关于改革电气制图教学模式的研究

作者/刘建萍、刘媛杰、刘文亮，塔里木大学机械电气化工程学院通讯作者/刘媛杰



关于改革电气制图教学模式的研究

作者/刘建萍、刘媛杰、刘文亮，塔里木大学机械电气化工程学院
通讯作者/刘媛杰

文章摘要：针对目前塔里木大学电气工程专业 “电气制图”课程的教学目标和要求，吸取工作过程系统化课程开发的经验，同时结合多年的执教的经历，就项目教学法在“电气制图”课程的应用提出了一些思考，实现了教学与实践的有机结合。

关键词：电气制图；项目教学法；教学改革

项目教学法是由美国著名儿童教育家、伊利诺易大学教授凯兹博士和加拿大儿童教育家、阿尔伯特大学教授查得博士共同首创的一种以学生为本的活动教学法[1]。在教学活动中，教师围绕所设定的教学目标，把需要完成的学习任务或需要解决的问题以项目的形式交给学生，并在老师的引导下，学生以小组合作学习方式，按照所设定的学习目标、所选定的课题，选择不同的形式、途径和方法进行实践、探索和研究的活动[1]。

在我国项目教学法已普遍被接受并应用在教育的各个阶段和领域，并列入了各高校及职业院校的教学改革计划之中，随着经济科技日新月异的发展及其对教育改革的需要，项目法教学在各工科类专业教学中使用的越来越多，特别在科技信息化飞速发展的时代，掌握计算机相关知识已成趋势，结合塔里木大学机械电气化工程学院新的课改目标，以电气工程类专业应用性课程“电气制图”为例，探讨如何运用项目法来进行教学模式的实践创新的意义深远。

1.“电气制图”课程的特点与现状

“电气制图”是电气工程和农业电气化及其自动化专业的一门实践性很强的科目，具有极强的工程应用价值。通过本课程学习，培养学生掌握电气工程制图的基本方法、基础技巧以及电气制图标准，达到熟练利用AutoCAD及Altuim Designer软件平台完成电气平面布置图形、电力发变电工程图形、电子类图形的绘制，使学生具备独立分析、思考和解决实际问题的综合实践能力。这门课程是在专业二年级学生开设，已经学过电路、电子技术、电机学和发电厂电气部分等基础课程，具备基本的电路理论和电气工程学基础知识，接下来还要学习电力系统等专业理论和实践设计相关课程，希望通过电气制图课程的学习带领学生进入电气工程设计领域，利用所学的知识体会工程设计带来的乐趣，使其对电气工程专业有更大学习兴趣，同时也为将来从事相关专业或科研奠定坚实的基础。因此，针对新时期学院课改的总体要求，把项目的教学法引入到“电气制图”课程的教学改革中，有利于学生实践能力、创新能力和工程设计能力等综合素质的培养。

2.加快课程整合及教材改革

为了实现学校培养出来的学生与企业需求、社会需求“零距离”就要尽可能缩短课程教学大纲和企业用人价值目标之间的差距，使专业课程结构、课程培养目标趋于合理。在对比疆内兄弟院校的情况，汇集兄弟院校教改经验，也充分结合本学校办学特色前提下，学校专门组织省内外985或211院校评审专家来我院对专业课程培养方案的合理性进行了评估，适时对课程教改提出了新要求，要求学院调整实践类课程的结构，加快课程整合和教材建设。此后学院电气工程课题组根据专家意见将电气CAD和电子线路EDA设计进行了整合，重新修改教学大纲，将本课程制定为综合实践类课程。此外，教材建设也开始启动，课程合并以后结合项目法教学模式，在充分参考国内外优秀教材的基础上，立足于“面向工程、任务引领、项目驱动、突出能力培养、内容实用、一体化教学”的原则进行教材内容的优化选择，及时将工程实践和科研中最新的典型的项目任务案例添加到教材中去，提升教材的先进性、实用性和通俗性。

3.引入项目教学法改进“电气制图”教学模式

以“简单电路原理图绘制”教学项目单元为例，介绍项目法在“电气制图”教学过程实施过程，具体有以下三个步骤。

■3.1明确任务目标

该步骤解决“做什么”？由教师准备一个大家熟悉的普通收音机的印制电路板实物，并结合收音机的电路原理图和PCB图，对其功能特点及应用情况进行介绍，目的是吸引学生的注意力和学习兴趣，然后根据已经学过的电路及电子技术知识对电路原理图进行识读，最后发布项目任务和要求：任何电子产品的设计必须从设计、绘制电路原理图开始，按照要求绘制一张简单的收音机电路原理图。

■3.2任务实施

该步骤解决“如何完成”的问题。这个阶段是教学最长的阶段，是学生形成技能的关键阶段。学生先自主结合2-3人搭配分组，依据项目任务和收集相关资料制定绘制原理图的步骤和流程。这主要依靠学生根据已经学习的方法和操作命令自主完成包括新建项目工程文件—新建启动原理图编辑器—设置原理图图纸和工作参数—加载元件库—放置和编辑元件原理图连线—放置、编辑其它对象并调整布线—编辑修改原理图并保存等工作，只有在必要时，老师才进行干预。在此过程学生通过互相交流专业观点，从中学习理解绘制原理图工作过程。老师应鼓励学生大胆创新、不拘一格，开拓多种途径完成项目任务。老师此时起引导作用，对于可能出现的问题，要进行“预防、巡视、协调、帮助”，对于个别问题单独辅导，普遍问题集中示范讲解和指导。

■3.3任务评价

该步骤是根据评分标准对技术方面和行为能力过程作出客观评价，评分项目包括创建工程项目文件、原理图文件并启动—设置原理图图纸和工作参数—加载、卸载元件库—放置、编辑元器件、放置、编辑电气对象等多个方面，总分合计100分，一方面让学生通过对自己的学习成绩的评估能充分认识错误和产生错误的根源，另一方面老师通过对学生作出的以鼓励为主的评价，让学生获得项目过程知识和方法能力。

4.结束语

经过近些年的实践摸索，将项目教学法引入到“电气制图”课程取得了很好的效果，通过对学生的回访调查发现，比起传统教学的单一模式，学生更喜欢在开放的学习环境中讲究真活真做所带来的挑战和乐趣，学生在完成项目任务的过程中，不仅感受到了无限的成就感，绘图能力和设计能力也得到了很大的提高。通过对周边电力企业的实践交流得知，电气工程专业毕业的学生在工程设计方面体现出较强的实践能力。今后，希望学院能在校企联合办学方面多做些努力，这样我们可以多借鉴企业工程师的一线经验和实际工程设计案例，培养出更多符合电力企业需求的技术人才。

【参考文献】

＊[1]王永春.《职业教育教学改革与探索》[M].中国书籍出版社，2006:55

＊[2]丁晓东.上海市普通高等学校工程实践教学规程[M].机械工业出版社，2014:63—77

＊[3]刘媛杰，刘建萍.基于能力培养的《发电厂电气部分》课程教学手段与方法的改革研究[J].高教学刊.2015(20):113

＊[4]通讯作者：刘媛杰

基金项目：塔里木大学高等教育研究项目(TDGJ1416)