时间:2022-04-10 08:00:45
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇建筑电气实训总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:电气设计;用电负荷;照明;防雷接地
一.引 言
近年来,随着我国经济的迅速发展,科技水平的不断提高,“科教兴国”的观念已经深入民心;政府对教育的投入不断提高,使得人们受教育权利得到更大的满足,学校的办学条件越来越好,各种类型的专业学校陆续兴建起来。本文结合某教学楼实训中心的电气设计实践过程,对学校建筑电气设计中要考虑的主要问题和解决办法进行了总结,以供同仁参考。
二. 工程概况
该工程位于广东省某职业中学校区内的实训中心,主要提供学生进行职业技能的实践训练和学习。本建筑占地约3770平方米,建筑面积约14000平方米,为地上四层钢筋混凝土框架结构建筑,层高4.5米,建筑总高度18米。首层主要为汽修实训室,(重型机械)数控实训室,家用电器实验室,电力拖动实验室和变配电房;二层主要为钳工实训室,制冷实训室,汽车空调实验室,中央空调实验室,电子电工实训室等;三层主要为金工实训室,模工实训室,机械原理实验室,机械作图室,电工考核室,电工技能室;四层为车工实训室,气焊实训室,变压器实验室,PLC实验室,财务软件实训室,ERP软件制作室,物流软件制作室,ERP沙盘实验室等。
三. 供配电设计
(1)用电负荷和供电电源
本建筑主要的用电设备有:照明、插座、空调以及各种实习用车床和计算机等动力设备。根据学校需要在建筑内部设10KV专用的变配电房,总的设计负荷为739千瓦,由一台800KVA干式变压器运行提供单电源供电。本建筑属多层建筑,消防负荷按照《建筑设计防火规范》GB2006-50014(2006年版)规定设置备用应急电源,其中消防负荷主要为:应急照明、疏散照明以及消防水泵,总负荷约为15千瓦,考虑采用一台常备负荷26千瓦的柴油发电机作为应急电源,其中应急照明和疏散照明应用自带的蓄电池作为其应急备用电源。消防负荷的应急电源切换均在末端设置双电源转换开关作末端切换。
(2)低压配电系统
本配电房内低压侧采用单母线运行,在适当的地方设置应急母线段,方便柴油发电机供电。本系统采用楼层分开和照明动力负荷分开的配电方式,分别设置了独立的配电系统,由此充分实现了按功能和管理方便合理的方式进行供电。各楼层的照明和动力采用放射式系统从配电房直接由电缆供电。
(3)配电间电气设计
尽管本工程为多层建筑,考虑线路的走向和管理维修安全方便,本建筑设置了电气线路专用的垂直电缆井配电间,配电间的设备安装按照《民用建筑电气设计规范》条文规定,如电缆桥架、照明箱、封闭母线槽之间净距应不小于100mm,配电间内高压、低压或应急电源的电气线路相互之间应保持大于300mm的间距,或采取隔离措施,并应有明显的标志,配电箱前应有不小于0.8米操作、维护距离。配电间内预留的洞口应逐曾层用无机防火材料封堵。
四.照明设计
(1)确定照度和选用光源
本工程用途主要是教学用,以实验教室为主,按照《照明设计标准》规定以及现阶段我国对照明水平的要求:普通教室的课桌照度为300lx,黑板垂直面照度500 lx,普通办公室的桌面照度为300lx,应急照明的照度不小于25 lx,走廊等公共休息区域照度在75~100 lx之间。教室照明考虑照度的均匀度和防止眩光的要求,选用带蝙蝠翼式的直管荧光灯具,以保证光输出的扩散性、照度均匀性和有效限制眩光的产生。其中黑板灯要选用具有向黑板方向投光的专用黑板灯具。另外机械制图室以及软件制作室的光源应选用显色性较好的三基色荧光灯管。其他机床数控室有需要的可设置局部照明。
(2)照明灯具安装
本工程实验室灯具的安装高度考虑教室内放置实验用机械的具体尺寸比较大,故暂定吸顶安装;荧光灯与门窗纵向平行布置,并与黑板垂直;黑板灯安装高度3.2米,距离黑板1.1米。应急照明主要安装在走廊、楼梯等公共区域,每间隔20米设置一处,在楼梯及主要出入口设置疏散指示灯,应急照明电源采用分散布置。室内的照明控制主要采用单灯独立控制,各自设置开关按钮,开关靠近门口,方便使用和管理。
插座的布置要考虑室内机械和用电设备的布置来设置,在电焊室和家电维修室预留适当的单/三相插座箱,以备学生实习用;插座回路按照规范规定要求设置漏电保护开关进行保护。考虑到安全性,插座的安装高度控制在1.5米。软件制作室要求预留管路沟槽及出线口,设置地面插座以供桌面计算机使用。教室办公室都设置一定数量的风扇,以满足室内通风要求。在办公室和个别实验室,如对温度要求较高的微机室,设置空调开关,以备空调设备用电。
五.消防设计
(1)消防设备及线路敷设
本工程的主要消防设备是消防水泵和应急照明,前面已经大概说明了其设置的方式和线路供电。根据《建筑设计防火规范》,应急照明连续供电时间不小于30分钟,消防水泵的启动时间在1min内。一般线路的配线采用聚氯乙烯绝缘铜芯电线,消防线路的配线则应采用阻燃型或耐火型聚氯乙烯绝缘铜芯电线电缆;本工程消防线路的备用电源均采用耐火型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆。凡消防负荷设备线路穿金属管或金属线槽敷设,且管槽均涂防火涂料。
(2)火灾报警系统
本工程设置消防手动破玻按钮系统,由校内值班室监控,室内各消防栓处设置破玻按钮,发生火警时能及时报警和启动消防设备灭火。
六. 防雷接地
本建筑防雷按二类防雷建筑进行设置,这样设置主要考虑学校是人员密集和容易造成混乱和事故的场所,要特殊照顾。按照《防雷设计规范》要求,屋顶设置明敷避雷带加避雷短针,接地引下线利用结构柱柱内的两根对角钢筋;接地极则利用基础的钢筋网;接地系统为TN-S系统,采用共用接地系统形式,利用土基、桩基及地下钢筋网做联合接地体,接地电阻不大于1欧。另外建筑内的各种金属设施均需要做总等电位联结。在配电房变压器低压进线处、配电间的层配电箱和微机室配电小箱内应分别设置一、二、三级浪涌保护器。对软件制作室等微机教室还要进行防静电处理。
七. 小 结
建筑电气设计,最终是要给使用者一个安全、方便、经济、可靠的用电方案,学校面向的是学生、教师和家长,在设计的过程中始终要遵照国家的有关技术规范和绕着满足他们的需求来进行,从整体出发,深入各个系统,力求设计达到合理和完整。
参考文献
[1]《建筑设计防火规范》GB50016-2006.
