熊煒 鄒曉松 袁旭峰 唐曉玲 廖偉
【摘要】 《發(fā)電廠電氣部分》作為電氣工程及其自動化專業(yè)的核心課程,涉及內容廣泛,與電力系統(tǒng)聯系緊密。在傳統(tǒng)教學模式下,教師為主導,學生被動學習,教學效果不盡人意。作者在傳統(tǒng)教學模式的基礎上,探索項目驅動和“對分課堂”相結合的教學模式,形成以“項目為主線、教師為引導、學生為主體、注重能力培養(yǎng)”為基本特征的新型教學方法,并應用于發(fā)電廠電氣部分課程理論教學改革中,同時為工科教學模式改革提供了一條可參考的思路。
【關鍵詞】發(fā)電廠電氣部分 項目驅動式教學 教學模式
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)07-0229-02
《發(fā)電廠電氣部分》作為一門綜合性強、理論與實際工程應用聯系緊密的專業(yè)課,在電力系統(tǒng)中應用廣泛,在整個專業(yè)教學體系中起到承上啟下的作用。在傳統(tǒng)教學中,教師注重理論知識的講解,學生處于被動學習狀態(tài),學習效果甚微。項目驅動教學是目前一些發(fā)達國家普遍采用的一種實踐性較強的教學方法,而“對分課堂”作為一種新興的課堂教育模式,其核心思路是教師為引導,學生自主討論與實踐,形成師生“對分”課堂的格局。本文將圍繞《發(fā)電廠電氣部分》理論教學開展項目驅動與“對分課堂”相結合的教學模式改革探索,以尋求一種適用于卓越工程師培養(yǎng)的課堂教學模式。
一、項目驅動教學模式的應用
在傳統(tǒng)教學模式下,教師結合自己多年的實踐應用經驗講授《發(fā)電廠電氣部分》理論知識,理論教學結束后,通過課程設計使學生初步掌握發(fā)電廠電氣部分的設計與計算方法。由于理論教學與實踐聯系不緊密,學生很難系統(tǒng)地掌握發(fā)電廠電氣部分設計的全過程,教學效果有待提高。作者在傳統(tǒng)理論教學的基礎上,探索項目驅動教學模式,根據課程特點和多年理論教學和實踐應用的經驗積累,選取具有代表性的工程實例編制典型教學案例,按照知識點把典型教學案例劃分成一個個子項目,并下達給學生,教師按項目實現的進程進行能力要素的教學和訓練,使學生在學中做,在做中學,引導學生比較系統(tǒng)地掌握發(fā)電廠電氣部分設計的全過程,以達到“學以致用”的教學目的。
(一)任務分解
為與后續(xù)課程設計內容不重復,教師結合某發(fā)電廠電氣部分工程實例,按照課程知識點把典型教學案例劃分成一個個子項目,針對每個子項目,老師對教學目標進行分解,并將設計任務書下達給學生團隊,使學生帶著目標開始學習。
(二)理論教學
《發(fā)電廠電氣部分》與實際工程應用聯系緊密,如何使學生建立系統(tǒng)工程的概念,應用所學的理論知識去分析和解決工程實際問題,給教師提出了較高的要求。教師在組織教學活動時,除了講解一般的基本概念外,要引導學生運用已學的物理概念來分析新內容,如導體電動力計算等,同時注意抓住重點,講清難點,有利于學生從中學到分析問題和解決問題的方法,如電氣主接線中基本形式是重點,電氣主接線的具體應用是難點,在設備選擇中最大工作電流的確定和短路計算點選擇原則的具體也是難點。
(三)項目實踐
學生團隊結合理論教學內容,根據設計任務書進行隊內分工,自行查找資料,完成各子項目的設計,編寫項目設計報告。教師根據設計內容對學生團隊的項目完成情況進行考核評定,同時組織學生團隊演示自己的設計作品,交流自己的心得體會。教師總結項目設計過程中的普遍性問題,并對做得好的學生進行表揚獎勵。
(四)項目評價總結
每個子項目完成后,由教師和學生團隊共同完成階段總結,可從如下5個方面對每個學生的子項目完成情況進行考核:(1)子項目設計報告是否完整;(2)計算過程是否正確;(3)設計方案是否符合任務書要求;(4)設計圖紙是否符合規(guī)范;(5)學生團隊的貢獻度。
(五)項目考核
