通过采用启发式和讨论式的教学模式，使学生产生较高的学习热情，进而提高课堂教学效率和教学质量，使培养的学生觉得学有所用，学有所长。师生在讨论式互动教学过程中坦陈已见，做到良好沟通，促进教学良性循环，从而达到教学相长的目的。
教师既要在课堂上讲好本课程的基本概念、基本原理和基本计算、分析方法，又要指明本课程的重点和难点，使学生对所学知识有整体把握。这就要求教师讲课时能够做到突出重点，牢固基础，透析各知识点的内在联系，连接好知识网络。对于本课程和相关领域内的新知识点、新技术应用及时适当补充、说明，拓展学生视野，以适应其工作需求。对于本课程教学中的一些相对次要内容，可以采用多媒体课件的形式，或引导、帮助有兴趣的学生课后学习。这种针对不同教学内容采用不同教学手段的教学模式，可以充分发挥现代化教学设备的功效。所采用多媒体课件和仿真实验、配电柜装配、试验台操作等的先进教学手段，可以较好地改变过去的教师讲、学生记的弊端，对于一些比较抽象的物理概念，通过直观化图形、动画教学课件使学生理解相对容易，并可吸引学生注意力，培养其学习兴趣。并不是要求所有课程内容都采用多媒体教学模式，要根据不同章节的不同知识内容采用不同的教学方法。对于电力负荷计算、导线截面选择、短路电流计算及电气设备校验等内容，仍采用传统的板书教学方法，在课堂上讲授好重点知识，学生通过课后习题、作业等对知识点进行加深理解和拓展。对电气工程基础等基本概念，继电保护装置整定计算，工厂供配电装置防雷与保护接地，高低压供电线路选择、设计与敷设，变电所地址选择与供电系统设计、布置，以及系统无功补偿与高/低压放电实验等内容，可以采用计算机仿真教学、观看现场录象和校外供电厂实习基地教学等手段，进一步增强学生对该知识点和领域的掌握与理解程度。对变压器和高低压供、配电设备，如各种配电柜等的结构、原理、设计方案和设计标准等内容，则充分利用校外配电柜实习基地的便利条件，以下厂培训为主，实物教学为辅，使学生充分理解和消化相关内容。
二、增加课程设计环节
电气工程基础课程设计是对学生进行工程概念渗透和培养的重要教学环节，也是电气工程基础课程教学与实践的有机结合。通过课程设计训练，可以让学生集中精力进行课程复习与设计，包括工厂供配电系统设计方案经济、技术比较，方案选择，具体设计步骤及设计内容等，保证了课程设计质量。通过课程答辩，强化学生对知识点的掌握，到企业后经比较短的见习就能较快适应本专业技术工作。
（一）选择设计题目
通常选择10/35kV变电所作为设计蓝本。在设计中，提供给学生较新的参考资料，如设计规范、设备手册等，供学生设计时参阅。这样，可以使学生课程设计内容与当前电气工程基础技术相适应，不至于落后甚至流于形式。同时，采用AutoCAD等工程设计软件，使学生能够跟上社会发展，满足社会对毕业生工作技能的要求。
（二）加强过程管理
加强并做好课程设计过程管理工作，充分利用并发挥班级学生干部和学习骨干的带头作用。将学生分成几个小组，每小组中选出一到两名学习成绩较好、责任心较强的学生为小组长，全面管理本小组设计工作，如制定设计方案，合理安排设计进程，对设计任务和小组成员进行任务分配与协调，定时进行考勤和组织讨论等，向教师提供本小组的设计成果，并进行总结与报告。指导教师主动、及时与小组长联系，既不包办，也不放任。指导教师可以提出指导性建议和意见，培养团队精神和协作能力，使学生课程设计能够圆满完成[7]。
（三）注重总结和考核，及时点评
要求学生提供完整的课程设计报告。设计内容可包括设计题目、设计任务（个人的设计专题部分）、设计要求、正文以及参考资料、设计收获、体会与建议等。其中，报告正文部分应该包括详尽的供配电系统方案分析、选择与确定，参数设计、计算与校验，设备选择与各种校验，以及绘制图纸等。设计结束时对申请成绩或评定成绩为中及以上学生进行设计答辩。答辩气氛严肃认真，可由指导教师提问，也可以由其他组的同学提问，或以抽取题签的方式回答问题。由指导教师对学生设计成果和报告说明等进行总结和点评，认真做好成绩考核与评定工作。
关键词：电工电子系列课程；实践教学体系；改革与实践
在教育技术学本科专业的教学当中，电工电子系列课程普遍存在，其中必开的课程有《电路基础》、《模拟电路》以及《数字电路》等三种。由于在实际的教学当中，这三种课程互相独立，在实践教学上都是分开进行的，在实验和实习以及课程设计当中都没有一个有效的联系，使得学生的综合素质低下，知识的应用能力不强。基于此，本文就试图创设一种实验、实习和课程设计相互结合的电工电子系列课程实践教学体系，以便对学生的专业实践能力进行培养。
一、打破课程界线，按模块构建电工电子系列课程实验体系
1.模块实验内容
根据数字和对信号进行模拟这两条线把电工电子系列课程实验建立成两个模块实验，即基础实验以及综合实验。其内容主要有以下方面：首先是模拟信号。主要内容有：测试电器件的主要特性，研究单相正弦电流电路的主要特性，测试无源二端网络的参数，研究非正弦信号，分析电路的整个动态过程，研究三相电路以及基本放大电路，应用集成运放的基本电路以及放大电路。其次是数字信号。主要包括研究门电路、组合逻辑器件的应用、时序逻辑电路、脉冲信号的产生过程以及整形过程、整个程序的设计、程序的中断、数字到模式或者模式到数字的互相转换等。最后是综合实验。其内容主要包括：设计仪用三相电源、组装比较简易的多用电表以及函数信号的发生器、控制舞台彩灯、对机电路进行扩音、计算器的简单频率等。这些模块实验把课程界线进行了打破，把知识的有效运用以及基本技能的养成突显出来。它整合了以往相对分散的实验教学内容，把传统的依照课时来对教学内容进行组织的方式转变到依照能力模块对教学内容进行组织的轨道中来，一个模块通常包括两种实验，这两种实验分别是基本与设计性。模块实验在确定实验时间时是依照模块内容的大小来进行的，把其中很多验证性的成分进行了大量删减，实验的内容转变成了简单到复杂最后到多个知识点综合应用。
2.全开放式实验教学
通常情况下，模块实验内容要有4个小时到8个小时的时间才能完成，从这一点上来说，实施全开放式实验教学就显得非常重要。实验室要在周一到周五的全天向学生开放，在做好准备之后，学生到实验室预约时间，在所规定的时间里把实验独立完成。此教学模式把实验教学的效率大大提高，对学生独立工作能力进行了科学培养，有利于发挥学生的个性。它重要有以下五个步骤，这五个步骤分别是：准备实验方案、对实验时间进行预约并把实验预约卡领出来、进行实验操作、教师对实验结果进行认真检查、把实验报告写出来。要想把学生的操作技能、创造思维以及实践能力分别进行增强、培养和启发，就必须对现有的教学方法进行改革。实施全开放式实验教学，合理地对师生关系进行了重构。在这个过程当中，学生由以往的对知识被动接受转变到了主动设计完成的轨道中来。
二、设计与实习有机结合，强化学生工程素质和能力培养
对实验方法进行掌握，对基本原理进行了解以及对学生的实验技能进行培养是基础实验的主要内容；而综合实验则注重对学生的综合能力进行培养，强化学生的实践意识，用实验把自己的一些设计构思进行实现，这种实验教学是一种高层次的教学，有利于把学生的综合素质以及创新能力进行提高。要想培养学生的工程素质不仅需要综合应用多门相关课程，而且还要掌握大量系统的设计知识。比如在电子系统设计当中，学生可以先对线路的原理图进行设计，充分运用计算机技术进行仿真，以取得理想的参数，在对自己的方案进行验证以后，分析实物制作的结果。为了让电工电子系列课程实验教学更加具有实效性，让学生的工艺以及技能与教学要求相符合，学校要设立电工电子系列课程实践能力的考核周，其主要对电工电子的常用仪器、对实验方案进行拟定的能力、对实验线路进行连接的能力、对实验数据进行准确测量与读取的能力、对电气线路的设计进行调试的能力、理论知识的应用能力以及对实验图表进行绘制的能力等七种能力进行考核。电工电子系列课程实践教学体系有机融合了实习、设计和实验，并把三者结合为一体，教学层次更加清晰，目标日趋目标，教学内容更加充实，大大提高了教学效率，可以把学生的兴趣给激发出来，对学生的实践能力以及学生的工程素养进行了强化。
