廣東海洋大學電子與信息工程學院 廣東湛江 524088
由于高校擴招和電氣專業(yè)就業(yè)形勢的良好,目前很多高校都開設電氣工程及其自動化(以下簡稱“電氣”)專業(yè),其相應課堂的教學方法也是百花齊放。新工科形勢下的社會需求對電氣專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了更高的要求,目前電氣專業(yè)課堂教學中普遍存在以下問題[1]。
(1)電氣專業(yè)課程內容多、難度大、實踐性強,但新形勢下的人才培養(yǎng)方案增加了通識課程,壓縮了專業(yè)課學時,傳統(tǒng)的教學手段和教學方法已經(jīng)無法適應。
(2)由于招生規(guī)模的擴大,加上電氣專業(yè)設備昂貴,高校缺乏實驗設備的投入,學生動手實踐的機會太少,也不利于創(chuàng)新思維的開拓。
(3)電氣工程及其自動化專業(yè)的博士研究生是社會緊缺人才,外企、央企待遇高、機會多,一般高校很難引進,導致很多學校師生比嚴重失衡,合班上大課嚴重影響了教學質量。
(4)電氣專業(yè)知識更新?lián)Q代迅速,有些高校教師缺乏師資培訓的機會,課堂講授知識脫離市場需求,與企業(yè)生產(chǎn)結合不起來,不適應新工科形勢下人才培養(yǎng)的需求。
(5)缺乏專業(yè)的教師團隊,很多時候都是教師各干各的,不利于課程間的銜接,專注性和效率性也不夠。
為了解決存在的問題,學校積極開展課堂教學改革。堅持“少講、精講、多實踐”的教學理念[2],優(yōu)化教學方法,豐富教學手段,組建教學團隊,開展產(chǎn)學合作。經(jīng)過幾年的實踐,取得了一定的成績,收獲了一些體會,分享如下。
電氣專業(yè)的課程具有很強的實踐性,教師在講課時采用多媒體演示、實物展示、引入實際電路等多元化教學手段,以提高課堂教學效果。
講授電機學課程的課堂教學中,在介紹變壓器的時候,增加播放變壓器的拆裝視頻、線圈繞線等視頻以及各種變壓器的圖片,讓學生更好地理解變壓器的結構。在講解電機時,教師可以把實驗室的電機帶進課堂,把枯燥的理論講解變直觀、生動,教學效果事半功倍。
在講授電路分析課程時,教師可以借助教室的照明電路講解,加深學生對元件的認識及對電路工作過程的理解?;驊酶鞣N軟件對相應電路進行仿真,附以其不同環(huán)境、不同參數(shù)下的數(shù)據(jù)測試、圖形對比,這樣可以用興趣架起教與學之間的橋梁。
理論課堂教學講授時間長了會讓學生覺得枯燥乏味,加重學生的負擔,時間久了學生可能對該課程會失去興趣。這時可以分階段地讓學生將前面的內容自己進行分析、總結,提交學習報告[3],教師從中挑選優(yōu)秀的案例內容與其他學生分享。不僅可以讓學生通過自己查找文獻資料對知識的理解更深刻,也可提高學生自主學習的能力。
新工科形勢下的人才培養(yǎng)方案,強調以學生自主學習和學校培養(yǎng)、企業(yè)產(chǎn)業(yè)評價為主的產(chǎn)學結合,把“校企合作、工學結合”的模式引入教學。走出校門,走進企業(yè),以企業(yè)真實產(chǎn)品或生產(chǎn)任務為載體[4],學生體會到學以致用,提高學生的學習積極性和主觀能動性。信息技術的發(fā)展推動多學科間的交叉和融合,新世紀的大學生憑借敏銳的嗅覺和時尚感,激發(fā)自己的創(chuàng)造靈感。
