融合工匠精神的“电气控制技术”课程改革
2022-06-16马艳丽
马艳丽
(杨凌职业技术学院,陕西 杨凌 712100)
0 引言
工匠精神源远流长,古今中外,无论是埃及金字塔、还是秦始皇兵马俑、明青花瓷、唐代三彩都是无数工匠精益求精的艺术凝结。几百年来就是这种不断追求完美和极致,推动了人类文明和科学的发展[1]。“电气控制技术”课程是机电设备和自动化类专业的一门重要的专业基础课程。课程的改革从“育人”本质要求出发,运用德育的学科思维,将精益求精的工匠精神融入课程教学改革全过程,通过对课程教学内容、授课方式、考试考核方式进行了系统的改革,提升了教学质量,促进实践教学体系改革,实现新时代课程立德树人的本质要求。
1 电气控制技术课程工匠精神的育人内涵
工匠精神是精益求精的精神理念,是严谨,一丝不苟的态度,是耐心、专注、坚持的职业创新精神,是从业者的一种职业价值取向和行为表现[2]。随着2025智能制造和国家创新科技战略的发展,工匠精神在行业中的引领地位越来越高。2019年陕西省教育厅支持建设了一批创新创业课程。“电气控制技术”课程被列为线下创新创业课程。课程的建设主要从教材、教师和教学手段三方面进行三教改革,以学生和教师为双主体,实现电气控制技术课程与工匠精神培养的有机融合,达到培养“德技并修,精诚致远”和教学相长的目标。其中在学生层面,主要通过开展“学鲁班”和“6S管理”等主题班会来营造工匠精神的氛围;在电气控制技术课程实践教学改革教学方式开展项目化教学,让学生在做项目的同时真实感知工匠精神内涵。在项目的实施过程中经过案例分析和类比的方法打破学生以往的成品意识,树立教学工厂的精品意识。在教师层面强调教师的“匠心”。“玉不琢不成器”,学生的实践技能和严谨、专注品质的培养更多的需要教师的精雕细琢。融合工匠精神的“电气控制技术”课程在教师层面的改革首先体现在教师对课程教学内容和教学资源改革的精益求精;其次体现在教师对教学环节拆分、细化和重组以及学生实践环节的量化考核和管理;最后在学生评价方面改革传统的卷面笔试,组建题库进行随机抽取题卡实行一人一工位的实操考试,学生的总评成绩根据项目教学和线上学习进行综合型评价;组织学生做好经验传承,组建教学项目库、技能大赛训练库、经验分享库,案例库等资源;充分利用学生的第二课堂活动将课程的教学延伸到学生整个大学学习过程中。
2 融合工匠精神的“电气控制技术”的课程改革实践
2.1 对现有的教学内容进行重构,开展项目化教学和线上线下混合教学
传统的“电气控制技术”课程教学大多采用理实一体化教学,老师讲的多,学生练得少。学生在学理论过程中由于体验感较差,积极性不高导致学习效果不理想。实践训练课时不够,设备安装调试能力不达标,大多数依赖老师进行线路的检查和故障的排除。融合工匠精神的“电气控制技术”课程改革借鉴新加坡南洋理工学院教学工厂模式将课程教学内容进行重构,按照工作任务开展项目化教学和线上线下混合教学。线上要求学生在进实验室前根据教学任务完成课前预习;线下在时间的分配上将零散的授课计划调整为每周集中6课时项目化教学。项目完成后需要线上提交知识测试和项目总结报告。比如,项目-电动机的点动长动学习。线上学生至少有2个课时预习刀开关、熔断器、低压断路器、按钮、交流接触器的结构以及工作原理,明确线路设计、安装的基本要求。线下在实验室完成6课时的实操训练。在项目的实施过程中引导学生树立教学工厂的精品意识。教师根据学生项目的学习进度及时调整线上、线下教学内容。线上资源在建课时将行业技术革新、企业案例等引入到教学过程中,同时将工匠精神、行业创新等课程思政元素增加在教学任务过程中[3,4]。表1为电气控制技术项目化教学内容的设置和课时的分配情况。
2.2 改革实践教学要求,树立教学工厂的精品意识
课程改革前实践教学主要是实训指导老师提供实训器材,学生在老师的讲解完成后设计项目安装图和原理图。并在老师的辅导下进行电路的安装、通电和调试。项目改革后学生需要向老师提供项目实训器材清单,项目实施计划,如图1所示。在项目计划书中要求学生要有详细的项目实施设计方案,方案的设计老师对每一个项目进行集中打分和集中点评。如图2~图5为液位继电器控制的水泵供排水项目学生的设计任务图。学生需要完成主电路、控制电路、液位继电器接线图、水泵控制按钮板安装图以及液位继电器动作原理图的绘制。在控制电路中标出设备接线的端子号等。项目结束后学生根据实验室6S管理规定进行现场的整理,提交项目总结的PPT。
表1 电气控制技术课程教学内容(60课时)
图1 项目实施报告
2.3 建立学生项目案例库,经验分享库、行业、企业案例库等教学资源辅助教学
项目完成后学生将项目成果手机拍照、拍视频提交老师。教师将有代表性的作品上传到优慕课程的案例库,对在项目实施过程中存在的问题总结上传到经验分享库。收集整理企业、行业的生产案例、技能大赛、互联网+项目、创新活动等相关案例充实学生的项目案例库,为学生线上教学和第二课堂活动提供借鉴。如图6、7为上传到学生项目案例库的作品。
图2 液位继电器控制的单台供水泵供排水设计电路的主回路和控制回路
图3 单台供水泵控制箱面板设备布置图
图4 JYB-714型液位继电器装置
图5 液位继电器接点动作图标
图6 液位继电器控制单台水泵供水项目成果
图7 PLC控制的机床刀具往返运动项目
2.4 开发第二课堂活动,将课程教学融入到三年的学习过程中
组建电气控制技术创新创小组,开展互联网+大赛、现代电气控制系统安装与调试、智能供配电技术两个赛项的日常训练将学生周末和课余时间利用起来,发挥第二课堂活动的辅助教学作用,通过教师的课余辅导、学生的以老带新等形式将“电气控制技术”课程的学习贯穿到学生整个大学活动中[5]。
2.5 改革考核方式实行过程性评价
改革传统的考试评价方式,将笔试改为过程性评价。其中平时成绩占40%,实操考试占60%进行折算。其中平时成绩为优慕课学习、作业以及平时项目考核的成绩。实操考试采用一人一工位,随机抽取题卡进行集中考试。
3 结束语
工匠精神是高职院校培养技能型人才的灵魂。为了推动职业院校的教学质量改革,我院在近四年建成了1046门线上线下优慕课程。电气控制技术优慕课的建设给课程改革提供了基础。2019年融入工匠精神的“电气控制技术”课程改革开始在机电设备运行与管理、电力系统自动化技术专业实施,取得了较好的效果。随后有推广到机电一体化、电气自动化技术两个专业。目前经过3年16个班的实践,学生评教满意度均在98%以上。经过课程改革同时提升了学生互联网+创新创业大赛、现代电气控制技术安装与调试和智能供配电系统技能大赛的技能水平,形成了良好的教学循环。融合工匠精神的电气控制技术课程改革的试点同时带动了机电学院其他专业课程和创新创业教育、课程思政教育的有效融合,为我院的课程思政建设提供了有益的探索。