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關(guān)鍵詞:工作過(guò)程;教學(xué)模式;電子技術(shù);課程設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):G642;TN702 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
目前,有很多的高校電子技術(shù)課程還處于研究的初級(jí)階段,在課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)和實(shí)施方面存在許多困難。但是少數(shù)的重點(diǎn)院校在進(jìn)行了課程設(shè)計(jì)改革后都取得了良好的效果,甚至開(kāi)發(fā)出了很多的課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目。經(jīng)探索發(fā)現(xiàn)限制電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的原因有很多,其主要的原因就是實(shí)驗(yàn)的安全性和經(jīng)費(fèi)的限制。
二、電子技術(shù)課程的工作過(guò)程定位
所謂工作過(guò)程就是指為了完成一項(xiàng)工作并且為了獲得良好成果而實(shí)施的完整工作程序,工作過(guò)程對(duì)課程設(shè)計(jì)具有極為重要的作用,不僅要對(duì)工作任務(wù)進(jìn)行歸納總結(jié),還得分析其工作的過(guò)程,才能從中學(xué)習(xí)并掌握相應(yīng)的知識(shí)與能力。要想正確地定位工作過(guò)程,就要形成以學(xué)生為本的教學(xué)定位,突出工作過(guò)程的特征,研發(fā)出項(xiàng)目化及課程化的教學(xué)構(gòu)成體系。
三、電子技術(shù)課程的設(shè)計(jì)與教學(xué)改革
1.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)與內(nèi)容
為了學(xué)生能在畢業(yè)后更好地就業(yè),學(xué)校的教育應(yīng)該與企業(yè)的需求相結(jié)合,以崗位需求和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)作為行動(dòng)標(biāo)準(zhǔn),以就業(yè)素質(zhì)為基礎(chǔ),進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的改革,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)能力。為了更加貼合就業(yè)市場(chǎng),我們可以分析市場(chǎng)上的電子企業(yè),針對(duì)其特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì),制訂學(xué)校的教學(xué)任務(wù)與目標(biāo);還可以根據(jù)行業(yè)中的專(zhuān)業(yè)技術(shù)規(guī)律分析其工作過(guò)程中的典型細(xì)節(jié),把電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課程分為幾個(gè)不同的領(lǐng)域分別進(jìn)行指導(dǎo)與教學(xué)。要讓學(xué)生能夠在課程的學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)分析、計(jì)算和實(shí)際操作與設(shè)計(jì),電子技術(shù)課程的內(nèi)容選擇需要以基礎(chǔ)知識(shí)為核心,并注重可持續(xù)發(fā)展的原則,依據(jù)課程的教學(xué)內(nèi)容,布置實(shí)踐與理論相結(jié)合的項(xiàng)目任務(wù)。
2.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革與實(shí)施
(1)變革教學(xué)手段。按照以工作過(guò)程為導(dǎo)向的任務(wù)驅(qū)動(dòng)型課程的開(kāi)發(fā)思路,使用各式各樣以學(xué)生為本的教學(xué)手段,能夠更加有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)教師與學(xué)生間的互動(dòng),提升學(xué)生對(duì)于電子技術(shù)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)積極性,改善教學(xué)的效果。在課堂教學(xué)中,教師可以使用案例、演示及研究式教學(xué)方法,在課堂上增加教師的演示環(huán)節(jié),讓學(xué)生對(duì)電子器件有深刻地認(rèn)識(shí),而通過(guò)設(shè)置情境并提出問(wèn)題讓學(xué)生自己模擬實(shí)施的教學(xué)方式,能使學(xué)生具備解決、分析問(wèn)題的能力,并在學(xué)習(xí)的過(guò)程中互相學(xué)習(xí)、交流思路。在實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程中,教師可以使用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)及討論式教學(xué)等方式,以就業(yè)為導(dǎo)向,通過(guò)真實(shí)的情境設(shè)置,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,通過(guò)加入對(duì)工作過(guò)程學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,達(dá)成教學(xué)一體化。
(2)完善教學(xué)資源。教學(xué)資源是課程建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ),學(xué)校的教學(xué)資源庫(kù)不僅可以豐富和規(guī)范教師的授課備課教材,為教師的教學(xué)提供更好的支 持;還可以給學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)平臺(tái),讓學(xué)生能夠通過(guò)自主學(xué)習(xí)達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。企業(yè)的原始教材庫(kù)和通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)完善后的資源庫(kù)是學(xué)校教學(xué)資源的主要來(lái)源,要想推動(dòng)教學(xué)模式的改革,提升教學(xué)的質(zhì)量,并在最大限度上滿(mǎn)足學(xué)生和教師的教學(xué)需求,就需要建立更加完善的立體化教學(xué)資源庫(kù)。
(3)改進(jìn)考核制度。課程考核是評(píng)判學(xué)生學(xué)習(xí)成果和衡量教師教學(xué)效果的重要標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)的考核制度應(yīng)該要充分地體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)于基本知識(shí)和實(shí)踐技能的掌握程度和學(xué)習(xí)效果。可以分為三個(gè)方面進(jìn)行考核,其中筆試占一半,實(shí)驗(yàn)成績(jī)占五分之二,再加上平時(shí)的成績(jī),這樣的考核方式既注重了理論知識(shí),也沒(méi)有忽視實(shí)踐能力的重要性,有利于培養(yǎng)全面的綜合性人才。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,電子技術(shù)在智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化方面都表現(xiàn)出廣泛的發(fā)展前景,但是伴隨著電子技術(shù)在高校課程的開(kāi)展與運(yùn)用,教學(xué)過(guò)程中的弊端漸漸突顯。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);課程設(shè)計(jì);教學(xué)改革
