现代电工技能实践教学示范中心建设的研究与实践

摘 要：通过充分调研和建设实践，深圳职业技术学院构建了科学合理的现代电工技能实践教学课程体系和教学组织模式，解决了“教什么”、“怎么教”的问题；在此基础上，以课程体系为依据，以联合研制为契机，以建立健全管理体系为保证，解决了“建什么”、“怎么建”、“怎么管”的问题。而且，提出了模块化、组合型、进阶式的课程体系构建思路，探明了集成化、模块化、真实化、网络化的设备研制方向，树立了制度化、规范化、科学化的管理理念。

关键词：现代电工技能；核心技能；实践教学；实训室

基金项目：广东省教育厅人文社会科学研究项目“现代电工技术实训基地模式探索与实践”

作者简介：阮友德（1968-），男，湖南益阳人，深圳职业技术学院讲师、实验师，主要从事电工技术的教学和教学研究。

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1001-7518(2009)15-0041-03

高职教育培养的是生产、管理、建设、服务第一线所需要的高级技术应用型人才。因此，高职院校必须把学生的职业意识、动手能力、实践能力的培养放在突出的地位，而实践教学则是培养学生的动手能力、实践能力、创新能力和职业素质的重要途径，是实现高职教育培养目标的关键教学环节，因此，建设与其相适应的实践教学基地至为关键。为此，2001年4月深圳职业技术学院率先在全国高职高专院校中通过了实践教学基地评估，被教育部确定为全国31所示范性职业技术学院。电工技能实践教学则是各职业技术学院为机电类学生开设的必修课，目的是使学生掌握现代电工技术核心技能、提高综合职业能力。因此，学校又提出了建设符合国际标准的现代电工技能实践教学示范中心（以下简称现代技能中心）的构想。

一、现代技能中心的建设背景

长期以来，由于对企业需求调研不够，对现代电工技能实践的特点研究不够；对电工技能实践课程应该“教什么、怎样教”，与之配套的实训室建设应该“建什么、怎么建、怎么管”等问题缺乏明确的认识；没有形成与企业需求和技术发展相适应的课程体系和实训室建设模式。因此，电工技能实践教学普遍存在着，教学内容和实训设备的技术含量较低、实训力度和教学效率不高；教学手段和管理手段相对落后；真实化和网络化的实训设备有待开发等问题，严重地制约了学生现代电工技能的培养，使学生到企业后上手慢、适应期长，不能很快地达到企业的技术要求。

针对上述问题，我们先后赴香港理工大学、台湾科技大学、天津技术师范学院、上海教育科学研究院等教育研究机构进行系统学习和接受专家指导。经过近几年的建设与实践，现代技能中心已经初具规模，较好地适应了现代电工技术的进步以及企业和教学的需求。下面结合深圳职业技术学院多年来在现代技能中心建设方面的经验，探讨并总结在构建现代电工技能实践教学体系过程中的一些思路和做法。

二、现代技能中心的建设

现代技能中心的建设应建立在对电工技术类工作过程广泛了解与深入分析的基础之上，为此，我们会同电气工程、智能楼宇专业、智能电子等专业教师，先后调研了深圳华为技术公司、爱默生电子有限公司、康泰生物制品有限公司等一大批高新技术企业，对企业机电类人才的岗位能力要求进行了分析。调研中我们发现，随着技术的不断发展和推广，以PLC技术和变频器技术为基础的模拟量控制、网络群组控制、触摸屏技术等被广泛应用，形成了现代电工的核心技术和核心技能。深圳市每年就急需这类人才近万人，如何解决这一制约现代企业发展的瓶颈，已成为各级政府头痛的大事。而高职毕业生正是这类人才的主要来源，因此，在现代技能中心的建设过程中，我们着重做了如下几个方面工作和研究。

（一）构建科学合理的实践教学课程体系，满足企业对高技能人才的要求

我们在充分调研和分析后，明确地提出应加强以PLC和变频器技术为代表的电工核心技能训练，特别是高端技术和综合应用的训练，以满足市场对高技能人才的需要。因此，必须按照“以能力为本位”的课程观，围绕着提高学生电工核心技能和综合应用能力的思路，建立现代电工技能实践教学课程体系。现代电工技能实践教学课程体系应有很强的针对性、能涵盖基本技能训练、专业技能训练、高级技能训练、课程设计和毕业设计等不同的教学层次；同时，还应兼顾一专多能训练和社会培训，即构建模块化、组合型、进阶式的课程体系，其主要内容如图1所示，解决了“教什么”的问题。

