廣東 陳忠仁 何業軍 王桂蓮
高職的電工基礎課程是電類各專業必修的專業基礎課程,有的專業還將其列為專業核心課程,這是因為電工基礎課程是學習后續課程,如:電子技術、電機與電氣控制技術、電力電子技術、供配電技術等一系列專業課程的理論與實踐基礎。長期以來,電工基礎課程的教學仍沿襲以理論知識講授為主,實驗驗證為輔的教學方法,已經大大落后于高職教育的教學改革實踐。考慮到高職院校的學生一般學習基礎薄弱,知識結構缺乏系統性,有重實踐輕理論的傾向,再加上電工基礎內容繁瑣、理論性強,一些電磁概念抽象難懂,導致學生有畏難情緒、學習被動[1,3]。而傳統的教學方法,采用的是滿堂灌的方式,學生的學習積極性不高,一本書講完,學生既沒有掌握到理論知識,其動手實踐能力也得不到訓練,這就遠遠偏離了高職院校培養高端技能型人才的目標。因此,對其開展教學改革就顯得十分必要。
目前,高職教學改革的方向是任務驅動的項目式教學[4],但是將電工基礎類課程進行項目化改造也存在著一些實際的困難。一是,電路理論的系統性很強,譬如:直流電路理論、交流電路理論等相對獨立,自成系統,項目式教學有可能割裂其系統性;二是,對于電路的一些基礎理論部分,如:基爾霍夫定律、戴維南定理等要找到既符合教學,又貼近實際的項目比較困難;三是,在項目化改造過程中,如何在強化動手實踐能力的基礎上,不偏廢理論知識的學習存在困難。以上問題在其他課程的教學改革過程中也會存在,但在電工基礎類課程的教學改革上尤為突出[5]。因此,有必要進行深入的研究和探索,為專業基礎課程的教學改革趟出一條新路子。
中山職業技術學院電氣自動化專業自2008年開始,在院級精品課程《電工基礎》的建設經驗基礎上,進行了《電工基礎》課程的教學改革探索。為此,成立了課程改革小組,進行了大量的企業調研和研討,并歷經前后幾輪的教學改革,進行了以下有益的探索。
在高職電氣自動化專業原有的課程體系中,大一第一學期開設《電工基礎》課程,大一第二學期開設《電工測量技術》課程。教學實踐中發現,在《電工基礎》實驗過程中,常常要用到電工儀表,而電工儀表(《電工測量技術》)的學習在后,這就存在知識和技能的割裂和脫節現象;而在電工儀表的學習時也常常用到電工基礎理論。為了解決上述問題,對《電工基礎》、《電工測量技術》兩門課程進行了整合,將二者合并為《電工技術與儀表》課程,使其形成有機的整體,在電路理論的實訓過程中時時處處貫穿著電工儀表的使用,在儀表的原理和結構的講解中處處時時應用到電路理論。此外,在整合后,電工基礎類課程更易于進行任務驅動的項目化改造。
在課程的項目化改造過程中,選取既貼近生產實際又適合教學的新鮮的較真實的項目,既可以激發學生的興趣,又使學生學到實用的技能,為企業培養了“上崗即上手”的技能型人才。項目化教學改革的實施,可以培養學生的三個實踐能力:一是可以培養其電路安裝能力,二是可以培養學生的電工儀表使用能力;三是可以培養學生分析問題、解決問題的能力。而電路的安裝測試等實訓過程,反過來又可以促進學生的理論學習,使其達到掌握電路分析、計算方法之目的。
在電工基礎課程的教學改革過程中,將低壓電工操作證和維修電工技能證的內容,如:電工安全操作、電工安全用具操作、觸電及觸電急救、照明電路、配電板安裝接線、示波器使用、電橋使用等有機融合在課程之中。學生通過對該課程知識和技能的學習和掌握,也為考取低壓電工操作證和維修電工技能證書打下了良好的基礎。
課程共分六大項目,每個項目下又有若干個任務,每個項目(任務)既有相對的獨立性,又是下一個項目(任務)學習的基礎。這就體現了知識學習和技能訓練的系統性和連貫性。
按照任務驅動的項目式教學之要求,在對企業調研和課程組研討的基礎上,選取既貼近企業生產實際,又適合教學的項目和任務,由此將課程內容整合,并劃分為六大項目,每個項目下又分若干任務,課程的項目和任務組成如圖1所示。

圖1 電工基礎類課程項目和任務組成
