基于CDIO理念的高職“建筑電氣控制技術(shù)”課程教學(xué)方法創(chuàng)新探索

郭怡婷

（湖南城建職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南湘潭411101）

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基于CDIO理念的高職“建筑電氣控制技術(shù)”課程教學(xué)方法創(chuàng)新探索

郭怡婷

（湖南城建職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南湘潭411101）

［摘要］本文根據(jù)《建筑電氣控制技術(shù)》這門課程在樓宇智能化工程技術(shù)等建筑設(shè)備類專業(yè)的位置和特點(diǎn)出發(fā)，介紹了基于CDIO理念的課程教學(xué)方法的創(chuàng)新思想，利用職教新干線建立了該課程的教學(xué)資源庫，制定了多元化的課程考核標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)新的課程教學(xué)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力，鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

［關(guān)鍵詞］建筑電氣控制技術(shù)；CDIO；高職院校；教學(xué)改革

Innovation of the Course of“Building Electrical Control
Technology”in Higher Vocational Colleges Based on CDIO Concept

GUO Yi-ting
（Hunan Urban Construction College，Xiangtan411101,Hunan）

［Abstract］According the position and characteristics of the course of "Building electrical control technology" in the majors of Building Intelligent Engineering and Construction Equipment, this paper introduces innovative ideas of teaching method based on CDIO concept, establishes teaching resources of this course with the utilization of www. worlduc. com, formulats a diversified curriculum assessment standards. The innovated teaching improves the students' interest and ability, and trains the students' ability of engineering practice.

［Key words］Building Electrical Control Technology; CDIO; higher vocational college; teaching Reform

一、引言

《建筑電氣控制技術(shù)》課程既是樓宇智能化工程技術(shù)等建筑設(shè)備類專業(yè)的一門重要的專業(yè)課程，同時又是一門直接應(yīng)用于工程實(shí)踐的課程，并且對實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)具有很重要的作用。隨著智能化建筑的普及，越來越多的自動化電氣控制設(shè)備被應(yīng)用到智能化建筑當(dāng)中，因此，該課程在建筑電氣自動化控制領(lǐng)域中具有非常重要的地位。本文在基于CDIO理念的基礎(chǔ)針對高職《建筑電氣控制技術(shù)》這門課程的教學(xué)方法的創(chuàng)新進(jìn)行探索。

2000年美國麻省理工學(xué)院與瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)聯(lián)合提出CDIO工程教育理念，理念的核心是對高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)過程進(jìn)行了

二、課程現(xiàn)狀

（一）學(xué)生普遍存在學(xué)習(xí)積極性不高的現(xiàn)象，教、學(xué)兩難

然而傳統(tǒng)的《建筑電氣控制技術(shù)》課程在實(shí)際教學(xué)中“重課堂、輕現(xiàn)場”，“重設(shè)計，輕工藝”，“重理論，輕操作”，教學(xué)內(nèi)容大多以理論體系為主，配合適當(dāng)?shù)尿?yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生動手機(jī)會較少，學(xué)生對工程實(shí)踐性內(nèi)容認(rèn)識淺薄，所以導(dǎo)致學(xué)生對控制元件缺乏直觀的認(rèn)識，對實(shí)際工程中出現(xiàn)的問題束手無策。根據(jù)對本系畢業(yè)學(xué)生的調(diào)查，用人單位反饋情況表明，學(xué)生面對電氣工程崗位這類工作時，底氣不足，動手能力弱，基本元器件不熟悉，更不用提熟練應(yīng)用操作，往往需要現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)豐富的老工程師進(jìn)行手把手教學(xué)，學(xué)生走上崗位，很難適應(yīng)自己的工作，并且降低工作效率和增大用人單位的資源負(fù)擔(dān)。

（二）課程教學(xué)手法單一

我院在開設(shè)這門課程以來，一直沿用多媒體教學(xué)模式，但大部分的老師沒有充分發(fā)揮多媒體課件的優(yōu)勢，僅僅只是在PPT上羅列大量的理論知識點(diǎn)和電路圖，再加上老師事先做好的仿真視頻或?qū)嵱?xùn)錄像。然而這些過程學(xué)生參與程度不高，因此很難吸引他們的注意力。課后學(xué)生自學(xué)或復(fù)習(xí)的途徑也不多，很多時候?qū)W生只能依靠從老師的電腦中拷貝上課的PPT來進(jìn)行課后復(fù)習(xí)和自學(xué)。

（三）課程考核不能體現(xiàn)學(xué)生真實(shí)的能力水平及職業(yè)素養(yǎng)

以往的課程考核通常是以理論考試+實(shí)訓(xùn)考試為主要評價。但我們的學(xué)生當(dāng)中有一部分學(xué)生理論掌握較好但動手能力有待加強(qiáng)，有一部分學(xué)生理論知識掌握不足但動手操作的積極性和能力都是班上領(lǐng)先水平。還有學(xué)生具有階段性的成長，他們進(jìn)入狀態(tài)比較慢。因此，單純的一套評價標(biāo)準(zhǔn)是不能很好的反映學(xué)生掌握知識和職業(yè)能力培養(yǎng)的情況。

