《工厂供配电技术》课程项目化教学改革探索与实践

《工厂供配电技术》课程项目化教学改革探索与实践

郭英芳

(杨凌职业技术学院， 陕西 杨凌 712100 )

摘要：教学工厂模式是新加坡南洋理工学院整合经济发展局属下的各学院并结合新加坡国情独创的具有鲜明特色的教育模式，《工厂供配电技术》是我院电气自动化、机电一体化专业的专业核心课程。本文利用教学工厂模式对《工厂供配电技术》进行项目化教学改革，编写特色教材，进行项目化教学，并对改革前后教学效果进行了对比。

关键词：教学工厂； 项目化； 工厂供配电技术

作者简介：郭英芳(1980-)，女,陕西澄城人,讲师,主要从事电力系统自动化方面的理论与实践教学工作。

中图分类号：G712； TM727.3

收稿日期：2015-06-03

基金项目：陕西学前师范学院2015年校级科研

Exploration and Practice on Course Project Teaching Reform of

Factory Power Supply Technology

GUO Ying-fang

(Yangling Vocational and Technical College, Yangling, Shaanxi 712100, China)

Abstract:Teaching model of factory-based is an educational model with distinctive characteristics, created by Singapore Nanyang Polytechnic College after integrating colleges affiliated Economic Development Council and combining with Singapore conditions. Factory Power Supply Technology is our core curriculum of Electrical Automation, Mechatronics. This article used the factory pattern to compile teaching materials for project teaching reform of Factory Power Supply Technology, and the results were compared before and after the reform.

Key words: teaching model of factory-based；project；factory power supply technology

0引言

工厂供配电技术是电气自动化技术、机电一体化技术的专业核心课程。该课程涉及内容广泛、其综合性实用性都很强，主要培养学生解决工厂供配电整体设计、设备维护检修、系统继电保护及自动装置维护等工程实际问题的能力。虽然是一门课程但却包含了强电类专业电力系统自动化技术专业、机电设备运行与维护专业的多门专业课程如发电厂变电站电气设备、电力系统分析、继电保护与二次回路、电机学等课程的知识，涉及知识面广。因此本门课程的教与学都有较大的难度。在传统的教学方法中，主要以教师传授知识系统为主，学生的综合能力得不到锻炼，实践性差。 近年来，一些高职院校特别是示范性职业技术学院，为了提高教学质量，大量购买先进的实验实训设备，设备种类多、设备全、技术新。但是长期以来由于没有合适的工程项目，所以设备的利用率很低，教学效果没有明显地提升。要提高设备利用率，使学生的实践技能加强，必须开发合适的项目。笔者有幸赴新加坡南洋理工学院培训学习，受“教学工厂”模式启发，根据多年《工厂供配电技术》授课经验，提出利用教学工厂模式对《工厂供配电技术》进行项目化教学改革。

1教学工厂模式

新加坡经济的发展经历了劳工密集工业、技能密集工业、科技密集工业、创新及科研工业、知识主导经济等几个阶段。南洋理工学院成立于1992年，当时经济的发展处于创新及科研工业阶段，于是整合了科技密集工业阶段的经济发展局科技学院下属的德新学院、日新软件科技学院、法新学院、日新学院、精密工程学院以及20个应用科技中心。教学工厂模式是新加坡南洋理工学院在吸收各种先进教育模式之后并结合新加坡国情独创的具有鲜明特色的高职教育模式。教学工厂模式不是以硬件为主，是一种策略和理念，理念最初来自于医学院和附属医院的关系并延伸到工程教育之上。在教学环境内营造企业实践环境，并将两者紧密结合，在这个过程中企业和研发是教学工厂里不可或缺的重要环节，它使学生将所学到的知识和技能应用于多元化、多层次的工作环境里。为了实现教学工厂要求，35%的教师去企业开发项目，每周完成课时平均6-8学时。另外65%的教师进行第一、二学年的专业基础和专业教学。教师的提升，主要通过送老师去工厂里实习及送老师去大学拿学位。教学工厂是以学院为本位，而不是以企业为本位，它是在现有教学系统(包括了理论课、辅导课、实验课和项目安排)的基础上而设立的。侧重工艺流程，精度已被电脑所取代了。并且不同于德国的双元制课程安排，不是动手能力，因为动手能力已经被科技所取代了。