三、以EDA技术为基础，加速实验内容与手段的更新
当今社会科技不断更新，电气工程也逐渐进入到了电子时代当中。如果没有掌握EDA技术，广大电气工程师们是没有办法面对激烈的市场竞争的。基于此，要在电工电子系列课程实践教学的改革当中建立电工电子的实验与实习技术中心。它既有综合实验室，又有电子设计自动化的实验室。以EDA技术为基础的实验室不仅可以对那些复杂的电路进行完成，而且还可以把现代数字系统的实际进行实现。在对数字系统进行设计中应用现代数字系统正式标志着人们正过渡到运用各种分离元件在大面积印刷电路板当中对大规模逻辑电路进行拼凑的结果，广大用户只要运用EDA这一工具，就可以把预先设计好的电路存入芯片当中，从而成为一个专用的集成电路。
四、结语
在我国，教育技术学科尽管还是一门新兴的学科，但是电工电子系列课程已经在我国开办了很长的时间。伴随着时代的不断变革与发展，电工电子系列课程实验教学体系也着实需要进行改革与实践，本文只是进行了一些抛砖引玉的工作，要想真正与时代的发展相适应，还要对电工电子系列课程实践教学做一些更大的改革与研究，同时仍需要电子工程技术以及与之相关领域的同仁们共同探究与进步。
参考文献：
[1]吴良芹.机电一体化专业实践课程教学模式探索[J].机械管理开发，2013（02）
论文关键词：中职学校电工电子类课程实验教学
电工电子类课程是中职应用电子、机电一体化和计算机应用等专业的基础课程，与后续专业课程之间有着紧密的联系同时。随着科技的不断进步，电工电子产品不断推陈新，电气化程度不断提高，这门课程的不少知识涉及学生就业领域的基本操作技能。冈此，开没电工电子课程无疑是必要的，是合理的。
电工电子实验埘帮助学生消化理论知识．激发学习兴趣，提高实践操作能力具有重要作用，因此在现有条件下进一步开展中职电工电子实验教学具有重要意义。我结合电工电子实验教学实践，进行总结反思，谈谈个人的见解。
一、电工电子实验教学存在的问题
观今的电工电子类课程的实验教学中存在着很多问题，主要表现在以下几点
1．实验中存在不安全因素．．
电工电子实验中所使用的设备、仪器仪表和电子元器件较多，如果不能正确使用，容易造成损坏；另外，实验巾提供的电源是220V的市电，远高于36V的安全电压，操作不当会造成触电事故中职学生的纪律观念淡溥，在实验教学过程中往往会出现上述问题
2．实验内容陈旧，方法单一。
目前在大部分巾职学校，电工电子实验教学仍从属或附属于理论教学，实验内容陈旧，脱离现代科学技术发展的实际有些经典实验没有发展创新，对学生失去吸引力，如单级放大器实验，就是孤立的一个放大电路．对放大信号是否失真．只是简单地用示波器观察波形，在实验方法上，传统电工电子实验主要是验证性实验，存文验过程中不能结合存在的问题主动思考．只是机械地按部就班地连线、测，片面追求数据的正确．不注重实验全过程，对一些基本问题缺乏理解、更有一些学生存在应付心理，抄袭或伪造实验数据。这种方式严重影响了学生分析问题和解决问题能力的培养，缺乏独立思考和积极主动性的训练，起不到应有的作用．．
3．实验考核方式不合理
电工电子实验教学的考核主要是实验报告和实际操作两种方式，但目前存存的问题是巾职学生自觉性羞，实验报告仅仅是抄抄实验步骤和实验数据，存在严重的抄袭和弄虚作假现象．另外，由于学生多，实验指导老师少，很多学校甚至对实际操作能力不予考核。这样就不能真正了解学生的学习情况，不能公平公正地对学生的实验能力作出评价．学生的实际操作能力也就得不到提高。
二、电工电子实验教学的思考和实践
1．严格实验管理．培养良好的实验习惯
实验教学不仅仅是培养学生职业知识、职业技能的再要环节，也是加强学生职业规范和行为训练．培养良好实验习惯的良机．．通过电工电子实验，学生可以掌握基本的操作流程，了解实验中的安全注意事项，有利于养成认真仔细的习惯教师在实验教学中必须制定完善的实验管理制度，用纪律约束学生，落实安全和设备使刖责任制实验前，教师首先爱强调支验纪律，讲解试验巾应注意的安全问题；实验过程中，凡是发现破坏实验设备、不爱惜实验器材、不按规范操作的情况，要及时制止并对相关人员进行严肃教育；实验结束后，设备如果出现故障或丢失，仪表和电子元器件不能按时交回等情况，教师可根据相关记录追究相应实验小组的责任2．更新实验内容和方法，提高实验效果
随着电子技术的巨大发展．实验教学方法和内容的创新迫存屑睫．应存教学中增加一些综合性和没计性实验，采取切实可行的适合中职学生的实验教学方法，加强实验和生活实际的联系，借此提高学生的动手能力和学习的积极性。如在进行单级放大器的性能测试时，教师可对学生对收音机的中放电路进行测试，通过收音机的声音的变化，使学生对放大器的性能有一个感性的认识。
在实验方法上教师应根据理论课教学计划和电工电子技术发展趋势进行调整，增加一些综合性实验，如开设音频功率放大器、波形发生器、商流稳压电源等实验，这些综合性实验可以覆盖模拟电路的静态工作点、单管放大、低频振荡电路、运算放大器、滤波器等内容，增强实验的实用性、功能性。为了增强实验的趣味性．可以多向学生介绍一些有趣的电子产品，对一些经典实验做些变化，加入一些能涮动学生学习兴趣的元素。实验中可以采用语音信号发生器或其他音频信号源代替普通信号发生器．例如存实验功率放大器时，教师通过随身听的耳机线为功放电路提供信号，提高学生的学习热情和实验的积极性
3．改革实验报告写法和考试、考核方法．．
实验报告是学生对自己所做实验的总结，重点强调对实验原理、实验过程中问题的变化、分析，多写对实验的体会，对不成功的分析、讨论和解决问题的方法，而不过于强调实验报告格式的统一，内容的多少和数据的准确性。
在考核方法上．电工电子实验是以平时的训练来培养学生的动手能力和实践能力的课程，学生的实验能力主要体现存对实验原理的理解、现象的观察、问题的处理、数据的分析处理等方而，所以对陔课程的考核不应只注重实验结果，更应注重实验过程．注重学生能力的提高对电工电子实验课程的考核应进行三次i平分：一是现场评分，根据学生的预习．仪器使用的正确程序，实验过程巾的态度等给予评定分数；二是根据学生的实验报告评分，根据其对实验过程的分析、数据的记录、数据处理、实验结果分析与书写情况评分，不要只简单看数据准确与否：三是进行考核，期末考核可以采取试题抽签方式．这样既可以避免学生在操作考核中互相抄袭的情况，又可以督促学生全面掌握实验项目。教师对三次成绩进行总评得出实验课程的成绩，这样可有效督促学生做好实验。
关键词：新课程背景；电子电工教学；改革
中图分类号：TM1-4；TN0-4文献标识码：A文章编号：1674-7712（2013）18-0000-01
电工电子是一门相对抽象的学科，具有难度大、涉及范围广、学习困难等特点。同时随着科学技术水平的不断提高，社会各个领域的自动化程度与电气化程度也在逐渐提高，要求相应的技术人员必须掌握相应的电工电子技术技能与知识。针对新课程背景下电工电子教学的方法、手段进行分析，加强相应的改革，进而全面提高教学理论水平与实践成果，促进电工电子教学改革的全面展开。
一、电工电子教学现状
（一）教学内容和体系与现代科技发展需求不相符合
在传统教学过程中，电工电子课程的教学内容主要包括在电流、电阻、电压、电感等基础知识的前提下，分析电路知识，并且对二极管、三极管等知识进行了系统的介绍，并且对一些经典的验证性控制电路与器件配套电子产品的焊接，尽管对传统知识展开了相应的介绍与梳理，扩展了学生的理论知识，增加了见识，但是因为教学内容与体系的长期固定，导致现阶段电工电子教学发展的衔接不足，无法和现代技术的发展趋势相符合，更加无法和现代技术实践相结合，进而也就无法吸引学生的注意力，致使整体教学水平与接受程度不高，无法提高相应的教学效果。
（二）教学方法落后，手段单一
