基于工程教育的“電工實(shí)習(xí)”課程教學(xué)改革探索

莊華

摘 ?要：在工程教育背景下，以培養(yǎng)合格工程師為人才培養(yǎng)目標(biāo)的應(yīng)用型高校電工實(shí)習(xí)課程必須進(jìn)行教學(xué)改革，從實(shí)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)手段、提高師資隊(duì)伍水平3個(gè)方面入手，為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和綜合能力，實(shí)現(xiàn)工程教育理念服務(wù)。

關(guān)鍵詞：電工實(shí)習(xí) ?工程教育 ?教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：TM1-4 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1672-3791（2019）05（b）-0099-02

目前，許多高校都在開展工程教育認(rèn)證，其核心是確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià)。作為地方應(yīng)用型工科高校，培養(yǎng)高素質(zhì)的工程師是我們的人才培養(yǎng)的目標(biāo)，包括電氣專業(yè)在內(nèi)的許多工科專業(yè)正在積極準(zhǔn)備工程教育認(rèn)證。實(shí)踐性課程在學(xué)生實(shí)踐能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上發(fā)揮了巨大作用，因而在工程教育中非常受重視，作為電類專業(yè)的專業(yè)實(shí)踐課程，電工實(shí)習(xí)一直由該校電工電子實(shí)驗(yàn)中心承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，為了適應(yīng)工程教育的需求，必須在目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式基礎(chǔ)上進(jìn)行探索改革[1]。

1 ?電工實(shí)習(xí)教學(xué)的現(xiàn)狀

目前該校的電工實(shí)習(xí)的教學(xué)手段和教學(xué)模式與10年之前并無區(qū)別，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于電氣技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，與工程教育理念也不相匹配。主要問題體現(xiàn)在3個(gè)方面。

1.1 實(shí)習(xí)內(nèi)容和實(shí)習(xí)設(shè)備陳舊，與工程技術(shù)的發(fā)展不匹配

目前電類專業(yè)電工實(shí)習(xí)時(shí)長(zhǎng)一周，實(shí)習(xí)內(nèi)容主要為常用低壓的原理、電機(jī)控制線路安裝、檢查、通電檢測(cè)，控制線路包括：電機(jī)控制線路包括電機(jī)直接啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、星-三角啟動(dòng)3個(gè)，可以看出這些項(xiàng)目主要是鍛煉學(xué)生的基礎(chǔ)技能，學(xué)生可以發(fā)揮的余地較小，且沒有涉及目前電氣控制領(lǐng)域廣泛采用的PLC控制、變頻控制，對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)作用有限，達(dá)不到工程教育的目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)比較落后，實(shí)習(xí)內(nèi)容和實(shí)習(xí)設(shè)備多年未變，缺少新意，對(duì)學(xué)生的就業(yè)促進(jìn)不大，也就難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.2 教學(xué)手段單一，信息化程度低

目前電工實(shí)習(xí)過程主要先由老師講解器件和電路原理、操作規(guī)范，示范，然后學(xué)生根據(jù)已有的電路圖進(jìn)行接線，教師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)檢查，合格的情況下最后檢測(cè)通電。最終的實(shí)習(xí)成績(jī)中平時(shí)表現(xiàn)占20%，操作表現(xiàn)占50%，實(shí)習(xí)報(bào)告占30%。整個(gè)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)沒有充分利用信息化手段輔助教學(xué)，效率低下，無法滿足工程教育培養(yǎng)綜合型和創(chuàng)新型人才的要求。

1.3 實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的實(shí)踐指導(dǎo)能力達(dá)不到工程教育所需水平

高校教師長(zhǎng)期處于象牙塔中，理論豐富而實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)實(shí)際上相當(dāng)缺乏，對(duì)新技術(shù)的掌握也很難跟上工程技術(shù)的發(fā)展，甚至與企業(yè)一線的工程師相比還有所欠缺，所以在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)過程中，能夠傳遞給學(xué)生的實(shí)用而有效的知識(shí)就比較匱乏，與工程教育人才的目標(biāo)也不匹配。

2 ?電工實(shí)習(xí)改革措施

該校電氣專業(yè)工程教育認(rèn)證提出電工實(shí)習(xí)所要達(dá)到的指標(biāo)點(diǎn)為：具備從事電氣工程領(lǐng)域工作的職業(yè)技能和電氣工程專業(yè)交叉學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)。電工實(shí)習(xí)教學(xué)改革所做的一切都必須圍繞這一點(diǎn)，教師也必須以此指標(biāo)點(diǎn)為基礎(chǔ)開展教學(xué)活動(dòng)。根據(jù)指標(biāo)點(diǎn)設(shè)計(jì)的課程目標(biāo)為：（1）要求學(xué)生掌握必要的電氣安全知識(shí)，正確認(rèn)識(shí)觸電、觸電急救，掌握操作電氣設(shè)備時(shí)的安全操作技術(shù)措施。（2）要求學(xué)生理解工程職業(yè)道德規(guī)范，遵守實(shí)習(xí)紀(jì)律，具有良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。（3）要求學(xué)生掌握常用電工工具的使用、掌握電工基本操作技術(shù)，熟悉常用低壓電器結(jié)構(gòu)和動(dòng)作原理。理解基本電氣控制線路的工作原理，能夠自主設(shè)計(jì)基本控制線路原理圖、接線圖，并根據(jù)接線圖進(jìn)行規(guī)范化接線和功能測(cè)試。

