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电气工程与自动化是高职学校的专业之一，从专业定位的角度来看，在高职学校开设电气工程与自动化这一专业，目的是为了培养与本专业相关的、能够掌握基本技能的、较高素质的人才。本专业学生毕业后走上工作岗位，应当具备解决一定复杂程度的工程问题的能力。在这样的要求下，我们研究当前高职学校电气工程与自动化教学的现状，发现还存在不小的努力空间，必须优化已有的教学方式，形成高效的教学模式。
众所周知，作为多学科相互交叉的专业，电气工程与自动化是当代科技领域的核心学科之一，在高新技术领域中占据重要地位，很多时候甚至可以认为电气工程的发展程度能够体现一个国家的科技水平。由此可见，针对电气工程与自动化专业开展实践教学具有重要意义。当然，高职学校的电气工程与自动化教学客观上并不能让学生接触该领域最核心的内容，这是由高职学校教育教学的定位决定的。培养具有核心领域理念以及良好操作技能的学生，是高职学校专业教学的基本定位。在明确基本定位后，教师要思考在电气工程与自动化教学中要具有怎样的教学理念与思路，发现当前电气工程与自动化教学中的不足，才能有效地寻找本专业教学的优化途径。
基于这样的认识，笔者在电气工程与自动化教学中，针对本专业发展的方向和当前高职学生的认知特点，对教学进行认真研究与反思，重点进行了实践探究，获得了一些新的认识，在此总结成文，与同行分享切磋。
一、高职电气工程与自动化教学的现状分析
高职电气工程与自动化教学中，教师自身的教学理念很重要，只有具备先进的教学理念，研究教学实际，才能准确且有针对性地发现问题。笔者在进行理论学习的时候，立足于当前核心素养培育的需要，思考在教学中如何有效培养学生的关键能力。笔者发现，当前高职电气工程与自动化教学中，对于人才培养的目标界定，明显缺乏面向工程核心素养的认识；课程体系，尤其是内化于教师自身的、客观上对教学有直接影响的课程体系认识，对当下人才培养目标的支撑度明显不够。核心素养强调培养学生的关键能力，对于高职教学来说，电气工程与自动化教学需要培养学生的实践能力，而从当前的实际情况来看，缺乏系统性的实践能力培养，更缺乏建立在实践能力培养基础之上的创新能力发展，跨界整合能力培养也没有得到课程的有效支撑。
造成这一现状的原因是多方面的，主要原因有两个：一是教师的教学理念与教学内容问题。相比较而言，高职学校教师的知识结构要滞后于专业的发展水平（很大程度上取决于教材的滞后），电气工程与自动化又是一个发展速度较快的专业，因此教师的知识结构与实际的专业发展之间存在一定的差距。二是学生体验空间狭小的问题。纵向比较而言，当前高职学校的实训环境与实习环境均有了长足的发展，但是这些环境与学生走向具体岗位后的环境之间还存在不小的差距。这实际上就是理论与现实的脱节，导致的直接结果就是学生的知识基础与能力结构难以保证在走上工作岗位后能够迅速进入工作状态。
二、高职电气工程与自动化教学的优化路径
面对这样的教学现状，教师在寻找有效的教学优化路径时，首先要进行理论上的梳理与逻辑上的判断。电气工程与自动化属于传统意义上的工科，而对照新时代下“新工科”的教学要求，我们就可以发现教师努力的方向应当是科学制订人才培养目標，强化课程对培养目标的支撑度；全方位、系统化地构建实践教学体系，提高学生的综合实践能力；建立“创意—创新—创业”相结合的教育体系，增强学生的创新创业能力；以“解决复杂工程问题”为导向整合不同专业课程，培养学生的跨界整合能力。从上述分析我们可以发现，对当前高职电气工程与自动化教学路径的优化，客观上是一个系统工程。这也就意味着教师在具体的教学实践中应当有系统教学的思路，要努力在学生的能力基础与学习需求之间搭建一座坚实的桥梁。面对同样的问题，有教师瞄准较高教学目标，制订了解决复杂工程问题的学年递进式培养目标，并通过对工程实践课程和学科知识课程进行改革与重组，构建出一个复杂工程问题解决能力递进式培养的一体化课程体系，形成对培养目标的有力支撑。其内核就是从课程群建设、知行一体化建设、课外实践活动与课堂教学一体化建设三个方面来形成良好的课程实施思路。