三、教學(xué)方法創(chuàng)新探索

綜上所述，以上諸點(diǎn)阻礙了我院《建筑電氣控制技術(shù)》課程的教學(xué)質(zhì)量的提高。學(xué)生始終無法真正的成為課堂的參與者，學(xué)生的能力得不到培養(yǎng)。近年，隨著CDIO理念在課程中的引入，我們嘗試探索新的教學(xué)方法。

（一）建立符合CDIO理念的《建筑電氣控制技術(shù)》課程教學(xué)目標(biāo)及項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容

從CDIO工程理念來看，高等職業(yè)院校在傳授知識的同時，更應(yīng)注意學(xué)生個人能力、人際合作能力和職業(yè)能力的培養(yǎng)，注重適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境能力的培養(yǎng)，從工程的角度對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)[3]，[4]。在加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的前提下，按照CDIO工程教育理念，組成由專業(yè)老師、企業(yè)能手、行業(yè)專家為主體的課程開發(fā)團(tuán)隊(duì)，在對智能化建筑企業(yè)、行業(yè)進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，確定樓宇智能化工程技術(shù)專業(yè)典型工作崗位群并從崗位群中歸納出適合課程的工作崗位，學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)，完成常用建筑電氣控制設(shè)備設(shè)計、安裝和維護(hù)。在課程設(shè)計上，選擇建筑領(lǐng)域常用電氣控制設(shè)備或控制系統(tǒng)為學(xué)習(xí)載體，如常用的通風(fēng)機(jī)、電梯、建筑給排水控制系統(tǒng)等[5]，然后再依據(jù)載體完成課程內(nèi)容設(shè)計，把教材內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)和序化，課程中所涉及到的知識點(diǎn)及工程理念、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)融合到載體設(shè)計的工作項(xiàng)目中，制定出工學(xué)結(jié)合的工作任務(wù)，在專業(yè)能力、方法能力和社會能力方面得到鍛煉，具備了基本發(fā)展能力和基本生存能力等關(guān)鍵性能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力的提升[6]。

依據(jù)CDIO工程教育理念，選擇適合的教學(xué)載體，以載體為學(xué)習(xí)對象，設(shè)計工作項(xiàng)目和工作任務(wù)。深入企業(yè)調(diào)研，結(jié)合現(xiàn)代施工技術(shù)和施工標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化傳統(tǒng)知識體系里面的相關(guān)理論知識。整合現(xiàn)有教學(xué)資料內(nèi)容，按照現(xiàn)場工作環(huán)境，完成一個個工作任務(wù)，每一個工作任務(wù)都是一個完整的工作過程[7]。依據(jù)課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，把課程內(nèi)容分解為幾個項(xiàng)目若干個工作任務(wù)，每個項(xiàng)目和工作任務(wù)的設(shè)計嚴(yán)格按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，由易到難，由簡到繁，采取層層遞進(jìn)式的方式。如圖1所示。

（二）基于職教新干線的《建筑電氣控制技術(shù)》課程教學(xué)資源建設(shè)

課程教學(xué)資源信息化是當(dāng)前高職教育改革的新要求，以職教新干線為主要載體，充分利用課程群組、表格教案、超鏈接、視頻、日志、留言、私信等多種方式，進(jìn)行課程教學(xué)資源庫的建設(shè)：

1、導(dǎo)入授課新任務(wù)，學(xué)生利用空間及網(wǎng)絡(luò)平臺搜索課前布置的任務(wù)并利用空間提交，教師檢查點(diǎn)評；

圖1基于CDIO工程理念的課程內(nèi)容體系

2、學(xué)習(xí)新任務(wù)，教師通過職教新干線空間布置任務(wù)，下發(fā)任務(wù)書，學(xué)生接受任務(wù)；

3、答疑點(diǎn)撥，學(xué)生通過空間、群組進(jìn)行分組討論方案，教師通過空間回答學(xué)生的提問，教師進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)撥；

4、任務(wù)練習(xí)，學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)行設(shè)計制作或仿真練習(xí)，教師巡回指導(dǎo)；

5、任務(wù)復(fù)習(xí)，利用課堂講課視頻或操作示范錄像在職教新干線的共享讓學(xué)生能夠進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)和線上自學(xué)；

6、檢查評估，學(xué)生在職教新干線系統(tǒng)上提交并展示他們的作業(yè)，學(xué)生可互評，老師點(diǎn)評。

進(jìn)行遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)訓(xùn)練，隨時輔導(dǎo)交流，構(gòu)建以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)、企業(yè)為支撐的“三位一體”信息化教學(xué)互動新模式，突破必須在學(xué)校指定時間、地點(diǎn)進(jìn)行操練的局限性，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共建共享、授課內(nèi)容特色鮮明、考核評價全程公開、交流互動無處不在，構(gòu)建一種達(dá)到“人人、處處、時時”的全開放性仿真教學(xué)模式，極大地提高遠(yuǎn)程課程教學(xué)的成效。