作者簡(jiǎn)介:成開(kāi)友(1963-),男,江蘇鹽城人,鹽城工學(xué)院電氣工程學(xué)院,副教授。(江蘇 鹽城 224052)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)08-0045-02
“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”是學(xué)完“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”和“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”后配套的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)基本理論知識(shí)和實(shí)際工程相聯(lián)系的橋梁。學(xué)生通過(guò)“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”可以將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái),不僅可以鞏固及加深對(duì)基本理論知識(shí)的理解,還對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的提高起著十分重要的作用,并培養(yǎng)了學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。鹽城工學(xué)院電類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都進(jìn)行電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí),學(xué)校對(duì)這門(mén)課程從內(nèi)容到形式進(jìn)行了有效的探索和改革,取得良好的實(shí)際效果。
一、傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)中存在的主要問(wèn)題
1.課程設(shè)計(jì)的題目少,內(nèi)容單一、陳舊
以前,課程設(shè)計(jì)只有一個(gè)題目而且年年如此,后來(lái)改為三個(gè),但還是太少,內(nèi)容也陳舊,學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛(ài)好可選擇的題目不多,致使學(xué)生的設(shè)計(jì)積極性不高。由于老師對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)給的太細(xì),學(xué)生可發(fā)揮的空間就小,在進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì)時(shí)難免會(huì)有學(xué)生相互抄襲的現(xiàn)象,不能更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生設(shè)計(jì)的積極性。
2.教學(xué)形式呆板
過(guò)去擔(dān)心學(xué)生受能力的限制在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完不成設(shè)計(jì)任務(wù),所以在課程設(shè)計(jì)開(kāi)始教師總是詳細(xì)講解,并且給出具體的設(shè)計(jì)資料,將學(xué)生限制在教師指定的范圍和指定的器件內(nèi),結(jié)果在同一個(gè)課題上學(xué)生給出了相同的設(shè)計(jì)方案,不利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
3.成績(jī)的評(píng)定缺乏規(guī)范性
建立完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系是保證課程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。以往的評(píng)定方法只看做出試驗(yàn)結(jié)果的快慢和課程設(shè)計(jì)報(bào)告的內(nèi)容,不顧過(guò)程,其弊端是教師的主觀性較大,評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)不能具體量化,很難真正反映學(xué)生的真實(shí)水平。
二、改革的方法
1.設(shè)計(jì)題目及內(nèi)容的改革
對(duì)于“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”題目的選擇尤為重要。首先,設(shè)計(jì)的題目要夠多,這樣學(xué)生的可選擇性才夠大;其次,設(shè)計(jì)內(nèi)容要新穎有趣,有一定的使用價(jià)值,每個(gè)題目都可以鞏固學(xué)習(xí)電子技術(shù)課程重要的知識(shí)點(diǎn),比如:電壓超限報(bào)警電路的設(shè)計(jì)可鞏固學(xué)習(xí)比較器和555電路以及各種邏輯門(mén)的使用;編碼電子鎖的設(shè)計(jì)可鞏固學(xué)習(xí)觸發(fā)器和門(mén)電路;多路數(shù)據(jù)巡回檢測(cè)電路會(huì)用到包括寄存器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器等多個(gè)中等規(guī)模集成電路的內(nèi)容;廣告燈控制電路包括了可逆計(jì)數(shù)、逐位顯示和蜂鳴報(bào)警電路等單元部分,會(huì)用到顯示譯碼器、計(jì)數(shù)器和555電路等電子知識(shí)。指導(dǎo)教師在告訴學(xué)生設(shè)計(jì)題目的同時(shí)還要把實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有資源給學(xué)生講清楚,學(xué)生可在這些限定的條件下進(jìn)行設(shè)計(jì),比如:實(shí)驗(yàn)室可提供的觸發(fā)器只有D觸發(fā)器,邏輯門(mén)只有與非門(mén)。這樣,學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中用到其他的觸發(fā)器和邏輯門(mén)時(shí)可以相應(yīng)地改成實(shí)驗(yàn)室已有的器件。這就要求他們要熟練地掌握課本上的理論知識(shí),能夠隨機(jī)應(yīng)變。當(dāng)然如果實(shí)驗(yàn)室確實(shí)無(wú)法提供器件,也要鼓勵(lì)學(xué)生自己去購(gòu)買(mǎi),這使得他們熟悉了更多新型電子器件的規(guī)格和功能,提高他們親歷親為的能力和學(xué)習(xí)興趣。
2.預(yù)設(shè)計(jì)方案的確立
進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì)時(shí)要鼓勵(lì)學(xué)生用模塊化的分析和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。學(xué)生通過(guò)查閱資料,根據(jù)設(shè)計(jì)要求自行確定實(shí)施方案,給學(xué)生提供更大的自,使學(xué)生能夠相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)踐,充分揚(yáng)其所長(zhǎng)。由于學(xué)生受到知識(shí)面的限制和其他主、客觀原因的影響,初步的設(shè)計(jì)方案難免存在遺漏和錯(cuò)誤,教師要對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行把關(guān),保證他們的設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)基本功能。同時(shí),也可通過(guò)集體答疑的方式組織學(xué)生公開(kāi)講解設(shè)計(jì)方案,讓學(xué)生互找問(wèn)題、討論解決方法,從而達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的目的。