基于CDIO理念的高職“建筑電氣控制技術”課程教學方法創新探索

郭怡婷

（湖南城建職業技術學院，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”課程教學方法創新探索

郭怡婷

（湖南城建職業技術學院，湖南湘潭411101）

［摘要］本文根據《建筑電氣控制技術》這門課程在樓宇智能化工程技術等建筑設備類專業的位置和特點出發，介紹了基于CDIO理念的課程教學方法的創新思想，利用職教新干線建立了該課程的教學資源庫，制定了多元化的課程考核標準，創新的課程教學提高了學生的學習興趣和動手能力，鍛煉了學生的工程實踐能力。

［關鍵詞］建筑電氣控制技術；CDIO；高職院校；教學改革

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》課程既是樓宇智能化工程技術等建筑設備類專業的一門重要的專業課程，同時又是一門直接應用于工程實踐的課程，并且對實現專業人才培養目標具有很重要的作用。隨著智能化建筑的普及，越來越多的自動化電氣控制設備被應用到智能化建筑當中，因此，該課程在建筑電氣自動化控制領域中具有非常重要的地位。本文在基于CDIO理念的基礎針對高職《建筑電氣控制技術》這門課程的教學方法的創新進行探索。

2000年美國麻省理工學院與瑞典皇家工學院等四所大學聯合提出CDIO工程教育理念，理念的核心是對高等學校教學內容、教學模式和教學過程進行了

二、課程現狀

（一）學生普遍存在學習積極性不高的現象，教、學兩難

然而傳統的《建筑電氣控制技術》課程在實際教學中“重課堂、輕現場”，“重設計，輕工藝”，“重理論，輕操作”，教學內容大多以理論體系為主，配合適當的驗證性實驗，學生動手機會較少，學生對工程實踐性內容認識淺薄，所以導致學生對控制元件缺乏直觀的認識，對實際工程中出現的問題束手無策。根據對本系畢業學生的調查，用人單位反饋情況表明，學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，更不用提熟練應用操作，往往需要現場經驗豐富的老工程師進行手把手教學，學生走上崗位，很難適應自己的工作，并且降低工作效率和增大用人單位的資源負擔。

（二）課程教學手法單一

我院在開設這門課程以來，一直沿用多媒體教學模式，但大部分的老師沒有充分發揮多媒體課件的優勢，僅僅只是在PPT上羅列大量的理論知識點和電路圖，再加上老師事先做好的仿真視頻或實訓錄像。然而這些過程學生參與程度不高，因此很難吸引他們的注意力。課后學生自學或復習的途徑也不多，很多時候學生只能依靠從老師的電腦中拷貝上課的PPT來進行課后復習和自學。

（三）課程考核不能體現學生真實的能力水平及職業素養

以往的課程考核通常是以理論考試+實訓考試為主要評價。但我們的學生當中有一部分學生理論掌握較好但動手能力有待加強，有一部分學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先水平。還有學生具有階段性的成長，他們進入狀態比較慢。因此，單純的一套評價標準是不能很好的反映學生掌握知識和職業能力培養的情況。

三、教學方法創新探索

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

（一）建立符合CDIO理念的《建筑電氣控制技術》課程教學目標及項目化教學內容

從CDIO工程理念來看，高等職業院校在傳授知識的同時，更應注意學生個人能力、人際合作能力和職業能力的培養，注重適應現場環境能力的培養，從工程的角度對學生進行培養[3]，[4]。在加強工程實踐能力培養的前提下，按照CDIO工程教育理念，組成由專業老師、企業能手、行業專家為主體的課程開發團隊，在對智能化建筑企業、行業進行充分調研的基礎上，確定樓宇智能化工程技術專業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，學生通過課程的學習，完成常用建筑電氣控制設備設計、安裝和維護。在課程設計上，選擇建筑領域常用電氣控制設備或控制系統為學習載體，如常用的通風機、電梯、建筑給排水控制系統等[5]，然后再依據載體完成課程內容設計，把教材內容進行重構和序化，課程中所涉及到的知識點及工程理念、行業標準融合到載體設計的工作項目中，制定出工學結合的工作任務，在專業能力、方法能力和社會能力方面得到鍛煉，具備了基本發展能力和基本生存能力等關鍵性能力，實現學生職業能力的提升[6]。

依據CDIO工程教育理念，選擇適合的教學載體，以載體為學習對象，設計工作項目和工作任務。深入企業調研，結合現代施工技術和施工標準，優化傳統知識體系里面的相關理論知識。整合現有教學資料內容，按照現場工作環境，完成一個個工作任務，每一個工作任務都是一個完整的工作過程[7]。依據課程教學標準，把課程內容分解為幾個項目若干個工作任務，每個項目和工作任務的設計嚴格按照學生的認知規律，由易到難，由簡到繁，采取層層遞進式的方式。如圖1所示。

