項目教學(xué)法在“電氣CAD”課程教改中的應(yīng)用

陳冠玲，張衛(wèi)綱，王素娟

(上海第二工業(yè)大學(xué)電子與電氣工程學(xué)院，上海 201209)

現(xiàn)在，以技術(shù)型和應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)的高等院校電氣專業(yè)都開設(shè)了“電氣CAD”課程。本課題組在課程建設(shè)中，探索項目教學(xué)法在“電氣CAD”課程教學(xué)中的具體應(yīng)用，為此進(jìn)行了實質(zhì)性的教學(xué)改革與課程建設(shè)。

項目教學(xué)，也稱為基于項目活動的研究性學(xué)習(xí)，其突出特點在于學(xué)習(xí)過程的實踐與研究活動相融合[1]。項目教學(xué)法的含義是在教學(xué)中引入綜合案例[2]，按照案例的工作過程將其分解成幾大模塊，在具體模塊中再劃分系列任務(wù)，并與相應(yīng)知識點關(guān)聯(lián)，使學(xué)生通過任務(wù)驅(qū)動、問題解決來領(lǐng)會知識的內(nèi)涵和應(yīng)用，同時擴(kuò)展對知識的深層次學(xué)習(xí)和應(yīng)用，即按“項目—模塊—任務(wù)—問題—知識點”的思路實施教學(xué)，最終實現(xiàn)由“知識點—問題—任務(wù)—模塊—項目”整個過程的完整學(xué)習(xí)。這一互逆過程既能讓學(xué)生在具體任務(wù)驅(qū)動下學(xué)習(xí)關(guān)聯(lián)知識，又能領(lǐng)會知識的應(yīng)用價值，真正起到學(xué)以致用的效果，達(dá)到專業(yè)能力和綜合能力的真正提升。

1 基于項目教學(xué)法的課程建設(shè)

1.1 教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化整合

“電氣CAD”課程內(nèi)容涉及電氣技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)、電氣專業(yè)知識體系和AutoCAD軟件技術(shù)。課題組以項目教學(xué)法為指導(dǎo)思想，通過深入分析和精心組織，將教學(xué)內(nèi)容依據(jù)項目和電氣技術(shù)實際應(yīng)用進(jìn)行梳理歸納，從而使授課結(jié)構(gòu)條例更加清楚，有系統(tǒng)性和邏輯性。

“電氣CAD”課程具體的教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)由如下幾部分構(gòu)成。

(1)電氣CAD基礎(chǔ)—以國家標(biāo)準(zhǔn)局頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，介紹電氣工程制圖規(guī)則，涉及到電氣制圖的一般規(guī)則、電氣圖形符號和電氣技術(shù)中的文字符號和項目代號等。

(2)電氣圖的基本表示方法—介紹電氣線路、電氣元件、電氣元件觸點、元件接線端子和連接線等的一般表示方法。此外，還有連接的連續(xù)表示法和中斷表示法以及導(dǎo)線的識別標(biāo)記及其標(biāo)注方法等。

(3)基本電氣圖—介紹幾種基本電氣圖的繪制要求，包括功能性簡圖、接線圖和接線表、控制系統(tǒng)功能表圖的繪制以及電氣位置圖等。

(4)AutoCAD繪圖概要—介紹用美國Autodesk公司推出的AutoCAD軟件繪圖的基本操作。

(5)基于項目教學(xué)法的實踐—這部分內(nèi)容是本課程的重點。通過電氣CAD應(yīng)用中的典型實例詳細(xì)介紹了概略圖、功能圖、電路圖、接線圖和位置圖等常用的電氣圖的繪制過程和操作技巧。

從“電氣CAD”課程的教學(xué)內(nèi)容的組織安排上可以看出，其內(nèi)容充實，結(jié)構(gòu)緊湊，注重實踐。本課程的特色是理論聯(lián)系實際，這樣的安排可以取得好的教學(xué)成效，打下良好的基礎(chǔ)。

1.2 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容安排是體現(xiàn)項目引導(dǎo)法教學(xué)的關(guān)鍵。在“電氣CAD”課程的實踐環(huán)節(jié)的設(shè)計上，緊密結(jié)合電氣自動化技術(shù)的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和項目引導(dǎo)法教學(xué)的具體要求，把實際工程應(yīng)用中具有典型意義的案例作為項目在實踐環(huán)節(jié)上實施。

