昆明鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 王 濤 馬桂芳 馬 晨

一、高職電工技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀

高職電工技術(shù)課程是一門(mén)很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程信息量大，理論性強(qiáng)，課程內(nèi)容學(xué)習(xí)難度也大。后續(xù)電類專業(yè)課程要求學(xué)生具備較強(qiáng)的電工理論知識(shí)，能夠正確選擇和使用常用電工工具和儀器儀表。同時(shí)，電工電子類的課程改革，將電工技術(shù)課程定位為實(shí)踐性、應(yīng)用性極強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，始終體現(xiàn)工程導(dǎo)向理念，強(qiáng)調(diào)回歸工程實(shí)踐。這些客觀要求和定位決定了電工技術(shù)是一門(mén)理實(shí)一體化的課程，理論與實(shí)踐并重，理論指導(dǎo)實(shí)踐操作，實(shí)踐強(qiáng)化理論理解。但是目前高職電工技術(shù)課程的教學(xué)一般以理論教學(xué)為主，輔以部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。理論教學(xué)是指教師采用多媒體、微課、慕課、討論、問(wèn)答等多種方式，通過(guò)系統(tǒng)、細(xì)致的講解，使學(xué)生能掌握大量知識(shí)的教學(xué)，可有效構(gòu)建完整且有深度的知識(shí)體系。實(shí)踐教學(xué)主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，較為簡(jiǎn)單，對(duì)電工常用儀器儀表的訓(xùn)練較少，對(duì)理論的強(qiáng)化作用不強(qiáng)，實(shí)踐教學(xué)成為高職電工技術(shù)的教學(xué)短板，影響了整個(gè)課程的教學(xué)效果，不能達(dá)到后續(xù)電類專業(yè)課程要求。為彌補(bǔ)實(shí)踐教學(xué)的短板，特引入項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施實(shí)踐教學(xué)，以期提升電工技術(shù)課程整體教學(xué)效果。

二、應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)踐教學(xué)探索

項(xiàng)目教學(xué)法來(lái)源于德國(guó)的職業(yè)教育，是適應(yīng)德國(guó)“雙元制”培養(yǎng)學(xué)生的一種行之有效的手段。項(xiàng)目教學(xué)法針對(duì)高職生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，以項(xiàng)目組織教學(xué)，讓學(xué)生在推進(jìn)項(xiàng)目的過(guò)程中，通過(guò)知識(shí)遷移、討論協(xié)作來(lái)自主完成對(duì)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，有效地建立課堂和社會(huì)生產(chǎn)的聯(lián)系，能有效地提升學(xué)生的多種能力，為學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。項(xiàng)目教學(xué)法以教學(xué)的受眾學(xué)生為教學(xué)主體，教師的主導(dǎo)地位體現(xiàn)在“向?qū)А薄耙龑?dǎo)”“指導(dǎo)”上，突出學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生始終是學(xué)習(xí)過(guò)程的中心。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生要有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，在學(xué)中做、在做中學(xué)，體會(huì)學(xué)以致用的快樂(lè)，這樣能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

高職電工技術(shù)課程首先用理論教學(xué)有效構(gòu)建整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，形成有體系的、完整的、有深度的基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)，為實(shí)際應(yīng)用打好理論基礎(chǔ)。但這個(gè)時(shí)候?qū)W生掌握的是“死”知識(shí)，要想讓這些“死”知識(shí)“活”起來(lái)，還得靠項(xiàng)目教學(xué)法中的載體——項(xiàng)目。在職業(yè)教育中，項(xiàng)目是指以生產(chǎn)一件具體的、有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品為目的的有計(jì)劃的工作任務(wù)，原則上項(xiàng)目結(jié)束后應(yīng)有一件可以看到的產(chǎn)品。項(xiàng)目教學(xué)法以建構(gòu)主義教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)，利用項(xiàng)目學(xué)習(xí)、小組學(xué)習(xí)、小組討論、協(xié)作實(shí)施等形式，努力培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。在已掌握系統(tǒng)理論知識(shí)的前提下，鼓勵(lì)學(xué)生按項(xiàng)目需求組織相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，強(qiáng)化理論知識(shí)的掌握情況，加深理論知識(shí)的理解，有效訓(xùn)練知識(shí)運(yùn)用的綜合性，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐對(duì)理論知識(shí)內(nèi)化的促進(jìn)作用。用項(xiàng)目教學(xué)法推進(jìn)的電工技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革中，把總項(xiàng)目分解為若干子任務(wù)，各子任務(wù)難度循序漸進(jìn)、由簡(jiǎn)入繁，符合高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。在各任務(wù)的實(shí)施過(guò)程中把“死”知識(shí)內(nèi)化為職業(yè)技能，強(qiáng)化訓(xùn)練電工儀器儀表的正確選擇和使用，有利于綜合培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)、安全意識(shí)。

