《工廠供配電技術(shù)》課程項目化教學(xué)改革探索與實踐

郭英芳

(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 陜西 楊凌 712100 )

摘要：教學(xué)工廠模式是新加坡南洋理工學(xué)院整合經(jīng)濟發(fā)展局屬下的各學(xué)院并結(jié)合新加坡國情獨創(chuàng)的具有鮮明特色的教育模式，《工廠供配電技術(shù)》是我院電氣自動化、機電一體化專業(yè)的專業(yè)核心課程。本文利用教學(xué)工廠模式對《工廠供配電技術(shù)》進行項目化教學(xué)改革，編寫特色教材，進行項目化教學(xué)，并對改革前后教學(xué)效果進行了對比。

關(guān)鍵詞：教學(xué)工廠； 項目化； 工廠供配電技術(shù)

作者簡介：郭英芳(1980-)，女,陜西澄城人,講師,主要從事電力系統(tǒng)自動化方面的理論與實踐教學(xué)工作。

中圖分類號：G712； TM727.3

收稿日期：2015-06-03

基金項目：陜西學(xué)前師范學(xué)院2015年校級科研

Exploration and Practice on Course Project Teaching Reform of

Factory Power Supply Technology

GUO Ying-fang

(Yangling Vocational and Technical College, Yangling, Shaanxi 712100, China)

Abstract:Teaching model of factory-based is an educational model with distinctive characteristics, created by Singapore Nanyang Polytechnic College after integrating colleges affiliated Economic Development Council and combining with Singapore conditions. Factory Power Supply Technology is our core curriculum of Electrical Automation, Mechatronics. This article used the factory pattern to compile teaching materials for project teaching reform of Factory Power Supply Technology, and the results were compared before and after the reform.

Key words: teaching model of factory-based；project；factory power supply technology

0引言

工廠供配電技術(shù)是電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)的專業(yè)核心課程。該課程涉及內(nèi)容廣泛、其綜合性實用性都很強，主要培養(yǎng)學(xué)生解決工廠供配電整體設(shè)計、設(shè)備維護檢修、系統(tǒng)繼電保護及自動裝置維護等工程實際問題的能力。雖然是一門課程但卻包含了強電類專業(yè)電力系統(tǒng)自動化技術(shù)專業(yè)、機電設(shè)備運行與維護專業(yè)的多門專業(yè)課程如發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備、電力系統(tǒng)分析、繼電保護與二次回路、電機學(xué)等課程的知識，涉及知識面廣。因此本門課程的教與學(xué)都有較大的難度。在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中，主要以教師傳授知識系統(tǒng)為主，學(xué)生的綜合能力得不到鍛煉，實踐性差。 近年來，一些高職院校特別是示范性職業(yè)技術(shù)學(xué)院，為了提高教學(xué)質(zhì)量，大量購買先進的實驗實訓(xùn)設(shè)備，設(shè)備種類多、設(shè)備全、技術(shù)新。但是長期以來由于沒有合適的工程項目，所以設(shè)備的利用率很低，教學(xué)效果沒有明顯地提升。要提高設(shè)備利用率，使學(xué)生的實踐技能加強，必須開發(fā)合適的項目。筆者有幸赴新加坡南洋理工學(xué)院培訓(xùn)學(xué)習(xí)，受“教學(xué)工廠”模式啟發(fā)，根據(jù)多年《工廠供配電技術(shù)》授課經(jīng)驗，提出利用教學(xué)工廠模式對《工廠供配電技術(shù)》進行項目化教學(xué)改革。

