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電子技術教學改革實踐電子技術的發展日新月異,電子技術產品更新周期快,這就決定了電子技術課程具有知識更新快、走在時代前沿的特點,所以電子技術課程的改革也勢在必行。電子技術課程是一門內容多、知識更新快、實踐性強的技術基礎課,具有基礎性、前沿性及時代性于一體的特點。針對其課程性質,筆者結合自身工作實踐,做出以下幾個方面的分析與探討。
一、運用現代教育理念,建立層次化、板塊化教學體系
基于電子技術內容多而雜的特點,在兼顧了理論教學、實驗教學、仿真設計等教學環節后,重新編寫了各版塊的教學大綱,然后分塊設立,有機結合。我們把整個課程劃分為三個層次:第一層,基本教學內容。包括的板塊:1模擬電子技術;模塊2數字電子技術。這一層教學內容為必學。第二層,實踐和上機操作環節。包括的板塊:3電子技術實驗;模塊4計算機仿真與設計。這一層教學內容學生必學。第三層,創新環節。包括兩個動態板塊:《電子設計競賽》《家電維修實踐》。這一層學習內容為學生選修。這三個層次各有側重點,第一次重基礎,第二層重實踐第三層重創新,層層深入。
二、優化整合教學內容,掌握電子技術發展新動向
電子技術發展迅速,新技術、新成果、新器件不斷涌現。為了適應電機技術的迅猛發展,我們必須在電子技術教學內容上重新整合。在保證基本概念、基本原理、基本分析方法的這一前提下,要精簡和整合經典的教學內容,突出教學重點,加強新知識的選擇,加強對集成電路的分析及應用,及時跟進電機技術發展的新動向。在有關物理機理的內容中,濃縮二極管、三極管、基本門電路、場效應管等單元器件的工作原理。對不符合電子技術發展的內容,如變壓器耦合功率放大電路、阻容耦合電壓放大電路等要進行大膽刪減。重點內容,如基本電路原理、基本方法要重點講、反復講。在各章節教學過程中要以集成電路為出發點和落腳點,加強處理分立元件和集成電路的關系問題。在新內容方面,增加EDA仿真軟件學習。在根據上述內容對電子技術課程進行優化和整合后,學生的學習興趣、學習效率明顯提高了,對電子技術發展的時代方向也把握的更好了。
三、進行教學研究,編制與教材相配的多媒體教學課件
隨著電子技術的發展,傳統的教學方法也逐漸被改變,多媒體、互聯網逐漸走進課題。多媒體、互聯網信息含量大,資源豐富,可以很好的滿足我們的教學需求。在近幾年時間里,學校集中師資編寫了一套與我系《數字電子技術》《模擬電子技術基礎》《電子實驗技術》教材匹配的電子課件。在這幾年的多媒體電子教學的實踐中,我們將我院4個班級200多個學生作為調查對象,進行了多種問卷調查,調查他們對課件內容、課堂節奏、表現形式的調整的感受,并征求學生對多媒體課堂教學的看法、建議及要求。在取得學生信息反饋后,我們在課件內容、課程節奏、課堂形式方面又進行了調整,使課堂更加符合學生需求。這樣,我們的課堂變得更加豐富多樣,既節約了時間,又增加了課堂信息量,獲得了學生一致好評。
四、變革教學方法,采用多媒體教學
在采用多媒體教學之初,我們只在《數字電子技術基礎》《模擬電子技術基礎》這兩門課安排在多媒體教室,以進行先行試驗。我們任課教師負責創造多媒體教學的條件。而學校也安排了我系全體教師參加現代教育技術的培訓,以提高教師自身的現代教學技術水平。這樣,我們的改革工作得以順利展開。
在開展多媒體教學之初,理論課教師帶頭在理論教學、實驗教學和課程設計環節率先使用自己制作的電子教學課件。我們積極地研究多媒體應用的規律,不斷總結實踐經驗,逐步修改、完善教學課件。經過幾年努力,終于研制出了《數字電子技術基礎》《模擬電子技術基礎》《電子技術實驗》三門課的電子課件。
最終,多媒體課堂代替了傳統的“粉筆加黑板”的模式,使得我們的課堂煥然一新。隨之,我們將《數字電子技術基礎》《模擬電子技術基礎》兩門課的電子課件及輔導教案上傳到校園網,更加方便了學生的學習。
五、加強學生實際操作能力,進行創新教育與實踐
為了加強學生的實際動手能力,我們在系里所有班級中開展了電子電路仿真與教學設計的教學。同一設計題目,采用虛實結合的教學方法,讓學生先在計算機上進行虛擬設計與仿真,然后再到實驗室進行實際設計、實驗。不僅如此,我系還先后開設了“電子電路CAD”、“電子設計與仿真技術”等選修課程,成立了“家電維修興趣小組”、“電子設計培訓指導小組”,為學生提供了多元的、良好的學習環境,很多學生被吸引參加選修課及課外實踐小組活動,大大提高了他們的學習興趣及實際動手操作能力。
六、全面改造實驗室,創造良好的實驗環境
為了更好地提高我系電子技術教學水平,我們實地考察了周邊高校的電子技術實驗教學情況。在比較的過程中發現,我校電子技術實驗室設備比較落后,于是我院向學校申請進行電子技術實驗室改造。在學校的重視下,為我系實驗室投資700多萬元,進行實驗室全面改造及設備更新。購置了“信號與系統實驗箱”、“光纖光柵傳感實驗儀”、“高頻電路實驗箱”、“單片機微機接口實驗箱”、“通信原理實驗”,并新建成了電子信息綜合實驗室,配置了EWB、Mat-able、PSPICE等電子設計軟件。新的電子技術實驗室,極大地改善了我院的教學情況,充分滿足了師生教研、學習方面的需求。
七、結語
綜上所述,我校經過這幾年的改革和實踐,在電子技術課程教學方面已取得了初步成果。然而,電子技術課程教學是一項復雜的、系統的過程,作為電子技術教師,應根據實際教學經驗針對性地進行教學改革,加強培養技術人才、創新人才,使高校學生更好地走向社會,以全面促進改革實踐成效的提升。
參考文獻:
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高等職業教育是高等教育的一種類型,與普通高等教育(學科型)是有區別的,它的培養目標是按照職業崗位(或崗位群)所需的實際技術和專門技能要求,培養技術應用型人才,目前學歷定位大部分為專科層次。這里要特別強調的是“崗位”和“應用”這兩個關鍵詞,這是高職教育在培養目標上與普通高等教育質的區別。
應用電子技術,顧名思義,就是電子技術的應用技術。該專業要求學生掌握電子技術的基本知識和相應的理論;掌握電路分析和設計技能;熟悉常用電子儀器儀表的檢測使用;熟悉電子技術在自動控制和通信技術等領域的應用。應用電子技術專業培養能在企業從事應用電子設備的設計、制造、維護、管理和服務的高級技術人才。
二、應用電子技術專業的內涵和外延
電子技術是一個十分寬泛的概念,從半導體材料、元器件制造、電子線路理論與技術、集成電路設計與工藝、光電子技術,到基于電子技術基礎上的信息處理技術、通信技術、自動控制技術、多媒體技術等,都屬于“電子技術”的范疇,這在我國公布的學科分類表中可見端倪。
高職應用電子技術專業,以電子技術應用能力為培養目標,按一線職業崗位或崗位群設置專業,當然不能像普通高等教育那樣以學科類別設置專業和培養計劃。高職應用電子專業,重在實際應用能力,首先要使學生熟練掌握常用電子元器件、電子線路、單片機的基本原理,電子線路的基本分析方法和設計方法(包括應用計算機輔助分析設計的EDA技術),在此基礎上,該專業再適當向上拓展一點,包括以電子技術為基礎的自動控制領域和通信技術等領域的初步知識。
