“卓越计划”下LBL+PBL+CDIO多模式在电工学教学综合应用中的研究*



“卓越计划”下LBL+PBL+CDIO多模式在电工学教学综合应用中的研究*

“卓越计划”是我国高等教育体系中，对工科专业教育理念与实施方法进行变革与调整的一项宏伟计划，这项计划的要旨就是重在提升我国高等教育体系中相关专业技术人才的质量，为我国的工业产品创新、跨世纪工程师的培养奠定基础。“卓越计划”的实施就要求我国高等教育中，相关工科专业的课程体系、教学方式、培养方式、实践课程等环节都进行变革，具体到电工学学科的教学中，我国相关院校应结合院校和师生的具体情况，对办学理念、授课方法、培养定位等都进行改革，降低传统LBL教学方法的使用频率，鼓励教师积极采用PBL、CDIO的教学方法，实现LBL、PBL、CDIO这三种教学模式的完美结合，使我国电工学学科中“卓越计划”的宏观部署能落到实处，提升我国电工技术人员的培养质量。

一、野卓越计划冶对电工学教学的实施要求

“卓越计划”是在现代工业产品、各项工程日益迈向尖端精化的环境中制定出来的，现代工业产品的科技含量越来越高，各种电工产业越来越复杂，这就要求我国高等教育必须培养出具备创新精神的拔尖类技术人才。“卓越计划”对我国高等教育电工学的教学有着一定的实施要求。

（一）“卓越计划”

“卓越计划”的全称是“卓越工程师教育培养计划”，是依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》的文件精神制定出来的，这个计划的重要目的就是通过教学改革，来提升我国工科类毕业生的培养质量，为我国工业领域、工程领域提供高质量、高水平、具备国际竞争力的工程师。“卓越计划”还具体制定了一些操作指南，要求我国相关院校的工科专业在计划内的十年中，必须扩大全日制本科生和研究生参与到该计划的人数比重，原则上参与其中的工科类本科生与研究生的人数，要达到全日制学生总数的10%和50%，这就意味着每十个工科本科生和每两个功课研究生中，至少有一名参与到该计划，全面扩大了我国工科学生的参与比重，增加尖端人才的培养基数。

（二）“卓越计划”要求我国电工学教学应增强实践性

我国高等教育体系中，工科类专业的学科教学必须突出实践性，只有实践才能发现不足，才能增强学生的操作能力，让学生得到亲身锻炼的机会。“卓越计划”就要求我国电工学教学增强实践性，提出了关于实践教学的实施标准，规定每所院校都应根据实际情况来扩大实践教学的课时比重，千方百计增加实践课程的课时总数；这份计划强调相关院校积极实施校企合作，鼓励学生深入到企业中进行实践锻炼，学校的办学应与企业合作，学校的课程设计也应倾听企业的宝贵意见，增加课程的实践性。关于学习时间的安排，“卓越计划”鼓励相关院校本科阶段的教学中实施3+1模式，这些学生在学校学习3年，然后到企业从事1年的生产学习、专业试验和毕业设计，通过真实环境的企业实践来增加操作能力。

（三）“卓越计划”要求我国电工学教学应增强国际性

我国电工学专业的学科教学应扩大开放性，具备一定的

国际视野，深入了解相关专业在国际范围内的发展动向，了解最新的科技前沿，按照国际化的发展要求来设置相关课程体系。“卓越计划”要求我国相关院校在电工专业的课程安排中，课程标准和教学内容必须与国际接轨，鼓励教师积极借鉴国际上先进的电工教学理论，改革当前教学模式，构建与国际电工技术教育发展趋势相符合的课程体系。

二、电工学LBL、PBL、CDIO教学模式简介

我国相关院校电工学专业的学科教学中，最常用的LBL教学模式，可这种模式已经不适应国际教育理论的实施需要，故此，我国相关院校应鼓励教师进行教学变革，积极运用PBL 和CDIO的教学模式，提升电工学的教学效果。

（一）LBL教学模式

LBL教学，即Lecture-Based Learning，是一种传统的教学模式，教师在电工学教学中使用LBL教学模式，根本目的是重视培养学生的“双基”，教师重在理论讲授，把与电工学相关的理论、概念、公式、定理等一股脑的传授给学生，打好学生的理论基础，这种教学模式中，教师占据了主导地位，忽视了学生的参与和能动性，授课内容偏于枯燥，学生以被动学习为主，致使学生学习兴趣不高，教学效果也难以提高，故此，在实践教学中，这种模式不应过多使用，仅仅在需要答疑解惑、讲授理论知识时使用。

（二）PBL教学模式

PBL教学，即Problem-Based Learning，是通过提出问题、鼓励学生参与讨论的一种授课方式，它改变了传统教学中以教师讲授为主的被动学习方式，因此是一种培养学习者自主学习知识和提高思维技能的非常有效的方法。PBL教学模式有助于教师在教学中给予学生以较大较多的自主权或自由发挥的空间，给学生营造一种宽松的学习氛围，给学生提供探索知识和培养能力的良好环境。比如，在电工学的教学中，教师要求学生利用已知的基本原理或基本概念来独立设计电路，独立选择所需器件，独立对电路进行合理布线和检查，对实验数据进行误差分析并排除故障；在讲授正弦交流电路一章时，教师在介绍了有功功率、无功功率、视在功率及功率因数的概念之后，即可拿出一个有关功率因数的案例，然后以“功率因数的提高”为题引导学生进行案例分析，引导学生努力去思考，从而可使学生在不知不觉之中对其中的一些基本问题有了透彻的理解。

