以提高學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo)的電氣設(shè)備課程模塊化改革與實(shí)踐

路文梅+李文才+賈新立+李燕+王希平+左仲善

[摘 要]按照工程實(shí)際需要，重構(gòu)電氣設(shè)備課程的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，將課程分為四個(gè)模塊，針對(duì)不同模塊教學(xué)內(nèi)容和特點(diǎn)采用不同教學(xué)方法、手段以及評(píng)價(jià)方式。通過(guò)課程改革，使學(xué)生的崗位能力和職業(yè)素質(zhì)得到了顯著提高。

[關(guān)鍵詞]模塊化；改革；教學(xué)方法；實(shí)踐能力；職業(yè)素質(zhì)

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.40.166

電氣設(shè)備為專業(yè)核心課程，實(shí)踐性非常強(qiáng)。根據(jù)學(xué)生就業(yè)崗位能力和職業(yè)素質(zhì)要求，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，構(gòu)建以變電站一次系統(tǒng)為載體，以提高學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo)的課程體系。教學(xué)內(nèi)容分電氣基礎(chǔ)知識(shí)、電氣設(shè)備、電氣設(shè)計(jì)、電氣運(yùn)行與維護(hù)四個(gè)模塊，十九個(gè)獨(dú)立項(xiàng)目。以真實(shí)工作任務(wù)、過(guò)程和崗位能力要求為依據(jù)，根據(jù)不同模塊特點(diǎn)采取學(xué)訓(xùn)交替、項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化，理論與實(shí)踐一體化，學(xué)習(xí)過(guò)程與評(píng)價(jià)過(guò)程一體化的教學(xué)模式，顯著提高了學(xué)生崗位能力和職業(yè)素質(zhì)，為從事電力生產(chǎn)運(yùn)行、電力裝備制造、電氣設(shè)備安裝調(diào)試與檢修維護(hù)、電氣工程初步設(shè)計(jì)等工作奠定良好的基礎(chǔ)。

1 重構(gòu)課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

構(gòu)建了基于培養(yǎng)學(xué)生“知識(shí)理解、綜合知識(shí)應(yīng)用、崗位能力與職業(yè)素質(zhì)提高”為目標(biāo)的課程教學(xué)體系。設(shè)計(jì)了基于現(xiàn)場(chǎng)變電運(yùn)行、檢修維護(hù)、工程設(shè)計(jì)等實(shí)際工作需要的理論教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性、工程性和系統(tǒng)性。針對(duì)畢業(yè)生主要去發(fā)電廠、供電公司及其他相關(guān)企業(yè)工作這一現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和過(guò)程。與企業(yè)深入合作，依據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)程規(guī)范和電力生產(chǎn)過(guò)程中變電運(yùn)行、設(shè)備檢修與維護(hù)、電力裝備制造、電力工程設(shè)計(jì)等崗位群的技能標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)素質(zhì)要求，確定了電氣設(shè)備課程教學(xué)內(nèi)容及深度。

強(qiáng)化實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容和深度，充分利用專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、頂崗生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐技能的訓(xùn)練，將“知識(shí)”轉(zhuǎn)化為“能力”，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

2 深化教學(xué)方法的改革

2.1 采用靈活的教學(xué)方法手段

2.1.1 總體教學(xué)方法

電氣設(shè)備課程以項(xiàng)目為載體、以工作過(guò)程為導(dǎo)向組織教學(xué)，以技能訓(xùn)練帶動(dòng)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)，實(shí)行“三位一體”的行動(dòng)導(dǎo)向目標(biāo)管理教學(xué)法。項(xiàng)目按由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由單一到整體再到系統(tǒng)的原則組織安排，每個(gè)項(xiàng)目按照真實(shí)工作過(guò)程進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)劃分。每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)均為獨(dú)立教學(xué)單元，教學(xué)實(shí)施采用“目標(biāo)、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)”六步驟進(jìn)行，每一步驟均有明確的目標(biāo)要求和考核要求。

2.1.2 具體教學(xué)方法

（1）案例教學(xué)。如項(xiàng)目十八中講授斷路器運(yùn)行維護(hù)及事故處理時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合斷路器出現(xiàn)的常見(jiàn)故障案例，分析原因，解讀現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)報(bào)告。通過(guò)這種現(xiàn)場(chǎng)案例分析使學(xué)生掌握電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)和故障處理的方法，提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐能力的目的。

（2）模擬仿真教學(xué)。電力行業(yè)生產(chǎn)安全具有特殊性，學(xué)生在實(shí)習(xí)階段難以真正操作電力系統(tǒng)內(nèi)的各種開(kāi)關(guān)設(shè)備，因此采用模擬仿真已成為必要的教學(xué)培訓(xùn)手段。如項(xiàng)目十九中講解變電站倒閘操作時(shí)，以某一類操作過(guò)程為例，在電氣運(yùn)行仿真實(shí)訓(xùn)室全面進(jìn)行倒閘操作演示教學(xué)和學(xué)生實(shí)操訓(xùn)練，解讀運(yùn)行規(guī)程。通過(guò)模擬仿真教學(xué)，提高了學(xué)生對(duì)理論內(nèi)容的理解和操作能力。