從學科分類表中可以看到,“電子、通信與自動控制技術”是一級學科,其中三者各為二級學科,說明三者有割不斷的聯系,筆者認為,其中的“電子”是后兩者的基礎,或者說是手段、工具。從學科的內涵來看電子技術”的最基本內容是電子線路,包括電路的理論、分析設計方法,筆者在這里稱為“電路級”學科。而通信技術(包括信號處理技術)和自動控制技術是電子技術在具體工程領域中的應用,這兩個學科重點不是研究具體的電子線路,而是針對特定問題提出特定的算法,這種學科,是電子技術的在特定領域的進一步延伸,筆者在這里稱為“算法級”學科。至于算法的具體實現,最終當然要用電子線路“電路級”或者計算機程序實現。
三、應用電子技術專業的目標定位
首先,高職應用電子技術專業人才培養的定位,是由該專業的培養目標決定的。高等職業教育是按職業崗位(群)的需要設置專業培養人才,這種人才是面向生產、制造、管理、服務第一線培養的技術應用性人才,需要較強的現場實踐能力,其功能居于工程型(決策設計開發)和技能型(技術操作工人)之間的“中介”性人才。鑒于這類人才工作的“一線”、“現場”和“應用”性特征,高職高專應用電子專業培養的不是“算法級”人才,而是具有電子技術應用能力的“電路級”人才。
其次,高職應用電子專業的培養目標要與地方的行業需求相適應。高職高專教育主要服務于地方社會經濟建設。就拿蘇州市來說,近年來,隨著外資和內資電子信息類企業的迅速發展,電子信息產品制造業成為蘇州市的支柱產業。蘇州生產的電腦主板、筆記本電腦、顯示器等外圍產品,手機、交換機、數碼相機等電子信息產品,占世界總產量的很大份額。大量電子企業的生產運營,除了需要大量的具有中等文化基礎并經短期培訓的生產線操作工以外,還需要一大批掌握電子技術基本理論,具有較強實踐能力的一線技術人員,如生產線工藝員、質量管理員、設備管理員、售前售后技術服務員乃至車間主管助理、設計部門設計助理等。這些規格的人才,由高職院校來培養最為適宜。上面提到的這些電子信息產品本身的研發,需要用到通信、信號處理和自動控制領域的高深的專門理論知識,主要是針對具體應用問題的具體算法模型,理論性強,數學推導多,比較抽象,在此稱為“算法級”的知識。算法級知識最終要通過電路來制成產品,研究電路本身的知識在此稱為“電路級”知識。“算法級”人才由本科以上層次來培養,高職院校主要培養需求量較大的“電路級”人才。
四、高職應用電子技術專業的課程體系構建
高等職業教育的培養目標與規格最終要通過課程體系來落實,高職教育的培養目標的重應用、重技能的特征必然要反映在課程體系上,課程是專業的進一步細化。課程的內容與組織結構在某種意義上代表學生的知識面和能力結構。在應用電子技術專業的課程體系中,我們將課程分為幾大模塊:公共課模塊、專業基礎課模塊、專業課模塊和選修課模塊。在專業基礎和專業課模塊中,又可以分割出技能課模塊(包括綜合實訓、考工培訓等實踐性環節)。公共課主要提高學生的思想品德、身心素質,如大學英語、高等數學、普通物理等課程,在滿足學生適應社會、獨立生存、終身學習、自我發展、創新起越等方面也起著重要作用。
專業基礎課主要是“電路級”課程,主要是電路分析、模擬電路、數字電路、高頻電路等課程。它們是應用電子專業的重要基礎,就像造高樓大廈必須要用高標號水泥和鋼筋打基礎一樣。它們不僅是本專業的重要專業基礎課,為以后學習電子技術在其他相鄰學科中的應用課程(專業課)打基礎,而且本身也是提高學生的職業技術素質的技術課,能滿足學生勝任工作崗位和就業、創業的需要,所以這幾門本科的專業基礎課也可以看作高職的專業課。
專業課模塊是為學生今后具體從事應用電子技術某個行業領域而設置的更深一層次的課程。專業課中,其中有一部分是“算法級”課程,這類課程主要介紹特定領域(如通信、自動控制)內解決具體問題的思路方法、數學模型,即給出解決問題的算法,至于算法具體如何實現,是設計電路硬件實現,還是計算機軟件實現,還是兩者綜合實現,一般教科書中不會詳細介紹,這給學生的知識應用和創新留出了很大的空間,同時也是一種挑戰。屬于“算法級”的課程有:通信原理、自動控制原理、信號與系統、現代通信系統、數字信號處理等課程。
選修課是讓學生自主選課,充分發揮學生自身的興趣愛好與特長,開拓學生的視野,拓展專業知識面,同時也開設企業管理類課程,了解企業的運作,為學生從學校到企業的銜接作準備。
高等職業教育教學過程的重要特色是它的實踐性,它有獨特的實踐教學體系,舍此就不能實現高職教育的培養目標。應用電子專業的實踐教學環節一般分為三個層面:第一層面為基礎教學實驗和單項技能訓練,一般是配套課程理論教學的驗證性實驗;第二層面是專業實驗教學和專業能力訓練,一般指課程設計、專業技能訓練課程,如線路板CAD、電路仿真技術等;第三層面為綜合技術應用能力、實踐能力、創新能力訓練等,主要包括綜合實驗、綜合訓練(如中、高級電子工考工培訓)、課題項目、技術服務、畢業設計(實踐)等。
五、能力培養與課程體系的關系
高等職業教育以崗位就業為導向,以職業崗位能力為主線,課程的具體教學方法,筆者認為無論是“電路級”還是“算法級”課程,與普通高等教育的教學方法一樣要有許多不同的方法,主要概括為以下幾點:
(一)電路級課程實際化
在電路分析、模擬電路、數字電路、高頻電路、電力電子技術等電路級課程中,本科教材主要講授電路的基本原理、基本分析方法,數學分析推導比較多,這些內容對于學生打好扎實的基礎是非常重要的。但是,對于高職教育,在講清基本原理、基本概念和分析的基本思路和結論的前提下,數學的定量推導計算過程可以適當刪減。同時為使學生更快了解實際、縮短教學內容和現實的差距,在講授一種電路時,要補充介紹這種電路在現代電子設備中的具體應用,理論與實際結合,才能激發學習的興趣。
(二)算法級課程電路化
在專業基礎課的基礎上,很多專業課都是算法級課程。如在電子通信專業方向,典型的算法級課程是《信號與系統》、《通信原理》和《數字信號處理》。在本科教學中,《通信原理》是專業基礎課,主要講述通信信號的拾取、變換、處理、傳輸等方面的理論,理論性強,數學分析推導多。《數字信號處理》主要講授數字信號和離散數字系統的關系,分析的是抽象的系統,大量使用數學推導,得到的結果也比較抽象。這兩門課如果用本科的講授法,高職學生會覺得非常抽象,由于高職學生的數學基礎相對較差,以至于根本學不下去,也不知道具體有什么用。所以,高職教學中,算法級課程的教學要“電路化”,即在講授解決某個問題的算法時,算法要講得簡單一點,同時要介紹這個算法在現代電子系統中的具體應用,特別是具體電路的實現。
(三)理論和實踐教學一體化
理論和實踐是高職教育的兩個重要方面,兩者相輔相成,相互滲透,不能厚此薄彼。在高職教育中,我們首先要將前人從實踐中總結出來的理論扼要地講授給學生。近年來,一直有高職教育的理論教學要以“必需、夠用”為度的說法,筆者認為,這一說法基本正確,但還要有一定的前瞻性,考慮學生今后的適應性,適量的理論教學還是必要的。實踐環節是培養技術應用型人才的關鍵環節,離開了實踐教學環節,技術應用能力只是一句空話。
關鍵詞:電子技術應用專業 實訓基地 建設 管理
