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所謂的綠化化學主要指的就是能夠對環境不會造成污染，同時也能夠十分有利于保護環境的化學工程。簡單的一點來說主要是采用化學的技術以及方法來有效的減少或者是消除一些對于人類有害以及防治社會安全發展的不利的因素。綠色化學主要就是將污染從源頭進行有效的消除，其中也包括了含有原子經濟性以及高選擇性的一些反應，同時綠化化學能夠生產出來對于環境有利的一些材料，并且也能夠經過回收廢物進行循環利用的科學。
1.2關于新的分離技術
從廣義的角度來看，所謂的分離強化首先就是要對設備進行不斷的強化，然而在對生產的工藝進行強化，進而從整體上來說就是只要能夠將設備變小以及能量轉化效率提高的技術變為化學的分離技術強化的結果。這樣做不僅僅能夠更好的有利于可持續發展的理念，同時也是化學分離技術的發展趨勢之一。但是，傳統的化工分離技術主要是根據沸點的不同，把一些不同組成成分的物質進行分析，然而隨著科學技術的不斷發展以及對于該項工作的不斷研究，進而得出該項技術具有著十分廣闊的發展前景，但是在應用的過程中還是存在著很多的問題，主要是這項技術的研究對分子蒸餾的基礎理論研究相對來說還是比較少，并且在理論方面也沒有能夠得到充分的說明。但是隨著科學技術的不斷發展，分解技術也得到了不斷深入的研究，并且也取得了不錯的效果，并且也漸漸的把信息技術引入到了分離技術的研究以及開發當中，進而在對熱力學以及傳遞的性質進行的研究，對于分子模擬大大的提高了預測熱力學的平衡等，因此在進行研究以及開發的過程中對于分離技術具有著十分深遠的意義。
2在熱傳導過程中的研究進展以及方向
2.1關于微細尺度傳熱的研究
所謂的微細尺度主要是從空間尺度以及時間尺度微細的研究以及對傳熱學規律的研究，目前在傳熱學當中已經是成立了一個分支，并且其發展的前景也是十分的廣闊。在物體的特征尺寸要大于載體離子的平均尺寸的時候，就是連續的介質便依然是成立的，然而因為尺度是微細的，并且以前的假設影響因素也將會隨著發生著改變，進而將會導致流動以及傳熱的規律出現一定程度的改變。當前隨著納米以及微米的技術得到了不斷的發展，并且已經是受到了人們十分廣泛的關注，在很多的領域當中也都在是圍繞著微細尺度傳熱學進行不斷的研究，并且已經是在不少的領域當中取得了不錯的成果，比如在微型熱管以及高集成的電子設備當中。
2.2關于強化傳熱過程中的研究
對于這項研究主要是從改進換熱器的設備方面進行入手的，其研究開始的目的主要是為了能夠更好的提高傳熱的效率，同時也是為了能夠改進設備的持續對外放熱，對于這項研究的改進主要是包括了傳熱材料以及生產工藝的改進，同時將傳統的設計進度優化等內容。
2.3關于傳熱的理論研究
在最近的幾年來，該項工作的研究人員主要是在滴狀冷凝在生產中的應用進行研究，但是一直到目前也沒有能夠得到實現。其主要的問題便是怎樣的獲得實現的滴狀冷凝，以及如何的是冷凝的表面壽命得到延長。目前其主要的問題就是如何改變冷凝界面的性質，以及怎樣才能夠將冷凝應用到工業當中進行傳染改造。在沸騰傳熱的過程中，其傳熱的方式不僅僅在機械以及石油化工行業當中得到了十分廣泛的應用，同時也在航天行業當中得到了十分廣泛的應用。長期以來人們也一直對于液體出現核態沸騰的主要原因進行著不斷的研究。
為了保證土地工程行業精品工程順利實施，應從以下幾方面考慮：首先，充分發揮集團公司在施工、設備、資金等方面的優勢[1]；其次，不斷完善質量管理機制，走質量效益型發展之路；最后，不斷加大科研投入，以科技保質量，以科技求發展[2～3]。近年來，集團公司把學術價值和企業價值統一起來，把科研水平和行業發展結合起來，充分發揮科學技術在提高工程質量中的作用，走產學研的道路，以“項目+人才+平臺”的產學研合作模式，通過集成創新和引進消化再創新[4]，不斷提升工程施工水平，解決土地工程建設中的實際問題，促進土地工程學科建設的發展和工程質量的同步提高。
2.人才是創精品工程的關鍵
“功以才成，業由才廣”。工程科技人才是推進科學技術應用、促進科技成果轉化的主力軍[5]，是創造物質財富和精神財富的重要資源，是智力與技術的載體，是效益與財富的加速器。一個企業只有擁有人才，重用人才，才能創造出精品工程，也才能使企業不斷向前發展。那么，如何擁有、培育、使用創建精品工程的人才呢？應從以下三方面考慮[6]：第一是聚才。聚才是基礎，只有基礎牢了，才能為人才搭設成長的舞臺，通過多種途徑，大膽地招賢納士，按照德才兼備的標準，本著“唯才是用，選賢薦能”的原則，廣泛地吸引各類工程技術、經營管理等方面的人才。第二是育才。育才是用才的前提，是企業長遠發展的根本方針。把理論聯系實際作為培養青年人才的基本原則，可以將新員工安排到工程一線，使他們在實踐中增長才干。第三是用才。用才是創精品工程的關鍵一環。首先，為各方面人才提供展示自己才能的平臺，對干部的選用堅持量才授用的原則，堅決打破論資排輩、求全責備的傳統做法。其次，從各方面關心愛護人才，在生產經營上，讓他們有很大的自，對做出成績、取得成果、解決了重大科技問題的技術人員給予精神和物質量方面的獎勵。
3.施工新科學技術是創精品工程中的手段
新科學技術應用是一項綜合性的整體工作，在實際中應用并不是一件容易的事，尤其每個工程的具體情況存在差異，施工企業的施工水平也不一樣。這就要求在營造過程中必然要結合自身情況和工程特點，從材料、工藝到具體安裝施工都需要進一步完善配套，更需要嚴格把關，特別是在工期緊、材料短缺、生產設備條件受限制的情況下很容易出現質量問題。因此，必須要有一套行之有效的管理體制和制度，保證應用過程不走樣，保證新技術的先進性和取得預期成果。因此，建議應做好以下幾方面工作：
（1）集中一段時間重點推廣應用一批技術上成熟、量大面廣，對改變行業面貌有重大影響的新技術、新產品。
（2）充分發揮示范工程的帶動作用，促進土地工程行業整體技術進步。試點引路、示范推動是現行經濟條件下加強新技術推廣和成果轉化的有效形式。
（3）為做好新技術推廣工作，施工企業要根據自身的情況，結合工程的特點，加強施工人員的技術培洲工作，認真編制好施工組織沒計，把實施新技術落實到技術方案和控制措施上。
根據《河北省醫療衛生機構醫學裝備管理實施辦法》第2章第8條“醫學工程技術人員與床位的配比不少于1：200”的規定，6家三甲級醫院共有床位15000張，應配備醫工人員75名，實有32名，只占規定人數42.7%。其中人員最短缺的醫院醫工人員只有2名，僅占規定人數的16%。人員的短缺使分工不細，常常一個人負責多方面的工作，只能在繁重的工作中，疲于應付，沒有時間去鉆研新業務，學習新知識。因此，技術含量較低，只能維修一些小設備和基礎設備，工作效率不高。
（2）專業人員少，職稱普遍不高。
在32名醫工人員中，有高級職稱的僅6人，占總人數的18.7%；醫學工程專業畢業的有18人，占總人數的56%，其他的都是從后勤部門調配過來的或者是部隊復員轉業人員，當中也包括沒有任何學歷的電工、機修工等。這些人員雖能掌握某一方面、某一專業的實踐知識，但因缺乏必要的基礎理論，缺少跟蹤先進醫學工程技術的潛能，致使技術單一，發展后勁不足，難以具備維修大型儀器設備所需要的技術能力。
（3）從業人員年齡老化，結構不合理。
在32名從業人員中，年齡＜35歲的，僅有7人，占總人數的21.8%。容易出現人才斷檔現象。
（4）維修手段落后，設施不完善。