关键词:一体化;建筑电气控制技术;理论;实践;控制电路
收稿日期:2007―09―25
作者简介:李文(1967―),女,汉族,湖南省郴洲市人,湖南城建职业技术学院设备工程系副教授,工学士,主要从事电工与电子技术及建筑电气控制技术课程教学。
在《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》中,将高等职业教育培养目标定位在“坚持培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的‘下得去、留得住、用得上’,实践能力强,具有良好职业道德的高技能人才”,因此,高等职业教育如何提高教学质量,培养会求知、能做事、易合作、有创新能力的学生已成为职业教育新的关注热点。传统的课堂教学模式已远远不适应培养现代职业人的需要,现代职业教育呼唤新的教学模式。
一、“一体化”教学模式
“一体化”教学法即理论实践一体化教学法,是打破理论课、实验课和实训课的界限,将某门课程的理论教学、实践教学、生产、技术服务融于一体,教学环节相对集中,由同一教师主讲,教学场所直接安排在实验室或实训车间,来完成某个教学目标和教学任务。师生双方边教、边学、边做,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实,而理中有实,实中有理,突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣的一种教学方法。
二、在《建筑电气控制技术》课程教学中运用“一体化”教学模式的依据
《建筑电气控制技术》是建筑设备工程技术专业的一门专业课程,其主要任务是:使学生学习建筑电气控制技术的基本理论、基本知识和基本技能,培养学生具有高等技术应用性工程技术人员必备的选择和使用常用低压电器元件的能力,分析、设计、安装与调试常用建筑电气设备控制电路的能力,为学生毕业后胜任工作岗位要求、增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下一定的基础。采用“一体化”教学模式,将理论学习与实际训练紧密结合起来,突破以往理论与实践相脱节的现象,即丰富了课堂教学和实践教学环节,又培养了学生动手能力,教学质量大大提高。
三、《建筑电气控制技术》课程教学中“一体化”教学模式的运用
下面针对电气控制线路基本环节――接触器自锁正转控制电路,有机地结合理论知识,在实践中有效地加强基本技能训练进行实例探讨,阐述“一体化”教学模式在《建筑电气控制技术》课程教学中的独特优势。
(一)知识要求
1.掌握电气控制电路的分析设计法。
2.掌握接触器自锁正转控制电路的组成及过载、欠压、失压保护方法,理解接触器自锁正转控制电路的工作原理和自锁控制规律。
3.掌握电气控制电路故障点的测量法。
(二)训练目标
1.进一步掌握常用低压电器元件的结构、符号、用途、原理、型号规格及选择方法。
2.帮助同学们熟悉接触器自锁正转控制电路的组成,加深对接触器自锁正转控制电路的工作原理和自锁控制规律的理解。
3.能根据电气原理图接线,使电动机实现连续正转控制。
4.会根据故障现象判断故障范围,并能采用测量法确定故障点。
老师首先根据控制要求,采用分析设计法设计出接触器自锁正转控制电路,分析其工作原理。然后提出训练目的,指出训练时的注意事项,例如就近接线原则,及如何保证自锁触头真正接入控制电路等。
常用低压电器的各部分功能部件与符号对应,是接好线的关键,训练时,老师先让学生进一步熟悉所用低压电器元件的结构、符号。由于是第一次接触到电气控制电路,很多学生感觉无从下手,可采用老师边讲解,学生边接线的方法,并巡回指导,对操作难点和注意事项重点强调或示范。线路连接好后,经过检查,通电试车,让学生仔细观察实验现象。
(三)教学总结
学生做完实验后,老师对学生训练过程中的出现问题进行讲评。提出重点和难点,帮助学生理清理解和操作障碍。采用启发式教学法,引导学生根据实验现象分析控制电路的工作原理,充分发挥学生的主观能动性。对于难以理解的概念,如自锁、欠压保护和失压保护,可通过演示实验来帮助学生理解,这种方法形象而又直观,学生容易掌握且记忆牢固。以后学生在学习过程中碰到的一些可操作性的问题也可通过实验求证,调动学生的学习兴趣。
(四)知识拓展
控制线路完成后,老师提出相关的知识内容,以强化学生的思维训练,拓宽学生知识面,并注意把教学大纲中内容适当融入每个模块,作为知识拓展的内容。
在掌握接触器自锁正转控制电路组成的基础上,要求学生设计出连续与点动混合正转控制电路。对于接受能力强的学生可布置难度大些的内容,接受能力差的学生只需完成基本部分。充分调动学生带问题思考的积极性,以及融会贯通举一反三的创新能力,培养学生分析与设计电气控制电路的能力。
(五)能力测试
学生学习是为了掌握一定的基本理论和基本知识,具备分析问题和解决问题的能力。通过能力测试可判断学生对知识的掌握程度,运用所学知识解决实际问题的能力,从而促进学生努力学习,不断进步。
老师首先介绍建筑电气控制设备常见故障,电气控制电路故障点的判断及测量方法。接下来由学生在已接好的控制板中自行设置故障,通电试车后,根据故障现象判断故障范围,采用测量法确定故障点。最后由老师设置故障,学生在规定的时间内查找出故障点,并给学生打分作为本模块的学习成绩。以实践考核为主,体现了职业教育以技能培养为目的的特点。
通过接触器自锁正转控制电路的学习后,同学们在学习其他控制电路时,能够很快地掌握电路组成,迅速准确地进行线路安装与测试。
通过老师一步步讲解示范,同学们亲历亲为,使教学过程变得更具真实性,趣味性和生动性,这种讲授方法显然比单纯理论讲授的形式更有效,与实际结合更紧密,使学生更容易接受和消化课堂所学知识,提高了教学效果。培养了学生的实际操作能力,提高了学生的职业技能,使学生更能适应市场需求。
一体化教学模式特别适合于实践性强的课程教学,在《建筑电气控制技术》课程教学过程中,对于充分发挥学生的主观能动性,提高教学质量,培养知识型、应用型的技术人才发挥了前所未有的作用。今后,随着对高等职业教育的进一步深化,应不断总结出适合自身发展需求的教学方法,努力提高职业教育的水平和质量,国家培养高素质的应用型人才。
参考文献:
〔1〕侯志林.《建筑电气控制技术》〔M〕 北京:机械工业出版社,2003 61.
关键词:中职建筑设备安装专业;培优集训;教学方案
中图分类号:G712?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)17-0190-02
随着全国职业院校技能大赛影响力逐渐扩大,人们对近几年实行的“以赛促教、全面培优”的赛前培优班的学生表示高度的认可。因此,在结合我校其他项目培优班培养方案的基础上,分析建筑设备安装与调控(给排水)赛项的各项考核指标,结合我校建筑设备安装专业多年来的教学成果,探索提出“建筑设备安装与调控(给排水)”赛项培优班的教学方案。
一、指导思想以及领导机构
一个赛项是否取得好的成绩,很大程度上取决于是否规范化的制定方案和落实具体实施工作。我校在组织上首先确定指导思想,具体领导机构由主管教学工作的副校长领导培优班全面开展工作,土木科科长作为副组长负责培优班、集训队各项工作安排与协调,抽调具有实际工作经验和多年教学经验的专业教师成员负责技能培训指导,启用心理教师负责学生心理辅导等工作,安排体育教师负责学生的体能训练工作,做到全方位、立体式地培训学生成为技术过硬、素质优秀的高技能型人才。
二、培训方案
1.资格审核。动员在校建筑相关专业学生报名参加培训班。结合专业课教师、班主任对学生的平时表现,对学生进行资格审核,择优选择具有良好的心理和身体素质,有良好的团队合作精神,谦虚、谨慎、细心、活泼,严于律己、善于观察、服从指挥的学生。
2.第一阶段基本知识及绘图培优。此阶段主要培训学生以建筑设备安装与调控(给排水)技能比赛对建筑给排水和电气控制施工图的考核要求进行制定,先对学生的专业知识进行培训,再对建筑给排水和控制电气施工图识读和绘制进行培训,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约四周。(1)给排水基本知识及识图训练。培训内容:建筑给水排水工程基础知识培训。建筑给排水平面图、系统图、大样图的识图与绘制,建筑水电材料工程量表和材料清单编制基础。考核方式:根据平面图结合提供的给排水设备,利用绘图工具快速、正确绘制建筑给排水施工图。(2)电气基本知识及识图训练。培训内容:建筑电气工程基础知识培训。建筑电气平面图、原理图的识图与绘制。考核方式:根据平面图结合提供的电气设备,利用绘图工具快速、正确绘制建筑电气施工图。(3)阶段考核。综合考核前四周所学知识点,重点测试学生给水排水、建筑电气识图能力,遴选出10~20人进入下一阶段培训。考试要求:试卷答题,独立完成图纸绘制。
