。此课堂平台教师为组织者，学生带着问题上课，教师收集共性问题归纳总结后给出研讨内容，总结课程的重难点，在课上师生讨论分析，教师帮助学生解决理论与实践的问题。实践平台主要依托省

4、级实验示范中心和大学生创新实践平台，授课教师带领学牛做大纲规定的实验，实验内容与实验的仪器设备是以视频的形式出现，学生要提前观看相关仪器的使用说明，教师根据实验结果给出成绩；实践环节分为课内和课外，课内实践统一在省级实验示范中心进行，在电机学课程上完后进行。课外实践则由任课教师组织利用大学生创新实践平台在业余时间开展科研活动，最终在课程结束时考核。学牛在实践过程中遇到问题可以上精品课网络视频平台查找资料，平台提供了电机应用的参考文献、成熟的电路图及程序代码，学生登录去下载并参考设计，遇到问题时可以和群内教师交流，实现平台间互动的机制，图1所示为“翻转课堂”教学模式的资源和平台设计。图1“翻转课

5、堂”教学模式的设计（二）多种教学手段的运用以往课堂教学中教师上课利用一个PPT,从头读到尾，无法吸引学生的眼球，无法满足学生对知识运用的要求，学生普遍不会运用仿真分析，无法适应社会对复合型人才的需求；为此要求课程组教师教学中大量使用MATLAB、PSIM和虚拟等仿真软件，通过仿真可以直观地为学生分析特性曲线，述可以为学生展示建模的方法，例如他励直流电动机电枢串电阻起动分析，可以搭建仿真模型讲解起动过程机械特性、速度和电流变化过程，这样既深入地探讨研究又很好地引导学生利用MATLAB工具解决问题，如搭建他励直流电动机电枢串电阻起动模型,可以观测电机起动的机械特性曲线。（三）考核方式的改革该课程“

6、电机与拖动基础”作为本专业的专业核心课程，多年以来采用期末考试一张卷作为学牛成绩的唯一标准，这已经不能适应学牛能力的培养，我们将理论课、实验课与实践课综合考虑，理论课占总分的60%,实验课20%,实践课20%,理论课考核包括预习笔记的成绩和期末考试成绩，分别为30%和70%的比例。实验课考核学生完成课内实验的情况，由任课教师指导完成；实践课考核学生完成课外科技活动的情况，围绕电机方面的实际应用设计，要求学牛用实际作品演示，根据结果给出总成绩，三人一个小组，内部组员决定各自得到的分值。二、调整人才培养方案，完善知识体系（一）强化基础内容的教学电机学的原理从磁路入手，以介绍机屯能量转换原理为基础，

7、深入地阐述了变压器、直流电机、异步电机、同步电机和特种电机的原理，课程的侧重点为电机的物理本质和分析方法，由于学生没有开设电磁场课程，学生在学习电机学及拖动控制时，对于提到的概念和公式不理解,学习效果不好。通过在第四学期开设电磁场课程，在第五、六学期分两学期开设电机学与电力拖动基础，13级学生的知识体系趋于完善，相对于12级学生基础扎实，成绩提高，且具有了学习该课程的兴趣，为后续课程的学习打下了坚