電工工藝實(shí)訓(xùn)教學(xué)的探索與實(shí)踐

【摘要】電工實(shí)訓(xùn)課程是培養(yǎng)理工科學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及工程素養(yǎng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過多年的教學(xué)實(shí)踐與探索，結(jié)合課程教學(xué)中存在的問題與當(dāng)前的課程改革形勢，以課程的教學(xué)模式與教學(xué)內(nèi)容為題展開論述，對電工實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)形式等方面進(jìn)行了改進(jìn)并實(shí)踐，取得了一定的成效。

【關(guān)鍵詞】電工工藝 工程實(shí)訓(xùn) 教學(xué)模式 工程素養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）03-0250-02

1.引言

在新時(shí)期，隨著“大工程觀”這種新的工程教育理念在教育界的興起、重視，以及我國高等教育提出的“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重創(chuàng)新、復(fù)合型”的人才培養(yǎng)目標(biāo)的召喚，工程實(shí)踐類課程在理工專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過程中的作用日趨突出，我校在《2006版教學(xué)方案》中將電工工藝實(shí)訓(xùn)課程列為我校本科專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐基礎(chǔ)必修課。電工工藝實(shí)訓(xùn)是理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的綜合，是理論聯(lián)系實(shí)際和學(xué)生接觸實(shí)際、走進(jìn)工程項(xiàng)目的有效途徑，通過讓學(xué)生參加工程實(shí)訓(xùn)，轉(zhuǎn)變學(xué)生角色，接受系統(tǒng)的工程師訓(xùn)練，可以培養(yǎng)其安全意識(shí)、協(xié)作意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)及工程規(guī)范意識(shí)，為畢業(yè)后走上工作崗位儲(chǔ)備基礎(chǔ)技能與基本意識(shí)。根據(jù)課程的性質(zhì)、教學(xué)實(shí)際與筆者多年的教學(xué)探索與實(shí)踐，初步總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)與看法。

2.教學(xué)模式探索

2.1上好開篇概論課

學(xué)生受傳統(tǒng)教育理念的影響，在學(xué)校主要是以理論學(xué)習(xí)為主，對工程概念較為陌生，對工藝內(nèi)容了解甚少，而且理工科學(xué)生自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)與社會(huì)具體工作不能有效結(jié)合，學(xué)生普遍存在一種好高騖遠(yuǎn)的盲目情緒，認(rèn)為自己很專業(yè)很優(yōu)秀，但在解決具體問題時(shí)又顯得有些無從下手，究其原因就是學(xué)生只學(xué)習(xí)了書本專業(yè)知識(shí)，而沒有進(jìn)行相應(yīng)的工程專業(yè)訓(xùn)練。因此第一次課即電工工藝實(shí)訓(xùn)概論課可謂是課程的開篇點(diǎn)睛之課，通過具體的工程實(shí)例與學(xué)生已有的書本知識(shí)構(gòu)架聯(lián)系，讓學(xué)生轉(zhuǎn)變角色，以工程師或工藝工作者的身份嚴(yán)格要求自己，進(jìn)行工程訓(xùn)練。

工藝是生產(chǎn)者利用生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工具，對各種原料、半成品進(jìn)行加工或處理， 使之最后成為符合技術(shù)要求的產(chǎn)品的藝術(shù)程序、方法、技術(shù)，是人類在生產(chǎn)勞動(dòng)中不斷積累并經(jīng)過總結(jié)提煉的操作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)能力，在書本上學(xué)不到的，必須進(jìn)行工程訓(xùn)練。為此要上好開篇概論課，強(qiáng)調(diào)本課程在理工科專業(yè)人才培養(yǎng)中的重要地位及作用，介紹課程特點(diǎn)、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要求及學(xué)習(xí)方法等，使學(xué)生認(rèn)識(shí)工程課程的重要性，提高學(xué)習(xí)的積極性。

2.2教學(xué)手段立體化

在電工工藝實(shí)訓(xùn)的教學(xué)中，由于受多種因素的限制，教學(xué)實(shí)際與工程實(shí)際的差距還是很大，我們只能極其有限地將一個(gè)電工工程項(xiàng)目或產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝濃縮成一個(gè)簡易的教學(xué)過程展示給學(xué)生，學(xué)生接觸的往往與工程實(shí)際還有很大一段距離。因此有必要綜合運(yùn)用立體化教學(xué)手段，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中從多個(gè)角度去接觸生產(chǎn)實(shí)際，走近工程。