實訓基地建設是中等學校專業建設的重要內容之一,是影響學校核心競爭力的因素之一,是教學成效之源。實訓基地建設包括校內實訓基地建設和校外實訓基地建設,筆者將重點從以下幾方面闡述電子技術應用專業校內實訓基地的建設與管理。
一、電子技術應用專業實訓基地功能定位
1.教學功能
中等職業教育電子技術應用專業的培養目標是為電子及相關企事業單位,培養從事一般電子產品的生產、裝配、調試、檢測、維修,以及電子產品、電子元器件的采購、銷售和服務等的技能型人才。針對這一目標,在規劃實訓基地的投資及建設規模上,應以培養學生具備電子技術應用能力為核心,設計教學內容、配置教學設備、構建實訓場所。
2.職業培訓功能
實訓基地可根據電子行業對職業崗位群的要求,與政府勞動和社會保障部門、企業合作,規劃設置各類不同層次的培訓項目,進行崗位培訓或者再就業培訓。
3.職業鑒定功能
學校在完成職業培訓功能的基礎上,為了適應國家職業鑒定與職業準入制度的實施,要與人力資源和社會保障部門合作,利用實訓基地積極開展電子產品維修工、電子設備裝接工、電子元件檢測工、無線電調試工等工種的職業技能考核鑒定工作。
4.生產經營與服務功能
利用基地的設備設施、技術力量面向市場從事電子產品生產經營等服務,體現實訓基地的生產服務。通過簡單電子產品的設計、加工,完成電子產品的生產,為學生提供真實的崗位訓練環境,同時,為學校補充一定的實習經費,從而實現實訓基地的可持續發展,更好地提高本專業的教學質量。
二、電子技術應用專業實訓基地建設內容
對應學生的技能訓練的三個層次,即基本技能訓練、崗位技能訓練、創新能力訓練,將實訓基地建設也分為三個區域來建設。
1.基本技能訓練區域
主要完成電子儀器儀表使用、常用電子元件識別與檢測、電工工具的使用等內容的訓練,同時完成典型電子模擬電路、數字電路、單片機電路的認識實驗,可設三個實訓室:電子技術實驗室、單片機應用實驗室、電子工藝實訓室。
2.崗位技能訓練區域
模擬電子企業崗位,完成對學生崗位適應性訓練,通過家電產品檢測、小型電子產品加工等訓練,培養學生維修家用電器、加工電子產品的能力。主要設置兩個實訓室:家用電器調試與維修實訓室、電子產品加工實訓室。
3.電子創新能力訓練區域
以培養學生創新能力為目標,完成小型電子產品從設計到制作與調試的全過程,配置設備主要包括:電腦、激光打印機、手動裁板機、線路板雕刻機、微型鉆床、制板系統、線路板絲網印刷機、油墨固化機、自動覆膜機等。
三、實訓基地布局
電子技術應用實訓基地的三個區域,每個區域都建有不同的實訓室,每個實訓室依據理實一體化教學模式進行布局,可分為學習區、實訓備料區、技能訓練區、資料查詢區。學生在學習區內完成對任務的理解與認知,然后在備料區和技能訓練區完成相應的工作任務,對于訓練過程中遇到的問題,還可以在資料查詢區通過網絡解決學習、訓練中的疑惑。
四、電子技術應用專業實訓基地運行管理
1.構建分工明確的組織機構
按照分層管理、責任到人的原則,應設實訓中心主任1名,負責實訓基地的整體建設、管理等,下設教學干事、庫房管理員、安全管理員,負責協助主任做好實踐教學管理、設備管理、安全保障等工作,每個實訓室由1名指導教師負責,承擔實踐教學任務、本實訓室設備的維護等職責,從而構建一個自上而下的系統組織管理機構。
2.制定操作性強的管理制度
為了保證實訓基地的良好運行和功能的更好發揮,需要制定一系列的管理規章制度,以保證實訓室的規范化使用,主要包括《校內實踐教學基地建設與管理規定》《實訓中心安全管理制度》《實訓室管理人員崗位職責》《實訓指導教師崗位職責》《學生實訓守則》等。
3.開展科學有序的實踐教學
關鍵詞:MES模式;中職;電子專業;實踐教學
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)05-0131-02
隨著我國社會經濟的高速發展,國家不僅需要高學歷、高層次的高等人才,也需要具有創新精神的技能型、高素質的勞動者。職業教育是我們國家現代教育體系與創新體系的重要組成部分。國務院《關于大力推進職業教育改革與發展的決定》指出:“加強實踐教學,提高受教育者的職業能力。職業學校要把教學活動與生產實踐、社會服務、技術推廣及技術開發緊密結合起來,把職業能力培養與職業道德培養緊密結合起來,保證實踐教學時間,嚴格要求,培養學生的實踐能力、專業技能、敬業精神和嚴謹求實作風。改善教學條件,加強校內外實驗實習基地建設”。因此,在職業教育實踐教學中,要不斷地進行教學方法的探索和創新。
中等職業教育既承擔著普及高中階段的文化基礎教育的責任,又承擔著培養中初級應用型人才和高素質勞動者的雙重責任。而當前大部分中職學校的入學門檻較低,學生的學習能力、認知能力普遍較差。如果我們缺乏足夠的教學創新能力,仍然延續傳統的教學模式,將會使中等職業教育陷入停滯的地步。
隨著我國社會的發展與進步,社會對職業技術人才和勞動者素質的要求越來越高。因此,如何通過教學方法改革,以使受教育者能接受到足夠的專業實踐技能訓練,是我們要深入探究的問題。
MES模式是我校在電子專業實踐教學過程中應用的一種新的教學模式,是符合中等職業教育教學改革方向和精神的。以《電子技術基礎》課程為例,該課程是中職電工電子類專業的一門專業基礎課,與實踐的聯系較為緊密,實踐性較強,內容較為抽象,電路較為復雜,電路分析的方法較為豐富。為了上好這門課,我們進行了多種嘗試,MES模式就是其中的一種。
MES簡介
MES(Modules of Employable Skills,模塊式技能培訓)是20世紀70年代初由國際勞工組織研究開發出來的以現場教學為主、以技能培訓為核心的一種教學模式,它是國際勞工組織職業培訓局為幫助世界各國,特別是第三世界國家發展職業培訓、解決就業問題而開發的科學的培訓模式。MES傳入我國的最早時間是20世紀90年代初,是以系統論、信息論、控制論作為理論基礎建立起來的一種全新的科學的職業技能培訓模式。與傳統的培訓模式相比,MES具有鮮明的系統性、針對性、嚴密性和適用性。
MES具有以下8個特點:(1)以技能訓練為中心,強調知識和理論少而精,要為技能訓練服務;(2)以學生為中心,教師的職責主要是示范與輔導,不搞“滿堂灌”、“一刀切”;(3)培訓方法靈活,既便于自學,也便于不同規模的集中訓練,可靈活調整培訓的進度;(4)緊密結合工作實際,符合崗位操作的需要,做到學以致用,可提高教學效果;(5)應用比較廣泛,既可用于就業前訓練,也可用于在職提高培訓。專業覆蓋面大,基本上適用于各個職業領域;(6)有完善而嚴密的反饋控制手段來監控和評估教學的進度與效果,不斷提高教學的質量;(7)教學形式與大綱的系統性、適應性較強,易于各國之間進行交流推廣和應用;(8)各個學習單元或模塊可以根據不同的教學目標和形式靈活地進行新的排列組合,以適合不同的要求。
縱觀以上8個特點,MES是一種把相關理論知識和實踐操作技能結合在一起的教學模式,對于增強中職學生的操作技能,并能夠盡快適應企業的崗位要求起著十分重要的作用。
MES模式實施的條件
建立合理、靈活的教學模塊 模塊化教學體系應該由模塊、項目、任務構成。每個教學模塊應該相對獨立又靈活多變。既可以隨時建立新的模塊以適應專業的不斷發展,又可以與其他拓展專業共享。既適合全日制教學的需求,也適合企業崗位的培訓要求。
