电机学本科教学大纲

电机学本科教学大纲（精选8篇）

电机学本科教学大纲 第1篇

《 电机学 》教学大纲

一、课程的性质、地位与任务

本课程是电气工程及其自动化专业的一门主干课，它又是该专业的一门重要技术基础课。通过本课程的学习，使学生掌握变压器、交流电机和直流电机的基本知识、基本理论、基本计算方法和一般运行分析问题以及基本实验技能，为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下必要的基础。

二、课程的基本要求

本课程以直流电机、变压器、异步电机和同步电机四种典型电机为研究对象，以变压器和异步电机为重点。学完本课程应达到以下基本要求：

1、了解电机的基本结构，掌握其工作原理及运行特性，对各类电机有较系统地完整认识。

2、熟练掌握分析电机的基本方法，能正确运用方程式、等效电路、相量图等方法对电机问题进行定性分析和定量计算。

3、正确理解电机中磁场的性质及其与时间和空间的关系，深入理解电机参数的物理意义并了解其数量概念。

4、掌握电机的基本实验方法，并能对测试结果的准确性进行分析。

5、对电机额定值、发热、冷却及温升有较明确的工程概念。

三、本课程与其他课程的联系

1、本课程先修课程为《高等数学》、《大学物理》及《电路》

2、本课程的后续课程有《电气传动控制系统》、《电气控制与PLC》。

四、教学内容、基本要求及学时安排

（一）绪论部分

绪论是学习一门课程的重要环节。通过绪论的学习，首先要了解课程的主要内容和电机在国民经济各行各业中的作用，明确《电机学》课程在电气工程及其自动化专业中的地位，从而明确学习目的；其次要了解本课程的性质、任务、特点和电机理论的一般分析方法；最后要对电机常用的电磁定律及铁磁材料的基本特性进行复习

重点：常用的电磁定律在电机中的应用及铁磁材料的基本特性 学时：2

（二）直流电机部分

本课程的特点之一是所研究的对象是一个实物，因此电机的理论分析的第一步除了分析电机的基本知识之外，同时要分析电机的结构，然后再去研究分析电机运行的电磁关系及特性等。

1、直流电机的基本知识和结构

了解直流电机的基本结构和工作原理；掌握换向器的作用；明确直流电机的额定值。

重点：直流电机的工作原理

难点：换向器的作用 学时：2

2、直流电机的基本原理

了解直流电机的电枢绕组的基本知识；掌握直流电机的电枢反应的概念和直流电机的电磁转矩及感应电势的计算；了解直流电机的换向过程及改善换向的方法。重点：直流电机的电枢反应以及电磁转矩和感应电势的计算 难点：直流电机的电枢反应 学时：4

3、直流发电机

了解直流发电机的励磁方式；掌握直流发电机的电压、功率、转矩平衡方程式；掌握并励直流发电机的自励过程及条件；掌握直流发电机的运行特性。

重点：直流发电机的电压、功率、转矩平衡方程式 难点：直流发电机的自励条件和空载电压的建立过程 学时：2

4、直流电动机

掌握直流电动机的电压，功率，转矩平衡方程式； 重点：直流电动机的基本方程式 学时：2

5、直流电动机的电力拖动

掌握直流电动机的工作特性及直流电动机的起动、调速方法与计算；了解直流电动机的制动运行。

学时：8

（三）变压器部分

1、变压器的基本知识及结构

了解变压器在电力系统中的应用；掌握变压器的基本工作原理；熟悉变压器主要结构部件的名称、作用及材料；熟悉变压器的铭牌并掌握额定值的含义和它们之间的关系。

重点：变压器的基本变压原理 学时：2

2、变压器的运行分析

掌握变压器运行时各物理量之间的关系和变比的定义；熟悉空载电流的作用、大小、性质、波形和影响因素；知道变压器折算的目的、原则和方法，熟练掌握变压器的基本方程式、等效电路和相量图；掌握变压器空载实验、短路实验的目的、接线和方法，并会进行参数计算，了解标幺值的概念和变压器的运行特性。

教学说明：通过对变压器运行时的电磁物理过程分析，找出各物理量的之间的关系，然后抽象为数学模型（方程式）、物理模型（等效电路）和相量模型（相量图）—方程式、等效电路和相量图是对同一物理过程的不同的表达形式，最后用这些模型去研究变压器的运行性能。本章为变压器理论的核心，也是学生用电磁理论分析交流电机的起步阶段，其分析方法具有普遍性，因而本章内容基本上都属重点，务求掌握的扎实、巩固。

难点：变压器折算 学时：8

3、三相变压器

了解三相变压器芯式和组式两种磁路结构的特点，掌握变压器极性和连接组别的概念和测定方法，并能根据接线图画出相量图判断组别号；弄清绕组联结和铁心结构的不同对空载电动势波形的影响；掌握变压器的理想并联条件，知道变压器并联运行的条件和某一条件不满足时的后果，熟悉并联运行时各变压器的负荷分配。

重点：变压器的连接组 难点：判断组别号 学时：4

4、特殊变压器 了解自耦变压器的用途及结构特点；掌握自耦变压器的基本电磁关系、方程式和等值电路，熟悉自耦变压器的容量关系和分析计算；了解电流互感器和电压互感器的特点及使用方法。

重点：自耦变压器功率传输中的磁耦合和电联系，自耦变压器的特点。学时2

（四）异步电动机部分

1、异步电动机的结构和基本工作原理

了解三相异步电机的基本结构；掌握异步电机的基本工作原理；理解转差率的意义及其与异步电机不同运行状态的关系；明确异步电机的额定值。

重点：异步电动机转差率的概念 学时：2

2、交流电机的绕组及其电势与磁势

了解交流绕组的术语，认识展开图，懂得三相绕组空间对称的道理，掌握相电势有效值公式，知道其中各物理量的物理意义，了解消除、削弱电势高次谐波的方法；最后要掌握单相脉动磁势和三相旋转磁势的性质和特点。

教学说明：交流电机的绕组及其电势与磁势是交流电机的公共理论部分 重点：交流电机的基本工作原理、相电势公式和三相旋转磁势的特点 难点：三相旋转磁势分析 学时：2

3、异步电动机的运行分析

掌握异步电动机运行时内部的电磁关系，定、转子间的磁势平衡关系，转子频率特点以及基本方程式；理解异步电机的折算特别是频率折算的含义；了解异步电动机工作特性及参数测定方法；了解单相异步电动机的工作原理及起动方法。

教学说明：异步电动机的运行分析是异步电动机的重点内容。可运用变压器的理论进行分析。难点：频率折算 学时：4

4、异步电动机的功率、转矩和机械特性

掌握异步电动机的功率传递关系、功率平衡和转矩平衡；掌握电磁转矩各种表达式；熟练掌握最大转矩及起动转矩的性质；掌握异步电动机的机械特性和转矩实用公式的应用；

本内容是异步电动机的重点内容。学时：4

5、异步电动机的电力拖动

熟悉笼型转子异步电动机的起动方法及最初起动电流和最初起动转矩与电机端电压之间的关系；了解深槽式和双笼式异步电动机改善起动性能的原理；掌握绕线转子异步电动机的起动方法；掌握异步电动机的制动运行；了解三相异步电动机的各种调速方法及特点；掌握绕线转子异步电动机恒转矩负载情况下转子绕组串电阻调速时电机内部各物理量的变化及相应计算。