现阶段，在开展电工电子教学的时候，教师依然选取的是单一板书授课和挂图讲课以及实验操作和理论结合的教学方式，这也就和电工电子技术现代化的发展形成了一定的对比。在教学过程中应用传统教学方法，不能完全展现电工电子技术的知识内容，在一定程度上影响了教学内容的互动性与新颖性，导致学生一直处在相对被动的环境下，减少了教师和学生之间的交流与沟通，加之，电器原理均相对复杂，种类也比较多，学生们可以接触到的知识范围相对狭窄，经常是一知半解，导致相应的教学效果无法达到预期设计。在进行实验操作的时候，经常是按照固定的套路与规定，将各个元器件进行连接，限制了学生发散思维与创造性的发展，致使学生一直处在半懵懂的状态下，无法有效提高学生的创新能力与综合应用能力。
（三）教学机制落后，教师队伍素质不高
现阶段，教育界依然是将考分当成是教学评价的重要准则，强调考核学生的应试能力与记忆能力，对于学生的实践能力与创新能力不太重视。除此之外，教师队伍的整体年龄差距过大，相应的知识结构水平也各不相同，在教学责任方面也无法做到齐心，很少考虑学生学习的基础差异与兴趣，致使教师比较重视知识的学习，轻视了学生思维的发展，同时在教学过程中，还存在着重课堂轻课外、重理论轻实践、重结果轻过程以及重记忆轻运用的问题。
二、电工电子教学的改革措施
（一）改善教学手段，增强教学质量与效果
在开展电工电子教学的时候，一定要加强学生基础知识与相关技能的掌握，充分调动学生学习的积极性与创造性，并且充分协调传统教学方法与现代教育技术之间的关系。与此同时，正确协调知识传授与能力培养之间的关系，更加强调培养学生的实践能力与创新能力。在进行相关指导工作的时候，一定要加强培养学生独立分析与解决问题的能力。在开展教学活动的时候，授课教师一定要加强教学质量的提高，并且在教学过程中积极积累一些教学经验，进而形成自己的教学风格。在教学过程中，加强传统教学方式与多媒体教学的结合，并且结合学生的实际反映对课堂教学方法进行一定的调整。在开展教学活动的时候，一定要加强动笔、动口、动手的结合，创建一定的教学氛围，督促学生进行学习。在完成每一章节教学的时候，教师一定要正确引导学生并且进行相关的总结，在进行总结的时候，可以适当运用一些类比、对比等方式，寻找异同点。例如，在完成“放大电路”教学内容之后，教师就可以将分压式与固定式的静态值与动态值求法和直流电路与交流电路进行一定的比较，找出电路中存在的异同点，进而在一定程度上提高了学生的理解力。
（二）选取多种考核方式，重视能力考核
在教学过程中，考试作为一个非常重要的组成部分，对学生学习知识的能力以及运用知识的能力有着很大的影响。传统考试手段相对单一，根本无法对学生学习效果以及教师教学水平进行全面的衡量。在开展改革活动的时候，一定要加强多种考核手段的应用，选用“理论笔试十实验操作”、“课题论文十专题答辩”、“总结报告+半开卷”等多样化的考核手段，转变相对单一的书面考核手段，尽可能降低笔试考核的概率，重视主观性试题的测试，培养学生的分析能力与综合能力。在考核教师水平的时候，也应当加强对能力的考核，不要只是关注知识量的考核。与此同时，一定要加强实践成果的可操作性与客观性，加强教师业务能力的考核，主要包括课堂教学、实验教学、学生管理等方面内容。
（三）加强引导、激发、调动学生学习的积极性与创造性
在开展教学活动的过程中，一定要加强基础知识的掌握，并且在此基础上，将教学重点放置在引导学生思维方式以及研究方向上。在开展课堂教学活动的时候，转变单一的教学方式，开放讲台，开展多样化的互动交流，增加小组讨论环节，引导、激发、调动学生从深层次与多方面考虑问题，进而展开深入的思考，敢于设问，进而对问题进行相应的分析与解决，提高学生的理解能力与创新能力。在开展课外教学活动的时候，教师一定要对讨论的问题进行扩展性的思考，同时培养学生追求只是本质的能力，进行试验性的操作，进而提高学生的实践能力与创造能力。
三、结束语
总而言之，随着时代的发展，教育改革的不断深入，对于课程教学的要求有了新的标准。对于电工电子课程教学而言，其作为一门基础性的学科，要想达到预期的教学效果，就要对其教学进行不断的改革，这样才可以与时俱进，培养更加符合社会时展的复合型人才，促进社会经济的可持续发展。
参考文献：
[1]张瑜，蔡立娟，韩春玲.新课程理念下电工电子教学改革初探[J].教育与职业，2012（05）.
【关键词】工作过程；电子技能；任务驱动
1.引言
工作过程有广义和狭义之分，广义的工作过程指的是旨在实现确定目标的生产活动和服务活动的顺序，狭义的工作过程则是指物质产品生产。根据不莱梅大学技术与教育研究所以FelixRauner教授为首的职业教育专家的研究，所谓工作过程是指在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序，是一个综合的、多元的、时刻处于运动状态但结构相对固定的系统。所以工作过程的意义在于“一个职业之所以成为一个职业，是因为它具有特殊的工作过程，即工作的方式、内容、方法、组织以及工具的历史发展方面其独到之处”。
职业教育的最基本目标就是使学习者具备能够胜任工作岗位的能力并顺利就业，这决定了职业教育专业教学应该打破传统学科体系教学模式，以工作过程为导向。基于工作过程教学就是充分体现工学结合的特点，以真实的工作任务或产品为载体来实现专业教学。打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，将教学转变为以工作任务为中心，让学生在完成具体项目来构建相关理论知识，并融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求来发展相应的职业能力。
2.与传统教学模式区别
基于工作过程从形式上讲，是教学方式由理论推导向情景式实景教学的转变，目的是通过场景的刺激，避开职高学生理论推导能力不足的弱点，激发学生学习效率的提高。其实质是搭建一种新的更接近工作岗位需要的教学体制。它能有效地解决特定对象学生的学习困难，尽快满足工作岗位需求。
传统的教学模式以理论知识的形式来引领课堂，教师上课以传授理论知识为主，并按“组织教学—复习过渡—讲授新课—巩固练习—布置作业”进行课堂教学。这种教学模式枯燥乏味，对学习理论本就不感兴趣的职高学生，更是一种灾难，教学效果可想而知。
基于工作过程正好解决了这一问题，尤其对于职高学生来说，通过工作实践对其产生一种强烈冲击，使其对学习产生一种新的认识，并产生浓厚的专业学习兴趣，学习信心明显增强。
3.基于工作过程教学组织框架
基于工作过程教学将教学过程与工作过程有机结合，学习过程与学习成果相统一，融教、学、做为一体，通过精心创设的学习情境把理论知识学习和工作过程合二为一，真正实现做中学、学中做的教学理念。
结合电子企业工作过程和职校电子技能专业教学特点，教学组织框架设计如下：
4.教学设计与实施
本文以调幅收音机制作生产作为项目载体展开教学设计如下：
1）教学情景设计
根据企业实际生产流程，在学校理实一体教室创设六个功能区如下图所示。同时在教师的指导下，按照企业生产线，把全班分成五个小组，每个小组约6人，选其中一个作为线长负责一个生产环节的组织协调工作。
2）教学方法设计
整个教学活动要体现做中学、学中做的职业教学特色，以任务驱动为主要教学法穿插角色扮演及企业现场视频观摩等教学方法，实现以学生为主体，教师为引导。
任务驱动教学主要通过任务布置、相关知识与技能培训、按工作过程任务实施、成果评估几个阶段进行。在任务布置上可以参考德国职业培训中采用的任务引导文的方式，以讲义的形式下发，并展示产品实物与功能演示。在相关知识与技能培训中可以结合PPT播放企业现场视频和技能操作培训视频，并引导和帮助学生解决各种相关问题。为了增加趣味性和体现工学结合的特点，在教学过程中，可采用角色扮演教学，如让学生以企业采购员角色到采购区采购项目相关元器件，在产品组装质检完成后让学生作为推销员去销售自己的产品等等。
3）教学实施具体步骤
第一步：展示产品实物和原理图。
通过展示产品实物和原理图，让学生明确生产任务，激发学生学习兴趣，产生生产动力。同时教师通过原理图，进行必要知识和技能点培训，帮助学生弄懂各元器件符号及它们之间的连接关系，让学生在动手制作前对所要制作电路的结构有初步的认识和了解。
