彭志華,尹進田,唐 杰,林 立,黃國華
(邵陽學(xué)院 電氣工程學(xué)院,422000,湖南邵陽)
工程教育認(rèn)證的主要目的是提升工程教育質(zhì)量,實現(xiàn)工程教育的國際互認(rèn),提升國際競爭力。我國各大高校正在積極推進工程教育專業(yè)認(rèn)證工作,對于應(yīng)用技術(shù)型高校,在進行工程教育認(rèn)證時,需要對專業(yè)人才培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱、規(guī)章制度等進行改革。教學(xué)大綱是專門人才培養(yǎng)方案在課程中的具體體現(xiàn),傳統(tǒng)教學(xué)大綱已經(jīng)很難滿足人才培養(yǎng)要求,因而編制出適合應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)且符合工程教育認(rèn)證理念的教學(xué)大綱是保證人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵[1-8]。邵陽學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)率先申請了工程教育專業(yè)認(rèn)證,電機學(xué)作為其專業(yè)核心課程,編制出符合工程教育專業(yè)認(rèn)證和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程教學(xué)大綱迫在眉睫。文章以電機學(xué)課程為例,闡述如何對電機學(xué)課程教學(xué)大綱進行重新編寫,并對大綱中的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)和方法、課程考核方法和成績評定等進行改革,以確保課程目標(biāo)和畢業(yè)要求的合理達成。
(1)教學(xué)目標(biāo)方面:傳統(tǒng)教學(xué)大綱教學(xué)目標(biāo)不具體、不可衡量、不明確。
(2)教學(xué)內(nèi)容方面:傳統(tǒng)教學(xué)大綱側(cè)重基本理論和基本特性的教學(xué),工程應(yīng)用方面知識較少,重理論輕實踐。
(3)教學(xué)環(huán)節(jié)和方法方面:傳統(tǒng)教學(xué)大綱主要采用多媒體PPT 進行講授式教學(xué),教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)方法較為單一。
(4)課程考核和成績評定方面:傳統(tǒng)教學(xué)大綱中課程考核偏重學(xué)生知識,成績評定主要采用簡單的考勤成績+課后作業(yè)+期末考試的方式,過程考核過少,一紙定成敗,考核手段單一,成績評定難以體現(xiàn)學(xué)生的真實水平。
根據(jù)工程教育認(rèn)證理念和學(xué)校應(yīng)用技術(shù)型高校辦學(xué)定位,對電機學(xué)教學(xué)大綱進行了重新編寫,主要對課程教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)和方法、課程考核方法和成績評定等進行改革,注重學(xué)生的主體地位,注重培養(yǎng)學(xué)生工程思維和動手能力等,具體如下。
電機學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)一共有5 個,分別如下。
目標(biāo)1:能夠辨識電氣設(shè)備中直流電機、變壓器、交流繞組、異步電機、同步電機的基本結(jié)構(gòu);能夠合理分析直流電機、變壓器、交流繞組、異步電機、同步電機內(nèi)部的電磁關(guān)系。
目標(biāo)2:能夠利用直流電機、變壓器、異步電機及同步電機的基本理論推導(dǎo)出電勢平衡方程式與等效電路,建立數(shù)學(xué)模型,并能分析出直流電機、變壓器、異步電機及同步電機工程實際運行過程中的基本運行特性。
目標(biāo)3:能夠合理分析直流電機、變壓器、異步電機及同步電機正常運行過程中的轉(zhuǎn)速、頻率、電流、電壓等參量變化。
目標(biāo)4:能根據(jù)直流電機、變壓器、異步電機及同步電機的基本結(jié)構(gòu)、基本理論、基本特性等輔助電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運行,維持電力系統(tǒng)有功功率和無功功率平衡。
目標(biāo)5:能不斷學(xué)習(xí)加深對電機的認(rèn)識,具有終身學(xué)習(xí)意識。
課程目標(biāo)1 和4 主要支撐畢業(yè)要求2 中的指標(biāo)點2.1 關(guān)鍵環(huán)節(jié)與參數(shù)表達;課程目標(biāo)2 和3 主要支撐畢業(yè)要求4 中的指標(biāo)點4.2 實驗實施;課程目標(biāo)5 主要支撐畢業(yè)要求12 中的指標(biāo)點12.1 自主學(xué)習(xí)意識。
改革教學(xué)內(nèi)容,在整個教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上,著重體現(xiàn)工程教育認(rèn)證理念,以學(xué)生為中心,融入課程思政,以直流電機為例,具體設(shè)置如表1 所示。
表1 直流電機教學(xué)內(nèi)容
(1)課堂采用講授教學(xué)方式,主要講解直流電機、變壓器、交流繞組、異步電機及同步電機的基本理論、特性、等效電路、參數(shù)及輔助電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運行等的應(yīng)用。要求學(xué)生具備合理使用直流電機、變壓器、三相同步電機及三相異步電機輔助電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運行的能力,簡單認(rèn)知直流電機、變壓器、交流繞組、同步電機、異步電機發(fā)展趨勢及相關(guān)新技術(shù),以適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展對新的工程技術(shù)的需求。課堂采用引導(dǎo)式教學(xué)方式,盡量采用與現(xiàn)實生活貼近的實物把抽象的電機知識引入課堂,結(jié)合項目式教學(xué)、對比式教學(xué)等教學(xué)形式,使學(xué)生能更好地融入課堂學(xué)習(xí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果,培養(yǎng)學(xué)生工程思維和創(chuàng)新能力。
(2)采用多媒體課件和白板備課,教學(xué)過程中采用板書、PPT、視頻和直流電機實物等,增強教學(xué)的直觀性和提高課堂教學(xué)的信息量。
(3)建立班級QQ 群,加強和學(xué)生的聯(lián)系,課內(nèi)提問和課外答疑相結(jié)合,每次課后及時答疑。
(4)課程實驗教學(xué),讓學(xué)生能夠正確完成實驗電路接線,學(xué)會測量電機內(nèi)部的參數(shù)、分析電機運行性能、掌握電機應(yīng)用,培養(yǎng)工程思維。
(1)課程考核內(nèi)容如表2 所示。
表2 電機學(xué)課程考核內(nèi)容
(2)過程考核評分標(biāo)準(zhǔn)(以課堂表現(xiàn)為例)如表3所示。
表3 電機學(xué)課堂表現(xiàn)考核評分標(biāo)準(zhǔn)
續(xù)
畢業(yè)要求達成度和課程目標(biāo)總達成度計算:
通過對電機學(xué)課程教學(xué)大綱進行改革,學(xué)生近三年的課程目標(biāo)達成度如圖1 所示。從圖1 可以看出,課程目標(biāo)1~5 達成度都有不同程度的增加,學(xué)生的動手能力增強,學(xué)生的過程成績考核更加合理,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也不斷提高。
圖1 電機學(xué)課程學(xué)生課程目標(biāo)達成情況
基于工程教育認(rèn)證理念重新編寫電機學(xué)課程教學(xué)大綱,對教學(xué)大綱中的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)和方法、課程考核方法和成績評定等進行了改革,進一步加強了過程考核和形成性評價,同時也注重培養(yǎng)學(xué)生工程思維和創(chuàng)新能力等,通過持續(xù)改進,取得了較好效果,學(xué)生課程目標(biāo)達成度明顯提高,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣明顯提升,取得滿意的教學(xué)效果。