举一个教学中的例子，为了加强学生对控制电路的理解，笔者选择以“PID温度控制”为切入口来培养学生对控制策略的认识。尽管“PID温度控制”并不是当前最先进的控制电路，但是考虑到高职学生的实际情况以及学生的潜力，选择这一控制工程中技术较为成熟、应用较为广泛的控制策略，还是比较妥当的。在教学中，笔者以学生的体验为基础，实现教师在课程选择与设计上下功夫、学生在知行合一上下功夫的目标，师生围绕课内外知识的联动，寻找内化这一知识的有效途径。
在具体的教学过程中，笔者引导学生首先准确理解PID的工作原理，这是课程设计的重要基础。之后让学生认识到，如果来自外界的各种干扰不断出现，而控制者又想让控制对象的结果保持恒定，就必须让控制系统不断地发挥控制作用。其中最关键的一点就是，如果干扰影响了现场控制对象的值，就必须通过控制元件（传感器）将现场的变化值采集之后发送给PID控制器的输入端。输入的值与设定值之间所存在的偏差，会被调节器以预先输入的控制程序收集并发出新的控制信号，从而使得控制的结果越来越接近所需，也就起到了控制作用——当然这只是一种浅显的表达，其中具体的控制原理限于篇幅，在此不再赘述。
在其后的体验过程中，学生的主要任务是设想一个具体的、需要进行温度控制的情境，然后将所学到的知识运用到具体的情境中。这是电气工程与自动化学科中具体知识与情境相结合的过程。学生在任务驱动之下，一方面理解“PID温度控制”的相关知识，另一方面可以在实训车间进行具体的操作。学生在操作过程中不可避免地会出现一些问题，甚至会出现错误，对于教师而言，应当认识到这是重要的课程资源。教师应当抓住这些契机，引导学生深化知识，并在修正错误的过程中进一步深化对PID控制程序的学习。
三、坚持以生为本，优化教学实施策略
对于高职学生而言，电气工程与自动化的学习效果，很大程度上取决于其在学习过程中的主动构建与反思。换句话说，教师的教学与引导固然重要，但并不是决定性的因素，教师与学生都必须认识到这一点。教师必须将学生当作教学的主体，只有坚持以生为本，学生在电气工程与自动化知识的学习理解与运用中才会拥有自己的学习空间。当然这是一个复杂的系统性的过程，既需要教师的努力，也需要学生组成小组甚至是团队去将所学的知识学以致用。
从教师教学的角度来看，要加强系统的理论学习，其中包括教学理论与本专业理论两方面的内容。教学理论的学习可以保证教师具备先进的理念；本专业理论的学习，能够保证教师接触电气工程与自动化最前沿的知识。除此之外，教师还要有一定的实践能力。尽管实训、实习是针对学生而言的，学生会有专门的实训指导教师与实习师傅，但是要在学生的理论知识与实践知识之间形成有效的衔接，教师自身的实践能力不可或缺。高职教师要努力结合电气工程与自动化的专业特点，构建有效的实践教学体系。大量研究表明，实践教学体系设计是工程教育认证中的重要环节，是持续改进教学模式的有效方法。认识到这一思路的有效性，可以让高职电气工程与自动化教学行稳致远。
参考文献：
[1]胡敏.电气工程及其自动化专业实践教学的策略[J].信息系统工程，2020（8）.
[2]白逸仙，柳长安，艾欣等.工程教育改革背景下传统工科专业的挑战与应对——基于十校“电气工程及其自动化”培养方案的实证调查[J].高等工程教育研究，2018（3）.
[3]韩婷，李红斌，文劲宇等.培养复杂工程问题解决能力的一体化课程体系——华中科技大学电气工程及其自动化专业改革[J].高等工程教育研究，2018（2）.