本内容是异步电动机的重点内容。学时：10

（五）同步电动机部分

了解同步电动机的基本结构及工作原理；理解同步电动机的基本电磁关系、电压方程式和电动势相量图；掌握同步电动机功角特性和改善功率因数的方法；了解同步电动机的起动方法。

重点：改善功率因数的方法

难点：功角特性 学时：6

（六）控制电机部分 了解交直流测速电机、交直流伺服电机、自整角机、旋转变压器、步进电机等控制电机的结构、基本原理及控制方式。了解控制电机在自动控制系统中的作用。

学时：4

（七）电动机的选择

了解电动机发热与冷却的规律、电动机工作方式的分类及电动机年一般选择方法；掌握电动机额定功率的选择。

学时：4

五、实践性教学环节

本课程实验使学生更好理解和巩固课堂上所讲的理论知识，提高学生的动手能力，加强学生独立分析问题和解决问题的能力，为进一步学习专业课作好准备，并为今后从事专业方面的工作打下坚实基础。

六、教学方法与手段

本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学，着重对学生的分析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。

研发并采用多媒体教学方式。

七、考核与成绩评定

1、考核目的：

考核学生对电机学的基本知识、基本理论、工程设计计算方法等的理解和掌握程度，促进学生提高分析和解决问题的能力。

2、考核形式： 闭卷笔试。

3、主要考核内容：

电机的基本结构，工作原理及运行特性，分析电机的基本方法，运用方程式、等效电路、相量图等方法对电机问题进行定性分析和定量计算。电机中磁场的性质及其与时间和空间的关系，电机参数的物理意义及数量概念。直流、交流电机的启动，调速，制动方法。同步电机的基本概念，电机的控制与选择。

4、考核题型：

填空，选择，判断，简答，名词解释，计算。

5、成绩评定：

考试成绩占总成绩的60～70%，其他（包括实验、考勤、作业、讨论等）成绩占总成绩的30～40%。

八、教材及参考书

教材：

《电机与拖动基础》.许建国.高等教育出版社.2004年8月 参考书： 《电机学》，孙旭东 王善铭，清华大学出版社。2006年9月

电机学本科教学大纲 第2篇

课程名称（英文）:Electrical Machinery 课程性质:学位课 学 分: 5.0 总 学 时：80 理论学时：70 实验学时：10 适用对象:电气工程及其自动化本科专业

一、课程的性质、目的和任务

本课程为电气工程及其自动化专业的专业基础课，通过本课程的学习，可获得电机的基本理论、基本知识和基本技能，为后续专业课和从事相关专业工作打下坚实基础。本课程的任务主要是为培养学生的专业知识和解决实际问题的能力打下理论基础，掌握电机实验的操作技术。本课程德先修课程为: 《高等数学》、《普通物理》、《电路》、《电磁场》等.二、课程基本要求

1、了解各种典型电机的基本结构，掌握各种常用电机的工作原理、运行特性、实验方法和操作技能。

2、掌握电机的分析方法，能正确建立电动势平衡方程式和转矩方程式，明确电机中的能量传递关系，熟练地运用复数运算、等效电路、向量图、谐波分析等分析方法。具有分析未学过的电机或新电机的能力。

3、既掌握各种电机的个性和特点，又能认识各种电机的共同点。从而对电机有一个比较系统和完整的认识，能触类旁通。灵活运用所学知识。

4、透彻理解各种电机主磁场的性质、各种参数的物理概念以及各物理量的时间关系和空间关系。

5、了解电机的工程问题，如发热、冷却、绝缘等。

三、课程内容及学时分配

1、绪论；磁路（2学时）

2、变压器（14学时）

(1)变压器的基本结构和额定值；变压器的空载运行

(2)变压器的负载运行；变压器的基本方程、等效电路和相量图(3)变压器等效电路参数的测定(4)三相变压器

(5)标么值

(6)变压器的运行特性：

1、电压调整率和外特性；

2、效率和效率特性(7)变压器的并联运行：

1、理想并联运行的条件；

2、并联运行时的负载分配，电压比不同引起的环流

3、直流电机（14学时）

(1)直流电机的工作原理和基本结构

(2)直流电机的电枢绕组

(3)空载和负载时直流电机的磁动势和磁场

(4)直流电机的感应电动势和电磁转矩；直流电机的基本方程(5)直流发电机的运行特性(6)直流电动机的运行特性

(7)直流电动机的起动、调速和拖动；直流电动机的换向

4、交流绕组（8学时）

(1)交流绕组及其电动势和磁动势：交流绕组的构成原则和分类；三相双层绕组；三相单层绕组

(2)正弦磁场下交流绕组的感应电动势(3)感应电动势中的高次谐波

(4)通有正弦交流电时单项绕组的磁动势；通有对称三相电流时三相绕组的磁动势

5、感应电机（20学时）

(1)感应电动机的结构和运行状态

(2)三相感应电动机的磁动势和磁场

(3)三相感应电动机的电压方程和等效电路

(4)感应电动机的功率方程和转矩方程；感应电动机参数的测定(5)感应电动机的转矩－转差率曲线

(6)感应电动机的工作特性；感应电动机的起动(7)感应电动机的起动，深槽和双笼电动机的起动(8)感应电动机的调速

(9)单相感应电动机的结构与原理 6同步电机（12学时）

(1)同步发电机的基本结构和运行状态

(2)空载和负载时同步发电机的磁场；隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路

(4)同步电机参数的测定

(5)同步发电机的运行特性

(6)同步发电机与电网的并联运行

四、实验教学内容及要求

1变压器实验（2学时）

2直流电动机的工作特性与调速特性（2学时）3异步电动机的工作特性（2学时）4异步电动机参数的测定（2学时）

5同步发电机与电网的并联运行（2学时）同步发电机的调节特性运行（2学时，选做）异步电机的变极调速（2学时，选做）并励发电机的空载电压的建立（2学时，选做）

通过实验，熟练掌握电机的基本实验方法和技能，如运行性能、损耗、稳态参数的求取和测定方法、电动机的工作特性和机械特性、发电机的建压和调频、调压、并联运行等；能对实验结果进行分析和评定，并初步具有检查电机故障的能力。

五、教材和参考文献 教

材

《电机学》汤蕴璆、史乃主编 机械工业出版社 参考文献

《电机学》许实章主编 机械工业出版社

《电机学习题集》 许实章主编 机械工业出版社

《电机学》（上、下册）章明涛主编 科学出版社 《电机理论与运行》（上、下册）汤蕴玲编 水利电力出版社

大纲制定：孙克军 大纲审定：刘庆瑞

《电机学》教学设计 第3篇

关键词：电机学,教学设计,课堂教学,实践教学,考试

绪论

《电机学》是电气工程及其自动化专业的一门主干专业基础课, 涵盖电学与磁学、稳态分析与暂态分析、交流电与直流电、时间量与空间量等多学科内容[1], 且与工程实际联系密切, 一直是公认的难教难学的课程。其研究对象具有实用性与普遍性, 讲述的内容不仅是后续专业课的理论基础, 而且是电气工程领域实践问题的理论依据。如何提高教学质量和教学效果, 是一个值得探讨的问题[2]。

