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眾所周知,職業教育和普通教育有所差別,職業教育更加注重的是學生技能的提高,也就是主要培養學生的動手能力,而普通教育則更加重視學生理論知識的教育。理論知識可以傳授,而對于技能來說則必須通過不斷實踐和鍛煉來掌握。由于人們對技工類學校的認知不夠,導致職業學校中招收的學生通常文化基礎較差,因此,學生接受新知識的能力普遍較低。職業教育的教學現狀促使我們必須對傳統的教學方法進行改革, “工學一體化”教學模式是根據學生具體情況采取理論與實踐相結合的教學方法讓學生更加輕松的掌握教材中的知識點和手動操作的基本技能,他能夠提高課堂上的教學質量,并且在學生以后的工作生涯中都能夠得以運用[1]。
1 電工基礎的教學內容和特點
電子電工類專業是職業教育中常見的一種技術類專業,電工基礎課程是電子專業入門的基礎學科,它的理論性和實踐性都很強,教材內容涉及面較廣,是學生擁有基本技能和專業素質的關鍵課程。由于電工基礎是一門實踐性非常強的課程 所以,學生們在學習中的實習和實訓環節就特別重要。傳統的電工基礎教學課程過于重視理論知識的學習,忽視對學生的實踐鍛煉,學生在開始學習時對于一些簡單的理論知識可以輕松地理解和掌握,但是隨著教學的深入理論知識會更加復雜和抽象,學生學習起來就會越來越困難,甚至會對學習趕到厭倦。為了讓學生對電工基礎知識的學習產生興趣,必須要突破原有的教學觀念,加強職業教育的師資力量,將電工基礎的教學課程與電子電工實驗室有效結合起來,實行“工學一體化”教學模式,將理論與實際緊密結合起來,利用電子實驗來驗證教學內容中的理論,這樣的教學方法可以幫助學生更加牢固的掌握教材內容中的理論知識,因此,在電工基礎教學中實施“工學一體化”教學模式是十分有效和必要的。
2 “工學一體化”教學目標設計
在電工基礎課程中實施“工學一體化”教學,必須根據教學內容的基本概念,將電路的基本規律當作一個獨立的教學項目來進行。教學活動需要在電子實驗室中進行,學生在教師的指導下完成整個學習過程的基本內容,這樣學生就可以系統性地掌握電路的基本規律。教師在教學課程的設計過程中不僅要重視操作的規范性還需要考慮到課程的趣味性和使用性,也就是說教師不僅要保證課程的質量,還需要根據學生的實際情況激發出學生們的學習興趣,讓學生們在輕松、愉悅的教學環境中掌握知識。
為了便于學生理解課程內容,教師在進行教學課程的設計當中應當遵循由淺入深、由易到難的教學原則,將所有的知識點進行充分地柔和在加以提煉,打破原有的教學模式,對主要的知識點進行全方位多角度的覆蓋,不僅讓學生掌握理論知識更突出對學生們專業技能的訓練。教學設計中除了要注重理論與實際相結合,還需要注意培養學生們的團隊合作精神和團隊意識,讓他們明白個人的力量是有限的,只有團隊進行有效的合作,將大家的力量聚合在一起才能獲得更大成功。
3 “工學一體化”的教學組織模式
在電工基礎教學過程中,教師對于教學知識的組織模式是整個教學過程成功與否的關鍵所在,教師首先需要熟練地掌握整個教材的全部內容,然后需要對于電工基礎知識中的所有的知識點要有針對性的教學辦法,全盤掌握然后再逐個擊破不僅可以從容的把握教學進度做到心中有數,還能夠根據實際情況增添一些趣味性內容,這樣就會形成良好的教學效果。下面筆者就以歐姆定律的教學案例來對“工學一體化”教學進行說明[2]。
3.1 建立合理的學習目標
在對歐姆定律進行學習時,首先要熟練的掌握電流、電壓和電阻的基本概念和定義,了解它們的符號和單位,然后利用實驗室的電流表、電壓表以及萬能用表讓學生按照正確的操作方法進行練習,學生對于最基本的電壓、電流、電阻有了一定的理解后,最終能夠根據各種電路圖正確的將實體零件組裝成實用電路之后才算是能夠達到本節課的教學目標。
3.2 學生在試驗中的具體分工
一個實驗是需要幾個同學進行合作才能很好完成,因此,教師在上課過車中需要根據教學要求將實驗的內容進行細化,并對學生進行具體的分工。一個實驗小組中,有的學生負責準備和檢測實驗所需要的材料和儀器,有的學生負責記錄和分析實驗中電路的各種數據,有的學生負責按照電路圖對實驗器材進行組裝和連接,并且確保電路能夠正常的運行[3]。教師通過將實驗人物細化并分配到每個小組成員的方式,既鍛煉了學生們的動手能力又培養了學生們的團隊合作意識。
4 “工學一體化”教學模式的效果評價
“工學一體化”的教學模式在電工基礎課程教學中能夠取得良好的效果的關鍵在于學生是否存在良好的學習態度和學習熱情,當然教學效果的好壞與老師的教導也有很大關系。在對電工基礎“工學一體化”的教學效果進行評價時主要的參考因素還是在學生的學習態度以及實驗的規范性等方面,另外學生在操作實驗的熟練程度以及操作時間等都與“工學一體化”的評價效果有所關聯。不管測評小組運用什么方式對“工學一體化”的教學效果進行測定,其主要目的還是想要完善這一教學模式,從而讓其在教學過程中發揮理想的教學效果。
論文摘要:傳統的電工基礎教學脫離學生的生活和社會的實際,造成學生學習興趣不高,分析和解決實際問題的能力低下,影響學生的發展。為改變這一狀況,電工基礎教學需要加強與學生生活及社會實際的聯系,實施電工基礎生活化教學策略。
1.引言
在當今職業類學校的電工基礎教學中,學生在中學時成績普遍較差,有著不良的學習習慣,并且表現出厭學態度;學校方面為了提高學生的科學文化素質,增強他們參與社會競爭的能力,各與電相關的專業都把電工基礎作為必修課。中職教育的教學內容、教學方式、組織形式、技能考核和實習實訓等環節都面臨著改革。
2.生活化教學的含義及特點
生活化教學情境就是指在教學過程中有針對性地選擇生活中的現象或問題,應用多種技術對這些現象或問題進行科學化重組,營造出能培養學生問題意識和激發探究欲望的教學環境。生活化的教學情境具有生活性、問題性及真實性等基本特征。
在中職電工基礎教學中創設生活化教學情境的目的是借助生活化教學情境將抽象的科學知識與現實生活融合。良好的生活化教學情境應具備以下特征:生活化教學情境要貼近現實生活,在學生鮮活的日常生活環境中發現、挖掘學習情境的資源,但不是學生日常生活情境的簡單重復,而是經過加工、凈化了的具有科學內涵的情境。有價值的生活教學情境能讓學生對問題產生認知沖突的情境,有效地引發學生的興趣和思考,使學生積極主動地探討其中的問題。真實性生活化教學情境要具有一定的真實性。真實性情境多屬結構不良問題,有利于引發學生深入思考,使學生在學習中經歷“發現問題—分析問題—解決問題”整個過程,從而鍛煉學生的思維能力。
3.生活化教學情境的創設方法
創設生活化教學情境的方法是指教師和學生為了完成共同的教學任務,在教學過程中創造、生成和運用的生活化教學的情感氛圍和學習環境的方式與手段的總和。
3.1引入生活經驗
