李萍++王旭
【摘 要】闡述《電氣工程及其自動化導論》課程對于高等院校電氣專業(yè)新生的重要意義。分析當前高校教育改革的趨勢,提出了基于CDIO的電氣專業(yè)導論課程的教學方法。目的在于讓入學新生更好地把握專業(yè)動態(tài),確定自己的研究興趣,理清未來學習的方向,達到促進教學質(zhì)量提高的目的。
【關鍵詞】CDIO 教學方法 改革
《電氣工程及其自動化導論》作為高等院校新生入學的重要課程之一,是一門讓學生了解專業(yè)學科以及學校的CDIO培養(yǎng)模式等方面的指導性課程。其本身的特點決定了基本的教學目的就是培養(yǎng)學生對于專業(yè)學科的學習積極性。因此,若在教學過程中采用傳統(tǒng)的教學模式,即教師在講臺上講述介紹、學生在下面被動接受的方式,必定無法讓大多數(shù)學生對專業(yè)學科產(chǎn)生興趣。也就是說,學生的學習效率不高,對未來各學科的專業(yè)學習并沒有太多的信心。由此可知,要在導論課程上面提高教學質(zhì)量,激發(fā)學生的主觀能動性,需要在導論里面就直接引入CDIO的教學理念,即讓學生提前動手參與。本文提出了基于CDIO的電氣專業(yè)導論教育模式,即以項目制為導向,讓學生在“做中學”和“學中做”。
1 CDIO教育模式
CDIO教學理念的本質(zhì)是關于項目制的實施和進展過程,是對目前學校采取的以傳統(tǒng)課堂教師傳授知識的教育模式進行改革和完善。它是當前學校開展的一種全新教學理念,主要的優(yōu)點在于:(1)注重學生的能力培養(yǎng)和主動參與學習的興趣培養(yǎng);(2)理論為輔,實踐為主,學習過程中二者相輔相成;(3)改變傳統(tǒng)的以考試分數(shù)決定成績的模式,以實踐項目的綜合指標作為評定最終成績的標準。該教育理念目前已被國內(nèi)部分中等、高等院校引入,并應用于各個學科,取得了顯著的成效。
2 《電氣工程及其自動化導論》課程中CDIO教學模式的實踐
《電氣工程及其自動化導論》這門課程中,如何更好地踐行CDIO教學模式,是一個值得探討的問題。以本校該門課程的實際情況為依據(jù),擬以14級剛?cè)雽W的電氣專業(yè)新生為例,可以從幾個方面來實施。
2.1 理論課時與實踐課時的比例分配
根據(jù)教學心理學的基本觀念可以知道,若學生處于被動接受知識的學習模式,學習的效率往往比較低。追溯其根本原因,就是主觀參與學習的過程太少。因此,若導論課程以講述為主,必定無法達到學生熟悉專業(yè)學科、方向以及教育模式的目的。而CDIO教育模式下,對理論知識的要求為夠用性原則,即理論基礎知識只要能夠指導項目的實施即可,不必全面透徹地掌握。且在該教育模式下,學生的主要學習活動是對實際項目的操作。所以,在該理念的教學指導下,導論的理論和實踐項目的課時分配比例擬定為1∶2,即有意識地減少了理論課時數(shù)量。
2.2 導論項目制的引入
CDIO教學理念踐行的核心內(nèi)容在于課程學習中,引入多個項目,讓學生進行項目的攻關,在參與項目的過程中,遇到不懂的理論知識點,再通過討論、查閱文獻等方式去自主學習。實踐的過程便是學生學習這門課程知識點的系統(tǒng)化、高效組織形式,經(jīng)過這種體系化、科學化的運作,學生就能夠完整地建立課程的知識體系。在該門課程中,項目制的引入主要從幾點入手:
(1)專業(yè)導論項目的命題。在課程教學中,針對新生所掌握的知識特點,教師可以有意識地將學生劃分為數(shù)個項目團隊。每個團隊承擔一個項目任務。而項目的來源,就從教師自主命題為主。例如,新生剛?cè)雽W,對于電氣專業(yè)的各門學科知識比較陌生,而對于高中的課程比如幾何、物理等方面掌握比較牢固,故可以為他們布置一些與之相關的電氣類簡單題目,如創(chuàng)意臺燈、玩具車的模型設計和制作等。最后再以答辯和作品綜合評定為依據(jù)確定成績。
(2)創(chuàng)新項目的參與。該環(huán)節(jié)的實施,是有意識地讓部分入校新生參與到高年級學生的一些項目當中(例如科協(xié)的一些創(chuàng)新性項目),通過高年級學生對新生的指導,讓學生在項目攻關的過程中,能夠迅速進步,熟悉CDIO的培養(yǎng)模式流程,為今后系統(tǒng)化的專業(yè)學習奠定良好的基礎。
3 教學案例分析
以本校14級電氣專業(yè)的某個班級為該門課程的教學研究對象。已知該班級人數(shù)為29人。在《電氣工程及其自動化導論》課程中,在CDIO教學理念下,課時的分布情況為:總課時32,其中理論課時12,實踐課時20。理論課時主要是向?qū)W生介紹電氣工程領域的學科方向、CDIO實踐方案的實現(xiàn)等基礎知識。之后,便將學生按照4~5人一組劃分團隊,每個團隊承擔不同的項目(比如臺燈、旋轉(zhuǎn)彩燈等)。然后,以答辯和綜合評定的形式確定學生作品的最終成績。
通過圖1和圖2所展示的學生作品可以知道,在電氣專業(yè)導論課程中,學生通過項目的參與,從方案論證與確定、產(chǎn)品設計、原理的理解、材料的選擇以及成品的生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)的操作,由原來的被動聽課接受知識轉(zhuǎn)變成了主動參與的角色,學習興趣將得到很大的提高。通過項目制的參與,讓新生在入學后的首堂課上,便了解了學校的CDIO教學培養(yǎng)過程,對未來各個學科的學習,明確了自己的方向,增強了學習的信心,教學質(zhì)量也隨之提高。
4 結(jié)論
分析了《電氣工程及其自動化導論》課程的特點和教學模式,提出了基于CDIO教育模式下的課程教學方法,并從項目制的引入方式進行了剖析。最后,以實際項目制的形式展開教學,在學生的主動參與下,完成了種類豐富的作品。這充分說明了在CDIO教育模式下,教學質(zhì)量較之傳統(tǒng)模式有了一個較大的提高,學生的主動參與性也得到了增強。但是,目前對于導論課程的CDIO教學改革只是一個初步的階段性的嘗試,教學過程是一個逐步完善的過程,需要在今后的教學工作中,再接再厲,不斷改進教學方法,不斷增強學生的專業(yè)能力。
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