（二）基于職教新干線的《建筑電氣控制技術》課程教學資源建設

課程教學資源信息化是當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，進行課程教學資源庫的建設：

1、導入授課新任務，學生利用空間及網絡平臺搜索課前布置的任務并利用空間提交，教師檢查點評；

圖1基于CDIO工程理念的課程內容體系

2、學習新任務，教師通過職教新干線空間布置任務，下發任務書，學生接受任務；

3、答疑點撥，學生通過空間、群組進行分組討論方案，教師通過空間回答學生的提問，教師進行適當點撥；

4、任務練習，學生根據任務要求進行設計制作或仿真練習，教師巡回指導；

5、任務復習，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生能夠進行有效的復習和線上自學；

6、檢查評估，學生在職教新干線系統上提交并展示他們的作業，學生可互評，老師點評。

進行遠程學習訓練，隨時輔導交流，構建以學生為主體，教師為主導、企業為支撐的“三位一體”信息化教學互動新模式，突破必須在學校指定時間、地點進行操練的局限性，實現教學資源共建共享、授課內容特色鮮明、考核評價全程公開、交流互動無處不在，構建一種達到“人人、處處、時時”的全開放性仿真教學模式，極大地提高遠程課程教學的成效。

（三）建立多元化、多過程的課程評價標準

改革傳統的考核方式，采用階段評價、過程性考核、項目目標評價相結合理論與實踐一體化評價模式。從基本知識技能水平評價、平時出勤評價、項目技能評價等方面進行考核評價。分項目考核貫穿整個教學過程。在分項目考核過程中，學生按照構思、設計、實現、運行過程進行，老師根據項目實施過程進行評價。完成一個項目給予一定分值，所有項目的成績按權折合相加后，作為學生該門課程成績。同時，考核的成績還要結合學生在職教新干線的登錄、留言、提問次數。使考核更能體現學生真實的能力水平及職業素養。

（四）合理選擇教學場地

傳統的授課場地大多都是理論知識在多媒體教室，實訓操作則是在實訓實驗室。基于CDIO理念的《建筑電氣控制技術》課程從最初對于各種低壓電器的認知開始，教學就選擇在實訓基地，學生們分成各種小組團隊。教師利用多媒體軟件教授理論知識的同時，就地選用實驗設備，讓學生們親眼觀察親手操作。這樣的課堂氣氛活躍，學生積極性高漲，從以前的旁觀者向參與者轉變。然而這樣教學，對實訓室的硬件設備提出了更高的要求。

四、結語

專業老師上好建筑電氣控制技術的這門課程，既能使學生能綜合應用電路、電氣控制和PLC等理論，掌握建筑電氣設備安裝與調試的理論和方法，又能提高綜合運用基礎理論解決科學、技術和工程問題的能力。通過這幾年的課程改革，我們發現通過以CDIO理念為指導的課程教學，我院學生的專業知識水平、團隊協作能力、發現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》不僅是樓宇智能化工程技術等建筑設備類專業的主干課程，而且是與目前建筑智能化事業飛速發展密切相關的一門學科。當前智能建筑設備被廣泛的使用，由于設備系統龐大、電路復雜，而高職院校在這方面的教學往往落后于生產實際，學生迫切需要掌握專業知識，為了能適應這些方面的要求，需要我們探索一條新的培養模式[8]。校企合作模式如何進行，大綱、課程標準、教材如何編寫，在企業的實習成績如何考核等都需要適應新的發展形式的要求。實訓基地如何建設和改造才能滿足因材施教、分層次教學和CDIO工程教育模式的要求，都有待于今后進一步的探討。

[參考文獻]

[1]顧學雍.聯結理論與實踐的CDIO [J].高等工程教育研究, 2009，(1):11-23.

[2]姜大源.職業教育學研究新論[M].北京：教育科學出版社, 2007.

[3]Jianxin LI. The Applied Research of Vocational College Students to Develop Education Based on CDIO [C]. Asia-Pacific Youth Conference on Communication,2011.

[4]左遠志.以創新設計為導向的CDIO工程教育培養模式[J].東莞理工學院學報, 2010.17，(3):118～122.

[5]陳小龍.基于職業能力培養的高職綜合實訓課程建設研究—以高職“樓宇智能化工程技術”專業為例[D].廣東：廣東技術師范學院,2012.

[6]李文.“一體化”教學模式與《建筑電氣控制技術》課程教學[J].繼續教育研究,2008，(01):119～121.

[7]王海濤.基于CDIO模式的建筑環境與設備工程專業改革研究[J].中國電力教育,2013，(01):52～54.

[8]張明.項目化課程體系構建與實施探討——基于CDIO工程教育理念以樓宇智能化工程技術專業為例[J].現代商貿工業, 2015，(14):166～168.

［作者簡介］郭怡婷（1982-），女，湖南長沙人，湖南城建職業技術學院講師、碩士，研究方向：樓宇智能化、建筑電氣。大膽改革，提出教學內容以產品為載體，以產品的構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）為主線，教學過程圍繞著產品的制作、調試和運行作為學習內容，以完成產品設計、安裝、調試和運行，作為一個學習周期，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學校人才培養的新要求，對部分工科專業提出了以CDIO工程教育理念為指導思想，大力開展工學結合，學崗直通的教學改革。該項改革在我國高等職業院校還處在探索階段，目前還沒有較好的經驗作為借鑒[2]。

［收稿日期］2015-11-5

［中圖分類號］TU85-4;G712

［文獻標識碼］A

［文章編號］1671-5004（2016）01-0087-03