現實生活中蘊含著許多電工學問題,若在教學過程中引用日常生活所熟悉的事例和經驗,則更加形象生動有趣,也能最大限度地吸引學生的注意力,激發學習興趣,進而促使學生主動探究。例如在教學“安全用電”這一內容中,無論是高壓觸電還是低壓觸電,都具有不可實驗與體驗的特性,但是對于電工專業的學生來說,安全用電的原則是學生今后生產生活中保障自身安全的準則之一。“在實際生產生活中可能發生觸電事故,這時應該如何處理?”學生根據已有的經驗紛紛回答,通過討論探究,師生歸納出觸電方式及相應的防護措施。這樣的生活經驗,不僅和專業有關,而且學生已有一定的感性認識基礎,所以學起來不會覺得特別費力,難于理解。學生在思考、想象、探究過程中,既能了解日常安全用電常識,又能在不知不覺中接受新知識。
在電工教學中有相當一部分內容缺乏趣味性,學起來枯燥,教起來干癟。對這些內容,在教學時要密切結合學生的生活實際,從現實中尋找學生學習的素材,使學生感受到知識就在身邊,存在于自己熟悉的現實世界里,讓學生覺得學習不是白學,學到的是可以用得上、實實在在的知識。例如,在學習“電磁感應現象及其應用”時,我先結合磁極間相互作用的原理,向大家介紹磁懸浮列車,并把它的快速性、安全性向學生做簡單描述。師生共同探討懸浮列車的安全性是如何得到科學保障的。把這樣的事例引入課堂教學,又將書本知識延伸到課外,使學生對探究活動由外在興趣轉化為內在動力,從而很好地調動學生學習的積極性,有效地引導學生主動投入教學活動中。
3.2創設生活實驗情境
生活實驗情境,即從學生的生活經驗、認知水平及心理需要出發,主要利用學生生活中的材料、物品、器具等作為實驗室的材料資源,并通過問題、觀察、探究等活動方式創設的一種使學生認知、情感、實踐三方面需要得到充分滿足,從而獲得豐富個人意義的學習情境。中職學生自制力比較差,對學習不感興趣,課堂上容易分散注意力,理實一體化教學顯得尤為重要。我們要讓電工基礎與電工技能同步教學,讓理論與實踐相結合。例如在講解“復雜直流電路”的時候,我打破過去的常規教學,將課堂直接搬到實驗室。在試驗室里,利用實物講解,一邊講電路圖,一邊接線,書上那些理論抽象的概念,如“支路、節點、回路、網孔”,在實驗室的實際電路中能具體指出,讓學生對某一節點測各支路電流、觀察流入結點電流情況、多測幾個節點、節點電流定律就會很容易理解并記住了。試驗、實訓應從最簡單的電路講起。比如在講授“電動機控制”這個章節時,應先做“三相電動機單向運轉控制電路的接線與維修”,再接自鎖連續運轉電路,最后接正反轉電路。在試驗中讓學生認真觀察,如果一根線接錯了,一個元件就失效了。如果出現什么問題,學生就可以第一時間知道問題的根源。一般情況下,電路故障也讓學生自己排除。這樣的教學,省時有效,轉變了學生的思維方式,化被動為主動,培養了學生的自主學習能力,也利于學生的個性化學習能力的培養。
4.結語
在電工基礎教學中,針對電工基礎系統性強、內容廣泛、課時相對較少等特點,教師要創設富有生活體驗的學習情境,讓生活對學生形成挑戰,讓學生覺得知識就在身邊,使學生產生解決問題的沖動,促使學生積極思考和大膽想象,從書本中努力尋找解決問題的方法,增強學習積極性。
參考文獻:
[1]張蕊.淺析《電工基礎》課程的教學策略[J].科技創新導報,2010,(27).
關鍵詞:項目教學 理論 實踐 結合
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)07(a)-0132-01
當今和今后一個時期,我國職業教育的重點是進行職業技能培訓,培養技能人才。這就說明中等職業教育肩負著向社會培養高素質的勞動者和技能型專門人才的使命。
我國傳統的職業教育學科的理論性過強導致學生對課程學習的難度加大,教師對教學方法等的運用不能滿足課程內容;教師對課堂教學研究不透徹,在教學設計上沒有兼顧學生的個別差異,缺乏對學生興趣的正確引導等等。使課堂教學面臨很多困難。就教師這方面而言,傳統的職業教育特點是:很多老師雖然對本職工作抱著很大的熱情,但由于老師們對課堂教學的很多研究只是放在黑板上與實際操作脫離,在真正的與學生實際相關的實踐探索方面還是有所欠缺。也就是說傳統的職業教育教學目標就是向學生傳授較為系統的基礎文化知識和一定的專業技能。主要是以教師為中心,教學方法則大都采用講授形式。教師講什么,學生就學什么,忽視了學生積極性、主動性的發揮,忽視了對學生專業能力和創造性思維的培養。針對這種現狀教師應想方設法激發學生的學習興趣,改變教學方法,探索具有職教特點的教學模式―― 一體化教學模式[1]。
一體化教學是職業學校正在探索和實踐的教學模式,主要是為了解決專業理論課與實踐課脫節的問題,使學生的動手學習與動腦學習更好地結合起來,提高學生學習的興趣和積極性,提高學生分析問題和解決實際問題的能力。實施理論和實踐一體化教學以培養能力為本位,在技術方法和過程上貼近企業的崗位要求。因此,職業教育會更多地選擇采用項目教學法來培養職教學生的實踐能力及其他能力。
項目教學法是在教師指導下,學生自己制定計劃,以個人或小組的工作方式,共同或分工完成整個項目。《白熾燈照明電路的安裝》就采取了項目教學法,力求將理論教學與實踐教學有機地結合起來。
白熾燈照明電路的安裝既是最基礎的照明電路安裝,也是首次將所掌握的知識技能綜合應用。學習完白熾燈照明電路,學生對實際安裝各種簡單電路有了初步的了解。會發現自己在技能技巧方面的掌握上一個新的臺階。
在白熾燈照明電路的安裝中,為了培養學生的技術思維能力,同時也為了進一步使學生搞清楚電路圖和安裝示意圖之間的關系,教師需應用一定的現代教學手段來輔助教學,如,向學生播放自制的電路安裝幻燈片、錄像等。如果條件不允許的話,則可把整個安裝過程分成若干階段,如,劃線、敷線、安裝木臺、安裝電器元件等幾個部分,自制每個部分的分步安裝示教板[3]。
無論是應用幻燈片還是自制分步安裝示教板,教師都必須對整個安裝過程的操作要領、技能技巧加以詳細的講解示范操作,教師按照操作順序,每講解示范一個部分,即要求學生模仿操作練習一個部分,一直到安裝結束。建議教師向學生們講解電路各部分的組成、工作原理。教師在詳細講解清楚電路三點的工作情況后,要求學生通過互相討論、研究后,在紙上畫出正確的電路圖。要使學生理解透徹電路,教師還需利用實物向學生分別講解電路元件的種類、電氣符號、內部結構等。這些元件中電度表需要詳細講解其電氣符號、銘牌參數、單位、讀數方法、接線方法等。在安裝時教師還要著重示范接線的方法[4]。
完成以上教學內容就可以讓學生根據自己對電路的理解畫出裝配圖進行電路安裝(按圖備料,按圖施工)。教師要從導線敷設、安裝木臺、安裝刀閘開關、安裝插座四個方面進行指導,教師邊講解,學生邊實踐,嘗試小組合作學習。在進行安裝時,要注意以下幾點。
(1)導線敷設。
兩股以上導線的敷設必須緊挨在一起并排布線;固定導線應選擇型號大小合適的鋼精鋁軋頭;導線的連接點絕不能在用電器木臺和刀閘開關以外的任何地方。在敷線過程中,避免接線中的錯誤,火線使用紅色導線,零線使用黑色導線。
(2)安裝木臺。