在選取教學(xué)項目案例時，我們遵循如下的五項原則[3，4]:①目的性—項目案例應(yīng)有明確的指向性，即對企業(yè)所需能力的培養(yǎng);②涵蓋性—項目案例涉及的知識點應(yīng)包含或超出教材內(nèi)容，使得項目學(xué)習(xí)的過程既可完成知識體系的課程學(xué)習(xí)，又能對所學(xué)知識有一定的擴(kuò)展和延伸;③問題性—項目案例應(yīng)具有一定的難度，能啟發(fā)學(xué)生思考和研究，使學(xué)生在問題解決的過程中鍛煉實踐能力;④協(xié)作性—項目案例應(yīng)在個體研究和實踐基礎(chǔ)上提供小組合作機(jī)會，使學(xué)生在協(xié)作過程中鍛煉社會能力;⑤開放性—項目案例應(yīng)具有一定的彈性和靈活性，有利于學(xué)生發(fā)揮自身創(chuàng)新力以形成個性化。

基于這五個原則，課題組選擇與實際應(yīng)用緊密聯(lián)系的項目案例如下表1所示。

表1 項目列表

2 綜合能力培養(yǎng)

在“電氣CAD”課程的教學(xué)中，重視對學(xué)生綜合能力和實踐能力的培養(yǎng)。項目教學(xué)法增加了CAD的教學(xué)內(nèi)容和實踐環(huán)節(jié)，拓寬“電氣CAD”教學(xué)的廣度和深度。把電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)通過幾種典型的實例加以詳細(xì)介紹，通過這些常用的電氣圖的設(shè)計、繪制過程和操作技巧，使學(xué)生在學(xué)習(xí)AutoCAD軟件的過程中也掌握了電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。

與此同時，在教學(xué)活動中，教師將需要解決的問題或需要完成的任務(wù)以項目的形式提交給學(xué)生，在教師指導(dǎo)下，由學(xué)生自己按照實際工作的完整程序，以個人或小組工作方式，制定計劃、共同或分工完成整個項目。在項目教學(xué)中，學(xué)習(xí)過程成為一個人人參與的創(chuàng)造性實踐活動。學(xué)生在項目實踐過程中，理解和把握課程要求的知識和技能，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力及團(tuán)隊精神和合作能力等[5]。

3 結(jié)語

在“電氣CAD”課程教改中，采用項目引導(dǎo)教學(xué)法，獲得了顯著的實際成效。

(1)通過對電氣技術(shù)設(shè)計國家標(biāo)準(zhǔn)和CAD技術(shù)基本知識的有機(jī)整合，形成“電氣CAD”的課程教學(xué)的基本框架，使學(xué)生形成完整的電氣CAD的概念，培養(yǎng)學(xué)生掌握設(shè)計方法和相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程，提高實際設(shè)計和CAD操作能力。

(2)構(gòu)建基于項目案例的模塊化的教學(xué)環(huán)節(jié)，根據(jù)對項目任務(wù)的分解把本課程教學(xué)內(nèi)容重新組合和優(yōu)化。

(3)強(qiáng)調(diào)為專業(yè)服務(wù)，提高電氣CAD設(shè)計效率。籍此克服以往計算機(jī)輔助設(shè)計與電氣專業(yè)教學(xué)中存在的理論與實際相脫節(jié)、應(yīng)用性不強(qiáng)的問題，從而滿足電氣行業(yè)對人才的需求。

教學(xué)實踐證明，基于項目引導(dǎo)法的“電氣CAD”課程教學(xué)改革與實踐，對培養(yǎng)應(yīng)用型、技能型電氣專業(yè)計算機(jī)應(yīng)用人才是有效的，得到了包括企業(yè)在內(nèi)的各個方面的好評。

[1]賀 平.項目教學(xué)法的實踐探索[J].北京:中國職業(yè)技術(shù)教育，2006.8

[2]姜大源.職業(yè)教育學(xué)研究新論[M].北京:教育科學(xué)出版社，2007

[3]胡清房，程可拉.美國項目研究模式的學(xué)習(xí)概論[J].長春:外國教育研究，2003，(8)

[4]吳言.項目教學(xué)法[J].北京:職業(yè)技術(shù)教育，2003.7

[5]沈顯慶.培養(yǎng)雙師型人才實踐教學(xué)體系的構(gòu)建[J].上海:實驗室研究與探索.20097，122-124