工廠供電產(chǎn)教研融合教學(xué)的探索與研究

樊海紅，陳景賢，李一峰

（廣東海洋大學(xué)電子與信息工程學(xué)院，廣東 湛江 524088）

應(yīng)對新一輪科技革命，在工科教學(xué)中，我們面臨新機(jī)遇、新挑戰(zhàn)。在教學(xué)中強(qiáng)化學(xué)生工程實踐教育，培養(yǎng)學(xué)生在能力上有想法、敢作為，精益求精的大國工匠精神，讓學(xué)生具備更高的動手能力和應(yīng)用創(chuàng)新思維。電氣工程及其自動化專業(yè)是融電氣技術(shù)和自動化技術(shù)于一體，強(qiáng)電與弱電相結(jié)合的應(yīng)用型專業(yè)。工廠供電課程是廣東海洋大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)一門必修的專業(yè)核心課。它的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握工廠供用電技術(shù)的基本概念、基本知識，能建立工廠供用電的知識結(jié)構(gòu)平臺，為以后從事工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、管理等方面的工作夯實基礎(chǔ)。工廠供電課程作為一門專業(yè)課，課時少、內(nèi)容多、工程實踐性強(qiáng)?？茖W(xué)的教學(xué)模式和教學(xué)方法有助于培養(yǎng)電氣工程及其自動化領(lǐng)域的高級應(yīng)用型技術(shù)人才。新工科理念對寬口徑專業(yè)建設(shè)、工廠供電專業(yè)課程提出了更高的要求，本文提出產(chǎn)教研融合的討論式教學(xué)方法，采用線上線下混合式教學(xué)方式，把學(xué)生培養(yǎng)成具有可持續(xù)競爭力的創(chuàng)新應(yīng)用型電氣工程人才。

1 探索產(chǎn)教融合

1.1 企業(yè)供配電所現(xiàn)場教學(xué)

我校的工廠供電課程是在第七學(xué)期開課，學(xué)生已進(jìn)入大四開始應(yīng)聘工作。有針對地把工廠供電課程知識和他們備考的南方電網(wǎng)考試知識、面試的工作聯(lián)系起來，讓學(xué)生切身體會到課程知識和實際需要的結(jié)合，感受到知識的迫切需要。從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，學(xué)生自然就會以最佳的精神狀態(tài)投入到學(xué)習(xí)新知識的活動中。

加強(qiáng)與電力企業(yè)溝通，開展產(chǎn)學(xué)研合作，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場開展教學(xué)。帶學(xué)生到湛江港洋水產(chǎn)有限公司的現(xiàn)場教學(xué)。一方面學(xué)生見識到企業(yè)供配電系統(tǒng)中的多種一次設(shè)備、高低壓開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備配置及其接線方式；另一方面同學(xué)們在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)整個工廠變電所有5臺變壓器，但只有4臺運行。對于冷凍廠這些季節(jié)性生產(chǎn)企業(yè)工廠變電所，為了提高供電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，降低電能損耗，供配電系統(tǒng)設(shè)計為多臺電力變壓器，在一年中的不同時期根據(jù)需要投入不同的運行臺數(shù)?，F(xiàn)場教學(xué)加強(qiáng)了學(xué)生對負(fù)荷曲線和經(jīng)濟(jì)運行方式的掌握，將抽象的知識具體化，有助于完整并科學(xué)的理解工廠供電系統(tǒng)，提升了教學(xué)效果。

配電房現(xiàn)場都是處于運行狀態(tài)，所有開關(guān)設(shè)備都處于帶電狀態(tài)，現(xiàn)場講解最重要的是安全，所以在課程教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生的安全教育，安排觸電急救、心肺復(fù)蘇等生產(chǎn)一線實踐技能訓(xùn)練項目。這些技能學(xué)生們在以后的工作、生活中都是受益的。真正的做到了學(xué)以致用，達(dá)到了教學(xué)目的。

1.2 線上線下混合式教學(xué)

工廠供電課程理論內(nèi)容抽象、實踐性強(qiáng)。在課程教學(xué)過程中教師注重由淺入深，以點帶面、精講多練。根據(jù)“理論-實踐-認(rèn)識”的認(rèn)識規(guī)律進(jìn)行教學(xué)。理論教學(xué)與實踐教學(xué)穿插、循環(huán)進(jìn)行、逐步深入。

工廠供電課程作為一門專業(yè)課，學(xué)時少，為了把時間分配到帶學(xué)生走進(jìn)生產(chǎn)一線講學(xué)。我們利用中國大學(xué)MOOC平臺采用線上線下混合式教學(xué)。比如在講授工廠電力負(fù)荷的分類時，在中國大學(xué)MOOC平臺提前一周發(fā)布教學(xué)內(nèi)容，布置教學(xué)任務(wù)。學(xué)生利用教師在MOOC平臺上發(fā)布的教案、課件等教學(xué)資源自主學(xué)習(xí)理論知識。教師在上課前帶領(lǐng)學(xué)生到學(xué)校金工實訓(xùn)中心的機(jī)床、銑床、刨床等生產(chǎn)車間現(xiàn)場，熟悉工廠電力負(fù)荷的種類，采集各電力負(fù)荷設(shè)備的參數(shù)。再回到教學(xué)課堂，采用討論式教學(xué)法，教師提出問題，同學(xué)們自由發(fā)表見解、切磋觀點，教師最后對教學(xué)知識、教學(xué)開展和學(xué)生表現(xiàn)作歸納總結(jié)。利用線上線下混合式教學(xué)，在集體討論、師生交流、相互補(bǔ)充這樣一種濃烈又輕松的課堂氛圍中，同學(xué)們認(rèn)識了新設(shè)備、掌握了新知識。