木臺槽口寬度與進出木臺的導線寬度基本一致;槽口壓緊導線;導線穿出木臺的小孔位置應根據電器元件上接線孔的位置來決定;固定用木螺釘不能太長。在裝配板上擺放元器件,妥善安排好各自位置,并固定好;連線,應注意各器件的連接原則,不能接錯,一定要檢驗電路,確保電路正確無誤,以保證安全[5]。
(3)安裝刀閘開關。
刀閘開關要緊貼底板垂直安裝,不能橫裝,不能倒裝(與刀柄相連的一對接線樁為靜觸頭,只切換電路功能使用時,其下端接線柱不用接熔絲)。進入接線柱的導線,絕緣層剝離的長度要估計正確。裸導線太長,露在用電器或閘刀開關的接線柱外,會產生極大的危險;裸導線太短,又會使導線和接線柱無法緊密接觸,從而導致斷路。
(4)安裝插座。
安裝兩相插座時,兩插孔的連線應與水平方向一致;固定電器元件的螺絲大小要合適、安裝要牢固。通電之前,一定要先判別出電源的相線與零線以及插頭上哪個電極應該連接相線。
電路安裝完畢后用萬用電表檢驗電路,電路檢驗必須要達到正確的結果以后,才能進行通電試驗。作品完成以后,要求學生展開自評和互評,以項目完成情況評價學生,強調過程評、綜合評價。教師要按照作品的完成要求制定出比較完整的評分標準,對學生的作品進行全面的打分。
應用“項目教學法”使學生真正體驗到了理論與實踐的有機結合。這種教學方法不但培養了學生自主學習、分析問題、解決問題的能力,而且還培養了學生協作學習合作探究的能力。建議各職業學校要根據學校具體的教學資源情況,因地制宜的使用該教學方法,而不能盲目套用。建議各學校結合教學實際及培養目標的需要,先從學校領域和模擬領域出發,由教師自行設計一些圍繞與教學內容相關的涵蓋一定知識內容的“基礎性項目”,積極編寫有特色的項目課程[遞進式、網絡式、套筒式、分解式、并列式;做到五個“突破”(時間、學科、場所、教學方法單一性、任務的單一性),形成積淀,探索積累“項目教學”的經驗,然后搞一些類似德國學校的綜合性強的、相對復雜一些的要求比較高的“裝配”產品。逐步使教學項目與市場接軌,不斷提升項目的實用性[2]。
參考文獻
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關鍵詞 工程教育;專業認證;機電一體化系統設計;教學改革
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2017)03-0080-02
1 前言
為了促進機械專業的跨越式發展和國際化進程,進一步提升機械設計制造及其自動化專業的教學質量、社會聲譽和國際視野,促進本科畢業生的國際交流,為工程師執業資格認證奠定基礎[1],從2013年下半年開始,貴州大學機械工程學院機械制造及其自動化專業開始著手準備進行工程教育認證,于2014年順利通過該認證。在以“認證”為目標,不斷促進教學改革的過程中,全院教師始終堅持以能力為導向,重在加強學生的培養質量和利用學科知識分析解決工程實際問題的能力[2];同時以學生為中心,以不斷優化和改進的培養目標和畢業要求,建立、建設優質的課程體系和師資隊伍,配備必要的教研設備。
在“迎接認證”、不斷改進的過程中發現一些專業課程存在的問題,以培養目標和畢業要求的工程性不強為代表,主要體現有教學內容缺乏實際工程拓展,課程教學方法有待拓寬,特別是工程實踐能力的培養還需要進一步加強。機電一體化系統設計作為機械電子工程方向一門重要的專業課,亟待相關教學改革,以適應工程教育認證的要求。
2 現狀與問題
基本現狀 機電一體化系統設計是機械制造及其自動化專業機械電子工程方向的一門重要的R悼緯蹋目的是培養學生對機電一體化系統的應用和設計能力,掌握機械系統元部件設計和微機控制系統及其接口設計方法,培養機電結合的專門人才。本課程的基本任務是使學生掌握對機電一體化系統的分析應用和設計基本方法。該課程涉及的機械傳動部件、電機、微機接口技術和機電一體化設計思路等,可以說是對本專業前期所學專業課程進行融合、需要實踐深入消化和提高認識的一個重要環節。并且貴州大學機械工程學院不僅是機械電子工程方向開設本課程,機械制造和農業機械化專業方向也開設了本課程,學生普遍反映教學枯燥,工程實踐性不強,部分知識無法理解。
為了使機電一體化系統設計課程與“工程教育認證”要求相適應,更好地幫助學生掌握本門課程知識內容和加強工程實踐能力培養,達到學以致用的目的,需要對機電一體化系統設計課程的教學內容和方法進行改革研究。
主要存在的問題 貴州大學機械工程學院于21世紀初開始在機械電子工程專業方向的本科班開設機電一體化系統設計,隨著十多年教學經驗的積累,已形成一套較為完善的教學方案和體系。但是隨著技術的不斷革新,社會和工作崗位對學生要求的不斷提升,越發覺得本課程的傳統教學中存在一些問題,主要表現在以下幾個方面。
1)教學內容陳舊,過于側重機械結構的講解。通過工程教育認證評估,充分和企業溝通后,發現一些課程所教授的內容和技術已經在當下機電產品中被新技術所取代。另外,由于在教授本課程前有單片機原理、接口技術和機械控制工程等課程,在機電一體化系統設計的教學中都會以典型機電系統的傳動結構為主,使“機”和“電”在教學過程中不能充分結合。
2)實驗教學設施不足,實驗內容受到限制。本專業擁有的機電一體化教學設備較少,有的僅僅停留在十字工作臺、單片機和傳感器方面,對于機電系統的穩定性和優化部分的實驗暫時空缺,這不利于學生提高感官認識。
3)教學方法單一,缺乏與工程實際的聯系。現有教學基本上是以課堂教學為主,輔以少量實驗,大多采用講授法通過多媒體教學平臺進行授課,而且大多是紙上談兵,課程教學與實驗教學同工程實踐聯系甚少,與“工程教育認證”的要求存在差距。
4)學生反映學習難度大,應用能力不強。在教學過程中,一些學生反映部分知識點難以理解,不清楚這些知識能“干什么”,能解決什么問題。另外,從考試反饋來看,學生對綜合應用機電技術的能力還有待提高,特別是不能將一些來自工程實際的問題和書本知識結合起來分析。
3 教學改革
教學內容的改革
1)樹立“機電結合”的系統教學思路。機電一體化的目的是提高產品或系統的附加價值,實現多功能、高效率、高可靠性、省材料、省能源,并使產品結構向輕、薄、短、小化方向發展。因此,機電一體化的研究方法不能只是簡單拼湊,應該從系統設計方案開始到各元部件選擇到系統最終成形的全過程,都要貫徹系統設計的思想 [3]。機電一體化系統設計課程的教學也是如此。在課程講述過程中,如果只是根據教材的章節順序進行講解,會在學生腦海中形成一個個的知識孤島。因此需要將整個課程用幾個典型案例把所有章節貫穿起來,做到前后呼應。如在教學“機械結構”中的“機架和支撐穩定性”時,可以和“元部件特性分析”中的“靜、動態特性分析”結合起來,在講機械結構時就引入控制工程中的一些知識點。
另外,教材的最后一章有很多案例,可以根據這些案例的特點,將其穿前面的章節講解,在講授每一部分內容時都結合案例,并將系統設計方法融于其中,不僅利于學生對知識的掌握,還可以舉一反三、加深理解。