1教學(xué)工廠模式

新加坡經(jīng)濟的發(fā)展經(jīng)歷了勞工密集工業(yè)、技能密集工業(yè)、科技密集工業(yè)、創(chuàng)新及科研工業(yè)、知識主導(dǎo)經(jīng)濟等幾個階段。南洋理工學(xué)院成立于1992年，當(dāng)時經(jīng)濟的發(fā)展處于創(chuàng)新及科研工業(yè)階段，于是整合了科技密集工業(yè)階段的經(jīng)濟發(fā)展局科技學(xué)院下屬的德新學(xué)院、日新軟件科技學(xué)院、法新學(xué)院、日新學(xué)院、精密工程學(xué)院以及20個應(yīng)用科技中心。教學(xué)工廠模式是新加坡南洋理工學(xué)院在吸收各種先進教育模式之后并結(jié)合新加坡國情獨創(chuàng)的具有鮮明特色的高職教育模式。教學(xué)工廠模式不是以硬件為主，是一種策略和理念，理念最初來自于醫(yī)學(xué)院和附屬醫(yī)院的關(guān)系并延伸到工程教育之上。在教學(xué)環(huán)境內(nèi)營造企業(yè)實踐環(huán)境，并將兩者緊密結(jié)合，在這個過程中企業(yè)和研發(fā)是教學(xué)工廠里不可或缺的重要環(huán)節(jié)，它使學(xué)生將所學(xué)到的知識和技能應(yīng)用于多元化、多層次的工作環(huán)境里。為了實現(xiàn)教學(xué)工廠要求，35%的教師去企業(yè)開發(fā)項目，每周完成課時平均6-8學(xué)時。另外65%的教師進行第一、二學(xué)年的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)教學(xué)。教師的提升，主要通過送老師去工廠里實習(xí)及送老師去大學(xué)拿學(xué)位。教學(xué)工廠是以學(xué)院為本位，而不是以企業(yè)為本位，它是在現(xiàn)有教學(xué)系統(tǒng)(包括了理論課、輔導(dǎo)課、實驗課和項目安排)的基礎(chǔ)上而設(shè)立的。側(cè)重工藝流程，精度已被電腦所取代了。并且不同于德國的雙元制課程安排，不是動手能力，因為動手能力已經(jīng)被科技所取代了。

教學(xué)工廠模式是新加坡南洋理工學(xué)院行之有效的辦學(xué)模式，它的目的是為了保證學(xué)生在校所學(xué)的知識能夠與企業(yè)的需求緊密結(jié)合，學(xué)生畢業(yè)后能夠盡快融入企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境中。要求學(xué)生課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容能夠與企業(yè)與時俱進。在教學(xué)工廠模式中需要根據(jù)企業(yè)的發(fā)展不斷開發(fā)新的教學(xué)項目，通過教學(xué)項目的開發(fā)同時也不斷提升學(xué)院的綜合能力以及教師的專業(yè)能力。根據(jù)新加坡南洋理工學(xué)院(NYP)所做出的官方解釋，教學(xué)工廠的主體是學(xué)院，而不是企業(yè)。設(shè)立于現(xiàn)有的教學(xué)系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，在學(xué)院中營造企業(yè)環(huán)境，并將學(xué)院和企業(yè)兩者綜合在一起。

2教學(xué)改革的思路

《工廠供配電技術(shù)》課程的特點是實用性很強,且學(xué)院本身就相當(dāng)于一個用電工廠，學(xué)校的供配電系統(tǒng)就是一個實際的工廠供配電系統(tǒng)。本研究,以學(xué)校新實驗實訓(xùn)大樓配電設(shè)計,學(xué)院供配電設(shè)備安裝維護等為載體,營造教學(xué)工廠，通過以下方法來完成項目研究。

2.1　針對性地選擇訓(xùn)練項目

以學(xué)校作為用電對象，根據(jù)配電實際情況，選擇合適的能夠貫穿于整個課程內(nèi)容的綜合訓(xùn)練項目是課程項目化改革成功的重點。該項目以國家示范性實驗實訓(xùn)基地的配電設(shè)計為實例，以不同項目的教授選擇相應(yīng)配電環(huán)節(jié)實例，根據(jù)理論和實踐的相結(jié)合的目的貫穿于教材的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中。根據(jù)教材編寫的知識體系，選擇對應(yīng)的實例項目，進行各個環(huán)節(jié)的實踐學(xué)習(xí)。再根據(jù)教材中的訓(xùn)練內(nèi)容，知識體系，以及實踐教學(xué)條件和學(xué)生的基本素質(zhì)，做到有的放矢，因材施教。

2.2　合理設(shè)置訓(xùn)練子項目

教材的項目化改革是要逐步完成實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的實訓(xùn)項目，達到教學(xué)目的，必須合理分配實訓(xùn)子項目，將整個項目分階段、分步驟進行實踐教學(xué)，因此，合理的完成子項目的實踐實訓(xùn)任務(wù)是教材項目化改革的關(guān)鍵。

2.3　注意項目與項目的銜接和連貫性，合理安排教學(xué)進度

課程教學(xué)必須要有合理的教學(xué)進度，而項目化教學(xué)對教學(xué)進度的要求尤為重要。項目化教學(xué)課時少，任務(wù)重，加之要以學(xué)生為教學(xué)主體，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)，因此，保證項目與項目之間的銜接和連貫性，必須合理、嚴謹?shù)匕才沤虒W(xué)進度。

