开发内化教学模式在电机及拖动教学中的应用

摘要：积极探索新的教学模式和方法对于提高教学质量和效率具有十分重要的意义。开发内化新教学模式对于提升教学效果的重要作用和意义。本文讨论和研究了开发内化教学模式的内涵和外延，以及在电机及拖动教学中的应用。明确开发内化教学的目的就是帮助学生建立一个自觉学习的行为和习惯。同时在教学工作中，教师应更有激情地投入到教学工作中，将开发内化教学模式开展得更好。

关键词：开发内化；学习兴趣；师生互动

中图分类号：G642.4 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2014）15-0078-02

积极探索新的教学模式和方法对于提高教学质量和效率具有十分重要的意义。在众多的实践方法中，有的着重师生互动[1]，有的着重精讲精练[2]，还有的方法关注课后检查和预习复习[5]，都取得了一定的效果，但是这些方法在一定程度上缺乏系统的整合。在本文中，通过以开发内化新教学模式为宏观指导，以《电机及拖动》课程为微观切入点，阐述了新模式对于提升教学效果的重要作用和意义。

一、开发内化教学模式基本内容

大学教育的根本任务是培养成功人才，而成功人才又必须具备成功素质，通过开发内化教学，开启学生的智慧，发掘学生的潜质，将教学内容从观念、品格、知识、能力、方法五个方面转化为学生的素质[3，7]。内化是素质形成的标志，践行是素质内化的形式，开发内化教学的标志是践行和会运用。开发内化教学从系统角度可分为“教师引导、学生研习、课堂检验、释疑解惑、精讲提升”几个步骤。“教师引导”表现出新教学模式对老师提出了更高的要求，老师必须要不断地拓宽自己的知识层面，一定要吃透教材，对于每次课的重难点要有高度的敏锐性，能够在第一时间循序渐进地提出新问题，引导学生不断地开始新的思考和学习[6]。同时若老师针对各种问题都能处理得很好，其实也在学生中树立了威信。复习题侧重记忆与理解，预习题侧重引导提升、布置任务，练习侧重思考与运用，“三习”题必须覆盖教学的核心内容、重点和难点，通过“三习”促进学生内化。课堂检验要严格要求，不能走过场，提问要精心思考，要有深度，能激发学生发表自己的观点。释疑解惑主要目的是培养学生的怀疑、批判和创新精神，养成学生质疑治学的习惯。开发内化教学新模式中，老师的课堂讲授时间是有限的，“时间越长越简单，时间越短越困难！”因此要求授课过程的组织安排有机、有序、有理[4]。

二、新模式在《电机及拖动》教学中的应用

《电机及拖动》是培养工程应用型自动化、电气工程专业人才的一门专业基础课。着重讲解了各种常用电机的结构、原理、运行特性及维护知识。在专业课程结构中起到承前启后的作用。一方面，它与基础课程紧密联系，是基本电磁原理在电机这种特定结构中的应用；另一方面，为后续专业课程和实践操作提供研究对象和理论依据。《电机与拖动》是建立在学生已初步掌握电路与磁路的基础之上的，在学习本门内容之前，学生虽然已初步了解了电磁场理论部分的相关知识，如电、磁、力的相互作用等，但是距离实际的应用还有一定距离。电机与拖动物理概念多，且比较抽象，往往学生对学习本门课程有畏难情绪。因此本门课程，对学生学习来说有一定的难度。

1.新模式中的教法。发散思维法：紧紧围绕同一个问题，从不同的角度引导学生的思考方向，发散学生思维，在新问题和旧知识之间建立联系，得到多个解决问题的途径，使学生的知识结构网格化、高效化。

问题串联法：如果把针对特定问题的解决方法比喻成珍珠，那么问题就是那根将他们连在一起的线。问题串联法的提出源自“事物的发展是曲折的”这一哲学规律。每种方法都存在缺点和优点。针对提出的问题，将不同的方法串联在一起解决问题，层层递进，优势互补。这种教法的应用，有利于保持学生的学习热情，使学习过程成为探索、发现的过程。

两种教法在教学过程中相互渗透，互为补充。

2.新模式中的学法。小组讨论法：根据班级的实际情况将学生分组，使每组都同时具有优、中、差三个层次的学生。通过小组协作解决问题，使不同层次的学生相互学习，都能在原有的基础上学有所得，最大限度地发挥学生的主动性、合作性、创造性。

方案比较法：比较是重要的思维过程，有比较才有鉴别。只有通过比较才能针对不同的需要作出恰当的选择。在方案评价、课堂练习环节，同学们需要将各种解决问题的方法归纳比较，并应用到具体的工业环境中去。

三、开发内化教学新模式中教学过程示例

通过授课使学生了解全压启动及其对电网和自身的影响，掌握各种降压启动法的优缺点及应用。目标在于提高学生知识迁移的能力，并通过小组合作式教学，让学生在学习过程中获得交流、探索、协作和愉悦的情感体验。其中的重难点在于各种降压启动法的优缺点及应用及如何根据工业实际选择恰当的启动方法。