第二步：元器件采购
根据产品原理图和说明书，让学生到采购区，以企业采购员的身份采购产品所需元器件，以培养学生表达能力和人际处理能力，并了解元器件市场等信息。
第三步：元器件的识别与检测
元器件的识别与检测是电子技能教学中的一个重要环节，在指定元器件识别与检测功能区让学生学会万用表等仪器仪表的使用，并填写《元器件识别与检测表》。
第四步：电路的安装与焊接
电子装配工艺过程卡，是用于产品电装工艺全过程的工艺文件，是组织生产管理的基本文件，是各类工艺资料的集中反映，是指导工人和验收的依据之一，与产品的设计文件具有同等作用，所以电路安装与焊接这一重点环节必须要求学生严格按照企业电子装配工艺规程操作和验收。
在学生“生产”过程中，教师应不断检查巡视，分别指导，真正起咨询者、指导者的作用。出现问题时，教师应及时引导学生自行解决问题，以达到学生对知识自主建构的目的。
第五步：电路测试与故障排除
这一环节是电子技能教学的难点。开始时可先由教师指导部分优秀学生做，等部分优秀学生基本掌握以后，再指导其他同学。
电路正常后，根据产品检测报告要求进行项目测试，测试结果填入实验报告。
如果电路出现故障，则需要进行排故，教师可以有意识地请小组内动手能力强、完成速度快的学生指导未完成的同学，这样做不仅可以增强动手能力强学生的自信心和学习的主动性，而且可以带动稍落后的学生一起进步，有利于培养学生合作精神。
第六步：产品组装
电子设备整机的组装，就是将组成整机的各部分装配件，经检验合格后，连接合成完整的电子设备的过程。
电子整机组装是生产过程中极为重要的环节，如果组装工艺、工序不正确，就可能达不到产品的功能要求或预定的技术指标。
调幅收音机组装步骤包括以下七个方面：
（1）天线组件的安装
（2）电源连接线的连接与安装
（3）调谐盘与音量调节盘的安装
（4）前盖标牌与喇叭防尘罩的安装
（5）喇叭与成品电路板的安装
（6）成品电路板与附件的连接
（7）整机检查
整机总装完成后，按质量检查的内容进行检验，检验工作要始终坚持自检、互检和专职检验的制度。
第七步：评估总结
产品完成以后，先让每位学生分享生产加工的体会和收获，，然后教师根据学生焊接工艺、能力鉴定与电子产品装配考核标准等方面进行综合评价。
最后，每小组各自评选出一致认为比较有代表性的2～3件产品，并进行展示与交流，说明其产品的特点，以达到组与组之间进行交流、同学之间互相学习及共同提高的目的。教师要对典型产品进行讲解，肯定成绩，同时指出存在的问题。最后在讨论的基础上，师生共同评选出全班优秀产品放入展示柜台。
5.结语
基于工作过程的教学理念，将课程的理论逻辑由明线变成了暗线。离散的、珍珠般的教学情景替代了理论章节。但这并不是否定理论教学，而是将理论变成了连接教学情景的纽带。同时准确的选择教学情景，完整地表达出各教学情景间的理论逻辑关系则体现了教师取舍能力和宏观把握能力。
基于工作过程教学，把生产过程与教学过程相融合，学生身份与企业员工角色置换，专业技能与生产综合技能同步提高，使学生毕业后能更快更好地融合到企业中去，这也正是职业教育发展方向和目标。同时在笔者电子技能教学中的几年实践中，发现以工作过程为导向的确为学生学习兴趣、动手操作能力和教学效率的提高带来了较大的促进。但我们要避免过份的弱化和删减理论知识，这会导致理论对学生后期发展失去强力的支撑。
参考文献
[1]陈雅萍.电子技能与实训练—项目式教学[M].北京:高等教育出版社,2007,8.
[2]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007,6.
关键词：CDIO工程教育理念《电路》理论教学实践教学
1.引言
《电路》课程是电气工程及其自动化本科专业的一门重要的专业基础课，内容多，课时多（以南昌工程学院为例，电气工程及其自动化专业的《电路》课程为88学时的理论课时，16学时的实验课时）。传统的教学方式为老师上课讲授理论知识，讲解例题，学生课后做习题巩固复习。采用这种教学方式，学生容易产生倦怠心理，学习主动参与度低，学习积极性不高，学习效果不好，直接影响到后续专业课程的学习。
在大量参考国内外高等学校教育的经验之后，笔者尝试将CDIO工程教育理念[1][2]引入《电路》课程教学过程中，并于2014年申报获批江西省高等学校教学改革研究课题“基于CDIO的《电路》课程教学改革与实践”。经过两年的教学实践，取得了一定的成绩，在此基础上将课题成果应用于本专业其他专业课程的教学实践中。
2.理论教学环节改革
CDIO工程教育理念是要将“构思―设计―实施―运行能力”、团队合作能力、终身学习能力贯穿在教学的全过程中[1][2]。基于这个思路，在理论教学过程的设计上，课题研究组成员广泛收集与课程主要内容相关的工程案例，并将案例分为两类：
（1）与单一定理定律或单一元件有关的案例：此类案例只与某一定律定理或单一元件有关，故在讲授该定理定律或该元件之前提出，留给学生五分钟左右的时间，同座两两随机组成小组进行讨论。
如在讲授“电路元件”[3]部分有关集总参数电路和分布参数电路时，向学生布置一个案例：某电力线路长10km，试做出它的等效电路。若电力线路增长到1000km呢？
我国电力用电的频率是50Hz，则该频率对应的波长：
λ=c/f=（3×108/50）km=6000km
由此可见，10km长的电力线路虽然尺寸很大，但是相对于工频交流电的波长来说，其尺寸远小于这一波长，因此能满足集中化条件，可以用集总参数电路来表示（如图1所示）。但是相对于1000km的远距离输电线来说，则达不到集中化条件，不能按集中参数电路处理，必须用分布参数电路表示。
通过这个案例的设计分析，学生很好地理解集总参数电路和分布参数电路的定义，以及在何种场合利用集总参数电路进行分析，在何种场合利用分布参数电路进行分析。
（2）与多个定理定律或多个元件有关的案例：此类案例的分析大多要牵涉多个定理定律或多种电路元件，若在课堂上进行详细分析，会影响授课进程，故在每个教学单元完成之后，以大作业的形式布置下去，四五位学生自由分组完成该作业。在提交报告时，要求提供小组内各成员的分工及完成情况。
以工程设计形式布置作业，避免部分学生抄答案的现象，也提高学生学习的积极性。通过案例作业，大部分学生可以掌握各定理定律和分析方法应用的场合，并且知道学习这部分知识有什么用、怎么用，为后续的专业课学习打下良好的基础，并对将来的工作性质、工作职责有初步的认识。
3.实践教学环节改革[4]
《电路》课程的实践性很强，实验学时数较大，过去的电路实验台大多采用电路箱的形式，即实验电路已给定，学生只需要接入电源，在特定的位置测量电压电流功率即可。在这种情况下，学生仅仅是实验数据记录员，而非实验的设计者和主动参与者，实验效果不好，对理论知识的理解巩固起不到该有的作用。基于这种情况，课题小组成员在CDIO工程教育理念指导下，申报新的电路实验室。
新的电路实验室采用分立元件箱的形式，即给学生提供足够数量的电路元件，实验电路也仅仅给出参考电路图。在实验前，要求学生做好充分的预习工作，针对实验要求，首先熟悉定理定律，再对要验证的定理定律进行电路设计，并计算出理论值。在试验时，先利用电路仿真软件Multisim进行仿真运行，检验电路设计的正确性，避免出现短路断路现象，损坏实验设备，仿真运行通过后再根据电路图搭建电路，测量数据，实验后，进行误差计算分析。
实践教学环节改革之后，每次实验内容更为饱满，学生的设计能力、动手能力和团队协作能力都得到充分的锻炼，达到预期的学习效果。
4.结语
将CDIO工程教育理念引入电气工程及其自动化专业的《电路》课程的教学过程中，能够很好提高学生的学习兴趣，取得较好的学习效果，也对教师的教学能力提出更高的要求，要求教师在备课时广泛收集工程案例，并有针对性地自行设计案例，从而提高教师的理论知识和工程实践能力。通过教学实践证明，CDIO工程教育理论可以推广到本专业的其他专业课程的教学过程中。
参考文献：
[1]王刚，常小勇.KSR-CDIO工程教育模式的改革与实践.中国高等教育评估，2011（1）.