3.第二阶段水电基本操作培优。此阶段主要培训学生对建筑给排水和电气控制施工考核要求进行制定,先对学生进行“管工”实操训练,再对学生进行“电工”基本操作训练,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约五周。(1)各种管材的加工与连接训练。培训内容:不锈钢复合管、镀锌钢管、PPR管、UPVC管下料、切割和连接。管材的螺纹连接、法兰连接、沟槽连接、卡压连接、热熔连接、粘结。考核方式:利用学校现有工具和设备完成管道的下料、切割和连接。(2)管道配件、附件的安装以及施工验收训练。培训内容:水泵、压力变送器、水表、信号蝶阀、湿式报警阀、水流指示器、闭式喷头、末端试水装置、水龙头、淋浴器、洗脸盆等水暖器材。管道水压试验、水冲洗、排水管道的通水试验、通球试验。考核方式:利用学校现有工具和设备完成简单器件的安装和连接,管道试验。(3)电气安装与接线训练。培训内容:信号蝶阀、压力开关、水流指示器、压力变送器、水表、液位传感器到控制箱端子排之间的连接;水泵到控制箱端子排的连接。考核方式:利用学校现有工具和设备完成简单自动喷淋系统安装和连接。(4)阶段考核。综合考核学生前五周所学知识点,以手动启动生活给水系统和喷淋系统为重点。考核完毕后,结合心理测试、体能测试、知识水平和动手能力,培优小组老师指定学生两两组合,力求达到一名水工和一名电工相配对。
4.第三阶段自动化操作培优。此阶段主要培训学生以建筑设备安装与调控(给排水)技能比赛对自动化仪器设置、调试考核要求进行制定,对学生进行PLC、变频器和接触器等器件的安装和连接,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约二周。(1)系统控制与调试训练。培训内容:电气控制柜PLC、变频器、接触器等器件的安装和连接,变频控制程序设计与调试,抄表计费程序设计与调试,喷淋灭火控制程序设计与调试,给排水监控程序设计与调试,组态监控系统设计与调试。考核方式:利用学校现有工具和设备完成简单自动化控制程序设计以及组态设计。(2)阶段考核。综合考核学生手动仪器控制和自动化设计、调试技能,以PLC自动启动生活给水系统和排水系统重点。
5.培优强化集训阶段。此阶段主要培训学生以建筑设备安装与调控(给排水)技能比赛要求对前述考核过关学生两两配对进行综合集训,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约一个月。阶段考核:对学生综合素质进行测验,根据实际情况可调整配对。重点考核绘图准确性,材料表编制,水电系统安装快速,手动启动顺利,自动化程序编写快速,纠错查错准确,文明施工程序,队员配合默契程度,以及体能和心理素质。
6.体能训练及文明施工要求。以上训练计划需适当安排体能训练,如长跑训练体能,铃训练上肢力量,由专业体育老师具体制定体能计划。培训全过程贯穿安全文明施工重要性,训练过程做到佩戴安全帽、手套,材料、工具摆放,工作区卫生清洁,废料处理得当。
三、所需要设备设施条件
第一阶段需要40~60人多媒体教室一间,第二、三阶段需要10~20人建筑设备安装实训室,需要THPWSD-1型给排水设备安装与控制实训装置4套、PC电脑4台、配套管材、线材、电气元器件一批。
四、总结
全国技能大赛培优方案的制定是一个系统教学任务,随着越来越多的学校高度重视此项工作,大赛呈现越来越强的竞争态势。上述是我校在交流总结各省队指导教师的经验基础上,积极探索实践的培训方法与手段,以此保证培训的连续性与整体性,努力提高培训效果。同时,指导老师亦应结合学生技能水平、态度、素质等各方面进行科学系统全面的评价,加强培优班学员的心理辅导,增强选手的抗压能力及实际操作能力。
参考文献:
[1]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中华人民共和国住房和城乡建设部.房屋建筑制图统一标准,GB/T50001-2010[S].北京:中国计划出版社,2010.
[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑给水排水设计规范[S].GB50015-2003.北京:中国计划出版社,2009.
摘要:本文在充分认识写作素质在建筑类高职院校基本素质课程体系中所占独特地位的基础上,结合课程开发实践情况,对基于工作过程的写作素质课程开发思路、基于岗位实务的教学内容组织与安排、岗位工作环境教学模拟及因内容而异的多种教学方法应用情况进行了充分的阐述。
关键词:岗位工作能力写作素质课程开发实践
基于岗位工作能力的建筑类高职学生写作素质课程开发在建筑类高职院校不同专业的教学中具有一定的通用性、职业性、实践性和开放性的特点。写作素质是从业中进行有效沟通的一项无价的技能,它在建筑类高职院校基本素质课程体系中占有独特的地位。
一、基于工作过程的课程开发思路
写作素质课程开发,按照“工作过程需求”制订“教学大纲”编写“教学讲义”学生“写作实践”共同“总结完善”的途径展开,体现“以就业为导向,以服务为宗旨”的高等职业教育目标。课题组基于建筑企业相关岗位工作过程的实际需求,不过分强调理论体系的完整性,以“实用”为原则构建了此课程教学内容体系;完全以岗位工作能力和素质培养为重点,制定与各专业相适应的教学要求。达到既保证不同专业对于应用写作知识的基本共性要求,同时满足不同专业特殊的个性空间选择需求,以适应不同专业对人才培养目标的需要。
为此,本课题组2009年进行了职业岗位和能力培养的需求情况调研,从行业从业人员、建筑类院校从教人员、在校学生三个角度进行了较为全面的调查研究工作。在此基础上,课程组再次重新修订了课程教学大纲;重新构建了教学内容体系。在具体的课程内容安排上,基于建筑企业相关工作过程所需要的教学过程为主线,突出了“模块组合”的思想。
二、基于岗位实务的教学内容组织与安排
课题组遵循学生职业能力培养的基本规律,采用递加式提出教学目标要求办法,减缓学生畏难心理;以真实的岗位工作任务及其工作过程来精心的安排每次课的情景导入,激发学生的学习兴趣;教学工作任务设计科学,每次课前布置好学生应准备内容,使学生准备充分,利于学生在教学中顺利、全面地完成学与练的教学过程,确保以学生实践带动理论学习,同时,对实训项目跟踪落实,增强了学生团队合作意识。设计的写作素质课程模块分解如下:
模块性质 模块类别 模块内容 学时 实训 适用专业
理
论 实践 合计
共性模块 目标模块 能力目标 任务要求 实训流程 2 2 建筑设备工程技术
给排水工程技术
设备安装
楼宇智能化工程技术
建筑电气工程技术
制冷与空调
供热通风空调
建筑工程技术
……所有建筑类专业
公文模块 通知通报 1 1 2
函会议纪要 1 1 2 项目1
事务模块 简报 1 1 2
演讲稿 2 2 4 项目2
计划总结 2 2 4 项目3
市场调查报告 1 1 2 项目4
礼仪模块 求职信 自荐信 2 2 4 项目5
礼仪致辞 1 1 2 项目5
检测模块 写作知识测试 写作实践检测 情景模拟实训 1 1 2
小计 14 12 26
个性模块 工程模块 招标书 1 2 3 项目6 楼宇智能化工程技术
建筑电气工程技术
制冷与空调
建筑工程技术
……部分建筑类专业
投标书 1 2 3 项目6
小计 2 4 6
财经模块 经济合同 1 1 2 项目7 建筑经济管理
工程造价
计算机应用技术
物业管理
建筑工程管理
可行性分析报告 1 1 2 项目7
小计 2 2 4
法律模块 状 上诉状 答辩状 1 1 2 项目8
小计 1 1 2
模块化的写作课程素质开发,适应了各专业需面向的工作岗位不同,需解决的问题不同的实际情况,例如:建筑工程技术与物业管理二个专业在教学内容安排上,有共同的目标、公文、事务、礼仪、检测等专业能力共性模块;在教学内容专业能力个性模块的处理上便各有侧重:建筑工程专业安排了招、投标书的讲授;而物业专业则侧重法律用文体的写作。
三、岗位工作环境教学模拟
课题组利用学院的各种资源,仿真项目实训,达到了良好的教学效果。如:利用学生就业洽谈室,设置情境,模拟招聘现场,进行求职训练;利用打字室、复印室、档案室,为教学服务,讲解公文印制及归档的过程,并让其亲手操作,了解文件印发、收的知识;利用学院多功能厅、会议室,进行演讲及招、投标等实训;利用学院办公室、系部、及学生社团等联系单位,让学生学以致用,将所学社交礼仪知识用以实践等。
课题组还利用各专业建立的校外实训基地,结合我院部分专业的“2”+“1”办学模式,开发学生在真实的工作环境中的自主学习空间,既让学生体验了企业文化、了解企业实际,同时,学生也及时将工作中了解的最新写作信息反馈给教师,形成了良性循环。
四、因内容而异的多种教学方法应用
要提高建筑应用文写作课堂的教学质量和效果,教学方法的有效与否是至关重要的环节。课程组教师在教学中因教学内容而异、因学生而异,灵活的运用了文档实务、学生团队、对应教学、“讲练评”相结合等多种教学方法,使教、学、做有效结合,激发了学生的潜能,达到良好的教学效果。
1.文档实务教学法:在基于工作过程的教学理念的引导下,根据企业实际工作任务,精心设计各独立的项目实训内容,分解了典型的工作任务,并通过文档实务教学予以贯彻实施。在具体教学中,创设具体情境,强化写作思维训练,注重课堂内外结合,在写作实践中引领学生探索和理解应用写作的原理、规律,促进学生自主地学习与自我发展。提高了学生在写作应用方面的能力,突出了学生实际解决问题能力的培养。
2.学生团队法:根据所授课班级学生的多少,按组数(组数固定)自由组合,进行合作练习后以团队为单位推荐代表参加竞技(设有小组队员发言时间)的办法,最终以团队代表一人的表现给全队成员打分。在所授内容中市场调查报告中问卷调查的写作及演讲较为适用此法。自由组合有效控制了滥竽充数现象,实际情况是较少强弱结合,因在回答质疑中有队员发言时间,学生们往往是强强联合,而越是平时上课不太积极的同学在此教法中表现的较为活跃。实践证明,学生团队教学法既培养了学生团队合作意识,又可以培养学生互相尊重、人际交往的协调能力及提高学生语言交流的直接应用能力。