建立一支素質過硬的“雙師型”教師隊伍 模塊化教學法不僅要求教師要掌握過硬的理論知識,而且要求教師要掌握熟練的實踐操作技能。要建設這樣的教師隊伍,各專業教師應該積極參加學校、市、區、國家等組織的各類有針對性的職業(專業)培訓,學校要有目的、有組織、有計劃地逐漸培養出一支素質過硬的“雙師型”教師隊伍。
學校應建有專業實訓室 在教學過程中,能夠運用多種教學手段,充分利用各專業實訓室,將枯燥的理論教學過程轉變為理論與實踐相結合的一體化教學過程,使學生真正做到知行合一。
在模塊式教學中,學生能夠不斷地從完成任務的過程中獲得滿足感,從而進一步激發他們對理論知識更大的求知欲望,逐漸形成“理論―實踐―理論”的良性循環。在這種良性循環的學習氛圍中,有利于培養出既具有一定理論基礎,又具有一定實踐技能的專業人才。
實施MES模式
確定培養目標 是通過MES教學模式的探索與研究,逐步形成體現中等職業教育特色的課程模式,把培養學生的創新精神和實踐能力作為重點,使中職學生能夠具有較為全面的綜合素質和綜合職業能力,并成為在生產、建設、管理和服務第一線工作的中初級專門人才和高素質的勞動者。
制定教學方案 針對我校電子技術應用專業課程多而全的特點,實踐操作與理論聯系不緊密的弊端,我們以學校電子教研室制定的教學計劃為依據,在滿足《廣西壯族自治區中等職業學校教學工作規范》的前提下,適當將《電子技術基礎》課程的部分內容提前到第一學期來上,適當調整各專業課程課時的配備,以制定本專業的教學實施方案。
精心設置實踐教學內容 針對現行教材理論知識深而全,實踐操作內容與理論知識存在脫節的弊端,我們以職業技能鑒定為突破口,以制定電子專業模塊式訓練為目標,以學生技能形成規律為依據,以技能成形為主線,對我校現行的專業教材進行精簡、補充、組合,形成模塊式自編教材;以認知規律為依據,以激發學生興趣、讓學生主動學習為目的,有效總結、檢測學生實踐技能訓練的內容、目標、方法和步驟,幫助學生認識不足,總結實踐過程中的經驗教訓,以達到實踐教學的目標。
改革實踐教學考核模式 我校現行教學考核評價體系為“一張試卷定分數”。今后,我們將采用多種方法相結合的手段來檢測教學效果。(1)保留原有的試卷考試模式,以此來檢測學生對理論知識的理解、掌握和應用水平;(2)加強實驗與實訓中對電路故障的判斷、分析和排除,對學生的實踐作品進行評判。通過對學生實踐能力的綜合評價,以形成新的實踐考核體系;(3)凡與技能等級鑒定相對應的職業模塊,均接受職業鑒定中心的考試,根據成績頒發技能等級證書和職業資格證書。
推行實訓室專人負責制 我校電子技術應用專業在2011年獲得360萬元的電子實訓基地建設專項資金,我校擬改建或新建11個實訓室。我們將推行各實訓室專人負責制。各實訓室負責人應具備以下條件:(1)具有中級工以上的專業技能等級證書;(2)具有較強的組織學習的能力;(3)具有強烈的責任感和較高的教育教學水平;(4)具有較強的教學管理能力。各實訓室負責人要定期開設公開課,提升自身的實踐教學水平。
MES模式教學實踐探索
依托我校電子教研室的“2010~2011年桂林市中等職業教育教學改革立項重點資助項目暨2011年度廣西中等職業教育教學改革三級立項項目”――《基于本校電子技術應用專業實訓教學改革的研究》,我們從電子技術應用專業課程改革入手,啟動了多種教學方法的研究與探索。以《電子技術基礎》為例,教學中應用MES模式,將該課程分解為基礎模塊和選用模塊,基礎模塊為各專業課程必學的基礎內容,選用模塊為電子技術應用專業群的選用內容。在《電子技術基礎》課程中,我們將基礎模塊分解為制作含整流元件的電子器件、制作含放大元件的電子器件、制作含數字電路的電子器件三個項目,選用模塊為制作含振蕩電路的電子器件項目,每個項目再分解成多個任務(如表1所示)。
總之,將模塊式課程教學法應用在電子專業實踐課程中以后,能夠幫助教師尋求一種新的教學方法,能夠有效地提高學生的專業認知度,給中職電子專業實踐教學帶來了突破與創新。
參考文獻:
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中心建設的主要目標是:根據電子信息領域的國內外電子產品生產與制造發展狀況和趨勢,以服務電子信息工程技術、應用電子技術等專業學生的專業技能培養為核心,兼顧教師開展科研工作的需要,完成電子產品生產、電子產品設計、電子產品性能檢測、電子新技術工程應用等實踐教學條件的建設。滿足電子信息工程技術、應用電子技術等專業學生的專業課程實驗、課程設計、畢業設計等環節實踐教學,并為學生創新型、創業型的實踐活動提供支持。
二、現代電子產品制造與設計綜合技術應用中心的建設內容
中心完全按電子企業真實產品設計、生產、檢測流程與行業技術規范要求,整合已有的實訓室優勢,改擴建不能滿足實踐能力教學的實訓室,將建成擁有一個電子技術理論與實踐平臺、三個創新實訓室的新產品研發中心、五個技術應用中心的科技公司、三條生產線的生產車間和兩個產品檢測室的生產研發基地(如圖一所示),使之具有“三個層次、四大功能、五化特色”。完成學生一線操作、技術應用與服務、產品設計開發與檢測三個層次訓練;達到學生實踐教學、員工培訓、職業技能鑒定、產品研發與生產四種功能;實現環境真實化、功能系列化、管理企業化、設備生產化和人員職業化五化特色。讓學生在三年的學習過程中,按照圖一所示①②③④⑤的訓練順序,完成產品設計、生產、測試一條龍的真實企業環境下的實訓,職業規范、職業態度和職業習慣貫穿始終。形成既滿足學生學習規律又直接對接崗位的實踐教學體系。建成后的中心將形成如下特色:
1.對接產業中心以軌道裝備制造業為立足點,對接湖南經濟支柱的電子信息產業,服務區域經濟和行業經濟發展需要,為企業培養滿足產業發展需要的創新型高素質技能型人才。
2.工學結合深化工學結合,促進專業深度融入產業鏈,有效服務區域經濟和社會發展。中心構建了電子產品設計、試制、生產、測試一條龍的真實企業環境,讓學生在“學中做,做中學”,提高學生的技能水平,訓練學生的職業規范、職業態度和職業習慣,真正實現“零距離”上崗。
3.突出創新在已有實驗設備條件的基礎上,構建“基礎創新實訓室、微控制創新實訓室、機器人實訓室和嵌入式技術應用實訓室”三個層級的綜合創新實訓室,滿足三個年級不同基礎學生科技創新活動的需求,著實提高學生的創新能力和應用實踐能力,達到培養創新型高素質技能型人才培養的目的。
4.開放共贏中心實行開放式的實訓室管理體制,倡導以學習者為中心,營造開放共享的教學環境,搭建“工作與學習結合、課內與課外相結合、專業學習與創新相結合”的個性化發展平臺,實現“學生、企業、學校”三方共贏的模式。
三、現代電子產品制造與設計綜合技術應用中心建設的預期成效分析
1.實踐教學,校內教育教學成效分析中心建成后,可為學院電子信息工程技術、應用電子技術專業及其他電類專業師生的服務;每年可承擔約1300名學生的電子電路的分析與應用、電子設計自動化等專業課程的教學與實踐,年承擔的時間教學任務約120000人·時;每年可承擔電氣與信息類專業綜合實習、畢業實習及相關課題的畢業設計約1500人·周;承擔電氣與信息類專業學生的機器人競賽培訓。
