電工實訓(xùn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究

楊立

[摘 要]文章依托鄭州輕工業(yè)學(xué)院電工實訓(xùn)中心，研究了基于電工實訓(xùn)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，探討了電工基礎(chǔ)實訓(xùn)、電工高級實訓(xùn)和創(chuàng)新實訓(xùn)項目的三層次培養(yǎng)模式，通過采用教學(xué)與科研、學(xué)科競賽相結(jié)合的方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新實踐能力。實踐結(jié)果表明，此方法是一種行之有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

[關(guān)鍵詞]電工實訓(xùn)；創(chuàng)新人才；培養(yǎng)模式

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2018.02.153

1 前 言

隨著我國自動化技術(shù)的快速發(fā)展，國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)在生產(chǎn)過程中應(yīng)用了自動化技術(shù)，因此企業(yè)對自動化技術(shù)研發(fā)和維修人才的需求量也在不斷增加。電工實訓(xùn)與自動化技術(shù)聯(lián)系緊密，是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。目前，高等教育培養(yǎng)過程仍存在實踐環(huán)節(jié)薄弱、動手能力不強的問題，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法，嚴(yán)重阻礙了研究性學(xué)習(xí)和個性化培養(yǎng)教學(xué)方式的推廣，無法形成良好的創(chuàng)新教育氛圍。[1][2][3]

在國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召和背景下，我校以培養(yǎng)高素質(zhì)人才為己任，長期努力堅持改革教育模式、提高教學(xué)質(zhì)量，根據(jù)創(chuàng)新教育改革的需要，全面整合了校內(nèi)多專業(yè)實踐教學(xué)資源，成立了工程訓(xùn)練中心，進一步豐富了工程實踐教學(xué)內(nèi)涵。電工實訓(xùn)中心作為鄭州輕工業(yè)學(xué)院工程訓(xùn)練中心重要的教學(xué)部門，積極承擔(dān)了鄭州輕工業(yè)學(xué)院創(chuàng)新教育改革，推進人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新，電工實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)是素質(zhì)教育和雙創(chuàng)教育的重要內(nèi)容，對于大學(xué)生分析、解決實際問題的能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著積極的作用。

電工實訓(xùn)是一門培養(yǎng)學(xué)生基本專業(yè)技能、工程綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的實踐課程。[1][2][3]采用教學(xué)與科研、學(xué)科競賽相結(jié)合的方法，以項目的形式驅(qū)動電工實訓(xùn)教學(xué)，拓寬項目選題途徑，為學(xué)生提供開放式實驗平臺，指導(dǎo)教師對項目實施過程進行監(jiān)督和評價，最終完成電工實訓(xùn)的整個教學(xué)過程。本文結(jié)合電工實訓(xùn)課程創(chuàng)新性改革，著重探討了電工基礎(chǔ)實訓(xùn)、電工高級實訓(xùn)和創(chuàng)新實訓(xùn)項目的三層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

2 電工實訓(xùn)中心現(xiàn)狀

鄭州輕工業(yè)學(xué)院電工實訓(xùn)中心籌建于2004年，是河南省勞動廳定點的維修電工培訓(xùn)基地，十年的高強度運行，中心設(shè)備出現(xiàn)了不同程度的老化與損毀，嚴(yán)重影響了正常教學(xué)進程。工程訓(xùn)練中心成立后，針對電工實訓(xùn)中心存在的問題，制訂了相應(yīng)的改造方案。經(jīng)過2016年的改造，現(xiàn)占有面積比原來增加一倍，約600平方米，更新并升級了原有實驗設(shè)備，總投資近300萬元。

