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教学管理

师资提高的实施情况总结

 《电磁场》、《电磁场与电磁波》是我校电器专业(电气及自动化学院)、电子专业以及通信专业(信息工程学院)必修的专业技术基础课程。从课程设置的角度来看,它将为许多后续课程奠定理论基础,是相关专业的知识结构中不可或缺的重要环节;从工程实践的角度来看,它与电器的电磁场分析与建模、电子元器件的制造、各类产品的电路设计、电磁波信号的发送、传播与接收等问题密切相关,是合理解决通讯问题和电磁兼容问题、避免对周围物理环境产生电磁污染、避免对电力网络、通讯网络及周边电力电子设备造成电磁干扰、确保人类生存环境的质量和公用电网的纯净度、提高电器产品的工作性能并延长其工作寿命、开发新型环保型产品的保证。当前,电磁场理论在通信、广播、电视、雷达、导航、能源、遥控、环境监测、天气与灾害预报等领域获得了广泛应用。该课程的重要性由此可见。
然而,《电磁场》的教学难度是众所周知的。无论在我校,还是在我国其他高校,凡是开设该课程的专业,师生们无不反映《电磁场》难教、难学。原因不仅在于《电磁场》的学习是以《高等数学》、《工程数学》、    《物理学》、《场论》等课程为基础,涉及到的理论知识非常多,而且在于电磁场、电磁波无色、无形,极为抽象,需要良好的理解能力和空间想象力。我校电气学院、信息学院的本科生历年来把《电磁场》列为“四大天书”之首。所谓“四大天书”,即他们认为在四年本科学习阶段最难掌握的四门课程。
为了消除学生对《电磁场》的畏惧心理,电工电子教学实验中心长久以来做了大量工作,举措之一就是通过“提高师资水平”来保证教学质量。
1. 学术交流情况
近3年,本教学组成员先后去天津大学、南开大学、北京理工大学、中国传媒大学(原北京广播学院)听取《电磁场》、《电磁场与电磁波》授课,了解兄弟院校的教学情况,吸取其成功的教学经验。
广泛开展学术交流:于2002年参加在北京航空航天大学召开的“电气工程教学国际研讨会”,并发表论文;课题组负责人张惠娟教授作为全国电磁场教学与教材研究会理事,分别于1998年、2000年、2004年、2004年参加全国电磁场教学与教材研究会年会,与全国兄弟院校教师开展学术交流,并发表论文。近年来,本教学组成员共发表教学论文10余篇。

2. 授课形式与课堂教学情况
教学中,根据《电磁场》不同章节知识的特点,以及不同的授课对象,采用板书、CAI相结合的方法。
3年中,针对不同教材和授课对象,共开发完整的教学课件3套;针对一个具体的知识点,开发图文并茂的教学小课件多套,包括:行波的动画课件、驻波的动画课件、电磁波对理想导体的垂直入射课件、点电荷对无限大接地平面导体边界的镜像法课件、点电荷对相交接地平面导体边界的镜像法课件,等等;使用了美国麻省理工学院10套教学演示实验录像,用于展示国外高校的电磁场实验教学情况。
板书授课、CAI授课,具体采用何种方式,一方面征求学生的意见,一方面视授课内容而定。原则上,理论性较强的教学内容采用板书授课,这样便于动态掌握学生的学习情况;需要形象思维的教学内容采用CAI授课,以帮助学生建立虚拟的多维立体视觉,配合其认知思维特点。
另外,对于基础知识略显薄弱的城市学院学生,侧重于板书授课,以便控制授课进度,根据教学需要及时弥补其知识结构中的不足和断层;对于基础知识较为扎实的统招生,侧重于CAI授课,以期加大课堂信息量,力求拓宽其知识口径,开拓视野。
这种灵活的授课形式,保证了《电磁场》教学的良好效果。