通過安排校內實訓,使學生夯實理論基礎、掌握專業(yè)知識與技能;通過校外生產(chǎn)實習與參觀,幫助學生深入生產(chǎn)一線,掌握崗位職業(yè)能力[4]。例如我校每年組織大學三年級學生參觀一些大型的電廠和地方的千伏開關站,這樣可以讓學生熟悉電廠發(fā)電、配電和送電的構成,了解電廠的管理模式,熟悉發(fā)電機和變壓器的構成及工作過程,熟悉配電和送電中包括對避雷器、電流互感器、電壓互感器、斷路器和隔離開關等各種設備的構成及工作原理;了解電廠生產(chǎn)自動控制過程以及本專業(yè)相關的設備和控制系統(tǒng)。
將課堂移到生產(chǎn)線上,這樣可以讓學生把所學到的基礎理論和專業(yè)知識與社會生產(chǎn)聯(lián)系起來,增強感性認識,加深對書本知識理解,進而提高學生分析和解決問題的能力,為今后的工作和學習打下良好的基礎。
教師除了課前準備、課堂教學和課后總結外,也需要在適當?shù)臅r間到企業(yè)、工廠進修和調研。調研期間,教師可通過學習電氣專業(yè)方面的應用知識,把其植入相應的課程里面,不僅可以豐富課堂內容,還可以把專業(yè)的實際應用傳授給學生。
在電氣課堂教學中以“強實踐能力、高工程素質、學科知識交叉和創(chuàng)新驅動”為人才培養(yǎng)目標[5],大力推行“與專業(yè)相關、就業(yè)結合”的社會實踐模式[6],讓更多的學生參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等活動,對學生的專業(yè)學習、專業(yè)的理解都有一個很好的認知。力爭讓學生走入企業(yè),感受職場,砥礪品格,促進理論向實踐轉化,更好地培育實踐育人成果,力求學生綜合素質提升與就業(yè)穩(wěn)步推進雙豐收,有效地實現(xiàn)了學生在實踐中提升自己。企業(yè)在實踐中發(fā)現(xiàn)人才雙贏效果。這一年來電氣專業(yè)部分學生相應參加了智能車、挑戰(zhàn)杯、三菱電機電氣控制等一系列的創(chuàng)新大賽,提升了參賽隊員的專業(yè)素質,增強了學生對于識圖、制作及控制方面知識的應用,也增長了學生的見識,增進學校之間的交流學習,促進了電氣專業(yè)的良性發(fā)展。
圍繞“教、學、做、知識、能力、素質”六位一體教學方法[7],打造“專兼結合、動態(tài)組合、團隊合作”的教師團隊,發(fā)揚每位教師的專長,建成培養(yǎng)合格的高素質技術人才的優(yōu)勢專業(yè)。建立電氣類專業(yè)建設指導委員會,對專業(yè)的建設和發(fā)展設定好長遠的發(fā)展方向,可設立相應特色的專業(yè)建設項目。例如,建立電氣控制一體化實訓教學平臺,平臺內容包括電氣控制及PLC、機電一體化系統(tǒng)設計、數(shù)控工藝與編程、單片機及接口實訓、電工工藝實訓、專業(yè)綜合實訓及電力工程等一系列的專業(yè)核心課程。這樣可培養(yǎng)具有較強的“機、電、控”技術技能的人才,以適應新工科形勢下的社會需求。
電氣課堂教學應以學生發(fā)展為中心,學生學習為主體,教師講授為主導,注重實踐技能,培養(yǎng)學生的自主學習和創(chuàng)新思維能力。通過轉變教師教學觀念、豐富教學手段、加大師資與設備的投入等多方面改革,提升了學生解決實際問題的能力和崗位職業(yè)適應能力,教學質量得到明顯提高,為社會培養(yǎng)了一批又一批“能吃苦、能安心、能創(chuàng)業(yè)”的三能人才,得到了用人單位的肯定。為響應教育部狠抓新時代全國高等學校本科教育的號召,加快建設學校一流本科專業(yè),電氣專業(yè)作為典型的工科寬口徑專業(yè),應跟上改革的步伐[8],以期為更好地培養(yǎng)新工科形勢下的電氣專業(yè)人才。