3.对比教学法:即在讲授新内容之前先向学生阐明二者之间内在的联系,然后在讲解时同时分析二者内涵,再同时分析格式、内容要素等,边分析边找出二者的异同。此法便于学生找出二者的差别,了解各自的特点,如讲解到位,学生对知识要点的把握将更深刻,要求教师讲课时要把握好授课节奏,并随时观察学生接受情况。在总授课学时较少的情况下,可尝试使用此法。运用此法时选用的对应教学内容应有内在的联系,有可对应性,方可实行。如祝词类文体写作中,欢迎词与答谢词可采用此法讲授,计划与总结也可采用此法进行讲解。
4.讲、练、评相结合教学法:这是一种较为传统的将理论与实践相结合的方法,课程组在运用此法时更侧重“评”,事先要全面批改学生作业,全面掌握学生的写作水平及写作情况,才能达到教学的最终目的。讲评,是提高学生写作水平的最为有效的途径,选取带普遍性的问题,集中进行评议,个别问题进行单独沟通,不漏掉一个同学,当学生看到你在他作业本上的圈点,看到对他作业的点评,这既是对学生的尊重,同时,学生动手写过之后的点评才能促其更好地完善写作能力。
实践证明,基于岗位工作能力的写作素质教学内容的重新构建,满足了各专业人才培养目标的要求,适应了社会发展需要。培养了学生解决实际问题的能力及职业道德素养,进而为学生终身学习、可持续发展打下了良好的基础。
参考文献:
[1]雷正光.高职课程及其体系和目标研究
[2][美]丹尼斯•沃克拉迪.美国教学创意手册.陕西师范大学出版社
系(部):机电工程系
执 笔 人:
审 核 人:
制 订 日 期:
修 订 日 期:
学院教务处制
1.课程简介(四号黑体)
1.1 课程信息表
课程信息表
课程名称
建筑弱电系统安装
开课系(部)
机电工程系
课程代码
考核性质
考试
前导课程
《建筑概论》、《电工电子技术》、《建筑电气控制系统》、《建筑供电与照明系统》
后续课程
《建筑电气工程招投标》
总学时
45+20(课程训练)
课程类型
理论课
是
实践课
是
理论+实践
是
理实一体化
是R
适用专业
建筑电气工程技术专业
课程特色
基于工作过程的项目课程教学模式
1.2 课程标准开发团队
课程标准开发团队
序号
姓名
工作单位
职称/职务
1
2
3
4
注:指参加课程标准制定的主要成员,包括校外专家。
2、课程功能定位
课程功能定位分析
对接的职业岗位
培养的职业岗位能力
支撑的毕业要求指标点
知识指标
能力指标
其他指标
弱电工长
(二级造价
工程师)
1.能分析出建筑弱电系统的系统组成;
2.能按规范完成建筑弱电系统管、线、槽的敷设;
3.能按规范完成建筑弱电系统盒、箱的安装;
4.能进行典型建筑弱电系统的安装调试;
5.能进对行典型建筑弱电系统的设备进行选型;
6.能对典型建筑弱电系统进行运行维护。
具备典型建筑弱电系统安装调试方面的专业技术知识
能完成建筑弱电系统施工指导、修改弱电设计图纸
1.具有确切的汉语语言、文字表达能力和沟通能力;
2.具备劳动组织与专业协调的能力;
3.具备资料搜集与汇总能力;
4.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
3、课程目标(能力目标描述)
(要求:结合本学习领域课程利用具体、可检验的语言对教学目标进行具体描述。目标定位准确合理,文字简明扼要,建议采用“能、会或具有+动作要求(操作动词)+操作对象的格式”。)
(常用动词有: 操作类:操作、采集、配置、使用、挑选等
程序类:连接、制造、调整、安装、排序等
知识类:掌握、了解、应用、理解等
解决问题类:计划、设计、估算、计算、选择、布置等
管理组织类:组织、管理、指导、协调、监控等
理会类:理会、阅读、摘录、寻找等)
知识目标
专业能力目标
方法能力和社会能力目标
1.掌握建筑弱电系统的识读方法;
2.了解常用建筑弱电工程材料的种类及规格;
3.通过识读施工方案,了解建筑弱电系统安装方式、弱电设备的选择、弱电设备的调试;
4.理解建筑弱电系统典型子系统安装方式;
5.理解典型建筑弱电系统调试原理;
6. 掌握典型的建筑弱电系统运行与维保
1.能识读建筑弱电系统施工图和系统图;
2.能识别和选用常用建筑强弱电工程材料;
3.能根据施工方案,确定建筑弱电安装项目;
4.能根据典型弱电系统确定设备选型及安装;
5.能按照不同的弱电系统分别调试;
6.能对不同的建筑弱电系统进行分析,掌握各系统的运行规律,掌握维护方法。
1.具有确切的汉语语言、文字表达能力和沟通能力;
2.具备劳动组织与专业协调的能力;
3.具备资料搜集与汇总能力;
4.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
4、课程内容和要求(四号黑体)
建筑弱电系统安装课程(45+20学时)(小四号宋体)
序号
项目
【工作对象+动作+补充或扩展(需要时)】
工作任务
(课题、案例等)
支撑的毕业要求指标点
1
建筑弱电系统概述(2学时)
1.建筑弱电系统的现状及发展趋势
2.建筑弱电系统的组成子系统分类
3.建筑弱电系统安装总则
1.具备建筑弱电系统系统概述技术知识;
2.具备资料搜集与汇总能力。
2
公共建筑有线电话系统及建筑弱电系统设计规范(10学时)
1.有线电话系统的组成
2.建筑弱电系统管线槽的敷设要求及敷设
3.盒体、箱体的安装要求和方法
4.有线电话系统施工图及系统图的初步绘制
1.能完成有线电话系统施工图的识读及系统图的绘制;
2.具备资料搜集与汇总能力;
3.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
3
公共建筑有线电视系统的设计(4学时)
1.有线电视系统的组成
2.有线电视系统设备选型
3.有线电视系统传输方式的选择
4.有线电视系统施工图及系统图的绘制
1.能完成有线电视系统施工图的识读及系统图的绘制;;
2.具备资料搜集与汇总能力;
3.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
4
公共建筑广播及会议系统设计(4学时)
1.广播及会议系统的组成分类
2.广播及会议系统的设备选型
3.广播及会议系统施工及系统图的绘制
1.能完成广播及会议系统施工图的识读及系统图的绘制;
2.具备资料搜集与汇总能力;
3.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
5
公共建筑大屏幕显示与信号呼叫系统的设计(4学时)
1大屏幕显示与信号呼叫系统的组成分类
2大屏幕显示与信号呼叫系统的设备选型
3. 大屏幕显示与信号呼叫系统施工及系统图的绘制
1.能完成能完成大屏幕显示与信号呼叫系统施工图的识读及系统图的绘制;
2.具备资料搜集与汇总能力;
3.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
6
公共建筑安全防范系统设计(19学时)
1.安全防范系统的分类
2.安全防范系统各子系统的功能及原理
3.安全防范系统各子系统的设备选型
4.安全防范系统各子系统的施工图布置方式;
5.安全防范系统各子系统的系统图绘制;
6.安全防范系统集成设计
1.能完成安全防范系统施工图及系统图的绘制,完成各子系统系统集成的设计;
2.具备资料搜集与汇总能力;
3.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
7
公共建筑弱电系统课程设计(20学时)
1.新建单位工程
2.建筑图纸识读
3.根据建筑构造进行施工图点位布置
4.施工图各系统管线路由标识
5.施工图各系统箱体、盒体设备安装布置
6.各系统系统图的绘制
7.各系统设备选型、功能介绍
1.能完成建筑弱电系统工程设计;
2.具有确切的汉语语言、文字表达能力和沟通能力;
3.具备劳动组织与专业协调的能力;
4.具备资料搜集与汇总能力;
5.具有良好的职业道德及一丝不苟的工匠精神。
5、项目教学方案设计
项目一 建筑弱电系统概述(2学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机。
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨。
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
阶段性考核。
考核时间
第四教学周。
项目二 公共建筑有线电话系统及建筑弱电系统线路敷设规范(10学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机。
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨。
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核。
考核时间
过程考核。
项目三 有线电视系统(4学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机。
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨。
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核。
考核时间
过程考核。
项目四 广播及会议系统(4学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
考核时间
过程考核