我們運(yùn)用立體化的教學(xué)方法和手段有助于提高教學(xué)質(zhì)量，例如運(yùn)用視頻影音教學(xué)，可以讓學(xué)生了解具體的工程工藝及電工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，運(yùn)用多媒體軟件教學(xué)，可以向?qū)W生展示最新電工工藝技術(shù)，運(yùn)用仿真軟件教學(xué)，可以讓學(xué)生從虛擬中看到實(shí)際。立體生動(dòng)的教學(xué)手段能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也能節(jié)省時(shí)間與資金，在校學(xué)生就能接觸的科技前沿。

2.3 教學(xué)方式多樣化

我校電工工藝實(shí)訓(xùn)課程最大特色是面向工、理、文、經(jīng)、管、法、教育等所有本科專業(yè)，因此不能千篇一律的統(tǒng)一教學(xué)、同一要求，而是需要適當(dāng)、適中的結(jié)合學(xué)生專業(yè)背景去設(shè)計(jì)教學(xué)。采用同一的教學(xué)方法和相同的教學(xué)內(nèi)容顯然不能取得較好的教學(xué)效果，因此我們將理論講授、教師示范、多媒體演示、教學(xué)軟件模擬、學(xué)生操作、教師巡回指導(dǎo)、教師講評、綜合考核等多種教學(xué)方法的選取與使用進(jìn)行分層設(shè)置，采取按專業(yè)分類將培養(yǎng)目標(biāo)分層、教學(xué)內(nèi)容分層、教學(xué)方法分層、考核體系分層的教學(xué)模式讓所有專業(yè)學(xué)生積極的走進(jìn)電工工程訓(xùn)練課堂，饒有興趣的參加工程實(shí)訓(xùn)，學(xué)到自己所需要的技能，取得較好的教學(xué)效果。例如在經(jīng)管文法類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)中，我們適當(dāng)減少理論授課，加大教師示范與多媒體演示，加強(qiáng)教師巡回指導(dǎo)，以家庭供配電工程為實(shí)訓(xùn)主項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。電氣類專業(yè)學(xué)生的教學(xué)注重理論的系統(tǒng)性，教師適當(dāng)示范，學(xué)生獨(dú)自操作加強(qiáng)，以工業(yè)電控工程為主項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。

2.4優(yōu)化考核體系

工程實(shí)訓(xùn)課程的考核一直以來專家學(xué)者的爭議比較大、而且考核項(xiàng)目不容易執(zhí)行，大部分院校的考核仍然偏重于理論層面的考核。為達(dá)到教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)，我們一直在探索、實(shí)踐，形成了一套行之有效的較為全面的考核體系。設(shè)置了實(shí)訓(xùn)技能操作、學(xué)生實(shí)訓(xùn)態(tài)度、工程產(chǎn)品質(zhì)量、書面與實(shí)操考試、綜合答辯、實(shí)訓(xùn)書面報(bào)告等六個(gè)考核項(xiàng)目，根據(jù)實(shí)訓(xùn)的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，確定了各項(xiàng)目所占成績的比例，并且對每個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行明確的細(xì)分，以增強(qiáng)考核的可操作性。

3.教學(xué)內(nèi)容探索

3.1選好實(shí)訓(xùn)課產(chǎn)品

實(shí)訓(xùn)教學(xué)，實(shí)質(zhì)是教學(xué)，形式是實(shí)訓(xùn)，在設(shè)置課程時(shí)既要考慮教學(xué)實(shí)際，也要著眼工程實(shí)踐，也就是將實(shí)際工程搬進(jìn)教學(xué)課堂，將實(shí)際工程項(xiàng)目濃縮在課堂教學(xué)內(nèi)容中，教學(xué)目標(biāo)既定實(shí)現(xiàn)，又能體現(xiàn)實(shí)訓(xùn)價(jià)值，使得理工科學(xué)生能在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)接觸生產(chǎn)實(shí)際，做到教學(xué)專業(yè)與社會(huì)行業(yè)初步接軌，培養(yǎng)社會(huì)需要的人才。在這一點(diǎn)上，我校經(jīng)過多年的探索確定了家庭供配電工程產(chǎn)品、工業(yè)電控工程產(chǎn)品兩大工程教學(xué)項(xiàng)目。家庭供配電工程產(chǎn)品主要以家庭配電、用電的設(shè)計(jì)與硬件布線為主，結(jié)合新型聲、光、電家用控制電器，使非電類專業(yè)學(xué)生接觸基本電氣工程，在工作及生活中懂電、會(huì)電、安全用電。工業(yè)電控工程產(chǎn)品選取的是內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)環(huán)保節(jié)能科技有限公司的大型太陽能熱水工程的電氣控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)經(jīng)過模塊劃分搬進(jìn)課堂進(jìn)行教學(xué)，并取得了很好的成績。該系統(tǒng)既有硬件接線也有軟件編程，既能體現(xiàn)經(jīng)典的電氣控制規(guī)律也能感受現(xiàn)代化新型控制方法，最重要的是學(xué)生不但能感受到現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的氣息而且可以實(shí)地看到自己完成或參與的產(chǎn)品在工程上的具體應(yīng)用。這在一定程度上也激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生具有了嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的學(xué)習(xí)工作態(tài)度、科學(xué)合理的創(chuàng)新意識(shí)、產(chǎn)品質(zhì)量第一的意識(shí)與安全操作意識(shí)。