（3）現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。如項(xiàng)目十二中學(xué)習(xí)配電裝置內(nèi)容時(shí)，通過(guò)專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)由供電公司專業(yè)技術(shù)人員和實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在變電站現(xiàn)場(chǎng)講解，學(xué)生可直觀地掌握變電站一、二次設(shè)備布置情況，提高了學(xué)生真實(shí)感覺(jué)，強(qiáng)化學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)辨識(shí)能力和工程意識(shí)。

（4）討論教學(xué)。對(duì)于課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容常采用討論教學(xué)法。比如在學(xué)習(xí)電氣倒閘操作順序時(shí)，學(xué)生采用課堂分組討論，得出分析結(jié)果，每組派代表進(jìn)行講解，其他同學(xué)提出異議或補(bǔ)充，最后在電氣運(yùn)行仿真實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行模擬操作，得出正確的結(jié)論。這種教學(xué)方法可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，加深對(duì)內(nèi)容的理解。

（5）實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)。實(shí)際操作教學(xué)法主要用于對(duì)課程中的電氣設(shè)備操作、檢修等進(jìn)行實(shí)際演練。比如學(xué)習(xí)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理和運(yùn)行維護(hù)內(nèi)容時(shí)，教師在電氣設(shè)備實(shí)訓(xùn)室針對(duì)不同型號(hào)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行講解、學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練。這種方法極大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。

（6）采用內(nèi)外（課堂內(nèi)外、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外、校內(nèi)外）交叉教學(xué)。積極引導(dǎo)學(xué)生充分利用課余時(shí)間，自主學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生到圖書(shū)館查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，擴(kuò)展視野，了解行業(yè)動(dòng)態(tài)和技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，做到有的放矢地學(xué)習(xí)，提高電氣設(shè)備安裝與調(diào)試、運(yùn)行與維護(hù)、設(shè)計(jì)等實(shí)踐技能和職業(yè)綜合素質(zhì)。

2.2 采用適合的教學(xué)手段和模式

2.2.1 廣泛使用現(xiàn)代教育技術(shù)

學(xué)校為加強(qiáng)教學(xué)手段的改善，大規(guī)模配置了多媒體教室，為教師利用現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)創(chuàng)造了良好條件。電氣設(shè)備課程運(yùn)用了現(xiàn)代化教學(xué)，如錄像片、PPT制作課件、CAI多媒體技術(shù)等，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電氣設(shè)備三維動(dòng)畫(huà)、FLASH動(dòng)畫(huà)、實(shí)際設(shè)備教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)背景、實(shí)訓(xùn)環(huán)境等手段，組織課程教學(xué)。教學(xué)過(guò)程中先進(jìn)教學(xué)手段與傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)相配合，加大了教學(xué)信息量，提高了直觀性，對(duì)學(xué)生理解課程內(nèi)容、提高學(xué)習(xí)興趣起到了積極作用。

2.2.2 工學(xué)結(jié)合，構(gòu)建工作過(guò)程導(dǎo)向的教學(xué)模式

以工作過(guò)程為導(dǎo)向的職業(yè)教育著眼于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)處于中心地位，教學(xué)內(nèi)容指向于職業(yè)的工作任務(wù)和工作過(guò)程所需知識(shí)、能力和素質(zhì)。在教學(xué)設(shè)計(jì)上打破傳統(tǒng)學(xué)科體系，建構(gòu)了理論實(shí)踐一體化的教育模式。

2.2.3 校企結(jié)合，建設(shè)穩(wěn)定的校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)（實(shí)習(xí)）基地

與企業(yè)積極合作，建設(shè)了功能齊全、與現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合緊密的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，營(yíng)造了強(qiáng)烈的現(xiàn)場(chǎng)氛圍，學(xué)生實(shí)訓(xùn)的真實(shí)感得到加強(qiáng)，學(xué)生實(shí)際操作能力全面提高。與國(guó)網(wǎng)滄州供電公司合作，投資4000多萬(wàn)元建立校內(nèi)電力培訓(xùn)中心。校內(nèi)建有變電站電氣運(yùn)行仿真、220kV智能變電站、110kV模擬變電站、電氣設(shè)備等實(shí)訓(xùn)室。

在充分加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)（實(shí)習(xí)）基地建設(shè)的同時(shí)，緊密依托行業(yè)企業(yè)，與國(guó)網(wǎng)滄州供電公司、保定吉達(dá)電力集團(tuán)、河北中興電力裝備有限公司等省內(nèi)多家發(fā)供電企業(yè)建立了良好的合作關(guān)系，成為穩(wěn)定、技術(shù)應(yīng)用廣泛的校外實(shí)習(xí)基地。為應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了真實(shí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)企業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，強(qiáng)化了人才培養(yǎng)的職業(yè)特征。

2.2.4 建立網(wǎng)絡(luò)課程，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供平臺(tái)