由于醫院長期以來對醫學工程技術不重視，致使技術手段落后，設備陳舊。現在大多數醫院給醫學工程技術部門配備的工具非常簡陋，基本上是鉗子、螺絲刀加萬用表，在維修過程中多數是憑借個人經驗來判斷故障所在。隨著醫療設備的集成化、模塊化、計算機程度越來越高，很多設備使用了大規模集成電路、貼片元件、多層電路板等元器件，單靠這樣的維修設備和個人經驗已遠不能適應實際需要了。三甲級醫院的情況已不容樂觀，其他醫院的情況更糟。綜上所述，石家莊地區醫院的醫學工程技術人力資源短缺，技術水平低，不能有效地保證醫療設備的安全運行。
2形成現狀的原因
（1）醫院對醫學工程技術工作重視程度不夠。
大多數醫院“重采購，輕醫工”，領導層往往把提高經濟效益作為主要目標，認為采購管理人員能夠帶來直接的經濟收益，可以給醫院節約大量資金，而醫學工程技術工作既需要人力，又需要財力，工作成效還不明顯，還不如請廠家或第三方維修更方便快捷。因此，常把其當做后勤班組來管理，對醫工人員的培養、使用、晉升、工資待遇等方面都不夠重視，使醫工人員產生了強烈的不平等感。另外，醫院也沒有很好的激勵機制，干多干少一個樣，干好干壞一個樣，嚴重挫傷了醫工人員的積極性。
（2）優秀的醫學工程技術人才流失嚴重。
目前醫學裝備市場發展迅速，醫療器械公司（含醫療器械維修公司）如雨后春筍般地冒了出來，據不完全統計，石家莊市每年新增此類公司達200家之多，因此，需要大量的專業人才。他們可以提供更為優厚的條件，比如高出醫院幾倍的薪酬，提供更多學習、進修甚至出國深造的良好機會等。醫院內外待遇的強烈反差，造成了醫院很多優秀的醫學工程技術人才的流失。
（3）醫學工程市場的激烈競爭。
隨著醫療設備市場競爭的白熱化，各生產廠家對售后工作的重視程度越來越高，再加上眾多第三方維修公司的加入，使醫學工程市場逐漸規范和成熟，他們有高素質的維修隊伍、完善的工作制度、合理的獎懲機制、維修響應時間快、維修價格也趨于合理。而醫院的很多醫工人員沒有危機意識，缺乏學習新知識和新技術的動力和精神，工作懈怠、服務態度差、技術水平低。因此，很多醫院寧愿選擇廠家或第三方維修公司，也不愿意多增加醫工人員。
3對策
（1）醫院領導要高度重視醫學工程技術工作。
醫院領導應該清楚地認識到，很多醫療設備雖然都能使用，但是否符合國家規定的使用標準，它的參數、功能等是否符合要求，僅僅靠出了故障找廠家或第三方公司維修，是解決不了所有問題的，要想徹底解決只能靠醫院自己的醫工隊伍。因此，醫工人員理應成為醫院建設中一支不容忽視的技術生力軍。醫院領導要重視部門建設、學科的發展和人員的培養，盡快改變醫學工程技術落后的局面。要改變目前的局面，醫院應該做好以下幾點工作：①配備足額的專業人員，使他們可以細化分工，實施精細化管理。在配備人員時，要盡量選擇高學歷、高能力的醫學工程技術專業人員，同時要注重人員梯隊建設和培養，不可急于求成；②加大資金投入，配備先進的維修設備和質控設備。要學會用質量控制設備檢測日常使用的醫療設備參數、功能等是否符合規定的要求；③重視醫工人員的繼續教育和再培訓。醫院應將醫學工程技術做為一門專業學科來發展，使其享有同臨床醫技科室一樣的地位，在教育和培訓方面與醫護人員一視同仁，給他們提供足夠的學習、進修和參加各種專業技術培訓機會，以提高醫工人員的技術水平和管理水平；④提高待遇，建立健全激勵機制。醫工人員服務于臨床，要求隨叫隨到并且快速準確地解決問題，技術含量高、工作壓力大，醫院應該提高他們的收入，并在職稱晉升、人才使用與培養等方面予以照顧。同時通過崗位職責、勞動績效、勞動態度、技能等指標對他們進行動態考核，并與待遇掛鉤，以加強工作責任心，充分調動工作積極性。
1.選擇案例。
教師在上課前要精心選擇與本節課知識相關的案例，選取案例時還要考慮其目的性、趣味性、代表性、真實性和實用性，由案例引出問題，引導學生理解案例。
2.分析案例。
在引導學生理解案例的基礎上，老師要提出一些有針對性的問題來引發學生去思考，還要注意引導學生的思路，讓學生按照老師的想法去思考。
3.解決案例。
和學生討論討論，并引導學生歸納出解決問題的思路和方法，然后建立數學模型并求解，得到問題的答案。
4.歸納推廣案例。
在完成前面一個案例之后，老師再列舉一些類似的案例，分析這些案例解決的思想方法，通過案例之間的對比找到其共性，老師歸納知識點并要求學生用所學的數學概念和方法解決其他的相關類似案例。工程數學的教學，是要讓學生更多地了解數學知識在其專業課和實際問題中的應用。在教學過程中重要的是選擇好案例，老師在教學案例的選取時要結合實際，盡可能貼近專業。例如：在高等數學教學中，用微積分的理論和方法建立模型，用高等數學的語言解釋發生在我們周圍的一些日常現象成因，我們可以選取如下實際案例：核軍備競賽，影子為什么那么長，易拉罐的形狀，資源的合理開發與利用，蛛網問題等；線性代數的教學過程中可以舉的實際案例有：小行星的軌道問題，受教育程度的依賴性，快樂的假期旅游，基因的距離等。概率統計的教學過程中可以舉求職面試問題、配對問題、人壽保險問題等。這樣不僅提高了學生學習興趣，也使學生更了解了學習工程數學的重要性和其在實際生活的應用，讓學生認識到數學在科研和生活中的應用，這樣更能激發學生利用數學思想和原理解決實際問題的潛力，提高學生學習數學的興趣。
二、案例教學法在工程數學教學中的實施
在案例選取時，老師可以根據每節課理論知識的內容特點及學生所學專業，選擇專業案例或貼近日常生活有趣味性的案例。例如：在講授第二個重要極限的時候可以舉金融中的復利、連續復利與貼現的例子，講授矩陣的性質的時候可以舉不同城市之間的交通問題的例子，講授全概率公式的時候可以舉敏感性調查問題的例子等。以下以“金融中概率問題”為例介紹工程數學中案例教學的使用。
1.選擇案例。
在現代信息膨脹的時代，不確定的信息隨時存在，不確定的事件隨時發生，而在股票行業，股票信息更是瞬息萬變。為了判定這些不確定信息在某一動態區間是否完全一致或者近似一致，從而提供一種最優的股票組合排序策略。我們在“概率論與數理統計”的教學中，講到相關系數的時候可以舉在股票中的運用。
2.分析案例。
股票組合投資是對股票投資風險規避的主要方法，其中對各種股票組合投資策略的優劣評價是其關鍵。現對二級市場上同一行業內的不同股票進行投資價值分析是一個系統綜合評價問題。利用“概率論與數理統計”中相關系數可以對股票組合進行相關性分析。
3.解決案例。
利用相關性，經過對于股票投資選擇策略的分析，我們可以得到投資方向和大多數股民的投資意愿。即得出清楚的分類：關于哪些股票適合投資，哪些股票較適合投資，哪些股票較不適合投資，哪些股票不適合投資等。但是這些結論都只是理論的結果，它還需要經受現實的檢驗。
4.歸納推廣案例。
給學生講解利用Vague加權相似度量優化模型求解指標偏好權系數的方法；并通過實例對該方法進行了驗證，實驗結果會得到股票的最優選擇策略，并與相關性分析得到的結果進行比較。在此基礎上，要求學生利用所學的知識，把本節課所學的方法應用到期權、債券、期貨等其他衍生品當中。課后可以給學生留些相關的思考題如：利用本節所講的知識讓學生在其他金融衍生品中實踐。通過前面的案例，我們給出了案例教學法在工程數學課程中的應用的一個具體應用，通過這個案例給出了案例教學的一般步驟和教學中需要注意的問題。我們在日常教學中，運用貼近生活的案例教學增加了教學的趣味性，毫無疑問這更調動了學生在課堂上的學習積極性。在案例教學的實施中，要注意案例教學是一個動態過程，師生之間要有共同的合作活動，要不斷地調動學生的積極性。老師的指導一定要有目的、有計劃、有組織，這樣學生才能更系統地掌握該課題所講的基礎知識和基本技能，從而發展為能力，并形成自己的東西。我們學校是一所應用性的大學，在平時的教學過程中，我們學校比較注重培養的是學生的實際應用能力。我們學校已經長期堅持把案例教學在課堂中應用，通過在課堂上所設計的一些案例教學的使用，我們總結了如下幾點建議：（1）老師在進行案例選擇時，應準備與實際生活比較密切的案例，這樣可以調動學生的興趣；（2）在進行案例教學時，教師先介紹案例，使學生能夠對問題有充分的理解。再講理論，盡量把相關知識給學生復習一下，或者將二者技巧性地結合起來；（3）在采取互動方式進行案例教學時，老師應多鼓勵學生參加，調動學生的積極性；（4）在案例的討論中，可以分小組討論，要注意師生互動、幻燈片放映等過程穿插著的形式進行案例教學，這樣學生不會視覺疲勞。