這些方法增強(qiáng)了教學(xué)的互動(dòng)性,同時(shí)也為學(xué)生提供了充分發(fā)揮個(gè)人能力的空間,調(diào)動(dòng)了學(xué)生們學(xué)習(xí)和創(chuàng)作的積極性。初步的設(shè)計(jì)方案確定以后就要進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。Multisim是非常適合模擬/數(shù)字電路仿真的軟件,它提供了大量的仿真元件模型,且儀器儀表種類(lèi)之多是很多電子實(shí)驗(yàn)室無(wú)法比擬的。通過(guò)Multisim進(jìn)行功能仿真可以發(fā)現(xiàn)一些設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題,進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,同時(shí)增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,加深了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,也使學(xué)生掌握了電子仿真軟件的使用方法,為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。最后,學(xué)生把初步的設(shè)計(jì)方案上升到理論的高度,寫(xiě)出一份詳細(xì)的預(yù)設(shè)計(jì)報(bào)告,包括設(shè)計(jì)題目、設(shè)計(jì)任務(wù)、總體方案的設(shè)計(jì)、單元電路的設(shè)計(jì)、元器件的選擇與參數(shù)計(jì)算,畫(huà)出總體電路圖,列出所用元器件的詳細(xì)列表和參考文獻(xiàn)。這樣,做到設(shè)計(jì)思路清晰明了,為后面的安裝調(diào)試做好充分的準(zhǔn)備。
3.安裝調(diào)試
按照自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行安裝調(diào)試,是學(xué)生非常期待也是最能得到滿(mǎn)足感的一個(gè)環(huán)節(jié)。按照預(yù)設(shè)計(jì)報(bào)告中元器件列表領(lǐng)取器件,然后分模塊進(jìn)行安裝。在這個(gè)環(huán)節(jié)指導(dǎo)教師要引導(dǎo)學(xué)生注意整體布局的美觀、規(guī)范,比如:電源線(xiàn)和地線(xiàn)要分開(kāi),各成一列,并分別用不同顏色的導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行區(qū)分。在確定安裝無(wú)誤的情況下進(jìn)行通電調(diào)試。在調(diào)試階段,有些學(xué)生只要發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不對(duì)就手忙腳亂無(wú)從下手,指導(dǎo)教師要引導(dǎo)學(xué)生從信號(hào)輸入的一端開(kāi)始逐個(gè)模塊進(jìn)行調(diào)試,排除故障的方法要從大范圍到小范圍,最終找到故障的確切地點(diǎn)。在調(diào)試過(guò)程中要啟發(fā)學(xué)生自己查找、分析原因,找到解決的方法。通過(guò)調(diào)試使學(xué)生加深對(duì)電路工作原理的理解,學(xué)會(huì)調(diào)試電路查找故障的方法。調(diào)試完畢后,不要馬上拆線(xiàn)交給老師完事,指導(dǎo)老師要鼓勵(lì)學(xué)生用調(diào)試好的電路做實(shí)驗(yàn),例如:可以對(duì)單元電路的輸出進(jìn)行實(shí)際的測(cè)算,并跟理論分析結(jié)果進(jìn)行比較,進(jìn)一步理解電路的特性。這樣做可以通過(guò)課程設(shè)計(jì)為學(xué)生提供鍛煉的平臺(tái),提高學(xué)生的實(shí)踐能力和學(xué)習(xí)積極性。
4.撰寫(xiě)總結(jié)報(bào)告
總結(jié)報(bào)告是學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)全過(guò)程的系統(tǒng)總結(jié),不能等同于平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,因此,學(xué)生應(yīng)按規(guī)定的格式進(jìn)行書(shū)寫(xiě)??偨Y(jié)報(bào)告的圖紙要規(guī)范,所有圖紙都按工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求。這樣可提高學(xué)生的方案表達(dá)能力、工程制圖能力和科技寫(xiě)作能力等基本綜合素質(zhì),為畢業(yè)論文的書(shū)寫(xiě)打下基礎(chǔ)。
5.建立完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系是保證課程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵
在注重結(jié)論正確的同時(shí),應(yīng)該強(qiáng)調(diào)整個(gè)設(shè)計(jì)方案實(shí)施的全過(guò)程。成績(jī)?cè)u(píng)定包含五個(gè)部分:一是預(yù)設(shè)計(jì)方案的正確性與合理性及仿真的結(jié)果,占總成績(jī)的25%;二是實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力(包括安裝工藝水平、儀器使用、調(diào)試過(guò)程中分析和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新精神等),占總成績(jī)的30%;三是學(xué)生的答辯情況,占總成績(jī)的10%;四是設(shè)計(jì)過(guò)程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)和科學(xué)精神,占總成績(jī)的10%;五是總結(jié)報(bào)告(包括方案的論證、調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、收獲和體會(huì)等)占總成績(jī)的25%。這樣一種相對(duì)完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都能認(rèn)真對(duì)待,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
三、改革的效果
1.培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的興趣,增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的信心
由于設(shè)計(jì)題目與實(shí)際緊密聯(lián)系,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和自覺(jué)性,學(xué)生在獨(dú)立完成電路后興奮不已,很多同學(xué)對(duì)自己設(shè)計(jì)并調(diào)試成功的電路愛(ài)不釋手。
2.提高了學(xué)生多方面的能力
在動(dòng)手實(shí)踐設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)生們從通過(guò)查找資料給出預(yù)設(shè)計(jì)方案到互相配合著進(jìn)行安裝調(diào)試,最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,每一環(huán)節(jié)都發(fā)揮了他們的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,提高了分析和解決各種問(wèn)題的能力以及相互合作的能力。
四、結(jié)束語(yǔ)
