《电机与拖动》课程教学改革与探索研究

【摘要】在分析电机与拖动课程特点的基础上，遵循高职院校学生培养目标，特从教学内容、教学方法、实验教学这三个方面进行教学改革研究，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习自主性和分析与解决问题的能力。

【关键词】电机与拖动；教学内容；教学方法；实验教学

一、优化教学内容，主次分明

对本课程而言，它是由《电机原理》和《拖动基础》两门课组成，原理是为应用服务的，因此对于电机原理部分应遵循“少而精”的讲解原则，适当删减部分理论性强又较为抽象的内容，增强教学内容的针对性和实用性。例如讲到直流电机的电枢绕组部分，可以简单介绍一下绕组中常用的基本知识，对于绕组展开图可略去不讲；在讲变压器这章时，明确对变压器的了解是为后面学习交流异步电动机做铺垫，因此可确定变压器的基本原理、负载运行时的电磁关系、基本方程以及等效电路作为重点讲授内容，至于变压器的运行特性等不必详细讲解。对于拖动基础部分，重点突出电动机的机械特性以及起动、制动和调速，结合工程实际，分析原理及特点。

二、采用提问——比较的教学方法

电机与拖动这门课程概念多、公式多，对高职院校的学生来说，学习难度有点大。为调动学生学习的积极性，可以在课堂授课过程中，采取提问的方式引导学生巩固旧知识、思考新知识，同时也加强了互动。比如在学习三相交流异步电动机时，首先向学生提出一个问题：“为什么不说三相交流电动机，异步是怎么得名的？”这样引起学生对问题的思考，告诉学生这要从三相交流异步电动机的工作原理说起，分三个方面展开，首先是电生磁（右手螺旋定则判断）：给三相对称的定子绕组通入三相对称电流进而产生圆形旋转磁场，这个磁场的转速用ns表示；然后是磁生电（右手定则判断）：转子导体相对切割旋转磁场感应电动势和电流；最后就是电磁力（左手定则判断）：转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，从而形成电磁转矩，驱使电动机转子转动，其转速用n表示，并且n的方向和ns相同，但n要小于ns。因为如果两者相等，则转子与旋转磁场之间就没有相对运动，因而磁通就不切割转子导条，转子电动势、转子电流以及转矩也就都不存在。这样，转子就不可能继续以n的转速转动。因此，转子转速与旋转磁场转速之间必须要有差别。这就是异步电动机名称的由来。这样带着问题讲解，学生更容易接受理解，提高了教学效果。

另外在知识的传授过程中，还可以采用比较法教学，即相关知识点之间可以通过对比找出异同，便于学生对知识的理解和消化。例如在讲述直流电机的工作原理时，可将发电机和电动机对比起来讲，从能量转换、电压平衡关系和转矩性质等方面考虑。直流发电机是将机械能转换为电能，，是制动性转矩；直流电动机是将电能转换为机械能，，是拖动性转矩。再比如讲述他励直流电动机的机械特性时，先给出固有机械特性表达式，在固有机械特性基础上改变电枢回路电阻、电源电压和磁通量等参数，可得到相应的人为机械特性，即电枢回路串电阻人为机械特性、降低电枢电压人为机械特性、减弱励磁磁通人为机械特性。三种人为机械特性的表达式均可以用一种简单形式表示即，这样可以对比理想空载转速和机械特性斜率，简单明了的总结出三种人为机械特性的特点：与固有机械特性相比，电枢回路串电阻人为机械特性的理想空载转速不变，但机械特性的斜率随串联电阻的增大而增大，机械特性变软；降低电枢电压人为机械特性的理想空载转速随电压的降低而正比减小，但是机械特性的斜率不变，即为一组平行的直线；弱磁人为机械特性的理想空载转速、机械特性的斜率随磁通的降低均变大，机械特性变软。

三、加强实验教学注重能力培养

（1）系统编制实验指导书，精心选择实验项目，使每个实验都能起到工程训练的目的。这样保证每个参加实验的学生目的明确、思路清晰、步骤正确；（2）强调人人动手、独立完成实验。在目前实验条件下，通过分班开设实验，增加实验组次的方法，来满足实验教学要求，使每个学生都能获得实践的机会。对实验确实存在困难的学生，指导教师要耐心启发学生，帮助分析实验要领，但决不包办代替。坚持要求学生独立完成实验，提高动手操作能力；（3）注重“多层式”实验教学模式。实验教学可以借鉴理论教学采取循序渐进的方式引导学生有目的、有条理的进行实验。首先从验证性实验开始入手，旨在学生认知和掌握《电机与拖动基础》课程的基本理论知识；其次进入到综合性、设计性实验，让学生自己设计实验方案，充分调动学生实验的主动性和创造性；最后上升到工程案例分析实验，使学生了解和掌握电机在工业自动化控制中的工程应用。采用“多层式”实验教学模式，充分以学生为主体，注重培养学生的知识应用能力，为日后走上相关工作岗位打下坚实的实践基础。

参考文献

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