學生的課程總評成績由平時成績和期末考試成績組成。其中平時成績占60%,包含考勤、子項目完成情況;期末考試成績占40%,包含理論測試和項目評審驗收2個部分。理論測試采取固定式命題形式,要求學生在規(guī)定的120min內完成理論部分知識測試。項目評審驗收則采用學生答辯形式,由學生介紹自己負責設計的項目內容,教師提問環(huán)節(jié)構成,并根據學生答辯的語言表述與綜合表現打分。
二、項目驅動與“對分課堂”結合的教學模式
在項目驅動教學模式中,每個子項目均采用的“目標分解-理論講解-項目實踐-階段總結”的教學模式。在此過程中,教師理論講解時學生處于被動學習,而且在項目實踐環(huán)節(jié)中,學生團隊人數過多導致一些成員參與不了或不愿意參與。強者愈強,弱者愈弱,“搭順風車”成為不可避免的現象。為進一步提高理論教學和項目實踐環(huán)節(jié)學生積極性,在項目驅動教學模式的基礎上,保持各子項目教學任務和教學目標不變的情況下,引入“對分課堂”教學模式?!皩Ψ终n堂”的概念和理論最早由復旦大學張學新教授提出,其核心理念是把一半課堂時間分配給教師進行講授,另一半分配給學生以討論的形式進行交互式學習。對分課堂把教學分為幾個過程,分別為教師課堂講授、學生課下內化吸收、課堂小組討論和教師評價總結,其創(chuàng)新關鍵在于把講授和討論時間錯開,讓學生在課后自主安排學習,進行個性化的內化吸收,課堂安排小組討論,答疑解惑;在考核方法上,對分課堂強調過程性評價。
三、教學效果
(一)提高學生主動性
在項目驅動與“對分課堂”相結合的教學模式下,教師只對本次課程編排中的難點和重點進行課上講解,學生通過課堂上教師講授,對重點、難點進行內化吸引,結合項目實踐的難點和疑惑點參加小組討論,學習會更認真、主動。由于各子項目設計任務書根據課程知識點進行設置,通過理論授課、復習鞏固、項目實踐及小組討論四個階段,可讓學生按時完成子項目設計內容,加深理論知識的理解,提高動手能力,從而提高學生的學習主動性,提升學習效率。
(二)調動學生學習積極性
學生團隊小組討論是項目驅動與“對分課堂”教學模式相結合的重點內容。與以往的課堂討論不同,學生針對項目實踐過程中的重點和難點進行課堂提問和課后討論,更加明確了學生學習的目的性,在學習交流中相互溝通、互相啟發(fā),為學生的答疑解惑也提供了良好平臺。討論過程中學生在消化理解課堂知識后進行發(fā)表自我見解和相互交流的過程,促進學生對理論知識的理解,改變了由學習能力強、成績優(yōu)秀的學生主導討論的局面,充分調動所有學生的參與積極性,盡可能避免了“搭順風車”現象的發(fā)生,為高效、高質的學習提供保證。
(三)實現教師角色轉型
采用項目驅動與“對分課堂”相結合的教學模式,教師角色從覆蓋內容、灌輸知識,變?yōu)橐龑W生主動學習。教師課前根據教學大綱和教學任務,設置好典型教學案例和子項目任務分解,在理論教學中只需把握重點和難點,講授時間短,降低了對學生注意力的要求。分組討論時教師不介入討論,討論完成后教師有針對性地評點學生設計,教學效果得大較大提升。
(四)增加互動交流
在項目驅動與“對分課堂”相結合的教學模式下,學生從課程開始就建立學習團隊,在學習過程中,通過課堂小組討論、課后團隊協(xié)作,共同解答項目設計中的疑惑點和難點。學生在討論中鍛煉了表達能力,學會借鑒他人視角,并強化了學生的團隊合作意識。
(五)關注學習過程,提升考評準確度
在項目驅動與“對分課堂”相結合的教學模式下,關注的是學生的過程性評價,每個子項目設計完成后教師和學生團隊共同完成評價總結,課程結束時,采用理論測試和項目評審驗收相結合完成課程考核,真實反映了學生學習過程的投入和學習質量,從而一改傳統(tǒng)教學中一考定終身的現象。
四、結論
綜上所述,項目驅動和“對分課堂”相結合的教學模式可有效促進《發(fā)電廠電氣部分》的教學效果,極大地提高教學效果和學生的實踐動手能力,在教學方法上從單純傳授知識型轉向以培養(yǎng)學生的能力為重點,以達到全面提高教學質量的目的,可適用于卓越工程師的培養(yǎng)。
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作者簡介:
熊煒(1972-),女,貴州貴陽人,碩士,副教授,研究方向:電力系統(tǒng)運行與控制。