層進式教學模式在電工實訓教學中的探索與實踐

電工與電子技術是各類高等院校及高職類院校電類及非電類專業要學到的一門專業基礎課之一，其理論性較強，要求學生的實踐性較為突出。電子技術的不斷發展，對電子電工人才的要求也在不斷提高，而實驗、實訓教學作為提高學生實踐操作能力的主要途徑，對學生專業技能的提升起著關鍵性的作用。同時，學生通過實踐，可以獨自完成某個項目的制作，這非常有利于專業人才的培養與選拔，也能更好地鍛煉他們的思維敏捷力，也對專業的知識進行了系統的學習。因此，實驗、實訓內容的合理安排，構建完善的實驗、實訓體系對于提高學生的實踐能力有著不可忽略的作用。
一、實驗、實訓課當中存在的問題
隨著各類院校擴招，師生比嚴重失衡，教學資源遠遠落后于擴招的進程，因此，學生需求與教學資源的矛盾日漸擴大，實驗、實訓課受到了更大的沖擊，主要包括以下幾個方面的問題。
（一）定位偏差
學院對實驗、實訓課的重視度嚴重不足，認為實驗、實訓課只是理論課的輔助手段，甚至將實驗室作為教學輔助單位，不能獨立的承擔教學工作。大部分學生，甚至部分理論課教師認為實驗、實訓不重要，教師只需要按照教學大綱實施教學內容，學生只需要按照指導書在實驗室完成實驗、實訓，提交實驗、實訓報告就完成了教學任務，形成“放羊”教學狀態，在實驗、實訓課上不投入精力，實踐課成了擺設，可有可無的狀態，嚴重影響了實驗、實訓課的教學效果。
（二）投入不足，師資建設滯后
教學資源的奇缺也是造成學生對實驗、實訓課提不起興趣的原因之一。很多要求是獨立完成的實驗、實訓項目，由于實驗、實訓器材的老化，數量、質量跟不上而造成學生扎堆完成。同時，學院對實驗教師的偏見，對實驗室人員配備不合理，一個實驗教師要完成對40 多人一個班級甚至人數更大的班級的實驗、實訓課的指導，往往力不從心。
（三）教學方式陳舊，內容固化，缺失個性化教學
目前電工電子實驗室中，驗證性的實驗、實訓居多數，內容幾乎是固化的，統得過多，管得太死。在實驗、實訓課前，教師下發相應的實驗、實訓任務，學生進行簡單的預習，撰寫預習報告，預習報告只是簡單的抄寫實驗指導書上的內容；授課時，教師花大量的時間對實驗操作進行講解甚至是演示，學生按照實驗教材提示的步驟及教師的講解及演示進行相應的操作，學生動手的時間完全擠在2 學時或4 學時的狹小時間段內，機械式地、任務式地完成教學內容。久而久之，學生會形成一種惰性，不利于課程的開展。另外，實驗課、實訓課都是以班級為單位進行的，每個學生在基礎、能力上參差不齊，水平各異。在教學過程中進行統一的教學模式，能力較強、基礎良好的學生則覺得實踐內容比較簡單，而基礎相對薄弱的學生則會感到吃力，體現不出個性化教學，不利于學生今后的發展。
如何改善目前電工與電子實驗、實訓中存在的問題，現以廣東石油化工學院實訓課程為例，探索教學改革及實踐。
二、層進式實訓教學模式建構
廣東石油化工學院計算機與電子信息學院電工實習基地承擔本院和部分外院系的電工實驗、實訓任務。電工實驗、實訓專業及實訓時間（實驗學時）安排見附表1。如附表1 所示，學生專業跨度大，工程背景、專業基礎都不相同；即使專業相同，不同年級、不同班級也存在著基礎有薄弱，實踐動手能力有差異的問題。如果不考慮學生專業基礎差異、能力差異，要求所有學生在相同的時間內完成相同的實驗、實訓項目，實施統一教學模式，雖然達到了教學大綱所計劃的教學目標，但是這種“教師為主，學生為輔”的授課模式，有悖于教育教學的目的。