（二）重构了教学组织模式，千方百计提高教学效果

在传统的电工实训教学中，教师首先在黑板画好电路图、连线图，列出检查步骤，学生照图连线、按步操作、反复训练，很多学生即使考核通过也不知电路的作用和如何排除故障，应试教育的现象普遍。为此，我们在教师中开展了“如何充分调动学生主观能动性，如何提高实践教学效率”的学习和讨论。在学习和讨论中，大家认识到：实践教学中也有学生认知的心理顺序问题，即实践的认知规律。只有在实践教学中，将实践认知规律与实践教学内容有机结合，才能使学生在实训中通过循序渐进达到触类旁通，从而提高实训效率。通过学习讨论，开拓了思路，在实践中，教师们创造了“项目导入”，“小组示范”，“故障表单”、“分步教学”，“互设故障”、“技能竞赛”、“阶段报告法”等十大教学法。在此基础上，逐渐形成了以行动导向为基础、以项目引导和任务驱动为手段的多种教学法，如：任务→原理→示范→实施（指导）→设故（排故）→考核→拓展的七步教学法、全指导→半指导→零指导的三级指导教学法和基于工作过程的教学法（阮友德主编的《电气控制与PLC实训教程》就是按该方法编写）。

同时，由于现代电工技能“原理抽象、元件复杂、集成度高、信息量大、连线繁多、程序设计枯燥”等特点，迫切需要一种高效的教学手段来保障。如何为现代电工技能实践教学创设一种生动直观、活泼互动、真实高效的学习情景，使学生在较短的时间内，得到更多的训练，学到更多的知识，也是建设中必须要解决的问题。因此，我们首先尝试在《PLC与变频器应用实训》的教学中引入视频展播技术，实时摄录系统将教学过程转送到大屏幕，学生可清楚地看到放大后的图像，详细观察每一个控制步骤和控制结果。在《工厂变配电技术》的教学中开发了“高低压变配电站仿真系统”，可在大屏幕上再现一个真实的变电站，获得真实变电站实训时无法体验的感受，极大地提高学生的学习兴趣。在《电工与电子实训》的教学中采用了数字技术和网络技术，学生的实验数据当场记录并自动上传，不能修改，保证了数据的真实性，杜绝了抄袭行为。

此外，我们还利用现代教育技术，配套开发了《电工技术与实训》等一系列的电子课件和实训录像片共15部。其中《电工测量与仪表》、《初级电工技能实训》、《中级电工技能实训》三部电教片已由机械工业出版社出版发行。这些课件针对性强、能很好地满足现代电工技能实践教学的需要。

通过充分调动学生的主观能动性，采取灵活多样的教学方法，同时利用视频展播技术、仿真技术、数字技术、网络技术以及现代教育技术来改善客观教学条件，重构了实践教学的组织模式，解决了“怎么教”的问题。

（三）以课程体系为依据，建设多层次、多功能的现代电工技能实训室

根据发达国家和地区高职实践教学基地建设的经验，结合我校实践教学的具体情况。我们认为现代技能中心的建设应该结合学校专业建设的需要，以现代电工技能实践课程体系为依据，配置与企业技术、工艺水平、职业环境相适应的教学设备，提高设备的科技含量；建立技术、工艺水平先进，有利于培养学生操作能力、专业技术应用能力和综合实践能力的虚拟、仿真与真实三结合的立体式实验、实训、实习场所，满足电工基本技能实训、电工专业技能实训、电工高级技能实训、PLC技术应用实训和岗前实习等五个层次实训的需要；能承担起实践教学和职业素质训导、职业技能培训和技能鉴定、科技开发和新技术推广应用等三项任务。因此，我们相继建成了安全质量室（1个）、电工普训室（4个）、电工专业技能实训室（5个）、电工高级技能实训室（5个）、PLC技术应用实训室（2个）和工程创新实训室（1个）等6大类共18间实训室，较好地解决了“建什么”的问题。

（四）联合研制实训装备，满足现代电工技能实践教学需求

电工技术是一门实践性很强的学科，实训设备是电工技能实践教学中必不可少的物质载体和技术保障。为此，我们对当时市场上各类电工技术实训设备进行了分析，认为现有的实训设备技术含量低、适应面窄，真实性差，不便于教学。究其原因，一是教学设备厂家利字当头；二是研发人员少，技术力量单薄；三是没有现场教学经验。因此，不可能研制出既具有现场设备真实性又适合教学现场的实训设备。当然，教师自行独立研制也不可取，因为，一方面受生产场地、生产设备等客观条件的制约，另一方面制作设备也不是教师的长处。因此，要充分发挥各自的优势，各取所长，走联合研制的道路。同时，在设备的研制过程中，我们始终坚持适应企业和教学需求的适应性原则、体现生产现场职业特点的真实性原则、跟踪技术前沿的先进性原则、提供多方位服务的开放性原则。经过几年的建设，我们相继开发和建设了技术含量高、适应面广的现代拖动技术实训台、可真正实现“项目驱动边学边做”教育理念的高性能电工电子实验台。该实训平台的建成使我校《电气控制与PLC》、《电工与电气测量技术》的课程建设上了一个新台阶，并成功入选了国家精品课。此后，为配合以“基于工作过程、创建真实教学情境”为特征的教学改革，我们又联合开发和建设了“基于Fieldbus的柔性自动生产线实践教学系统”等11大类实践教学设备，其中有2项获得国家发明专利、1项获得实用新型专利、1项获得计算机软件著作权、4项获准参展中国国际高新技术成果交易会，使《电子线路板设计》、《单片机应用技术》成为国家精品课，使《电工技术与实训》成为国家教指委精品课。