1.2課外拓展鑒于課堂教學的局限性，高職院校應大力提高藝術教育現代化水平，促進藝術教育與信息技術的有效整合：第一，網站建設。開發專門的公共藝術校園網站，設置政策文件、藝術風采、藝術知識、資源下載、藝術沙龍等板塊。讓學生充分了解校內外藝術信息，學習先進的藝術理論知識，并通過留言板塊建立學生與教師的互動群，及時幫助學生答疑解惑，交流學習心得。第二，微課建設。網絡技術的飛速發展和移動終端設備的日益普及，微課程作為一種新型教學資源應運而生。其以流媒體形式展示了圍繞某個知識點開展的教學活動，短小精悍、活潑新穎的特點使學習者可以達到自我學習的最佳效果。藝術實踐活動不能僅依靠有限的課堂時間，也需要課內外的緊密結合，使實踐與理論相對接，做到學以致用。藝術社團是藝術教育中培養學生特長、發展學生個性的有效組織，同時也是帶動其他學生參加藝術訓練的主力。教師要引導和鼓勵學生積極參與藝術社團活動，對于在藝術社團中有突出貢獻者可以在三好學生及各類獎學金評定中獲得優先推薦。此外，豐富多彩的校園文化活動也是開展藝術教育的重要手段。
2構建評價體系，完善管理制度
藝術教育的評價和管理制度是學校藝術教育的保障。課程評價有狹義和廣義之分。狹義的是指對課程過程的評價。廣義的是以課程評價來分析教學的有效性、學習環境、課程合理性、學生取得的進步以及教學成果等內容，涵蓋課程設計評價、課程需要評價、教材教學成果評價、課程教學過程評價、學生學習效果評價等方面。由于公共藝術課程有理論與實踐、課內與課外幾方面的教學工作，這種特定的教學形式就需要學校加強管理，采取自我評價、師生互評、督導部門評價等多元化評價模式。以教師的職業技能水平、課堂教學質量、教學反饋情況、教學思路創新等方面為基本依據，同時結合學生對知識技能的掌握程度、審美能力和創新能力的提高水平，通過綜合角度考核公共藝術課程的教學質量。
3外引內培，建立高素質師資團隊
建立一支高素質的公共藝術師資團隊是藝術教育內涵建設的核心。當前高職院校公共藝術師資隊伍存在數量不足、結構分布不合理、教師待遇不高等問題，一定程度上影響和制約著高等教育的發展和人才培養的質量。因此，各院校要按照省教育廳要求配備足額的專職公共藝術教師，并充分利用校外資源，聘請社會藝術團體和外校藝術專家到學校開設講座，形成公共藝術課程專任教師、校內兼課教師和校外兼職教師“三位一體”的師資隊伍。高職院校的公共藝術課程從傳統教育向創新教育發展，必然要依托于科研工作，在科研中完善教學，使教學和科研共融共進、互補發展。因此，學校要積極動員和組織專兼職教師開展公共藝術課教學科研工作，積極撰寫論文、申報課題，并將科研成果迅速轉化成推進公共藝術課教學動力，及時解決教學工作存在的問題，結合學院實際，凸現辦學特色。
二、移動教學在建筑工程技術專業的建設
移動學習是一種技術特征鮮明的學習方式和技術。其中，無線通信技術是解決移動學習通信的要素;軟件技術是保證移動學習能夠進行的必要條件;建模工具的正確選擇為移動學習內容的開發奠定了堅實的基礎。基于以上條件，以建筑工程技術專業中“建筑工程計量與計價”課程為 例，筆者主要構建在無線網絡環境下微信平臺與網盤相結合的移動教學系統的開發與應用。系統功能模塊主要有教師與學生功能模塊、提醒與討論空間模塊、資料下載模塊。
1．教師與學生功能模塊。
此模塊主要實現方式為微信公眾平臺，實現動態化、公開化、形式多樣化、自動回復化特點。動態化表現為每天可1－5條或更多信息，其內容可涉及教學各個方面，并且每天更新，實現時時動態，例如，“建筑工程常規做法及估算價格”，“如何做好公路工程計量”，“造價算量順口溜”等。公開化表現為其展現的內容不僅可以是在校學生，社會上任何人如果想對此方向學習，只要加入“關注”即可接收信息，方便易懂。形式多樣化表現為其內容形式可以以文字形式表示，也可以其他更具直觀性的方式，如圖片、視頻等。自動回復化表現在學生(或讀者)可以回復提示文字或數字，系統自動回復已設定好的內容解答。例如“回復數字1，查看習題1答案”，回復后即會出現答案或答案的鏈接網址。基于以上優點，可完全實現知識的表達與學習，但它還有一些缺點與不足。微信公眾平臺上的新信息沒有聲音提醒功能，如果有新信息時怎樣提醒?如果學生有系統自動回復以外的問題怎樣解答?如果要展現的教學內容過大，而在公眾平臺上無法上傳時怎么辦?針對以上問題筆者提出討論空間和資料下載兩大模塊。
2．提醒與討論空間模塊。
新信息的提醒功能及學生有疑問需要教師解答或學生間的討論功能，都可以通過此模塊來實現。具體表現為在微信中建立微信群，由群主(或管理員)維持秩序，并將公眾平臺的信息和信息提醒同時;對群討論問題可有針對性地進行。討論形式亦可多樣化，如文字、語音、圖片、視頻等。
3．資料下載模塊。
當資料過大在公眾平臺上無法上傳時，課程內容的各類學習資源，可以通過多種移動學習模式來實現。在該模塊中，學生可以通過兩種方式和系統進行交互。一種是通過移動終端進行移動學習，一種是通過連接互聯網的計算機或筆記本等進行在線學習。例如，建筑工程技術課程的核心內容、最新規范等，我們將提供文檔、PDF文件、課程錄音、課程錄像等多種媒體格式、適合多種移動終端的學習資源，滿足學習者不同的學習需求和學習習慣。可以在微信公眾平臺上給出鏈接，學習者通過鏈接下載到自己的移動終端上，手機、電腦、iPad等均可，當他們在教室外面、公共汽車等地方時，都可以通過移動終端來瀏覽這些教學文檔、圖片序列、音視頻教程等，充分享受移動學習的便捷與方便，而且不需要承擔高昂的移動通信費用。
三、應用結果
按計劃在建筑工程技術學院2012級學生教學中開展教學，覆蓋學生100人以上。項目最終研究成果，對移動教學的應用和開展，具有一定的參考價值和指導意義。
1．實施前
學生對移動學習了解很少，但他們愿意參與這種學習方式。
2．在整個實施過程中
學生更多喜歡的移動學習途徑是通過下載學習文檔到手機、電腦上進行學習，而且音/視頻資源、圖片更受歡迎。
3．實施后
學生對移動學習的學習效果普遍認可，大多數學生認為移動學習是課堂教學有益的補充，87%的學生認為移動學習幫助他們獲得了更好的成績。其原因主要有以下三個方面:一是學習者對移動學習還是很好奇，對其形式的追求要高于內涵，因此，移動學習方式更好地激發了學習者學習的積極性。二是學生可以通過微信公眾獲得更加豐富的學習內容，可以獲得課堂以外的知識更加深刻地理解課程知識。三是學生在群內討論非常積極，可利用閑散時間，隨時隨地，隨需學習，受到學生的普遍歡迎。
《電工技術應用》課程教學模式設計秉持“教師為主導、學生為主體”的素質教育理念，充分發揮教師的主導作用，改變傳統教學中教師的“中心”地位；激發學生的學習興趣，充分發揮學生的學習主體地位；緊扣“崗位為導向”的人才培養目標，“高等職業教育實質上就是‘就業教育’”。[2]課程教學目標設定要緊扣學生的就業崗位特點與崗位需求，以培養學生的應用技能為本位，重在培養學生運用理論知識解決實際問題的能力，以培養學生的綜合職業素養為基本核心，滿足崗位對高職多層次人才的需求，構建理論與實踐為一體的教學模式。
