理實一體化教材建設的實踐與探索

申鳳琴　孟憲芳

摘 要 以機電技術專業(yè)的改革為契機，通過《電工電子技術及應用》教材的編寫實踐，闡明理實一體化教材是培養(yǎng)生產(chǎn)一線高端技能型專門人才最適宜的教材，以此適應職業(yè)教育發(fā)展的需求。

關鍵詞 課程改革；電工電子技術及應用；理實一體化教材

中圖分類號：G714 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）11-0070-02

1 教材開發(fā)的背景

由于現(xiàn)代控制技術在機電產(chǎn)品中的主導地位日漸突出，如在數(shù)控機床中，既有可編程控制器，又有步進電機和變頻器。因此，有必要加大機電技術應用專業(yè)和數(shù)控設備維修專業(yè)電類課時占總課時的比例，以適應科學技術的發(fā)展。

2001年，筆者在教育部“面向21世紀職業(yè)教育課程改革和教材建設規(guī)劃”課題之一“機電技術應用專業(yè)教學指導方案研究”[1]中，擔任《電工電子技術及應用》教學基本要求的編寫任務。該教學指導方案首次將電力電子技術和傳統(tǒng)的電工電子技術整合到一門課程中，所以取名“電工電子技術及應用”，并將《電工電子技術》傳統(tǒng)教材中的機床電器控制、可編程控制器簡介等內(nèi)容另規(guī)劃了一門課程——電器與PLC控制技術。另外，增加相應的實訓內(nèi)容——電工技術實訓與電子技術實訓。該教學基本要求為高職機電技術應用專業(yè)主干課“電工電子技術及應用”提供了編寫依據(jù)。

2 教材開發(fā)的實踐與探索

教材體系結構的設計要根據(jù)課程的屬性，采取適宜的教學方法。理實一體化教材是將知識、技能培養(yǎng)融為一體，在專業(yè)教學中形成“教、學、做”一體化，比較適合該課程的教學實施。《電工電子技術及應用》教材的三個版別，伴隨著我國高職教育的三個發(fā)展階段。

第一版教材的編寫實踐 我國職業(yè)教育發(fā)展的第一階段，即2000—2005年。《教育部關于加強高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見》（教高〔2000〕2號）中提出要培養(yǎng)“高等技術應用性專門人才”。這個時間由于我國高等職業(yè)教育正處于起步階段，所以該階段先解決適應當時高職院校機電技術應用專業(yè)的教材匱乏的問題。其次，由于各院校的實驗條件差異太大，所以第一版教材只編寫理論內(nèi)容，實驗由各校根據(jù)自己的設備狀況組織教學內(nèi)容。西安理工大學高等技術學院使用該教材的同時，自編了配套的實驗指導書。

由于電工電子技術及應用課程的自身特點，理論模塊仍采用章節(jié)模式編寫，有利于教學的組織實施。在理論課時大量壓縮的趨勢下，教材內(nèi)容的取舍以“必須、夠用”為原則。理論模塊共分三個部分，內(nèi)容包括電工技術、電子技術和電力電子技術等，其內(nèi)容涵蓋機電技術應用專業(yè)所必需的電類基礎知識。

1）電工技術內(nèi)容的選取基本原則是以工業(yè)常用設備三相異步電動機為主要對象，學習交直流電相關知識。如直流電路主要講解基爾霍夫定律和疊加定理應用等，交流電路主要介紹相量形式的歐姆定律及在RLC串聯(lián)電路中的應用，使讀者對相量及相位差的意義理解到位，并能應用到三相電路的分析中，為學習三相異步電動機提供必需的理論支持。

2）電子技術內(nèi)容的選取基本原則是以電子器件的外特性為研究對象，集成運算放大器和觸發(fā)器的應用為橋梁，學習電子電路的基本分析方法；將負反饋和集成運算放大器放在一章編寫，重點是理解開、閉環(huán)的概念及負反饋對放大器性能的影響等。

3）電力電子技術內(nèi)容選取的基本原則是以變頻器為對象，了解電力電子的節(jié)能技術，學習相控整流與逆變的基本原理，最終能將電工電子技術應用到機電產(chǎn)品維修技術中。