關鍵詞: 卓越工程師 教學改革 系統設計
2010年,教育部落實國家中長期教育改革和發展規劃綱要的首個重大教育改革計劃――卓越工程師培養計劃推出,我院以此為契機,在電子信息工程專業頒布并實施了《樂山師范學院“教改實驗班”實施辦法》,每個年級都成立“卓越工程師創新實驗班”。2012年,我院積極申報了四川省普通本科高等學校卓越工程師教育培養計劃試點專業。本著積極落實“卓越工程師教育培養計劃”這一具體目標,我們探索了“卓越工程師教育培養計劃”的基本思路,提出了計劃的具體內容和實施效果及實施過程中遇到的問題。
一、數字電子技術課程教學過程中存在的問題
根據我院的開課計劃,學生應在大一第一學期就完成《數字電子技術》這門課程的學習。因為在此之前學生沒有接觸過《電路分析》和《模擬電子技術》,所以在數字電子技術課程的學習過程中存在以下問題:
1.部分學生把握不好理論課的學習重點。
課前沒有好好預習,上課時沒有理清老師教學的思路,單純地指望老師在多媒體上展示章節的重難點。
2.部分學生上實驗課的主觀能動性不強。
大多數學生能夠獨立完成幾個基礎驗證性實驗,但是對實驗中遇到的問題無法正確地解決,而且很大一部分學生無法獨立完成綜合設計性較強的一些實驗。
3.學習中沒有進取精神。
無論是理論課還是實驗課,很多學生都無法做到知其然并知其所以然。很多學生都習慣老師的“填鴨式”教學方式,不能舉一反三。
二、教學改革的初步探索
1.把握教學重點,理論與實踐相結合。
《數字電子技術》的課時有限,如何在有限的時間內讓學生學會獨立分析簡單的數字電路是教學重點。傳統理論課教學模式往往通過PPT的形式給學生展示課程的主要內容,讓學生在課堂45分鐘內學會書本上的理論知識。我們將《數字電子技術》這門課程的主要教學內容分成三部分:邏輯代數基礎、組合邏輯電路的分析與設計及時序邏輯電路的分析與設計。從小規模的門電路和觸發器出發,逐步引導學生學習中規模的編碼器、譯碼器、計數器等。
為了引導學生獨立自主地思考問題和解決問題,我們嘗試在理論課上穿插一些數字電路的軟件分析和設計。例如,當講到用二極管構成時,我們雖不能把實驗臺搬上講臺,但可以在課堂上用Multisim或Protues軟件畫出相應的電路圖并進行現場仿真,讓學生在理論課上就直觀地了解電路的構成并且學會分析。
2.加強綜合設計性實驗,提高學生的實驗素質。
做實驗一方面是為了驗證已有的理論知識,另一方面是通過合理的實驗設計及操作,掌握獨立搭接電路的技能。在實驗過程中,可以鍛煉學生的動手操作能力及利用已學理論解決實際問題的能力等。傳統實驗教學主要是驗證性實驗偏多,大多數實驗都只需要學生按照書本上的要求搭接電路,通過在實驗箱上進行驗證從而掌握電路的基本工作原理。但是這種方法往往讓學生印象不深,收獲不大。在教學改革中,我們嘗試性地增加了綜合設計性實驗的比例,比如一學期的總實驗個數是8個,可以做4個驗證性實驗和4個綜合設計性實驗。學生通過做綜合設計性實驗,可以學會自行設計實驗方案,獨立搭接電路并進行驗證。同時在實驗過程中會遇到一系列問題,通過解決這些問題,提高學生的工程實踐素養,更進一步地培養學生的獨立思考和創新能力。
3.強化軟件仿真,引入虛擬實驗內容。
實驗課不應局限在單純的數據測量和記錄上,更應該側重于學生能夠對電路的性能進行比較及現場仿真,分析電路的故障,從而進行電路結構的改進。尤其是有部分實驗由于靈活性強,只能在軟件上完成。我們在綜合設計性實驗中要求學生在拿到題目的前一周自己查閱相關資料,擬定設計方案和步驟,自行選取器材,設計實驗電路。為了保證成品的正確率,我們要求學生在設計好電路之后先進行軟件仿真。待軟件中電路的所有功能都能實現后,再進行實物的裝配和調試。
4.改革電子技術課程設計內容,培養學生創新精神。
傳統電子技術課程設計一般都是老師給出一系列題目,要求所有學生在一到兩周內完成自己所選題目的電路設計、裝配和調試。在教學改革中提倡學生自擬課程設計的題目,給予學生充分的自主性和創新性,讓學生獨立選擇自己感興趣的題目。在具體實施過程中,不用等到教學實踐周再布置任務,可以在學期中期就布置任務,由學生自由組隊完成課程設計的題目。
三、達到的成效及發現的問題
通過近兩年的教學改革實踐發現,《數字電子技術》課程的學習收到了較好的教學成效。比如學生的學習積極性提高了,同時也提前感知了電子信息工程專業今后的教學內容。通過問卷調查,對本課程的滿意度明顯提升。但是在教學改革過程中遇到了很多問題,比如部分學生在組隊完成綜合設計性實驗的時候有懶惰情緒,經常照抄同組人的實驗結果。上理論課之前有部分學生沒有預習,導致教學效果還需進一步強化。我們還將進一步進行教學改革,力求讓這門課程的教改上升到一個新的層次。
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關鍵詞:信息化;高職院校;電子商務;教學
1前言
隨著社會經濟水平的提高,以及計算機技術的飛速發展和人們對電子商務的需求的增大,使得電子商務的發展日新月異。電子商務發展到今日,已經在現代電子商務活動中占據了重要的位置。在這種發展趨勢下,電子商務也一度成為非常熱門的專業,這一專業的學生也成為了“熱餑餑”。我們的電子商務教學要想與市場需求相一致,則教學必須要跟得上時代步伐,這樣才能教育出滿足社會需要的電子商務人才,為社會發展貢獻一份力量。
2信息化技術和電子商務之間的關系
計算機現在已經走進千家萬戶,已經在社會各行業的方方面面發揮著重要的作用。而電子商務怎是在計算機網絡的廣闊聯系以及我們傳統信息技術系統的海量的資源多方面相結合的基礎上,適應社會的需要而出現的、利用計算機網絡來進行的一種有密切關聯的商務活動,而這種活動具有動態性的特征。所以,我們在高職院校開展電子商務教學課程,不是等同于讓學生明白信息技術怎么樣將商務活動引進來,也不等同于讓學生明白怎么樣在商務活動中對信息技術進行利用。開展電子商務教學,更重要的意義是讓學生掌握這一門學科理論教學解釋的電子商務的特點、作用以及優勢等,這樣才能真正掌握這一門學科的內涵。
電子商務和計算機信息化技術兩者問猶如車之雙輪、鳥之雙翼,相輔相成,缺一不可。所以在開展高職院校的電子商務課程一方面要進行理論課程教學,這是基礎。但另一方面還要進行實踐教學,這是教學的進一步深化。開展教學的時候,要注意給學生提供親身實驗以及實踐的機會,讓他們知曉電子商務的每一個流程,理解電子商務的課程理論以及相關的操作方式,明白其與企業信息化之間的關系,讓他們有機會參與電子商務運行的模擬訓練,以及企業信息化業務流程的模擬訓練,獲得一定的組織知識以及管理知識。所以,信息化手段方面的教育對于電子商務教學有重要意義。
3信息化手段對職技工院校電子商務教學應用的重要作用
3.1專業特點,實踐教學