（二）《電工技術應用》課程教學模式設計思路
課程教學模式研究將在設計理念的引導下，改革《電工技術應用》課程體系，重點調整理論教學與實踐教學的比例，打破目前重視理論教學、淡化實訓教學的教學模式；根據“崗位為導向”的目標設計理念，調整與優化《電工技術應用》課程教學內容，使課程教學緊緊圍繞學生的就業需求；改革教學方法，通用校企結合、案例分析、項目推進、任務引領等教學方法，充分體現教師的主導地位與學生的主體地位，構建理論與實踐一體化教學模式。
二、高職院校《電工技術應用》課程教學模式實施
（一）重構《電工技術應用》課程體系
《電工技術應用》課程教學模式實施首先要調整課程體系，根據理論課與實踐課的關系，調整理論教學與實訓教學的比例。“因此如何加強實踐教學便成為高職教育的關鍵，而如何處理理論課與實踐課的關系，則是解決理論先導與觀念更新的前提”。[3]理論教學要夯實基礎理論，著重提升應用理論教學與新理論教學；實訓教學主要突出應用技能培養，突出崗位能力培養目標。目前，高職院校《電工技術應用》課程理論教學主要存在兩個問題，一是理論教學所占課程教學比例過大，嚴重制約了實訓教學；一是理論教學難度過大，嚴重脫離應用實踐，不能有效引導學生的實訓教學。為此我們要調整高職院校《電工技術應用》課程理論教學與實訓教學比例，形成理論與實踐互相促進的課程教學體系。1．調整理論與實訓教學比例。理論教學是開展實訓教學的基礎，是不容忽視的一個教學環節。但每一門課程理論的學習應當以“應用”為最終目的，否則理論教學就成了一句空話。目前高職院校《電工技術應用》課程理論教學過于深入，一味強調理論教學，理論教學過深過難。這種現象使學生對學習失去興趣，學習缺乏主動性，而且高職院校培養出來的人才成為高理論、低能力的“無用人才”，嚴重脫離了市場需要。高職院校要調整《電工技術應用》課程體系，適當地縮減電子技術應用理論教學，提升實訓教學所占比例，尤其要提升實訓教學的實效性。2．以理論支撐實訓教學。目前高職院校電子技術應用理論教學采用單線教學方法，理論教學與實訓教學各自一條線，不能互相融合、互相促進。這種將理論教學與實訓教學相隔離的教學體系，使電子技術理論與實踐教學嚴重脫離，制約了學生利用理論解決實際問題的能力。為此，我們要將理論教學與實踐教學結合起來，構建理論實訓一體化課程體系，激發學生學習興趣，發揮學生的學習主體地位，使學生“在學中做，做中學”。理論教學要密切聯系實訓教學，形成“理論服務實訓教學、實訓教學促進理論提升”的教學體系，使學生既能牢固掌握理論知識，也能靈活地運用理論知識解決實際問題，且在解決實際問題的過程中促進理論的理解與把握。
（二）優化調整課程教學內容
高職院校《電工技術應用》課程實施必須要加強市場調研，了解現階段電子技術應用市場對電工技術應用人才的需求現狀，在充分分析市場需求現狀基礎上進一步加強宏觀分析，把握電工技術應用市場人才需求形勢。根據市場需求調整與優化課程教學目標，使課程教學與學生崗位需求相結合，尤其要根據市場需求調整與優化理論教學與實踐教學內容的權重。理論教學的內容始終要圍繞“實訓”教學展開設計，遵循基礎性與適度性原則。基礎性原則就是在設計理論教學內容時要凸顯“基礎理論”，如基本概念、基本原理等，這些理論教學的內容是學生“必需”要掌握的基礎理論，是開展其他理論教學與實訓教學的基礎與前提。適度性原則。目前高職院校《電工技術應用》課程理論教學不能切合高職院校人才培養的特點，過于追求理論的高度與深度。殊不知高職院校教學直接面向市場，面向企業。因此高職院校人才培養要注重實踐應用型人才培養。理論教學內容設計要適度，理論教學的內容“夠用”就行，能夠滿足學生的實際需求，并且具有一定的前瞻性。實訓教學內容設計要以“崗位”為導向，尋找理論教學內容與實訓教學內容的銜接點、切合點，將理論教學內容與實訓教學內容有機結合起來，兩者相互滲透，相互促進，提升學生運用理論知識解決實際問題的能力，實現理論教學內容與實踐教學內容一體化。
（三）豐富教學方法
目前《電工技術應用》課程教學方法較為單一，理論教學以課堂講授為主，實踐教學主要通過“工學交替”。這種程式化教學嚴重制約了《電工技術應用》課程教學進一步提升。因此高職院校《電工技術應用》課程要不斷創新教學模式，在傳統教學基礎上不斷豐富教學方法，綜合運用校企結合、案例分析、項目推進、任務引領等多種教學方法。1．校企結合。“高職教育中存在信息不暢、教學內容滯后、專業布局不合理、人才定位不準確等問題,這都與校企之間缺乏緊密的聯系和溝通有著直接關系”。[4]目前高職院校與企業的結合主要體現在實訓教學上，沒有實現在理論教學與實訓教學上的全面結合。因此高職院校《電工技術應用》課程教學要嘗試探求校企結合的新路徑，真正實現理論教學與實訓教學的一體化。“校企結合”可以遵循“請進來、走出去”的思路和方法。高職院校可以邀請企業人才到高職院校任兼任教師，發揮他們的輻射作用，改變傳統理論教學現狀，教師站在“實踐”的高度進行理論教學，使理論教學更貼近實踐。也可走出去，包括教師與學生兩個層面。高職院校可以派教師到結合企業參與企業實踐與管理，在實踐中提升教師的理論水平，同時提升教師實訓教學水平。在條件允許的情況下，高職院校可以借助企業真實的工作情境，使學生在真實的工作情境中開展理論與實踐學習。通過校企結合，實現理論與實踐教學一體化。2．案例分析。案例是寶貴的教學資源之一，它包含著豐富的理論教學與實踐教學資源，既有成功的經驗，也有不足的啟示，高職院校《電工技術應用》課程教學要重視案例教學法的運用。案例教學法的關鍵在于案例的選擇與運用，教師要根據教學任務選擇具有典型意義的案例，教學案例要具有豐富的理論要素，同時具有較強的實踐啟發價值。在進行案例分析時，教師要加強目標導向，使案例分析朝著預期推進；案例分析不能停留在分析層面，教師要引導學生做好案例分析報告與策略優化。學生通過撰寫案例分析報告能夠有效整合理論，提升自身理論高度。通過案例策略優化，引導學生針對案例尋找優化的策略，并且進行可行性驗證，推進理論教學與實訓教學的一體化。3．任務引領、項目推進。傳統教學中，教師常常將任務引領與項目推進作為兩種獨立的教學方法，我們可以嘗試將這兩種方法合二為一，將任務滲透在項目中，以項目任務推進作為實施教學的載體，發揮任務的驅動作用，同時將任務物化。該方法以項目為載體，以任務為引領，以項目推進的實踐活動為核心，充分發揮學生的主觀能動性。學生擺脫傳統單純的理論教學與實踐教學模式，將理論教學與實訓教學有機融為一體，“做中學、學中做”，實現理論與實訓教學的一體化。
三、高職院校《電工技術應用》課程教學效果
（一）教師層面：促進教師專業成長
在推進理論與實訓一體化教學模式實踐中，教師的教學改革意識得到進一步增強，許多教師將教學改革作為一種自覺行為。他們拓展教學思路，在教學模式方面展開有益探索。最為重要的是教師改變傳統單線教學模式，將理論教學與實踐教學融為一體，從理論“教書匠”成長為專業技能型教師。教師在做中學，在學中做，在學做中教，建立起較為科學的課程視野。
（二）學生層面：改變學生學習方式
理論與實訓教學一體化模式使《電工技術應用》課程教學發生了重大轉變，不論是學習場所還是學習方式。學習場所從傳統的課堂向更為廣闊的空間拓展，走向實訓室、走向企業等，學生在更為真實或真實的情境中學習；從被動接受學習到積極參與課堂學習，將學做結合起來。這些改變有效提升了學生的學習興趣，也提升了學生的理論積淀與實踐技能。
