張曉萍 劉和劍 邢青青 于希辰



[摘? ? ? ? ? ?要]? 從工程教育專業認證標準的人才培養目標著眼,分析目前供配電技術課程的教學現狀,提出項目驅動式的教學結構設計和實施方法,最終分析應用型課程建設的實施效果。
[關? ? 鍵? ?詞]? 工程教育專業認證標準;應用型課程建設;項目驅動式教學
[中圖分類號]? G642? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2019)10-0116-02
一、工業4.0背景下供配電技術課程的教學現狀分析
電力作為制造工業發展的基本保障,供配電技術又是堅強智能電網的技術支持,在大力推動中國制造業走向智能制造時代的同時,也不能忽視供配電技術。因此對于電氣工程及其自動化專業來講,供配電技術是一門必不可少的專業基礎課。
目前供配電技術、工廠供電等系列課程的教學體系大部分仍采用傳統的章節式教學方式,課程過分強調純理論教學,以教師講解為中心進行“填鴨式”教學,教學較為枯燥,導致學生對課堂厭煩,達不到課程學習要求;以教師為主體,按模塊授課,理論部分晦澀難懂,授課順序也不符合實際工作流程,與實際工程應用脫節嚴重。
二、教學成果導向的項目驅動式教學結構設計
(一)課程培養目標
本課程承擔了供配電系統的知識、能力和素質三方面的培養任務。知識體系上要求掌握供配電系統接線方式及繪圖方法、設備組負荷計算、短路電流計算、供配電系統的簡單設計等。能力培養目標要求會分析低壓配電系統,會分析、設計、維護室內動力系統和照明系統,能掌握室內線路及電纜的敷設方法等。同時,通過多種形式的教學活動培養學生的技術資料查閱能力、團隊協作能力、溝通和表達能力和良好的職業素養。
(二)課程體系總體設計
供配電技術課程項目驅動式教學結構以“項目”為抓手,引入業界的標準、方法和資源,運用“工作任務課程化,教學任務工作化,工作過程系統化”的課程建設方法,使學生置身真實的工作環境,體會實際的產業場景。本課程按項目類型分別采用了住宅、商業、工廠和辦公樓共四個項目,項目內部再細分多個任務。四個項目所包含的知識點是由淺入深、從簡單到復雜的,后期項目的內容會有一小部分是前期項目知識的滾動運用。課程以供配電工程實施流程為主線,項目驅動式教學體系架構示意圖詳見圖。
(三)課程項目單元設計
1.項目知識目標:(以項目一為例:萬科住宅戶內供配電系統工程)了解照明的方式、種類、照度值,學會如何選擇燈具、光源類型、布置;掌握照度計算;了解照明配電網絡的形式、照明配電導線的型號、截面和敷設方式;學會如何選擇和布置照明配電箱。
能力目標:能比較分析照明方案的優缺點;能分析照明配電系統的接線圖;能分析照明系統的控制方式;并引申了解照明系統的智能化信息化和節能技術。
2.課堂教學采用項目式教學,課堂內容圍繞項目任務展開。打破傳統的“理論教學+集中實訓”的授課方式。以實際任務為導向,教學實施進程以“任務情境”“知識準備”“任務實施”“成果檢驗”“知識拓展”的方式遞進。
(1)創建情境,引入任務
課堂展示住宅照明系統現場照片和視頻資料,載入住宅照明系統實景,激發學生的學習興趣。
(2)知識準備,任務呈現
以真實住宅項目作為教學案例,教師課堂以教學案例為載體,盡可能地將理論知識嵌入在項目中進行實例講解,同時傳授查找規范要求、查找樣本選取設備、方案對比等工作方法。案例解析的同時,以任務書的形式提出具體任務要求。在學生分組的情況下,每組認領1個戶型的供配電系統工程設計任務,組內討論并明確項目任務內容。
(3)翻轉課堂,任務實施
任務實施過程以學生為主導,采用項目經理負責制,項目經理負責制定項目整體方案,控制項目整體進度;方案設計師負責前期設備選型,制定初步方案;工程計算師負責工程計算,制作計算書;施工圖設計師,負責CAD圖紙的設計;市場經理負責制作匯報PPT,完成投標面試;市場經理負責制作匯報PPT,完成投標面試。課后每個項目組由項目經理組織分工、協調進度、把控方案和設計質量,最終提交成果、組內考核。項目組員團結合作,按照任務分析、方案制定、任務實施和任務評價的工作過程完成項目任務。教師在此過程中起輔助答疑的作用。
(4)成果檢驗分析改進
項目完成時間節點,項目經理提交照度計算書、AutoCAD設計圖紙以及設計報告。項目設計完成后,課堂開展項目評標會,成果匯報模擬項目評標方式,設計報告=技術標書、小組匯報=投標面試、附加得分=評標結果。評標會結束后,教師總結項目完成情況,對學生反饋的共性問題、難點再次講解,點評各項目組工作匯報情況并發布下個項目。
三、實施效果
通過問卷調查結果表明,69%的學生表示對項目式教學感興趣,73%的學生認為設計評標會的形式非常有意思。本次項目式教學的課程改革激發了學生的學習興趣。這些數據說明項目式教學相對于傳統教學方式,更能使學生將理論與實踐相結合,學以致用。從項目任務的完成情況來看,學生從項目式教學中能更深刻地理解和運用理論知識,同時能夠獲得分析、設計、表達和協調等綜合能力素養的鍛煉。
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◎編輯 武生智