課程設(shè)計(jì)時(shí)間雖短,但在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐創(chuàng)新能力方面成果顯著,為了保證電子課程設(shè)計(jì)順利高效進(jìn)行,除了老師的正確指導(dǎo)外,還需要先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和器件的配置,并希望以后能夠建立完善的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放系統(tǒng),將專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程科學(xué)合理地進(jìn)行整合,開(kāi)設(shè)綜合性的大實(shí)驗(yàn),以達(dá)到更好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:通信;課程;電子技術(shù);項(xiàng)目載體
以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為特征的信息化浪潮蓬勃興起,開(kāi)啟了通信大發(fā)展的時(shí)代,使社會(huì)對(duì)高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才的需求迅速增長(zhǎng)。電子技術(shù)課是高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修基礎(chǔ)領(lǐng)域課程,是完成好通信技能培養(yǎng)的奠基石。開(kāi)展電子技術(shù)課工學(xué)結(jié)合的教學(xué)改革,構(gòu)建以學(xué)生為主體、以項(xiàng)目為載體的課程教學(xué)模式,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。
一、傳統(tǒng)教學(xué)模式下電子技術(shù)課開(kāi)設(shè)的現(xiàn)狀
電子技術(shù)是一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程。在高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃中,電子技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)是:培養(yǎng)學(xué)生的電工電子應(yīng)用職業(yè)能力,包括熟悉元器件與性能、掌握基本電路分析方法、熟悉電工電子一般應(yīng)用、熟練使用常見(jiàn)儀器儀表;在課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中培養(yǎng)方法能力與社會(huì)能力;為專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域課的學(xué)習(xí)奠定電工電子基本理論知識(shí)。在教學(xué)組織方式上,囿于傳統(tǒng)學(xué)科體系的課程組織方式和講授式的教學(xué)模式,電子技術(shù)課普遍采用了“理論課程+實(shí)驗(yàn)教學(xué)+實(shí)習(xí)課程”的分設(shè)方式。仍然遵循著課程、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)分離開(kāi)設(shè),一學(xué)期理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn),另一學(xué)期再實(shí)習(xí);一位老師講授理論,另一位再指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)。在教學(xué)內(nèi)容上,電路分析、模擬電子和數(shù)字電子的理論知識(shí)體系嚴(yán)謹(jǐn)慎密,但實(shí)驗(yàn)基本以實(shí)驗(yàn)箱驗(yàn)證測(cè)試為主,設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)較少,學(xué)生常常是為完成實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),很難將實(shí)驗(yàn)上升到知識(shí);實(shí)習(xí)則用1~2周,完成某單一電路安裝為主。在教學(xué)考評(píng)上,一般以單獨(dú)的理論筆試、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證操作、實(shí)習(xí)操作等終結(jié)性考核為主,輔以平時(shí)出勤與紀(jì)律的考核。與本科相比,高職學(xué)生底子相對(duì)薄、基礎(chǔ)相對(duì)弱,對(duì)單純的知識(shí)講授感到乏味,學(xué)習(xí)積極性不高,甚至厭倦電子技術(shù)的學(xué)習(xí)。學(xué)科化的電子技術(shù)課程體系和授受式教學(xué)模式,在高校精英教育時(shí)期,以及在學(xué)生素質(zhì)較高、學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)、邏輯思維較好的學(xué)生中,發(fā)揮了重要的作用。但是隨著高職進(jìn)一步放寬入學(xué)門(mén)檻,高職學(xué)生普遍趨于行為導(dǎo)向能力和感知能力較強(qiáng),對(duì)策略性體驗(yàn)型知識(shí)易于掌握。因此,電路與電子技術(shù)課就亟需改革傳統(tǒng)學(xué)科化的課程組織模式和授受式的教學(xué)模式。
二、通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)的電子技術(shù)知識(shí)與技能需求
通過(guò)對(duì)高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)面向的主要從業(yè)崗位職責(zé)進(jìn)行調(diào)研,分析提煉崗位工作典型任務(wù),湹清通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)崗位的核心職業(yè)能力,分析核心職業(yè)能力所在的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域課程,建立通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)核心職業(yè)能力對(duì)電路與電子知識(shí)技能的主要需求關(guān)系。
三、以項(xiàng)目為載體的電子課體系建構(gòu)設(shè)計(jì)
以項(xiàng)目為載體的工學(xué)一體化,就是把項(xiàng)目作為學(xué)習(xí)載體,教學(xué)以項(xiàng)目任務(wù)的形式開(kāi)展。重構(gòu)以項(xiàng)目為載體的電子技術(shù)課基本思路是:先選擇合適的載體,即設(shè)計(jì)出能承載圖1中技能和知識(shí)點(diǎn)的項(xiàng)目。在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中,通過(guò)學(xué)生主動(dòng)參與項(xiàng)目的“咨詢(xún)、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、總結(jié)”,教師對(duì)項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行“布置、引導(dǎo)、提問(wèn)、檢查、小結(jié)、反饋”,從而達(dá)成電子技術(shù)課的教學(xué)目標(biāo),完成“電路電子能力+方法能力+社會(huì)能力”的培養(yǎng)。電子技術(shù)課程的知識(shí)與技能包括四個(gè)部分:電工與電路、模擬電子、數(shù)字電路和常見(jiàn)儀器儀表。但高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)一般只包括圖1所列的24個(gè)基本知識(shí)點(diǎn)。為此只需對(duì)應(yīng)選擇相應(yīng)的有效載體,如圖2所示,可選擇7個(gè)項(xiàng)目24個(gè)子任務(wù),來(lái)承載24個(gè)知識(shí)點(diǎn)并完成相應(yīng)的知識(shí)與技能。
四、以學(xué)生為主體的電子課教學(xué)模式構(gòu)建