不同于傳統的商務形式,電子商務的主要實戰基地不是實體的市場,而是信息化技術的應用。失聲開展實踐操作的平臺就是網絡化的教學平臺。當代,我們已經擁有了比較理想的網絡化教學環境,很多學校的網絡建設已經相對完善,并且建立了設備比較完善的電子商務實訓基地,這就有了對電子商務進行推廣的條件。若是缺乏一個有效的網絡渠道,就很難發展電子商務。而且現在數據通訊的網絡化非常發達,給學生創造了良好的商務實習條件,軟件硬件都已經具備,學生有了開展模擬訓練和實戰學習的條件。電子商務所具有的專業特點促進老師通過發揮信息化的教學平臺作用,大大提高了教學的有效性與針對性,通過身心投入的時間,學生對課堂的興趣更高了,主動性也更強了。
3.2整體印象,專項教學
有了良好的教學條件,學生能夠通過信息化的教學平臺獲得對電子商務更加直觀和深刻的整體印象。學生一旦形成了這樣的整體印象,我們的老師就能夠通過分塊教學的方式,讓學生根據自己對各個模塊的掌握情況進行更有針對性的學習。但是一開始就對理論知識進行分塊教學的話,很可能會讓學生只懂其一,難以形成整體的認識。但是有了一個完整的電子商務網站,就能夠將不同的電子商務資源進行綜合性整合,在學生的頭腦中形成了一個整體的認識,然后再這樣的基礎上進行內容的分割,開展某一塊內容的專項教學。學生通過這種學習方式不僅全面提高自己的認識,還能夠培養學生的綜合思維,提高學生的創新思維能力。
4信息化手段在職技工院校電子商務教學中的具體應用
4.1電子商務網站為學生提供更直觀形象的學科體驗
電子商務和傳統的商務活動之間的一個最大的區別,就是能夠在計算機互聯網上做到商品電子化,不管是什么樣的知識點都能夠借助于網絡中的實際案例來體現。比如學生可以通過阿里巴巴網站讓學生了解中國電子交易市場的情況;通過學習一些政府部門的電子政務知識,讓學生懂得了電子政務具體都有哪些運作流程;老師向學生傳授中國萬網的情況,使得學生明白了域名注冊以及保o域名是非常重要的;通過對我國一些公司案例的探究,增強學生在企業管理現狀、業務流程、行業競爭等方面的認知。
每一類案例網站都能夠給予學生一個特別的電子商務情境,讓他們對自己的專業的實際運行模式有一個更全面的了解,這比老師在講臺上照課本的描述。通過計算機網絡,學生就能夠認識到電子商務是一種不受空間以及時間限制的活動,不管我們什么時間、處在什么地方,都能夠開展交易、購物等活動,或者獲得電子商務類的服務。有了這些基礎,就能夠對電子商務網站建設以及網絡營銷中的優點和缺點進行研究。
4.2電子商務網站為學生提供獨立分析的機會
我們高職院校開展電子商務課程的目的一方面是為學生傳授知識,但是更重要的是培養學生的思維能力。要做到后者,不僅需要有相關的教學內容,但是老師的教學方法其實影響更大。若是老師能夠在開展案例教學的時候都能結合具體的網站進行教學,就能夠使得學生的學習更有針對性,如果老師能夠制定討論方案,就能夠組織學生進行分析。實際上,能夠讓學生掌握更多知識的環節就是案例討論環節,這個環節能夠加深學生對知識的印象,也更強調電子商務的個案和整個學科之間的聯系以及銜接。通過組織學生進行討論和分析,能夠大大增強學生的思維能力以及創新能力。但是在開展案例交流的時候一定要設計好步驟,老師要進行及時總結,對學生的分析進行點評,注意激發學生的參與積極性。
4.3電子商務網站能夠為學生提供模擬實踐的機會
現在很多學校已經開始在電腦機房安裝相應的模擬系統軟件平臺,學生可以在系統中開展電子商務的模擬訓練和學習。現在電子商務的發展非常迅速,我們有很多相關的課程模擬軟件可以使用,比如網上支付、商貿網以及網上商城等,這些都是非常實用的模擬平臺,學生可以通過這些平臺進行在線交易等場景模擬,可以讓幾個學生甚至十幾個學生一起進行一個系統的運行整理操作,還可以創建自己的網站,甚至是進行整個系列的與電子商務相關的操作。通過進行模擬訓練,學生的動手能力得到了提高,教學效果也更好。比如我們在進行網上零售課程教學的時候,第一步可以讓學生先進行淘寶購物,然后交流學生的體驗,在此基礎上在開展課程教學。這種教學方式更能激發學生的學習欲望,同時還更方便開展教學。除此之外,要注意引導學生學會自主學習、主動學習。比如可以自己申請建立一個小小的免費網店,將學習和實踐相結合起來,不斷提高學生的實戰能力。
【關健詞】技能鑒定;模塊化;職業教育;社會效應
職業教育是以基本滿足崗位需求為出發點的教育,是確定學生職場成功基礎的教育,是社會發展中集中體現自身價值的教育。技能鑒定是架設在職業培訓和崗位需求之間的一座橋粱,溝通了職業教育與用工需求的必然聯系。
維修電工的職業定義為:從事機械設備和電氣系統線路及器件等的安裝、調試與維護的修理人員。隨著計算機信息技術的迅猛發展,現代企業大量使用了新設備、新工藝、新技術、新知識,對從事維修工作的技術工人無論是從技能結構,還是從知識結構上都提出了更高的要求。因此,積極探索模塊化教學改革與職業技能鑒定相結合,建立以用工需求為目標,以能力為本位的高級維修電工培養新的模式及其考核鑒定體系顯得尤為重要。
一、職業技能鑒定考核的特點
職業技能鑒定考核形如一把尺子,僅具有達標性,是按照“標準參照考核”方式進行的,它是以某種職業中某種等級所需要的職業道德要求和知識、技能、操作熟練程度等作為標準,檢驗考生能否達到等級標準所規定的要求。難易程度度不是以考生通過率來決定,而是以要求的知識、技能量的特點(反應快慢、掌握多少等)和質的特點(繁雜程度)來決定,對來自不同單位、具有不同工作背景、不同文化基礎的人進行高級維修電工鑒定培訓,使他們大多數都能達到高級維修電工鑒定等級標準,國內目前暫無統一培訓模式。為滿足參訓學員不同的要求,并提高培訓質量,在高級電工培訓教學中我們依據高級工標準要求,結合技能鑒定的形式和特征,考慮學生各種層次的特點,采用模塊式教學組織形式,使培訓教學能有章可循,以便使學生能各取所需。
二、職業技能鑒定與職業培訓的聯系
以職業技能鑒定要求開展模塊化教學改革,摸索電工培訓與職業技能鑒定結合的方案,具有較為明顯的職業針對性、職業定向性和技術同步性,這就要求職業教育必須堅持“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針,與社會經濟發展緊密聯系,積極推進教育教學與社會服務、生產實踐和技術推廣的緊密結合,面向市場、面向社會辦學。傳統的職業院校教學體系與職業技能鑒定是有一定程度脫節的,在校學習的課程與實習內容不能滿足獲得職業的預期要求,專業教學大綱、教學計劃及教材選擇與職業技能鑒定內容沒有很好掛鉤。因此,必須轉變職業教育人才培養觀念,以職業技能鑒定要求開展教學改革,將技能鑒定工作與電工培訓教學工作統籌考慮,將國家電工職業技能鑒定中的最新職業標準和考核大綱與課程建設和課程教學評價體系有機結合。參考企業生產實踐中的基本要素,制定教學計劃;根據企業生產實際模擬真實情景,制定教學任務,實現人才培養的無縫對接。
三、維修電工職業技能鑒定培訓的模塊化教學
1.模塊化的由來
