电工实训课程教学模式改革探索

李灿丽

(贵州大学 工程训练中心，贵阳 550025)

1 电工实训课程教学现状

电工实训是高等院校工科学生接受实践教学的一个重要环节，能够培养学生的安全意识和工程意识，提高学生的工程实践能力和创新实践能力。目前，我校的电工实训课程涵盖五个项目，即入训教育、安全用电、电机拖动实训、电子工艺实训、单片机+传感器实训。工程实训针对全校的理工本科生，当前的教学模式是所有学生在相同的平台完成相同的实训项目，由于学生的专业不同，对实训所需掌握的先行基础理论知识存在差异，加上学生个体的兴趣不同，极大地降低了学生的思考和动手兴趣，导致实训效果不太理想。

按照我校目前电工实训的课时安排情况来看，相对于较多的实验内容，课时安排严重不够，实训教师只好压缩内容进行讲解，为了按时完成实训任务，学生没有太多进行思考的时间，只能“依葫芦画瓢”进行实验操作，实训效果难以保障。同时，由于实训过程中要兼顾到不同专业的学生，实训选取的内容往往较简单，没有结合不同专业的特点，难以激发学生的学习兴趣，也难以评价学生的实训技能高低。

2 开展层次化的电工教学模式

为了满足不同专业的学生对电工实训的不同要求，针对不同工科专业，综合考虑基础知识、认知能力、技能接受能力等多方面的因素，设计出符合本专业要求的教学实践内容，对电工实训教学模式进行创新，如图1所示。实现各专业的实训项目难易不同，班级内部实行分层教育，让不同专业的学生可根据各自专业特长进行选择。将原来统一规划好的教学项目内容，分解成为有弹性的教学计划。大体上可以分为三个层次：电工基础类实训、电工提高类实训以及电工高级类实训。在电工实训实践过程中，非机电类专业的学生实训以基础类为主。通过基础类的训练，使学生掌握基本仪器仪表的使用、电子元器件的认识、常见电工操作工艺和基本实践操作技能。提高类实训是针对有一定的编程基础，对单片机有一定了解的非机电类专业学生。在实训中可以进行一些简单的单片机编程。高级类实训主要是针对机电类专业学生，实训内容包括电路维修、设计电路、理论联系实际进行较为复杂的单片机编程。电工理论基础知识掌握较差的学生可以在基础类目标完成之后，选择性地进行提高类实训，甚至是发展性目标的学习。通过对不同专业的学生开展层次化实训，力求每个学生都能得到不同程度的进步，以激发学生的学习兴趣，充分发挥学生特长，以提高学习的自信心为出发点，有效提高学生参加工程训练实践教学的主动性和积极性，培养学生的安全意识、工程意识和创新意识。

图1 层次化电工教学模式Fig.1 Layering electrician teaching model

3 优化传统实训教学手段

当前课堂教学手段主要还是采用传统的口头讲解、板书、实验演示等方式开展教学。这种传统的教学方法最大的弊端在于不能将一些比较抽象的实验以生动直观的方式进行讲解，不能很好地激发学生的学习兴趣、探索欲和求知欲，更不能充分发挥学生的主观能动性。可以通过将启发式教学、任务驱动式教学应用到教学实践中来提高学生学习的积极性。将先进的多媒体、计算机等现代化的教学设备应用于实际教学中，让课堂变得更加生动有趣。运用虚拟仿真技术以及翻转课堂、慕课等教学模式，来增强实训的教学效果，提高实训质量。针对教学中不易理解、十分抽象的内容，通过制作规范的教学视频，直观、动态地展示过程与细节。比如，在学习电动机控制线路的工作原理时，通过多媒体技术、3D动画技术就可以实现操作按钮、线圈加电、触电动作、电机转动等全过程的展示以及接触器、指令开关等控制元件的动作，掌握各种器件的工作原理，使学生能够生动直观地学习，使教学难点容易化。特别是对于一些实操有一定危险性的项目，该方法可以提高教学的安全性。

4 电工实训线上教学的探索与创新

4.1 探索合适的线上教学模式

为应对一些突发事件导致学生不能到校进行实践教学，通常会采取线上教学。这一举措对长期采用传统教学模式的电工实训一线教师带来了较大的冲击和挑战，同时针对各地学生的实际情况，需提出针对性的实施方案。

为充分利用“互联网+”教育的大数据平台引导学生进行线上学习，通过总结本校各个专业采用的线上教学平台，常用的主要有腾讯课堂、QQ直播间、微信群、钉钉平台、QQ群课堂、腾讯会议等，由于各地学生的家庭情况条件不一，学生播放视频可能会出现卡顿，同时还要求拍摄的实训视频足够清晰，使得上传时间较长，严重影响了教学质量。这一问题可以通过视频家访、答疑、建立师生互动通道来解决，要求一线教师对班里学生建立“一生一案”的教学模式，可提前将做好的课件及视频图片资料共享在云平台上。

同时，上述线上教学难以保证课堂秩序，主要是由于在教学过程中采用的大多数动画及案例过于陈旧，讲解也多采用“灌输式”的教学模式，不能提高学生的兴趣。对此，可以梳理电工实训相关项目的知识点，结合实际操作视频详解电工电路原理，这样能提高学生对线上实训教学的兴趣。

4.2 创新线上教学模式

实践教学的目的就是以实际工业需求为导向，锻炼学生的动手能力。由于当前大多数高校的工训教师在讲解教学中基本以照本宣科的方式进行，很少将当前先进的科学技术方法引入教学过程，加之学校的工训设备过于陈旧，不能提高学生的实践操作能力。因此，提出一种创新线上教学模式，如图2所示。针对企业的实际需求，在线上教学过程中，引入相关企业的电工操作视频，将学校与企业开展的产学研项目加入到线上教学过程中。通过邀请企业工程师对实际产品制造过程中的操作及电工产品的技术需求进行详细深入的讲解，激发学生的兴趣，还可以使学生对当前企业的加工制造有一个全新的认识，进而为社会输送理论实践均衡发展的科技人才。

图2 创新线上教学模式Fig.2 Innovative online teaching model

线上教学能够培养学生独立思考的习惯，激发学生的创新思维，也能使教师更好地把握学生的学习情况，因材施教。

5 结语

工程训练教学改革是一个长期课题，结合我校电工实训课程目前存在的问题，对电工实训课程从教学模式、教学手段和教学方法等方面进行了改进探索。针对不同专业、不同基础的学生采用层次化的教学模式，因材施教，提高学生实训的积极性和探索力。同时，为应对突发事件导致学生不能到校上课的问题，提出了创新线上教学模式，提高了实训的教学质量。