基于OBE理念的“電工電子技術”課程教學設計

摘要：電工電子技術是多門課程融合的一門課，也是非電類專業(yè)重要的專業(yè)基礎課，本文以OBE理念為指導，探討了“電工電子技術”課程目標的制定、教學內容的設計和考核方式的重構等方面，教學實踐表明，基于OBE理念的“電工電子技術”課程教學，效果明顯提升，激發(fā)了學生的學習興趣。

關鍵詞：電工電子技術；""OBE；""教學改革

中圖分類號：G64"""""""文獻標識碼：A

工程教育認證要求高校在培養(yǎng)方案、課堂教學等方面都要與時俱進適應社會發(fā)展[1]。工程教育認證[2-3]是以成果導向教育（OBE）理念的教育認證，以學生為中心，以最終目標為起點設計教學內容，按照既定成果、構建實現(xiàn)體系、參照評價、產出改進四個環(huán)節(jié)制定教學目標[4-5]。OBE理念宏觀層面研究較多，微觀層面研究較少，王永泉等[6]指出：“把OBE理念融入專業(yè)課程，是教育微觀問題，也是痛點和難點”。本文以“電工電子技術”課程為例，結合在教學實踐中的思考，探索OBE理念在課程教學中的實施方法。

1"傳統(tǒng)模式下“電工電子技術”課程現(xiàn)狀分析

電工電子技術是理工科非電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，該課程主要由電路、供配電、電氣控制、模擬電路和數(shù)字電路等內容組成[7]。課程授課對象是非電類專業(yè)學生，他們對電工電子涉及知識不了解，不清楚學習本門課程重要意義，不了解電工電子技術是所學專業(yè)不可或缺一部分，所以存在學習目標不明確，積極性不高。電工電子技術涉及知識點比較多，很多電路原理、電氣控制方法比較抽象，難度大，實踐性強。多數(shù)非電類專業(yè)，雖然對本門課程比較重視，但課時比較緊張，如果繼續(xù)沿用傳統(tǒng)滿堂灌教學模式難以達到滿意教學效果[8]。

為了解學生“電工電子技術”課程學習具體情況，對新疆理工學院機械工程及其自動化2020、2021"級共"220"名學生展開了問卷調查。針對學生對“電工電子技術”課程的認知態(tài)度、課程期望、課程考核評價等內容調查，調查結果如圖1、圖2和圖3所示。

由圖1可以看出，大部分學生對電工電子技術這門課興趣一般，經調查百分之六十的學生目標不明確，主要原因是教師教學方式落后死板，沒講清本課程與就業(yè)關系，導致學生認為電工電子技術在本專業(yè)中只是邊緣課程，從內心深處不重視，興趣不高。由圖2看出，“電工電子技術”的教學效果不理想，經調查百分之五十五的學生對教師教學方式不太滿意，其要原因是落后的傳統(tǒng)教學方法不能滿足學生學習需求，學生學習相對盲目，缺乏積極性。由圖3看出，課程考核方式不能讓學生滿意，經調查百分之八十學生對單一的考核方式不滿，其考核方式只是簡單的考勤及作業(yè)完成度，忽略對知識靈活運用的考核，造成學生學習目的只為應付考試。

綜合以上調查問卷得出，傳統(tǒng)教育模式下，“電工電子技術”課程教學在教學目標、教學內容、教學方式和考核等方面，不能達到良好的教學目的，不能滿足學生學習需求及就業(yè)目標，也不能滿足專業(yè)教育認證的要求。

2""OBE"理念下的“電工電子技術”課程教學設計

OBE理念教學設計的核心是以學生為本、目標為導向進行教學設計，根據(jù)學生就業(yè)及市場需求結合本門課程制定教學目標，根據(jù)教學目標確定教學策略、教學內容，致力于幫助學生提升工程實踐能力、解決問題能力，從而打破傳統(tǒng)教育弊端，培養(yǎng)出高素質人才。用OBE理念指導課程教學，課程設計滿足以下要求[9]"：一是結合畢業(yè)要求制定課程目標；二是根據(jù)教學目標設計教學環(huán)節(jié)；三是結合課程目標制定考核方案，考核方案滿足OBE理念需求。下面，具體討論"OBE"理念在“電工電子技術”課程教學設計中的應用。

2.1"課程目標的設置

2.1.1 "知識目標

電工電子技術由電路、模擬電子、數(shù)字電子、工廠供電、電機與拖動等學科交叉而形成，發(fā)展非常迅速，被廣泛應用到各個領域。“電工電子技術”課程是機械、測控等專業(yè)必修課，其涉及的基本概念、電子器件、電路分析及參數(shù)計算較多，強調基本概念、原理、分析計算方法的培養(yǎng)。為此，學生通過該課程的學習，可以達到以下目標：能夠解釋電工電子技術的基本概念，清晰認識電工電子技術的學科地位及其在各領域中的應用；了解直流電路、交流電路、三相電路、電機與電器控制、半導體器件、放大電路、數(shù)字邏輯電路等。

2.1.2 "能力目標

傳統(tǒng)教學理念僅注重知識的講授，OBE理念更關注培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力和綜合應用知識的能力。在“電工電子技術”課程的教學中融入OBE理念，使學生通過該課程的學習，可以達到以下目標：①以電路、電子技術、電力拖動、供配電作為理論基礎，獲得一定的電工知識，具備設計一個供電系統(tǒng)或者控制系統(tǒng)能力，并能運用相關知識解決實際電路問題的能力；②建立工程意識，熟悉電工操作流程，具有一定工程實踐能力。