一、《电机学》的总体教学设计[3]

每一门独立设置的课程都应该有一份总体教学设计, 包括教学环节设计、教学目标设计、教学内容设计、教学方法设计, 《电机学》这门重要的专业基础课也不应例外。

1.1 教学环节设计

教学环节包括课堂教学、实验、课程设计、考核、作业与考试。这些环节是环环相扣的一个整体, 其中课堂教学是重点, 在各环节的教学中占有最重要的地位, 各专业要掌握的理论知识都要在这个环节得到落实, 这个环节设计水平决定了整体教学环节的设计质量, 以后的各个环节都是围绕这个环节内容展开。

1.2 教学目标设计

教学目标包括基本目标、能力目标和创新目标。将目标分层后才能将教学有序、有主次地展开, 才能提高整体教学水平和教学效果。从整体《电机学》教学到具体每节课都要有一个明确的教学目标。《电机学》教学应在达到基本目标的基础上, 还应该在教学目标设计时将能力目标和创新目标作为重要内容。能力的培养应该贯穿整个教学过程, 《电机学》本身是一门实践性很强的专业基础课, 所以《电机学》教学要培养的重要的能力就是理论结合实际的能力, 特别是用理论知识解决实际问题的能力。而创新目标几乎总是在本科教学中被忽略的目标, 其实创新本身并不是高不可攀, 《电机学》教育的创新可能就是一个新方法, 一个新思路, 一个新技巧, 只要不守旧, 只要有突破就是创新, 但这是学生后续开发和研制新型电机或特种电机、解决电力系统中复杂问题的基础, 是以后的学习或科研中大的创新能力的基石, 我们不应该忽视创新能力的培养。

1.3 教学内容设计

教学内容包括重点内容、一般内容和拓展内容。教学内容的设计要注重学生能力与综合素质的培养, 强调针对性、实用性和先进性。重点内容是学生必须掌握的内容, 具体到《电机学》教学, 包括变压器和三种主要电机 (直流电机、感应电机和同步电机) 的基础知识、各种电机气隙磁场和时空关系, 电机正常稳态运行的分析方法和运行性能等等。一般内容应该是《电机学》中应该理解的内容, 其中包括对机电装置中能量关系, 感应电动势、磁场储能、电磁转矩和机电能量转换过程等等。拓展内容是《电机学》中应该基本了解的内容, 如发热和冷却、励磁系统等, 这些内容也是和工程实际结合最紧密的内容, 因此其重要性不容忽视。

1.4 教学方法设计

针对不同的教学内容和教学目标, 教学方法应有所不同。教学方法包括讲授式、互动式和自主式 (自学式) 。重要内容提要以教师讲授为主, 以达到基本概念、基本原理和基本分析方法等知识的传授, 并训练学生科学思维方法, 培养学生分析问题的能力;一般内容以互动启发式教学, 由教师提供讨论题目, 以提问方式、沟通组织教学, 培养学生归纳总结能力, 加强学生对基本概念、基本原理和基本分析方法的理解和训练;拓展内容应该以学生自主学习方式为主, 教师提供题目和有关资料, 学生独立完成实验设计, 培养创新研究能力, 提高学生学习兴趣, 激发他们学习积极性, 提高教学质量和效果。无论采用哪种方法, 都应该在教学活动中, 以学生为主体, 着重讲思路, 讲原理和方法, 强调培养学生的分析问题解决问题的能力, 注重对学生的科学思维和创新能力的培养。

二、课堂教学设计

2.1 内容规划

课堂教学首先应该做好内容规划, 重点是什么, 难点是什么, 重点和难点是不是相同知识点, 哪些学生必须掌握的, 哪些只需学生一般了解, 哪些是需要拓展的等等, 都应该做到详细规划, 不能不分主次胡子眉毛一把抓。做好课堂教学的内容规划, 才能使课堂教学布局合理、疏密得当、重点突出、难点清楚、浓淡相宜, 才能使学生在轻松愉快的氛围中汲取知识, 培养能力, 提高专业素质, 获得良好的教学效果。

2.2 课堂组织

规划好课堂教学内容后, 在具体的教学过程中还要注意课堂的组织。要求教学内容能首尾相连, 前后相续, 承前启后。教师应该精心设计导语, 开场就牢牢抓住学生的思维, 吸引住学生的注意力。中间内容要疏密相当, 难易相间, 松弛有法。从心理学角度讲, 听课的学生思维活动的控制能力是有限的。一定强度的学习之后, 他们的注意力就会分散。因此, 在课堂教学中, 一定要抓住这一规律, 在学生注意力集中的时间内把最重要的知识传授给他们。同时还要统筹照顾, 顺畅自然, 要有停顿, 给学生思考时间, 让学生自己梳理思绪, 从而得到条理清晰, 巩固记忆的作用。最后, 教师还要善于梳理归纳, 善于总结, 利用课堂总结, 使整个教学浑然一体。

2.3 语言设计

在课堂教学中, 教师使用最多的教学工具就是语言, 教师的语言要讲究科学性、逻辑性、规范性和趣味性。古人云:“善歌者使人继其声, 善教者使人继其志”。因此, 成功的教学离不开成功的语言设计。教学语言应该简明凝练, 通俗易懂, 这是教学语言的最基本要求。教学语言还应该有节奏感, 语言清亮, 语调亲切, 声音有升有降, 做到节奏鲜明, 抑扬顿挫而不宜用平铺直叙, 机械呆板, 平和却无性格的语言。启发性的语言, 能启迪学生的思路, 加深对知识的理解和巩固, 唤起学生的求知欲, 启发他们动脑思考的问题, 从而发展智力。所以, 教师还应该善于使用启发式语言启发学生的智慧, 使学生在教师的语言启发下, 沿着教师语言逻辑和思维顺序探求知识, 寻求答案, 获得真知, 达到培养学生能力的目标。因《电机学》是一门联系电学和磁学的基础专业课程, 其内容比较抽象, 所以, 在教学过程中还应该尽量使用一些相关的趣味性语言, 但请注意语言要生动, 比喻要恰当, 可以讲一些学生感兴趣而又与教学内容相符的故事, 使用一些有感染力的趣味性语言, 达到活跃气氛, 提高学生兴趣的目的。