项目五 大屏幕显示与信号呼叫系统(4学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
考核时间
过程考核
项目六 安全防范系统(19学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
操作竞赛
考核时间
过程考核
项目七 公共建筑弱电系统课程设计(20学时)
知识目标
能力目标
素质目标
主要内容
教学媒体
教材、图纸、黑板、多媒体计算机
教学方法
综合利用多种教学工具与教学媒体,采用集中讲授、案例分析、课堂讨论、分组练习等方法进行教学。
教师安排
以专任教师为主,企业专家为辅,定期开展由企业专家参与的教学研讨
教学场所
教学现场(多媒体教室或机房)、教学工具、教学媒体。
考核评价方式
课程训练:投标最高限价文件(或投标文件)
课程答辩:教师与企业专业技术人员共同完成
考核时间
课程训练最后2学时
6、实施要求
(根据课程实施的各个环节,提出具体实施要求)
1.教学要求(教学过程、教学方法、对教师的要求、对学生的要求等方面)
2.教材编写要求(体例、内容编排等)
3.考核评价要求(考核评价改革、考核评价方式等)
4.课程资源开发与利用
5.其它
序号
实施环节
实施内容
实施要求
1
教学要求
教学过程
教学过程采用理论与实践一体化教学
教学方法
以学生为中心,教师讲授、案例教学、任务驱动等多种教学方法相结合
对教师的要求
以教师工作页、教师检查单及评价单等多种课业单为媒介开展教学活动
对学生的要求
以学生工作页、自评单、组内互评单等多种课业单为媒介进行学习活动
2
教材编写要求
体例
■目录参考体例(需与正文完全相同)
项目一 ××××××(占一行)
任务一 ××××××(占一行)
一、××××××(占一行)
■正文参考体例
项目一 ××××××
任务一 ××××××
一、××××××(占一行)
(一)××××××(占一行)
1.××××××(占一行)
(1)××××××××××××××××××××××××。
小结
思考题
内容编排
任务介绍(任务描述)任务分析相关知识任务实施归纳总结[拓展提高]安排练习课外学习指要
3
考核评价要求
考核评价改革
1.突出过程评价,结合课堂提问、小组讨论、学生工作页、课后作业、任务考核等手段,加强实践性教学环节的考核;
2.强调工作目标评价,注重引导学生进行学习方式的改变,最终养成自主工作能力;
3.强调工作过程结束后的综合评价,结合一个实际工程的清单编制、计价等活动,充分发挥学生主动性和创造力,注重考核学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题的能力。
考核评价方式
见附表1
4
课程资源
开发与利用
在线开放课程
按照共享型在线开放课程进行开发,要包括过程测试、章测试及课程测试,在线开放课程的内容应与课程标准一致
5
教学条件
场地要求
多媒体教室,一体化平台实训室
软件要求
无
附表1 考核评价方式
考核项目
考核方法
考核比例
过程考核
遵章守纪、学习态度、职业精神
教师评价和学生互评相结合、课内评价和课外评价相结合
10%
项目一 建筑弱电系统概述
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
3%
项目二 有线电话系统及建筑弱电系统线路敷设规范
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
16%
项目三 有线电视系统
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
7%
项目四 广播及会议系统
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
7%
项目五 大屏幕显示与信号呼叫系统
通过教师检查及评价单、学生工作页、自评单、组内互评单等进行过程性考核
7%
项目六 安全防范系统
阶段性测试
50%
结果考核
课程训练
投标最高限价文件(或投标文件)
60%
课程答辩
教师与企业专业技术人员共同完成
40%
7、课程管理
7.1 课程管理委员会
组成如下:
1)教研室主任:
2)主讲教师:
3)企业人员:
7.2 责任
1)负责课程的整体建设、项目的调整、课程的持续发展;
2)负责协调课程的授课过程;
3)负责监督课程的实施。
【关键词】工程教育 专业认证 培养模式 电气工程
【基金项目】基于黑龙江工程学院教育教学改革工程项目
Studying of the electrical professional training objectives and courses system
under the international mutual recognition of engineering education
WANG Xi-feng1 , CHU Hong-xia1,SONG Qi-chao1,GE Hong-jun,LI Huan-xin2
(1.College of electrical and information engineering, Heilongjiang institute of technology,150050 Harbin
2.Harbin Institute of physical education, Office of General Affairs ,150000 Harbin)
【Abstract】To promote international mutual recognition of engineering education in our university and setup engineering education quality monitoring system, our college went into studying the electrical professional training objectives 、graduation requirements and courses system. It facilitates the implementation of the professional certification of "outstanding engineers training plan", but improves the teaching quality of education. This paper analyses the current situation of the electrical engineering and its automation professional talent training, but summarizes the aspect of the disharmony between professional certification standard. And then it puts forward the revision to talents training target and graduation requirements. In addition, on the basis of talent training target and graduation requirements, it optimizes the curriculum system by establishing the matrix of the relation between talents training target and graduation requirements, as well as graduation requirements and course system. Through the research of the electrical professional training objectives, graduation requirements and course system, this paper expounds the potential impact of the engineering education professional certification about the electrical and its automation engineering education. It thinks that the implementation of professional certification would promote the combination of engineering education and industry, but also the contact and the cooperation in enterprise and itself. Thus these measures will improve the theoretical study and practical application ability.
【Keywords】Engineering education; International mutual recognition; Cultivation mode; Electrical Engineering.