這樣理論教學(xué)指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)踐，實(shí)踐教學(xué)夯實(shí)理論基礎(chǔ)，用理論教學(xué)打好基礎(chǔ)，用項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)現(xiàn)知識(shí)的靈活應(yīng)用，理論與實(shí)踐互動(dòng)，有利于提升整體教學(xué)效果；工學(xué)結(jié)合，有效地建立了課堂和社會(huì)生產(chǎn)（即項(xiàng)目?jī)?nèi)容）的聯(lián)系，在保證知識(shí)儲(chǔ)備的前提下，能有效培養(yǎng)學(xué)生的安全生產(chǎn)意識(shí)和職業(yè)素養(yǎng)，提升學(xué)生的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

三、授課實(shí)證

筆者作為本校電工電子課程的教師，在電工技術(shù)課程實(shí)踐教學(xué)中積極推進(jìn)項(xiàng)目教學(xué)法改革，讓實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合，使二者相互促進(jìn)，以期獲得較好的教學(xué)效果。

在2018 級(jí)鐵道信號(hào)專業(yè)的電工技術(shù)教學(xué)中，在直流電路、基爾霍夫定律、交流電路、電路的暫態(tài)分析等理論教學(xué)的內(nèi)容上，采用理論教學(xué)打好理論基礎(chǔ)。完成基礎(chǔ)授課內(nèi)容后，停課一周，開(kāi)展按項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施的電工綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：電機(jī)雙重連鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的設(shè)計(jì)與安裝。項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)如圖1。

（一）明確項(xiàng)目

1.分組準(zhǔn)備

46 個(gè)人的班級(jí)兩人一組分成23 個(gè)小組，完成實(shí)施項(xiàng)目的準(zhǔn)備工作。

圖1 項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)流程圖

2.任務(wù)分解

明確項(xiàng)目目標(biāo)，對(duì)于從未完成過(guò)實(shí)際項(xiàng)目的大一新生來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目目標(biāo)較難，容易引起學(xué)生畏難情緒。教師主導(dǎo)，把總項(xiàng)目分成電機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)電路、電機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)連動(dòng)電路、電機(jī)正反轉(zhuǎn)連動(dòng)電路等若干子任務(wù)，以降低難度，各子任務(wù)按順序具有難度遞進(jìn)，相互具有關(guān)聯(lián)性的特點(diǎn)，符合高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。

（二）制訂計(jì)劃

各組討論制訂項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃，應(yīng)包括任務(wù)分工、實(shí)施步驟、時(shí)間節(jié)點(diǎn)、階段性成果等要素。

（三）項(xiàng)目實(shí)施

1.元件解析

給定空氣斷路器、熔斷器、交流接觸器、三相交流電機(jī)、熱繼電器等有限的電器元件，讓每個(gè)學(xué)生小組利用網(wǎng)絡(luò)、微信、書(shū)面資料等方式查閱相關(guān)的資料，討論解析各元件功能和使用方法。在這個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，訓(xùn)練學(xué)生靈活應(yīng)用資源以達(dá)到目標(biāo)的自學(xué)能力，強(qiáng)化電流、電壓、功率、電路狀態(tài)等基本概念，加深理論理解。

2.電路圖設(shè)計(jì)

各組討論、計(jì)算、設(shè)計(jì)電路圖，在這個(gè)過(guò)程中教師適時(shí)引導(dǎo)討論方向和設(shè)計(jì)意圖。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，鍛煉學(xué)生目標(biāo)導(dǎo)向型的思維方式。因?yàn)橐玫嚼碚摻虒W(xué)中講授的基爾霍夫定律、電路計(jì)算等相關(guān)理論知識(shí)來(lái)解決實(shí)踐問(wèn)題，有利于促進(jìn)相關(guān)理論知識(shí)的消化吸收，把理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，加深理解。

3.安裝電路

每個(gè)小組按電路圖在實(shí)驗(yàn)板上布置并安裝各元件及電路，要求導(dǎo)線橫平豎直，各元件安裝位置應(yīng)整齊、勻稱、間距合理（圖2）。

圖2 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)板上布置電路元件

圖3 學(xué)生用萬(wàn)用表檢查

這個(gè)環(huán)節(jié)充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性，各種各樣的布置設(shè)計(jì)只要能說(shuō)出理由，教師都鼓勵(lì)去實(shí)踐，有效訓(xùn)練萬(wàn)用表、剝線鉗、十字起等電工工具的正確選擇和使用（圖3），培養(yǎng)安全意識(shí)和職業(yè)習(xí)慣。這是電工技術(shù)實(shí)踐課程訓(xùn)練的關(guān)鍵能力，也是后續(xù)電類專業(yè)課程的客觀要求。

