基于EIPC—CDIO工程教育理念的電工電子課程教學(xué)模式的探索與實(shí)踐

羅映紅　田莉

摘要：工程教育專業(yè)認(rèn)證是保障工程教育質(zhì)量、推動(dòng)我國(guó)工程教育教學(xué)改革與國(guó)際接軌的關(guān)鍵舉措。電工電子技術(shù)是非電類專業(yè)一門必修的技術(shù)基礎(chǔ)課，在許多非電類專業(yè)的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中都被列為一個(gè)重要考查指標(biāo)。CDIO是國(guó)際工程教育改革的最新成果。將它的工程教育理念融入到電工電子教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式等方面進(jìn)行相應(yīng)的改革，融合學(xué)科交叉、素質(zhì)教育、道德誠(chéng)信（EIPC）在內(nèi)，形成一套適合我校學(xué)生的EIPC-CDIO教學(xué)模式，和各個(gè)相關(guān)專業(yè)的工程教育對(duì)接，滿足非電類專業(yè)工程教育認(rèn)證的要求。

關(guān)鍵詞：工程教育專業(yè)認(rèn)證；EIPC-CDIO；電工電子；考核方式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）25-0137-02

一、引言

我校是一所具有鐵路交通特色的理工類高校，在絕大多數(shù)工科專業(yè)中都開(kāi)設(shè)有電工電子課程。作為一門必修的技術(shù)基礎(chǔ)課，在許多電類、非電類專業(yè)的工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中都被列為一個(gè)重要考查指標(biāo)。其教學(xué)質(zhì)量對(duì)學(xué)生的工程能力、創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)至關(guān)重要。但對(duì)比工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，在各教學(xué)環(huán)節(jié)都存在重理論，輕實(shí)踐，與工程實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不夠緊密，缺乏新意的情況。故結(jié)合工程教育背景，電工電子課程的教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式等方面都需要進(jìn)行相應(yīng)的改革，和各個(gè)相關(guān)專業(yè)的工程教育對(duì)接，培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)、系統(tǒng)思維的工程素質(zhì)及高尚的職業(yè)道德，滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證以及社會(huì)的要求。

二、EIPC-CDIO教育理念

CDIO（Conceive，Design，Implement，Operate）的理念是采用接近工程實(shí)際的綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。EIPC-CDIO教學(xué)理念是融合學(xué)科交叉、素質(zhì)教育、道德誠(chéng)信（Ethics Integrity Professionalism Cooperation）在內(nèi)，在教學(xué)中通過(guò)一系列實(shí)踐項(xiàng)目把理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。體現(xiàn)了在理論知識(shí)、協(xié)作能力、個(gè)人素質(zhì)和工程系統(tǒng)能力4個(gè)層面上進(jìn)行綜合培養(yǎng)的教育理念。

三、基于EIPC-CDIO的《電工與電子技術(shù)》教學(xué)模式

1.在系列教材中用最新信息技術(shù)融入工程應(yīng)用內(nèi)容更新?lián)Q代。為了迎合當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，增加吸引力，調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性，和學(xué)生一起設(shè)計(jì)制作實(shí)際應(yīng)用電路的動(dòng)畫、仿真與實(shí)物電路（視頻）。在教材中相應(yīng)位置設(shè)置二維碼，將其嵌入教材中（學(xué)生通過(guò)掃二維碼就可以在手機(jī)上觀看相應(yīng)應(yīng)用電路的動(dòng)畫、仿真，實(shí)際電路操作視頻），全面提升電工電子系列教材，豐富網(wǎng)路素材庫(kù)。

2.在課堂教學(xué)中融入EIPC-CDIO工程教育理念。EIPC-CDIO教學(xué)模式與以前的授課模式的區(qū)別主要體現(xiàn)在教師的教與學(xué)生的學(xué)的過(guò)程中，體現(xiàn)在學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)獲取方式及技能的訓(xùn)練方法上?！峨姽づc電子技術(shù)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，對(duì)于較抽象難理解的部分引入動(dòng)畫、仿真演示，增加大量實(shí)際應(yīng)用實(shí)例的視頻演示。加大課堂吸引力，加強(qiáng)工程應(yīng)用引導(dǎo)。擴(kuò)展與延伸相關(guān)知識(shí)，開(kāi)闊學(xué)生眼界，拓展思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中教師引入基本概念和方法，提出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考研討，將電工電子技術(shù)工程應(yīng)用貫穿于課堂教學(xué)中，和學(xué)生互動(dòng)，讓課堂氣氛更加活躍。

3.基于EIPC-CDIO的形成性考核方式。EIPC-CDIO教學(xué)模式是能力本位的培養(yǎng)模式，本質(zhì)上有別于知識(shí)本位的培養(yǎng)模式。學(xué)生能力標(biāo)準(zhǔn)要求采用不同的有效方法衡量學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、個(gè)人素質(zhì)、自身能力、團(tuán)隊(duì)合作能力。傳統(tǒng)的理論課考試往往是以“一卷定成敗”，難以評(píng)估學(xué)生理論知識(shí)、個(gè)人素質(zhì)、團(tuán)結(jié)協(xié)作和工程系統(tǒng)四個(gè)方面的綜合能力。故改革考核方式以及成績(jī)?cè)u(píng)定方法，將一次性期末考核改為形成性考核。形成性考核是對(duì)學(xué)習(xí)全過(guò)程的測(cè)評(píng)。結(jié)合工程教育理念和工科課程的教學(xué)特點(diǎn)，考核內(nèi)容包括：平時(shí)表現(xiàn)考核、作業(yè)考核、期中小組答辯考核、教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)考核、期末小組答辯考核、期末閉卷考核。加大平時(shí)學(xué)習(xí)考核力度，重心放在考核學(xué)生工程應(yīng)用能力上?？己顺煽?jī)構(gòu)成方案：過(guò)程性考核成績(jī)（100分）=過(guò)程性考核成績(jī)（70%）+期末成績(jī)（30%）；過(guò)程性考核成績(jī)=考勤成績(jī)（占總評(píng)成績(jī)的2%）+作業(yè)成績(jī)（占總評(píng)成績(jī)的8%）+教學(xué)實(shí)踐成績(jī)（占總評(píng)成績(jī)的10%）+期中小組答辯成績(jī)（占總評(píng)成績(jī)的20%）+期末小組答辯成績(jī)（占總評(píng)成績(jī)的30%）。

