1. 引言
电机课程作为高职电气类专业的核心课程之一,不仅承载着专业知识的传授,更肩负着培养学生职业素养和社会主义核心价值观的任务。近年来,在《国家职业教育改革实施方案》等政策文件中多次强调了模块化课程的重要性,模块化教学改革是响应教育改革、提高人才培养质量的重要举措。另外,依据教育部2020年印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》,明确指出“把思想政治教育贯穿人才培养体系,全面推进高校课程思政建设,发挥好每门课程的育人作用,提高高校人才培养质量”要求,高职院校专业课课程思政教学改革势在必行。因此,本文探讨如何进行高职电机课程模块化教学改革,以期提高高职电机课程的教学效果,更好地满足社会和行业对技术技能型人才的需求;同时通过课程思政的融入,培养学生的社会责任感和职业精神,为学生的全面发展奠定基础。
2. 模块化教学的理论框架
模块化教学“Modules of Employable Skils”(简称MES),是国际劳工组织在20世纪70年代开发出来的一种较为有效的职业培训方法。这种方法强调以职业技能训练为核心,通过深入分析各职业(工种)和技能要求,严格按照工作标准(岗位规范)将课程标准和教材开发成不同的教学模块,形成类似积木组合式或一部多个零件组成的机器式的教学方式[1]。模块化教学打破了传统的知识体系主导的教学模式,将知识按照专业能力发展需求进行整合,形成模块,强化学生的自主学习,打通理论与实践教学环节;通过教学内容的有机组合,培养学生的综合素质,促进学生应用能力和综合能力的提升。模块化教学需要教师合理安排和调整教学内容,综合运用各种教学方式、手段,培养学生与未来所从事职业相适应的能力,让学生真正成为应用型人才。目前,在国内外教育实践中,模块化教学已经发展出多种模式,例如:MES模块职业能力培训课程模式、“双元制”、集群式、单元累计制模块课程模式等[2]。
3. 高职电机课程现状与挑战
电机课程作为电气自动化技术及其相关专业的一门专业基础课,对于培养具备现场电气控制系统设计、实施与管理能力的专业人员至关重要。该课程涵盖了较为抽象的理论知识和技术概念,要求学生不仅要掌握理论知识,还要具备将这些知识应用于实际工程问题的能力,实操性较强。学生普遍反映学习难度大,理论与现场工作实践难以较好匹配。随着产业的快速发展和技术的不断更新,传统的电机课程内容可能无法满足当前和未来行业的需求。当前高职院校的电机课程教学存在内容更新滞后、教学方法单一、教学资源分配不均等问题,模块化教学改革能够为这些问题提供解决方案,通过产教融合设计具有实际工程背景的实训项目[3],增强学生的实践操作能力和解决实际问题的能力,提升教学质量。
4. 高职电机课程的模块化教学设计
4.1. 设计思路
高职电机课程的模块化教学设计思路如图1所示,采用“一核心、两融合、四模块、多方法、一保障”的模式开展。具体是以职业能力培养为核心,旨在根据电气自动化领域的职业岗位需求、工作任务和职业技能标准,将课程内容分解成若干个教学模块,每个模块对应一个职业能力点,将原来零散的知识点针对某一个具体项目任务进行有机整合,实现课程内容与职业能力对接,使得每一个工作任务所应该掌握的知识更加明确并具有针对性。模块化教学模式注重实践教学,每个模块设计包含理论教学、实践操作、案例分析等。根据模块内容选择适宜的教学方法,如采用项目式、案例式、情景式等教学方法,提高学生的实践能力和解决问题的能力。另外在职业能力培养的过程中,将专业教育与思政教育相融合,深挖思政元素,达到润物无声。
Figure 1. Modular design ideas of motor courses
图1. 电机课程模块化设计思路
4.2. 课程模块的设置
电机课程根据上述思路划分为如下四个模块:变压器的应用与维护、感应电机的应用与维护、同步电机的应用与维护、直流电机的应用与维护。聚焦“做大国工匠、建制造强国”的目标,打造沉浸式“智匠→巧匠→良匠”的“三匠精神”养成课程思政。基于思政主线,每个任务挖掘一个思政点,有机融入思政素材,《电机应用技术》课程模块设置如表1所示。
在模块一变压器的应用与维护中,通过邀请企业导师进课堂、企业安全员宣贯规范操作标准、事故案例视频等方法,潜移默化地培养学生安全生产意识以及严谨细致职业态度的养成。任务二中引入我国具有完全自主知识产权的高铁“动力心脏”,由中车株洲电机有限公司生产的YQ-625型异步牵引电动机,技术人员在电机的设计、制造过程中,为提高电机性能反复测试,持续创新,精益求精,实现了产品质量“零缺陷”,培养学生自主探索的实践能力和精益求精的职业精神;任务三中引入中国工程院马伟明院士研制出十二相发电机的事迹以及白鹤滩水电站的凸极同步发电机研发过程,激励学生满怀建设中国的使命感、改革创新的科学精神。任务四中通过分享《中国电机产业发展白皮书》和比亚迪新能源电动汽车的动力系统发展史,打造学生着眼未来的格局气度和面对基于与挑战的勇气。