現(xiàn)有電工實訓(xùn)項目主要包括兩部分：電工基礎(chǔ)實訓(xùn)內(nèi)容和PLC高級實訓(xùn)內(nèi)容。電工基礎(chǔ)實訓(xùn)內(nèi)容有：照明電路安裝；常用低壓電氣器件和電子元器件的規(guī)格、型號、主要性能和使用方法；電氣圖的讀圖方法，主要的電氣圖形符號；安全用電及電氣安全作業(yè)知識；常用電工工具、電工儀器儀表的使用；電工工藝的基本知識和操作方法；三相異步電動機控制電路的布線和調(diào)試工藝等。PLC高級實訓(xùn)內(nèi)容有：PLC基本原理、基本指令和梯形圖的編寫方法；計算機和PLC通信軟件的使用方法；LED數(shù)碼顯示控制、天塔之光模擬控制、交通燈控制、多層電梯控制、裝配流水線的模擬控制等簡單控制系統(tǒng)安裝；PLC控制電動機線路、變頻器應(yīng)用、觸摸屏以及人機界面組態(tài)方法等復(fù)雜控制系統(tǒng)安裝。

電工實訓(xùn)是鄭州輕工業(yè)學(xué)院工科電類專業(yè)的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要培養(yǎng)學(xué)生動手能力、嚴(yán)謹踏實的工作作風(fēng)，使學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)新知識、新技能、新方法。雖然現(xiàn)有實驗設(shè)備已基本滿足實訓(xùn)內(nèi)容的要求，但在實際的教學(xué)過程中，因缺少相應(yīng)的創(chuàng)新培養(yǎng)模式，學(xué)生只能根據(jù)實踐教學(xué)安排，按部就班地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，無法充分地體現(xiàn)學(xué)生的主觀能動性，實現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

3 電工實訓(xùn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

改革創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，是改善鄭州輕工業(yè)學(xué)院教學(xué)質(zhì)量和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的中心任務(wù)，研究合理的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，有利于促進學(xué)生學(xué)習(xí)知識、提高能力、培養(yǎng)綜合素質(zhì) 。[4][5][6]為了更好地配合鄭州輕工業(yè)學(xué)院創(chuàng)新教育改革，推進人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新，實訓(xùn)中心在以下幾個方面做了深入的探討與研究。

一是根據(jù)學(xué)生所學(xué)的理論知識和已初步形成的實踐能力，使用現(xiàn)有電工實訓(xùn)設(shè)備，新建電工綜合測試室，配備常用的電工測試儀器和設(shè)備，在完成基礎(chǔ)實訓(xùn)內(nèi)容和高級實訓(xùn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，開設(shè)創(chuàng)新性實訓(xùn)項目，以實際項目的形式布置給學(xué)生，項目選題來源于真實的科研項目或企業(yè)項目。學(xué)生在完成基本教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上，可以利用所學(xué)的知識來完成更有創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性的內(nèi)容，這樣有利于理論聯(lián)系實際，更有利于進一步激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。

二是以小組形式組織實訓(xùn)項目，要求2～3人自由組合，學(xué)生也可根據(jù)個人的興趣和愛好自行選擇題目，在固定的時間內(nèi)，從查找資料到電路設(shè)計、組裝、調(diào)試，最后設(shè)計出一個完整的產(chǎn)品，并提交結(jié)項報告。改傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法為更為靈活的自主學(xué)習(xí)方式，變學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力為動力，更有利于電工實訓(xùn)教學(xué)的開展。

三是采用多種形式的教學(xué)手段。全面實施個性化培養(yǎng)方案，不能局限于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)手段，要求指導(dǎo)教師依據(jù)不同的實訓(xùn)項目選擇個性化教學(xué)手段。例如，根據(jù)具體項目開展各種實驗、實訓(xùn)教學(xué)，采用專題講座和學(xué)術(shù)討論等教學(xué)形式，鼓勵學(xué)生參與企業(yè)實際項目等。新的教學(xué)手段使學(xué)生脫離了枯燥的課堂教學(xué)，大大提高了學(xué)習(xí)效率，拓寬了學(xué)生視野。

四是注重學(xué)生能力培養(yǎng)，加強考核制度。重點培養(yǎng)應(yīng)用適當(dāng)?shù)睦碚摵蛯嵺`方法解決工程實際問題的能力，經(jīng)歷項目系統(tǒng)方案設(shè)計、電路系統(tǒng)制作、產(chǎn)品調(diào)試與驗收等系統(tǒng)化訓(xùn)練。與此同時，定期檢查學(xué)生不同階段學(xué)習(xí)情況，要求指導(dǎo)教師適時召開小組討論會或經(jīng)驗交流會。引入項目開發(fā)流程，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，全面提升大學(xué)生開發(fā)創(chuàng)新項目的能力，指導(dǎo)教師采用“集中培訓(xùn)理論—監(jiān)督指導(dǎo)過程—結(jié)項把關(guān)”的管理辦法，在項目開發(fā)前、項目開發(fā)過程中、項目完成結(jié)項前進行全方位指導(dǎo)。