2.4 板书设计

合理的板书能起到提纲挈领、画龙点睛的作用, 有时还可以起到一种提示或启发的作用。板书的基本要求是:字迹端正清晰, 布局整洁美观, 条理清楚分明, 语言简明凝练。一般要注意以下四个问题:一是板书的内容设计, 对基本概念, 基本术语, 基本理论, 重要结论, 主要表达式和关键参数等要板书的内容要合理布局, 通盘考虑。二是版面设计, 要对板书板式, 图形和擦留等有一个规划, 主板书最好不擦掉, 用以指导新课的顺利进行, 辅助板书则可随用随时擦。三是色彩设计, 彩笔的使用要结合实际教授内容, 使重点突出、醒目, 达到强调的目的。四是注意书写适时, 擦留有序。要把握板书的时机, 什么时候出示大标题, 什么时候出示小标题, 什么时候出示问题结论, 做到及时、适时、定时。结论性板书要在逻辑推理之后, 画图要边讲边画, 一笔一笔随着讲解加上去, 才能集中学生的注意, 增强记忆。

2.5 作业设计

学生通过课后的作业, 可以增强对课堂教学内容的理解, 巩固所学知识, 同时, 作业也是利用课堂知识解决问题的一种很好的锻炼, 所以作业设计对课程的学习至关重要。作业设计包括作业类型设计和作业内容设计。作业类型有书面作业、制作作业 (手工作业) 、调查 (调研) 报告等多种, 要考虑各种类型作业的特点和实际效果结合授课内容来设计作业类型。内容设计应该考虑到所学知识的全面性, 还要照顾到所教授知识的重点, 要点面兼顾, 同时内容设计时还必须考虑作业的难易程度, 注重对基础知识, 基本概念的巩固与掌握。

三、实践环节设计

加强实验、实践环节, 为学生提供实践的机会实验是培养和锻炼学生解决实际问题能力的好机会。首先, 实验内容应该精心设计, 内容应涵盖《电机学》的所有重点内容。如实验内容应该照顾到变压器、电动机、发电机三个方面的重要内容;同时, 在实验内容的规划上还应该考虑知识的系统性, 如在单相变压器参数测定实验后, 可以安排三相变压器连接组别的测定;在直流发电机实验后, 尽量安排三相异步电动机的工作特性实验, 并在此后安排三相同步发电机并联运行实验这个综合性实验, 以期提高学生的动手能力和理论联系实际的能力。

3.1 课程设计或毕业设计

对于《电机学》的核心内容, 可以作为课程设计的选题。课程设计不同于平时的作业, 在设计中需要学生自己做出决策, 即自己确定方案, 选择流程, 查取资料, 进行过程和设备计算, 并要对自己的选择做出论证和核算, 经过反复的分析比较, 择优选定最理想的方案和合理的设计。课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。通过课程设计要树立正确设计思想, 既考虑技术上的先进性与可行性, 又考虑经济上的合理性, 并注意到操作时的劳动条件和环境保护, 在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力;同时, 通过课程设计要培养学生的创新能力, 在教师指导下, 鼓励优秀学生自行选题、自行设计、自行制作, 整理撰写总结报告, 要让学生在这些科技活动中当研究的主角, 以提高学生的综合分析能力和解决实际问题能力, 激发学生的创新潜力, 培养他们的创新意识和创新能力。

四、考试与考核

考试与考核应该是以促进学生的学习为目的, 是对一门课程学习的总结与提高, 同时, 考试与考核也是重要的手段, 教师应该充分利用这个有效工具。因《电机学》是一门理论性和实践性都很强的课程, 因此, 在《电机学》的考试应在涵盖电机学所有重要内容的基础上, 注重对学生能力的考查, 在能力考查中要体现出单项能力和综合能力考核, 特别是综合能力的考核。且各项考查项目分值应合理, 比例应适当。

五、结语

《电机学》是一门与实践联系紧密的专业基础课, 其教学既有一般教学的共性, 又有自己的特点, 在《电机学》的教学中应该结合各专业方向, 做好相关的教学设计, 以期提高教学效果。

参考文献

[1]汤蕴璆, 史乃.电机学[M].机械工业出版社, 2000.

[2]龚绍文.关于如何讲好一堂课的十个问题[J].电气电子教学学报, 2004, 26 (6) :1-7.

“电机学”课程的教学探讨 第4篇

本文根据多年的教学经验，就“电机学”课程的教学内容、教学重点和难点、教学方法及教学手段方面进行了探讨，以期对老师和学生在教学和学习过程中有一定的帮助。

课程特点

“电机学”课程的特点是理论性强、概念抽象、专业性特征明显，同时它也是一门涉及学科知识面很广的课程，涉及到电路、磁路、发热与冷却、机械、高压与绝缘等方面的知识，学习中要求学生具有较宽的知识面和较强的综合分析问题能力。由于它所具有的这些特点，一直以来，都是一门教师难教、学生难学的课程。

“电机学”课程为什么难教也难学？根据笔者多年的教学经验，总结了课程主要特点：

（1）电和磁的结合。由于电机是电磁机械转换装置，既涉及电路理论，又涉及磁路理论，要求学生既要有较好的电路理论基础，又要有较扎实的电磁场知识。

（2）非线性系统与运动系统结合。电机、变压器中的主磁路是非线性，随磁路饱和程度变化与之相关的参数都将发生变化，而且电机中的磁场是运动的——旋转磁场，非线性系统与运动系统结合，增加了理解的难度。

（3）时间和空间结合。不仅有时间相量，还有空间矢量，时空、相矢结合，使理解更困难。

（4）相量和复数结合。涉及的数学运算是相量和复数运算，也是很多学生比较头痛的内容。

正是由于该课程的以上特点，才使得它成为了大家公认的电气大类课程中学习最困难的一门课程。

教学内容改进及教材建设

笔者所在四川大学电气工程专业学生主要就业于各级电网公司，少数学生进入各发电集团（如广核集团、长江电力等），电网公司和发电集团以外就业的学生比例非常低。另外，根据多届学生学习情况看，在“电机学”课程学习时，很多学生对于一些相关的电路和磁路知识已经忘记或者当初学习时掌握得不好，影响了对“电机学”课程内容的学习和理解。

针对学生的以上实际情况，我们在教学内容进行了改进，编写了普通高等学校“十一五”规划教材，由机械工业出版社出版，该教材得到了国内很多高校认可，目前已重新印刷4次，发行量超过万册。教材内容方面，主要有以下特色：

（1）增加了磁路方面基础知识的复习。

（2）变压器、同步电机和异步电机工作原理介绍时强调基本电磁关系。

（3）削减了交流绕组的构成及布置部分内容。

（4）加大同步发电机部分内容，特别是强调了并网运行同步发电机的有功功率和无功功率调节以及非对称运行方式分析等内容，便于学生对后续“电力系统分析”课程的学习。

（5）大大削减了直流电机部分内容。

课程教学的几个关键点

根据笔者的多年教学经验和各届学生学习反馈情况，“电机学”课程教学过程中以下几个关键点一定要重视，要求学生必须透彻理解。

电抗的物理意义

到了“电机学”学习阶段，电抗已经不是新概念，但是教学中发现一些学生并没有真正理解它的物理意义，所以对于后面的电路和磁路分析无法理解。笔者的教学体会是，在进行变压器和电机知识教授前，一定要让学生真正理解电抗的物理意义和影响电抗大小的因数，电抗的概念贯穿整个课程教学过程中。