[4]李文才，彭程，贾新立，路文梅.基于工程教育专业认证的实践教学体系设计——以电气工程及其自动化专业为例[J].中国现代教育装备，2020（19）.
众所周知，作为多学科相互交叉的专业，电气工程与自动化是当代科技领域的核心学科之一，在高新技术领域中占据重要地位，很多时候甚至可以认为电气工程的发展程度能够体现一个国家的科技水平。由此可见，针对电气工程与自动化专业开展实践教学具有重要意义。当然，高职学校的电气工程与自动化教学客观上并不能让学生接触该领域最核心的内容，这是由高职学校教育教学的定位决定的。培养具有核心领域理念以及良好操作技能的学生，是高职学校专业教学的基本定位。在明确基本定位后，教师要思考在电气工程与自动化教学中要具有怎样的教学理念与思路，发现当前电气工程与自动化教学中的不足，才能有效地寻找本专业教学的优化途径。
基于这样的认识，笔者在电气工程与自动化教学中，针对本专业发展的方向和当前高职学生的认知特点，对教学进行认真研究与反思，重点进行了实践探究，获得了一些新的认识，在此总结成文，与同行分享切磋。
一、高职电气工程与自动化教学的现状分析
高职电气工程与自动化教学中，教师自身的教学理念很重要，只有具备先进的教学理念，研究教学实际，才能准确且有针对性地发现问题。笔者在进行理论学习的时候，立足于当前核心素养培育的需要，思考在教学中如何有效培养学生的关键能力。笔者发现，当前高职电气工程与自动化教学中，对于人才培养的目标界定，明显缺乏面向工程核心素养的认识；课程体系，尤其是内化于教师自身的、客观上对教学有直接影响的课程体系认识，对当下人才培养目标的支撑度明显不够。核心素养强调培养学生的关键能力，对于高职教学来说，电气工程与自动化教学需要培养学生的实践能力，而从当前的实际情况来看，缺乏系统性的实践能力培养，更缺乏建立在实践能力培养基础之上的创新能力发展，跨界整合能力培养也没有得到课程的有效支撑。
造成这一现状的原因是多方面的，主要原因有两个：一是教师的教学理念与教学内容问题。相比较而言，高职学校教师的知识结构要滞后于专业的发展水平（很大程度上取决于教材的滞后），电气工程与自动化又是一个发展速度较快的专业，因此教师的知识结构与实际的专业发展之间存在一定的差距。二是学生体验空间狭小的问题。纵向比较而言，当前高职学校的实训环境与实习环境均有了长足的发展，但是这些环境与学生走向具体岗位后的环境之间还存在不小的差距。这实际上就是理论与现实的脱节，导致的直接结果就是学生的知识基础与能力结构难以保证在走上工作岗位后能够迅速进入工作状态。
二、高职电气工程与自动化教学的优化路径
面对这样的教学现状，教师在寻找有效的教学优化路径时，首先要进行理论上的梳理与逻辑上的判断。电气工程与自动化属于传统意义上的工科，而对照新时代下“新工科”的教学要求，我们就可以发现教师努力的方向应当是科学制订人才培养目標，强化课程对培养目标的支撑度；全方位、系统化地构建实践教学体系，提高学生的综合实践能力；建立“创意—创新—创业”相结合的教育体系，增强学生的创新创业能力；以“解决复杂工程问题”为导向整合不同专业课程，培养学生的跨界整合能力。从上述分析我们可以发现，对当前高职电气工程与自动化教学路径的优化，客观上是一个系统工程。这也就意味着教师在具体的教学实践中应当有系统教学的思路，要努力在学生的能力基础与学习需求之间搭建一座坚实的桥梁。面对同样的问题，有教师瞄准较高教学目标，制订了解决复杂工程问题的学年递进式培养目标，并通过对工程实践课程和学科知识课程进行改革与重组，构建出一个复杂工程问题解决能力递进式培养的一体化课程体系，形成对培养目标的有力支撑。其内核就是从课程群建设、知行一体化建设、课外实践活动与课堂教学一体化建设三个方面来形成良好的课程实施思路。