（三）CDIO教学模式

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Imple-ment）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。电工学专业的学科教学中，CDIO不仅仅是为了指导教学，更是鼓励教师通过教学任务的完成，来培养学生的技术知识和推理能力、个人职业技能和职业道德、人际交往技能：团队协作与交流等，简言之，CDIO的教学要旨，教师不仅仅要培养学生的技术能力，还应培养学生的团队精神、合作理念和创新观念，这种模式正好可以有效弥补我国电工学毕业生人际交流能力不足、团队协作精神欠缺的客观现状。

三、电工教学中LBL+PBL+CDIO多模式的结合措施

根据“卓越计划”的相关要求，我国相关院校工科院系中，电工专业的学科教学模式应做出适当变革，授课教师也应积极尝试，改进教学方式，把LBL+PBL+CDIO三种教学模式做到有机结合，提高电工学的教学质量，提升我国电工学专业毕业生的职业能力与创新精神。

（一）调整理论课程跟实践课程的课时比重

“卓越计划”重在强调实验性，这就要求我国相关院校应调整理论课程跟实践课程的课时比重，增加实践课程的课时总量，改进实践环节的课程设计，给学生提供更多的用于实践操作的学习时间。具体做法，我国相关院校可以借鉴“欧洲工程教育E4（Enhancing Engineering Education in Europe）计划”，建立理论与实践相融合的紧密型课程体系的框架与基本内容；另一方面，优化必修课与选修课比例，侧重于提高选修课与实践课程比例。学院通过课时调整、大量实践操作来激发学生的学习兴趣，帮助学生培养批判性思维、创新能力、复合型素质以及终身学习能力。

（二）实施案例教学

我国电工学科的相关理论、公式、符号、模型等，都难于理解，也不利于教师的言语表达，单纯的LBL教学难以实现预定的教学效果，相关教师就可以按照PBL、CDIO教学模式的相关做法，实施案例教学。在通常情况下，案例应是包含有问题或者包含有疑难情境在内的真实而典型的事例，一个案例就是对一个实际发生过的真实事例的描述。例如，在讲解一些基本元件或较为复杂的器件时，教师视情况还可以作现场拆装，向学生展示其内部结构，让学生了解其性能、主要参数、使用环境、注意事项及其与其他同类产品的异同，对其中的电容、电感、继电器、三极管及放大器等，一定要让学生观察实物，要让学生对之有一个最基本的了解，然后再作讲解，教师通过生动、明显的案例或者是实物，帮助学生来理解一些抽象的概念。

（三）实施探究式教学

探究式教学就是落实CDIO教学模式的最佳教学方式，我国汕头大学关于CDIO教学模式的有益尝试与成功经验，值得我国每所相关院校进行借鉴。针对我国工科教育的实施情况，“卓越计划”给我国工科毕业生培养方向提出的要求是“面向世界、面向工业界、面向未来”，故此，相关教师应积极使用探究式教学，在电工学的教学中，鼓励学生参与到学习的全过程，发挥学生的能动性，教师以引导的方式，来估计学生进行认真思考，提出问题、发现问题与解决问题；教师还应可以把学生分成若干学习小组，通过他们的相互合作来完成一些小的实验项目，既锻炼了他们的动手能力，又培养了团队合作精神，这正是CDIO教学模式所追求的教学效果。

总之，时不我待、奋起直追，时代和社会发展所赋予我们相关院校工科专业的重任，就要求我国一些院校进行大刀阔斧的调整与改革，更新办学理念，按照国家化、实践化、开放化的要求，鼓励授课教师进行教学创新，采取多种教学方式，努力实现我国“卓越计划”中规定的电工学科毕业生培养目标。

参考文献

[1]韩廷斌.教育部“卓越工程师培养计划”启动会简述[J].中国高等教育，2010（13）.

[2]周萍.电路与电子技术课程教学方法的改革[J].桂林电子工业学院学报，2004（24）.

陈韶飞
（广西科技大学工程训练中心，广西柳州545006）

摘要：“卓越计划”的实施要求我国高等教育电工学学科的教学中，相关院校应结合院校和师生的具体情况，对办学理念、授课方法、培养定位等都进行改革，降低传统LBL教学方法的使用频率，估计教师积极采用PBL、CDIO的教学方法，实现LBL、PBL、CDIO这三种教学模式的完美结合，使我国电工学学科中“卓越计划”的宏观部署能落到实处，提升我国电工技术人员的培养质量。

关键词：“卓越计划”；LBL+PBL+CDIO多模式；电工学教学

*基金项目院2015年度广西高等教育本科教学改革工程项目渊项目编号院2015JGB288冤遥2015年度广西高校科学技术研究项目渊KY2015YB182曰KY2015YB169冤曰2014年度广西高校科研项目渊LX2014185冤曰2014年广西科技大学科学基金项目渊校科自1419216冤

Abstract:It is required by the "Excellence Initiative" that the relevant research institutions and educational in-stitutes should reform the educational philosophy, teaching methods and student training targets, reduce the use of LBL teaching method, encourage the teachers to actively use PBL and CDIO in order to realize the perfect combina-tion of LBL, PBL and CDIO during the teaching of electrical engineering in Higher Education by considering the specific circumstances of the university, students and teachers. By doing so, the "Excellence Initiative" in China's electrical engineering discipline can be fully implemented and the quality of China's electrical and technical person-nel can be enhanced.

Keywords:Excellence Initiative; LBL+PBL+CDIO mode; electric engineering teaching

中图分类号：G642

文献标志码：A

文章编号：2096-000X（2016）02-0043-02