3. 授课技巧交流情况
每周五下午,电工电子教学实验中心的负责人都要询问本周授课情况。对于教学中的重点、难点内容,请每位教师介绍、总结经验,并交流看法;请富有教学经验的教师对年轻教师进行指点;组织本教学组成员相互听课,吸取其他教师先进的教学思想、成功的教学经验、合理的语言表达。
利用每周五下午的例会时间交流授课技巧,现已在电工电子教学实验中心形成惯例。

4. 启发式教学执行情况
启发式教学在形式上体现为三种:
第一,针对授课内容,课堂上及时提问,引导学生的思路,使其正确理解有关知识点,提问内容既可以是以往学过的知识,也可以是本堂所授知识。
第二,倡导一题多解,把所学知识点融会贯通;避免学生在学习过程中,无意识地将各章知识分立开来,造成呆板的教学局面。这种启发式教学适宜使用在习题课上,尤其适宜用于教学中期和总复习阶段。
第三,合理布置课下作业,留一个思考题给学生,并告诉他们有关的参考文献、资料,培养其独立思考的意识和自主学习能力。对于学有余力的部分学生,可单独布置思考题,鼓励其向学术的纵深方向发展。这也是“因材施教”的具体体现。
启发式教学旨在体现教师的主导作用和学生的主体作用,力图使学生在教师的引导下,通过独立思考自行获得有关问题的正确答案,加深对有关知识点的理解。对此,《电磁场》教学小组成员特别注意了这种教学形式。第一堂课,教师都会推荐一些较好的课外教材;对于一个具体问题,教师则会特别推荐参考资料,甚至详细到该参考资料可在本校图书馆的哪一个阅览室、借书处找到;同时,鼓励学生加入《电磁场》教学的网上论坛,或者去网上下载一些有用的文献。
另外,本教学小组的各位教师之间,也常会互相交流某个问题的理解和看法;有经验的教师则对年轻教师进行传、帮、带。

5. 规范教学管理情况
电工电子教学实验中心的教学管理十分规范。中心教研室保留有:各课程(包括《电磁场》)历年来不同专业的授课计划、教案、讲稿;教学中期授课进度汇报表;历次教学问题研讨笔录;各位新任主讲教师试讲稿;历年来各专业、各班级的考试成绩统计表、分析报告和教改计划。
这种规范化的教学管理模式,不仅极大地增强了教师的责任感,培养了敬业精神,也使得教学改革有资可鉴,落在实处。


6. 任课教师再教育情况
现任的四位《电磁场》课程主讲教师,均具有副高级及以上专业技术职务;教学组负责人是我校最早获得博士学位的人员之一,研究方向即为电磁场及其数值分析;两位教师先后在2003年、2004年获得博士学位,研究方向为电磁场及相关专业;一位教师即将获得博士学位,研究方向为电磁场。
主讲教师都具有相当的科研能力和专业技术水平,再教育情况良好。

7. 师资梯队组建情况
本教学组已在近年内,有计划地培养了3名《电磁场》主讲教师,并且每位教师都主讲过两门及以上相关课程,具有一定的教学经验,师资梯队组建合理。
目前,《电磁场》主讲教师的培养仍在有计划、按步骤的继续进行之中。


讲课是一门艺术。课堂教学效果如何,在很大程度上取决于教师的表达能力。即便使用同样的教案,如果教师的表达方式不同,教学效果也往往相距甚远。尤其对于《电磁场》这类抽象性很强的课程,更加需要教师采用生动的语言,来帮助学生建立形象的、立体的空间概念。
在《电磁场》重点、难点的讲解中,任课教师之间适时地相互交换看法和感受、相互听课,富有教学经验的教师适时地传授讲课技巧,使年轻教师的语言表达生动、形象却不失严谨性和严密性,既是本教学组的一贯要求,也是我们长久以来的习惯做法。
事实上,电工电子教学实验中的师资梯队培养计划远不止如此。我们的目标是:在几年之内,使每位教师熟悉本中心的全部课程;必要的情况下,使人员在不同的教学小组中流动起来,胜任每一门课程的教学。


电工电子教学实验中心
2005.5
 

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