2.社會培訓,資源共享,示范輻射作用分析學院實訓中心是中南五省唯一的國家級實訓基地、中國南車集團“高技能人才”培訓基地,應用電子技術專業是教育部“中德師資”培訓基地、湖南省中職專業教師培訓基地。現代電子產品制造與設計綜合技術應用中心建成后,面向企業技術工人的技能培訓容量在原有基礎上將增加30%,面向中高職專業教師的專業實踐能力培訓容量在原有基礎上將增加50%。同時,電子產品生產線以及各創新實驗室等優勢資源,可為株洲地區的三所其他高職院校及其他中職學校學生提供生產性實訓與創新服務,實現資源共享。
3.技術服務,項目開發成效分析依托鐵道供電與電氣學院318自動化研究所這一校企合作平臺,可充分利用中心的電子產品生產與制造車間、電子技術應用開發與技術創新綜合實訓室等,對外承接企業產品代工生產與產品檢測實驗,進行新產品研發與課題研究。
4.科技創新、學生創新能力和教師科研水平成效分析中心的電子技術應用開發和技術創新實訓室,開設了“三個層次”的創新實訓室,為學生創新和實踐能力的培養提供一個循序漸進的過程。同時,教師也可以借助這一創新平臺和先進的實驗設備進行橫向課題和縱向課題的研究,提高教師的科研水平。
四、結束語
【關鍵詞】電子設計競賽;新時期;實踐教學;創新
1前言
電子設計競賽是有教育部和信息產業部組織的學科型競賽,它是一項面向學生開展的科技型活動,主要目的是通過對高校的電子信息學科課程的內容進行改革,從而提高學生的綜合素質和實踐的能力,最終解決實際問題,同時它還對學生協作能力、創新能力的培養起到積極的推動作用。
2新時期下組織電子設計競賽的意義
由于當今建筑行業的不斷發展,促使協作型人才和創新型人才受到人們越來越多的青睞,也正是因為傳統的教育方式使得學生不能掌握最新的技術,即使做實驗也是僅對一些理論知識進行簡單的驗證,從而不能有效的培養學生的協作能力和創造能力。因此為了培養全方位的社會型人才,進行電子設計競賽是很有必要的。電子設計大賽是國家相關協會和一些知名企業聯合組織起來的學科型競賽,它不僅對協作能力、操作能力和創新能力的綜合檢驗提出了要求,還要求參賽的學生能熟練完成搜集相關資料、分析論證、選擇器件、設備調試、撰寫報告等具體過程,而且競賽的題目涉及到的內容還多、專業性強、理論技術新,這就促進了電子技術課程的實踐教學改革。參賽的學生還要進行競賽前的專業培訓,通過相關培訓不僅鞏固了基礎理論知識,而且還對學生的動手能力提到了提升的作用,從而促進了創新能力的進一步提高。不管能否在設計大賽中取得名次,只要是參加過專業培訓和電子設計大賽的學生,都能在系統設計、合作精神、創新能力等方面有不同程度的提升,在設計大賽中表現突出的學生能表現出較好的協作能力、競爭意識與創新精神,從而得到用人單位的一致好評,有效提升了就業能力。
3舉例說明新時期下電子設計競賽的收獲
在國家相關部門的大力支持下,電子技術學校將電子設計競賽當做重點任務來抓,在老師的及時指導和學生的不斷努力下,電子設計競賽在近幾年取得了非常好的成績。比如說陜西省的一所電子技術學校曾多次獲得“優秀組織先進單位”的光榮稱號,在2012年,在全國舉辦的技能大賽中,獲得陜西省一等獎的學生就有8名,二等獎的有15名,三等獎的21名;國家級二等獎的有3名,在2014年的專業人才技能大賽中,這所電子技術學校獲得陜西省比賽一等獎的有4名,二等獎的有8名,三等獎的15名;獲得國家一等獎的有2名,二等獎的有5名。這些成績為該校的師生提供了一定的精神動力。
4電子設計競賽對實踐教學改革起到推動的作用
電子設計大賽的特點是努力讓課程內容和電子技術課程體系相結合,并與學生綜合素養的提高結合起來。在電子設計競賽中,不僅要求參賽的學生有較扎實的基本功,還要具有較強的實踐能力和創新能力。它是以電子技術的設計為主,同時還涉及到可編程器件、微機等專業,尤其要注意關于新技術、新儀器等應用方面的導向作用。因此將電子設計競賽中的新知識、新技術積極滲透到實踐教學中,通過采用靈活的教學方法實現電子設計競賽和實踐教學的有機結合。
5實踐教學改革的內容以及方法
通過將電子設計競賽培訓階段的整合,對應到相關的實踐教學中。即:基礎階段對應感性的認知、驗證原理階段、專題訓練階段、測試階段對應電子設計、創新研究階段。
5.1基礎訓練階段
首先要求熟悉掌握電子設計課程內容的常用儀器,使用的方法以及測試的方法,接下來進行專業的配套電子系統訓練,即設計實驗、驗證實驗、系統實驗、創新實驗等主要訓練環節。緊接著進行電子設計實踐環節訓練,即電子知識相關復習、電子設計課程從而進一步完善數字電路、電子線路、通信系統、單片機數據搜集系統等相關內容的制作與設計。在此過程中增加了高頻線路、EDA技術等方面的內容。采用這種基礎訓練法,需要采購統一的器件、集體訓練,從而進行相關的設計與制作,師生間加強交流來一起解決遇到的難題。
5.2專題訓練階段
通過對以往的電子設計競賽題目的了解和深層次的研究,及時掌握同行業之間電子技術發展情況的動態信息,也可以通過互聯網來關注各種有關的信息,并將電子設計競賽的范圍總結歸納為信號源、放大器、先進儀器、數據信息采集、接受系統和控制系統等六大類型;此項競賽涉及到的課程有通信電路原理、電子技術、單片機的理論原理和實際應用、邏輯器件、輔助設計工具、電子測量等;涉及到的內容包括電路設計與應用、最新電路的設計方法、電子仿真電路、以及靈活應用設計工具。并由電子行業專家和相關老師進行討論和深層次的研究、探討,結合每期情況從而設計出與之相關的訓練題目。但是這些題目不僅要有理論計算,關鍵是還要有實際操作的環節,例如對電子儀器的調試、測試等;涉及的知識面要廣,不僅有基礎知識,還應該有專業知識,同樣要有新技術、新儀器的應用。
5.3對實踐教學改革測試與考核的分析
根據電子設計體系中不同階段的不同特點,參考電子設計競賽評分的標準和流程,并按照競賽題目基本功能指標進行必要的測試和考核。在此過程中要求學生結合實際題目從相關工藝、制作水平、功能價格等方面寫出電子技術實踐教學的總結報告并進行答辯。并由教師組對學生的總結報告、制作的水平、學生演講、應變的能力等作出客觀的評定并打分。在這個過程中是培養學生自我管理能力、邏輯思維能力、決策能力和控制能力的好機會,同時對學生綜合素質和整體教學水平的提升都有積極的促進作用。
6結語
綜上所述,電子設計競賽為電子信息技術相關知識的廣泛應用提供了一個很好的機會,通過開展電子設計競賽活動、實踐交流不僅提高了學生的學習興趣,還提高了學生的實踐能力、綜合能力,通過在實踐中增加系統設計和制作的環節,有效提升了學生的合作能力和創新能力。
參考文獻:
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關鍵詞:高職高專、應用電子技術、課程體系、實踐能力培養
高職教育培養的是高素質技能型和應用型的人才,它以培養目標的應用性,專業設置的職業性,教學過程的實踐性為特點,人才培養不僅要滿足崗位需要,而且要能適應社會發展的不斷變化。為了適應當前復雜多變的國內國際經濟形勢,進一步辦好高職學校應用電子技術專業,培養出更加符合當地經濟需求的人才,2010年9月對鐵嶺地區電子行業人才需求進行了比較有針對性的調查,發表文章《鐵嶺地區電子行業人才需求調查》[1],根據調查報告的結果,對應用電子技術專業課程體系與實踐能力培養模式進行了一些探索。