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0043-03
自2007年以来,关于高等工程教育专业认证的研究工作得到了国家相关政府部门和非政府组织的高度重视,随着我国高等工程教育改革的进行,我校也积极探索工程教育改革模式。就电气工程及其自动化专业而言,如何针对我校目前实际情况,将先进的工程教育理念应用到“卓越工程师教育培养计划”之中,培养和造就新一代的符合专业认证标准的电气工程人才是专业教育工作者应该关注和积极探索的问题,也是亟待解决的问题。
一.电气专业人才培养现状
目前电气工程及其自动化专业是按照2011级培养计划进行的,该计划已经执行4年,是从2010级的学生开始的,该计划是以应用型人才为培养目标,总学分大幅度减少,必修课程减少,选修课程增加,考试课程减少,考查课程增加,课内实验和集中实验比例增加,集中实践教学环节增加。在学习通识必修课程和专业基础课后,学生可以选择电机及其控制技术方向和电力电子技术及其装置两个专业方向进行学习。理论授课采用讲授和讨论相结合的方式,实践课采用软件仿真和实际操作结合的方式,注重实际技能的培养。课程考核方式,分考试和考查,考试课主要是期末考试(60%)和平时成绩(40%)的综合,其中平时成绩包括知识应用能力(50%)、课堂笔记(20%)、人个修养(30%);考查课考核包括知识掌握(30%)、应用能力(40%)、学习态度(20%)、道德修养(10%)。
经过一个周期(4年)的运行,实践证明,学生的实际动手能力增强了,团队协助精神提高了,相对来说,创新意识较弱。2010级学生的就业率达到到94.84%,从用人单位反馈的意见来看,学生前期上手比较快,比较踏实,动手能力强,团队精神好,但可持续发展能力欠缺。通过上面的分析,现在的教育模式还有许多不符合专业认证的地方:
(1)专业基础课和专业任选课内容过于陈旧,学生学习无的放矢;
(2)实践课较分散,学生的综合能力得难以加强;
(3)各学期课程安排不是很合理,尤其是大一课程较少,大二课程较多,学生难以调整和适应,影响学风建设;
(4)专业方向课程不明确,学生就业选择比较盲目 [1,2]。
二.专业认证下人才培养目标和毕业要求的设定
针对我校电气专业人才培养的现状,积极引进新型的工程教育模式和专业认证思路,结合我校特点,形成自身的特色,制定切实可行且可支撑的培养目标是学生培养的导航。专业应有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标,而且既要包括学生毕业时的要求,也能反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能取得的成就。
1.电气专业人才培养目标和毕业要求的确立依据
(1)遵循我国高等教育发展规律
我国在制定高等院校人才培养目标时,要遵循本国高等教育的发展规律,这些规律浓缩了我国高等教育百余年的历史积淀、特别是近 30年改革发展的宝贵经验。
(2)把握高等院校自身发展特征
每所高等院校既身处当今世界,又隶属自己祖国。 因此,当定位各自的人才培养目标时,应在顺应世界高等教育发展趋势、遵循本国高等教育发展规律的前提下,主要依据学校自身发展的历史传统、专业优势、学科特色等一系列内外 现实条件[3]。
(3)符合应用型本科院校定位
我校是应用型本科院校,在培养规格上,是培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的应用型高级专门人才;在培养模式上,以适应社会需要为目标,以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系,重视学生的技术应用能力的培养。
2.电气专业确立人才培养目标和毕业要求的研究方法
(1)以就业为导向,调研用人单位对毕业生的反馈意见;
(2)以学生为载体,回访就业学生对培养计划的意见;
(3)以行业为背景,调研行业专家对学生培养的建议。
3.专业认证下的人才培养目标和毕业要求
培养目标:本专业培养适应社会经济发展需要,具备在电气工程相关领域的基础理论、专业技术和工程实践能力,面向装备制造业和工程技术企业,能够从事电机及其控制技术和电力电子装置及控制领域的相关工作,具有较强的自主学习能力、团队协作和创新精神的应用型高级专门人才。毕业后经过5年的社会和职业领域实践,能达到以下要求:
(1)能够在电气工程领域的装配制造、系统运行等部门从事工程设计、测试、安装、施工、管理及服务等技术工作;
(2)有较强的工程技术素养和企业文化底蕴,有能力进入研究生阶段的学习;
(3)具有一定的电气工程及相关领域产品的技术开发能力;
(4)能够通过继续教育或其它的终身学习途径拓展自己的知识和能力;
(5)有服务社会的能力和意识,能承担社会责任。
毕业要求:通过大学3-6年学习,应达到以下要求:
(1)具有人文科学素养,能应用数学、物理等自然科学基础知识,解决电气工程领域问题;
(2)具有电路分析、电子技术、信号与系统、电磁场等学科基础知识;
(3)具有电机学、电力电子技术、电力系统分析等专业基础知识和电气工程专业知识;
(4)具有应用现代电气仪器、技能及工具进行分析、设计、绘图、计算等工程实践及应用能力;
(5)具有设计、完成各类电气工程及工业自动化领域实习项目及对实习结果进行分析、解释的能力;
(6)在解决电气工程及工业自动化领域问题中具有相互协作精神和良好的心里素质;
(7)具有创新精神、继续学习和不断更新知识的能力;
(8)具备良好的语言、文字表达沟通能力和较强的人际交往能力;
(9)了解与本专业相关的经济、管理、法律法规和环境保护等基础知识;
(10)了解电气工程领域科学技术的前沿知识,具备收集、分析、判断、选择国内外相关信息的能力,具有国际视野和竞争力。
三.专业认证下课程体系构建的研究
1.构建重点
理论环节,在教学目的和要求方面, 清楚明了本门课程各部分教学内容的教学目的、要求、内容、重点难点、教学方式方法、资料模型教具、要达到的学习效果等。另外,聘请企业教师进行理论课和实践课的讲授,同时对毕业设计也实行企业教师和校内教师共同指导,重点是培养工程素质、实践能力和创新能力。
实践项目,实践项目分为三类: 第一类为单门课程的项目,如电力电子实习、电子技术课程设计等; 第二类为包含一组相关核心课程及能力要求的项目, 如电机工程实训实习;第三类为包含本专业主要核心课程和能力要求的项目, 如工业自动化实训、专业方向课程设计等。三类项目涵括基本实验、综合应用、技能培训、科技创新等所要求的内容。最后进行毕业设计实际工程项目, 利用所学专业知识, 对一个项目完整地展开构思、设计、实现和运作, 系统地完成一个工程实践经历, 培养学生发现问题、定义问题、分析问题、获取知识、解决问题、总结新知识、传播知识、与人沟通和团队合作的能力[4]。
2.课程体系
(1)专业知识结构及相关技能课程关系。电气工程及其自动化专业人才培养以工程能力为核心,以项目为牵引构建核心课程群和实践教学体系,通过课堂教学、实习实训、课程设计、企业实践、毕业设计等各种教学方式和环节,综合实现学生知识、能力和素质的培养。
图1 专业知识结构及相关技能课程关系
(2)优化课程安排。按照学院关于构建教育内容与知识体系整体框架的要求,统筹考虑通识教育、专业教育和综合教育内容,以强化工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力为核心,对课程体系进行整合。确定了18余门专业主干课程和10余门专业核心课程,学分按照通识教育75.5学分,专业教育105.5学分,综合教育10学分比例分配。课程整合如下:
① 借鉴卓越师教育理念对专业教育进行一体化设计,开设了专业导论课,16学时,安排在大一上学期进行,并配专业认识实习。
②将《数字电子技术》与《EDA技术》两门课程有机地融合为一门课程《数字电子与EDA技术》,同时将《数字电子技术实验》和《EDA技术实验》融合为《数字电子与EDA技术实验》。
③将《模拟电子技术课程设计》和《数字电子技术课程设计》有机地整合为《电子技术课程设计》。
④将《电工电子工艺实习》和《PROTEL实习》有机地融合为《电工电子工艺实习》。
⑤专业基础课中增加了电力系统课程,并配以相应工企供配电实习。
⑥在专业任选课中,适当增加多学科交叉综合性课程,并建立模块化的方向性选修课,如建筑电气设计、机器人等课程。
⑦将PLC控制工程实践、电气控制与电器装配工程实践、工业自动化项目设计整合为工业自动化实训。
⑧成立了理论课课程组。电机学与电力拖动技术、电力电子技术、自动控制原理、电气控制与PLC技术。
3.教学方式与方法的改革
(1)注重学生智能的开发,培养学生的观察力、分析综合力和创造力,教师进行了“推动探究式学习、基于问题的学习、基于项目的学习、案例教学法”等多种教学方式的尝试。
(2)在教学手段上注重现代科技设备,不仅使教学内容更加生动、形象、系统,更富有吸引力、直观必和科学性,而且使学生的多种分析器协调活动,智力得到充分开发,还可以使多和睦科学社会主义机地结合起来,教师选择最优的教法进行教、学生选择最优的学法进行学、师生的积极性得到充分调动,从而获得最优的教学效果。
(3)聘用企业工程师做讲座和从事教学工作,以就业为导向的技能教育注重对学生实践动手能力的培养,对教师的实践教学能力提出了较高要求,企业工程师的聘请有利于打造高水平的师资队伍。
(4)鼓励学生到企业做毕业设计和实习,促进学生就业,以期更早适应社会发展[5,6]。
四.培养目标和课程体系矩阵实现
专业必须通过评价证明所培养的学生是否达到培养目标要求,尤其是提供支撑的材料。各类课程中所设置的课程能够支撑目标中的各项要求,课程的内容及其考核方式可有效地支撑各项毕业要求的达成。培养目标与毕业要求和各类课程与培养目标的对应关系矩阵见表1和表2。
表1培养目标与毕业要求的关系矩阵
培养目标
表1和表2所示的关系矩阵涉及到学科教学体系转换、教学计划的修订、教学资源的调配,是一项需要不断尝试、磨合、调整、完善的工程。在此过程中,必须采取相关的配套措施,如调整、优化专业结构、布局;采用现代化的教学方法和手段;创新课程教材和教学模式;创建合理教学梯队;实行弹性学制、学分制、导师制等教学管理机制;加大实验室建设和投人力度等多方面举措,才能真正使课程体系实现转变,符合人才培养目标定位。
五.结论
实现专业的培养目标,不是仅仅靠一门或几门课程所能奏效的,而是靠全部开设课程的协调和补充。课程体系是人才培养计划的主要构成部分,是实现人才培养目标、塑造人才培养规格、体现人才培养特色的主要教育教学“载体”。所以说,卓越工程师培养教育和专业认证所确立人才的培养目标,要依靠课程体系优化得以实现,培养目标变化与课程体系改革是连锁反映,两者最终目的是一致的,即培养的人才符合社会需要。
参考文献:
[1]江帆. 机械专业CDIO培养模式探索[J] 装备制造技术,2010(6):192-194.