選定了7個(gè)載體24個(gè)子任務(wù),逐一明確每個(gè)任務(wù)引導(dǎo)知識(shí)點(diǎn),其設(shè)計(jì)思路即體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想,但還需站在高職學(xué)生的認(rèn)知水平去組織教學(xué)。先引導(dǎo)知識(shí)點(diǎn),再采取“關(guān)聯(lián)、主動(dòng)、合作、對(duì)話(huà)”的方式去實(shí)現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的教學(xué)。即在在關(guān)聯(lián)方面,情境化的設(shè)置,體現(xiàn)真實(shí)工作場(chǎng)景,使學(xué)生身臨其境。在主動(dòng)方面,讓學(xué)生領(lǐng)受任務(wù)任務(wù)閱資料制定計(jì)劃,分析解決問(wèn)題并進(jìn)行具體實(shí)施。在合作方面,小組討論提升團(tuán)隊(duì)能力。在對(duì)話(huà)方面,學(xué)生展現(xiàn)項(xiàng)目,書(shū)面和口頭總結(jié)策略、步驟,展現(xiàn)成果。實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的路徑:一是要設(shè)計(jì)編寫(xiě)項(xiàng)目任務(wù)所需的引導(dǎo)講義;二是要準(zhǔn)備項(xiàng)目任務(wù)書(shū)材料;三是要建立任務(wù)所需的教學(xué)情境并做好準(zhǔn)備;四是要合理教學(xué)調(diào)度安排。通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、任務(wù)引導(dǎo)、情境設(shè)置、學(xué)生咨詢(xún)決策計(jì)劃、討論實(shí)施總結(jié)、教師點(diǎn)評(píng)、布置作業(yè)等步驟,達(dá)到“讓我去做,我會(huì)理解”的目的,從而實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)課的教學(xué)目標(biāo)。
五、構(gòu)建知識(shí)與技能并重的考核評(píng)價(jià)
課程評(píng)價(jià)是教學(xué)過(guò)程必備的重要環(huán)節(jié),既要達(dá)到考核目的又要能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。電子技術(shù)課教學(xué)改革后,需要過(guò)程評(píng)價(jià)和終結(jié)評(píng)價(jià)結(jié)合,也需要知識(shí)考核和項(xiàng)目動(dòng)手技能相結(jié)合。考核方式的設(shè)計(jì),著重要體現(xiàn)完成任務(wù)與掌握知識(shí)并重,知識(shí)融于任務(wù)過(guò)程。避免改革后出現(xiàn)輕知識(shí)的情況,考核方式建議包括:平時(shí)成績(jī)由任務(wù)引導(dǎo)的準(zhǔn)備與提問(wèn)、分工與提交的任務(wù)方案計(jì)劃、任務(wù)總結(jié)發(fā)言情況、作業(yè)練習(xí)等環(huán)節(jié)構(gòu)成;項(xiàng)目成績(jī)由任務(wù)進(jìn)程中的觀察記錄、制作項(xiàng)目結(jié)果情況、操作規(guī)范情況等構(gòu)成;筆試成績(jī)由單元知識(shí)測(cè)試、半期筆試、期末筆試等構(gòu)成。
六、結(jié)語(yǔ)
實(shí)施高職通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)電子技術(shù)課教學(xué)改革,著重體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)情境構(gòu)建、以項(xiàng)目為載體的課程設(shè)計(jì)、以教學(xué)做一體化的教學(xué)模式構(gòu)建、以過(guò)程評(píng)價(jià)和終結(jié)考核相結(jié)合的考評(píng)方式設(shè)計(jì)。突出學(xué)生參與電子項(xiàng)目后再上升到知識(shí)的過(guò)程,契合了高職學(xué)生的思維模式,有助于提高學(xué)習(xí)的愉悅度,從而提高電子技術(shù)技能和知識(shí)素養(yǎng),為后續(xù)通信職業(yè)能力奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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提出了電工電子技術(shù)實(shí)踐課程的一體化教學(xué)模式,即把實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)融為一體,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力.為避免實(shí)驗(yàn)室、硬件設(shè)備的重復(fù)設(shè)置造成資源浪費(fèi),提出自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備.教學(xué)實(shí)踐表明,該一體化教學(xué)模式能夠有效提高電工電子技術(shù)各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐技能,同時(shí)驗(yàn)證了自主研發(fā)的實(shí)驗(yàn)裝置完全可以滿(mǎn)足實(shí)踐教學(xué)的需求.
關(guān)鍵詞:
自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備;電工電子技術(shù);實(shí)踐教學(xué)
電工電子技術(shù)是電類(lèi)及部分非電專(zhuān)業(yè)的必修課程[1-2],該課程實(shí)踐性及實(shí)用性強(qiáng),其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)(有的專(zhuān)業(yè)獨(dú)立設(shè)課)、實(shí)習(xí)及課外的開(kāi)放、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),課程結(jié)束常有1~2周的課程設(shè)計(jì),學(xué)有余力的學(xué)生還可以參加各類(lèi)電子大賽培訓(xùn)等.這些課程既相對(duì)獨(dú)立,又密不可分.如何合理安排教學(xué)環(huán)節(jié),決定了課程教學(xué)的成功與否.為了培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用電子技術(shù)理論知識(shí)分析設(shè)計(jì)電路,提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)造性思維能力,在教學(xué)中實(shí)施一體化教學(xué)模式.理論課教師同時(shí)承擔(dān)授課班級(jí)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐課程,教師對(duì)授課班級(jí)的情況熟悉,可以做到更好地因材施教.在此基礎(chǔ)上,研制了電工電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái).該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以完成電工電子技術(shù)的課程內(nèi)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課外開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、電子實(shí)習(xí)以及課程設(shè)計(jì)等教學(xué)任務(wù),滿(mǎn)足了各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的需求.各理論、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相互滲透、有機(jī)結(jié)合,形成了完整的教學(xué)體系,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力[3].