目前，電工電子實(shí)驗(yàn)中心已經(jīng)在逐步推行電工實(shí)習(xí)教學(xué)改革，從課程目標(biāo)出發(fā)所采取的教學(xué)改革主要從3個(gè)方面進(jìn)行。

2.1 實(shí)習(xí)內(nèi)容改革

前的實(shí)習(xí)內(nèi)容必須做出調(diào)整，在廣度和深度上都要拓寬，給學(xué)生更多的提升空間。原有的3個(gè)電氣控制線路實(shí)習(xí)可以保留一個(gè)典型電路，增加目前工業(yè)生產(chǎn)最常見的變頻器控制和PLC控制，并且在豐富實(shí)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)，按一定的比例分3個(gè)層次設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)內(nèi)容，分別為基礎(chǔ)實(shí)習(xí)、應(yīng)用實(shí)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)習(xí)，如表1所示。

從表1中可以看出，目前的電工實(shí)習(xí)教學(xué)改革是以工程教育為導(dǎo)向的，基礎(chǔ)實(shí)習(xí)部分和工程應(yīng)用部分根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)側(cè)重訓(xùn)練學(xué)生安全用電、熟悉基礎(chǔ)電氣線路、掌握電氣工程領(lǐng)域的基本職業(yè)技能，這一階段以教師講述、示范和學(xué)生理解、模仿為主。典型應(yīng)用實(shí)習(xí)則是課程獲得通過的最低要求。工程創(chuàng)新實(shí)習(xí)則是難度最大的實(shí)習(xí)層次，要求學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，自行設(shè)計(jì)完成工程控制項(xiàng)目，這一過程對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)要求較高，學(xué)生必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成技術(shù)資料查找、確定方案、最終硬件、調(diào)試成功。典型應(yīng)用實(shí)習(xí)和工程創(chuàng)新實(shí)習(xí)中可以多開設(shè)一些項(xiàng)目，特別是后者的設(shè)定必須和企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐緊密相關(guān)，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和特長(zhǎng)進(jìn)行選擇[3-4]。不同的實(shí)習(xí)層次對(duì)學(xué)生的要求不同，指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性地采取不同的指導(dǎo)模式。

2.2 改善教學(xué)條件，提升教學(xué)手段

（1）硬件方面淘汰落后的實(shí)習(xí)設(shè)備，引進(jìn)與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐相匹配的設(shè)備，逐步起建立綜合實(shí)習(xí)訓(xùn)練平臺(tái)，為學(xué)生創(chuàng)造更好的實(shí)習(xí)條件。（2）在教學(xué)手段上，指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)，需要采用更多的現(xiàn)代化教學(xué)手段來為教學(xué)服務(wù)[5]。目前實(shí)驗(yàn)中心正在建設(shè)電工實(shí)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程，教師可以把教學(xué)資料上傳到網(wǎng)絡(luò)課程并定期發(fā)布教學(xué)任務(wù)，學(xué)生可以提前通過文字資料、圖片資料、視屏資料預(yù)習(xí)實(shí)習(xí)內(nèi)容。在實(shí)習(xí)過程中，通過教學(xué)平臺(tái)發(fā)布作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)溝通，彌補(bǔ)了課堂教學(xué)時(shí)間有限的缺陷，同時(shí)也能達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的目的。教師在教學(xué)過程中，也應(yīng)當(dāng)通過PPT、視頻演示等的現(xiàn)代化教學(xué)手段，讓學(xué)生直觀地接受知識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2.3 建立高水平的電工實(shí)習(xí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，改變目前師資短缺和重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)狀

采用“走出去，引進(jìn)來”的策略，具體的方法是讓實(shí)習(xí)老師深入企業(yè)，了解和掌握電工相關(guān)技術(shù)的前沿發(fā)展和應(yīng)用，教學(xué)相長(zhǎng)，不斷提高育人水平，這就是所謂的“走出去”?！耙M(jìn)來”是指多邀請(qǐng)優(yōu)秀的技術(shù)人員和工程師到學(xué)校，和教師及學(xué)生開展交流研討，或者以客座導(dǎo)師的身份指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)，讓學(xué)生掌握更多的工程實(shí)踐技能知識(shí)。

3 ?結(jié)語

在工程教育的背景下，作為應(yīng)用型地方本科高校，如何培養(yǎng)未來工程師的基本素養(yǎng)，是一個(gè)重要且長(zhǎng)久的課題。而電工實(shí)習(xí)作為專業(yè)實(shí)踐課程，是工程教育培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，只有通過有效的改革，緊跟工程技術(shù)發(fā)展的步伐，才能卓有成效地提高學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和綜合能力，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙春鋒，陳國明，汪敬華，等.電工電子實(shí)習(xí)教學(xué)改革與探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2018，40（1）：142-144，150.

[2] 陳新兵，謝斌盛，龍曉莉，等.工程教育理念下的電工電子實(shí)習(xí)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2015，37（4）：93-94，101.

[3] 王俊生，王春霞，耿大勇，等.電工電子實(shí)習(xí)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2017，15（2）：102-105.

[4] 寇志偉，李文軍，趙衛(wèi)國，等.“電工電子實(shí)習(xí)”課程教學(xué)改革與建設(shè)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2017，39（1）：116-119.

[5] 章雪晴.信息化教學(xué)手段在《電工實(shí)習(xí)》教學(xué)中的應(yīng)用[J].電子世界，2017（16）：17，22.