由圖1可知,每一個項目有相對的獨立性,并能將下面的任務組成有機的整體;而前一個項目的學習是后一個項目學習的基礎和前提。譬如,觸電急救與電工安全操作是每一個從事電工工作所必需要掌握的,只有強調了安全、注意了安全,才能保證后面的電工實訓能夠順利地開展和進行。同時,每一個項目又有若干個任務組成,每一個任務均由任務引入(工作情境)、任務實施、相關知識和知識拓展構成。任務實施主要訓練學生的實踐能力以及對理論的應用能力,是教學的重點;知識拓展與該任務有一定的聯系,內容簡練,主要用于開拓學生的視野。課程改革遵循“教學做”一體化思路,教師先是以具體的工作場景將任務引入,接著介紹任務實施的內容,然后是相關知識的講解,即所謂的“教”;接著教師對所實施的任務進行演示或示范,使學生學到基本的實踐技能,即所謂的“學”;最后是學生自己動手訓練,將任務完成,即所謂的“做”。任務完成后,教師要進行考核打分,以促進學生更好地完成任務。
電工基礎類課程的項目式改革取得了良好的教學效果,受到了學生的普遍歡迎和督導的好評。總結起來,教學改革有以下幾種顯而易見的成效。
在課程的教學改革前,電工基礎課程偏重于理論講解,教師唱獨角戲,滿堂灌,學生的學習積極性不高,上課玩手機、打瞌睡的比比皆是。在課程的教學改革后,教師是導演,學生成為課堂的主角,教師有講解、有演示,學生有任務、有實踐、有考核,在順利完成任務后,面對著自己獨立完成的作品,學生都有很強的成就感,這樣不僅活躍了課堂的氣氛,而且極大地激發了學生學習的積極性,受到了學生的普遍歡迎,上課打瞌睡、玩手機的學生顯著減少,動手做實訓的興趣大大增加,求知欲望高漲,顯著地提高了教學效果。
在課程的教學改革前,深奧的電工基礎理論在講解起來往往是事倍功半,學生不愛聽,老師講起來也格外費勁。在課程的教學改革后,電工理論和實踐相輔相成。任務的實施過程,也是學生的動手實踐過程,其間往往會碰到一些理論問題,這就促使學生回過頭來再進行理論的復習和鞏固。同時在動手實踐過程中,學生不僅掌握了技能,也會碰到一些問題,這將促使學生培養分析問題、解決問題的能力,無形中也提升了學生的職業綜合素養。
在課程的教學改革前,學生在學習了電工理論后不知道如何應用,學到的東西是死的。在課程的教學改革后,由于選用的項目和任務緊貼生產實際,這就使得學生知道所學到的東西應用在何處,如何應用,學到的東西就是活的。譬如,項目三、任務四,為日光燈照明電路的安裝與測試,學生在學習完畢之后,不僅掌握了日光燈照明電路的安裝技能和利用電容器進行無功補償以節約電能的方法,而且可以將此技能應用到家庭、學校、工廠等需要安裝日光燈的場合,具有很強的實用性和針對性,這也是企業所需電工必須掌握的基本技能,達到了活學活用的效果。
在課程的教學改革之前,學生所學的電工基礎理論和職業資格所需的能力和水平之間沒有進行對接聯系。在課程的教學改革之后,學生通過項目一的學習,可以掌握觸電急救與高低壓配電柜的操作,以及電工安全用具的使用,基本上具備了低壓電工操作資格證所需的知識和技能;學生通過對萬用表、示波器、電橋、兆歐表等的學習,為考取維修電工中級工的職業資格打下了良好的理論和技能基礎。將職業資格所需要的知識和技能有機融合到課程之中去,使得課程具備很強的針對性和實用性,是實現培養高端技能型人才的重要一環。
總之,在電工基礎類課程的教學改革探索和實踐過程中,以學生為中心,以學生的學為前提,在做中學,在學中做,教師的教學組織和實驗實訓都圍繞著學生的學和做這個中心,強調學習的效果和訓練的針對性。為此,在對企業大量調研的基礎上,對課程進行了項目化改造,并取得了明顯的成效。課程的教學改革不僅極大地激發了學生學習的積極性,獲得學生的普遍歡迎和督導的好評,而且培養了學生良好的動手實踐能力,不僅為企業培養了“上崗即上手”的技能型人才,也為學生考取職業資格證書打下了良好的基礎。歷經前后幾輪的教學改革實踐,取得了豐碩的教學成果,同時編寫出版了反映項目化教學改革成果的教材。此外,電工基礎類課程的教學改革也為其他專業基礎課程的教學改革趟出了一條新路子,并提供了有益的參考。
[1]劉鳴,汪富國,王政敏.電工基礎課教學面臨的問題及對策[J].山西財經大學學報,2012,34(2):114.
[2]楊宴.對“電工基礎課難上”現狀的幾點思考[J].四川工程職業技術學院學報,2010,24(3):86-87.
[3]陳惠群,楊杰.淺論高職院校電工基礎課教學模式改革[J].職業,2011,(3):58.
[4]李建國.任務驅動式教學法在電工基礎課教學中的運用[J].職業教育研究,2006,(5):72-73.
[5]蘆晶.高職電工基礎課的專業能力培養實踐[J].中國電力教育,2012,(6):94-95.