軟件工程中逐步求精的思想是指現實問題通過抽象(細化)處理，最后解析出相對明析簡單的算法描述和算法實現。將面對的問題按功能進行層次分解，每個層次再繼續不斷的細化為簡單且易實現的模塊，其核心本質是“細化”。在VFP數據庫中將自頂向下分解后的教學內容進行細化，逐步細化的過程就是對整個教學內容中的關鍵性知識點進行整理和描述的過程。通過細化構建起嚴謹的知識系統，精確的表述出知識的內涵和外延。在VFP數據庫中是在分解框架下對教學內容的細化，教學內容按知識關聯程度細化分為六大個部分，分別是:數據基礎、數據構建、數據維護、數據查詢、編碼、交互界面。對每個部分再按知識關聯程度進一步細化，數據基礎模塊細化為基礎概念、數據類型、數據運算;數據構建模塊細化為項目管理、數據庫、數據表、數據表間關聯;數據維護模塊細化為數據庫與表的修改、添加、刪除，記錄的相關操作;數據查詢模塊細化為索引與排序、查詢、視圖、標準語言SQL;編碼模塊細化為過程化程序設計、面向對象程序設計;交互界面模塊細化為表單、菜單、報表與標簽。每一個小的細化模塊再進一步細化為一個個的知識點。
1．2模塊化
軟件工程思想中的模塊化方法是指在解決相對復雜的實際問題時自頂向下、逐步細化把問題系統分成若干模塊，每個模塊完成一個相對獨立的特定功能，模塊內高內聚，模塊間低耦合，所有模塊按照一定組織方式組成在一起成為一個整體后可以實現系統的所有功能要求。其本質核心是“復用”。具有代表性的模塊化的教育模式有“MES”和“CBE”兩種。MES(ModulesofEmployableSkills，模塊式技能培訓)是以技能培訓為核心的教學。它以崗位任務為根據來確定模塊，以實際崗位工作的完成流程作為主線，可稱之為“任務模塊”。CBE(CompetencyBasedEducation，能力本位教育)是以知行能力為根據確定模塊，以實際崗位工作所需要的認知能力和活動能力為主線，可稱之為“能力模塊”。這兩種模塊教育模式都強調實用性和能力化。在《VFP數據庫》中，我們將教學內容的次序按軟件工程思想以“MES”模塊重新進行組織。按軟件工程原理實現一個數據庫管理系統需要完成需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、調試、測試、、維護，在教學過程中通過采用一體化案例，將這些軟件工程流程貫穿整個教學過程。需求分析對應細化過的數據基礎模塊;概要設計對應數據構建模塊，詳細設計對應數據維護與數據查詢模塊，編碼對應編碼和交互界面模塊。調試與測試則貫穿在整個的教學過程中，每一模塊任務案例在完成過程中隨時都需要調試與測試，最后將所有模塊的任務案例組成在一起就是一個完整的小整數據庫管理系統。這樣一個學習的過程也是一個基于軟件工程原理的數據庫管理系統開發的過程。在每個軟件工程的流程中，將“CBE”模式靈活應用于其中，比如數據構建模塊中按學生所學的專業，要求學生建立一個與專業相關的項目，項目中至少包含一個數據庫，庫中至少包含三個具有關聯的數據表。例如旅游專業的學生創建“旅游線路管理”項目，項目中有“報名管理”數據庫，數據庫中分別有“旅游線路”、“報名情況”、“交費管理”三個表。通過模塊化培養學生解析問題的能力，動手解決問題的能力，團隊協作的能力。
《電工電子技術》是高職院校非電專業的一門專業技術基礎課程，是一門實踐性、應用性較強的課程。通過對本課程的學習，學生能夠獲得有關電工電子技術的基本概念、基本理論和基本技能，為后續專業課程的學習及未來從事的相關工程技術工作打下堅實的基礎。《電工電子技術》課程包含“電工技術”和“電子技術”兩部分內容，涵蓋了電路分析、電機及電氣控制、模擬電子技術、數字電子技術等多方面內容。《電工電子技術》課程作為工科專業的專業技術基礎課程，在我學校主要服務于制造大類專業，如數控設備使用與維修及機電一體化、汽車檢測與維修等專業，由于各非電類的專業培養目標不同，人才培養方案中對《電工電子技術》課程的內容廣度和深度的要求都有所不同，要求《電工電子技術》課程既要體現出專業技術基礎課程的“基礎平臺性”特征，還要體現出非電各專業的“專業性”特征，《電工電子技術》課程不能再以一個同樣的課程標準應對非電各專業的專業培養目標，必須體現為專業服務。《電工電子技術》課程教學要以學生為本。堅持工學結合，強化教學、學習相融合的教育教學活動。推行項目教學、工作過程導向教學等教學模式。要求課程的《電工電子技術》課程的教學內容、教學方法、教學手段等不斷進行改革與優化，努力提高教育教學效果。如何更好的開發與實施《電工電子技術》這類專業基礎課的教學工作，如何系統地把基礎課的知識講解給學生，讓學生對電工電子專業有個全面的認識和統一的學習，完成《電工電子技術》“基礎平臺性”要求，為學生將來的可持續學習能力打下堅實基礎，如何提高學生的學習興趣，將電工基礎理論與非電各專業緊密結合，讓枯燥的理論在實際應用中獲得生機，變“要我學”為“我要學”，培養學生自主學習能力，這些都是電工基礎課教師密切關注和積極思考的問題。
一、存在的主要問題
從課程本身的發展來看，隨著科技的進步，電工和電子技術的信息量日漸增加，如脈沖功率技術、新型電源技術等，另一方面，以就業為導向的專業人才培養方案的不斷調整與修訂，《電工電子技術》的學時數進一步減少，傳統《電工電子技術》課程的教學內容不能適應非電各專業的教學目標。從學生方面來看，《電工電子技術》不是非電類學生的專業課，部分學生認為所學的專業與電工電子無關，以后工作生活也不會涉及電工電子方面的知識，因此這些學生學習的主動性和積極性都不高，再加上傳統《電工電子技術》的理論知識多且比較難，大部分高職學生的物理、數學等文化基礎知識相對薄弱，對學好這門課程即缺少興趣又缺乏信心，這些思想直接影響了教學效果。從教師方面來看，高職的很多教師缺乏企業經驗，從本科院校畢業后直接從事教學，將本科院校里學習本課程的教學模式照搬到高職院校的課堂里。在理論教學中，采用單一的講授法，以“一言堂”教師為主體的方式進行枯燥的理論推導，這樣就使得電學基礎差的學生聽不懂，逐漸形成厭學、怕學的心理。在不多的實驗教學中，學生只是機械地按照實驗步驟與要求進行驗證性實驗操作，缺乏自己動心動手動腦設計實驗的環節，這樣的學習過程，使理論知識與實踐操作相脫離，達不到相輔相成、互相促進的教學效果。
二、“面向學生、服務專業”，建構《電工電子技術》模塊化課程教學內容
《電工電子技術》是我院工程實訓中心電工電子基礎教研室，面向全院的工科非電各專業授課的一門專業技術基礎課，服務的專業面較廣，如數控設備使用與維修、機電一體化、汽車檢測與維修、計算機應用等，由于各個專業對該課程的要求不完全相同，如果采用一個標準進行授課，會導致《電工電子技術》課程不能有效支撐后續課程的學習，極大地影響人才培養質量。為此，工程實訓中心電工電子基礎教研室老師和各系部專業教師、行業企業專家經過三年多的對接調研，深入了解不同專業的人才培養目標和對本課程內容的要求，形成了電工電子課程模塊化的體系結構，并開發了系列教學載體，以期表征相關專業的特征。《電工電子技術》課程模塊化是源自于學科體系的《電工電子技術》知識與技能內容，即對電路基礎、電機及電氣控制、電子技術三部分內容進行教學加工，同時結合國家職業資格標準“中級維修電工”技能鑒定要求，以工作過程中的能力要求對接學習過程中的能力培養，序化知識結構。電路基礎、電機及電氣控制、電子技術三個模塊下分子模塊，共有14個子模塊，即安全用電，直流電路的安裝、測試與分析，正弦交流電路的安裝、測試與分析，三相交流電路的安裝、測試與分析等模塊，各個模塊既相互獨立又相互聯系，其中4個為必選子模塊、10個為選修模塊。