电工原理基础知识范文

[关键词]任务型教学；电工基础；建构主义

[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1005-4634（2013）06-0068-03

《电工基础》是高职院校电类专业一门重要的专业基础课，主要培养学生的专业基本素质和基本电工能力，并为后续专业课程的学习提供基础支持。该门课程理论基础要求高，与实际应用差距大，对高职学生来说学习起来难度大，学习兴趣不足。把基于任务的教学模式引入到《电工基础》的教学中，重视学生实际应用能力的培养，与高职院校的培养目标相一致，并取得了良好的学习效果。

1任务型教学的理论基础

1.1任务型教学的含义

任务型教学是继交际教学思想之后发展起来的一种教学途径，并逐渐成为国际上广泛采用的教学方法。它把应用的理念转化为具有实践意义的课堂教学方式，以学生为学习活动的主体，以任务为中心，在完成各种任务的过程中来学习、体会、掌握知识。在这种模式下，教师围绕特定的教学目的和内容，设计出各种教学任务，学生通过完成这些学习任务最终达到学习和掌握所学知识的目的。任务型教学充分体现了“以学生为中心，做中学”的教学理念。

1.2任务型教学的理论基础

任务型教学的理论基础主要是建构主义学习论。建构主义学习论是当今世界也是我国教学改革的重要理论依据之一[1]。建构主义是学习过程从行为主义发展到认知主义后又进一步发展形成的。建构主义学习论充分关注学习者及学生如何依靠原有的心理结构、经验结构和自身信念来建构知识体系，着重强调学生学习的主观能动性、情境性、社会性。

1）建构主义的学习观。建构主义的学习观认为，学习不只是知识的简单性转移，它是在学习者原有知识经验的基础上，通过自身的思考和建构的过程，把所学知识变成学生自己的思想，从而实现其知识的建构。建构主义的学习观同时认为，学习过程不仅仅是把知识装入学习者的头脑之中，更加重要的是针对所学相关问题进行深入思考和分析。建构主义的学习观重视学习者学习的主观能动性、学习者自己独特的个体经验、已经拥有的能力以及学习者自身理解的个体性、丰富性和多样性。

2）建构主义的学生观。建构主义的学生观认为学习者在日常生活和以往的学习过程中已经形成了相关的知识和经验，学习者对任何事情都具有自己的认识，碰到问题的时候会通过以往的经验系统，依靠自身的认知能力形成自己个性的理解。因此，教学过程中应该把学习者已有的知识和经验作为新传授知识的生长点，采取引导的方法使他们从自身已有的知识和经验中“生长”新的知识和经验。

3）建构主义的教学观。建构主义的教学观抛弃以教师为中心的理念，提倡在教师的指导下以学习者为中心，兼顾学习者的认知主体作用和传授者的主导作用。教师的角色应为学习者学习过程中的高级伙伴和合作伙伴。并且，教师还需要成为学习者建构知识理论的积极促进者，充分激发学习者的学习兴趣，引发和保持住学习者良好的学习动机，帮助学习者建构新知识的体系和意义。

2《电工基础》任务型教学的特点

2.1设计任务的阶梯性

《电工基础》是电类专业高职学生的一门专业基础课，并且是其接触最早的一门专业课，因此其教学策略就显得尤为重要。对于任务型教学模式，任务目标确定后，任务的设计应由易到难、层层深入，使不同基础水平的学生在任务中都能找到自己的位置和作用，并且随着任务的递进不断提升学生的学习兴趣和自学能力，使高职学生在初始阶段就打好专业基础。

2.2设计任务的实际性

任务型语言教学的教学目标是培养学生完成社会生产生活中的任务的能力。任务型语言教学的核心思想是运用语言模拟人们在社会生产生活中所从事的各类社会活动，把语言教学与学习者在社会生产生活中的语言运用相结合。《电工基础》任务型教学的核心是把学生需要完成的任务作为教授新知识的载体，把教学内容与学习者的实际应用相结合。因此，任务型教学中设置的任务需要以实际应用为出发点，要求教师充分使用各种手段、条件或媒介，设计出各种各样实际的任务，用来深度激发学生参与的兴趣，使学生在一种真实且自然的社会生产生活情境中学习、理解和掌握专业知识。《电工基础》这门课设置在高职学生的第一学年，合理设计教学内容，激发出学生的兴趣，可以使《电工基础》的教学轻松有效。