教学工厂模式是新加坡南洋理工学院行之有效的办学模式，它的目的是为了保证学生在校所学的知识能够与企业的需求紧密结合，学生毕业后能够尽快融入企业的生产环境中。要求学生课程的学习内容能够与企业与时俱进。在教学工厂模式中需要根据企业的发展不断开发新的教学项目，通过教学项目的开发同时也不断提升学院的综合能力以及教师的专业能力。根据新加坡南洋理工学院(NYP)所做出的官方解释，教学工厂的主体是学院，而不是企业。设立于现有的教学系统的基础之上，在学院中营造企业环境，并将学院和企业两者综合在一起。

2教学改革的思路

《工厂供配电技术》课程的特点是实用性很强,且学院本身就相当于一个用电工厂，学校的供配电系统就是一个实际的工厂供配电系统。本研究,以学校新实验实训大楼配电设计,学院供配电设备安装维护等为载体,营造教学工厂，通过以下方法来完成项目研究。

2.1　针对性地选择训练项目

以学校作为用电对象，根据配电实际情况，选择合适的能够贯穿于整个课程内容的综合训练项目是课程项目化改革成功的重点。该项目以国家示范性实验实训基地的配电设计为实例，以不同项目的教授选择相应配电环节实例，根据理论和实践的相结合的目的贯穿于教材的实践教学环节中。根据教材编写的知识体系，选择对应的实例项目，进行各个环节的实践学习。再根据教材中的训练内容，知识体系，以及实践教学条件和学生的基本素质，做到有的放矢，因材施教。

2.2　合理设置训练子项目

教材的项目化改革是要逐步完成实践教学环节中的实训项目，达到教学目的，必须合理分配实训子项目，将整个项目分阶段、分步骤进行实践教学，因此，合理的完成子项目的实践实训任务是教材项目化改革的关键。

2.3　注意项目与项目的衔接和连贯性，合理安排教学进度

课程教学必须要有合理的教学进度，而项目化教学对教学进度的要求尤为重要。项目化教学课时少，任务重，加之要以学生为教学主体，培养学生在学中做、做中学，因此，保证项目与项目之间的衔接和连贯性，必须合理、严谨地安排教学进度。

2.4　教学方法改革

科学合理的教学方法可以使教学效果事半功倍，达到教与学的和谐统一。《工厂供配电技术》课程的教学充分将理论和实践联系起来，通过校园供配电的设计、实现为实践学习对象，结合理论知识的学习、分析和计算，融入“角色扮演法”、“案例教学”、“情景教学”等方法，将供配电这门实践性强、理论分析复杂、计算量大的课程通过直观教学、实践性教学和总结性教学，达到突出重点、突破难点的教学效果，使学生易学、易懂、易掌握。

3 《工厂供配电技术》课程项目化教学改革的主要内容

(1)科学的编写项目化教学的教材，引进新加坡南洋理工学院“教学工厂”模式，在学校环境中营造一个企业环境，将实际的企业环境引入教学环境中。以素质为本位，培养高职学生工程技能。

《工厂供配电技术》这门课的专业性和实用性都很强，电是目前人类生活中不可缺少的二次能源，只要是用电的地方，就离不开供配电技术，学院当然也是一个用电单位，它的供用电系统就相当于一个小型企业的供用电系统，实验实训楼三相用电系统相当于企业的动力车间。学院的变压器室、配电室相当于企业的变配电所，加之近年来学院购置了一些先进的实验实训设备，为《工厂供配电技术》进行教学工厂模式改革，开发生产性实训项目提供了条件。传统教学中，《工厂供配电技术》所使用的教材内容过分重视理论知识的讲解，重视理论知识的连贯性，与生产实际严重脱节，不利于对学生的实践动手能力进行培养，更无法实现与企业的零距离接触，要想搞好教学，使学生对学习充满兴趣，一本合适的教材是必不可少的，因此引进新加坡南洋理工学院“教学工厂”模式以学校为用电企业(小型工厂),以学校配电实际案例为贯穿于整个教学的综合项目,科学的编写项目化教学教材，教材内容的编写采用项目及任务的编写方法，每一章为一个大的实际工程项目，工程项目下设置工程子任务，当学生完成每个工程子任务后，大的工程项目也就随之完成了，从而使教材更贴近于实际。激发学生的学习兴趣和积极性。培养学生的实践动手能力，毕业后能够尽快融入企业。