2 推進(jìn)教研融合

我校的工廠供電課程在第七學(xué)期開課，學(xué)生已經(jīng)積累了6個學(xué)期大學(xué)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和經(jīng)驗，具備一定的學(xué)習(xí)能力和分析能力。在工廠供電課程教學(xué)中從啟發(fā)式教學(xué)推進(jìn)為討論式教學(xué)，有助于鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，拓展學(xué)生的思維空間，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題到解決問題的能力。

2.1 開展項目化討論式教學(xué)法

在工廠供電課程教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，布置一個研究項目，科學(xué)組織學(xué)生小組學(xué)習(xí)。在工廠變配電所電氣設(shè)備及其一次系統(tǒng)教學(xué)中，針對高壓一次設(shè)備和低壓一次設(shè)備的類型、結(jié)構(gòu)原理、作用以及接線方式等知識，提前布置一個企業(yè)供配電線路設(shè)備選型項目給學(xué)生。學(xué)生以宿舍為單位分組，小組成員一起學(xué)習(xí)并各有分工，設(shè)有組長、PPT設(shè)計者、發(fā)言代表等。各小組在組長的組織下一起查閱資料、討論學(xué)習(xí)、總結(jié)歸納，共同完成PPT。課上每個小組派發(fā)言代表在規(guī)定的時間內(nèi)上臺展示本組的學(xué)習(xí)成果，其他組的同學(xué)可以向他們提問，臺上小組成員都可以解答。教師根據(jù)同學(xué)們的問答作適當(dāng)?shù)膮f(xié)調(diào)并補(bǔ)充。在教學(xué)過程中，討論式教學(xué)涉及課堂討論和課堂小問答。老師根據(jù)學(xué)生的表述邏輯、PPT質(zhì)量以及回答情況等給予評分，課堂討論得分是課程考核平時分的重要依據(jù)。課堂討論評分方案如表1所示。

表1 課堂討論評分方案

在這種小組學(xué)習(xí)、代表發(fā)言、課堂討論的課堂教學(xué)情景中，時而激烈討論、時而掌聲雷鳴，同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情高漲，求知欲得到激發(fā)和釋放。以教師為引導(dǎo)，學(xué)生為主體的討論式教學(xué)方法不但提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和教學(xué)質(zhì)量，并且給學(xué)生提供了施展才能的平臺和主動展現(xiàn)的機(jī)會。學(xué)生的組織能力、語言表達(dá)能力、面對提問的應(yīng)對能力都得到個性化的鍛煉。這種依托于項目研究的討論式教學(xué)，突顯了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生主動融入學(xué)習(xí)的質(zhì)和量都得到了明顯提升，有效的發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動能動性、提高了課堂教學(xué)效果，實現(xiàn)了對學(xué)生的能力培養(yǎng)。

2.2 教研融合，推動學(xué)科發(fā)展

教學(xué)過程中，每節(jié)課的新知識都是由生活實際引出，走進(jìn)學(xué)校變配電房現(xiàn)場教學(xué)，認(rèn)識工廠高低壓配電，選擇生活中的電路作為工廠供電課程實驗電路，激發(fā)學(xué)生的求知欲，達(dá)到實驗?zāi)康?。通過觀察校內(nèi)工廠和實驗室的配電線路，理解工廠電力線路敷設(shè)；利用學(xué)校實驗樓接地體實地測量接地電阻進(jìn)行測量，加強(qiáng)對電氣裝置接地和保護(hù)的認(rèn)識。在實驗教學(xué)中，不但鍛煉學(xué)生的實踐動手技能，而且引導(dǎo)學(xué)生善于思考、敢于思考、勇于創(chuàng)新，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

教師帶領(lǐng)學(xué)生把教學(xué)和研究有機(jī)結(jié)合起來，內(nèi)化成就自己，外化感染學(xué)生。師生們的共同努力已經(jīng)開花結(jié)果。一種便于調(diào)節(jié)固定使用的電工電子用模擬實訓(xùn)裝置等多項國家發(fā)明專利已獲授權(quán)。學(xué)生積極參加各種學(xué)術(shù)競賽活動和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，學(xué)科競賽成績豐碩。挑戰(zhàn)杯、電子設(shè)計大賽、三菱電機(jī)杯電氣自動化大賽到處活躍著我們學(xué)生的身影，取得挑戰(zhàn)杯省二等獎，三菱電機(jī)杯電氣自動化大賽全國一等獎、二等獎等好成績，學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力得到了培育和提高。

3 結(jié)語

討論式教學(xué)方法與現(xiàn)場教學(xué)手段的結(jié)合，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性提高了，課程不及格率大大降低。有利于開拓學(xué)生的思維，鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，有助于學(xué)生理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生良好的實踐能力和綜合素質(zhì)。

產(chǎn)教研有機(jī)融合是適應(yīng)社會需要的必然，也是培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題能力及提高學(xué)生動手能力的重要一環(huán)。調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情，提高了教學(xué)效果。