[2]顾佩华，沈民奋，等.从CDIO到EIP-CDIO――汕头大学工程教育与人才培养模式探索.高等工程教育研究，2008（1）.
启发式教学对于学生来说起到了一种促进学生学习能力不断进步的作用，启发实践与主要就是老师通过各种教学方式引导学生逐步推导出学习的结论，老师让学生自主地探讨所学的结论性知识，不仅可以使学生认识到得出结论的过程，并能使学生对知识点记忆更加深刻。而启发式教学对于老师在课堂上的应用来说更加的实用与有效，而且这作为一种新式的教育方式对于我国教育事业的发展也有着重要的促进作用。
1.老师在课堂是可以通过相关的实验器材，通过老师与学生不断的推理，从而得出所学的公式，尤其是对于电子信息工程教学，例如：电子信息工程主要就是需要应用到计算机，而老师可以通过程序的编排，将学生引导到一个正确的方向，从而使学生逐步得到所学结论的整个操作过程，这样不仅可以使学生对于每一步程序都熟记于心，更可以提高学生的思考能力。
2.启发式教学就是要在学习中启发学生引导学生更好地学习，因此，兴趣的培养也是老师不可忽视的一点，学生只有了学习的兴趣，才会使学生更加有学习的认真度，例如：老师可以在课堂上先问学生关于这节课要学的问题，通过学生不断的回答问题，来逐步推进问题的难度，从简单的问题开始可以建立学生的自信心，从而使学生有兴趣学习相关的知识，这也是一种启发式教学的具体方式，当然在这期间也需要老师的相互提醒。
3.老师是这个启发式教学实施的关键，因此，老师就要做好准备，从而更好地引导学生学习相关的课堂知识，而这种启发式的教学是一种逐步的过程，是一个层面，一个层面地使学生理解学到的知识点，帮助学生更好地学习，从而提高学生的学习能力，这作为一种新的教学方式对于促进我国教育事业的不断发展起到了重要的促进作用。
二、电子信息工程教学的实践与研究
电子信息工程教学主要就是关于以电子类的信息工程知识，主要就是培养学生的细心程度，知识逻辑理解能力，以及相关知识的学习能力，而电子信息工程教学最主要的就是需要老师的教学，首先老师就要树立学生是课堂的主体，所以老师要明白学生对于课堂学习的重要性，老师要尊重学生对于问题的不同看法，通过新的教学方式帮助学生，促进其电子信息工程的学习能力的不断提升，促进学生的实践能力。
1.当然在电子信息工程教学之中老师在课堂授课中起到主要作用，因此，老师要不断促进其教育教学的水平，首先就是要使学生有学习这门学科的兴趣，老师就需要帮助学生制造课堂的活跃气氛，从而使学生能够更加有兴趣学习相关的知识，例如：在课堂上，老师可以利用相关的视频，以及相关有趣的编写程序来吸引学生的注意力，从而使学生能够自觉地学习，提高其学习的主动性与积极性。
2.老师也可以帮助学生学会学习，老师首先就要了解课堂上每一位学生的学习情况，学生学习的相关知识对于不同的学生来说有着不同的作用，因此，老师就要针对不同学习情况的学生布置不同的学习任务，从而达到因材施教的效果，同样老师也可以通过分组的形式将相同学习情况的学生分配到一组当中，保证了学生学习能力能够得到系统的提高。
3.电子信息工程教学主要就是要培养学生的实践能力，电子信息工程除了要学习相关理论知识之外，更重要的就是要培养其相关的实践能力，只有这样才能不断促进学生的各方面能力的全面发展，为学生未来打好基础。
三、启发式教学对于电子信息工程教学的重要性
电功率这个作为衡量电器设备能量转化快慢的物理量，在电工电子教学及社会生产实践中都占有重要的地位。目前，一般的高职教材均未对其做出系统详细的解释，并且有关教材在对其论述时不够全面，使问题变得更加复杂化、模糊化。针对这一现象，本文将通过对电功率这一物理量进行深入全面的阐述，并对教材中例题的错解进行分析，帮助大家进一步加深对电功率这一物理量理解，避免解题时出现与教材中例题相类似的错误。为教师的教授和学生的学习提供一定的帮助。
一、电功率
1.电功率
电能对时间的变化率叫做电功率，即单位时间内电器设备能量转换的大小，简称为功率。它是指电流通过电路时传输或转化电能的速率，也就是电场力在单位时间内所做的功。常用字母或来表示电功率，单位为瓦特（），常用的单位还有千瓦（）和毫瓦（）；若用字母表示电能，单位为焦耳（），则有电功率的定义式
对于一段电路，当端电压为，电流为时，按电压和电流的定义式可知该段电路的电功率为
上式说明，任意瞬时，电路的功率等于该瞬时的电压与电流的乘积。对直流电路，有
2.电功率的正负
众所周知，当电炉、电池等电器设备有电流通过时，这些电器设备就会发生能量转换。像电流通过电炉时将电能转换成热能一样，如果电流通过一个电路元件时，它将电能转换为其他形式的能量，表明这个元件是吸收电能的。一般在这种情况下，功率用正直表示，习惯上称该元件是吸收功率的。当电池向小灯泡供电时，电池内部的化学变化形成了电动势，它将化学能转换成电能。显然，电流通过电池时，电池是产生电能的。像这样，在电路元件中，如果有其他形式的能量转换为电能，即电路元件可以向其外部提供电能，这种情况下的功率用负值来表示，并称该元件是发出功率的。
3.电功率的应用
（1）已知参考方向的情况
已知参考方向的情况下，当电压和电流的参考方向为关联参考方向时，按（1-3）计算的结果是元件吸收的功率。由于电压和电流均为代数量，因而功率的计算值就可正可负。若功率值大于零，表示元件实际吸收电功率或消耗电能，在电路中的作用为负载。若功率值小于零，表示元件实际发出电功率或发出电能，在电路中的作用为电源。
当电压和电流的参考方向为非关联参考方向时，按下式计算
（1-4）
这样计算出的结果，同样若功率值大于零，表示元件实际吸收电功率或消耗电能，在电路中的作用为负载。若功率值小于零，表示元件实际发出电功率或发出电能，在电路中的作用为电源。
（2）已知实际方向的情况
已知实际方向的情况下，无需计算就可知元件是消耗还是发出功率。若是电压与电流的实际方向相同，则表明该元件吸收电功率或消耗电能，在电路中的作用为负载。反之，若是电压与电流的实际方向相反，则表明该元件发出电功率或发出电能，在电路中的作用为电源。
综上所述，计算元件的功率时，可先根据电压电流的参考方向是否关联，选用相应的公式，再代入电压电流的代数值。根据得到的功率值的正负对元件在电路中的作用做进一步判断，或者直接根据元件电压和电流的实际方向进行判断。
二、分析求解电功率时出现的错解及其原因
在电工电子教材中，虽然给出了关联参考方向下电功率的计算公式，并且指出了当电压与电流的实际方向相同，则表明该元件消耗电功率。反之，当电压与电流的实际方向相反，则表明该元件发出电功率。但是却没有明确地给出非关联参考方向下电功率的计算公式，或者进行相应的阐述。而在求解电功率相关问题的过程中，元件电压和电流的参考方向是非关联的情况是很常见的。故此给出非关联参考方向下电功率计算公式，或者进行相应的阐述，对于避免求解电功率时出错是很必要的。
1.例题及其错解
例：某个直流电路如图1所示，取参考方向与实际方向相同，已知电路电流，元件1两端的电压，元件2两端的电压，元件3两端的电压，求各元件的电功率，并指出是消耗电功率还是发出电功率。
解：元件1：
大于零，元件1消耗电功率；
元件2：
小于零，元件2发出电功率；
元件3：
小于零，元件3发出电功率；
2.例题的正确解法
因为已知参考方向和实际方向相同，故此我们分两种方法来解此题。
方法一，由参考方向入手，不考虑实际方向。
解：元件1：
小于零，元件1发出电功率；
元件2：
大于零，元件2消耗电功率；
元件3：
大于零，元件3消耗电功率；
方法二，由实际方向入手，不考虑参考方向。
解：元件1：电压和电流实际方向相反，表明元件1发出功率，其值为电压和电流绝对值的积。即：元件1发出的功率
元件2：电压和电流实际方向相同，表明元件2消耗功率，其值为电压和电流绝对值的积。即：元件2消耗的功率
元件3：电压和电流实际方向相同，表明元件3消耗功率，消耗的功率值为电压和电流绝对值的积。即：元件3消耗的功率
3.例题错确的分析
由以上解题过程，不难看出此例题的第一个很明显的错误就是功率的单位没有写正确，功率的单位是瓦特而不是伏特。
一、课内教学模式的改变