2.3课堂任务的有效性

任务型教学模式是为教师教学服务的，是为学生学习知识服务的。教师设计的课堂任务必须具有针对性、有效性和提炼性，才能使学生在课堂任务中学习和掌握应学的知识。教师在设计课堂任务时需要针对高职学生的特点考虑多方面的因素[2]。包括学生的已有经验、认知水平、对主题的熟悉程度以及对外部世界的理解等。《电工基础》课堂任务的设计一定要适合高职学生的思想认识发展水平，既需要使学生联系起所学高中物理的基本知识，又需要扩充出大学需要掌握的电路专业内容。课堂任务的设计要使学生能够明白自己需要完成什么、怎样进行分析以及如何去做，从而达到课堂教学的需求效果。有的课堂任务由于任务交代不清，学生不知道目标是什么；有的课堂任务只是追求形式，没有考虑学生的自身能力，学生不知道怎么去表达；还有的课堂任务花样过于繁多，影响了知识理论的整理、归纳、总结和练习等环节。一课时结束，学生搞不清楚学到了什么，弄不明白来龙去脉，导致了无效的课堂输入。

2.4教学内容的延伸

教学内容的延伸包括两个方面。一方面指的是在教学过程中要求学生扩展和延伸学习的知识，激发学生的思考能力和扩充信息量。教师要引导和鼓励学生将课内及课外所获得的知识理论应用于课堂，扩展和丰富课堂所学知识。另一方面指的是设计延伸性的课堂任务，通过延伸性的课堂任务将课堂内容延伸到课外。《电工基础》的课程可以通过实验验证对所学知识进行教学内容的延伸，课堂的理论学习过程完毕后进行相关延伸任务的布置，学生课堂之外去讨论、分析和设计电路，然后回到实验课和实践课上再进行验证。教学延伸既可以培养学生学以致用的能力，又可以培养他们的自主学习能力[3]，同时还能够锻炼学生的团队意识和协助合作精神等。

3任务型教学模式在《电工基础》的应用

根据任务型教学模式的理论基础，结合《电工基础》教学的实际经验，以电阻的串并联内容为例介绍一下任务型教学模式在《电工基础》中的应用。

1）确定授课内容。依据授课计划并通过课程标准分析确定本次课程的主要内容：电阻的串并混联及等效变换[4]。

2）基础知识的讲解。课堂讲解直流电路中电阻的串并联特征及等效变换公式，让学生回忆起高中物理的相关知识。

3）引出相关任务。根据所学知识点的要求，将本次课程的内容分为以下3个任务：（1）磁电系多量程电流表、电压表量程扩展的基本原理；（2）磁电系多量程电流表、电压表线路图的识读；（3）万用表原理图的识读。学生根据各自的实际水平选择任务进行完成。

4）自主学习阶段。采用学生自主学习的教学方法，在完成相关课堂任务的过程中，使学生从不同角度加深对所学知识点的认识、理解和掌握。

根据教师讲授的内容，学生学习研究电阻串并联在实际中的应用，在学习过程中，学生自己分析计算各个量程的实际组成，从不同侧面加深对电阻串并联的认识与理解。

5）小组讨论阶段。在个人自主学习基础上开展小组讨论，以进一步完善和深化对电阻串并联知识点的建构。整个协作学习过程均由教师组织引导，对讨论中的观点加以评判和进行个别辅导，在讨论过程中给学生布置设计任务，教师指定量程由学生课下设计完成。通常讨论应包括以下内容：（1）能引起争论的初始问题，如多量程电流表如何设计；（2）能将讨论一步步引向深入的后续问题，如电压表和电流表量程扩展有何不同；（3）教师通过提问来引导讨论，让学生自己总结出多量程电流表的设计方法，并掌握电阻串并联分压分流的知识点；（4）对于学生在讨论过程中的表现，教师要适时作出恰如其分的评价并把优秀的表现计入平时成绩。适当增加平时成绩所占百分比，让大多数学生参与到任务中来。（5）对课下所做的设计，学生可以在实验课上进行验证，实验课上提供元器件及相应的电表供学生进行连接和测量，以此来验证设计的正确与否。

6）学习效果评价。效果评价需要包括小组对个体的评价以及学生个体的自我评价。评价的内容包括3个方面：（1）自主学习的能力；（2）协作学习过程中所做的贡献；（3）满足意义建构要求的程度。设计出的评价方法要使学生不会感受到任何的学习压力，能够积极的有兴趣的去进行。针对课程实际情况制作相应的表格进行评价，这样就能够准确、客观的反映出每一位学生的学习效果。

7）强化练习阶段。依据小组评价以及自我评价的结果，为学生设计一套具有选择性、针对性的补充学习材料和强化练习。材料和练习的设计既要能反映出基本概念和基本原理，又要能适合不同学生的个体需求。通过材料学习和强化练习可以纠正原来的片面理解或者错误认识，最终达到符合教学要求的意义建构的目的。

