工程教育認證下非電類課程教學改革

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摘要：電工電子技術作為非電類專業一門必修的技術基礎課，在許多非電類專業的工程教育認證標準中都被列為一個重要考察指標。根據專業認證的要求，并結合南京航空航天大學的實際，提出通識教育、特色教育、工程教育三者相結合的電工電子課程教學新體系，進一步提高該校電工電子課程的教學水平，以滿足非電類專業工程教育認證的要求。

關鍵詞：專業認證；電工電子；非電類專業；教學體系

近年來，英、美等國實行的工程教育專業認證制度作為保證高等工程教育質量、實現工程教育水平和職業資格相互認可的重要措施，受到了越來越多的關注和重視。所謂工程教育專業認證，是指由政府指定認可的認證機構或社會團體對高等學校工科專業開展的認證工作。世界上許多國家和地區為促進自身工程教育發展，紛紛推行工程教育專業認證制度，并制定了相應的認證協議，其中，簽署時間最早、知名度最高、締約方最多的工程教育國際認證協議是《華盛頓協議》[1]。我國的工程教育專業認證制度是伴隨著教育評估而逐步發展起來的。2006年，參照英、美等《華盛頓協議》成員國的通用做法，我國正式成立了自己的工程教育專業認證專家委員會——中國工程教育專業認證協會。隨后幾年，我國的專業認證范圍逐步擴大。截至2014年底，已有443個專業通過了認證[2]。2013年6月，我國還成功加入了《華盛頓協議》[3]。2015年3月，中國工程教育專業認證協會了最新的《工程教育認證工作指南(2015版)》[4]。對比新舊版工作指南不難發現，無論是認證辦法、認證標準，還是規范性要求都有了較大變化。其中，與學生培養與畢業、課程設置與教學等密切相關的認證標準這一部分變化主要體現在，不僅設置了通用標準，還針對不同的專業大類設置了各自的補充標準，這就要求各個高校在制定培養目標和畢業要求、設置課程內容和教學計劃等時要充分考慮不同專業的特點和專業認證的要求。然而，目前國內很多高校并未這么做或沒有完全做到。電工電子課程是非電類專業一門必修的技術基礎課，它在許多非電類專業的工程教育專業認證標準中都被列為一個重要考察指標。南京航空航天大學是一所具有航空航天民航特色的理工類高校，在絕大多數工科專業中都開設有電工電子課程。雖然在該課程的教學方面該校積累了很多經驗，但是隨著工程教育專業認證標準的不斷提高，電工電子課程的現有教學體系已無法完全適應。本文就是在這樣的背景下，以專業認證為契機，對該校電工電子課程教學體系進行改革，探索出一套符合時展、滿足認證要求、具有鮮明特色的教學新體系。

1現有教學體系存在的問題

1.1課程內容設置不夠科學，教學大綱未充分

考慮不同專業的特點電工電子課程設置基本都是電類專業電路理論、模擬電子、數字電子、電機學4門課程的簡化，而且沒有后續課程跟進[5]。對于非電類專業來說，這樣的課程安排顯然是不夠科學的。另外，很多非電類專業的教學大綱都基本類似，沒有充分考慮各個專業的特點。

1.2部分教學內容較陳舊、與工程實際應用聯系不緊密

由于過去的教學要求過分強調基礎，對部分過時內容總舍不得刪除，再加上課時有限，導致新教學內容補充不進來，信息量偏少，而且學生學習也缺乏針對性，積極性不高，不利于其實際工程應用能力的培養。

1.3教學方法與手段不夠先進，考核方式較單一

電工電子課程的教學方法大都以教師講授為主，仍沒有從根本上脫離填鴨式的方式，課堂氣氛不活躍。從考核方式來看，仍采用常規的閉卷考試，使得學生僅對考試要求范圍內的知識死記硬背，不利于學生知識面的拓寬和綜合素質的提高。

1.4實驗內容基本不變，實驗模式單一

電工電子技術課程的實驗還是采用傳統的實驗模式，只安排固定的幾個驗證性實驗，并且有的還給出了詳細的實驗步驟，無法促進學生實驗技能的提高。

2新教學體系的提出及組成

為克服上述問題，滿足專業認證的要求，并結合南京航空航天大學的特色，本文提出通識教育、工程教育以及特色教育三者相結合的電工電子課程教學新體系。上述教學新體系包括三大層面：通識教育層面、工程教育層面、特色教育層面。其中，通識教育層面的主要作用是讓學生打好理論與實驗基礎，包括綜合基礎模塊和基本技能模塊；工程教育層面主要作用是讓學生掌握好本專業與工程密切結合的電工電子知識與技能，包括專業課程模塊和實驗實踐模塊兩大部分；特色教育模塊主要作用是根據學校的特色和實際讓學生接受特色化和個性化教育，包括理論模塊和實訓模塊。這三個部分即密不可分，既相輔相成，又相互獨立，互為體系。通識教育用以奠定理論和技能基礎，為后續特色教育和工程教育做好準備；特色教育是我校專業的發展方向，也是培養學生創新能力的有效途徑，它的良好實現需要建立在通知教育基礎之上，更需要后續的工程教育作大力支撐；工程教育是為了提高實際工程應用能力和綜合素質，是通知教育和特色教育實施效果的直接檢驗，也是滿足專業認證培養要求必經之路。因此，既要對3個部分的課程合理規劃，又要考慮到三者之間的銜接和交叉，才能使所提出的新教學系統真正發揮作用。