3.2理論與實(shí)踐結(jié)合

電工工藝實(shí)訓(xùn)課程不需要“理論鋪墊、實(shí)踐驗(yàn)證”的書本型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，而是要構(gòu)建從具體工程產(chǎn)品出發(fā)，參照學(xué)科與行業(yè)發(fā)展形勢，結(jié)合技術(shù)手段與創(chuàng)新，集理論、實(shí)訓(xùn)、工程于一體的理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)平臺(tái)。電工工藝實(shí)訓(xùn)課程是有其深厚的理論基礎(chǔ)的，涉及學(xué)科多，內(nèi)容多，各學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容相差很大，我們結(jié)合工程產(chǎn)品重新編制了實(shí)訓(xùn)教材，在學(xué)生修了我校公共課《電工學(xué)》的基礎(chǔ)上，根據(jù)教學(xué)大綱教師將電工電子實(shí)訓(xùn)教材的理論作系統(tǒng)性的講解后，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。這樣使得理論既具有學(xué)科的系統(tǒng)性與科學(xué)性，也能與工程產(chǎn)品緊密結(jié)合，應(yīng)用理論知識(shí)創(chuàng)新工程產(chǎn)品，在工程實(shí)踐中發(fā)展學(xué)科理論。

3.3軟件與硬件結(jié)合

在工程產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用與維護(hù)中，軟件常識(shí)以及使用軟件已不是軟件工程師的專利，而是高級(jí)工程工作者的必備技能，在電工實(shí)訓(xùn)課程中學(xué)生不一定要具備編寫專業(yè)軟件的能力，但是編寫軟件的常識(shí)及軟件在具體工程產(chǎn)品上的使用技能要培養(yǎng)也要具備。對此我們根據(jù)工程產(chǎn)品的選型設(shè)置有家用電器PLC綜合控制實(shí)訓(xùn)、太陽能熱水工程控制系統(tǒng)的PLC編程與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)等軟件與硬件相結(jié)合的項(xiàng)目。

3.4優(yōu)化實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目是實(shí)訓(xùn)課程的主體，學(xué)生只有在基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中掌握了電工基本工藝技能才能構(gòu)建電工工程產(chǎn)品，而且由于課程性質(zhì)原因，涉及專業(yè)多，學(xué)生課程及知識(shí)結(jié)構(gòu)差異較大，我們在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)置上，采用了“基礎(chǔ)項(xiàng)目+應(yīng)用項(xiàng)目+工程項(xiàng)目”的優(yōu)化實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目群。根據(jù)理論基礎(chǔ)和教學(xué)實(shí)際，首先設(shè)置一些經(jīng)典的、原理性的基礎(chǔ)項(xiàng)目，例如安全用電技術(shù)實(shí)訓(xùn)、電工基本操作工藝、電氣控制的基本規(guī)律等項(xiàng)目；其次設(shè)置一些深入的、應(yīng)用性的項(xiàng)目，例如家庭供配電線路、十字路口交通燈PLC控制、車床電氣控制等項(xiàng)目；再次構(gòu)建了綜合性的、創(chuàng)新性工程項(xiàng)目，例如太陽能系統(tǒng)電控柜的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、家庭供配電綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。各專業(yè)學(xué)生根據(jù)知識(shí)結(jié)構(gòu)與專業(yè)背景從實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目群中選取實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，使實(shí)訓(xùn)達(dá)到理想效果，提高學(xué)生的基本技能，培養(yǎng)學(xué)生初步的工程素養(yǎng)。

4.結(jié)語

經(jīng)過這幾年的探索與實(shí)踐， 電工工藝實(shí)訓(xùn)課程取得了較好的教學(xué)效果。 特別是大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)競爭日趨激烈的今天，本課程得到廣大學(xué)生及用人單位的較高評價(jià)，大家一致認(rèn)為通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力與工程素養(yǎng)顯著提高，是聯(lián)系學(xué)校專業(yè)與社會(huì)崗位的最好橋梁?？茖W(xué)技術(shù)在進(jìn)步、教育理念在創(chuàng)新、我們的探索還在繼續(xù)，相信在不久的將來能取得更大的成績。

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