[2]区嘉洁.机械工程CDIO特色专业培养模式研究与探索[J]西南师范大学学报,2012(9):152-156.
[3]郭明顺.大学理念视角下本科人才培养目标反思[J]化中科技大学,2008(29):84-88.
[5]王天宝.基于CDIO的创新型工程人才培养模式研究与实践[J].中国高等教育,2010(1):25-31.
【关键词】电力系统 实践性教学 CDIO 改革与实践
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)22-0078-02
一 引言
工科院校的实践性教学一般分为:课程实验、课程设计、实习环节和毕业设计。在这些教学环节中,“重知识、轻能力,重学术、轻应用,重说理、轻实效”是工科教学存在的普遍问题。基于这种现状,我院以体现当今工程教育中先进教育理念CDIO模式为指导思想,对整个学院人才培养模式作了较为深入的改革和探索。本文结合我院人才培养模式的改革背景,将CDIO教育理念融入实践性课程设置和教学过程中,针对电力系统方向的实践环节中课程实验、课程设计和毕业设计的指导思想、教学模式、设计内容和实施过程做出总结,希望对应用型本科学生的工程实践能力和创新思维的培养能起到一定的指导作用。
二 我院电力系统方向设置的背景与定位
1.电力系统方向设置的背景
我院从2005年开始实行“按电气信息类大类招生,两年后按学生的兴趣和需要分专业”的“2+2+x”教学改革。即两年基础课学习,两年专业平台课学习,“x”就是同一专业的学生到专业平台课学习完成后,根据自己的专业兴趣和目前的社会需求选报专业方向,选修一组某专业方向的限选课程和该方向的选修课程,并进入该方向为期一年的毕业设计过程,以达到学以致用,学有所长。我院电气工程及其自动化专业在这项大的人才培养模式改革的背景下形成了“电机设计”、“电机控制”、“建筑电气”和“电力系统”几个专业方向。进入专业方向后,实践性教学环节的安排除了课程实验外,主要有:为期3周的方向课程设计,为期2周的毕业实习和为期1年的毕业设计。
2.电力系统方向人才培养目标定位
电气工程及其自动化专业电力系统方向人才培养的目标定位是:培养能从事电力系统运行、设计、试验、控制和计算机应用等领域工作的高级应用型工程技术人才。毕业生可在电力系统、发电厂、供电企业、电力工程设计单位、电力设备及电力自动化设备开发单位及用电单位等较宽范围内就业。
三 基于CDIO工程教育模式的实践性教学环节的改革与实践
1.CDIO工程教育模式概述
CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写,它是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。CDIO工程教育的理念是充分利用大学学科齐全、学习资源丰富的条件,以尽可能接近工程实际,涉及技术、经济、企业和社会的团队综合设计项目为主要载体,结合专业核心课程的教学,使学生能得到全面的训练和提高。
2.基于CDIO工程教育理念的“板块式”课程实验设置
我院基于CDIO工程教育理念的“做中学”和“基于项目教育和学习”的思想,改革以往课程实验以课程为主题,以知识点为核心,专业内各课程间条块分割,没有整体优化和统一的培养目标的缺点,提出课程实验的“板块化”设置。板块化实验项目的设置以专业核心课程和相应的选修课程之间知识点的相互联系为原则,强调基于项目的实验构思、设计、实现、运作。让课程实验真正起到“亲身经历与感受”的作用。
基于以上原则,我院把教学实验设计成若干个具体的实际工程系统,每个工程系统由3级项目组成:1级项目为工程要求,提出总的培养目标和要培养的工程实训能力;2级项目为进一步划分的工程各子系统的设计与分析;3级项目
才是具体的实验内容和试验科目。如我院设置变电站设计与保护大板块的实验课程,将电力系统分析、发电厂电气主系统、电力系统继电保护、计算机仿真、电力系统规划、高电压技术等课程融合成为一个大板块的实验课程,这些课程都具有很强的内在联系,即以发电厂电气主接线方案为平台,依托短路计算和潮流计算来实现电力系统中设备选择与运行、保护的整定与实施、能量的变换和传递、系统的控制运行及其动态过程仿真分析等环节。学生通过这一个大板块理论和实验课程的学习,其工程实践能力的培养在机制上就更加灵活,学生的实验课程安排就不再受到理论课程的教学学时数的局限和理论课程教学前后次序的束缚,学生在学习理论课程的细节之前,就能树立电力系统整体知识的要点和宏观概念。在教学时间上也能够得到有效的保障,如学生通过开放性实验室的运行,可以获得远远超过课内实验学时的工程操作的训练时间,通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置,在学习效率和质量上能得到进一步的提高。
3.基于CDIO模式的课程设计的设置
从电力系统方向培养目标和基本要求中,可以看出:(1)课程设计是本方向主要实践环节,传统的课程设计一般是按照各主干课分别设置的,鉴于上述我校的专业设置背景,不可能有这么多的学时。(2)课程设计以发电厂、变电所设计和运行控制为主。基于此,我校在课程设计的模式上作了一些改革,即在完成全部课程后,进行为期3周的电力系统方向课程设计。我校选定电力系统分析、发电厂电气主系统和电力系统继电保护三门课程作为方向必修课程,选定高电压技术、电力系统综合自动化、电力系统规划和电力系统运行和控制作为方向选修课程。按照人才培养模式的要求、知识体系的要求和时间的限制,把课程设计内容定为以发电厂、变电所设计为主线,贯穿所有课程的内容,完成一个完整的项目设计过程。
基于CDIO工程教育思想,把课程设计分解为一个具有三级项目的工程。项目设计的核心思想是鼓励学生进行主动学习和综合学习,开展学术研讨活动,推动学生学习系统构建、模型分析、算法比较、仿真开发、科学结论分析等技能。在课程设计项目中,教师只起引导作用,通过专题讲座、技术研讨、方案研究等形式启发学生的创新思维。通过CDIO模式下的课程设计,学生对于所选研究对象进行系统模型分析计算,可以培养学生用数学逻辑方法准确描述电力系统拓扑结构、反映系统行为的参数体系、系统行为的能力。项目内容可以完全跳出学生个体能力的差异,不同水平的学生可以选择不同复杂程度且适合自己的设计方案,按照要求完成各个环节设计任务,同样能起到能力锻炼和巩固知识的作用。另外,优秀的选题和成果可以用于替代今后教案中陈旧老套的实例,为更新教学素材作充分的积累。
4.基于CDIO模式的“产、学、研”相结合的毕业设计过程改革
CDIO工程教育思想是让学生以主动、实践和课程之间有机联系的方式学习工程技术。教学过程中加强与社会各行各业特别是专业技术行业的联系,这也是当前高等教育改革与发展的趋势之一。我院基于CDIO工程教育思想,实施按“产、学、研”相结合的模式来组织和管理为期一年的毕业设计(包括毕业实习)的教学过程。
我院按照以下三个环节来管理毕业设计过程:首先,建立严格的设计课题审批制度。指导老师按要求填写毕业设计选题审批表,包括课题来源、设计内容、技术要求、学生人数等。审批表先后通过课程组和学院组织的专家组审核合格后方可作为毕业设计题目;如果学生到生产单位或实践性教学基地去做毕业设计,须事先提出书面申请,还必须按教学要求选题和选派指导教师,将课题内容摘要、主要指标、文献资料和校外指导老师的姓名、学历、职称等以及单位提供的软硬件条件以正规格式报送学院,经过审查后方准前往,并同时指定校内指导教师做教学指导。其次,进行定期的检查汇报。为确保毕业设计的质量和进度,要求学生定期向专业课程组汇报毕业设计情况,我院的毕业设计质量监控体系设计了四个环节,即开题、中期检查、毕业设计课题验收、毕业设计答辩。这也是整个毕业设计质量监控体系的四个观察点。其中开题要检查的重点是检查文献阅读与利用的情况、总体方案的设计内容;中期主要检查总体方案中采用到的核心技术的试验情况;课题验收主要检查学生所设计的系统运行情况,数据分析与结果如何,是否完成毕业设计任务;答辩主要考查学生的毕业设计论文、学生的语言表达能力。最后把好答辩与综合评分关。学生的毕业设计成绩应由综合评分来确定,包括工作表现、能力和素质等方面的平时考查成绩、毕业设计成果的验收成绩、论文成绩及答辩成绩。无论是在单位还是在学校答辩,都要求综合考虑上述几项成绩,以确保毕业设计的质量。