传统的电工电子设计课程课内教学模式多是“讲做写”形式，就是教师讲解实验理论，然后学生做实验，最后书写实验报告，这样的模式普遍、普通。对于学生而言这样的模式早已厌烦，做实验就像走流程，流程走完实验结束，根本提不起学生兴趣，也很难让学生在实验中理解知识、主动思考、创新。“学生为主教师辅助”模式，这种模式主要是针对电工电子设计课程的课内教学，它与以往旧模式相比让学生变为实验主体，而非教师，让学生来主导实验，教师辅助。开展这样的模式，首先让学生在做实验前自己先通过各种信息途径学习电工电子的基础知识，这样以来学生从被动学习变主动学习，锻炼了学生自主学习的能力。然后再在实验课中听取教师讲解实验，自己独立动手完成实验，实验中遇到的问题自己先想法解决，最终再由教师指导点评。这样的模式把实验完全交给学生，学生来主导实验，告别了以往的“教师做实验学生看，学生看完了再重复教师的实验步骤”的老套教学模式，充分调动学生的积极主动性，发挥学生自身知识潜力来完成实验，培养了学生主动学习、独立思考、自己动手、勤于钻研的良好习惯。
二、课外教学模式的改变
电工电子设计课程的课外教学模式是一种新的教学模式，这种模式有两种形式：一种是电工电子设计课程与其它电类相关实验课程形成某种关联，从而使两个或几个实验联系在一起，形成一个实验系统。第二种是电工电子设计课程课外的实习，例如让学生到与电工电子设计课程相关的企业或工厂中实践实习。第一种课外教学模式在高校中的应用，将为高校实验课程开辟一种新的教学模式，它能将多个相关实验课程联系在一起形成一个实验系统，最大化的发挥每个实验的效用，不尽能让实验资源得到最大化的利用，也能开阔学生眼界，丰富学生的知识结构。例如，电工电子设计课程和PCB课程就能形成这种新教学模式，PCB课程中所制作出的电路板就能在电工电子设计课程中通过元器件的焊接使电路板变为一个会运作的电路。像这样相互关联的实验在高校中很多，都可以采用此模式进行组合。第二种课外教学模式也就是现在高校经常开展的校企联合模式，这种模式能让学生直接接触到实际生产，能够加深他们对知识的印象，看看自己所学的知识怎样被应用到社会实际生产中，知识怎样转化为生产力，是活生生的教科书。学生通过这样的实践实习所得收获是实验室教学所无法给予的。
三、总结
关键词：电路教材实际应用工程应用范例
在电路教材和教学中引入工程应用范例，对学生了解电路分析理论在实际中的应用起到事半功倍的作用，已成为国内外教材编写和课堂教学的重要内容。
一、国外电路教材中工程应用范例举例
周玲玲译的《工程应用电路分析》（[美]，第七版，电子工业出版社，2007）教材中实际应用范例列举如下：（1）RLC电路中的汽车悬挂系统模型；（2）多相电路中的发电系统；（3）傅里叶电路中的图像处理；（4）磁耦合电路中的超导变压器；
周玉坤译的《电路》（[美]，第九版，电子工业出版社，2012）教材中实际应用范例列举如下：（1）简单电阻电路中的后窗玻璃除霜器；（2）电容器件中的电梯按钮双极性开关；（3）一阶RC电路中的闪光灯电路；（4）RLC电路中的点火电路；（5）正弦稳态电路功率中的电吹风机温度控制电路；（6）平衡三相电路中的电力传输与分配；（7）选频电路中的按键电话电路；（8）傅里叶级数中的有源高品质滤波器。
倪国强译的《电路基础》（[美]，电子工业出版社，2003）教材中实际应用范例列举如下：（1）TV摄像管和显像管（电路基本概念）；（2）照明系统（电阻的并联和分流）；（3）直流晶体管电路（电流控制电流源）；（4）电源建模与电阻测量（电路定理）；（5）数―模转换器（理想运算放大器）；（6）积分器和微分器（电容和电感）；（7）延时电路和照相闪光灯装置（一阶RC电路）；（8）继电器电路和汽车点火（充电）电路（一阶RL电路）；（9）汽车点火系统（电压发生系统）和平滑电路（二阶RLC电路）；（10）移相器和交流电桥（正弦交流电路和相量）；（11）电容倍增电路和振荡器（正弦稳态分析）；（12）功率测量和用电费用的计算（交流电路的功率分析）；（13）三相功率的测量和住宅房屋的接线（三相电路）；（14）变压器用作隔离装置和匹配器及电源配送电路（磁耦合电路）；（15）无线电接收机、按键式电话机和交叉网络（频率响应）；（16）频谱分析仪和滤波器（傅里叶分析）；（17）晶体管电路分析（二端口网络）。
二、国内电路教材中工程应用范例举例
王源主编的《实用电路基础》（机械工业出版社，2004）教材中实际应用范例在重点章节中都有详细的举例，列举如下：
1.在电阻电路的等效变换之中的实际应用举例：（1）把小量程电流表表头改装成大量程电流表；（2）把小量程电流表表头改装成大量程电压表。
以上两例重点讲解电阻的串联和分压公式在实际问题中的应用。
2.在电路定理中的实际应用举例：
数字计算机控制工业生产自动化系统中的数模变换梯形DAC解码网络（本例中主要是叠加定理的应用）。
3.在一阶电路中的实际应用举例：（1）积分电路；（2）微分电路。
这两个例子用到的是动态电容元件的伏安特性、一阶电路的过渡过程及RC充放电电路的理论知识。
4.在正弦稳态电路分析中的实际应用举例：（1）收音机的输入调谐电路。（2）本例用到了串联谐振的知识。
5.在三相电路中的实际应用举例：（1）用来测定三相电路相序指示器；（2）本例用到了三相电路的分析理论。
6.在含理想运算放大器电路中的实际应用举例：
基于LM741的可调线性电阻，其值从-10KΩ到+10KΩ可调。
本例用到了理想运放负阻抗变换器的理论知识。
陈洪亮等编著《电路基础》（高教出版社，2007）教材中各章节穿插实际应用范例，列举如下：
（1）人体电路模型与安全用电（电路基本概念与基本定理）；（2）电阻应变式传感器的测量电路（电路分析的基本方法）；（3）集成测量放大器（电路定理）；（4）温度测量与控制电路（非线性电阻电路）；（5）继电器电路（一阶RL电路）；（6）电火花加工电路（二阶RLC电路）；（7）电器设备的接入与断开（动态电路的复频域分析）；（8）文式桥式振荡电路的分析（动态电路的复频域分析）；（9）音响高音音频控制电路（正弦稳态电路的分析）；（10）电力传输与节电技术（三相电路）。
三、工程应用范例举例
本例给出一个继电器应急控制电路，该范例是一阶RL电路理论的应用。
继电器应急控制电路如下图所示（继电器中绕在磁棒上的线圈已用RL等效电路代替），已知线圈中的电流大于0.4安培时继电器接通30伏直流发电机，等于或小于0、4安培时接通30伏备用直流电池。线圈中的内阻为60Ω，电感L待确定。试分析：
1.当直流发电机电压源由30V下降到21V时，经过0.5S时继电器向上弹起接到上触点上，使直流负载线接通备用电池，试问线圈中的电感值为多大？
2.线圈中的电感值取上一问计算出的电感值，当直流发电机突然由30V变为0V时，试问经过多长时间继电器使直流负载线接通备用电池？
图范例电路图
四、工程应用范例库的建立
教学中教师可以不断搜寻和累积工程应用范例，做成工程应用范例库，以供同行和学生阅读，锻炼学生使用电路分析理论解决实际问题的能力。
关键词电工课程；自制教具；职业技能
中图分类号：G712文献标识码：B文章编号：1671-489X(2012)21-0110-03
Effect?and?Looking?of?Teaching?Aid?DIYin?Electrician?Course//ZhangQitao
AbstractTeachingAidDIYinElectriciancourseswithelectricallighting,productionequipment,accommodation,sothatstudentsintheprocessofproductionanduseofknowledgeandskillslearnedquicklyappliedtoequipmentinstallation,commissioning,testingandmaintenance,improvedstudent’entrepreneurshipandemployment，teachingAidDIYinElectriciancourseshavewidedevelopmentprospectandeternalvitality.