一、高職應用電子技術專業課程體系與實踐能力培養模式構建原則
根據國家高等職業教育相關文件及近年來對高等職業教育研究的成果來看,高等職業教育的課程體系和實踐能力培養模式建設一般要遵循以下原則。
1、以能力為中心構建課程體系與實踐能力培養模式。
根據高職專業的職業崗位群要求特點,以能力培養為中心,實現理論與實踐緊密結合,學校培養目標與企業需求緊密結合,按照文化基礎、專業基礎和專業技術現結合的原則,實現職業技能培養三位一體的課程體系建設。
2、在課程體系建設過程中,理論課按照“夠用”原則設計。
高等職業教育不同于普通高等教育,也不同于中等職業教育和技校教育,而是介于兩者之間的一個中間位置。高等教育要求掌握較深厚理論知識,強調理論知識掌握的多少,這與其在今后的工作中要進行研究開發等工作崗位的要求是分不開的。而中職教育要求掌握較熟練的實踐操作技能,不要求掌握多少理論知識,這也是其在工作中主要從事生產操作的崗位要求的。高職教育要求即要求掌握一定的理論知識,又要求掌握較強的實踐動手能力,其工作崗位也是介于設計和操作之間的某些中間位置,因此它對理論知識的要求為“夠用為度”,不追求對高深知識的掌握,又要對專業方面有一定的理論基礎。
3、按照“一體化”教學思想,重點培養高職專業的應用能力,建立學生質量評價體系和方法。
“一體化”教學思想將技術理論與技能訓練緊密結合在一起,對教師提出了“雙師型”素質要求和以學生為中心的引導、示范教學基本形式。在教學管理方面,以實踐技能考試為主要考核形式,學歷證書與職業證書并重,讓計算機與外語教學不間斷,實踐教學不間斷。
二、高職應用電子技術專業培養目標的確定
根據對鐵嶺地區電子行業企業類型分析,應用電子技術專業畢業生工作所在電子行業可以分為如下幾大類:1、從事電子信息產品設計制造的工業企業,占絕大多數。2、從事電子信息產品的銷售和售后服務,集中在商品流通環節的商業企業,數量也較多。3、擁有大量電子設備的樓、堂、廳、館等專業場所,需專業電子技術人員進行電子信息設備的管理。
以上幾類電子行業工作單位的工作崗位基本上是電子產品的設計、改進、生產、檢驗、銷售、售后、生產的管理、設備運行維護等,其中產品設計、技術改進等崗位需要的是本科及以上學歷的人員,而生產崗位需要的是中職學歷或經培訓的熟練技術人員,高職畢業生的崗位大多定位在銷售、售后、低層的生產管理、輔助設計人員進行產品的設計試驗、保證電子設備的正常運行等層面。
根據以上分析,高職應用電子技術專業的培養目標應該定義為:面向電子技術應用,培養德、智、體、美全面發展,具有良好的專業素質與職業道德和創新精神,掌握必需的文化科學基礎知識和電子技術應用領域方面的專業知識與技能,具有較強實踐能力和技能的生產、建設、管理、服務第一線所需要的高素質技能型應用型人才。
三、高職應用電子技術專業職業能力分析
根據應用電子技術專業畢業生的培養目標和就業崗位分析,高職應用電子技術專業應具備的職業能力可以分為四個模塊:1、以電子產品的生產制造為引導,學生應掌握電子產品的裝配、調試、檢測、維修、生產工藝路線的制定、生產管理等能力。2、以電子產品開發為引導,學生應掌握電子線路的閱讀、仿真、PCB電路板設計等能力。3、以電子產品銷售為引導,學生應掌握電子產品的銷售、安裝、現場調試、售后維護等能力。4、以電子設備的運行維護為引導,學生應具備常用及專用電子設備的使用、維護及保養等方面的知識。
此外,畢業生還應該具有良好的職業道德和強烈的責任意識,具有較強的適應性和應變能力,能夠不斷適應復雜多變的社會環境,具有良好的對本行業新知識、新工藝、新技術的感知能力和再學習能力,并能夠在工作中推廣使用,創造更多價值。
四、高職應用電子技術專業課程體系和實踐能力培養模式的探索
課程體系建設和實踐能力培養模式,應該充分為專業培養目標和職業能力養成服務。借鑒基于過程的工作方法的思想,按照目標及能力需求進行理論和實踐課程設置。
因為高職應用電子技術專業的培養目標設定為培養電子行業生產、建設、管理、服務第一線所需的應用型技能型人才,層次低于本科學生,高于中職學生,因此理論課程要求為夠用、適度,不必要求學生理論知識有多么扎實,只要滿足崗位基本需求即可,如需加深可在工作中通過再學習不斷提高,而實踐技能要求就要相對高一些,實踐課程設置應該充分體現崗位需求的能力要求。
根據以上分析,針對應用電子技術專業職業能力第一、二模塊要求,學生在校學習的最后一學期,開設《電子產品設計制作》課,模擬電子產品生產企業試制生產一種電子產品的全過程,根據這一過程倒推出該行業企業從業人員所需具備的各項基本理論知識和實踐技能,從而確定出應用電子技術專業課程體系建設和實踐能力培養的具體內容。該課程的重點內容是讓同學們自己制作出一款溫度監測裝置,能進行溫度的顯示和報警。因為本專業培養目標不在于理論設計,不必掌握過于高深的電子技術理論知識,因此該課程給出電路原理圖,要求學生讀懂原理圖,要進行仿真、PCB設計、電路板焊接制作、單元電路檢測、故障排除、產品調試、產品檢測、歸檔文件等工作。根據課程要求應該掌握的內容,應開設的專業基礎及專業理論課程應包括模擬電子技術、數字電子技術、電路分析、傳感器原理與應用、電子測量技術、單片機原理與應用、Protel DXP電路設計、電路仿真技術、電子產品生產工藝、計算機應用基礎。按照“一體化”教學思想,理論與實踐訓練應緊密結合在一起,因此在開設這些理論課的同時開設模擬電子技術實驗、數字電子技術實驗、電路實訓、傳感器實驗、電子測量實訓、單片機實驗、Protel DXP實訓、電路仿真實訓、元器件貼裝焊接實訓、電子產品生產認知實訓、計算機基礎實訓,同時對PCB課、仿真課、單片機課進行課程設計。針對第三、四模塊開設的理論課有家電原理與維修、辦公自動化設備、微機組裝與維護,同樣這些課程也開設有相應的實踐課,并集中統一安排時間到共建實習基地考察參觀交流,進行認知實習。
另外,無論哪個崗位的工作人員,都要求具有一定的文獻資料收集查找能力,因此還應開設文獻檢索課程。由于電子行業的特點,很多元件、設備的說明書和技術資料都是英文的,很多企業的產品也外銷國外,國際交流越來越廣泛,專業英語課程也越來越受到重視。
根據高職畢業生雙證制度要求,學生畢業時還應考取高級職業資格證書,應用電子技術專業能夠考取的資格證書為電子設備裝接員,為此學校開設高級電子設備裝接員培訓課程,包括理論和實踐課,進一步提升學生電子設備裝接的實踐動手能力,同時,該專業學生還可以考取通信設備測試員、網絡維護員等其它相關專業的職業資格證書。 轉貼于 根據對鐵嶺地區電子行業人才需求的調查,用人單位對畢業生的誠信、團隊合作、人際溝通、責任感、再學習能力等個性素質要求都比較高,學生在校期間應該有意識的對這些品質進行培養,因此學校在公共課中開設了思想道德與法律、形勢與政策、健康教育、就業與創業指導等課程和講座,選修課中開設了科學技術史、前沿科技、中國傳統文化、美術欣賞、公共禮儀、英語語音、文學欣賞等課程。學生在校期間固定舉辦電子設計大賽、計算機應用能力大賽、英語口語大賽、籃球聯賽等競賽活動,積極參加省和國家舉辦的各項電子專業競賽,如畢昇杯電子設計大賽等,促使學生團隊合作能力、再學習能力等個性素質的不斷提高。高職學生第三年進行畢業實習和畢業論文撰寫,進一步提高學生專業技能、工作經驗、再學習能力,調整好畢業找工作時的個人期望值,找好自己的社會定位。應用電子技術專業的畢業實習分為兩階段,第一階段為集中實習,要求學生全部到指定的實習基地進行頂崗生產實習,時間要求五個月以上,全面了解電子行業企業員工的工作情況,增加學生的工作經驗。第二階段為分散自由實習,學生可以自己尋找感興趣的工作崗位進行實習,為畢業后在該崗位參加工作做相應準備。在畢業實習期間要求學生同時完成畢業論文的撰寫任務。