四 结束语
从2005年开始,我院开始实施基于CDIO的实践性教学环节的改革措施,通过这几年的实施,取得了良好的效果。我院根据社会和企业的急需技术,有针对性地安排实践性教学,培养学生的一技之长与工程实践能力;坚持这个方针,我院培养的学生在激烈的人才市场竞争环境中,具有了自己的独特优势和生存空间,提高了学生的就业竞争力。同时,我院与企业联合加强实践性教学环节,在企业建立了长期稳定的实践性教学基地,也弥补了学校实验设备不足带来的不便。因此,可以认为,这种教学模式的改革无论是对于学生,还是对于教师、学校乃至社会都是有利的。
参考文献
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[3]霍俊仪、万东梅、靳会超.基于CEC-CDIO模式电气自动化技术专业课程体系构建与实施[J].职业与教育,2009(26):20~22
本文中的混合式教学模式整合了“翻转课堂”和“传统教学”的各自优势,使其能够更好的服务于高职教育,给高职师生带来焕然一新的教学体验。
一、高职学校混合式教学模式改革的现实基础
1.基于高职教育课程改革的需要。《高等职业教育创新发展行动计划(2015—2018年)》中指出:应用信息技术改造传统教学,促进泛在、移动、个性化学习方式的形成。在现场实习安排困难或危险性高的专业领域,开发替代性虚拟仿真实训系统;针对教学中难以理解的复杂结构、复杂运动等,开发仿真教学软件;推广教学过程与生产过程实时互动的远程教学。
2.基于高职学生就业的需要。通过对学校毕业生的调查和座谈,毕业生自己对所学专业的基本理论和基本技能掌握处于较好和一般水平。无论从企业对毕业生的素质、技能评价上还是毕业生、在校生对我校建筑电气工程技术专业的评价和满意度都较好。该专业课程设置合理,理实一体比例恰当,但是教师教学方法、教学手段还不是很合理,学生学习接受能力一般,适应企业实际需求还不是很强。
3.基于传统课堂问题解决。传统的课堂,时间是一个常量,教师不可能在课堂上为不同学生提供不同的学习时间。因此,传统的课堂不仅不能解决“后进”的问题,而且注定要成为源源不断滋生“后进”的土壤,这在传统课堂几乎是一个不可逆转的后果。而“翻转课堂”一是让学生按照自己的步骤学习,二是教师给予学生一对一的个性化指导。教师事先录制好视频,让学生回家去观看。
学生在家里可以有一个自定进度的学习,即按照自己的步骤、节奏学习,可以因为需要思考或做学习笔记而暂停,也可以因为没有很好地理解讲课内容而倒回去重新观看,深入思考。基础好的学生往往只要观看一遍就可以掌握新的学习内容,基础薄弱一点的学生则可以一遍又一遍地倒回去观看视频,直至较好的掌握。许多学生由于害怕被其他人视为傻瓜而不愿意在课堂上提问,但他们可以毫无惧色地反复观看视频,同时看完视频要立马完成相应的问题。当第二天进入课堂学习的时候,每个学生都在同样的基础上,这个时候进行内化或拓展的活动能收到较好的效果。因此,在家通过观看视频自主学习,有利于学生夯实基础,有效预防“后进”发生。于是,传统课堂教学无法解决的问题现在得到了解决。
二、“翻转课堂”的引入
“翻转课堂”这个名词乍一看很让人费解。课堂如何被翻转呢?事实上,翻转的是课上和课下学生的行为。在“翻转课堂”中,学生课前是务必需要预习的。在教师的预期中,学生通过预习已经完成了50%(或更多)知识的学习,还有一些较难的知识未掌握,或者在预习中产生了一些问题。学生是“带着嘴和手”来上课的,其上课的根本目的是通过与同学和教师之间的讨论,搞懂预习过程中产生的问题和不懂的知识。
教师在课堂中的作用是引导和仲裁。引导学生就某个课前预习似懂非懂的知识点和某个习题开展讨论,对学生的纷争进行仲裁,从而使得大部分学生掌握了在课前预习时不懂的知识点,并且通过课内练习得到了巩固。课后,学生可能需要整理课堂所学来掌握课堂未解决的问题。如图1所示,课前预习、课上讨论、课后总结讨论的闭环学习过程是对学生学习层面的考虑。
三、“翻转课堂”混合式教学模式的提出
随着时间的见证,人们对网络教育归于理性,权衡了新兴的线上教育利弊,混合式教学模式在此背景下应运而生。所谓的混合式教学模式是将传统教学的优势传承下来再结合现代高新科技的发展所带来的网络教学,两大教学模式合二为一。这样既传承了传统教学中教师的主导作用——引导、启发、监管教学过程,又发挥了学生的主动性——自主学习,合作探讨疑难问题。在国外的历来研究中,将混合式教学模式分为了四大类:转换模式、弹性模式、菜单模式和增强型虚拟模式。这里介绍最受教师青睐的转换模式,此类模式指学生按照固定的时间表或听从教师的安排在任何课程或科目中进行转换,而在这些学习模块当中,至少有一个模块是在线学习。通常情况下,学生会在在线学习、小组学习以及课堂书面作业这几项中进行转换,关键是要定时或者由教师宣布到了转换的时间,然后每个学生将会转向去做该课程的下一项任务活动。
四、混合式教学模式在高职安防系统安装及调试专业的具体实施阶段
1.课前学习活动。首先在开展课前教学活动之前先将学校筑电1331班39个学生和筑电1332班33个学生分别划分为8个项目团队,遴选出8位队长负责团队的任务实施并及时汇报给教师。其次将原有的基于项目的PPT课件制作成基于任务的微课程及PPT课件,并上传至网络资源平台和百度云盘空间。再次学生根据任务分工以及进展状况,有针对性地选择微课及相关资源。最后教师每天定时通过网络资源平台交流工具与学生进行互动交流。预习的目标是掌握布置的微课资源中50%以上的知识,而且需要学生总结出微课资源中听不懂的地方、认为有错的地方、认为特别有道理然后自行展开研究的地方。
2.课上学习活动。在理实一体化教室中,教师首先针对学生课前遇到的实际问题,进行答疑;在网络资源平台的作业提交工具栏中随机选取一个团队进行课前学习活动检查,并进行评价。其次在“项目练习”阶段,8个团队分别对项目任务进行讨论分析,并将最终的任务考核成果通过网络资源平台提交给教师,队长向教师等人汇报整个任务的实施过程,团队随机派出一名代表进行操作演示,最后根据项目团队汇报及成员演示的情况,进行组内评价团队互评和教师互评,最终形成项目考核分计入该课程的最终成绩。
3.课后学习活动。项目团队首先总结学习的知识及技能,然后完成教师布置的“项目实训”作业并提交给教师。学生在课后,根据课堂讨论的体会,整理本堂课各问题和知识点之间的逻辑关系,将其绘制在一张图上,下次课要和教师留的其他课外练习一起,作为作业上交。同时,学生还会在网络资源平台的讨论社区中继续和同学与教师进行与课堂讨论相关的、更加深入的讨论。如图2所示,总结了以优质教育资源为基础,依托学校网络教学资源平台,开展针对性教学活动,实施“翻转课堂”混合式教学模式的实施流程。
五、混合式教学模式所带来的成效
1.教师教学能力提升显著。以基于“翻转课堂”的混合式教学的研究及课堂推广应用为突破口,邀请专家培训,鼓励教师参加微课、教学能力等方面的比赛,在课前视频课件制作、课堂应用、课后作业等各环节建章立制,严格要求,教师在教学能力方面显著提高,在省、校微课竞赛和教学竞赛等比赛中取得了较好的成绩。
2.学生专业能力明显提高。基于“翻转课堂”的混合式教学策略充分发挥了学生学习的主动性,由原来课堂的“观众”变成了课堂的“演员”,自主学习的积极性大大提高。学生基本能实现就业零对接,就业即能上手实践,所以混合式教学模式所带来的正面影响是深远的。但是要把混合式教学模式运用到炉火纯青的地步,对于高职专业教师来说是个极大的挑战,毕竟是刚刚起步,从中必将面临一系列的困难和挫折,因此需要后期不断的反思和改进,这样才能实现教学效益的最大化。