“模塊”一詞是外來詞,其英文為Module,模塊化作為一種高技術時代的設計思想和技術開發理念,最初出現在信息技術領域。國際勞工組織在20世紀70年代開發出一種比較先進的培訓形式——模塊式教學(簡稱MES),我國即稱之為“模塊式教學法”,它是在深入分析每個職業(工種)和技能的基礎上,嚴格按照崗位規范(工作標準),將教學大綱和教材開發成多個不同的教學模塊,形成類似組合積木式的教學形式。培養目標明確:每個模塊的學習任務都以掌握必備的技能為目的,主要以勝任本職業的崗位能力要求為目標,每個模塊的課程設置,應在對職業崗位能力認真分析的基礎上,依據培養人才應具有的知識、能力和素養,按需施教、學用一致,干什么學什么,避免繁瑣的理論推演,注重實用技術的指導練習。
2.高級維修電工典型四大模塊教學
高級維修電工職業技能鑒定培訓以培養學生實用技能為主線,以操作、安裝、維修電工等職業崗位的技能需要為依據,以維修電工的職業資格標準為對照。模塊式教學法根據應知、應會內容將高級維修電工應掌握的內容分成:基礎模塊、基本技能模塊、行業技能模塊、新技術應用模塊四大模塊,特別是新技術應用模塊:高級維修電工要會利用可編程控制器(PLC)、變頻器對繼電接觸器線路進行改造,學習利用編程軟件和計算機進行編程、輸入、調試、通信等知識。該模塊主要以介紹新技術在電氣自動控制方面的應用為目標,是培訓的難點與重點。如可編程控制器(PLC)是以微處理器為基礎,綜合計算機技術、自動控制理論和通信技術而發展起來的一種新型工業控制計算機,它將傳統繼電接觸器控制技術和現代計算機信息處理技術的有機結合成為工業自動化領域中最重要、應用最多的控制設備,并已躍居工業電氣自動化三大支柱(可編程控制器、機器人、計算機輔助設計與制造)的之首。
從多年的工業生產實踐中,也能看出當代工業控制普遍采用PLC的必然性。傳統的繼電接觸器控制系統要使用很多控制電器,需要通過復雜的人工組裝與布線,耗時耗力,且其通用性能也差,只要控制要求改變,就必須進行二次組裝與布線。其二,每個繼電器觸點數目有限,若控盤線路比較復雜,則需增加很多中間繼電器、時間繼電器等元器件,從而導致控制盤功能局限且體積龐大。其三,由于器件自然老化、虛焊、脫焊,觸點的開合導致的電弧燒灼、接觸不良等現象在所難免,控制系統的可靠性隨之降低,導致加大維修工作量,若停產維修將會帶來生產效率的下降。
鑒于上述原因,有足夠的理由說明在現代工業控制尤其是新設備上大量采用PLC控制。PLC結合軟硬件代替大量的繼電器,只剩下與輸入、輸出有關的少量硬件,接線可減少為繼電接觸器系統的1/10~1/100,因觸點原因引起的故障影響降低到最小極限。
3.高級維修電工PLC改造模塊的針對性培訓
從高級維修電工的應會考核中可以看出,高級維修電工的技能并不是單純的操作,它也強調了理論指導實踐。因此,為了在有限時間內獲得較好的教學效果,在對各模塊教學時要用理論指導實操中的問題,將理論與實訓中的應用結合起來,組織學生對工作中的疑難問題、典型案例進行探討,提高學生的理論分析能力。每個模塊中的培訓課時,是考慮到參訓學生有中級維修電工基礎、有一定的社會工作經歷的特點計劃的,很多消化、練習將由學生自己完成。教學中以講授為主,參觀考察、指導練習為輔,若有學生需要對某一模塊系統學習,可考慮增加學時,有必要時開小課,既有普遍指導又有針對性個別輔導。
總之,將高級維修電工職業技能鑒定培訓內容進行模塊化分類,有利于不同基礎的學生選擇學習項目,節約培訓成本和時間;有利于發揮各個輔導教師的特長,提高實訓設備的利用率;將培訓內容模塊化并及時將內容公布,增加透明度,自覺接受群眾監督,利于增強社會公信力。通過幾年來的運行操作,該模塊化教學方式下的學員技能鑒定合格率有很大提高,在提高本地區技術工人等級水平、優化工人知識能力結構方面的成效是顯著的。
我們相信,繼續堅持維修電工技能鑒定與模塊化教學的有效結合,并伴隨雙證書制和就業準入制的大力推進,必將推動實訓教學與職業技能鑒定在教學計劃、培養方向、評價標準上的進一步統一,最終使職業教育與就業崗位之間實現“零距離”對接。
參考文獻
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作者簡介:
一、組織機構
成立__礦員工技能大賽活動領導小組。
組長:
副組長:
成員:礦團委、礦工會、培訓中心、安監中心、生產辦、勞動人事科等有關科室負責人。
領導小組辦公室設在礦團委,具體落實本辦法。
另設兩個評審組(主要為生產辦及安監中心人員)。
二、比賽工種
采煤機司機、地面維修鉗工、井下維修鉗工、地面維修電工、井下維修電工、爆破工、礦井通風工(瓦斯檢查工)、電機車司機、主提升機司機、電氣安裝工、煤質化驗員、小絞車司機、錨噴工、窄軌鐵道工、焊工、管工等17個。如果集團公司比賽增設新項目,礦將另舉行選拔賽。
三、組織培訓
1、參加人員。持有以上各工種《職業資格證書》(初級、中級、高級)的所有人員,都必須全員參加學習、培訓和比賽。
2、培訓分工。地面(井下)維修鉗工、地面(井下)維修電工、爆破工、窄軌鐵道工、電焊工、管工、電氣安裝工、小絞車司機、錨噴工等工種統一由培訓中心培訓;采煤機司機、礦井通風工(瓦斯檢查工)、電機車司機、主提升機司機、煤質化驗員等工種由各單位自己培訓,技術員具體負責實施。
3、培訓計劃。培訓中心針對以上工種做出每月的培訓計劃和自學計劃,上半年完成各工種全部學習內容。
4、培訓時間。平時以自學為主,節假日組織集中培訓。六月上旬理論考試,下旬實際操作比賽及答辯,培訓中心及各單位每個月必須保證至少兩天全天的全員集中培訓。
5、培訓制度。培訓中心及各單位建立規章制度,設簽到簿,學員記好筆記,教師要有教學計劃和教案。領導小組每月進行檢查。
6、指導教師及學習資料。培訓中心組織聘請專兼職教師指導、出題。并準備足夠的課本,供員工借閱。
四、組織比賽
1、根據培訓計劃安排,給出礦比賽的考試試題,理論考試占40,實際操作占50,答辯占10,(參加人數過多的工種,可根據理論成績,確定參加實際操作和答辯的人員)根據總成績評出前三名。
2、獲得礦比賽工種前三名的人員,參加集團公司職工技能大賽。參賽前將組織集中的脫產培訓。
3、下半年,準備集團公司職工技能大賽;并根據我礦的比賽情況及參加集團公司職工技能大賽取得的成績進行總結,評出工種狀元、技術能手,優秀教師,特別貢獻人員。
五、獎罰
1、在我礦的比賽中,每個工種第一名獎勵3000元,第二名獎勵20__元,第三名獎勵1000元。(考試成績不及格的,不與獎勵)
2、在集團公司職工技能大賽中取得名次并獲獎的選手,礦里亦給予對等獎勵。單位領導及指導教師亦有適當獎勵。
3、被評出的工種狀元、技術能手,優秀教師,特別貢獻人員,給以適當的獎勵。
關鍵詞:創新能力 培養 課程改革 實踐