本次课程布置一些关于电阻串并联的电路分析题，使学生更好的掌握这一部分的知识点。有了课上的实际任务做基础，学生对电路分析题就不再感到枯燥，做题效果明显好于传统教法。

4总结

任务型教学，其核心思想就是要把教学与学习内容与今后的实际应用结合起来。将任务型教学模式引入到《电工基础》的教学中，通过设计一系列的任务，来循序渐进地引导学生学习和掌握应学的电工基本知识和技能，加强了课堂学习活动的实用性。但在实际教学中，根据具体教学内容，教师应采取各种教学方法，调动学生的积极性，使学生提高兴趣，掌握实用的《电工基础》知识内容。高职院校教学应该面向生产应用的实际，坚持以人为本，以培养学生的职业能力为宗旨[5]，改革传统的教学方法。

以上是笔者将任务式教学模式应用到《电工基础》教学过程中的一些体会，希望能和教学同仁们进行交流，以便探索出更好的教学策略，为高职院校《电工基础》的教改做出贡献。

参考文献

[1]张大均.教育心理学[M].人民教育出版社，2004.

[2]伍新春，秦宪刚.终身受用的学习策略[M].中国轻工业出版社，2003.

[3]马志刚.项目教学法在《电工基础》教学中的实施与探讨[J].时代教育，2011，（1）：74-75.

电工原理基础知识范文

关键词：对口高考；策略；比较学习

就中职学校机电专业学生而言，《电工基础》和《电子技术基础》是两门必修的专业基础课，《电工基础》知识点较多，解题方法灵活；《电子技术基础》计算较少，但对逻辑思维要求较高，特别是数字电路部分。今年对口高考根据机电技术专业改革方案提出的构建综合课程的设想，特设计了《电工电子技术及应用》综合课，本教材除了重点突出电工基础、电子技术等知识，还添加了电动机与变压器、电力电子技术等知识。

一、认真分析考试大纲，把握学习重点

考试大纲是指导学生学习和复习的唯一标准，仔细分析2014年山西省中等职业学校对口高考升学《电工电子技术及应用》考试大纲就会发现：考纲上要求的知识点虽然很多很细，但分类很详细，分熟悉、了解、理解、掌握等层次，而且每一章节在考试中所占分值也有详细说明。这样老师和学生在无论是学习整本书还是每一章节都会重点、难点分明。例如，电动机部分要求：

电动机（5分）

（1）了解三相异步电动机的结构及工作原理。

（2）理解三相异步电动机的运行特性。

（3）熟悉三相异步电动机的启动、调速和制动方法。

有了这么详细的大纲，学生学习和复习就有了相应的理论依据，同时做到心中有数，对每个知识点都能掌握好学习的力度。

二、学生是学习的主体，要培养他们主动学习、善于学习的习惯

对口班的学生有来之职业中学的也有来之普通高中的，知识基础和学习方法都有很大的差异：中职学生基础较差，理解和接受能力相对较弱，但在一、二年级开设过《电工基础》和《电子技术》课，对大部分知识有一定的印象；普高学生对问题喜欢刨根问底，一味追求知识的“深、难”。所以教师要引导学生，综合他们各自的特点，确定学习的正确方向。今年大纲里面试题的难易结构为易∶交易∶较难∶难=4∶4∶1∶1，所以要让学生牢牢抓住比较简单的那部分基础题，掌握较好的情况下适当拓展学习的深度，严禁死啃难题、偏题。

例如，集成运放是电子学中的一个重点，但这部分知识理解起来比较抽象，不像电路部分的知识有初、高中物理知识做基础。在介绍这部分内容时，首先必须让学生了解这部分知识的基础和支撑是半导体晶体管的放大原理及应用，集成运放实质上是一种直接耦合的高增益的放大电路，这样学生就不会惧怕这部分知识。然后逐步介绍集成运放的两个理想特性，在此基础上推导出集成运放的三种输入方式：反向放大器、同相放大器、差动放大器，如果学生掌握得都比较好了，可以引入一些多个理想运放结构的电路让学生分析，这样既可以巩固所学内容，又可以锻炼他们的逻辑思维和发散思维。