1構(gòu)建一體化教學(xué)模式
1.1深化實(shí)踐教學(xué)改革
實(shí)踐教學(xué)改革,對(duì)加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力,提高學(xué)生創(chuàng)新能力至關(guān)重要.作為地方工科學(xué)院,本著從人才培養(yǎng)體系整體出發(fā),以能力培養(yǎng)為主線(xiàn),構(gòu)建分層次、多模塊的實(shí)踐教學(xué)體系.把本課程新技術(shù)和器件及時(shí)引入實(shí)踐教學(xué)中,使學(xué)生在學(xué)校就能接觸到電子技術(shù)的最新知識(shí),學(xué)生的實(shí)踐課內(nèi)容與教師的科研、工程項(xiàng)目及企業(yè)技術(shù)需求緊密聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的有機(jī)結(jié)合.充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)更新傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和技術(shù)方法,從多方面、多渠道加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)等實(shí)踐課程,以各類(lèi)競(jìng)賽及學(xué)校推出的多種學(xué)生科技項(xiàng)目強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐能力.建立新型的適應(yīng)學(xué)生能力培養(yǎng),鼓勵(lì)探索和創(chuàng)新多元化實(shí)踐教學(xué)模式及考核方法,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)能力的提高[4-5].
1.2培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力
在校大學(xué)生存在人生目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)動(dòng)力不足等現(xiàn)象.對(duì)此,從學(xué)生入學(xué)開(kāi)始給各班級(jí)配備了班主任輔導(dǎo)員.由于專(zhuān)任學(xué)生輔導(dǎo)員編制少,通常是一個(gè)輔導(dǎo)員負(fù)責(zé)十幾個(gè)班級(jí)的日常工作,所以學(xué)生有問(wèn)題不能及時(shí)和輔導(dǎo)員溝通,有了班主任后學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)能在第一時(shí)間反饋給班主任,當(dāng)然大學(xué)班主任不同于中學(xué),他們研究如何幫助學(xué)生樹(shù)立人生目標(biāo),激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生從步入大學(xué)前的被動(dòng)學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變到大學(xué)生活中的自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式.班主任由專(zhuān)業(yè)教師兼任,他們都有自己的實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生自發(fā)加入到教師的實(shí)驗(yàn)室中,從而大大提高了學(xué)生的實(shí)踐能力.
1.3建立實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量保障機(jī)制
為保障實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,除常規(guī)制度外,還出臺(tái)各種競(jìng)賽章程及科技項(xiàng)目鼓勵(lì)政策等,鼓勵(lì)學(xué)生參加科研和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng),鼓勵(lì)教師積極投入到學(xué)生的能力培養(yǎng)中.教師參與學(xué)生實(shí)踐項(xiàng)目指導(dǎo)的,在評(píng)職、評(píng)聘和評(píng)優(yōu)中給予政策傾斜,同時(shí)在工作量上也給予適當(dāng)補(bǔ)貼,激發(fā)了教師的指導(dǎo)積極性.學(xué)校專(zhuān)門(mén)設(shè)置了創(chuàng)業(yè)實(shí)踐基金,學(xué)生科技創(chuàng)新基金,從激勵(lì)機(jī)制和經(jīng)費(fèi)保障方面促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育.
2一體化教學(xué)模式的具體實(shí)施
以國(guó)家級(jí)、省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心為依托,建設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐基地,教師自發(fā)投入到指導(dǎo)學(xué)生中,從而極大地增強(qiáng)了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新的興趣,為一體化教學(xué)模式的順利實(shí)施提供了保障,具體措施有:
2.1開(kāi)設(shè)與實(shí)踐相關(guān)的選修和必修課
為提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí),主要通過(guò)開(kāi)設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類(lèi)必修課和選修課,舉辦創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類(lèi)講座,專(zhuān)業(yè)教育中滲透創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等途徑,給學(xué)生傳授創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基本理論和基本方法.組建學(xué)生科技與創(chuàng)業(yè)社團(tuán),并鼓勵(lì)其開(kāi)展虛擬創(chuàng)業(yè)活動(dòng).定期舉辦或組織學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽,開(kāi)展各級(jí)各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng),舉辦各類(lèi)技能培訓(xùn),提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力.現(xiàn)在的本科教育是大眾化教育,學(xué)校的大量擴(kuò)招,使教師很難兼顧到所有學(xué)生.因此,通過(guò)組建電子協(xié)會(huì)等形式,培訓(xùn)少數(shù)對(duì)實(shí)踐能力感興趣并具有一定自學(xué)能力的學(xué)生,實(shí)驗(yàn)室由高年級(jí)學(xué)生定期組織培訓(xùn)和討論并向這部分學(xué)生開(kāi)放,培養(yǎng)精英學(xué)苗.進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)等教學(xué)過(guò)程中又會(huì)帶動(dòng)其他學(xué)生,輔助教師進(jìn)行指導(dǎo),將積累的實(shí)踐知識(shí)傳授給其他學(xué)生.教師指導(dǎo)各年級(jí)不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生組隊(duì)申請(qǐng)并完成校級(jí)、省級(jí)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目及參加各類(lèi)競(jìng)賽等.能力強(qiáng)的學(xué)生直接吸收進(jìn)入教師的研究室,融入到教師的科研項(xiàng)目中,撰寫(xiě)論文,申請(qǐng)專(zhuān)利,進(jìn)一步提高了學(xué)生的科研及創(chuàng)新能力.通過(guò)這種反應(yīng)堆式的互幫互助,將知識(shí)傳授給每個(gè)學(xué)生.