在实训设备研发的实践中，我们认识到电工实训设备的研发必须顺应技术的发展趋势，逐渐形成了电工实训设备的开发应体现集成化、模块化、真实化、网络化的思路，为“怎么建”探明了方向。

（五）建立健全管理体系，保证实践教学的正常运行

实践教学管理包括机构、人员和物资等的管理及规章制度、管理手段和评价指标体系的建立。

机构、人员和物资等的管理，我校采取了校系二级各有侧重、分工负责的管理模式。现代技能中心为具有一定管理职能的教学实施单位，负责基础性、通用性、综合性实训室；系部负责专业性实训室。实训室的规划与发展、实践教学、科研、生产、培训、质量监督和考评由学校归口部门管理与实施。此外，学校还成立了教学指导委员会领导下的实践教学行政管理机构，负责全校实践教学的计划组织、管理协调、资源的优化配置和合理利用、质量监控与考评等工作。

物资的管理归口设备处和后勤处，但由于现代技能中心现有800元以上的仪器设备3100多件，分布在18个实训教室。由于实训室多、使用班级多、设备异动多、借领归还多、在外维修多，因此，仪器设备的流动量很大。同时，实践教学中常用的耗材达几百种，年均花费60余万元；耗材管理既要及时保证教学需要又要减少积压。因此，为保证教学的顺利进行，我们开发了基于网络技术的《现代技能中心信息管理系统》。每位教师可通过网络查阅“设备异动情况”、“耗材库存量”、“已领耗材统计和去向”；可在网上进行“设备和耗材的申借、申领”；“温馨提示”还可以提示管理员“耗材库存已到临界”、“借出设备已到期”、“仪表已到校验期”等多项功能。《现代技能中心信息管理系统》的使用，使现代技能中心的管理更加科学和高效，为实践教学的顺利进行提供了有力的技术保障。

规章制度、管理手段和评价指标体系的建设，也是实践教学基地建设的重要内容。因此，我们制定了《实践教学工作人员岗位职责》、《实践教学工作人员管理制度》、《实践教学管理规定》、《教学仪器设备管理办法》、《教学仪器设备维修办法》、《教学仪器借用办法》、《学生实践教学守则》、《实践教学档案管理制度》、《实践课考核办法》、《实验室安全管理办法》、《实践教学效果考核办法》等有关规章制度。

通过建立、健全与实施一系列实践教学规章制度，保证了实践教学工作的正常运转和建设管理工作的制度化、规范化、科学化，解决了“怎么管”的问题。

三、创新性成果

经过多年的研究与实践，我们基本完成了现代技能中心的建设，建成了集现代电工技术、信息管理技术和现代教育技术为一体的现代电工技能实践教学示范中心，形成了一大批教学、教研和实训室建设的创新性成果，具备了辐射和服务社会的能力，突出表现在以下几方面：

（一）建立了一套科学的行之有效的实践教学体系

在现代技能中心的建设实践中，我们提出了实践教学体系由实训教师、实训设施、实训文件、教学研讨四项要素有机构成的观点。四项要素是相互补充、循环促进、共同提高的关系。每一项要素的改进和提高，都会促进其它要素的改进和提高，从而带动实训教学体系的不断进步和整体提高。因此，在实践教学体系建设的过程中应避免只注重硬件建设，忽视教学文件建设和教育研讨（反馈）的倾向，从而使实训教学体系能良性发展、使实践教学改革不断深化，促进实践教学的技术含量和实践教学质量不断提高。具体表现在，构建了科学合理的实践教学课程体系、建成了5门国家级精品课、主编了3套共10册的理论实训一体化教材、摄制了生动形象的3部实训录像片、制作了12部多媒体电子课件、开创了能适应实践教学的十大教学法、建设了虚拟、仿真与真实三结合的6大类共18间实训室、申报了4项国家专利、建立了各项实践教学的规章制度和评价指标体系、锻炼了一批高素质的双师型教师队伍。较好地回答了现代技能中心“教什么，怎么教，建什么、怎么建、怎么管”等问题。