期中、期末應(yīng)用課題小組答辯是工程應(yīng)用能力考核的重點(diǎn)，為提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、提高理論聯(lián)系實(shí)際、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力以及系統(tǒng)思維的工程素質(zhì)，加強(qiáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和集體榮譽(yù)感而設(shè)計(jì)。期中與期末小組答辯考核具體安排與要求是：教師在開(kāi)課第一周給各小組下發(fā)期中小組答辯題（電工技術(shù)部分的實(shí)際應(yīng)用課題），在學(xué)期中間，期中小組答辯后下發(fā)期末小組答辯題（綜合電工、電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用課題）。課題下發(fā)后，由小組長(zhǎng)帶領(lǐng)小組成員一起分析、設(shè)計(jì)、解決問(wèn)題，并認(rèn)真準(zhǔn)備答辯。答辯時(shí)每小組推舉一人介紹設(shè)計(jì)情況，其他人回答老師的提問(wèn)。教師當(dāng)場(chǎng)給出成績(jī)。在整個(gè)過(guò)程中鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)闊思路，不拘一格，大膽創(chuàng)新；強(qiáng)調(diào)吃苦耐勞，道德誠(chéng)信，互幫互學(xué)，團(tuán)結(jié)協(xié)作。

4.充分融合EIPC-CDIO的“一體兩翼”層次化的教學(xué)實(shí)踐體系?；贓IPC-CDIO的電工電子教學(xué)模式改革，實(shí)踐教學(xué)體系既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，它直接關(guān)系到學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我們以國(guó)家級(jí)電工電子實(shí)驗(yàn)示范中心為平臺(tái)，充分融合EIPC-CDIO教學(xué)理念，突出“一定的創(chuàng)新能力、較強(qiáng)的實(shí)踐能力和良好的社會(huì)適應(yīng)能力”的“三能”為特點(diǎn)的培養(yǎng)目標(biāo)，建設(shè)與理論教學(xué)體系改革相對(duì)應(yīng)的“一體兩翼”層次化的實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)行雙向推動(dòng)機(jī)制。將課內(nèi)基本技能實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)體系與課外科技訓(xùn)練創(chuàng)新體系緊密結(jié)合，環(huán)環(huán)相扣。在完成一定課內(nèi)基本技能實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生按小組在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室完成期中、期末工程應(yīng)用課題，并以小組答辯形式考核。在經(jīng)過(guò)綜合設(shè)計(jì)與實(shí)踐模塊的訓(xùn)練后，由任課教師聯(lián)合國(guó)家級(jí)電工電子實(shí)驗(yàn)示范中心教師指導(dǎo)學(xué)生參加省級(jí)、國(guó)家級(jí)各類大賽。培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才。

四、教學(xué)改革的實(shí)施效果

1.激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性。課堂上主動(dòng)參與的熱情高漲，大大活躍了課堂氣氛。在整個(gè)課程期間，學(xué)生都帶著任務(wù)聽(tīng)課、作業(yè)、實(shí)踐，目的明確，效率大大提高。實(shí)驗(yàn)室全天開(kāi)放，各課題小組學(xué)生有空就泡在實(shí)驗(yàn)室里，想盡辦法讓結(jié)果達(dá)到最佳效果。當(dāng)其作品通過(guò)答辯后，同學(xué)們都感到非常自豪，很有成就感。

2.提高了學(xué)生的實(shí)踐技能和理論聯(lián)系實(shí)際，分析、解決問(wèn)題的工程系統(tǒng)能力。在期中、期末兩次課題小組答辯的準(zhǔn)備過(guò)程中，同學(xué)們通過(guò)電路的安裝與調(diào)試獲得了較為系統(tǒng)的訓(xùn)練。電路控制過(guò)程動(dòng)畫的制作、電路的仿真設(shè)計(jì)、電路調(diào)試時(shí)的故障排除等都是理論與實(shí)際相結(jié)合的重要體驗(yàn)，縮短了學(xué)生與實(shí)際工程的距離。

五、結(jié)語(yǔ)

項(xiàng)目面向當(dāng)前高教領(lǐng)域研究熱點(diǎn)，以EIPC-CDIO教育理念為指導(dǎo)，結(jié)合工程教育背景，樹(shù)立“以學(xué)生為本，以學(xué)生發(fā)展為中心”的教育理念、將國(guó)際工程教育改革的最新成果CDIO工程教育理念融入到電工電子教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力，并在各種學(xué)生參加的省級(jí)、國(guó)家級(jí)各類大賽中得到了檢驗(yàn)，取得了優(yōu)異的成績(jī)，教學(xué)效果顯著。和各相關(guān)專業(yè)的工程教育對(duì)接，滿足了非電類專業(yè)工程教育認(rèn)證的要求。

參考文獻(xiàn)：

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