2.2教學(xué)環(huán)節(jié)緊密銜接,形成一個(gè)完整的實(shí)踐教學(xué)體系
電工電子技術(shù)課程教學(xué)包括理論教學(xué)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和電工電子實(shí)習(xí),課外有學(xué)生自發(fā)申請(qǐng)參加的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)和各種電子設(shè)計(jì)類(lèi)競(jìng)賽.該課程實(shí)踐性實(shí)用性強(qiáng),因此在理論教學(xué)中結(jié)合實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中完成對(duì)理論的應(yīng)用.為更好地做到理論與實(shí)踐的結(jié)合,教師同時(shí)承擔(dān)理論課授課班級(jí)的所有實(shí)踐課程,做到知己知彼,效果更好.教師把課程設(shè)計(jì)及電子實(shí)習(xí)的內(nèi)容提前布置給學(xué)生,讓學(xué)生根據(jù)布置的任務(wù)查閱資料,了解有關(guān)后續(xù)實(shí)踐課程.學(xué)生在學(xué)習(xí)中目的明確,更加清楚學(xué)到的實(shí)驗(yàn)電路用到哪里,如何設(shè)計(jì)各模塊電路,同時(shí)把設(shè)計(jì)好的單元模塊電路利用手中的電腦或教師提供的EDA實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真,驗(yàn)證設(shè)計(jì)電路的技術(shù)指標(biāo)及可行性.理論教學(xué)與和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為課程設(shè)計(jì)做前導(dǎo),課程設(shè)計(jì)為電子實(shí)習(xí)做鋪墊,電子實(shí)習(xí)又為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目及電子競(jìng)賽打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).通過(guò)一系列教學(xué)過(guò)程,不僅提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,還鞏固了對(duì)理論知識(shí)的理解與掌握.這樣環(huán)環(huán)相扣,使各教學(xué)環(huán)節(jié)自成體系,達(dá)到了事半功倍的效果[6].
2.3鼓勵(lì)學(xué)生參加電子競(jìng)賽、申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目
學(xué)校、教師組織學(xué)生參加各級(jí)電子類(lèi)競(jìng)賽項(xiàng)目,參賽學(xué)生在省級(jí)、國(guó)家級(jí)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽以及互聯(lián)網(wǎng)+大賽中取得好成績(jī),極大地激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性.越來(lái)越多的學(xué)生積極申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、電子協(xié)會(huì)學(xué)習(xí),學(xué)生自己知道該學(xué)什么,如何學(xué)會(huì),如何把學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用的實(shí)踐中,學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)得到了極大提高[7].在課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)中引入電子競(jìng)賽題目,將課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)作為一個(gè)整體環(huán)節(jié),允許學(xué)生自由組隊(duì)采用項(xiàng)目申報(bào)的形式完成某個(gè)競(jìng)賽題目作為課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)成績(jī).經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室培訓(xùn)的優(yōu)秀學(xué)生在班級(jí)里起到了很好的輻射作用,激發(fā)廣大學(xué)生對(duì)電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)興趣,從而形成良性循環(huán).
3電工電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的研制
電工電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的改革及一體化教學(xué)模式的建立與實(shí)施需要有一個(gè)功能先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)做支撐,因此研制了電工電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái),目前實(shí)驗(yàn)臺(tái)基本完成,在調(diào)試運(yùn)行階段.經(jīng)驗(yàn)證本實(shí)驗(yàn)臺(tái)性能、功能完全滿(mǎn)足電工電子技術(shù)相關(guān)實(shí)踐課程的要求,是一個(gè)性?xún)r(jià)比很高的實(shí)驗(yàn)裝置,有推廣價(jià)值.
3.1綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)整體采用對(duì)稱(chēng)式正反背靠背四工位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).實(shí)驗(yàn)臺(tái)把實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)所需的常規(guī)儀器設(shè)備、儀表和電腦等統(tǒng)一盤(pán)裝到封閉實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi),外部只露出操作面板.實(shí)驗(yàn)電路采取標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì),每個(gè)模塊的外形尺寸采取統(tǒng)一封裝,多個(gè)模塊可以組合到實(shí)驗(yàn)底板上,實(shí)驗(yàn)底板采取翻板式結(jié)構(gòu).模塊內(nèi)只給出實(shí)驗(yàn)必須的器件,所有需要搭接的電路均由學(xué)生連線(xiàn)完成.學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜程度自行組合模塊,此種結(jié)構(gòu)既可以保證基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)出,又可以完成復(fù)雜性、綜合性強(qiáng)的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì).
3.2綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能及特點(diǎn)
綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電路模塊分為模擬電路模塊、數(shù)字電路模塊、電路基礎(chǔ)模塊和EDA模塊,可以同時(shí)開(kāi)出多門(mén)課程.綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)既可以完成硬件實(shí)驗(yàn),又可以完成仿真實(shí)驗(yàn);既可以承擔(dān)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),又可以完成課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)及開(kāi)放實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)臺(tái)采取的翻板式結(jié)構(gòu),實(shí)驗(yàn)時(shí)放下翻板,實(shí)驗(yàn)結(jié)束合上翻板,在寬敞的臺(tái)面上可以完成電子實(shí)習(xí)等焊接安裝的任務(wù).因此,本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的綜合性強(qiáng),所有實(shí)驗(yàn)室配備此種實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以同時(shí)開(kāi)出多門(mén)實(shí)踐課程.避免了不同學(xué)科的實(shí)驗(yàn)使用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備種類(lèi)繁多,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室的重復(fù)建設(shè),有效的節(jié)省了實(shí)驗(yàn)空間,提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率.實(shí)驗(yàn)臺(tái)上配備有計(jì)算機(jī),既可以完成仿真實(shí)驗(yàn),還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)化管理.學(xué)生可以提前在網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前熟知實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,做好預(yù)習(xí)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)中記錄數(shù)據(jù)波形結(jié)果,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析總結(jié).實(shí)驗(yàn)教學(xué)中指導(dǎo)教師可以實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生上課情況,觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)并給出過(guò)程性學(xué)習(xí)成績(jī).本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)注重綜合性、先進(jìn)性、開(kāi)放性、實(shí)用性和便利性.通過(guò)科學(xué)地設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及實(shí)踐環(huán)節(jié),課程達(dá)到了全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)作風(fēng)、實(shí)驗(yàn)技能以及綜合分析、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,增強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的意識(shí).
