适用于职业技术教育的通用型电工实训台设计思考

陈文红 张涛 胡亚莉

摘 要：电工实训台是学员使用的一种基本实验平台，为体现职业技术教育的特点，课程教学采用了理实一体的模式，当前所使用的实训台存在与教学实施计划不相适应的一些问题，本文就教学现状、出现的问题及解决的方法和思路进行了思考与分析。

关键词：职业技术教育;理实一体;电工实训台;现状分析;思路构想

我校是一所为部队培养军械维修士官的院校，学员在这里接受为期两年的职业技术教育培训。职业技术教育是指让受教育者获得某种职业或生产劳动所需要的职业知识、技能和职业道德的教育，目的是培养具有一定文化水平及专业知识技能的应用人才，既需要学员学习掌握一定的实践技能和实际工作能力，也离不开对基本的科学文化知识的了解，平衡技能和文化知识的学习是提升教育质量的要义。现代职业技术教育在改革中很重视通识教育，它包括文学和社会科学、人文科学、数学和自然科学三个方面。电类基础课程就属于一种通识课程，对学员掌握后续专业课程内容以及将来的岗位任职具有重要的意义，其中电工部分的相关知识是所有电类课程的入门基础，也是全校学员的必修课，要想学好，学员必须掌握与理解基础理论，注意相关学科间知识的综合运用，更要注重如何创新与实践，从现实情况看，提高创新意识、加强实践运用已成为士官教学的主要趋势。

一、教学中的现状分析

（一）教学模式分析

在电类基础课程的授课内容中，有很多知识点是与我们的生活实际紧密相关的，而有的知识点是学员不熟悉的内容，这就使得问题情景设置的方式有所不同。比如，在学习电路的分析这一大模块中，会涉及到很多定律、定理、原理的应用，内容理论性比较强，在提供问题情境的时候，可以用一个统一的相对复杂的电路来提出问题，然后在每个方法的学习中，采用不同的解析方式对该电路进行分析计算，让学员看到它们思路的差异和共性。又如我们生活中电网所提供的是三相交流电，家庭用电也是其中的一部分，教员在讲授之前，可以先提供一个具体的问题情境，如某一家庭电路出现的故障实例，让学员在思考问题时觉得这是生活中极有可能出现的实际情况，但当前却解决不了，只有在学习之后才能够具备排查解决故障的能力，这无疑能使学员产生探究的动力，明确学习之后能促进什么行动。为此，我校在电类基础课程的改革实践探索过程中，为体现职业技术教育的特点，形成了理实一体的教学理念和思路。

理论与实践相结合的一体化教学，突破了理论与实践相脱节的现象，教学环节完整而集中，双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，从而丰富课堂教学和实践教学环节，不断提高教学质量。在整个教学环节中，理论、实践交替进行，直观、抽象交错出现，并没有固定的先理后实或先实后理，而是理中有实、实中有理，突出了学员动手能力和专业技能的培养，充分调动和激发学员学习兴趣。课堂上，教员通过讲授，条理清楚、重点突出地传授知识，通过示范性操作等手段使学员获得具体清晰、形象生动的感性认知，帮助学员形成正确的概念;而学员通过操作练习，学会正确的技能、技巧和方法，把理论知识通过操作进行验证，逐步将抽象理论和实际事物及现象联系起来。在理实一体的教学模式下，电工课程教学体系的设置应该适应多专业的教学要求，搭建可以激发学员积极性的实践操作平台，在人才培养方面可以发挥重要的作用。

（二）实训台使用现状分析

目前我校电工实验室所使用的实训台是直接购买自实验设备生产厂家的成品实训台，同类型产品在市场上也较多，虽然这些成品实训台的性能都合格稳定，使用也比较方便，但对于理实一体的教学模式而言，在使用中还存在以下几方面问题。

一是目前市面上现有的实验装置多为固定的电路设计，设置的实训科目相对较少而死板，由厂家事先设定，与课程教学实施计划中的科目设置不能很好的匹配。

二是学员进行操作时常常仅需简单的连上几根导线就可以得出实验结果，对于掌握更深层的电路原理没有实质性的帮助，有些学员认为这些实验教学对他们的理论学习没有很大的帮助，从而出现了不愿动手做实验的现象。

三是由于器件的参数种类较少，选择性较差，使用起来不够灵活，教员无法自由设计实验，探究不同参数状态下的实验效果，会得出什么结果，这就间接的限制了教员的想像思维空间，阻碍了教员向更高层次的发展和探索，制约了教学效果。教学内容和专业技术发展衔接不紧密，实验教学方法和能力培养不相适应，教员按部就班的教学，学员在学习过程中失去了学习兴趣，没有学习动力，以至于有部分学员缺乏应用能力。

