基于CDIO理念下的安全用電實訓課程的探索與實踐

1、基于cd 10理念下的安全用電實訓課程的探索與實踐（石家莊鐵道大學 工程訓練中心，河北 石家莊050043）摘耍：為了強化大學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，借鑒歐美的 cdio工程教育理念，提出了基于工程實際項目綜合訓練的總體方案，對工 程實踐能力訓練課程的“安全用電”實訓模塊的組織和訓練項目進行了有 效嘗試和改革。關(guān)鍵詞：安全用電實訓；工程實際項目綜合訓練；實驗教學改革；實 踐與創(chuàng)新中圖分類號：g642. 0文獻標志碼：a文章編號：1674-9324 （2016） 49-0174-02一、安全用電實訓課的性質(zhì)、目的及任務安全用電是工程實踐能力訓練課程的模塊之，面向全校各專業(yè)大 一學生，實踐

2、學時為3學時，全年接待67個自然班的實訓。實訓室裝備 為我中心自行設計并制作的安全實訓實驗臺共21臺套（指導教師專用1 臺）。教學目的：通過實訓，讓學生對我國民用低壓電網(wǎng)有所了解；達到了 解電氣事故、重視電氣事故、提高現(xiàn)場預防和解決電氣事故的能力；基本 掌握常用儀表和低壓電器的使用方法；了解民用家庭用電接線規(guī)律，將電 器元件連接成實際電路，并進行電路的故障排查；對用電事故有一定安全 防范意識和處理措施。增強安全用電常識。二、cdio教學總體思路1.cdi0教學理念簡介。目前高校的實踐教學存在一定的學科壁壘，學 生缺乏知識的綜合應用能力，這樣培養(yǎng)出的學生走入工作崗位往往需要一 到兩年的工程實踐才

3、可以適應獨立的工作，這一問題在做系統(tǒng)工程時，顯 得尤為突出，主要是學校的課程設置在強調(diào)知的識完備性、系統(tǒng)性方面做 得不夠，學科壁壘深。cdio （即conceive構(gòu)思design設計、implement 實施、operate運行）工程教育模式是解決這個問題的先行典范，cdio工 程教育理念是由美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院發(fā)起，己經(jīng)在世界各 國高校得到推廣，其強調(diào)將工程職業(yè)實踐環(huán)境作為工程教育環(huán)境。培養(yǎng)學 生的工程能力、職業(yè)道德、學術(shù)知識運用和解決問題的能力、團隊工作的 能力、交流能力和系統(tǒng)掌控能力等。2工程實際項目綜合訓練環(huán)節(jié)中引入cdio理念的總體思路。今年我 們重視工程實際項目的綜合

4、訓練環(huán)節(jié)，根據(jù)cdio教學法的上述特點，圍 繞具體工程項目在安全用電實踐教學中嘗試引入cd1o教學理念，即任務 驅(qū)動下的cdio教學理念。增設自定義接線網(wǎng)板，使工程實際項目綜合訓 練環(huán)節(jié)走下綜合試驗臺，提高工程實際項目綜合訓練的反復可操作性，降 低試驗臺的故障率。由于大一?w生基本都是第一次接觸電類實驗，課程學時有限，所以我 們對cdio教學方法做了簡單調(diào)整，即前兩個環(huán)節(jié)一conceive構(gòu)思和 design設計環(huán)節(jié)通過課堂展開討論，指導老師啟發(fā)完成。后兩個環(huán)節(jié)一 implement實施、operate運行由各小組獨立完成。而月.工程項目以同學們最為熟悉的民用家庭用電接線為例。期間指導教師要隨

5、時監(jiān)督并及時了 解進度，避免安全事故的發(fā)生，依據(jù)任務完成情況和安全意識等表現(xiàn)進行 綜合評分。三、教學內(nèi)容設計第一層次(1) 安全用電的教育。冃的及耍求：掌握用電安全技術(shù)常識；了解 防止低壓觸電的安全措施；掌握電氣火災的滅火方法和對觸電者的施救知 識；了解漏電保護器的作用，學握其安裝與檢測方法。(2) 三網(wǎng)供電模擬。目的及要求：簡單了解我國居民電網(wǎng)供電制式 以及接地方式；了解三相平衡概念及意義等。第二層次(3) 常用電工工具的使用。目的及要求：掌握電工常用工具的使用 方法；熟悉各類電工工具的安全知識；掌握使用常用電工儀表測量交流電 壓的基本方法。(4) 設備外殼漏電模擬實驗。目的及要求：通過實驗

