CDIO理念下电工电子学课程教学方式改革的研究

（黑龙江东方学院机电工程学部，黑龙江 哈尔滨 150060）

一、电工电子学课程教学现状分析

电工电子学课程是针对非电类工科专业重要的基础课之一，该课程适用于数控、模具、汽车、机械电子、机器人等多学科方向。课程内容比较抽象，逻辑性较强，理论讲解比较枯燥，有大部分常用电路的分析，学生掌握不好，表现形式就是学生对课程不感兴趣，挂科率较高。

电工电子学课程存在的问题：教学内容比较陈旧、教学内容多而学时少、教学环节相对孤立、实践环节开设总不能与时俱进，侧重验证性实验实训项目开展，缺少工程实践应用能力，缺乏课程之间融合和创新能力培养等问题，为此，对课程教学方式改革势在必行。

二、CDIO 理念下电工电子学教学方式改革

CDIO 工程教育模式即：构思（C）、设计（D）、实现（I）、运行（O）[1]。该模式侧重以主动的、实践的及多门课程之间有机结合的方式去学习工程，反映系统论中整体性、结构性、层次性的特性。使学生很好地掌握解决工程问题所需的理论知识；具有解决复杂实际工程问题的能力、团队协同创新的能力和项目统筹管理能力等[2]，以期符合工程教育的培养目标。

在CDIO 教育理念的导引下，对电工电子学课程进行如下几个方面的改革：

（一）电工电子学课程授课内容方面进行改革研究

1.在理论教学内容上，选取方面侧重少而精的原则

在满足教学大纲和教学目标基本要求的前提下，以专业技术应用能力培养为主线，以实用性为指导构建知识体系，改革后要使学生能够具有工程思维的方式，具有工程师的应用知识和工程实践能力。坚持必需和够用为度，根据教学基本要求精选内容。

2.内容组织方面以完整的电路系统为指导，以功能模块为单元

（二）电工电子学课程教学方法和教学手段进行改革研究

1.入门要慢一拍，反复强调工程思维模式

一直以来学生接受的思维模式是一定要搞懂“为什么”，才肯接受“是什么”。而工程的思维模式是不要太多的关注“为什么”，直接接受“是什么”，目的是“怎么用”。改变传统的“讲全、讲透、详细”的教学观念。强调器件和电路模块的外部特性的描述，淡化内部工作原理的分析。

2.基于CDIO 理念的项目式教学法

项目式教学法[3]，是以学生作为学习主体，在学生理解理论知识的前提下，教师指导学生独立自主完成项目内容，以加强学生实践能力的一种教学方法。其在激发学生学习兴趣，明确学习方向、提高专业基础水平和团队合作意识方面发挥明显的作用。

3.采用现代信息化教学手段

a.蓝墨授课。创建蓝墨云班课，实现课前学习，课后复习。这里的学习不仅是学生的学习，更重要的是教师的学习，教师在研究教学视频的同时，要预测学生学习过程中可能会遇到的困难和出现的问题，并提前做好精心准备和细致安排，避免严重问题出现，保障线上学习与线下交流能够有效进行。

b.翻转课堂。翻转课堂与传统课堂教学本质的不同在于教师和学生的角色发生了变化，学生由被动地接受知识变成了主动地获取知识，教师由知识内容的呈现者转变为学生学习的教练员，课堂由安静地聆听变成了思想交流，思维碰撞的自由之地。

通过蓝墨教学平台，教师在蓝墨上下发各小组的任务书，需要各组同学依据任务书安排自行查阅资料，进行教学内容的学习，课程上老师讲解本阶段项目设计的基础理论知识及项目开展中的注意事项，各小组根据任务需要，谈论工作步骤，进行任务分工及方案实施。这种方式可使学生从单纯的书本知识的学习转移到如何利用基本概念、基本原理和基本方法进行工程问题的分析和解决。

（三）对实践性环节进行改革研究

实践教学环节分为实验、实训和第二课堂。

1.实验方面：传统的实验教学大部分是验证性实验，教学改革力求改革实验教学模式，建立适应实验教学改革要求的虚拟仿真平台，设计体现新技术、新器件、新方法的实验项目，并开展开放性设计性实验项目，从而使学生能从理论教学到实验教学，再到自主创新，形成层层递进的教学体系。

2.实训方面：传统的电工电子实训教学模式不能全面培养学生的实践技能、工程能力和创新能力，则必须加以改革，应制定科学的教学方案。首先将实训时间从原来集中的一周调整为分散时间8 周（小学期），即在小学期内完成一个电工电子实训项目，在将CDIO 的教育理念运用于实训教学中，是以实训项目的构思、设计、实现和运用的过程培养学生。

3.第二课堂：成立兴趣小组，开展第二课堂活动。我校学生中，有一部分学生学习能力较强，对知识有着更高的需求和渴望，事实证明，经过适当的辅导，他们完全可以在很多方面取得优异的成绩。

三、结束语

将工程教育模式CDIO 运用于电工电子学课程改革中，构建适应于“智能制造”“新工科”形势下，面向工程应用型人才课上实践教学与理论教学相结合，课后结合“蓝墨”的教学模式。通过改革后取得了一定的教学效果，首先学生对课程产生兴趣，兴趣是最好的老师，同时能自己动手，创作属于自己的作品，包括方案的设计、器件的原则、软硬件的调试，最后到应用；其次学生参加各类竞赛兴趣增强，并取得了一定的成绩，第二课堂活动开展较好。最后学生锻炼了自己的实践能力，培养了创新能力和解决复杂工程问题的能力。作为一名教师，教学改革工作任重而道远，我将继续努力，在教学改革中不断探索、不断完善。