4.成果檢驗(yàn)

完成安裝后，每個(gè)小組用萬(wàn)用表對(duì)自己的電路作品進(jìn)行自檢，相鄰小組進(jìn)行互檢。培養(yǎng)完成階段性工作后進(jìn)行檢查的職業(yè)習(xí)慣。

（四）項(xiàng)目成果

各組實(shí)驗(yàn)板交由教師檢查，檢查無(wú)誤后在教師的監(jiān)控下試車，檢驗(yàn)是否達(dá)到項(xiàng)目目標(biāo)。模擬企業(yè)生產(chǎn)模式，教師作為質(zhì)檢員對(duì)作品進(jìn)行最后的把關(guān)，完成電路試車前最后的安全檢查，樹(shù)立安全第一的職業(yè)觀念。

（五）綜合評(píng)估

由全班公選的3—4 名學(xué)生組成評(píng)委，依據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各小組成果進(jìn)行評(píng)分，最后教師點(diǎn)評(píng)典型小組作品，大家共同學(xué)習(xí)，形成合力共同進(jìn)步。

項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中用到了電路基本物理量、電路圖、電路計(jì)算、基本電路定律、定理等內(nèi)容，作為本學(xué)期剛剛學(xué)完的電工知識(shí)，余溫猶在，要想完成項(xiàng)目，學(xué)生必須重溫這些理論知識(shí)，在應(yīng)用中不斷加深對(duì)這些知識(shí)的理解。對(duì)于學(xué)生一些共性的理論問(wèn)題，筆者利用本項(xiàng)目的資源再次進(jìn)行講解答疑，最終達(dá)到提升電工技術(shù)課程整體教學(xué)效果的目的。

扎實(shí)的理論教學(xué)構(gòu)建理論基礎(chǔ)，有效指導(dǎo)了實(shí)踐教學(xué)。通過(guò)電工綜合實(shí)踐教學(xué)訓(xùn)練學(xué)生電工操作能力，提升學(xué)習(xí)興趣，有效鞏固了電工技術(shù)課程的理論知識(shí)，該班級(jí)期末測(cè)驗(yàn)卷面成績(jī)平均分比同期未開(kāi)展電工綜合實(shí)訓(xùn)的班級(jí)（18 城軌車輛、18 鐵道供電等）高6—7 分（圖4）。從題型上看，開(kāi)展電工綜合實(shí)訓(xùn)的18 鐵道信號(hào)班，在直流電路計(jì)算和交流電路計(jì)算上的平均分明顯高出其他抽樣班級(jí)5 分左右，且計(jì)算題都畫(huà)了電路圖，判斷題的平均分也高出1—2 分（如下表）。這說(shuō)明有效的項(xiàng)目實(shí)踐讓學(xué)生對(duì)基本概念的理解得到了強(qiáng)化，對(duì)電路基本定律的理解和應(yīng)用也得到了提升。

抽樣班級(jí)期末試卷卷面平均成績(jī)

圖4 抽樣班級(jí)期末試卷平均分對(duì)比柱狀圖

同時(shí)，電工綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開(kāi)展有效訓(xùn)練了學(xué)生對(duì)電工儀器儀表的使用能力，提升了學(xué)生的電工實(shí)踐操作技能，針對(duì)后續(xù)專業(yè)課教師開(kāi)展的問(wèn)卷調(diào)查（圖5）顯示：該班級(jí)學(xué)生電工基礎(chǔ)理論扎實(shí)，電工技術(shù)實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)，電類專業(yè)課程接受度良好，電工技術(shù)課程整體教學(xué)效果提升明顯。

圖5 針對(duì)專業(yè)課教師的問(wèn)卷調(diào)查

綜上所述，在高職電工技術(shù)授課中應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施的實(shí)踐教學(xué)，有效補(bǔ)齊了實(shí)踐教學(xué)的短板，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的并重。實(shí)踐教學(xué)的改良有效促進(jìn)了學(xué)生對(duì)電工理論知識(shí)的理解和運(yùn)用，提升了課程整體教學(xué)效果，達(dá)到了后續(xù)電類專業(yè)課程的要求，學(xué)生具備了較強(qiáng)的電工理論知識(shí)，能夠正確選擇和使用常用電工工具和儀器儀表，為學(xué)生后續(xù)的職業(yè)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。