电抗是磁路工作情况在电路中的反应，是联系磁路和电路的纽带。磁通在磁路中经过时所遇到的阻碍大，即磁阻大，产生相同的磁通所需要的磁动势就大，励磁电流也就大，而磁阻大小情况在电路中就是通过电抗来反应的，磁阻大电抗小，外加电压一定的情况下流过绕组中的电流就大，这个电流此时是起励磁作用的。这个概念清楚了，学生才能真正理解为什么磁路工作情况变化会影响电路工作情况，在电路中又是如何反应的。

在此基础上，学生就很容易理解磁路饱和程度变化以后，电抗、励磁电流等参数的变化情况。很多概念也就既可以用电路知识来分析理解，也可以用磁路知识来分析理解。

如变压器空载电流为什么不大，如果用电路知识来分析，可以告诉学生，根据空载变压器的等效电路，空载时电路中有一次绕组的漏阻抗和励磁阻抗，而励磁阻抗很大，所以空载电流小;也可以用磁路知识来分析，因为空载时变压器中的磁通只有励磁磁通，磁通一定时，根据磁路的欧姆定律，产生这个磁通所需要的磁动势就与磁阻相关，磁阻大所需的磁动势大，因为主磁路由导磁性能好的铁磁材料构成，所以磁阻小，则空载时磁动势小，励磁电流（空载电流）也小。

这一点看起来很简单，在教学中很容易被忽略，但是学生如果没有能很好地理解这个关系和作用过程，后面的学习就变得很困难，特别是讨论非线性磁路情况下，变压器、电机励磁阻抗、同步电抗随磁路饱和程度变化而变化的关系时，学生脑子里就是一团浆糊。

电机、变压器中磁路是非线性的

电机和变压器额定电压下，磁路都是工作在饱和状态，为非线性，所以磁路的磁阻不是常数，随饱和程度增大而减小，这一点要求学生必须牢记。

电机中的旋转磁场

很多学生感觉变压器学习相对容易，电机更困难，就在于电机中磁场是运动的，为旋转磁场。

关于旋转磁场，首先要区分机械旋转磁场和电气旋转磁场，它们产生的原理，磁场的大小、旋转方向等分别由什么决定，尤其需要对学生强调这两种磁场的基波分量在电机中的作用效果相同，但是谐波分量是不同的，所以机械旋转磁场和谐波旋转磁场在定子绕组感应电动势的频率不同，学生往往对这种情况容易混淆。

学生弄懂了电机中旋转磁场的问题，那么同步电机和异步电机就可以比较轻松地学习了。

最大限度地利用现代化教学手段

教学中，充分利用现代化教学手段，多媒体技术、录像、FLASH、照片等多种方式结合，以便学生能对变压器、电机有直观的认识，尤其是电机中的运动部分配以录像和FLASH动画等对学生深刻理解有很大的帮助。

如对于变压器和电机结构部分，学生没有感性认识，尤其是交流电机绕组结构部分，仅凭教材和语言描述，是很难理解的，对这部分我们在教学中采用播放录像，让学生能把电机从里到外看得清清楚楚、明明白白。而像交流绕组脉振磁场和旋转磁场这些理解困难的部分，制作了动画，如图1所示，（a）（b）分别为电气旋转磁场和机械旋转磁场示意的动画，通过动画学生理解机械旋转磁场和电气旋转磁场的区别就很容易多了。

通过对课程内容和教学方法等方面的改进，加上在教学过程中注重对基本知识的讲解，尤其是学生难以理解的几个关键点的重点讲解，使学生们感觉“电机学”学习不再那么困难。

《电机学A》课程教学大纲 第5篇

《电机学（下）》课程教学大纲

大纲执笔人：

王旭红

大纲审核人：

课程编号：

英文名称：（）

学分：

总学时：

。其中，讲授

学时，实验

学时。

适用专业

:

电气工程及其自动化专业本科专业

先修课程：高等数学，普通物理，电路，电磁场

一、课程性质与教学目的电机学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，为必修课程。通过本课程的学习，使学生理解机电能量转换原理、交流电机的基本理论，并掌握变压器、同步电机、异步

电机、直流电机的基本结构、工作原理和运行特性，为学习后续课程打下理论基础，达到电气工程及其自动化本科专业应具备有关电机基础知识、基本技能的要求。

二、基本要求

了解电机的基本结构，掌握电机中的基本电磁定律、交流电机绕组的基本理论，并应用它们

分析变压器、同步电机、异步电机、直流电机的工作原理，掌握

各类电机的运行特性。

三、重点与难点

重点：同步电机基本理论、分析方法和运行特性，基本实验技能。

难点：同步电机磁路分析、稳态运行特性及突然短路。

四、教学方法

理论与实验并重，课堂讲授为主、利用多媒体穿插教学。

五、课程知识单元、知识点及学时分配

知识单元

知识点

讲

序号

描述

序号

描述

课

同步电机基本结构

同步电机的运行原理

同步电机

同步发电机的运行特性

同步发电机的并联运行

同步发电机的不对称运行

/

个人整理精品文档，仅供个人学习使用

知识单元

知识点

序号

描述

序号

描述

同步电机的突然短路

同步电动机和调相机

特殊用途的同步电机

异步电机的基本结构及工作原理

异步电机的磁路分析

异步电机的等效电路

异步电机

异步电机的功率及电磁转矩

异步电动机的工作特性

异步电动机的起动、调速、制动

单相异步电机及特种异步电机

总计



讲

课

六、实验教学内容

实验项目名称和学时分配

主要仪器：型电机及电气技术实验装置

序

学时

必开

实验

分组人

实验项目名称

面向专业

号

分配

选开

类型

数

同步发电机运行特性

必开

验证型

同步发电机的参数测定

选开

验证型

电气工程及其自

同步发电机并网实验及

“”曲

必开

综合型

动化

线测定

三相异步电动机起动调速

必开

综合型

七、作业要求

老师布置教材所附相关习题，课后完成，老师批改打分。

八、考核方式与要求

.知识考核

占总成绩的，主要采用期末书面闭卷考试的方式评定。

.能力考核

占总成绩的，其中根据作业、质疑、课堂讨论和自由选题报告等能力、素质评定占，实验课

成绩占（如按实验态度、操作技能、实验报告进行评定）。

九、教材与主要参考书

.推荐教材：

/

个人整理精品文档，仅供个人学习使用

[]

辜承林陈桥夫等合编

．电机学

[]

．华中科技大学出版社，.主要参考书：

[]

汤蕴缪罗应立等合编，电机学

[]

．机械工业出版社，[]

李发海朱东起编，电机学

[]

科学出版社，[]

胡虔生胡敏强编，电机学

[]

中国电力出版社

电机学课程教学改革的研究 第6篇

电机学课程教学改革的研究

电机学是电气工程及其自动化专业的一门主干专业基础课.本课程在整个专业课程体系中起着承上启下的作用,其教学质量的.好坏,将时后续专业课程的学习产生很大的影响.因此,本门课程的建设直接关系到本专业的建设.针对传统电机学课堂教学的现状,从电机学理论教学和电机学实践教学相结合及多媒体教学的角度对电机学课程改革进行了初步探讨.