實施統一的教學內容，要統籌到全部專業、全部年級，所以實驗、實訓內容不能太難，同時又不能過于簡單，因此，單一的教學內容，對于基礎及能力都較強的電類、機電類專業學生來說，實訓、實驗內容簡單、缺乏創新性、挑戰性；但對于基礎較弱的非電類專業學生，卻感到實訓、實驗時間過緊，難度大，經常在有限的時間內，很難有效地完成實驗、實訓內容；教師也難以把握授課進度，久而久之，教與學都會產生惰性，學生的實踐動手能力和實際的創新精神也難以得到有效提高和鍛煉。為此，我經過幾年的教學探索實踐，結合實驗、實訓教學的課程性質，提出“層進式實驗、實訓教學模式”，以學生為本，以雙創精神為教育先導，培養學生具有創新意識及創新能力為目標的實踐教學內容和體系改革。
新教學模式摒棄傳統教學的缺點，如圖1 所示，按照學生基礎強弱為劃分標準，以此來確定實驗、實訓內容的教學方式。依據學校培養目標，結合廣東石油化工學院學生的專業特點及就業優勢，參照電子電工實訓教學大綱，根據專業及學生的工程背景確定教學方法和教學進度，設計出各個階段（基礎訓練、綜合應用、拓展創新、個性培養）的實踐項目，按照“層進式”教學形式組織實驗、實訓。分層次引導學生循序漸進地進入各自的實踐平臺，完成相應的實踐內容。
實驗、實訓內容改革簡介如附表2、附表3 所示，其中附表2 基礎訓練是教學大綱規定的教學內容，要求不同專業、不同基礎的所有學生都必須完成的基礎訓練，附表3 是拓展教學內容，根據學生的基礎強弱程度，推進學生的個性化教學，以達到因材施教的目的。
層進式實驗、實訓教學模式是把結合學生專業基礎薄弱的個性化設計作為教學特色，重視基礎訓練，以學生為中心，拓展個性化培養，積極營造培養學生創新能力的工程訓練環境，以達到培養高素質雙創型人才的目的。
三、因材施教引導學生主動實踐
除了根據專業和基礎規劃教學模式以外，在相同教學模式下，也根據專業的實際需求不同，采用了不同的教學方法。
例如，電類專業中，測控專業、自動化專業、電氣工程專業對強電部分的內容要求稍高，所以，對這個三個專業，我們側重于電機控制，電力拖動，電氣控制類的培訓。電子信息工程、電子信科學與技術兩個專業屬電類專業中的弱電專業，我們偏向于選擇電子技術類的培訓，如焊接、印制電路板的制作等。不同專業，不同側重點，因材施教，不再統一規劃實驗、實訓內容，打破了往年教學內容單一，專業界定模糊的困境。教學方式除了以專業劃分，我們還會實施以班級和學生劃分的教學模式。卓越班及普通班級學習能力較強者，我們采取的是學生自學、獨立學習為主，教師輔導為輔的方式進行。教師布置任務，設定項目，學生自主利用實驗室及實訓室開放時間完成教師布置的項目及任務。而對那些基礎較差、接受能力較弱的學生，我們采取集中授課的方式，邊講邊演示單獨輔導，使其能迅速和能力較強學生平行地進入下一實踐階段。這樣學生自信心、學習興趣都能迅速提高，達到最佳實驗、實訓效果。
四、結語
筆者分析了實驗、實訓教學中存在的問題，根據不同的班級、不同的專業、不同層次的學生定制不同的實驗、實訓內容，提出“層進式實驗、實訓教學模式”，實施個性化教學。層進式實驗、實訓教學模式以學生為主體，以個性化培養為特色，加強基礎訓練，注重綜合訓練，拓展創新能力培養，使得學生“學有所長，術有專攻”。