2.1.3 "素質目標

OBE理念是實現(xiàn)對學生全面的培養(yǎng)，因此，課程目標既要包含知識目標和能力目標，更應重視實現(xiàn)素質目標。結合“電工電子技術”課程的具體教學內容，挖掘課程的思政元素，并在教學設計中融入課程思政，如展示電工電子技術在智能電網、可再生能源發(fā)電、芯片領域、軌道交通等領域中的最新應用和最新技術成果，讓學生能夠正確理解電工電子技術的發(fā)展與社會可持續(xù)發(fā)展的關系，建立正確的科學價值觀和工程倫理觀，增強愛國情懷。通過課程實驗、設計作業(yè)等實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生嚴肅認真、求真求實的工作作風和發(fā)展、創(chuàng)新的工程素質。

2.2"教學內容的設計

在OBE理念下教學內容設計，即要充分對標教學目標，還要體現(xiàn)培養(yǎng)學生工程實踐能力，要以學生為本，因材施教設置靈活多樣教學方式，比如課堂討論、翻轉課堂，安排學生做些設計類題目，提高動手創(chuàng)新能力。“電工電子技術”分為電路、模擬電子、數(shù)字電子、電機拖動、工廠供電等幾個模塊，每個模塊下面的章節(jié)可以完成多個教學目標，下面給出電路其中一個章節(jié)具體教學內容、教學環(huán)節(jié)與教學目標間的對應關系，如表1所示。

課堂是否引人入勝，深入淺出，需要合理的教學設計，傳統(tǒng)一言堂教學肯定不適合新時代發(fā)展要求，無法吸引學生學習興趣，針對此問題，以疊加定理教學為例，設計翻轉課堂增加學生參與度，在學習疊加定理前，學生已經熟練掌握了基爾霍夫定理，首先讓學生上講臺簡單講解基爾霍夫定理，臺下學生補充不足之處，增加學生參與度，然后布置一個有電壓源和電流源的電路如圖4所示，讓學生求解該電路中的電壓和電流，求解完成后把電流源開路如圖5所示求解電壓和電流，再把電壓源短路如圖6所示求解電壓和電流，學生分組討論，啟發(fā)學生找出其中的規(guī)律，歸納總結，各組派一個代表描述自己小組結論，教師做最后總結。這樣即調動了學生學習積極性，又培養(yǎng)了學生獨立思考、解決問題的能力。最后教師總結疊加定理，布置一些相關題目，由學生自己練習，便于熟練掌握該定理的應用。通過疊加定理實驗課，再次驗證疊加定理，提高學生動手能力，理論聯(lián)系實踐，激發(fā)學生學習興趣，寓教于樂，讓學生在快樂氛圍中掌握所學知識。

3"課程考核

融合OBE理念課程考核即要考核學生對知識的掌握，還要針對教學目標考核學生工程實踐能力、項目設計能力。在教學過程中激發(fā)學生學習興趣，增加學生參與度，需要多樣化考核方式，據(jù)此在“電工電子技術”課程考核方面設置三個考核環(huán)節(jié)，包括平時、實驗、期末，根據(jù)加權評定成績，其權重分別定為"30%、10%"和"60%。平時作業(yè)布置一些實踐類設計題目結合隨堂測試、考勤得出平時成績，加上實驗、期末成績算出總成績。上述考核環(huán)節(jié)既有實踐方面考核還有理論方面考核，充分體現(xiàn)理論聯(lián)系實踐，培養(yǎng)高素質人才需求。

改進后的考核方案能夠覆蓋學生學習的全過程，而且更側重于對學生平時學習效果的考核，能夠促使學生加強日常的學習，與此同時也有效杜絕了“臨陣磨槍”的現(xiàn)象，對于提高課程教學質量也發(fā)揮了積極的作用。

結語

“以學生為中心”的教學改革是適應時代發(fā)展的必然，將OBE理念引入“電工電子技術”的課程教學改革，并按照學科培養(yǎng)目標與學生畢業(yè)要求，明確課程目標，在教學內容、模式、學生培養(yǎng)和評估等方面，開展了教學改革與探索。教學實踐表明，基于OBE理念教學改革措施能夠激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的學習效果，與此同時，在改革的過程中對教師的業(yè)務水平和自身素養(yǎng)也提出更高要求，促使教師不斷提高教學水平，形成持續(xù)改進的良性循環(huán)。

參考文獻：

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[4]"楊長龍，"李莉，"賈宏葛，等"."基于"OBE"理念樹形人才培養(yǎng)方案和目標的構建及達成途徑[J]."高分子通報，2020，（4）：71-75.

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[8]"許海英，蔣林，張培志."基于網絡信息平臺的“電工電子技術”導學式教學改革的探索與實踐[J].科教導刊，2019（"21）"：130-131.

[9]"王永泉，"胡改玲，"段玉崗，等"."產出導向的課程教學：設計、實施與評價[J]."高等工程教育研究，"2019，（3）：62-68.

作者簡介：賈毅崇（1986—""），男，漢族，河南南陽人，碩士，講師，研究方向：電工電子、電力傳動。