作 者：乔爽 叶树江 赵莉莉 宋起超 王希凤 作者单位：黑龙江工程学院电子工程系,黑龙江哈尔滨,150050刊 名：黑龙江科技信息英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(5)分类号：G71关键词：电机学 教学改革 课堂教学 多媒体教学

电机学课程教学改革的探索与实践 第7篇

摘要“电机学”是电气工程及自动化专业的一门专业基础课,其教学质量的好坏直接影响着后续课程的学习。本文以“电机学”教学的实际体会，从实验和考核角度，介绍“电机学”实验教学改革的具体实现——实验教学方法实现“三个转变”、加强实验室建设、改编实验教材，探讨考核方式改革即“分组考试”的积极作用。关键词电机学;教学改革；实验教学；考核方式

电机学是电气工程及其自动化专业的主干专业基础课，主要讲授电机的基本原理、分析方法和基本特性，具有较强的理论性和实践性，强调知识、能力、素质的协调发展，注重培养学生分析能力、实验能力，锻炼动手能力，对后续专业课的学习极为关键。

本文以“电机学”教学的实际体会，从实验和考核角度，介绍了电机学精品课程实验教学改革的具体实现，探讨考核方式改革的积极作用。

一、实验教学改革

1.实验教学方法实现“三个转变”

实验教学方法上的“三个转变”，即转

变归一化实验管理为因人而异；转变实验指导为实验引导；转变静态实验内容为动态实验内容。

第一 转变归一化实验管理为因人而异 传统的《电机学》实验采用归一化管理，即统一的实验课时、统一的实验项目、统一的评分标准。实验课时全班均为12学时；实验项目共6个：并励直流电动机工作与调速特性、单相变压器短路与负载特性、三相变压器极性和联结组、三相异步电动机的起动和调速、同步发电机的运行特性、同步发电机的并联运行；评分时实验成绩占课程总成绩的15%，实验成绩中实验操作占50%，实验报告占50%。实验教学执行过程也完全听从教师的安排，全班统一进度和要求。这种归一化管理方式极不利于学生的个性化发展，抑制了创新能力的培养。

笔者认为，学生学习《电机学》课程时，可根据学生的特长和兴趣对他们进行分流：一部分进入实验培养，一部分进入理论培

养。进入实验培养并非不要上理论课，他们与其他同学一样要进行理论知识的学习，但因他们具备动手能力强、对实验有浓厚的兴趣等条件，教师课外可适当指导他们进行一些综合性强、难度大的电机及其控制实验项目，同时增加实验成绩占课程总成绩的比例，最高可达30%。进入理论培养的学生则可参考归一化实验管理方法进行实验教学。第二 转变实验指导为实验引导传统的《电机学》实验教学中,教师指导学生实验,根据教学计划和教学要求拟定内容，实验内容的选择、步骤的制定、设备的准备等概由老师进行，实验时学生只需要按规定的步骤机械地操作即可。实验教师是实验的主体，学生则是被动的接受实验技能。转变实验指导为实验引导，学生在教师的引导下可自行选择实验内容、制定方案，经教师同意后进行实验，实验时让学生自己检查线路，出了问题自己分析、解决。譬如在教师布置要进行《同步发电机的并联运行》实验时，学生可通过预习，自选同步发电机投入电网是采用准确同步法还是自同步法，采用准确同步法后仍可自定是采用交叉接法还是直接接法，不同的并网方法实验线路、实验设备、操作、实验现象均不相同，实验过程中教师可针对学生的不同实验方法、现象提问，实验后学生还需对各类实验方法的特点进行比较。

第三 转变静态实验内容为动态实验内容

传统教学中静态实验内容主要是验证性实验，实验内容单调，过于偏向技能性基础训练，主要以“模仿”为主。通过教师详细讲解、操作示范，学生不需主动思维和创新，只需“依葫芦画瓢”，通过反复训练学

生硬件接线来提高学生的基本技能。

动态实验内容一方面减少了验证性实验，增加了设计性、综合性、研究性实验；另一方面随时动态地更新实验内容，开设的实验项目注重专业之间的渗透，学科之间的交叉，紧跟专业的最新发展态势。学生可自选实验项目，自行进行实验线路设计、元器件购置、设备选定、实验操作，有利于培养他们的创新精神和创新能力。

我们正规划在《电机学》课程结束后安排学生进行电机综合训练。该实践环节,可巩固和加强电气工程及其自动化专业学生的电机基础理论知识和增强综合使用电机的能力，让学生设计一个多种电机协同工作，具有可操作性的以电机、变压器并网反馈为核心的系统，并进行安装调试。整个训练包含设计与绘制系统原理图、选择电气器件、系统的安装配线及调试、编制设计说明及小结等。通过这样的综合训练，可以使学生熟练、灵活使用电机，提高综合使用电机的能力。

果。

第二 进行实验设备研制与开发

我们也重视电机实验仪器的研究和开发。现正组织学生进行电机智能控制平台的研发，以此为基础开出电机实验教学项目2项，即“异步电动机变频调速实验”、“异步电机矢量控制系统研究”，对学生创新能力培养产生了较好的作用。完成这套综合实验设备将为把电机实验室建设为特色实验室打下基础。

3.改编实验教材

实验教材在实验教学中起重要的作用。除了对教材的基本要求外，一本好的实验教材应该有以下一些特点:

第一 能自成体系，能系统、全面地介绍实验原理、实验方法。当学生遇到有关实际问题时，能从实验教材上找到分析问题、解决问题的方法。

第二 应与实验设备紧密结合。第三 能给出较多思考题，学生实验前能根据问题进行预习；实验中带着问题进行操作；实验后能在实验结果中找问题的答案。

我们以“DDSZ-1型电机及电气技术实验装置”为主线,与湖南大学一起编写了《电机及拖动基础实验指导书》相应的实验指导,该教材系统介绍了电机学课程中的实验原理、实验方法。教材自成体系，在理论和实际结合的内容方面留给学生充分的思考余度，以利培养和提高学生的实验动手能力和独立分析、解决问题的能力。该实验教材在实验教学中取得了良好的效果。

2.加强实验室建设

为全面提高教学质量，深化学生对理论知识的理解和认识，为今后工程能力的进一步培养打下基础，在电机学课程实验教学改革中，我们注重加强实验室的建设。

第一 添置新实验设备

近年来我校电机实验室在原有设备基础上，大幅度改善了实验教学条件，投资百余万购进多台浙江天煌科技实业有限公司研制的“DDSZ-1型电机及电气技术实验装置”。该装置是一种功能齐全的新型综合性实验装置，具有配置齐全、功能齐全、结构紧凑、使用方便、体积小而适应面广、且有扩展能力等特点，能开设出20余个电机类的教学实验。

实验条件为电机学实验教学改革提供了有力的物质保证。因设备台数增加，实验小组人数减少，一般以2人一组比较合适，合理的分组使得每个学生都能认真进行实验，避免了以往实验时出现的有人操作，有人旁观的现象，增加了学生的动手机会，有利于学生能力培养，取得了明显的教学效