四是一些仪表、模块不能体现日常使用功能，上课时长期用不上，对教学经费的使用而言存在明显浪费现象，也占用了实训台的界面空间。

五是尺寸大小和结构设置不合适。目前电工实训台在实验室的摆放方式是侧向排列，由于实训台高度较高，容易造成教学双方的视线死角，比如教员在讲台上授课或是在学员实验操作过程中进行巡视检查时，始终有一部分学员是教员看不到的，这对课堂管理会有一定影响;而有部分位置的学员在听理論部分讲授时不是看不到屏幕上的课件就是看不到板书，会干扰学习专注度。此外，还有桌面和拓展挂板较窄，一些较大型实训科目没有足够空间开展;抽屉太小，学员的书本文具及一些个人用品不好摆放;柜子空间浪费等问题。

二、解决问题的思路

（一）解决问题的途径

针对理实一体的教学模式，要求教学场所的硬件设施既要有理论授课的环境，又要有实践操作的氛围，这就需要建设一个与要求相适应匹配的学习平台，能够按照设定好的教学计划灵活开展教学，而由于教学计划是每个学校自行设计的，设计出更优秀的、更适应实际教学特点的实验平台就显得尤为关键，要在现有基础上进行改进和完善。如何解决教学过程中的难教、难学、难用的三难问题，让学员灵活地掌握看似枯燥的基础理论，增加他们的兴趣感，并且可以运用这个平台来解决学员想解决自己设想和设计感兴趣的问题就是设计实训台的根本目的。

自主设計的实训台要能够满足理论教学的需求，让教学双方的互动和教学管理不受影响，同时要体现实践活动的灵活性和必须性，既能完成验证性实验，也能完成综合性实验及创新型实验，元件参数要多样化，器件能够灵活自由地组合和拓展，外观设计简洁明了，配套仪表的选用体现必须和够用原则，以学员专业学习和工作的实际需求为主，还要同时兼顾日常教学管理场景的设计，让学员有足够的空间放置学习用品和存放器材元件。

（二）实训台基本设计构想

一是尺寸外观设计和布局更加合理。为增大实验操作的面积，将原先的竖立式拓展挂板改为平放，使用网孔板加遮挡板设计，听课与操作合二为一;改变现有实训台位纵向排列其高度过高遮挡视线、课堂管理和互动性差的问题;台面加宽，改变台面过窄，一些较大型实训科目没有足够空间开展的问题;改变物品放置空间不合理、存在安全隐患的问题。二是元器件数量和参数多样化，为独立小模块，收纳方便，节约台面空间，使用便捷，组合灵活性强，实验电路模块设计可多样化，方便教员进行实时性设计的参数选择，便于开展教学。三是去掉市面上同类实训台上的雷同的、非必要的装置和模块，使整体结构更简洁、实用，也能避免不必要的资源和经费的浪费。四是由于专业基础课程的通用性特点，该实训台可推广适用于军地职业教育院校的电工类基础课程教学。

三、实施步骤和成果展望

要想设计出适应实际教学特点的实训台不能想当然一蹴而就，首先要到生产厂家和院校进行广泛调研，多看多学，开拓思路、取长补短，以便结合教学需求设计合理化的实训台;其次根据教学计划和实施方案进行实验电路模块设计;然后根据实验室的固有条件进行实训台外观尺寸设计;接着采用多样化的元器件进行实验参数测量和功能调试，以便达到良好的实验效果;最后还要结合实验数据进行相关软件或视频、微课等资料的制作，形成完整配套的教学资料。

实训台的设计应能够符合电类基础课程改革的理念和思路，符合理实一体的教学内容和实际教学情境需要，使理论教学与实践教学交互进行，融为一体。使用中，一方面，通过不断地揣摩理论、设计实验，能够提高教员的实践能力和理论水平，培养打造一支高素质的师资队伍;另一方面，教员将理论知识融于实践教学中，让学员在学与练中理解理论知识、掌握技能，学员也能尝试设计实验电路，打破教员和学员的界限，达到事半功倍的教学效果。

[参考文献]

[1]彭岚峰.电工电子学综合实训平台设计[D].南昌大学，2016年9月.

[2]李建平.士官电类课程理实一体教学模式的实践[J].空军预警学院学报，2013年03期.

（作者单位：陆军工程大学军械士官学校，湖北 武汉 430075）