【OBE理论视角下高校电工实训课程教学改革与实践】 电工实训

OBE理论视角下高校电工实训课程教学改革与实践

一、OBE 教学理论 OBE（outcome-based education 的缩写）是一种基于 学习成果的新型教育模式，又称能力导向教育、目标导向教 育或需求导向教育［5］。2013 年6 月，我国成为《华盛顿 协议》预备成员，自此我国开始推进工程教育认证工作，OBE 作为被《华盛顿协议》广泛接受的理论，贯穿于工程认证始 终。2016 年6 月2日我国成为《华盛顿协议》第18 个正式 成员，标志着我国的工程教育认证体系得到了美国、英国澳 大利亚等其他成员国的广泛认可，这将对中国工程教育质量 的提高发挥极大的督促作用。

在理论上，OBE是一种“以学生为本”的教育哲学，它聚焦于学生在接受教育后能够获得什么，能够做什么。一切 教育活动、教育过程和课程设计都只是为达到预期学习结果 采取的手段。OBE理论强调如下五个问题：我们要学生学习 什么，掌握什么？我们为什么要学生学习这些内容？我们如 何有效地帮助学生取得这些学习成果？我们如何有效地知 道学生取得了这些成果？我们如何保障学生有效地取得这 些学习成果？［5］这些问题从目标、需求、过程、评价和 改进五个维度阐述了OBE的核心思想。OBE是以学生的学习产 出为导向来组织、实施和评价教育的结构模式，具体有以下 四个实现环节：定义学习产出、实现学习产出、评估学习产 出和使用学习产出。综上，OBE的核心理论可以归纳为“以 学生为中心”、“产出导向”、和“持续改进”［5］。

二、基于OBE 的电工实训课程教学改革 以淮阴师范学院物理与电子电气工程学院为例，从2013 年开始，我院作为改革试点，电子相关专业学生实行电子信 息大类招生模式，即学生入学时的专业为电子信息类，在第 五个学期时依据学生的学业成绩和学生的志愿将学生分成 五个专业。由于学生在大学的前两个学年没有具体专业划分， 学生的专业课教学内容相同，电工实训就是开设在第三学期 的一门专业基础实践课。进行教学改革之前首先要明确学校 的定位，我们与重点院校在教学、实验条件，生源质量方面 都有一定差距，与重点院校培养高层次人才的办学宗旨相比， 我们的办学目标是培养服务地方的应用型本科人才，这就要求我们的教学目标要围绕“应用型”开展。由此看来，将OBE 理论引入电工实训课程，具有重要的现实意义。把“以学生 为中心”、“成果导向”作为抓手，从教学目标、课程内容、 操作过程和考核模式等方面对电工实训课程进行改革。

（一）教学目标的改进 根据电子信息类学生的培养目标和毕业要求，参照教学 大纲的内容，对教学目标进行了改进。新的教学目标为：学 生通过电工实训课程的学习要掌握万用表等常用电工仪表 的使用方法；
熟悉常用低压电器元件，掌握一般照明电路的 组装和故障排查；
了解电机相关理论知识，掌握电机控制电 路的接法和原理；
强化强电安全操作规范，在实践中学习强 电电路的连接，提高故障排查的能力，培养学生的电工安全 意识以及理论联系实际的学风和工作态度。

（二）课程内容的调整 传统的电工实训课程设定为30 学时，其中14学时为理 论知识讲授，另外16 学时学生进行实际操作。理论知识包 括电工安全常识、常用仪表操作、电路故障排查方法、实训 相关元器件原理和使用方法、照明、电机控制电路及功能。

学生实际操作包括四个实训项目：日光灯电路的安装与调试、 三相异步电动机点动控制、三相异步电动机自锁控制、三相 异步电动机正反转控制，每个实训4 课时。学生在理论授课 过程中往往表现兴趣不高，教师成为课堂的“主角”，教学 效果得不到保证。针对以上问题，我们将OBE理论引入到电工实训课程教 学中，实现真正的以学生为中心的教学。首先，调整学时比 例，压缩理论课学时。我们将理论课时调整为6 学时，实训 操作调整为24 学时。理论课主要讲述电工安全常识和实验 操作规程。将其他的理论知识分散到各具体的实训项目中讲 解。由于理论课程往往比较枯燥，容易形成教师的“一言堂”。

学生在听课的过程中很难将知识与接下来所做的实训内容 建立起关联，也把握不住重点，这样既浪费教学时间，又达 不到教学的效果。其次，调整实训操作内容和结构。在操作 过程中加入了理论知识讲解部分。学生在实训室的环境中， 有很强的代入感。学生在听教师讲授仪表、元器件和电路知 识的同时，能够进行实际操作，学习效率得到了明显的提高。