二、考核方式改革

考核方式改革是实施考试改革的核心。按传统考试方式，绝大多数考试课程要求全体学生统一参加期终闭卷考试，为改变这种现状，笔者认为《电机学》可采用“分组考试”的考核方式。

1.考核方式改革----“分组考试”

“分组考试”即教师根据学生的特长及每门课程的具体要求，制定相应的分组原则，把全体学生分成多组，不同组参加不同方式的考核，不同组平时成绩、期终考试所

占比例不同，每组平时成绩分别由不同内容的考核组成，期终考试考题一样，可根据实际情况实行开卷与闭卷相结合方式。

“分组考试”可把学生平时到课率、作业、实验、课程相关的工厂短期实习、自行设计课程有关控制系统等全部记入总成绩。

进行分组考试，首先教师根据每门课程的具体特点及学生的特长制定分组考试原则。原则制定一方面要在兼顾学生个性的同时明确规定参加每组考试的考生资格（平时表现为主），平时表现差的学生不允许参加期终考试在总成绩中所占比例小的分组；另一方面要规定每组考生的具体考试方式。

2.《电机学》分组考试原则

笔者几年来一直从事电气工程及其自动化专业《电机学》教学工作，现将该课程的分组考试原则提出来与各位专家共同探讨，希望大家提出宝贵意见。

其具体分组及考核方式如下：

第一组：平时成绩50%；期终考试50%。平时成绩由四部分组成，即到课率（6%）；作业（6%）；实验（13%）；电机厂实习（25%）。前三部分与其他两组一样，新增了第四部分--电机厂实习。按原教学计划，电气工程及其自动化专业只到电厂或变电站实习，但部分学生学习电机学时，希望能有机会看一看电机的具体结构，了解电机生产工艺、生产过程及其具体应用，通过教学内容实践化来提高学习兴趣。为此学校应与一些电机相关厂家建立实习合作关系。由于学校不统一安排实习时间，学生只有利用周末去厂里学习，这就要求实习厂与学校很近（在同一城市为佳，我校选衡阳市湘南电机厂较好）。学生实习次数只需两次（2天/次），实习完后交一份实习报告，该项占课程总成绩的25%。这组考生每班大概5-8人，他们必须满足三个条件：A.平时到课率100%；B.不缺交作业；C.前两年基础课总成绩在班上位于后25名（因他们的学习积极性不及其他同学，这种考核方式可提高他们的学习兴趣）。开学初学生自愿报名，教师严把平时关，确定该组学生名单，若人数太多，可把条件C范围缩小，必要时进行口试，把比例控制在预计范围内。学生外出实习需

一定的实习经费，而教学计划中无此经费支

出，可通过教研室协商，从全班实习经费里给每人提取50元，不足部分学生自己负担。该考核方式是面向班上成绩不太理想的学生而设计，通过A.B.C.三个约束条件督促他们平时从严要求自己，将学校教育与生产实践的紧密结合，有利于创新能力的培养。

第二组：平时成绩55%；期终考试45%。平时成绩由四部分组成，即到课率（6%）；作业（6%）；实验（13%）；自行设计一个计算机对交流机的实验控制系统（30%）。前三部分要求与其他两组一样，新增自行设计计算机控制实验部分。增加第四部分考核内容，可实现强电与弱电的结合、软件与硬件的结合，更有利于“复合型”人才的培养。这组考生比例可达全班15-25%，他们须满足四个条件： A、B两项同前； C.前两年基础课总成绩在班上位于前25名；D.通过国家计算机二级以上等级考试（具备这四个条件的学生才有能力设计出理想的系统）。该组考生最初也是自愿报名，由教师最终确定学生名单。学生做好设计后，交设计论文一篇，并上机演示设计运行结果。这种考核方法培养了学生的实践创新能力和知识综合应用能力。

第三组：平时成绩25%；期终考试75%。平时成绩由三部分组成，即到课率（6%）；作业（6%）；实验（13%）。不参加前两组考核的学生均为该组考生。

三、教学效果

通过对《电机学》实验和考核教学改革的不断探索与研究，并逐步应用于教学过程，取得了如下教学效果：

第一 实验环节效果明显改善。电机实验室条件明显改善，成套系统实验平台的使用为《电机学》课程开设各类设计性、综合性、研究性实验提供了可能，也一改过去粗笨电机、高噪声危害等实验环境，使电机综合训练开发和设计具备了完备的物质基础。

第二 考核方式改革的实施仍需时间对它的可行性进行检验。现我已就该问题对在校学生进行了问卷调查，86%的学生认为若能真实施考核方式改革，他们平时能通过多

种形式的实践及研究训练，学到许多书本上学不到的知识，他们认为改革后，考试可促

进个性特长发挥，可提高其应用和解决实际问题的能力，激发他们的创新能力。

参考文献：

[1]周玲玲等.深入教育改革探索培养创新人才的新思路.电气电子教学学报,2000(1)[2]方荣惠等.CAI在控制电机课程中的应用[M].电气电子教学学报,2003(2)

[3]肖金凤等.关于在电气工程及其自动化专业实行电机学教学改革的探索.电气电子教

《电机学》教学改革探索 第8篇

教与学的关系, 是教学理论中的一个基本问题。在教学理论发展的过程中, 人们对教与学的认识不同, 所构建的教与学理论体系就有很大的差异。因此, 如何将教与学处理得恰当, 已成为现实教学中的重要问题[3]。本文试图从实际教学《电机学》中谈如何处理教与学的关系问题作进一步探讨。

1 教学存在的问题

1.1 教学存在的问题

电机是电机、电气工程及其自动化、机电一体化、自动控制等许多与电有关学科的必修课之一。由于电机比较抽象, 主要讲电和磁的关系, 既看不到也摸不到, 再加上大学要求培养出综合性的人才, 因此大学课堂开设音乐、书法以及四年英语不间断等课程, 同时加强增加数学、英语、实习等课程课时量, 导致专业基础课、专业课学时不断压缩, 从而造成一系列问题。在实际的教学过程中, 发现存在以下几个方面的问题, 主要包括教学条件、教学方法以及学时少等原因[1,2,3,4,5,6]。在教学条件中缺少实物, 不便于老师讲解, 老师在课堂上讲电机的构成, 由于学生看不到实物以及学生缺乏想象力, 导致学生无所适从, 无法理解, 学生渐渐失去兴趣。同时, 实验条件不能满足学生的需求, 每个试验台上四、五个人。教学方法应根据学生接受能力不断调整。

1.2 学习存在的问题

在学习《电机学》的过程中, 发现学生目前存在的问题主要包括以下几个方面:学习观念有误;学习动机不良;学习风气不好和学习方法不当。在学习的过程中, 往往还是拿当年上高中时的学习态度, 遵循好拿分的先学, 然后再学难的内容, 这是为了高考能尽可能地考高分, 但是现在大学不能完全遵循这种态度, 要求学生学习要全面, 不能完全倚重分数, 而是要求时间合理分布, 每门课至少及格, 这样才能完成学业, 只有首先完成学业, 然后再突出自己发展的方向, 更好地为国家做出贡献;其次在学习动机方面, 学生学习盲目, 分不清所学课程的意义以及自己在学校学习的目的;再次是学习的风气不好, 往往学生受高年级学生的影响比较重, 例如课程考试的复习, 谣传一些不良的政策等原因, 同时还受周围不良环境的影响, 别人不学习自己也不学习等不良风气;最后还有学习方法不当, 例如课前不预习、课后不复习等原因, 学习态度不能持之以恒。