通過各專業人才培養目標對這些模塊進行選擇，從而實現專業《電工電子技術》的教學內容廣度的選擇，體現“必需、夠用”原則;通過對模塊中的教學載體的選擇完成對教學內容深度的選擇，體現“實用”原則，凸顯其“專業性”特點，激發學生學習興趣。基礎模塊和差異化模塊見圖1。《電工電子技術》課程的模塊化教學可以實現對不同專業的學生進行有針對性的區別教育，見圖1。如計算機應用專業的學生對“電”知識的要求以實用為主，趨向于科普化，沒有國家職業資格標準“中級維修電工”的職業資格考證的要求，因而選擇了電路基礎部分的四大基礎模塊，以及“常用電子器件的測試與辨別”、“基本放大電路”、“直流穩壓電源的分析與設計”、“基于觸發器構成的計數器分析與設計”4個選修模塊。體現了“1+X”，即“基礎平臺性+差異性”。授課教師在課程的講授過程中，以趣味的、日常接觸到的計算機用電實例為教學載體，更多地偏重于知識性和應用性，刻意淡化電工理論的數學推導和計算過程。如此一般，能夠降低學生的學習難度，通過趣味性、實用性引導學生掌握電的相關技術及其應用。《電工電子技術》課程內容結構的“1+X”化，有助于實現《電工電子技術》課程開發的開放性，從而不斷開發帶有各非電專業特色的教學載體，使《電工電子技術》具有基礎與應用的雙重性。如汽車檢測與維修專業的學生在學習“變壓器使用與維護”時，除了學習常用的變壓器外，還會以汽車上使用的變壓器“點火線圈”為教學載體進行教學，力圖將電工電子技術基本知識與技能直接應用到汽車維修實踐中。“面向學生、服務專業”，建構《電工電子技術》模塊化課程教學內容的核心是為了改變傳統的學科式的《電工電子技術》教學內容與教學模式，開發出符合高職院校學生思維特點“先動手、再思辨”的特點，以能夠實際操作的教學載體為課堂導入，通過完成任務來引導學生在實做中發現問題、解決問題。《電工電子技術》模塊化設計的出發點是以職業需求為基礎，以提高技能為目標，以能力的培養為劃分模塊的依據，將理論知識進行巧妙加工在教學載體中，從而實現理論與實際操作技能的有機結合，整個教學過程貫穿工程素質的養成，體現職業技術教育的特色。
三、“任務驅動、項目引領”，系統化教學設計
《電工電子技術》模塊化課程教學內容是整合相關的理論知識、實踐經驗、操作技能以及活動方式、方法、方案的理實一體化的教與學，以實現學生理論知識的掌握與應用、操作技能的領悟與習得，工程素養的學習與內化。因此課程是”任務驅動、理實一體”的系統化教學設計，按照職業能力培養、工程素養養成和學生個性要求構建“學習與工作任務相結合”的教學范式，有針對性地采取任務驅動、項目導向、課論與實踐一體化等行動導向的教學形式。傳統的《電工電子技術》課程的實驗教學主要包含驗證性實驗，驗證性實驗指的是為了配合本課程的理論教學而設置的實驗，目的是使學生熟悉常用儀器儀表的使用方式，掌握正確的實驗方法，如驗證經典的疊加原理、戴維南定理等。這樣的驗證性實驗一般需要到實驗室完成，由于硬件資源的限制，驗證性實驗的課時量不可能開設太多。這就與實現理實一體化的教與學形成沖突，這也是《電工電子技術》課程改革的瓶頸之一。為有效突破這一瓶頸，以任務驅動，項目引領為主體結構，完成任務，整合相應的知識、技能，實現理論與實踐的統一，電路基礎部分大模塊的課程教學設計如圖2所示。圖2電路基礎部分大模塊的課程教學設計建構主義學習理論認為，學習是在舊知識的基礎上構建新知識的過程，強調學生學習的主動性、情境性，主張以學生原有的經驗為主構建知識。《電工電子技術》課程以關注學生已有的經驗為起點，通過教學載體，通過完成任務，把學生已有的知識、經驗與新知識進行有效銜接，學生不僅提高學習興趣，縮短電工理論知識與現實生活之間的距離，極大地調動學生積極性、自覺性與主動性。以“電的認知與安全用電”模塊的教學為例，這是本課程的第一個學習模塊，學生在高中物理中學習過歐姆定律，能夠繪制簡單的電路，這是學生已有知識，作為本次學習的邏輯起點;本模塊的目標是掌握安全用電常識，具有安全用電意識。根據起點與目標，我們引入教學載體“試電筆”，設計學生行動任務:(1)用試電筆測出教室內的插座上是否有電?判斷零線、火線?(2)繪制出用試電筆測量教室內的插座上是否有電的電路圖。(3)用歐姆定律計算此回路中的電流。學生通過完成上述任務，掌握人體電阻，試電筆氖管電路結構，電流對人體的危害、安全電流等安全用電常識。把握學生學習的邏輯起點，找準新舊知識的連接點，把握好新知識的生長點，才能幫助學生實現知識遷移。再以學習模塊七:“基本控制線路的裝接”為例，學生已有的知識與經驗是已經掌握了低壓電器各元器件的元件識別、電氣圖形符號認知、簡單電氣控制原理圖識讀與繪制知識與技能，是本次學習的邏輯起點;本模塊的目標是完成具有電動機正反轉控制功能的線路設計與裝接。根據完成任務的要求和環境等條件，選取適合的各種行動導向教學法，例如項目教學法、案例教學法、任務設計法、小組工作法等，教學資源為任務單、工作單、評價單、技術資料手冊、技術網站的網址等。圖3驗電筆的使用及其電路圖根據起點與目標，我們引入教學載體“正反轉控制線路原理圖、正反轉控制線路實物等”，設計學生行動任務:(1)識讀電動機正反轉控制線路原理圖邏輯起點，溫故知新(2)資訊并設計電動機正反轉控制線路資訊(3)確定正反轉控制線路設計方案與實施方案計劃與決策(4)實施作業，完成檢查并評價實施、檢查與評價(5)總結學習單元，明確課后任務知識歸納與內化在上述任務的設計中，體現了完成任務的6個行動基本步驟，即“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價。”同時根據學生的邏輯起點，找到聯系新舊知識的連接點，即通過分析電動機正反轉控制線路原理圖，經過資訊，設計電動機正反轉控制線路的實物裝接圖，包括元器件的選擇，元器件的布局布線等;教師幫助學生選擇設計方案，確定實施方案;教師在學生的實施環節中，觀察學生的實施情況，并及時做出示范及引導;針對學生的作品，進行多種形式的評價，包括學生自評，小組互評，老師評價等;最后，教師總結本學習單元，布置課后作業，讓學生反思行動的知識并進行知識的歸納、總結與內化，構建形成新的知識。圖4“電動機正反轉控制線路”的教學任務設計“載體導入、激發興趣;操作體驗、溫故知新;建構新知，拓展延伸”是檢驗學生靈活應用本課程的理論解決現實問題的能力，是理論與實踐相融合的關鍵。學生根據課堂已學過的理論知識，按照要求通過自主或小組討論確定任務完成方案并實施，得出操作結果，再從實踐結果來分析所應用的理論知識。經過學生在實踐與理論融合的教學過程中，學生不但從中鍛煉了動手能力，而且培養了分析和解決問題的能力，加深了對本課程相關理論知識的理解，培養了工程素養。
四、以“電動機正反轉電路裝接與調試”單元為例，看教學實施效果