五是制定運行管理制度，設(shè)立創(chuàng)新機制。為了給學(xué)生提供優(yōu)良的創(chuàng)新實踐平臺，充分利用課余時間面向?qū)W生全面開放，每個研究小組安排項目負責(zé)人，自主管理實訓(xùn)項目的運行進度，指導(dǎo)教師負責(zé)輔助管理，重點在項目方案論證、項目節(jié)點監(jiān)督、整體系統(tǒng)測試這幾個重要過程中實施監(jiān)督指導(dǎo)。另外，鼓勵學(xué)生申報創(chuàng)新實驗項目和校級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐項目，或者與企業(yè)合作，一方面增加了學(xué)生的視野；另一方面學(xué)生可以將所學(xué)的理論知識及時地在實踐中進行驗證，有利于調(diào)動學(xué)生的主觀能動性和培養(yǎng)創(chuàng)新意識。endprint

六是依托學(xué)科競賽，鼓勵學(xué)生積極參與全國性比賽。目前，學(xué)科競賽是高校學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的一個重要途徑，也是驗證學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)和動手能力提高的主要平臺。在電工實訓(xùn)教學(xué)中，采用不同級別的學(xué)科競賽內(nèi)容來進行教學(xué)，如“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽、“臺達杯”高校自動化設(shè)計大賽、GE自動化設(shè)計大獎賽等，鼓勵和組織學(xué)生參加比賽，為學(xué)生提供與全國各高校學(xué)生同場競技和學(xué)習(xí)交流的機會，從而激勵學(xué)生參與科學(xué)研究和創(chuàng)新實踐。

綜上所述，與傳統(tǒng)的電工實訓(xùn)教學(xué)方法相比，所采用的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式主要包括三個層次：電工基礎(chǔ)實訓(xùn)、電工高級實訓(xùn)和創(chuàng)新實訓(xùn)項目，如下圖所示。從圖中可看出，實訓(xùn)內(nèi)容從簡單到復(fù)雜、實訓(xùn)時間從固定到靈活，可滿足不同學(xué)科專業(yè)學(xué)生教學(xué)的需要；此外，對不同層次的學(xué)生提出不同的教學(xué)要求和學(xué)習(xí)任務(wù)，如電工基礎(chǔ)實訓(xùn)主要針對大一和大二的學(xué)生開展，電工高級實訓(xùn)主要針對電類專業(yè)大二和大三的學(xué)生開展，創(chuàng)新實訓(xùn)項目主要針對學(xué)習(xí)過高級實訓(xùn)的學(xué)生實施個性化培養(yǎng)。

電工實訓(xùn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式層次圖

4 結(jié) 論

“電工實訓(xùn)”作為一門基礎(chǔ)型、應(yīng)用型實驗課程，在學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)中起著先導(dǎo)性、示范性的重要作用，其激發(fā)和提升學(xué)生創(chuàng)新意識和能力的作用不容忽視。經(jīng)過一年以來的實踐，參與電工實訓(xùn)的學(xué)生較往年的學(xué)生，在動手能力、自主能動性和參與科學(xué)研究的興趣等方面都有了較大改善，實驗室已面向?qū)W生全面開放，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性空前高漲，說明這種教學(xué)與科研、學(xué)科競賽相結(jié)合的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式讓學(xué)生受益匪淺，是一種行之有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。與此同時，已組織學(xué)生申報各類大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目3項，其中省級重點項目1項，已有多名學(xué)生在全國大學(xué)生自動化競賽中獲得省級以上獎勵。在今后的實訓(xùn)教學(xué)中，還將不斷深入優(yōu)化該人才培養(yǎng)模式，通過改革實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，進一步擴大教學(xué)規(guī)模和影響力度，為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)，為鄭州輕工業(yè)學(xué)院培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的人才。

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