2 教学改革的措施

2.1 授课的方法

首先, 讲述该课程在本专业的重要性和作用。该课程是专业基础课, 具有承前启后的作用, 它和以前所学《大学物理》《电路》等课程相关, 与今后《发电厂电气部分》《电力系统分析》《高压电气技术》《运动控制系统》等课程相关。根据国内发展前景以及就业情况等, 该课程在强电方面非常重要, 涉及供配电系统、电机公司、考研电机与电器方向以及电气注册工程师等方面;其次, 授课前认真备课, 尽可能充足地准备课堂所学内容, 尽可能提取精华, 尽可能做到使学生容易理解和接受, 同时还要多与学生互动;再次, 在授课之余, 融入学生中了解学生情况以及进展和需求, 及时调节授课方式和内容, 以便于学生能够更好地理解和了解;最后, 讲述学习方法的技巧, 要做到课前复习, 课后复习, 课堂上认真听讲, 在授课过程中要注意老师的总结和多次提到的问题, 学会总结和思考, 将相似内容作比较如:

(1) 内容总结

变压器中交流绕组感应电动势公式:

式中:f—频率;N—绕组匝数;覫—主磁通。

而交流电机中交流绕组感应电动势公式为:

式中:Kw1—绕组因素。

(2) 内容连贯

(3) 举一反三, 深入思考

在电机的授课过程中, 对待内容不能只讲课本, 要学会深入思考, 对问题进行探索, 力争多种方法理解, 以便于帮助学生根据自己的能力, 接受适合自己的理解方法, 如变压器的联结组别号的判别如图2所示。对于联接组别号的判别图 (b) 是书中所讲重心法判别, 以高压测OA为基准, 与低压测Oa之间夹角除以30为联接组别号, 联接组别为Yd5, 而图 (c) 是线电压法判别, 以高压测U·AB为基准, 与低压测U·ab之间夹角除以30为联接组别号, 联接组别为Yd5, 从中发现线电压判别比较适合常规思维, 大家画图讲解还是实验, 都是将星形XYZ连接在一起, 三角形联结围成三角形, 采用这种方法判别, 同名端显示的比较明显, 而且很重要。能够突出同名端, 比较适合学生理解。

2.2 合理安排教学

电机学课程内容包括磁路、变压器、直流电机、交流绕组、异步电机、同步电机和电机温升和冷却等。随着科学技术的不断发展和新知识的不断增加, 再根据培养现代大学生要具有创新精神和创新能力的精神, 现在该课程为80学时 (其中含12学时实验课) , 一学期完成。课时虽然少, 但是逻辑性比较强, 内容又多, 不能简单地把教学内容压缩, 否则, 达不到教学效果, 培养不出合格人才。

为了更好地教学, 在教学内容、教学学时上进行相应的内容调整和学时分配 (见表1) 。从中可以看出, 变压器、直流电机、感应电机和同步电机安排课时较多, 原因是我校电气工程及其自动化专业方向为电力系统和电气传动两个方向, 电力系统方向培养的学生将来择业的方向为电力系统, 而变压器和同步电机是送、变电和生产电能的关键设备, 所以安排课时较多, 强调针对性和应用性;同时电气传动方向培养的学生将来择业的方向为电力电子方向, 在传动过程中直流电机和感应电机应用较多, 所以变压器、直流电机、感应电机和同步电机学时分配较均匀, 通过实验课进行了解电机特性, 这样既减少学时, 又达到学习目的。

2.3 教学手段

2.3.1 多媒体辅助教学

随着现代计算机技术的发展, 多媒体技术不断地被广泛应用于教学, 使教学方法和教学手段发生了很大的变化。以前老师以黑板授课为主, 遇到复杂的电机结构, 只能对照教材插图讲, 教与学的沟通存在诸多不便。现在利用多媒体进行辅助教学, 可以使教与学之间变得更加直接, 便于学生理解与接受。

利用微软提供的Powerpoint软件来制作课堂上提供的演示教案。在Powerpoint中, 教师利用其功能一步一步地制作符合需求课堂所需的教学。在演示过程中, 可以融入图形、图表、动画等。可以将电机的工作过程用三维动画演示, 由表及里, 使学生能直观地了解电机内部定、转子的工作情况, 使学生一目了然, 增加学生积极性和兴趣, 避免了枯燥无味的学习, 这样可以提高课堂的授课效率和效果。

2.3.2 网络辅助教学

利用网络平台http://bb.hncj.edu.cn设置网络辅助教学 (见图3) 。在网上进行教学, 并同时可以与学生互动、作业指导、问题答疑、传授网络课程和网上其他学校该专业的类似课程课件、视频等, 以便于更好地运用网络平台为教学服务。

2.3.3 现场辅助教学

为提高学生分析问题、解决问题的能力, 在教学中采用了现场教学手段, 使学生能以工程为背景, 理论联系实际, 加深对知识的掌握, 使学生学以致用。在教学过程中, 带学生到平顶山重型机械厂去参观, 进行现场教学, 使学生对电机的内部基本结构和加工工艺过程有比较直观的理解和认识。对于线圈的接线形式和结构难以理解的内容通过现场观察和讲解, 学生记忆比较深刻, 容易理解, 起到了双丰收的效果, 既达到教学效果又激发学生的兴趣和爱好, 这些效果都是理论课堂上达不到的。采用现场教学的教学手段不仅使教学内容形象化又使教学信息量加大, 起到较好的教学效果。

3 结语

目前《电机学》课程学时减少, 而该课程又是电气工程及其自动化专业的基础课程。基于当前教学中存在的问题, 进行教学方法、教学手段和教学内容等改革。对于教学方法主要从授课方法、内容总结、思考和连贯等方面进行传授;对于教学手段主要从采用多媒体辅助教学、网站辅助教学和现场教学等方法改变;对于教学内容主要从适当的学时安排, 主讲主要的内容, 教会学生如何学习。通过实践表明, 这些改革调动了学生的学习积极性, 并取得了较好的教学效果。

参考文献

[1]裴素萍, 王耕, 姜宏伟.电气工程及其自动化专业教学方法和教学手段改革探讨[A].第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C].2005.

[2]韩成浩, 魏立明, 王琮泽.建筑类院校电气工程及其自动化专业的教学改革——专业基础课教学方法与教学手段改革[J].电气与电子学报, 2010 (S1) :57-58.

[3]张天宝, 王攀峰.试论新型教与学关系的建构[J].教育研究, 2001 (10) :35-40.

[4]王瑞霞, 徐志良.现代教学手段在电机学教学中的应用[A].第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C].2005.

[5]王振华, 张金霞.“电机学”课程教学改革探讨[J].中国电力教育, 2013 (13) :60-61.