通過實踐我們發現，任務驅動教學法是一種比較適合電工電子技術基礎課程的教學方法。運用任務驅動法教學，教師要精心設計學習任務，創設激發學生根據已有的知識與經驗，探究新知識、掌握新技能的教學情境。在設計學習任務時，教師要緊扣本模塊的重點、難點，從模塊的知識特點以及學生的具體實際出發，遵循由簡到難、循序漸進的原則。在整個教學過程中，分解模塊的學習任務，將學習任務具體化，以完成一個個具體的任務為線索，把教學內容巧妙地隱含在任務中，讓學生帶著任務去完成學習。“電動機正反轉電路裝接與調試”單元是子模塊七基本控制線路的裝接中的學習單元2，學生已經熟知了低壓電器以及電動機的工作原理等，能識別、檢測各低壓電器，能夠對電動機的點動－連續控制線路進行連接、排故等。結合學情及教學目標、重難點進行本單元的教學設計與實施，如下圖所示。圖5“電動機正反轉控制線路”的教學組織與實施(1)下發工作單，明確初步任務———即電動機正反轉控制線路原理圖的識讀。教師以班級授課的形式，引導學生應用已有知識，分析電氣原理圖，識別各低壓元器件及控制線路的工作原理。(2)設計方案并明確工作過程，明確具體任務———即工作流程。學生以小組的形式進行討論，對電動機控制線路的連接過程進行任務分配，確定所需的元器件、工具及其檢測方案、線路連接方案和故障檢測與排除方案。(3)實施工作，按照所確定的方案進行作業，明確各流程中的具體小任務———即①工具準備和元器件檢測;②完成電動機正反轉控制線路的裝接;③完成線路檢測，故障排除，并進行通電試驗。在各階段，同組成員需團結并分工合作，積極主動動心、動腦、動手，按照電工職業標準進行操作;鑒于學生的競爭心理，學生都會踏實、努力完成任務。在此過程中，教師需從旁協助，密切關注各組的完成情況，并對安全用電知識進行普及，確保各組成員有效、安全的完成任務。(4)總結學習單元，明確課后任務———即完成實驗報告。在此階段，學生需將自己的作品進行呈現，并做簡要說明與總結，最后將自己的認識，理解通過實驗報告的形式呈現。通過本單元的學習，學生對電動機正反轉控制線路的認識，以及線路檢測、排故方面都會有所認知，同時培養了學生勤動手、愛動腦、愛設計的習慣。
五、結束語
《電工電子技術》課程教學的改革并非盲目的改變現有的教學模式，我們結合學生的學情以及非電各專業對本課程的要求，在教學內容的選擇，教學載體的確定以及教學形式的選取上進行了系統化建構與設計，實現《電工電子技術課程》教學內容與載體上的“1+X”化，體現出該專業技術基礎課程的“基礎平臺性”特征與“非電類各專業接口”特征;以任務驅動、項目引領為主進行系統化教學設計，突出“教、學、做、練‘一體化特色，遵循了由淺入深，循序漸進的教學規律，通過教學改革探索與實踐，授課教師明顯感覺到學生的學習興趣高漲，極大提高了教學效果。
作者:龍海燕 龔 雪 單位:成都航空職業技術學院
參考文獻:
1)網絡傳輸的是模型文件，其傳輸量遠小于視頻圖像;
2)由渲染引擎對模型進行實時渲染并動態顯示;
3)具有無限的交互性。Web3D的實現技術主要分為三部分，即建模技術、顯示技術和三維場景中的交互技術［1］。三維模型的實時建模與動態顯示技術是Web3D技術的基礎，該技術可以分為兩類:
1)基于幾何模型的實時建模與動態顯示;
2)基于圖像的實時建模與動態顯示。交互技術是Web3D技術的關鍵，Web3D軟件能夠直接實現常用的交互功能，復雜的交互功能則可以通過編程實現。
2常用的Web3D技術
2．1Cult3D
Cult3D是一種基于Java內核的Web3D技術，由瑞典的Cy-core公司開發，用戶可以將第三方開發的Java類嵌入其中，極大地增強了Cult3D的交互性和擴展性。為了提高開發效率，Cult3D的操作簡單直觀，開發環境十分人性化和條理化。Cult3D包括Cult3DExporterPlug-in，Cult3DDesigner和Cult3DViewerPlug-in三個程序模塊。Cult3DExporterPlug-in用于將3DSMAX，MAYA等三維設計軟件制作的三維模型轉換為Cult3DDesigner支持的格式。Cult3DDesigner用于為模型加入交互功能，如縮放、移動、旋轉等，導出后嵌入到網頁或其他應用程序當中。Cult3DViewerPlug-in是顯示插件，安裝該插件后，用戶即可在網上瀏覽采用Cult3D技術制作的三維模型，并進行實時交互操作。
2．2ViewpointViewpoint
是一種基于XML構架的Web3D技術，由美國的Viewpoint公司開發，它能夠十分方便地與數據庫和瀏覽器進行通信，因此得到了廣泛的應用。用戶僅需安裝一個免費的插件，即可在網上瀏覽采用Viewpoint技術制作的三維模型，并進行實時交互操作。與Cult3D技術不同的是，Viewpoint自己制作三維模型，而不是導入其他軟件制作的三維模型。Viewpoint模型的三維多邊形網格結構具有可伸縮性和流傳輸性。可伸縮性即采用Viewpoint技術開發的Web3D模型能夠自動地依據用戶電腦的性能和網絡速度調整模型的精度及相關技術參數，以確保用戶獲得最佳的體驗;得益于這種特性，一個高精度的Web3D模型就能夠滿足用戶對不同精度的需求，同時還可以大大減少設計者的開發工作量。流傳輸性允許用戶在下載模型數據的同時瀏覽Web3D模型，并與之交互。基于這兩種優越的特性，Viewpoint技術得到了廣泛的應用。
2．3Java3DJava3D
是Java語言在三維圖形領域的應用編程接口(API)，由美國的SUN公司(2010年被Oracle公司收購)推出，利用Ja-va3D提供的API，可以快速開發基于網頁的三維動畫、各種計算機輔助教學軟件和三維游戲等。采用Java3D開發Web3D程序時，開發者僅需調用這些API進行編程，而客戶端只需要安裝標準的Java虛擬機即可瀏覽，而無需安裝額外的插件。Java3D把OpenGL和DirectX等底層3D技術封裝在Java3DAPI中，提供了一個高層的面向對象的編程模型，從而使3D技術不再繁瑣，并且可以加入到J2SE，J2EE的整套架構中，這些特性使得Java3D技術具有強大的擴展性。Java3D作為Java語言的擴展，具有平臺無關性，即“一次書寫，隨處運行”;采用Java3D開發的Web3D程序可以訪問所有的Java類，因此能夠很好地與In-ternet集成。Java3D支持運行時裝載器，因而能夠兼容多種文件格式，包括各種廠商的自定義格式。
2．4X3D
X3D(Extensible3D)是新一代的Web3D國際標準，由Web3D協會(Web3DConsortium)于2003年，它在VRML97的基礎上發展進化而來，更加成熟和完善。X3D整合了正在發展的XML，Java，流技術等先進技術，包括更強大、更高效的3D計算能力、模型渲染質量和網絡傳輸速度。X3D采用XML(ExtensibleMarkupLanguage)———可擴展標記語言描述三維實體及其行為，XML是平臺無關的并且得到了廣泛的支持和應用，XML具有顯著的技術優勢:擁有自定義的標記語言來描述結構數據、易于編程者和計算機理解;具有有效的數據約束等。X3D的組件化體系結構使其具有良好的可擴展性和可定制性，它可以根據市場應用和服務的需求添加組件以擴展其功能，并且可以定制一系列標準擴展組件以滿足特定應用的要求。X3D支持開發廣播/嵌入式應用，可以用于從手機到超級計算機的各種設備。
3Web3D技術在土木工程專業教學中的應用
土木工程專業的主干課程包括混凝土結構、鋼結構、高層建筑結構、建筑結構抗震等，這些課程的實踐性很強，且構造要求很多，從而導致學生難學、教師難教。因此，如何幫助學生加深對教學內容的理解，提高學習效率，提升教學質量，長期以來一直都是土木工程專業教學改革的熱點。將這些課程中涉及的各種結構組成，尤其是一些節點構造制作成Web3D模型，用戶可以任意縮放、移動、旋轉模型，實現360°全景瀏覽，還能夠對模型中各種構件的顯示或隱藏進行控制。如此讓學生直觀且互動地學習，有助于解決教學中的重點難點問題，從而提高教學效果。下面以采用Cult3D制作鋼結構節點構造模型為例說明Web3D模型的制作方法及流程。
1)三維模型的建立和輸出。在AutoCAD中建立三維模型，導入3DSMAX中進行渲染，最后由3DSMAX輸出為Cult3DDesig-ner可以接受的．c3d文件格式。
2)為三維模型加入交互功能。在Cult3DDesigner中加入各種觸發事件和動作控制，以實現三維模型的交互功能。3)三維模型的導出和。將完成的三維模型輸出為．co文件格式，嵌入到網頁當中。