三、加强章节与章节、知识点与知识点间的联系，进行对比理解记忆

一直以来，电工电子都是学生认为比较难学的一门课程，但统观整本教材，章节与章节之间、知识点与知识点之间存在着千丝万缕的联系，如何让学生去寻找它们之间的联系，并运用它们之间的关系去记忆，这是一种很有效的学习方法。在平时的学习中要引导学生总结比较，举一个很好的例子：第九章时序逻辑电路的触发器部分，很多触发器功能学生很难理解，也很难记忆，但实际上各触发器之间都有一定的关系，而且知识是步步深入。学习时先详细介绍基本的RS触发器的原理和电路，再让学生自己去学习同步RS触发器，经过比较学生就会发现，同步RS触发器的动作相对于基本RS触发器而言，只是多了一个时钟脉冲控制，找到两者间的联系，我们就可以用同样的方法来分析D触发器和边沿触发器。照这种分析方法，原本一个很难很复杂的触发器知识体系就变成一个以基本RS触发器为核心的阶梯式体系，学生就会很容易理解和掌握。

四、融会贯通整本教材，灵活多变地分析问题

经过两个多月的学习，我们开始复习了，在复习的初级阶段要求学生对所学知识先进行全面的总结概括，尽量把所有的知识点都联系起来形成一个知识网，以便解题时能够灵活运用。如果在解题过程中遇到多解的题目，可以建议他们用多种方法进行分析，最后总结出这种类型的题的解题规律，寻找最简单、最简洁的方法。例如，在学习简单电阻电路的分析方法这部分计算题时，对于某些经典电路（如课本15页例1-8），我要求学生应用支路电流法、等效变换法、戴维南定理、叠加定理进行计算，在练习各方法的同时，并对其特点进行比较，以便在以后的计算中能灵活运用。

总之，对于对口升学，无论什么科目的学习都有自己独特的学习方法，教师要结合自己学生的特点，运用尽可能多的教学方法启发和诱导学生，主动学习、善于学习。争取通过短短一个学期的努力，在对口升学考试中取得理想的成绩，步入自己梦想的大学校园。

电工原理基础知识范文篇3

20世纪70年代以来,由于半导体激光器和光纤技术的重要突破，推动了以光纤传感、光纤传输、光盘信息存储与显示、光计算以及光信息处理等技术的蓬勃发展，从深度和广度上促进了光学和电子学及其他相应学科(数学、物理、材料等)之间的相互渗透，形成了一个边缘的研究领域。光电子学一经出现就引起了人们的广泛关注，反过来又进一步促进了光电子学及光电子技术的发展。光电子技术包括光的产生、传输、调制、放大、频率转换和检测以及光信息存储和处理等。因此，可以这么说，现代信息技术的支撑学科是微电子学和光学，光电子学则是由电子学和光学交叉形成的新兴学科，对信息技术的发展起着至关重要的作用。光电子技术是光频段的电子技术，是电子技术与光学技术相结合的产物，光电子技术是光电信息产业的支柱与基础，涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论，是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科，其技术广泛应用于光电探测、光通信、光存储、光显示、光处理等高新技术光电信息产业。同时，随着生物医学、生命科学等新兴学科的发展，其中的信息获取手段对光电子技术的依赖程度越来越高，加快了这些学科之间的交叉融合，从而诞生了很多边缘学科，比如生物光子学、光医学等。综上所述，可见光电子技术在现代信息产业技术中的重要地位，因此，光电子技术这门课程不仅是光学工程专业的基础必修课程，也应该作为电子信息工程专业的专业选修课程来开设。

电子信息工程专业的光电子技术课程的基础理论知识包括：光度学基本知识、光辐射传播、光束调制与解调、光辐射探测技术等。其中，光度学基本知识是最基础的内容，包括：电磁波波谱、辐射度学、光度学、热辐射基本定律、激光原理、典型激光器等。光辐射传播包括：光辐射的电磁理论、光波在大气中的传播规律与特性、光波在电光晶体中的传播规律与特性、光波在声光晶体中的传播规律与特性、光波在磁光晶体中的传播规律与特性、光波在光纤波导中的传播规律与特性、光波在水中的传播特性、光波在非线性介质中的传播等。光度学基本知识和光辐射传播这两个基础内容可以说是光电子技术课程基础中的基础，而对于电子信息工程专业的学生来说，这些知识点比较抽象，为了便于该专业学生对光电知识的接受和激发他们的兴趣，因此，在课堂上有必要多花时间重点讲解这部分的知识点，同时在制作PPT教案时尽可能使用图片或动画描述一些原理性的知识。