電氣設(shè)備課程教學(xué)網(wǎng)站提供了工程實(shí)物圖片、視頻、三維動(dòng)畫(huà)、自評(píng)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、學(xué)習(xí)園地等多種資源，具有網(wǎng)上學(xué)習(xí)、答疑、輔導(dǎo)功能，形成了“以學(xué)生為主體，以能力為本位”的立體化教學(xué)資源，為學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)提供平臺(tái)。

3 根據(jù)不同模塊的特點(diǎn)采用不同的考評(píng)方式與標(biāo)準(zhǔn)

本課程采取多元化的考核評(píng)價(jià)方法，重視實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)考核。將職業(yè)技能要求的應(yīng)知應(yīng)會(huì)內(nèi)容融入考核內(nèi)容中，突出職業(yè)能力的培養(yǎng)，構(gòu)建以培養(yǎng)實(shí)踐能力和職業(yè)素質(zhì)為目標(biāo)的評(píng)價(jià)體系。

（1）考核方式多元化。課程的考核分理論考試和實(shí)踐考核。理論考試主要從期末考試、作業(yè)、答疑、課堂提問(wèn)、提交專題報(bào)告或分析說(shuō)明書(shū)等五個(gè)方面進(jìn)行；實(shí)踐考核主要包括現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)答、動(dòng)手實(shí)踐和報(bào)告等部分。理論考核減少期末考試所占比例，實(shí)踐考核注重創(chuàng)新和實(shí)踐能力，實(shí)現(xiàn)考核貫穿學(xué)習(xí)全過(guò)程。

（2）突出職業(yè)能力的培養(yǎng)，將職業(yè)技能要求的應(yīng)知應(yīng)會(huì)內(nèi)容融入教學(xué)和考核全過(guò)程。使課程內(nèi)容與國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)考核標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)能力要求一致，實(shí)現(xiàn)特種電工作業(yè)、高級(jí)電工等職業(yè)資格證書(shū)教育與學(xué)歷證書(shū)教育考評(píng)一體化

（3）嚴(yán)格試卷設(shè)計(jì)，要求試題中的基本知識(shí)占40%左右、綜合能力與素質(zhì)應(yīng)用占60%左右。既考核學(xué)生對(duì)課程基本知識(shí)的掌握程度，又考核學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解、運(yùn)用能力和綜合職業(yè)素質(zhì)。

4 課程特色

（1）基于電力行業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)不同崗位工作過(guò)程的技能標(biāo)準(zhǔn)、崗位能力和職業(yè)素質(zhì)要求選取課程教學(xué)內(nèi)容。以技術(shù)技能人才培養(yǎng)為目標(biāo)，從行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)一線工作的實(shí)際需要出發(fā)，構(gòu)建了科學(xué)合理的課程內(nèi)容體系。

（2）課程教學(xué)情景真實(shí)化、現(xiàn)場(chǎng)化。課程教學(xué)以系統(tǒng)真實(shí)運(yùn)行變電站為情景，充分利用學(xué)校實(shí)踐教學(xué)設(shè)施和電力培訓(xùn)中心、校外實(shí)訓(xùn)基地等資源，針對(duì)不同的課堂教學(xué)內(nèi)容，選擇不同教學(xué)環(huán)境和場(chǎng)所，絕大部分課堂教學(xué)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)化。

（3）“變電站電氣主接線”貫穿課程教學(xué)全過(guò)程。打破原有課程結(jié)構(gòu)，重構(gòu)課程體系，將課程內(nèi)容按崗位群的技能要求和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分為四個(gè)模塊。教學(xué)以真實(shí)變電站為情景，以變電站電氣主接線為主線，深入展開(kāi)各模塊內(nèi)容教學(xué)。

（4）以學(xué)生為本位，以項(xiàng)目為載體，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，“教、學(xué)、做”一體化。學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求完成各項(xiàng)學(xué)習(xí)內(nèi)容和崗位技能訓(xùn)練，學(xué)生由被動(dòng)“教”變?yōu)橹鲃?dòng)“學(xué)”和“做”，老師由傳統(tǒng)課堂“教”變?yōu)楣ぷ鳜F(xiàn)場(chǎng)“教”，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化，充分挖掘?qū)W生自主學(xué)習(xí)的潛能，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生基于工作過(guò)程的崗位能力和職業(yè)素質(zhì)。

（5）全過(guò)程考核。根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和具體任務(wù)要求，對(duì)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和訓(xùn)練全過(guò)程考核。每個(gè)教學(xué)模塊完成后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源在該試題庫(kù)內(nèi)隨機(jī)抽取試題進(jìn)行測(cè)試，課程教學(xué)內(nèi)容全部結(jié)束后從試題庫(kù)中隨機(jī)抽取試題進(jìn)行綜合測(cè)試。

5 改革成效

通過(guò)對(duì)2012—2014級(jí)3屆供用電技術(shù)、電力工程技術(shù)專業(yè)的學(xué)生電氣設(shè)備課程進(jìn)行改革和實(shí)踐，采用模塊化教學(xué)后，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、學(xué)習(xí)效率、實(shí)踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)都有了明顯提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]路文梅.發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備與運(yùn)行維護(hù)[M].北京：中國(guó)水利電力出版社，2014.

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