4.3. 教学评价
在电机课程的模块化教学中,评价体系的构建至关重要。本文融合模块化与课程思政所设计的评价体系如图2所示,涵盖以下几个关键维度:操作技能、理论考核、职业素养考核、过程参与度、思政
Table 1. Module setting of “Motor Application Technology”
表1. 《电机应用技术》课程模块设置
序号 |
职业能力点 |
教学模块 |
核心项目 |
思政元素 |
1 |
变压器的
应用与维护 |
变压器 |
1. 认识变压器的作用与结构 2. 测量变压器的参数及运行特性 3. 安装与使用三相变压器 4. 其他用途变压器的使用 |
企业导师进课堂; 企业安全员宣贯; 规范操作标准; 事故案例视频。 |
2 |
感应电机的
应用与维护 |
感应电机 |
1. 认识三相异步电机的作用及结构 2. 测量三相异步电机的工作特性及机械特性 3. 三相异步电机的起动控制 4. 三相异步电机的调速控制 5. 三相异步电机的制动控制 |
我国高铁“动力心脏”YQ-625型异步牵引电动机,技术人员为提高电机性能反复测试,精益求精,实现产品“零缺陷”。 |
3 |
同步电机的
应用与维护 |
同步电机 |
1. 认识同步电机的作用及结构 2. 同步调相机的使用 3. 同步电机的起动控制 4. 同步发电机的应用 |
中国工程院马伟明院士研制出十二相发电机; 传统能源的转化能手——白鹤滩水电站的凸极同步发电机。 |
4 |
直流电机的
应用与维护 |
直流电机 |
1. 认识直流电机的作用及结构 2. 测量直流电机工作特性及机械特性 3. 直流电机的起动控制 4. 直流电机的调速控制 5. 直流电机的制动控制 |
分享《中国电机产业发展白皮书》 比亚迪新能源电动汽车的动力系统发展史; |
Figure 2. Reform of modular teaching evaluation
图2. 模块化教学评价改革
素质考核。通过教师团队多元化的评价方式,可以更全面地反映学生的学习成效,促进学生在专业知识、实践技能和职业素养方面的全面发展。同时,该评价体系也有助于教师及时调整教学策略,提高教学质量。
4.4. 高职电机课程教学改革成效
首先,经过近年来我院电机课程初步的教学改革探索,证明模块化教学与课程思政的有机融合,不仅凸显了综合运用专业知识解决实践问题的鲜明特色,而且在培养学生职业素养方面取得了显著成效。这一改革基本实现了专业课程与产业需求的对接、学生能力与职业角色的紧密衔接。我院与多家电气设备企业建立了深度校企合作关系,校企互聘、共建课程资源,校企合作的良好局面正在逐步形成。此外,学生的学习兴趣和实践能力有了明显提高。模块化课程的教学激发了学生的学习兴趣和主动性,提高了学生分析问题和解决问题的能力,使学生职业能力和就业竞争力明显增强。
其次,教学改革有效地推动了专业教师队伍整体素质的提升。为了达到电机课程教学改革目标,专业教师努力钻研新知识、新技术、新工艺,不断提高自身水平;改革后的课程内容更加贴近行业实际,反映了最新的技术发展和职业标准,使学生能够学习到与未来工作紧密相关的专业知识和技能。教师在模块化教学改革实践中,不断更新教学理念,创新教学方法,教学能力和专业素养有了显著提高。
5. 结论
本研究通过在高职电机课程中实施模块化教学模式,初步探索了职业教育中思政教育与专业技能教学的融合途径。模块式教学模式深入贯彻了职业教育的核心理念,即以职业能力培养为中心,强调学做合一、工学结合,进一步推动了高等职业教育人才培养模式改革与优化。我院在电机课程教学改革中,通过模块化教学模式的探索与实践,学生的学习效果有了明显的提升。当然,教法无定式,后续我们将继续深化模块化教学的改革,继续探索和完善课程思政视角下的模块化教学模式,为高职教育的发展提供新的思路。
基金项目
本文系第二批国家级职业教育教师教学创新团队课题研究项目专业领域课题“电气自动化技术专业团队协作的模块化教学模式和方法研究”的研究成果之一(课题编号:ZI2021030104);本文系江苏海事职业技术学院2023年党建课题“高职院校专业教师课程思政教学能力评价体系的设计与构建研究”的研究成果之一(课题编号:2023DJKT06)。