同时，我们将实训中的后两个实训项目，即三相异步电动机 自锁控制、三相异步电动机正反转控制整合到一起进行实训。

由于两个实训的内容存在着承前启后的关系，有部分电路连 接完全相同，如果分开操作会导致学生们部分工作重复完成， 这样既浪费时间又会影响学生学习的积极性。整合之后，学 生在完成第三个项目之后就可以将电路进行改进，完成第四 个项目的功能。这样做的优势还在于学生能够通过对比发现 电动机的自锁和正反转控制之间的关联和改进方法，帮助学 生深入地理解电路的结构和原理，提高电路的设计能力。最 后，也是最重要的一点，每一个项目实训前都要求学生认真 阅读实训实验报告，回答实验报告中的部分问题，明确完成实训后应掌握哪些技能，实训结束后认真完成整个报告。教 师通过实训过程中学生的操作情况以及批阅实验报告来检 查相关的目标是否达成，便于后续有针对性地改进。

（三）操作过程的要求 电工实训课程是学生入学以来接触的第一个涉及到强 电知识和操作的实践课程。在此之前，学生已经具备电路分 析、模拟电子技术的理论课知识和对应实验操作能力，但是 这些实验都是开设在5V、12V等弱电条件下的，而电工实训 由两部分实训内容构成，其中日光灯电路的安装与调试的供 电电压为220V，另外三个关于异步电动机的实训供电电压为 三相电，三相电每相电压为220V，线电压为380V，学生还没 有系统地学习过强电的相关知识和操作，安全意识薄弱，存 在极大安全隐患。对于强电实训教学来说，首要保证的是学 生的人身安全。不仅要在理论课教学过程中反复强调安全操 作规范，在实训项目操作过程中，也需要教师进行安全操作 的讲解和演示，并给予学生适当的监督和指导。由于实训项 目工作量较大，学生分小组进行实训，每组两人。首先要求 学生设计出实训电路图，熟悉实训项目所用元器件的结构和 功能，能够使用万用表检测元器件是否完好，例如日光灯项 目中需要使用镇流器、启辉器和灯座，异步电机项目需要使 用交流接触器、热继电器、低压断路器以及保险丝，排除器 件的故障将为项目功能的实现提供可靠的保证。其次要求学 生按照已经设计好的电路图进行连接，接线牢靠，横平竖直，涉及到三相电线路连接的，要做到线路清晰，黄、红、绿颜 色分开对应三相，接地线为双色线。线路连接完毕后，同组 同学使用万用表检查所有线路是否存在短路和断路的问题， 待确认无误后在教师的指导下连接电源进行测试，不允许学 生私自连接电源，确保学生的安全。在电路通电过程中不得 徒手进行任何操作，要求学生会使用电笔和万用表排除故障， 解决电路中存在的问题，直至实现项目要求的功能。学生在 操作的过程中，能够充分锻炼设计和分析电路的能力，熟悉 各元器件的用途和检测方法，熟练应用万用表排查电路故障。

整个实训过程中充分体现了学生的主体地位，教师为学生主 动学习知识，提升实际操作能力提供必要的条件。

（四）考核模式的完善 以学生学习效果为导向完善实训的考核方式。考核实行 百分制，以小组为单位，考核内容由三部分组成。1.实训安 全操作及考勤考核：根据学生遵守实训安全操作规程情况及 考勤记录打分，占总成绩的30%；
2.实训报告考核：学生每 次实训之后，完成一份实训报告，报告内容包括实训目的、 内容、电路原理图、操作过程要点及注意事项、实训中的经 验和体会。报告占总成绩的30%；
3. 实训操作考核：指导教 师根据学生实习操作情况，对实训内容进行运行测试或就有 关实际和理论问题向学生提问，占总成绩40%。考核环节更 注重过程而非结果，减轻了学生在最后准备考核的压力，从 而把注意力集中于整个实训过程中，提高学生主动学习积极性，有效协助学生成功学习。

三、结语 在工程教育认证和我校“十三五”规划背景下，对于主 要培养应用型人才的本科院校，尤其是工科专业来说，OBE 理论的推广与实施能够极大地提高学校的办学能力，提升学 生的技能与素质。在今后的教学过程中，我们要进一步加强 OBE 理论的学习，并将其应用于其他课程的教学之中，坚持 产出导向教学，及时反馈思考，着力提升教学效果，提高教 学效率，为培养出社会需要的优秀人才而努力。

［参考文献］ ［1］刘荣万，万丽丽，袁芳.OBE理论视角下高校课程 学习评价研究［J］.中国轻工教育，2016（01）. ［2］陈静，刘兵《. 电工技术》实验实训课程改革探 究［J］.宁德师范学院学报，2014（03）. ［3］杨云.谈《电工电子实训》课程的改革［J］.电子 世界，2014 （12）. ［4］耿大勇，霍春宝，朱延枫等.非电类专业 电工电子实训教学改革与探索［J］.实验室科学，2015（03）.