根據以上分析,應用電子技術專業基于當前地區就業形勢的課程體系與實踐能力培養模式可以用下圖清晰的表示出來。
四、結束語
通過對鐵嶺地區電子行業用人單位對員工需求的調查,充分了解了當前應用電子技術專業學生的各項能力需求,運用基于過程的工作方法思想,依照理論夠用、重在能力原則由需求設計應該開設的各門課程和應該培養的各項實踐能力,從而建立起應用電子技術專業的課程體系和實踐能力培養模式,相信通過這一課程體系培養出來的畢業生一定會更加適應當前社會需求,更加受到用人單位的歡迎。
參考文獻:
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本文針對應用型本科人才培養的定位特點,探討了電力電子技術課程教學方法的改革,包括理論教學改革和實踐教學改革,通過優化教學內容、創新教學方法等對電力電子教學進行改革。依托先進的實驗設備、大學生電子設計賽事并結合高校教學研究項目,對電力電子技術課程教學進行改革。通過教學改革,提高學生實踐能力,實現應用型本科人才培養的目標。
關鍵詞:
電力電子技術;教學改革;應用型本科
一、序言
近年來,實現綠色用電、尋求新型清潔能源已成為各國關注焦點。電力電子技術不僅可實現提高用電效率、改善用電品質,同時也是光伏發電、風力發電等新能源利用所必須的技術基礎。由于本課程橫跨強、弱電與控制技術,因而是門難學的課程。與普通本科相比,在辦學思路上,民辦高校更加注重應用型人才的培養,因而對于應用型本科院校,電力電子技術的教學不能完全沿襲其著重理論推導和全面講解的教學模式。如何開展電力電子技術課程教學、改革教學內容、課程體系和教學方法都是值得我們探討的問題。
二、電力電子技術教學的現狀分析
當前,應用技術型院校電力電子技術課程的教學主要面臨以下幾個方面的問題:
1.教學內容不新。
隨著電力電子技術的快速發展,新型的電力電子器件不斷出現,但是將理論知識和先進技術相融合的適合與應用技術型院校學生的電力電子技能掌握的教材很少,應用型本科院校應更加注重理論和實踐的結合,更強調學以致用。因此,需要從講授的理論內容、教學方法、教學模式、實踐應用等方面進行有針對性的改革。
2.學生基礎較薄弱。
應用型本科院校的學生入學時學習基礎相比較之下要弱一些,自身的文化基礎普遍偏低,學習主動性不高,只求領會膚淺內容。電力電子技術的前修課程為電路、模擬電子技術和數字電子技術。應用型本科院校的學生很多對于這幾門課的掌握都不深入,一些分析方法都不熟練甚至無法掌握,這給電力電子技術課程的教學帶來很大難度。
3.傳統的教學模式過于枯燥、抽象。
電力電子技術課程的最大特點是包含了大量的電路和波形圖,特別是三相整流的部分,圖形更為復雜。要對各種變流電路的工作過程給予形象的表示,使學生能感性地理解課堂教學內容,這就要求我們在教學方法和手段上突破創新。教師如何在有限的學時里,確定好合適的教學內容,教學方案,采取恰當的教學方法和教學手段,提高學生學習的興趣,獲得理想的教學效果,都是一個值得不斷深入探討和實踐的問題。
三、改革探索
作為一所培養應用型人才的高校,在課程改革中須明確人才培養層次,緊扣“應用”二字,才能理清改革思路,樹立正確的改革目標。為在電力電子技術課程改革中突出“應用型”特點,應用了實例教學等教學手段,幫助學生打好扎實理論基礎,設計貼合實際應用的實驗、實訓等實踐教學環節,提升學生的應用能力,培養學生自主學習能力,保證學生的知識、能力和素質獲得應有的提高。改革目標主要是以下幾點:
1.圍繞應用型人才培養目標改變教學思路。
針對學生能力和需求的差異,將教學內容分為基礎知識掌握、應用能力培養兩個方面,其中基礎知識掌握方面的教學滿足就業需要,應用能力培養方面的教學則以滿足職業技能需要和培養創新能力。通過課堂教學內容的改革,體現課程綜合化趨勢,重新組織教學內容,突出課程實用性和趣味性,改變傳統教學中對四大變流電路孤立、單一的學習模式,基礎知識掌握以基本變流電路的分析為主,講授基本的電路工作原理。應用能力培養方面,引入生活中常見電路以及電子設計實例,如調光臺燈、電動自行車等實例進行教學,詳細講解實例的電路設計,并鼓勵學生大膽實踐,通過自己組裝或設計簡單的電子技術產品來提高動手實踐能力;有效的推進電力電子技術教學,提高了學生的理解能力,并對電力電子技術的應用建立起直觀的認識,對學生電力電子技術應用技能的培養起到了大大的推進作用。結合系統供電、控制等模塊電路結構、原理的介紹,通過一系列具體電路分析,將《模擬電路》、《電機與電氣》等前期專業課程的知識與《電力電子技術》所學理論知識相聯系。并且,在保證理論基礎扎實前提下,增加日常電路分析和設計實踐環節在整個教學過程中所占比重,以實例激發學生自主學習興趣,以興趣帶動能力培養,在這一過程中培養學生的讀圖、分析、畫圖、簡單電源電路設計等能力,實現理論與應用相輔相成、有機結合,最終提升學生實際應用方面的綜合素質。
2.圍繞能力培養,深化教學方法改革。
根據學生畢業后從事職業所必需的能力,在教學過程中,弱化對教材中過于復雜電路的理論分析和公式推導,突出對實際電路應用和設計的分析。采用引導型教學方式,注重教學過程中的學生分析解決問題能力的培養,在教師“教”與學生“學”的過程中不斷發現問題和新的突破點,將學生被動接受知識的過程轉化為其不斷解決問題的過程,使學生主動學習、開放思維,并在此過程中加深相關理論的理解,訓練其分析和解決問題的能力,增加理論教學趣味性。加強實踐性教學環節,通過實驗、大學生電子設計賽事等實踐性教學內容鍛煉學生的實際動手和電路分析能力,發揮學生潛力。學生參加全國大學生電子設計大賽,通過電源類題目的賽事,使學生掌握電力電子技術方面的技術、技能。目前取已得獎項共28項
3.側重發揚教學理念,發揮實踐的導向作用。
應用型本科院校的教學理念是培養應用型的人才,實踐變得尤為重要。加強電力電子技術實踐教學對培養學生的應用技能是十分必要的,傳統的以課堂講授為主、實驗為輔的教學模式對這門課不太適合,因為這門課的實踐性很強,學院本著從實際出發,根據本學院開設實踐培訓的能力與學生電力電子專業技能培養的需求,明確了電力電子技能培養形式,即對學生開展了開關電源的設計制作培訓,理論教學中所設計方案付諸于實踐,在這一實踐環節中學生首先要根據基本的理論知識設計不同類型、不同設計指標的開關電源,用protel軟件畫出電路原理圖,畫出PCB板圖,其次所有的元器件,要學生自己跑市場按照電路圖備齊。最后完成實際電路的焊接調試等工作,這個過程和實際工作中的動手過程差別不大。在實驗室開放的時候,學生可以自行到實驗室完成電路焊接。在這一過程中學生學到了課堂上學不到的實踐知識,如基本器件部分的電力二極管、功率MOS管和IGBT等器件的使用,學生自己在網上按型號找資料,找出資料中的應用典型電路,以及器件的重要參數值,如導通電阻耐壓、耐電流。學會元器件的識別與檢測,掌握穿孔元件安裝和焊接技能,學會萬用表、電子毫伏表和示波器使用方法,并摘取說明器件典型特性的實驗波形和學到的知識相對照,形成完整的測試報告。通過由元件到電路的過程,同學們不僅強化了課堂內容的理解,而且親身實踐了實際產品設計的全過程。