（三）建立多元化、多過程的課程評價標(biāo)準(zhǔn)

改革傳統(tǒng)的考核方式，采用階段評價、過程性考核、項(xiàng)目目標(biāo)評價相結(jié)合理論與實(shí)踐一體化評價模式。從基本知識技能水平評價、平時出勤評價、項(xiàng)目技能評價等方面進(jìn)行考核評價。分項(xiàng)目考核貫穿整個教學(xué)過程。在分項(xiàng)目考核過程中，學(xué)生按照構(gòu)思、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行過程進(jìn)行，老師根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施過程進(jìn)行評價。完成一個項(xiàng)目給予一定分值，所有項(xiàng)目的成績按權(quán)折合相加后，作為學(xué)生該門課程成績。同時，考核的成績還要結(jié)合學(xué)生在職教新干線的登錄、留言、提問次數(shù)。使考核更能體現(xiàn)學(xué)生真實(shí)的能力水平及職業(yè)素養(yǎng)。

（四）合理選擇教學(xué)場地

傳統(tǒng)的授課場地大多都是理論知識在多媒體教室，實(shí)訓(xùn)操作則是在實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室?；贑DIO理念的《建筑電氣控制技術(shù)》課程從最初對于各種低壓電器的認(rèn)知開始，教學(xué)就選擇在實(shí)訓(xùn)基地，學(xué)生們分成各種小組團(tuán)隊(duì)。教師利用多媒體軟件教授理論知識的同時，就地選用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，讓學(xué)生們親眼觀察親手操作。這樣的課堂氣氛活躍，學(xué)生積極性高漲，從以前的旁觀者向參與者轉(zhuǎn)變。然而這樣教學(xué)，對實(shí)訓(xùn)室的硬件設(shè)備提出了更高的要求。

四、結(jié)語

專業(yè)老師上好建筑電氣控制技術(shù)的這門課程，既能使學(xué)生能綜合應(yīng)用電路、電氣控制和PLC等理論，掌握建筑電氣設(shè)備安裝與調(diào)試的理論和方法，又能提高綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論解決科學(xué)、技術(shù)和工程問題的能力。通過這幾年的課程改革，我們發(fā)現(xiàn)通過以CDIO理念為指導(dǎo)的課程教學(xué)，我院學(xué)生的專業(yè)知識水平、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力等都得到了極大的提高。

《建筑電氣控制技術(shù)》不僅是樓宇智能化工程技術(shù)等建筑設(shè)備類專業(yè)的主干課程，而且是與目前建筑智能化事業(yè)飛速發(fā)展密切相關(guān)的一門學(xué)科。當(dāng)前智能建筑設(shè)備被廣泛的使用，由于設(shè)備系統(tǒng)龐大、電路復(fù)雜，而高職院校在這方面的教學(xué)往往落后于生產(chǎn)實(shí)際，學(xué)生迫切需要掌握專業(yè)知識，為了能適應(yīng)這些方面的要求，需要我們探索一條新的培養(yǎng)模式[8]。校企合作模式如何進(jìn)行，大綱、課程標(biāo)準(zhǔn)、教材如何編寫，在企業(yè)的實(shí)習(xí)成績?nèi)绾慰己说榷夹枰m應(yīng)新的發(fā)展形式的要求。實(shí)訓(xùn)基地如何建設(shè)和改造才能滿足因材施教、分層次教學(xué)和CDIO工程教育模式的要求，都有待于今后進(jìn)一步的探討。

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［作者簡介］郭怡婷（1982-），女，湖南長沙人，湖南城建職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師、碩士，研究方向：樓宇智能化、建筑電氣。大膽改革，提出教學(xué)內(nèi)容以產(chǎn)品為載體，以產(chǎn)品的構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）為主線，教學(xué)過程圍繞著產(chǎn)品的制作、調(diào)試和運(yùn)行作為學(xué)習(xí)內(nèi)容，以完成產(chǎn)品設(shè)計、安裝、調(diào)試和運(yùn)行，作為一個學(xué)習(xí)周期，是近年來國際工程教育改革的最新成果[1]。目前，我國大部分高職院校依照高等職業(yè)學(xué)校人才培養(yǎng)的新要求，對部分工科專業(yè)提出了以CDIO工程教育理念為指導(dǎo)思想，大力開展工學(xué)結(jié)合，學(xué)崗直通的教學(xué)改革。該項(xiàng)改革在我國高等職業(yè)院校還處在探索階段，目前還沒有較好的經(jīng)驗(yàn)作為借鑒[2]。

［收稿日期］2015-11-5

［中圖分類號］TU85-4;G712

［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A

［文章編號］1671-5004（2016）01-0087-03