(2)探索以教学工厂模式为导向,以学院实际配电设施和实验实训实际条件为基础的丰富的、形式多样的教学方法。制定合理的考核方案。

改进传统课堂教学方法，针对性选择贯穿于整个课程的综合项目，合理的选择训练子项目，以学生为教学主体，使学生在做中学，学中做。在教学方法改革中，由传统的理论教学改为项目教学，具体可以采用现场教学法、实物教学法、视频教学法以及板书及多媒体配合等形式多样的教学方法，使学生更能溶于实际配电环境中，更好的掌握工厂供配电相关知识。在课程的考核中，改变传统的闭卷理论考核方式，可以采用实践理论并重的方法，也可以在实际教学过程中，根据学生的实际操作水平，给出成绩，使学生的成绩更加客观、真实。展现学生的实际技能水平，不局限于只会应试考试。

4《工厂供配电技术》课程项目化教学教材的编写、考核方案的改革及项目化教学取得的成果

(1)《工厂供配电技术》课程项目化教学教材的编写体例及形式多样的教学方法。

《工厂供配电技术》的教材内容主要来源于行业、企业的实际需求，以“理论够用,技能强化”为原则，以典型工作任务为载体按照岗位职责能力要求选取教学内容，并融入职业资格鉴定标准。根据不同的项目采用形式多样的教学方法，注重培养学生的实践能力。下面以项目一为例，介绍项目化教材的编写体例(见表1)及教学方法。

表1　工厂供配电技术教材编写体例

每个项目分为若干个训练子项目即任务，设置任务目标，根据所提出的任务目标及项目的特点采用不同的教学方法进行相关知识的学习，学完基础知识之后，设置探索与实践任务由学生自主完成。最后对项目进行小结及项目综合训练，结合本项目的特点采用情景教学法，为了创设有情有景的教学环境，把实验实训室按变配电所、工厂车间变电室的实景进行布置，模拟工作环境。在墙面上张贴值班人员行为守则、工作规范，如:《电气工作人员安全操作规程》、《倒闸操作规范》等。室内放置耐高压绝缘棒、接地线等常用工具;绝缘靴、安全帽等防护用品;禁止合闸等安全警示牌。在实训室展现真实的变电工作环境，让学生有真实操作的感觉。对于本课程中不同的项目采用不同的教学方法，比如角色扮演法，实例案例法等。

(2)工厂供配电技术课程考核办法改革。

教学效果的好坏只有通过科学考评才能得以体现。改革后的考核办法改变了传统的纯理论的考核方法，采取“三位一体”的综合性考核，即:课程总成绩=平时成绩(30%)+实践操作成绩(40%) +卷面成绩(30%)。平时成绩包括学习纪律、学习态度、平时训练时操作的规范性等项目，学生小组的自评成绩。实践成绩着重考查学生对任务理论的掌握情况和实践操作能力。改革后的考核方法更加注重学生的动手能力

(3)《工厂供配电技术》课程项目化教学取得的效果。

2013~2014学年第二学期，笔者分别对电气专业的两个平行班级采用了不同的教学模式，26班采用传统的教学模式，25班采用了项目教学法，最后对两个班级的成绩进行分析比较(如表2所示)。

表2　项目教学法与传统教学法的效果对比

对比发现:电气25班的各项成绩明显好于电气26班，并且学生的听课兴趣、实际动手能力、团队协作能力都明显高于电气26班，学生的整体素质明显提高。总之，新的教学模式更加注重学生的技能操作，强调学生的自主学习。

5结语

《工厂供配电技术》通过项目化教学改革可以提高教师团队的教学能力。改革的过程既是教师职业教育理念水平提升过程，也是教师实践性职业能力自我提升过程。同时使教师教学更有效，与实际工程任务结合，不但能够提高学生的学习兴趣，而且有利于学生实践操作技能的培养，并且提高了学生的职业能力。开发新项目和项目化教学方式即可以提高学院设备利用率，有效利用学院供配电系统资源，又可以促进实验实训室的建设与发展。

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