例1若a、b、c為互不相等的實數，且x／（a－b）＝y／（b－c）＝z／（c－a），求x＋y＋z．
解：由等比定理得
x／（a－b）＝y／（b－c）＝z／（c－a）
①
＝（x＋y＋z）／［（a－b）＋（b－c）＋（c－a）］．
②
但是，②式的分母為零
（a－b）＋（b－c）＋（c－a）＝0，
③
我們的解題努力失敗了．
評析：這是一個失敗的解題案例，文［3］談到了調整解題方向后的一些處理，其實都用到③式．所以，失敗的過程恰好顯化了題目的一個隱含條件，這是一個積極的收獲，當我們將不成功的②式去掉，把目光同時注視①式與③式時，①式使我們看到了兩條直線重合：
xX＋yY＋z＝0，
④
（a－b）X＋（b－c）Y＋（c－a）＝0．
⑤
而③式又使我們看到了直線⑤通過點
X＝1，
Y＝1．
作一步推理，直線④也通過點（1，1），于是
x＋y＋z＝0．
與文［3］相比，這是一個不無新意的解法，其誕生有賴于兩點：
第1，從失敗的解題中獲取一條有用的信息，即③式．
第2，對①式、③式都作“著眼點的轉移”，從解析幾何的角度去看它們．
有了這兩步，剩下來的工作充其量在30秒以內就可以完成．
2．個案2—尚未成功不等于失敗
設f（n）為關于n的正項遞增數列，M為大于f（1）的正常數，當用數學歸納法來證不等式
f（n）＜M（n∈N）
①
時，其第2步會出現這樣的情況：假設f（k）＜M，則
f（k＋1）＝f（k）＋a（a＝f（k＋1）－f（k）＞0）＜M＋a，
②
無法推出f（k＋1）＜M．
據此，許多人建議，用加強命題的辦法來處理，還有人得出這樣的命題（見文［4］P．32及文［5］P．12）：
命題設｛f（n）｝為關于n的正項遞增數列，M為正常數，則不等式f（n）＜M（n∈N）不能直接用數學歸納法證明．
評析：不等式①沒能用遞推式②證出來，有兩種可能，其一是數學歸納法的功力不足，其二是數學歸納法的使用不當．把“不會用”當作“不能用”，其損失是無法彌補的．
我們分析上述處理的“尚未成功”，關鍵在于遞推式②，這促使我們思考：f（k＋1）與f（k）之間難道只有一種遞推關系嗎？
確實，有的函數式其f（k＋1）與f（k）之間的關系很復雜，無法用數學歸納法來直接證明；而有的關系則較簡單，僅用加減乘除就可以表達出來．但無論是“很復雜”還是“較簡單”，其表達式都未必惟一，文［6］P．278給出過一個反例，說明上述“命題”不真：
例2用數學歸納法證明
f（n）＝1＋（1／2）＋（1／22）＋…＋（1／2n－1）＜2．
講解：當n＝1時，命題顯然成立．
現假設f（k）＜2，則
f（k＋1）＝f（k）＋（1／2k）＜2＋（1／2k），
由于2＋（1／2k）恒大于2，所以數學歸納法證題尚未成功．
然而，這僅是“方法使用不當”．換一種遞推方式，證明并不困難．
f（k＋1）＝1＋（1／2）f（k）＜1＋（1／2）×2＝2．
下面一個反例直接取自文［4］的例2．
例3求證（1／1！）＋（1／2！）＋（1／3！）＋…＋（1／n！）＜2．
證明：當n＝1時，命題顯然成立．
假設n＝k時命題成立，則
（1／1！）＋（1／2！）＋…＋（1／k！）＋［1／（k＋1）！］
＝1＋（1／2）＋（1／3）·（1／2！）＋…＋（1／k）·［1／（k－1）！］＋［1／（k＋1）］·（1／k！）＜1＋（1／2）｛1＋（1／2！）＋…＋［1／（k－1）！］＋（1／k！）｝＜1＋（1／2）×2＝2．
這表明n＝k＋1時命題成立．
由數學歸納法知，不等式已獲證．
3．個案3—對尚未成功的環節繼續反思
文［7］有很好的立意也有很好的標題，叫做“反思通解·引出簡解·創造巧解”，它贊成反思“失敗”并顯示了下面一道二次函數題目的調控過程：
例4二次函數f（x）＝ax2＋bx＋c的圖象經過點（－1，0），是否存在常數a、b、c使不等式
x≤f（x）≤（x2＋1）／2
①
對一切實數x都成立？若存在，求出a、b、c；若不存在，說明理由．
講解：作者從解兩個二次不等式
（x2＋1）／2－f（x）≥0，
f（x）－x≥0．
開始（解法1），經過數形結合的思考（解法2）等過程，最后“經學生相互討論后得到巧解”（解法4）：由基本不等式
（x2＋1）／2≥（x＋1）／22≥x
②
對一切實數x都成立，猜想
f（x）＝（x＋1）／22．
③
經檢驗，f（x）滿足條件f（－1）＝0，所以f（x）存在，a＝（1／4），b＝（1／2），c＝（1／4）．
我們不知道命題人的原始意圖是否只考慮“存在性”，按慣例，“若存在，求出a、b、c”應該理解為“若存在，求出一切a、b、c”．從這一意義上來看上述巧解，那就存在一個明顯的邏輯疑點：誠然，③式是滿足①的一個解，但是在x與（x2＋1）／2之間的二次函數很多，如
f1（x）＝（1／2）x＋（1／2）（x2＋1）／2，
f2（x）＝（1／3）x＋（2／3）（x2＋1）／2，
f3（x）＝（1／4）x＋（3／4）（x2＋1）／2，
……
這當中有的經過點（－1，0），有的不經過點（－1，0），巧解已經驗證了f1（x）經過點（－1，0）從而為所求，我們的疑問是：怎見得其余的無窮個二次函數就都不過點（－1，0）呢？
也就是說，“巧解”解決了“充分性”而未解決“必要性”，解決了“存在性”而未解決“惟一性”．究其原因，是未找出x與（x2＋1／2）之間的所有的二次函數．抓住這一尚未成功的環節繼續思考，我們想到定比分點公式，①式可以改寫為
f（x）＝｛［（x2＋1）／2］＋λx｝／（1＋λ）（λ＞0），
④
或f（x）＝λ（x2＋1）／2＋（1－λ）x（0＜λ＜1）．⑤
一般情況下λ應是x的正值函數（文［8］默認λ為常數是不完善的；同樣，2000年高考理科第20題（2），對cn＝an＋bn設
an＝cncos2θ，
bn＝cnsin2θ
是錯誤的），但由于f（x）為二次函數，λ只能為常數．為了在④中求出λ，把f（－1）＝0代入④即可求出λ＝1（或⑤中λ＝1／2）．
②式與④式的不同，反映了特殊與一般之間的區別，反映了“驗證”與“論證”之間的區別．其實，原［解法1］出來之后，立即就可以得出②式，與是否應用“基本不等式”無關．同樣，原［解法1］中作者思考過的“推理是否嚴密”在“巧解”中依然是個問題．這種種情況說明，我們不僅要對解題活動進行反思，而且要對“反思”進行再反思．下面一個解法請讀者思考錯在哪里？
解：已知條件等價于存在k＜0，使
［f（x）－x］［f（x）－（x2＋1）／2］＝k≤0，
把x＝－1時，f（x）＝0代入得k＝－1，
從而［f（x）－x］［f（x）－（x2＋1）／2］＝－1，
即f2（x）－［（x＋1）2／2］f（x）＋（x3＋x＋2）／2＝0．
由此解出的f（x）為無理函數，不是二次函數，所以本題無解．
作為對反思進行再反思的又一新例證，我們指出文［9］例2（即1997年高考難題）第1問，可以取λ＝a（x2－x）∈（0，1）（λ是x的函數），則
f（x）＝a（x1－x）（x2－x）＋x
＝λx1＋（1－λ）x，
據定比分點的性質有x＜f（x）＜x1．
1羅增儒．解題分析—解題教學還缺少什么環節？中學數學教學參考，1998，1～2
2羅增儒．解題分析—再談自己的解題愚蠢．中學數學教學參考，1998，4
3羅增儒．解題分析—人人都能做解法的改進．中學數學教學參考，1998．7
4李宗奇．調控函數及其應用．中學數學雜志（高中），2000，3
5王俊英．一類數學歸納法能否使用問題的判定．中學數學，1987，9
6羅增儒．數學解題學引論．西安：陜西師范大學出版社，1997，6