比如：在讲解激光是如何产生的时候，可制作动画描述自发辐射、受激吸收、受激辐射的原理；在讲解激光器的结构和工作原理时，可制作多色图片对激光在各种光学谐振腔中的受激放大过程进行描述；在介绍各种典型的激光器时，最好收集到它们的实物照片进行讲解；在讲解光波在各种光学晶体中的传播特性与规律时，最好能制作三维立体的图片描述光学晶体的各向异性的特性，相应的公式表达尽量简洁化，然后结合动画描述光波在其中传播时所发生的变化。光束的调制、扫描和解调技术的理论教学内容包括：光束调制的基本原理、电光调制技术、声光调制技术、磁光调制技术、直接调制技术、光束机械扫描技术、光束电光扫描技术、光束声光扫描技术、空间光调制器等。这些知识点的理论基础都是光辐射在光学晶体中的传播规律和特性”。其中光束调制的基本原理移植了微电子学中微波调制中的很多概念，电子信息工程专业的学生易于理解，但是光束调制和扫描的实现技术中，除了需要使用各种光学晶体以外，还需要使用半波片、全波片、起偏器、检偏器共同组成一个系统完成光束的调制和扫描。这些光学器件对于没有光学工程基础的电子信息工程专业的学生来说比较陌生，因此，在讲解过程中应该通过动画或图片等手段形象地描绘线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光等基本光学概念，并借用相关的光学参考资料对这些光学器件的功能和原理进行简单介绍。

只有这样，才有利于电子信息工程专业的学生深刻理解光束的调制、扫描、解调等技术。光辐射探测技术的理论教学内容主要包括：光电探测的物理效应、光电探测器的性能参数、光电探测器的噪声、光电导探测器—光敏电阻、PN结光伏探测器的工作模式、硅光探测器、光电二极管、光热探测器、直接光电探测系统、光频外差探测的基本原理等。由于电子信息工程专业的学生已经具备了较好的半导体器件理论基础知识，而光电子器件本身也属于半导体器件，因此学生只要掌握了爱因斯坦的光电效应原理，就很容易理解各种光电子器件的工作原理、性能特点及应用领域。该部分所介绍的各种光电半导体器件很可能会在学生将来从事信息产业技术的相关工作中用到，也可能会在将来某些学生跨到光电信息或光学工程相关专业进一步深造时从事相关科研课题研究时用到，比如：PN结光伏探测器、光敏电阻、光电二极管、光电三极管等，都会经常用到。因此，建议在理论教学过程中，除了结合图片等多媒体教学手段介绍相关光电子器件的工作原理外，最好能够给学生展示光电子器件的实物，以便给学生一些感官认识。电子信息工程专业光电子技术课程的系统方面的知识点包括：光电成像系统、光电显示系统等。

其中，光电成像系统的基本器件是电荷耦合摄像器件(CCD)，CMOS摄像器件和电荷注入器件(CID)。目前，CCD摄像器件的应用最为成熟和广泛，主要包括线阵CCD和面阵CCD等，其原理基础仍然是光电半导体器件和两相或三相电极电路的结合。因此，教学中应结合脉冲数字电路知识重点讲解CCD的原理和特点。光电成像系统的内容包括：系统基本结构、基本参数、红外成像系统、红外成像中的信号处理及综合特性等。其中红外成像系统涉及很多应用光学方面的知识，这对没有应用光学基础知识的电子信息工程专业的学生来说比较陌生，而且属于光学工程专业学生的研究方向之一，因此，这部分内容简单介绍即可。而红外成像中的信号处理都涉及电子电路方面的知识，属于电子信息工程专业的范畴，这部分内容可以重点讲解。光电显示系统包括阴极射线管原理、液晶显示原理、等离子体显示原理、电致发光显示原理及多色激光显示原理等，其中前三类显示技术的应用已很广泛和成熟，可以重点讲解，而后两类显示技术比较前沿，可以简单介绍，以便让电子信息工程专业的学生了解当今光电显示技术的发展趋势。电子信息工程专业光电子技术课程应用方面的内容包括：光纤通信、激光雷达、激光制导、红外遥感、红外跟踪制导、光纤传感技术等。这些应用技术可以分别举一个相应的实际应用系统进行介绍，让学生体会到光电子技术的重要性和广泛性，激发他们对这门技术的兴趣。#p#分页标题#e#

对于电子信息工程本科专业而言，毕竟培养的学生不属于光学工程或光电子技术领域的人才，而且电子信息工程专业已有很多属于本专业的实验课程及课程设计，笔者认为光电子技术课程的实验教学应根据该专业学生的理论基础和将来他们最可能需要的工程能力而设置。在该课程中，各种光电子器件和原理、功能及应用最易于电子信息工程专业的学生理解，而且也是电子信息工程师应该具备的基本知识，因此，笔者建议开设一些光电子器件的相关实验课。由于光电子技术课程的总学时设置为48学时，所以建议理论教学为40学时，8学时为实验教学(共4个实验)。