2.4　教學(xué)方法改革

科學(xué)合理的教學(xué)方法可以使教學(xué)效果事半功倍，達到教與學(xué)的和諧統(tǒng)一?！豆S供配電技術(shù)》課程的教學(xué)充分將理論和實踐聯(lián)系起來，通過校園供配電的設(shè)計、實現(xiàn)為實踐學(xué)習(xí)對象，結(jié)合理論知識的學(xué)習(xí)、分析和計算，融入“角色扮演法”、“案例教學(xué)”、“情景教學(xué)”等方法，將供配電這門實踐性強、理論分析復(fù)雜、計算量大的課程通過直觀教學(xué)、實踐性教學(xué)和總結(jié)性教學(xué)，達到突出重點、突破難點的教學(xué)效果，使學(xué)生易學(xué)、易懂、易掌握。

3 《工廠供配電技術(shù)》課程項目化教學(xué)改革的主要內(nèi)容

(1)科學(xué)的編寫項目化教學(xué)的教材，引進新加坡南洋理工學(xué)院“教學(xué)工廠”模式，在學(xué)校環(huán)境中營造一個企業(yè)環(huán)境，將實際的企業(yè)環(huán)境引入教學(xué)環(huán)境中。以素質(zhì)為本位，培養(yǎng)高職學(xué)生工程技能。

《工廠供配電技術(shù)》這門課的專業(yè)性和實用性都很強，電是目前人類生活中不可缺少的二次能源，只要是用電的地方，就離不開供配電技術(shù)，學(xué)院當(dāng)然也是一個用電單位，它的供用電系統(tǒng)就相當(dāng)于一個小型企業(yè)的供用電系統(tǒng)，實驗實訓(xùn)樓三相用電系統(tǒng)相當(dāng)于企業(yè)的動力車間。學(xué)院的變壓器室、配電室相當(dāng)于企業(yè)的變配電所，加之近年來學(xué)院購置了一些先進的實驗實訓(xùn)設(shè)備，為《工廠供配電技術(shù)》進行教學(xué)工廠模式改革，開發(fā)生產(chǎn)性實訓(xùn)項目提供了條件。傳統(tǒng)教學(xué)中，《工廠供配電技術(shù)》所使用的教材內(nèi)容過分重視理論知識的講解，重視理論知識的連貫性，與生產(chǎn)實際嚴重脫節(jié)，不利于對學(xué)生的實踐動手能力進行培養(yǎng)，更無法實現(xiàn)與企業(yè)的零距離接觸，要想搞好教學(xué)，使學(xué)生對學(xué)習(xí)充滿興趣，一本合適的教材是必不可少的，因此引進新加坡南洋理工學(xué)院“教學(xué)工廠”模式以學(xué)校為用電企業(yè)(小型工廠),以學(xué)校配電實際案例為貫穿于整個教學(xué)的綜合項目,科學(xué)的編寫項目化教學(xué)教材，教材內(nèi)容的編寫采用項目及任務(wù)的編寫方法，每一章為一個大的實際工程項目，工程項目下設(shè)置工程子任務(wù)，當(dāng)學(xué)生完成每個工程子任務(wù)后，大的工程項目也就隨之完成了，從而使教材更貼近于實際。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力，畢業(yè)后能夠盡快融入企業(yè)。

(2)探索以教學(xué)工廠模式為導(dǎo)向,以學(xué)院實際配電設(shè)施和實驗實訓(xùn)實際條件為基礎(chǔ)的豐富的、形式多樣的教學(xué)方法。制定合理的考核方案。

改進傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法，針對性選擇貫穿于整個課程的綜合項目，合理的選擇訓(xùn)練子項目，以學(xué)生為教學(xué)主體，使學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做。在教學(xué)方法改革中，由傳統(tǒng)的理論教學(xué)改為項目教學(xué)，具體可以采用現(xiàn)場教學(xué)法、實物教學(xué)法、視頻教學(xué)法以及板書及多媒體配合等形式多樣的教學(xué)方法，使學(xué)生更能溶于實際配電環(huán)境中，更好的掌握工廠供配電相關(guān)知識。在課程的考核中，改變傳統(tǒng)的閉卷理論考核方式，可以采用實踐理論并重的方法，也可以在實際教學(xué)過程中，根據(jù)學(xué)生的實際操作水平，給出成績，使學(xué)生的成績更加客觀、真實。展現(xiàn)學(xué)生的實際技能水平，不局限于只會應(yīng)試考試。