黨的十報告中指出:“全面實施素質教育,深化教育領域綜合改革,著力提高教育質量,培養學生社會責任感、創新精神和實踐能力”。同志提出的“中國特色、世界水平的現代教育”是“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興夢的重要組成部分。劉延東同志在2014年高校咨詢會上也提出:“要把立德樹人、提高質量貫穿綜合改革全過程,創新人才培養機制,切實落實人才培養中心地位”。當前,高校在人才培養模式、課程教學內容和方法、實踐教學環節等方面還存在著一些不足,如何培養創新人才是高校教育工作者需要著重關注和實踐的課題。我校電氣信息類專業結合2014版培養計劃修訂,做了部分課程的教學改革與實踐嘗試,現與大家交流學習。
一、主要改革內容及實施情況
(一)充分發揮培養計劃在引領學生創新能力
在2014級電類學生培養計劃修訂中,對電類三個專業的學科基礎課、專業核心課、專業方向課、專業選修課、集中實踐教學環節進行課程調整、學時調整。充分發揮培養計劃在引領學生創新能力培養中的核心作用。
(1)2014級船舶電子電氣工程專業教學計劃修訂情況
在學科基礎課中:一是新增加了“電路原理圖與PCB設計”課程(32學時實驗);二是將“單片機原理及應用”課程(36+20)改為“單片機原理及應用”課程(32學時理論)及“單片機原理及應用實驗”課程(32學時實驗)兩門課程;三是將“電路分析”課程(52+16)改為理論與實驗分別獨立的兩門課程。
在專業核心課中:取消了“船舶通信與導航”課,改列為專業選修課。
在專業選修課中:取消了電子綜合設計輔導(2學分、24+8學時、第5學期)課,新增加了“電子技術創新實驗輔導”實驗課程(1學分、32學時實驗、第5學期)。
在集中實踐教學環節中:一是取消了“電子技術課程設計”(2學分、2周、第3學期)新增了針對性更強的兩門“模擬電子技術課程設計”(1.5學分、1.5周、第4學期)及“數字電子技術課程設計”(1學分、1周、第4學期)課;二是將“單片機課程設計”(1學分、1周、第5學期)改成(1.5學分、1.5周、第4學期);三是取消了“船舶電氣設計與檢驗課程設計”(1學分、1周、第6學期),新增了“船舶機艙測控系統課程設計”(1.5學分、1.5周、第6學期)。
(2)2014級電氣工程及其自動化專業教學計劃修訂情況
在學科基礎課中:一是取消了“電氣工程導論”課程;二是取消了“計算機輔助設計”,新增加了“電路原理圖與PCB設計”課程(32學時實驗);三是將“單片機原理及應用”課程(42+16)改為“單片機原理及應用”課程(32學時理論)及“單片機原理及應用實驗”課程(32學時實驗)兩門課程;四是將“電路分析”課程(52+16)改為理論與實驗獨立的兩門課程。
在專業核心課中:一是將“單片機原理及應用”調整到學科基礎課;二是取消了“供配電系統”課程(2.5學分、36+4學時、第7學期),改增為“工廠供電”課程(3學分、40+8、第7學期);三是將“檢測與轉換技術”(2學分、26+6學時、第4學期)學分調整為(2.5學分、28+12學時、第4學期);四是將“自動控制原理”課程(3.5學分、48+8學時、第5學期)學分調整為(4學分、52+12學時、第5學期)。
在專業方向課中:一是取消了“變壓器應用技術”課程(2學分、28+4學時、第7學期);二是取消了“船舶動力裝置與輔助機械”(2學分、28+4學時、第6學期)課;
在專業選修課中:一是取消了6門課程,分別是:信號與系統、文獻檢索、企業管理、電氣工程專題講座、集散控制系統、電子綜合設計輔導;二是新增“電子技術創新實驗輔導”(1學分、32學時實驗、第5學期)、“新能源技術”(1學分、16學時、第5學期)兩門課程;三是將“AUTOCAD”課程(2學分、16+16上機、第5學期)改為實驗課程(1學分、32學上機、第5學期)。
在集中實踐教學環節中:一是取消了“專業綜合課程設計”(2學分、2周、第7學期);二是新增了“測控技術課程設計”(1學分、1周、第5學期)及“電氣控制技術課程設計” (1學分、1周、第6學期)兩門課程。
(3)2014級電子信息工程專業教學計劃修訂情況
在學科基礎課中:一是取消“計算機輔助設計”(16+16)課,改成了“電路原理圖與PCB設計”課程(32學時實驗);二是增加了由專業核心課調整來“單片機原理及應用”課程(32學時理論)及“單片機原理及應用實驗”課程(32學時實驗);三是將“電路分析”課程(52+16)改為理論(56)與實驗(16) 兩門獨立的課程。
在專業核心課中:取消了“信息論與編碼”(24+8)課程并調整“單片機原理及應用”課程(40+16)到學科基礎課。
在專業方向課中:一是在通信系統方向:將“程控交換”(32)課程換成為“移動通信”(22+10)課程;二是在嵌入系統方向:將“ARM處理器原理及應用”改為“嵌入式系統”(22+10),新增“ 計算機操作系統”(16+16(上機))及調整來“ 電子綜合設計輔導”(16+16);而“DSP原理及應用”、 “多媒體技術”、“ 電子設計自動化”調整到專業選修課中;三是取消了電子系統設計方向。
在專業選修課中:一是取消了“復變函數與積分變換”、“JaVa語言程序設計”、“數據結構”、“數據庫技術及應用”、“Linux軟件設計”、“計算機接口與通信”、“自動控制原理”、“電視原理”8門課程;二是由專業方向課調整來“DSP原理及應用”、“多媒體技術”、“電子設計自動化”3門選修課;三是新增“專業導論”、“學科前沿信息”、“新能源技術”、“現代控制理論[雙語] ”、“信息論與編碼”、“集成電路設計”、“計算機網絡安全”7門課程。
在集中實踐教學環節中:一是取消了“電子設計方向專業課程設計”(2學分、2周、第7學期);二是新增了“工程訓練C”(1周,1學分),調整了“模擬電子技術課程設計”(2周,2學分)、“數字電子技術課程設計”(2周,2學分)、“單片機原理及應用課程設計”(4周,2學分)。
(二)加強幾門關鍵課程的課改示范工作,提升課程在電子能力培養中的關鍵作用
(1)電子綜合設計輔導課程的教改實施情況
電子綜合設計輔導課程是訓練學生綜合設計能力的課程。學院2009年起將原來的“電裝實習”改成(電子裝配)“工程訓練”和“電子綜合設計輔導”(2學分、24+8學時、第5學期)兩門課程,并結合課余電子制作訓練作為補充。電子綜合設計輔導課程每一年的設計制作內容在原有的基礎上都有新增,加強設計內容的新型性和實用性,至今實驗室已有50多個設計實訓模數電路板。2014版培養計劃中“電子綜合設計輔導”課程調整為實驗課程“電子技術創新實驗輔導”(實驗30學時)。
電子裝配工藝訓練對學生的知識基礎要求較低,在原2010版教學計劃中安排在大一第二學期進行,重點是訓練學生的電子電路焊接技術,為以后的電子裝配打下基礎。教學時數為一周,時間上分散進行,歷時半個學期。電子綜合設計輔導課程是學生進行電子設計的入門課,除公選課、選修課形式外,興趣小組形式的學習培養也是一個最有成效的環節,使得對電子設計有基礎、有興趣的同學得到充分發揮與提升能力。對電子制作訓練做到有計劃性,一般分為四個階段:
第一階段:為電子制作基本能力訓練。安排在入學后的第二學期,以興趣小組形式進行。內容主要為:焊接技術訓練、認識基本元器件(學會萬用表的使用)、識圖、音頻放大電路制作。
第二階段:電子制作入門訓練。安排在入學后的第三學期,以公選課的形式進行。主要學習繪圖、制作與測量(學習Protel(Altium Designer)軟件的使用,學會常用電子儀器的使用,利用波形圖分析電路的工作狀態,分析能力訓練),內容有:簡單電源電路、電動機驅動電路、光控燈開關電路、溫控加熱器電路等。
第三階段:電子設計基礎訓練。主要是結合理論知識設計電路,安排在入學后的第四學期,以選修課的形式進行。內容有:音響電路(含音調電路、功率放大器電路)、隔離放大器電路、充電器電路等。
第四階段:電子設計綜合能力提高訓練。主要為綜合設計中、大規模電路,安排在入學后的第五學期,以選修課的形式進行。內容有:搶答器電路、開關電源電路、數控電源電路、無線通信電路、鎖相環振蕩電路、轉速檢測電路、充電器電路。
(2)單片機原理及應用課程的教改情況
單片機作為電子自動化控制的主要手段,其作用越來越重要。我院該課程為省級精品課程,課程組老師進行了一系列的教學實踐,編寫了新的教學文件,每年修改電子教案、課件,出版新的教材與實驗指導書,不斷完善學習資源,實施電子考試等等,為學生的自動化電子設計起到了重要的支撐作用。在2014版教學計劃中理論學時改為32,實驗改為獨立設課,學時為32,課程設計為1.5周。單片機實驗電路板全部為校內老師設計制作,實驗室至今有單片機綜合應用設計電路板30多件。
(3)新增電子技術實踐公選課
針對大學生電子設計競賽中發現的理論教學與學生實踐應用能力脫離現象比較嚴重的問題,從2014年下半年開始學院在二年級學生中設立“電子技術實踐”公選課程,從學生學習電子技術知識的初始階段就引導學生向技術應用方向發展,培養學生理論聯系實際、實際凝練為理論知識的能力,拓展學生的創新思維能力。電子技術實踐課程在一定程度上打破課程的專業界限、學科界限,使得知識、技術、信息等多方面融會貫通,在還不能完全打破現有教學模式的情況下,以教學實驗班的形式增加一個補充教學環節,以音頻功率放大器的設計制作為立足點,從應用目標出發搜索知識點,解決技術問題,培養思維方式。電子技術實踐公選課作為教學模式創新探索,在教學過程中最大程度地改變學生被教師控制之下被動地學習的局面,改變單純死記硬背完成學業的局面,轉而讓學生養成從解決問題的角度去思考、查找知識,提高學生的主觀能動性、創新意識。在教學環節上將實驗教學、理論教學、課程設計三點連成一線。在教學效果上力求學以致用,學有所用,以適應大學生電子設計競賽的要求,適應技能考證的要求,適應用人單位對應用型人才的需求。
(三)編寫、修訂教材、教案,建立完善教師與學生教學學習資源
編寫出版《電子綜合設計常用模塊與實例指導》、《單片機設計實例集》等實踐指導教材;為學生開展考證培訓修訂《電子工程師考證培訓講義》等;編寫新的教學文件及電子教案、課件等,建立完善教師與學生教學學習資源。
一是修訂出版了《單片機實驗與課程設計指導(Proteus仿真版)》、《電子設計常用模塊與實例》、《單片機設計實例選集(一)》、《51系列單片機原理及應用》等實踐指導性強的教材;二是在原網絡課程的基礎上進行了單片機慕課網站的建設,新編了150題左右的作業練習題庫;三是修改2014級教學大綱、電子教案及課件;四是設計開發2014級用的新實驗電路板并用于每年的學生電子設計競賽訓練。
(四)加強實踐能力培訓,提高學生的綜合能力
加強實踐能力培訓,提高學科競賽的獲獎數量、提高學生、專利證書數量、提高學生電子工程師/板級工程師/電工等從職證書數量。
(1)加強了學科競賽的輔導力度。一是組織學生電子協會,每周至少開展一次活動,以加強低年級同學的基礎技能訓練;二是與飛思卡爾智能汽車競賽相結合,利用各種提高學生能力的資源,充實學生的實踐活動;三是培養充實指導教師力量,2014年學院的指導教師隊伍擴大至9人,落實了組隊學生與指導教師的互選環節,密切指導教師與參賽學生的聯系,特別是在暑期中通過明確訓練計劃、訓練內容增加指導教師的投入精力;四是針對大學生電子設計競賽中發現的理論教學與學生實踐應用能力脫離現象比較嚴重的問題,從2014年下半年開始在二年級學生中設立電子技術實踐公選課程,在教學效果上力求學以致用,學有所用,以適應大學生電子設計競賽的要求。
(2)重視指導學生、申報專利工作,培養科學研究能力 。通過學生課程設計、畢業設計、電子競賽、省創新研究項目等實踐,指導學生以論文或專利的形式固化研究成果,近年來學生發表的電子設計類論文、實用專利、省大學生科技創新(電子電氣類)項目、國家級大學生創新創業訓練項目增加明顯。
(3)加強校內電子工程師等考證培訓工作。學院培訓中心通過了市職業技能鑒定條件驗收,成立了市“職業技能鑒定所”和電工方面考證員,可進行中、高級電工,中、高級維修電工,初級電子設計工程師、板級設計工程師、單片機C語言程序設計師7種電子電氣類證書的證書認定,為學生培訓考評提供了極大的便利。
(4)加強了畢業設計真題實做的要求。學院將畢業設計任務早計劃、早布置,以提高畢業設計論文的真題實做時間,現一般是在第7學期初就布置任務,畢業論文答辯分二次進行,在較長的時間內可給學生留出較多時間完成高質量的畢業設計論文,學生畢業設計真題實做的比例在90%以上。
(五)落實考證考級替代學分考試的制度
落實考證考級替代學分考試的制度,將提高從職能力的技能考證、考級、競賽獎等納入到教學學分中。
學院出臺了關于《本科生畢業設計(論文)替代管理辦法》(試行)的文件,規定了5類學生學業成果(考證、考級、論文、專利、競賽獎)或經學院本科畢業設計(論文)工作小組認定可以代替畢業設計(論文)的其他成果可替代畢業設計(論文)學分。
二、實踐成果
兩年間,學生在電子工程師、電工考證、學科競賽獲獎方面成績提高明顯,取得電子工程師證書30 人;電工證書192人;在大學生電子設計競賽中,獲省一等獎學生為9人,二等獎學生為18人,三等獎學生為21人;在全國(省)飛思卡爾智能汽車競賽及智能機器人大賽中獲一等獎6人,特等獎2人,二等獎9人,三等獎24人。兩年間,學生發表電子設計類論文10篇,取得電子設計類實用專利35項。
三、不足分析
一是教學計劃改革后課時量壓縮造成教師“搶課”現象,并由課程門數增多及投入精力不足造成教學改革的實踐效果下降;二是團隊精神在學院教改項目中體現不夠,大多數教師還是安于老的教學方式,教改積極性不高,大范圍的教改項目推進困難。
提高教學質量不僅需要領導重視,更需要教師的人人參與。教學改革不能停留在口號上,更應建立在教師行動上。高校要把提高教師的影響力與學生的競爭力作為學校發展的基本目標,以社會需求為導向,進一步改革人才培養模式,為社會輸送合格的創新創業型應用人才。
參考文獻:
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