1.导入新课提出任务。首先播放一个模拟生活经验的视频，当有电动机启动投入使用时，同一线路的灯泡亮度变暗了。为什么会出现这种现象呢？通过这一设问使学生了解电动机启动对电网和自身的影响。继续用设问的方法使学生了解全压启动及其启动特性：简单，但是启动电流大，对电网和自身的影响大。只有当：①容量在7.5KW以下的三相异步电动机。②电动机在启动瞬间造成电网电压波动小于10%，不经常启动的电动机可放宽到15%。③满足一定的经验公式。这三个条件之一得到满足时，才能使用。针对缺点，提出核心问题――“如何才能降低启动对电网和自身的影响”。

2.分析问题，提出方案。教师引导学生，分析问题，建立“降低电压是手段，限制电流是目的”的问题表征，并展开小组讨论。由于大部分学生对欧姆定律掌握熟练，所以经过讨论，绝大部分小组都能迅速发现并理解定子绕组串电阻降压启动法。这种方法简单、易于实现，但分压电阻要消耗大量的电能。限制了这种方法的推广，只用于空载、轻载的启动。针对这种情况向学生提出要求：在笼型异步电动机的启动过程中，如何节能地降低电压、限制电流。经过讨论，很多小组会提出降低电源电压的思路，但并没有提出具体的措施。教师用设问的方式将变压器的作用引入，学生立刻就能发现变压器可以降低笼型异步电动机启动时的电压，而且变压器效率很高，避免了能量的浪费，这就是自耦变压器降压启动法，它可以在启动时，根据不同需要提供多种启动转矩，但需外加变压器，成本高。用于功率比较大的场合。针对缺点，提出新问题：在笼型异步电动机的启动过程中，如何节约成本地降低电压、限制电流。很多小组会因旧知识固有的复杂性，无法将其与所面临的问题结合起来思考，而陷入思维瓶颈，我将适时带领同学们复习三相交流电星型连接和三角形连接电路中相电压、相电流、线电压、线电流之间的关系。得出Y型连接的绕组比Δ型连接的绕组承受的电压小，线路中的电流也会得到限制这一结论。将这个结论与问题结合起来思考、讨论。各小组就会很容易地发现Y-Δ降压启动法。这种方法设备简单，成本低，但提供的启动转矩较小，应用于三角形接法的笼型异步电动机空载、轻载启动。

3.方案评价、课堂练习。要求各小组总结启动方法的优缺点及应用范围，这个要求只有在对各种启动方法深刻理解的基础上才能回答得好。所以这个环节同时起到了小结和反馈的作用。表格的填写既使同学们对所学知识进行梳理、归纳，又表现出知识掌握的不同层次。

为了突破难点，设置课堂练习。要求各小组为四种不同的工业场合在本节课所学过的五种启动方法中选择合适的选项。在分析、讨论、引导，最终得出答案的过程中，使同学们初步了解如何根据具体情况选择合适的启动方法。难点得以突破。

4.作业布置。必做作业：以小组为单位，为不同种类启动方法举出三个以上的应用实例。拓展作业：通过查资料、做调查了解工业实际中，不同启动方法的占有率，并分析原因。授课过程体现了开发内化教学新模式中对发散思维教学法和问题串联教学法的尝试，教师由学科老师转变为学生学习的促进者和指导者，学习的主要资源和兴趣点不再是课本而是实际的问题和解决问题的需求。教学的侧重点在于注重学生思维的磨炼，教学活动中始终强调协调学生与教师之间平等和谐的关系。

四、结论

本文讨论和研究了开发内化教学模式的内涵和外延，以及在电机及拖动教学中的应用。对开发内化教学目的有不同的理解就会有不同的教学方法，要贯彻执行开发内化教学模式，必须理清实行这种教学模式的目的，明确开发内化教学的目的就是帮助学生建立一个自觉学习的行为和习惯。同时在教学工作中，教师应更有激情地投入到教学工作中，将开发内化教学模式开展得更好。

参考文献：

[1]刘幸福，吴元喜，余龙江，等.在实验教学中，试行“以学生为主体”的教学模式探讨[J].实验技术与管理，2002，19（3）：114-116.

[2]陈宪，张健，关森，等.面向21世纪一种新教学模式的设计[J].中国高教研究，2001，（1）：84-85.

[3]李树业，刘金兰.高新技术企业人才资源内化开发与管理[J].科学管理研究，2004，22（4）：103-106.

[4]秦达念.教师在教学模式转变过程中的作用[J].医学教育探索，2005，4（1）：38-39.

[5]何克抗.建构主义的教学模式，教学方法与教学设计[J].北京师范大学学报（社会科学版），1997，5（143）：375.

[6]李洁，吕传红，黄跃华，等.基于新教学模式学生自主学习能力与教学效果实证研究[J].外语界，2006，（1）.

[7]赵作斌.成功素质教育――大学教育理念与模式的新突破[J].中国高教研究，2006，（3）：52-54.

作者简介：肖洁（1979-），女，湖北武汉人，工学博士，讲师，武昌理工学院信息工程学院教师，研究方向：图像处理与人工智能；彭冬玲（1978-），女，湖北十堰人，工学硕士，讲师，武昌理工学院教师，研究方向：现代控制理论和智能控制。