關于改革電氣制圖教學模式的研究

作者/劉建萍、劉媛杰、劉文亮，塔里木大學機械電氣化工程學院通訊作者/劉媛杰

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關于改革電氣制圖教學模式的研究

作者/劉建萍、劉媛杰、劉文亮，塔里木大學機械電氣化工程學院
通訊作者/劉媛杰

文章摘要：針對目前塔里木大學電氣工程專業 “電氣制圖”課程的教學目標和要求，吸取工作過程系統化課程開發的經驗，同時結合多年的執教的經歷，就項目教學法在“電氣制圖”課程的應用提出了一些思考，實現了教學與實踐的有機結合。

關鍵詞：電氣制圖；項目教學法；教學改革

項目教學法是由美國著名兒童教育家、伊利諾易大學教授凱茲博士和加拿大兒童教育家、阿爾伯特大學教授查得博士共同首創的一種以學生為本的活動教學法[1]。在教學活動中，教師圍繞所設定的教學目標，把需要完成的學習任務或需要解決的問題以項目的形式交給學生，并在老師的引導下，學生以小組合作學習方式，按照所設定的學習目標、所選定的課題，選擇不同的形式、途徑和方法進行實踐、探索和研究的活動[1]。

在我國項目教學法已普遍被接受并應用在教育的各個階段和領域，并列入了各高校及職業院校的教學改革計劃之中，隨著經濟科技日新月異的發展及其對教育改革的需要，項目法教學在各工科類專業教學中使用的越來越多，特別在科技信息化飛速發展的時代，掌握計算機相關知識已成趨勢，結合塔里木大學機械電氣化工程學院新的課改目標，以電氣工程類專業應用性課程“電氣制圖”為例，探討如何運用項目法來進行教學模式的實踐創新的意義深遠。

1.“電氣制圖”課程的特點與現狀

“電氣制圖”是電氣工程和農業電氣化及其自動化專業的一門實踐性很強的科目，具有極強的工程應用價值。通過本課程學習，培養學生掌握電氣工程制圖的基本方法、基礎技巧以及電氣制圖標準，達到熟練利用AutoCAD及Altuim Designer軟件平臺完成電氣平面布置圖形、電力發變電工程圖形、電子類圖形的繪制，使學生具備獨立分析、思考和解決實際問題的綜合實踐能力。這門課程是在專業二年級學生開設，已經學過電路、電子技術、電機學和發電廠電氣部分等基礎課程，具備基本的電路理論和電氣工程學基礎知識，接下來還要學習電力系統等專業理論和實踐設計相關課程，希望通過電氣制圖課程的學習帶領學生進入電氣工程設計領域，利用所學的知識體會工程設計帶來的樂趣，使其對電氣工程專業有更大學習興趣，同時也為將來從事相關專業或科研奠定堅實的基礎。因此，針對新時期學院課改的總體要求，把項目的教學法引入到“電氣制圖”課程的教學改革中，有利于學生實踐能力、創新能力和工程設計能力等綜合素質的培養。

2.加快課程整合及教材改革

為了實現學校培養出來的學生與企業需求、社會需求“零距離”就要盡可能縮短課程教學大綱和企業用人價值目標之間的差距，使專業課程結構、課程培養目標趨于合理。在對比疆內兄弟院校的情況，匯集兄弟院校教改經驗，也充分結合本學校辦學特色前提下，學校專門組織省內外985或211院校評審專家來我院對專業課程培養方案的合理性進行了評估，適時對課程教改提出了新要求，要求學院調整實踐類課程的結構，加快課程整合和教材建設。此后學院電氣工程課題組根據專家意見將電氣CAD和電子線路EDA設計進行了整合，重新修改教學大綱，將本課程制定為綜合實踐類課程。此外，教材建設也開始啟動，課程合并以后結合項目法教學模式，在充分參考國內外優秀教材的基礎上，立足于“面向工程、任務引領、項目驅動、突出能力培養、內容實用、一體化教學”的原則進行教材內容的優化選擇，及時將工程實踐和科研中最新的典型的項目任務案例添加到教材中去，提升教材的先進性、實用性和通俗性。

3.引入項目教學法改進“電氣制圖”教學模式

以“簡單電路原理圖繪制”教學項目單元為例，介紹項目法在“電氣制圖”教學過程實施過程，具體有以下三個步驟。

■3.1明確任務目標

該步驟解決“做什么”？由教師準備一個大家熟悉的普通收音機的印制電路板實物，并結合收音機的電路原理圖和PCB圖，對其功能特點及應用情況進行介紹，目的是吸引學生的注意力和學習興趣，然后根據已經學過的電路及電子技術知識對電路原理圖進行識讀，最后發布項目任務和要求：任何電子產品的設計必須從設計、繪制電路原理圖開始，按照要求繪制一張簡單的收音機電路原理圖。

■3.2任務實施

該步驟解決“如何完成”的問題。這個階段是教學最長的階段，是學生形成技能的關鍵階段。學生先自主結合2-3人搭配分組，依據項目任務和收集相關資料制定繪制原理圖的步驟和流程。這主要依靠學生根據已經學習的方法和操作命令自主完成包括新建項目工程文件—新建啟動原理圖編輯器—設置原理圖圖紙和工作參數—加載元件庫—放置和編輯元件原理圖連線—放置、編輯其它對象并調整布線—編輯修改原理圖并保存等工作，只有在必要時，老師才進行干預。在此過程學生通過互相交流專業觀點，從中學習理解繪制原理圖工作過程。老師應鼓勵學生大膽創新、不拘一格，開拓多種途徑完成項目任務。老師此時起引導作用，對于可能出現的問題，要進行“預防、巡視、協調、幫助”，對于個別問題單獨輔導，普遍問題集中示范講解和指導。

■3.3任務評價

該步驟是根據評分標準對技術方面和行為能力過程作出客觀評價，評分項目包括創建工程項目文件、原理圖文件并啟動—設置原理圖圖紙和工作參數—加載、卸載元件庫—放置、編輯元器件、放置、編輯電氣對象等多個方面，總分合計100分，一方面讓學生通過對自己的學習成績的評估能充分認識錯誤和產生錯誤的根源，另一方面老師通過對學生作出的以鼓勵為主的評價，讓學生獲得項目過程知識和方法能力。

4.結束語

經過近些年的實踐摸索，將項目教學法引入到“電氣制圖”課程取得了很好的效果，通過對學生的回訪調查發現，比起傳統教學的單一模式，學生更喜歡在開放的學習環境中講究真活真做所帶來的挑戰和樂趣，學生在完成項目任務的過程中，不僅感受到了無限的成就感，繪圖能力和設計能力也得到了很大的提高。通過對周邊電力企業的實踐交流得知，電氣工程專業畢業的學生在工程設計方面體現出較強的實踐能力。今后，希望學院能在校企聯合辦學方面多做些努力，這樣我們可以多借鑒企業工程師的一線經驗和實際工程設計案例，培養出更多符合電力企業需求的技術人才。

【參考文獻】

＊[1]王永春.《職業教育教學改革與探索》[M].中國書籍出版社，2006:55

＊[2]丁曉東.上海市普通高等學校工程實踐教學規程[M].機械工業出版社，2014:63—77

＊[3]劉媛杰，劉建萍.基于能力培養的《發電廠電氣部分》課程教學手段與方法的改革研究[J].高教學刊.2015(20):113

＊[4]通訊作者：劉媛杰

基金項目：塔里木大學高等教育研究項目(TDGJ1416)