（二）明确了现代技能中心的功能定位和建设原则

通过现代技能中心的建设实践，我们认为，技术应用类实训基地的技术含量高、投资额度大，故在功能定位上应涵盖面宽，受益面广，必须同时兼顾不同层次对象的教学需求。因此，现代技能中心在建设时就应体现适应性原则、真实性原则、先进性原则、开放性原则；将其功能定位在教学、培训与鉴定、科研与技术推广三位一体有机结合上。多年来，现代技能中心在教学、培训鉴定和科研三方面发挥了很好的成效。实践证明，这样的建设原则和功能定位是准确，合理的。这样既可满足学历教育和科研工作、又可兼顾职业培训和技能鉴定，可使现代技能中心发挥最大的教学效益和社会效益。

（三）探明了高技术含量实训设备的开发思路

在实训设备的研发实践中，我们联合开发和装备了系列实训设备，有些设备已成为商品在职业教育领域广为采用。通过总结开发实训设备的成功经验，我们率先提出了高技术含量的实训设备应该体现集成化、模块化、真实化、网络化的开发思路，建设虚拟、仿真与真实三结合的立体式实验、实训、实习场所。只有这样，实训设备才能顺应技术发展的趋势，才能满足不同层次的教学要求，才能提高实训效率。这些实训设备建设思路被广为采用，对高职技术应用类实训设备的开发起到了积极的促进作用。

（四）较好地履行了服务深圳经济建设的义务

现代技能中心为深圳高新技术产业发展所急需的电工高技能人才的培养发挥了积极的作用。每年输送600多人具有电工高技能的优秀毕业生，如04届毕业生赵崇艺现为广东省电力工业局设备制造厂深圳工程处付总经理，04届毕业生谭斌现为深圳技师学院电工指导教师，05届毕业生刘琴（女）现为深圳大学建筑设计院电气工程师；为企业培训了大量的在职员工，如为大亚湾核电集团、CACT作业者集团、大鹏液化气集团等大型企业开办各类电工高级技能培训班8期；2003年起现代技能中心还为社会学员开办了《高级电工实训》、《PLC与变频器应用技术》、《技师培训自动化模块》、《电工技师专业模块》等不同类型不同级别的现代电工技术培训班60余期，2880人次；每年进行电工技能等级鉴定近700人次，很好地发挥了服务深圳经济建设的功能。

（五）较好地带动和引领了高职教育的发展

自从深圳职业技术学院被列为首批示范性院校建设以来，现代技能中心每年都要接待来自全国各高职院校近万人的参观、学习和交流。特别是我校成为高职高专师资培训基地以来，现代技能中心就承担了教育部《高职高专现代电工技术师资培训班》的教学任务，共培养高职高专骨干教师6期310人；承纳了河源、汕头和晋中职业技术学院等多位教师为期2－4周的学习交流。同时还承担了贵州电力职业技术学院、贵阳职业技术学院等多所学校对口帮扶学生2-5周的专业技能实训。

随着现代技能中心的建成，其示范作用日益明显。2005年起现代技能中心就承担了多所学校的现代电工技能实践教学设备的研制，如广东科学技术职业学院的“现代拖动技术实训设备”、河源职业技术学院的“PLC与DDC控制器实训装置”、北京北方工业大学的“电力拖动实训装置”、北京工业职业技术学院的“基于CC-Link网络的PLC变频器实训设备”、深圳技师学校的“基于Fieldbus的柔性生产线实践教学系统”及深圳市高训中心的“楼宇自动化设备”等单位的设备研制，较好地实现了现代技能中心建设成果的辐射作用，为我国高职教育的发展发挥了应有的作用，产生了较好的社会效益。

四、结束语

现代技能中心的建成，为深圳职业技术学院构建了一个符合技术发展方向、能满足企业需求的现代电工技能实践课程体系，使学生所学的理论知识在实训中得以理解和应用，促进了学生职业技能和综合职业素质的形成，有效地提高了电工实训的技术内涵和教学效率，较好地满足了深圳经济社会发展对电工高技能人才的需求。

参考文献：

[1]深圳职业技术学院．工学结合案例汇编［M］.北京：高等教育出版社，2008.

[2]中华人民共和国教育部高教司．高职高专院校人才培养工作水平评估［M］．北京：人民邮电出版社，2004．

[3]张迎辉．高新技术条件下高职实训基地建设的实践与思考[J].职业技术教育，2003，（22）.

[4]阮友德.电气控制与PLC实训教程[M].北京：人民邮电出版社，2006.

责任编辑时红兵