4《工廠供配電技術(shù)》課程項目化教學(xué)教材的編寫、考核方案的改革及項目化教學(xué)取得的成果

(1)《工廠供配電技術(shù)》課程項目化教學(xué)教材的編寫體例及形式多樣的教學(xué)方法。

《工廠供配電技術(shù)》的教材內(nèi)容主要來源于行業(yè)、企業(yè)的實際需求，以“理論夠用,技能強化”為原則，以典型工作任務(wù)為載體按照崗位職責(zé)能力要求選取教學(xué)內(nèi)容，并融入職業(yè)資格鑒定標準。根據(jù)不同的項目采用形式多樣的教學(xué)方法，注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。下面以項目一為例，介紹項目化教材的編寫體例(見表1)及教學(xué)方法。

表1　工廠供配電技術(shù)教材編寫體例

每個項目分為若干個訓(xùn)練子項目即任務(wù)，設(shè)置任務(wù)目標，根據(jù)所提出的任務(wù)目標及項目的特點采用不同的教學(xué)方法進行相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，學(xué)完基礎(chǔ)知識之后，設(shè)置探索與實踐任務(wù)由學(xué)生自主完成。最后對項目進行小結(jié)及項目綜合訓(xùn)練，結(jié)合本項目的特點采用情景教學(xué)法，為了創(chuàng)設(shè)有情有景的教學(xué)環(huán)境，把實驗實訓(xùn)室按變配電所、工廠車間變電室的實景進行布置，模擬工作環(huán)境。在墻面上張貼值班人員行為守則、工作規(guī)范，如:《電氣工作人員安全操作規(guī)程》、《倒閘操作規(guī)范》等。室內(nèi)放置耐高壓絕緣棒、接地線等常用工具;絕緣靴、安全帽等防護用品;禁止合閘等安全警示牌。在實訓(xùn)室展現(xiàn)真實的變電工作環(huán)境，讓學(xué)生有真實操作的感覺。對于本課程中不同的項目采用不同的教學(xué)方法，比如角色扮演法，實例案例法等。

(2)工廠供配電技術(shù)課程考核辦法改革。

教學(xué)效果的好壞只有通過科學(xué)考評才能得以體現(xiàn)。改革后的考核辦法改變了傳統(tǒng)的純理論的考核方法，采取“三位一體”的綜合性考核，即:課程總成績=平時成績(30%)+實踐操作成績(40%) +卷面成績(30%)。平時成績包括學(xué)習(xí)紀律、學(xué)習(xí)態(tài)度、平時訓(xùn)練時操作的規(guī)范性等項目，學(xué)生小組的自評成績。實踐成績著重考查學(xué)生對任務(wù)理論的掌握情況和實踐操作能力。改革后的考核方法更加注重學(xué)生的動手能力

(3)《工廠供配電技術(shù)》課程項目化教學(xué)取得的效果。

2013~2014學(xué)年第二學(xué)期，筆者分別對電氣專業(yè)的兩個平行班級采用了不同的教學(xué)模式，26班采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，25班采用了項目教學(xué)法，最后對兩個班級的成績進行分析比較(如表2所示)。

表2　項目教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的效果對比

對比發(fā)現(xiàn):電氣25班的各項成績明顯好于電氣26班，并且學(xué)生的聽課興趣、實際動手能力、團隊協(xié)作能力都明顯高于電氣26班，學(xué)生的整體素質(zhì)明顯提高?？傊碌慕虒W(xué)模式更加注重學(xué)生的技能操作，強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

5結(jié)語

《工廠供配電技術(shù)》通過項目化教學(xué)改革可以提高教師團隊的教學(xué)能力。改革的過程既是教師職業(yè)教育理念水平提升過程，也是教師實踐性職業(yè)能力自我提升過程。同時使教師教學(xué)更有效，與實際工程任務(wù)結(jié)合，不但能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且有利于學(xué)生實踐操作技能的培養(yǎng)，并且提高了學(xué)生的職業(yè)能力。開發(fā)新項目和項目化教學(xué)方式即可以提高學(xué)院設(shè)備利用率，有效利用學(xué)院供配電系統(tǒng)資源，又可以促進實驗實訓(xùn)室的建設(shè)與發(fā)展。

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