Keywordselectriciancourse;teachingaidDIY;professionskill
Author’saddressGuilin?National?Vocational?School,?Guilin,Guangxi,China541004
1电工课程自制教具的解析
电工课程自制教具是教师和学生为了适应电工课程教学的需要而制作的教学器具。它不仅弥补了电工实验商品教具的不足，更是薄弱学校不可或缺的教学器具。
电工课程自制教具，根据科研成果的体现和日常教学的需求这两个方面，有狭义和广义之分。狭义的电工课程自制教具，是指教师和学生利用简便易行的方法，就地取材，自己构思、设计和动手制作的教具。它的主要特点是具有独特的创新和创意，体现了师生的科研成果。但它的数量少，有待于推广应用。而电工课程教学的内容丰富，需要的教具多，所以狭义的电工课程自制教具难以满足日常教学的需求。广义的电工课程自制教具，是指教师和学生在教学活动中，根据电工教材、电工手册以及有关的参考资料的电路和原理，自己动手制作的教具。它一般包括师生亲自绘制的电工教学挂图，师生亲自动手设计和安装的电灯和电度表的照明配电板、电流表和电压表测三相电路配电板、电动机单相运转控制电路配电板、电动机可逆控制电路配电板、Y-降压起动控制电路配电板等，它的数量多、使用普遍，能满足日常教学的需求。当然，广义的电工课程自制教具，也包括体现教师和学生科研成果的创新教具。
所以，电工课程自制教具，是指广义的电工课程自制教具。总之，在电工课程的教学、科研与竞赛等活动中，由教师和学生亲自动手制作的教学用具就是电工课程自制教具。它不仅包含教师和学生制作的电工实物教具，也包含教师和学生制作的电工课程的教学课件、教学软件及教学声像资料。需要说明的是，参照历届“全国优秀自制教具评选活动方案”的评选范围以及商品电工实验教具的实物性，文中所论及的电工课程自制教具是指教师和学生制作的电工实物教具。
2电工课程自制教具在教学中的意义
电工课程自制教具，以其贴近教学、取材容易、花钱较少、制作简单、使用方便的特点，被广泛地应用于电工课程的教学。对于无力购置商品电工实验装置的薄弱学校来说，它是电工理论和实践教学必不可少的教学器具；对于拥有商品电工实验装置的学校来说，它可以弥补商品教具的不足或作教学资源的补充。教师通过电工课程自制教具的设计、制作和在教学中的运用，能够生动描述和再现电工原理、电工操作程序和工作场景，使得抽象的电工理论不再枯燥乏味，从而激起学生的学习兴趣；学生通过电工课程自制教具的设计、制作和在学习中的应用，能够增强动手能力，充分调动视觉、听觉、触觉等感官功能，体验学习的愉悦和增强学习的主动性，从而全身心地融入教学活动之中。电工课程自制教具的应用，有助于学生深刻理解和掌握电工理论和操作技能，使得电工课程有更好的教学效果。例如，在电度表工作原理的教学中，学生使用自制的电度表配电板进行依次开亮电灯的操作，观察开亮电灯的盏数和电度表铝盘旋转快慢的情况，就容易理解在电度表电路中，负载越重，电流越大，铝盘旋转越快，单位时间内读数也就越大的工作原理，从而突破电度表工作原理的学习难点。
关键词：电气绝缘；媒介；电介质；绝缘系统；绝缘设计；绝缘技术
作者简介：巫松桢（1935-），男，浙江衢州人，西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室，教授；钟力生（1961-），男，四川隆昌人，西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室，教授。（陕西西安710049）
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）23-0231-02
现今我国电气绝缘技术发展很快。例如，在超/特高压交、直流输变电工程、长江三峡等大型水电站以及大型风力发电厂的建设中，许多重大电力装备的成功运行等，都与绝缘技术发展密切相关，表明我国在绝缘系统的设计、制造等方面已经达到国际较高的水平。
但是还应看到当前我国在电气工程中的“电气绝缘”教育方面存在的问题：人们对电气“绝缘”的基本概念的理解有偏差，既不利于用电安全，也不利于绝缘行业产品创新。因此很有必要重新认识并理清电气“绝缘”的科学概念，使电气绝缘科学的研究更深入，并推进电气绝缘专业的教学改革。
一、电气“绝缘”传统观念中的“隔离论”
1.对电气“绝缘”最流行的解释
电气工程中的术语“绝缘”既可作名词，也可作动词。作名词用时，常指“绝缘体”或“绝缘材料”。现代汉语规范词典[1]对“绝缘体”的解释是“极不容易导电的物体”；而电工术语国家标准[2]对“绝缘材料”的解释是“用于防止导电元件之间导电的材料”。作动词用时，现代汉语规范词典[1]、电工术语国家标准[2]的解释是“隔绝电流，使不能通过”等。
术语“电气绝缘”译自英文“ElectricalInsulation”，国际标准如IEC60050（212）：1990等也提及“Insulation”，牛津现代高级英汉双解辞典等英汉词典中的解释是：“Preventpassageofelectricity”等。因此，英汉词典和有关国际标准对“Insulation”的解释都表明中文翻译完全忠实于原文，都是指隔绝电流、极不导电等，本文统称为“绝缘”的“隔离论”。
2.“绝缘”总能起到电气“隔离”作用吗？
通过电容器模型实验和《电介质物理学》[3]可认清“隔离论”的真伪。
在电容器模型中有两个导电极板，极板间用绝缘薄膜或绝缘油隔开，即极板在电气上已被“隔离”。然后在两个极板间施加直流电压，极板间立刻会测到电流脉冲（吸收电流），同时还会持久流过相当小的泄漏电流。如果粗心大意，就以为在电气上已实现了“隔离”。但是，极板间流过的电流表明两个极板并没有真正被“隔离”。若两个极板之间施加的是交流电压，则在极板间还能测量到比泄漏电流大得多的电流，表明隔离作用显著降低。若在两个极板之间施加脉冲电压，则“绝缘”的隔离作用就更小了。
因此，作用电压类型不同时，“绝缘”的电气隔离能力差别很大，电压频率愈高则电气隔离作用愈小。在脉冲电压下，“绝缘”甚至很难起电气隔离作用。即使是在直流电压下，电气隔离作用也是很有限的。
还应指出，当“绝缘”的工作条件或环境条件变化时，“绝缘”甚至连很有限的电气隔离能力也可能失去。例如当“绝缘”所受电压较高或在环境温度、湿度较高的环境中，电气隔离能力就会严重降低。长期运行中的“绝缘”也会逐渐丧失电气隔离能力，这是由于发生“绝缘老化”所致。电气工程中的“绝缘老化”是相当普遍的现象。