6、，了解防止設 備外殼漏電致人員觸電的技術(shù)措施。(5) 人體過電流感知實驗。目的及要求：體驗感知電流流過身體的 感覺以及操作的安全注意事項。第三層次(6) 基于cdio的工程項目訓練。目的及要求：模擬家庭用電接線和 通電演練是一個與實際生活密切相關(guān)的工程項目。基于cdio教學理念， 通過模擬家庭用電布線、接線、檢測并通電演示，學牛之間共同協(xié)作、互 相討論，安裝完成整個實訓項目。學握常用的電器元件如電表、空開、漏 保、照明裝置開關(guān)、插座的安裝和接線。既達到鍛煉學生的動手能力，又 通過基于工程實際項目綜合訓練達到實訓教學與理論教學真正融合。四、教學中存在的問題1有理論無實戰(zhàn)經(jīng)驗。生首次接觸電類實踐教

7、學環(huán)節(jié)，絕大多數(shù)同學 僅僅停留在電路圖理論基礎上，對器件認識缺乏，不知如何拆分器件完成 接線，感到無處下手，導致模擬家庭用電接線時，不能做到在指導教師講 解啟發(fā)下依照電原理圖接線，而是依葫蘆畫瓢式的參考教學接線實物樣板 接線，由于實物接線有繞線現(xiàn)象，所以這樣就會比較誤工，也不見得真正 理解電路。2無現(xiàn)場應變能力。由于個別器件質(zhì)量問題，常常會致使通電演示時 因簧片未彈起造成接觸不良使通電演示失敗。同學們往往只限于檢查線路 連接情況而忽視器件本身質(zhì)量問題。遇到問題第一時間求助老師。3. 無“自主”意識。以上兩點問題充分說明大部分學生存在無“自主” 意識，過分依賴指導教師和參考教學模板。實驗結(jié)果失敗

8、時，第一時間想 到的是求助教師，而不是小組分析、討論、排查。由于這種依賴心理的存 在，在指導教師幫助分析的過程中，學牛迫切于等待答案，從而忽視教師 的講解、分析，現(xiàn)象比較普遍。4安全意識差。實驗臺提供電源為220/380v交流電，學生對電的安 全意識很淡漠，對安全用電不以為然。盡管指導老師反復強調(diào)通電演示前 一定耍認真仔細檢查電路，還是屢次出現(xiàn)短路現(xiàn)象未被杳出，致使試驗臺 的保險一燒再燒，仍不知道檢查電路情況。甚至個別同學在人體過電流感 知實驗環(huán)節(jié)企圖體驗220v交流電。5試驗臺承載的實驗項目太多，故障率高，加大維修費用，一定程度影響后續(xù)教學。五、教學改革內(nèi)容1 充分利用ppt生動介紹典型案例

9、、觸電現(xiàn)場急救、工程項目訓練的 接線原理圖、各常用元器件的拆分和接線。使學生了解觸電事故類型、清 楚工程實際項目訓練接線原理和常用元器件的拆分，做到磨刀不誤砍柴 工。2調(diào)整教學方法，多采用啟發(fā)式、提問式相結(jié)合，比如提問學生高壓 電與低壓電的區(qū)分；比如設備外殼接零接地保護試驗的自我設計；比如試 電筆屮電阻、氛管里斷開的兩極等組成部分的作用等等。增強課堂互動， 讓學牛的思維始終跟隨課堂進度，提高教學效果，增強學生的自主意識。3分組實訓，兩人一組，杜絕單人成組。這樣既可以相互協(xié)作、展開 討論，又可以相互監(jiān)護提醒，有效防止誤操作造成觸電事故或電器事故。 同吋更換了試驗臺的部分普通插座和導線為比較貴的無觸及式插座和導 線，能有效防止學生無意識觸電。4. 從綜合試驗臺剝離學牛動手較多、岀現(xiàn)故障率較高的工程實際項目 的綜合訓練環(huán)節(jié)一一即模擬家庭用電接線演練，在自定義網(wǎng)板上完成。六、結(jié)語今年，我們經(jīng)過以上改革表明，這些教學方法和手段，能有效地激發(fā) 學生的實驗興趣；做到了理論和實踐的很好融合，同學們紛紛反映模擬家 庭用電接線項目太實用了！同時，將該工程項目訓練從試驗臺剝離出來， 轉(zhuǎn)移到自定義接線板，大大減少了試驗臺的故障率，同時也滿足了不同專 業(yè)學生實踐創(chuàng)新的再拓展；在安全方面也提高了等級?？傊?，通過改革， 收到了很好的實驗教學效果。參考文獻：1