第二版教材[2]的編寫實踐 我國職業(yè)教育發(fā)展的第二階段，即2006—2010年。2006年《關于全面提高高職教育教學質(zhì)量的若干意見》（教高〔2006〕16號）中提出要培養(yǎng)“高素質(zhì)技能型專門人才”。該階段國家對職業(yè)院校投入了大量的財力，使職業(yè)院校的實驗設備得以提升和普及，實驗設備以天煌教儀的普及率最高。所以，在教材的改版規(guī)劃中，將校本實驗教材的內(nèi)容加入到第二版教材中，另外還增加立體化教材的內(nèi)容之一——電子多媒體課件，便于教師教學。2006年，該教材立項為“十一五”國家級規(guī)劃教材。

技能培養(yǎng)是高職教育的重要環(huán)節(jié)。在電工電子技術的教學中，注重培養(yǎng)學生根據(jù)電路圖連接實際電路的接線能力和儀器儀表的使用能力，實驗內(nèi)容以任務驅(qū)動模式編寫。編寫實驗內(nèi)容選擇的電路和電路參數(shù)盡量和大多數(shù)院校的教學設備一致，方便采用本教材的師生。如直流電路綜合實驗，共設計了三個任務：任務一，驗證KCL和KVL；任務二，驗證線性電路疊加定理的適用性；任務三，驗證非線性電路疊加定理的不適用性。由于此實驗電路接線較少，所以安排了三個任務。學生在此教學情境中使用了電壓源，理解了電壓源不作用時用短路線代替，對疊加定理有了較深刻的理解。又如在計數(shù)器實驗內(nèi)容中，由于接線復雜，所以僅安排了兩個實驗任務。實際教學效果顯示，實驗內(nèi)容安排合理，能達到預期的效果。

第三版教材的實踐與探索 我國職業(yè)教育發(fā)展的第三階段，即2011—2015年。《教育部關于推進高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領職業(yè)教育科學發(fā)展的若干意見》（教職成〔2011〕12號）中提出以培養(yǎng)生產(chǎn)、建設、服務、管理第一線的“高端技能型專門人才”為主要任務。由于現(xiàn)階段高職入學分數(shù)差異越來越大，實現(xiàn)差異化教學勢在必行。所以，第三版的主要任務是降低理論難度的同時，增加以學生為主體、以教師為主導的“邊學邊練”內(nèi)容，力求使教材成為學生學習專業(yè)知識、提升職業(yè)能力的指南。“邊學邊練”由“讀一讀”“議一議”“練一練”等組成，是為了完成基本教學任務的學生開發(fā)的選學內(nèi)容，以項目式教學模式編寫。“讀一讀”的內(nèi)容是與教學項目任務相關的理論知識，主要通過學生自學來完成這部分內(nèi)容的學習。“議一議”的內(nèi)容是學生在教師的引導下，通過小組討論來完成。“練一練”的內(nèi)容是將該教學項目分解成若干個具體的小任務，由學生獨立完成。通過上述內(nèi)容發(fā)現(xiàn)，項目教學法能較好地將理論和實踐相結合，是職業(yè)教育教材建設的發(fā)展趨勢。

3 教材建設的成果

隨著職業(yè)教育的發(fā)展，高職教材建設出現(xiàn)“一綱多本”，此舉措對教材的編寫和出版都提出了挑戰(zhàn)，也使高職教材建設得到迅速發(fā)展。經(jīng)過十幾年的積累，已經(jīng)涌現(xiàn)了一大批適合高職教育層次的優(yōu)秀教材。

理實一體化教學是一種全新的教學模式，它是融理論教學和實踐教學于一體的教學。拋棄“拼湊”、弘揚“撰寫”是編寫團隊的主旨。筆者主編的《電工電子技術及應用》（第二版）2006年入選普通高等教育 “十一五”國家級規(guī)劃教材，2008年由機械工業(yè)出版社出版，全國使用本教材的學校達22所以上，主要集中在江蘇省（六所院校）和廣東省（五所院校）。2013年本教材獲機械工業(yè)出版社暢銷書稱號，同年獲西安理工大學優(yōu)秀教材一等獎，獲陜西省普通高等學校優(yōu)秀教材二等獎[3]。數(shù)據(jù)表明，本教材是“機電技術應用專業(yè)教學指導方案研究”教學改革的成功范例。

參考文獻

[1]教育部職業(yè)教育與成人教育司，教育部職業(yè)技術教育中心研究所.機電技術應用專業(yè)教學指導方案[M].北京：高等教育出版社，2001.

[2]申鳳琴.電工電子技術及應用[M].2版.北京：機械工業(yè)出版社，2008.

[3]陜西省教育廳.關于公布2013年陜西普通高校優(yōu)秀教材獲獎名單的通知[Z].陜教高辦〔2013〕24號.西安：2013.endprint