举一个教学中的例子，为了加强学生对控制电路的理解，笔者选择以“PID温度控制”为切入口来培养学生对控制策略的认识。尽管“PID温度控制”并不是当前最先进的控制电路，但是考虑到高职学生的实际情况以及学生的潜力，选择这一控制工程中技术较为成熟、应用较为广泛的控制策略，还是比较妥当的。在教学中，笔者以学生的体验为基础，实现教师在课程选择与设计上下功夫、学生在知行合一上下功夫的目标，师生围绕课内外知识的联动，寻找内化这一知识的有效途径。
在具体的教学过程中，笔者引导学生首先准确理解PID的工作原理，这是课程设计的重要基础。之后让学生认识到，如果来自外界的各种干扰不断出现，而控制者又想让控制对象的结果保持恒定，就必须让控制系统不断地发挥控制作用。其中最关键的一点就是，如果干扰影响了现场控制对象的值，就必须通过控制元件（传感器）将现场的变化值采集之后发送给PID控制器的输入端。输入的值与设定值之间所存在的偏差，会被调节器以预先输入的控制程序收集并发出新的控制信号，从而使得控制的结果越来越接近所需，也就起到了控制作用——当然这只是一种浅显的表达，其中具体的控制原理限于篇幅，在此不再赘述。
在其后的体验过程中，学生的主要任务是设想一个具体的、需要进行温度控制的情境，然后将所学到的知识运用到具体的情境中。这是电气工程与自动化学科中具体知识与情境相结合的过程。学生在任务驱动之下，一方面理解“PID温度控制”的相关知识，另一方面可以在实训车间进行具体的操作。学生在操作过程中不可避免地会出现一些问题，甚至会出现错误，对于教师而言，应当认识到这是重要的课程资源。教师应当抓住这些契机，引导学生深化知识，并在修正错误的过程中进一步深化对PID控制程序的学习。
三、坚持以生为本，优化教学实施策略
对于高职学生而言，电气工程与自动化的学习效果，很大程度上取决于其在学习过程中的主动构建与反思。换句话说，教师的教学与引导固然重要，但并不是决定性的因素，教师与学生都必须认识到这一点。教师必须将学生当作教学的主体，只有坚持以生为本，学生在电气工程与自动化知识的学习理解与运用中才会拥有自己的学习空间。当然这是一个复杂的系统性的过程，既需要教师的努力，也需要学生组成小组甚至是团队去将所学的知识学以致用。
从教师教学的角度来看，要加强系统的理论学习，其中包括教学理论与本专业理论两方面的内容。教学理论的学习可以保证教师具备先进的理念；本专业理论的学习，能够保证教师接触电气工程与自动化最前沿的知识。除此之外，教师还要有一定的实践能力。尽管实训、实习是针对学生而言的，学生会有专门的实训指导教师与实习师傅，但是要在学生的理论知识与实践知识之间形成有效的衔接，教师自身的实践能力不可或缺。高职教师要努力结合电气工程与自动化的专业特点，构建有效的实践教学体系。大量研究表明，实践教学体系设计是工程教育认证中的重要环节，是持续改进教学模式的有效方法。认识到这一思路的有效性，可以让高职电气工程与自动化教学行稳致远。
参考文献：
[1]胡敏.电气工程及其自动化专业实践教学的策略[J].信息系统工程，2020（8）.
[2]白逸仙，柳长安，艾欣等.工程教育改革背景下传统工科专业的挑战与应对——基于十校“电气工程及其自动化”培养方案的实证调查[J].高等工程教育研究，2018（3）.
[3]韩婷，李红斌，文劲宇等.培养复杂工程问题解决能力的一体化课程体系——华中科技大学电气工程及其自动化专业改革[J].高等工程教育研究，2018（2）.
[4]李文才，彭程，贾新立，路文梅.基于工程教育专业认证的实践教学体系设计——以电气工程及其自动化专业为例[J].中国现代教育装备，2020（19）.