“定义”或“概念”要反映事物的本质特性，[1]而“绝缘”与“隔离”间却没有必然联系。因此，“隔离论”只是人们对“绝缘”的一种粗浅解释，或表达对绝缘的一种期望。
二、电气绝缘的“媒介”论
1.电气绝缘是一种“媒介”、“介质”或“电介质”
电容器模型实验还能进一步帮助人们揭示“绝缘”的本质。电容器模型实验中电极间总有电流流过（在稍微复杂一点的实验中，电极间除电流外还可能有光、磁、力等的联系），说明电极间必定有联系，而联系两个电极板的物质不是别的，正是电极导体之间的“绝缘”。
现代汉语规范词典[1]把“起介绍或引导作用，使双方发生联系的人或事物”称为“媒介”。因此这里的“绝缘”就是一种“媒介”。极板借助“绝缘”把电磁波、电流等信号从一个极板传播到对方。词典[1]把“某些波动借以传播的物质叫做这些波动的介质”，因此“绝缘”也是一种“介质”，或“电介质”。
2.电介质与电气绝缘
“电介质”有三大特点：组成电介质的各种带电粒子都是束缚电荷，即所有带电粒子分别被原子、离子、分子的内力或分子间力紧密束缚着；在静电场中电介质内部也能持久存在电场；而且束缚电荷在静电场中能沿电场方向发生极化（即有限位移）。[3]
若“电介质”中不存在自由电荷，则称为“理想电介质”。在恒定电压作用下，显然它不会导电，也就是能隔绝电流，这可能就是上节出现绝缘“隔离论”的依据。
实际“电介质”即工程电介质，其内部不可能没有自由电荷，不可能实现绝缘的电气“隔离”作用。其中有一部分能满足一定的电气要求，这种电介质就称为“绝缘电介质”。
3.“媒介论”对绝缘创新有重要意义
“绝缘”处于电极间特殊的“媒介”位置上，绝缘通过调节自身组成、相态、宏观或微观结构等使媒介变化，便能出现不同的媒介效应，例如使体内的电荷发生积聚、移动、增多或减少、甚至化学变化等，从而可得出介电性能特殊的绝缘制品。
例如氧化锌介质，其伏安特性与电压的高低有关，在低电压下具有很强的电气“绝缘”能力，而在高电压下却能导电。正是利用这种非线性伏安特性，使它具有非常重要的过电压保护作用，因而在电力系统、电子线路和家用电气设备中成为重要的电气安全保护器件。
再如PTC（正温度系数）电介质，利用其PTC特性，即在一定的温度范围（开关温度）内其体积电阻率能随温度升高而显著变化，从而能控制流过电介质内电流的升、降。利用这一特性，就能有效控制绝缘体内的发热特性，该系统在运行中还具有安全可靠、节电、方便等优点，因此广泛用于电加热设备。
近年来，纳米材料改性的纳米-聚合物绝缘材料[4]发展很快，例如纳米Al2O3-聚酰亚胺（PI）耐电晕漆包线漆中，当纳米Al2O3粉料含量为20%时，耐电晕寿命可提高100多倍。再如纳米云母绝缘线，是一种由高纯度云母粉与C级绝缘漆融合后制成的绝缘导线，具有耐高低温、高导热、抗电晕等性能，它可用于制造各种特种电机。
GLMoses[5]说：“Insulationisman’stoolforharnessingelectricitytodousefulwork”。意思大致是：“绝缘”是人们用来引导“电”为人们做有用工作的工具。显然，Moses所预期的绝缘这个“工具”，所能发挥的功能远比“隔离”作用多得多。前面事例也说明摈弃绝缘的“隔离论”后，确实能使人们的创新思路获得解放。
三、“媒介论”对电气绝缘学科教学科研的影响
绝缘的“媒介论”涉及“绝缘”的基础论述，因此直接影响到电气绝缘科学技术的研究深度和广度，甚至会影响到电气绝缘学科的课程改革，以下面三门课程加以说明。
1.电介质物理
该课程把电介质作为学习绝缘材料的基础，表明该课程肯定“媒介论”。该课程内容通常主要讨论电介质的一般介电特性，建议今后最好能从能带、势垒、陷阱等微观或半微观角度把绝缘的“媒介论”具体化，系统介绍绝缘中“媒介”作用原理及其与介电特性的关系，从而更能启发人们开发性能更好的电介质。
2.绝缘设计
即“绝缘系统设计”。特别要注意其中的“绝缘系统”。系统是由无数相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的事物和过程所形成的统一体，[1]绝缘系统是电系统（泛指常带电的一切装置/设备/元件）中的一个不可分隔部分，电系统中的“绝缘系统”并不是只有电系统中的绝缘材料，还必须包括与其联系紧密、不可分割的导体。
绝缘设计内容应有三项：根据电系统的要求提出绝缘系统的技术条件；确定优化的绝缘系统结构型式（结构优化）；设计中还应充分考虑到最适合的绝缘材料（材料优化）和最合适的绝缘系统工艺（工艺优化）。使所设计的绝缘系统达到技术上先进、经济上合理、运行中可靠，突出绝缘系统的整体性。国内的绝缘结构设计，与实际工程的联系比较欠缺。
绝缘设计是实现绝缘工程的关键。例如人们都要求绝缘能起电气隔离作用，但已指出绝缘体的隔离作用有限。只有通过科学合理的绝缘设计，使电场分布合理，才能解决该矛盾。
3.绝缘技术
现代绝缘技术中往往已经不是一般的工艺，而是一项“绝缘工程”，或“电介质工程”。
绝缘技术主要包含：提交完整的绝缘系统设计；研究所设计的绝缘系统的加工路线和方法，并设计或选用适合的制造工艺和设备；以所提的技术条件逐一检验已制成的绝缘系统的各项性能指标，并且严格监督绝缘系统的性能变化，要求所设计的系统及其电设备能在规定的工作/环境条件下安全、可靠运行，能全面实现电气设备的各项功能。
电气绝缘科学没有终点，它具有多学科综合性特征，或者说具有某种边缘科学技术的特征。高度关注这一特征，不断融合其他学科的成就，绝缘技术就能不断得到丰富和创新。
四、结语
“绝缘”与“隔离”之间并不存在必然联系，即使“绝缘”的有限电气隔离能力，还得取决于电压类型、时间长短、温度、湿度和应力高低等因素。中外词典或标准的有关条目中占据主流地位的“隔离论”的产生，可能是由于把实际绝缘体当作“理想电介质”所致，建议加以科学纠正。
“绝缘”是电极间的一种“媒介”、“介质”或“电介质”。通过调节材料组成、相态、宏观或微观结构等来调节媒介效应，就可能开发电气绝缘新产品。摈弃绝缘“隔离论”并接纳绝缘“媒介论”后，确实能使人们的创新思路获得解放。
绝缘“媒介论”为“电介质物理学”、“绝缘系统”、“绝缘设计”、“绝缘技术”等课程内容的推陈出新提供了新思路，对推动电气绝缘学科的发展有着重要意义。
参考文献：
[1]李行健.现代汉语规范词典[M].北京：外语教学与研究出版社，2004.
[2]GB/T2900.5-2002，电工术语——绝缘固体、液体和气体[Z].
[3]陈季丹，刘子玉.电介质物理学[M].北京：机械工业出版社，1982.