4.教學要注重產學研結合,加強實踐能力培養。
實現應用型人才培養目標的一個重要的途徑即落實產學研結合教育。學院鼓勵學生關注本專業的研究課題,在學校的大力支持下,學生積極申請了相關的創新創新項目多項,并付出行動參與課題研究,能夠利用寒暑假及課余時間進行實踐,自覺主動提高個人實踐能力。為了提高學生的實踐應用技能,學校鼓勵學生積極創新及參加各種技能賽事,通過學生自制實驗設備、參加國際國內的各種賽事,培養學生的各種能力。教學中通過實訓設計自制電路板,再對電路板進行測試,通過實際電路制作調試大大的提高了學生的理論理解與實踐應用能力。
總之,從培養適應社會經濟發展需要的工科應用型人才角度出發,有針對性地開展對電力電子技術這門學科的教學改革,才能使該課程做到理論實踐緊密相連,保持課程的實用性、先進性,體現其既具有理論深度,又與實際操作緊密結合的綜合性特點。同時,通過在校期間對學生實踐技能上的提前訓練,使他們具備應用型人才的特點,幫助其建立必要的專業素養,能為學生就業及今后在工程領域的發展奠定良好的基礎。
作者:李喜平 叢昕 魏昭輝 蘇洪雨 單位:哈爾濱劍橋學院
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關鍵詞:電工與電子技術;課程建設;“5個優秀”
The innovation and practice discussion of electrical and electronic technology teaching reform
Gao Yan, Yang Jie, Gao Feng
China university of mining & technology (Beijing), Beijing, 100083, China
Abstract: Electrical and electronic technology is one of the professional basic courses in the non—electric disciplines. Designed to respond to the call of the national quality education, it is necessary to optimize the teaching mode, and promote the development of students’ ability comprehensively. The practice of course construction based on "the Five Excellent", including excellent teachers, excellent teaching content and teaching materials, excellent teaching guide, excellent teaching methods, and excellent teaching system in experiment, achieved good results.
Key words: electrical and electronic technology; course construction; "the Five Excellent"
課程建設是近年來教育部為提高教育教學質量而采取的新措施,是推動各項教學基本建設,促進教學質量不斷提高的核心力量。精品課程建設是課程建設的重要內容之一。認清精品課程的內涵及其重要性,對于教學管理部門組織實施精品課程建設工作具有深遠的指導意義。以電工與電子技術課程建設為例,介紹了我校課程建設的創新與實踐。
電工與電子技術是一門理論與實踐緊密結合的專業基礎課,也是工科院校非電類專業學生的必修課程。雖然這門課程的內容不深,難度要求不高,但知識面廣,信息量大,是工科學生進一步學習后續課程的基礎。我校電工與電子技術課程建設小組從師資隊伍、教學內容、教學方法、教學手段、實驗教學管理體系等方面進行了深入、持久、多層次的創新與改革,提高了該課程的教學質量。
1 建立優秀的師資隊伍
優秀的師資隊伍是精品課程建設的有力保障。我校始終把提高教師的專業理論與實踐水平作為課程建設的前提和保證。并構建培養高素質任課教師的完整體系:首先,通過綜合素質考核(主要是專業理論和專業實踐技能考核),選出課程負責人領導課程建設小組,有計劃、有目的地加強對任課教師的培訓;其次,輪流選送專業教師到企業頂崗鍛煉,明確當今的行業信息以及企業市場對人才的需求,合理安排本課程的教學任務,使電工與電子技術課程內容隨著電工與電子技術發展和社會對專業技術人才的要求而不斷更新。同時支持和鼓勵教師參與各類教學競賽和技能鑒定,加強專業教師與外校教師的交流和聯系,提高學術水平。鑒于此,我校電工與電子技術課程已逐步擁有了一支結構合理、人員穩定、教學水平高、教學效果好的教師梯隊,全面提高了教學質量。
2 引進優秀的教材和教學內容
課程建設離不開教材和教學內容的優化。
根據課程教學大綱要求和學時安排,選擇優秀的教材,精選教學內容,能夠有效優化教學效果。首先,教材必須涵蓋全面、淺顯易懂、思路清晰;其次,教材應圖文并茂,能讓學生更加直觀地了解課程教授的知識,也方便學生進行預習和自學。綜合考慮,我們選擇了由秦曾煌教授主編的《電工學》教材。該教材基于最基本的電氣專業知識,內容系統、知識全面、深入淺出,與后續專業課程銜接緊密,既保證了學科的完整性,又囊括了該教學領域的新技術成果,更注重滿足教學需要和市場對知識的要求,是一套優秀的教材。
電工與電子技術課程的內容涵蓋電路原理、電磁場理論、模擬電路、數字電路、電力電子技術、電力系統及自動化、檢測技術和控制領域的一些基本理論、基本知識和基本技能。該課程的核心內容是要求學生構建完整的電工與電子技術知識體系;強調上述基本原理在生產實踐中的運用;使學生對自己所在專業領域的相關電氣現象,能夠運用該課程理論知識做出簡單合理的解釋。所以,該課程以講授上述領域的基礎知識為主(尤其強調對電路原理的認識和理解),對較為深入的專業知識僅在課堂上介紹其基礎理論,而強調這部分內容的實驗、實踐,使學生更直觀地認知這些知識;邀請優秀技術人才對該專業在生產實踐中的運用進行講解,激發學生對知識更進一步的學習和研究。
3 創新教學方法
在電工與電子技術課程的教學中,如何采用靈活多變、不拘泥的教學方法,充分調動學生的學習積極性和主體作用,培養學生的綜合素質十分重要。