3新教學體系的具體實施方法

針對圖1所示的新教學體系，所采取的實施方法為：傳承歷史，與時俱進，強調特色，重視實踐，面向認證，即在繼承原有電工電子課程教學優秀傳統的同時，在新時期專業認證背景下，把工程教育與通識教育和特色教育相結合的理念貫穿整個教學始終，將電工電子課程教學體系建設得更加科學和完善。

3.1認真查閱和學習相關政策文件和參考資料查閱和學習《工程教育專業認證工作指南(2015版)》等政策文件、航空航天民航相關基礎知識、現有教學經驗和教學成果、教材等參考資料，為新教學體系的改革與建設提供理論指導和經驗參考。

3.2根據不同專業工程教育專業認證標準要求優化設置課程內容、科學制定教學大綱根據不同專業特點、認證標準要求以及航空航天民航特色，在電工電子課程的常規內容中增加與不同專業常涉及相關基礎內容。例如，針對我校機械類專業，要加入機械電子電路、自動控制、航空電力系統、航空電子電氣等方面的基礎知識，并在實驗實踐環節加入相關的實驗內容，使機械類專業的學生能深刻體會到學習電工電子課程的必要性和重要性，從而激發他們的學習熱情，提高他們的工程實踐能力。此外，待課程內容和教學大綱確定后，再向與學校合作緊密的相關單位，特別是航空航天類國防企業和研究所征求意見，進行再次修改和完善。

3.3完善課件制作改進教學方法和手段在課件制作方面，根據所設置的課程內容和教學大綱，制作與之相適應的課件，并為了更加形象表達課程中的重點和難點(如電磁感應定律、電動機工作原理、三極管放大等)制作相關動畫，輔助學生理解和掌握相關內容，同時結合不同專業的特點和我校特色適當加入工程應用實例和最新研究進展，提高學生學習興趣，如針對機械類專業，以最新的多電/全電飛機為例，講解“航空電力作動器”(一種采用電能來驅動的機電一體化執行機構)的應用背景、研究現狀、基本原理以及所涉及的電工電子知識。在教學方法和手段方面，首先，要樹立終身學習觀念，跟上時展，滿足工程應用；其次，充分激發學生的學習興趣和熱情，要讓學生積極、主動地學；再次，采用啟發式、探究式、討論式、參與式教學來培養學生科學學習、自主學習的能力，充分發揮學生的主觀能動性，教會學生分析問題、解決問題的能力，并采用計算機輔助教學等先進的教學手段解決內容多課時少的矛盾；再次，培養學生的工程規范意識，在學習的過程中，給學生多介紹一些工程規范的概念，特別是結合我校特色介紹一些航空航天民航類工程的特點、規范和標準，引導學生學習應用規范，為以后的工作奠定基礎；最后，用多種方式的實驗、實踐鞏固理論，通過基礎實驗、參觀實習、工程實踐等形成一個完整的訓練體系。

3.4開展多種考核形式形成完備的考核方法完備的考核方法對培養學生良好學習習慣具有重要引導作用。電工電子課程的考核要將理論考核與實踐考核相結合，采用多種形式。例如，在教學過程中進行隨堂測驗，及時了解學習學習情況；在期末閉卷考試中優化考試內容，合理分配難易程度不同的考題數量和分數；在實踐考核環節，除基本實驗考核，還設置具有一定創新設計的實驗，作為加分點。另外，還要實行教考分離，更好地檢驗教學效果。

4結束語

針對工程教育專業認證的新標準和新要求，結合南京航空航天大學的特色和實際，本文提出了通識教育、工程教育、特色教育三者相結合的電工電子課程新教學體系。實踐證明，采用該教學體系，不僅能提高學生的理論水平和操作技能，還能激發學生的學習熱情，提高他們的創新能力和實踐能力，使他們具有國防知識背景，特別是能很好地滿足專業認證的要求。這在2014年南京航空航天大學首個通過認證的計算機科學與技術專業的認證工作中得到了充分體現，其中與電工電子課程相關的考核指標均完全達到。當然，隨著專業認證工作的大力進行和專業認證標準不斷提高，該教學體系也需進一步改進和完善，并希望所獲得的經驗能為其他課程的教學提供參考一定參考，為南京航空航天大學后續的專業認證工作的順利進行做出一點貢獻。

參考文獻

[1]蔣復量,李向陽,譚凱旋.專業認證背景下的安全工程專業特色教育研究與實踐[J].中國安全科學學報,2010,20(1):12-18.

[2]中國工程教育認證協會.中國工程教育認證單位[EB/OL].ceeaa.heec.edu.cn/result_search.php.

[3]周凌波,王芮.從《華盛頓協議》談工程教育專業建設[J].高等工程教育研究,2014(4):6-14.

[4]中國工程教育認證協會秘書處.工程教育認證工作指南[M].2015版.2015.

[5]邴丕彬,李忠洋,蘇海濱.“電工電子技術”課程教學改革研究[J].中國電力教育,2013(5):50-52.

作者：卜飛飛 黃文新 王世山 單位：南京航空航天大學