作者:倪奇 張凱利 胡高杰 單位:哈爾濱理工大學(xué)測(cè)控技術(shù)與通信工程學(xué)院
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關(guān)鍵詞:研究性教學(xué);電子技術(shù);創(chuàng)新能力
中圖分類(lèi)號(hào):G647 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)33-0073-02
“電子技術(shù)”是一門(mén)理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的非電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課程,包含模擬電子和數(shù)字電子兩部分,既強(qiáng)調(diào)知識(shí)的綜合性、實(shí)用性,又強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力、綜合分析和解決生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題的能力,但是在教授“電子技術(shù)”課程的過(guò)程中,存在以下幾個(gè)問(wèn)題:
對(duì)于非電專(zhuān)業(yè)學(xué)生,模擬電子部分的非線(xiàn)性思維的建立需要一定時(shí)間,求解問(wèn)題在工程上不需要像數(shù)學(xué)計(jì)算那樣嚴(yán)密的精確。
對(duì)于數(shù)字電子,學(xué)生缺少對(duì)實(shí)用電路的綜合認(rèn)識(shí),缺乏對(duì)能完成實(shí)際功能的數(shù)字電路的設(shè)計(jì)調(diào)試的能力。
為此結(jié)合模擬電子和數(shù)字電子兩部的不同特點(diǎn),分別開(kāi)展了模擬電子和數(shù)字電子部分研究型教學(xué)的實(shí)踐與探索工作。
一、研究型教學(xué)的總體思路
研究性教學(xué)的理念是在教學(xué)過(guò)程中不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。研究性教學(xué)的目的不僅是使學(xué)生掌握系統(tǒng)的科學(xué)知識(shí),更重要的是使學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)去發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題,得到思維訓(xùn)練,學(xué)會(huì)知識(shí)的應(yīng)用,學(xué)會(huì)研究與探索。
對(duì)于電子技術(shù),開(kāi)展研究型教學(xué)的總體思路是將科學(xué)研究的基本要素(提出問(wèn)題、查閱文獻(xiàn)、猜想與假設(shè)、方案設(shè)計(jì)、分析論證、科學(xué)思想和交流與合作等)結(jié)合課程核心的教學(xué)內(nèi)容,包括基本概念、重要的分析方法和實(shí)際電路的仿真實(shí)現(xiàn)以及拓展環(huán)節(jié)以研究型獨(dú)有的教學(xué)模式(論文研究、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、案例分析研究和實(shí)際電路仿真訓(xùn)練等)進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)研究性的探討形式將課程內(nèi)容內(nèi)化構(gòu)建到自身的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中;使得學(xué)生除了掌握課程的核心框架和知識(shí)體系之外,還可以獲得學(xué)習(xí)過(guò)程本身的價(jià)值,經(jīng)歷并體驗(yàn)開(kāi)展科學(xué)研究的規(guī)律,同時(shí)達(dá)到提升各方面能力目標(biāo)。[1,2]
研究型教學(xué)體系應(yīng)十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性地位。學(xué)生不僅是文化知識(shí)的被動(dòng)接受者,而且是知識(shí)的積極探索者,師生共同參與知識(shí)的研究與傳播,科學(xué)的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,共享探索的成果與經(jīng)驗(yàn)。因此,設(shè)計(jì)的研究型教學(xué)體系應(yīng)該寓學(xué)于研,在課堂教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)造探究式學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),提供參與科研的條件,使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、研究活動(dòng)中逐步建立基于教師指導(dǎo)下的探索研究的學(xué)習(xí)模式,訓(xùn)練基本研究能力,學(xué)會(huì)提出問(wèn)題特別是有創(chuàng)見(jiàn)的問(wèn)題。
在電子技術(shù)課程中進(jìn)行了研究性教學(xué)的探索和實(shí)踐中把分成三個(gè)階段:準(zhǔn)備階段是教師提煉合適的研究型專(zhuān)題;學(xué)習(xí)階段是使學(xué)生獲取知識(shí),訓(xùn)練思維和培養(yǎng)能力;第三階段是實(shí)施階段。
二、研究型教學(xué)的模式的準(zhǔn)備
根據(jù)電子技術(shù)大規(guī)模集成技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,“電子技術(shù)”課程教學(xué)中理論性逐漸弱化,實(shí)踐性不斷增強(qiáng),由此對(duì)現(xiàn)代電子技術(shù)課程教學(xué)模式提出了新要求[3]。
準(zhǔn)備階段是研究型教學(xué)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié),要提出合適的研究探討專(zhuān)題,并選擇合適的教學(xué)模式,既能把要研究的課題突出,又能把培養(yǎng)學(xué)生的特定能力融入其中。
針對(duì)模擬電子部分,根據(jù)各章節(jié)掌握的內(nèi)容重點(diǎn)可以提出以下專(zhuān)題:
(1)半導(dǎo)體器件:針對(duì)基于三極管輸入、輸出特性曲線(xiàn),介紹線(xiàn)性元件與非線(xiàn)性元件、線(xiàn)性電路與非線(xiàn)性電路理論。
培養(yǎng)目標(biāo):通過(guò)查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生順利地從線(xiàn)性思維過(guò)渡到非線(xiàn)性思維。并在研究性的學(xué)習(xí)中力圖培養(yǎng)學(xué)生:發(fā)掘、梳理和分析有關(guān)信息資料的能力;提煉或提出有價(jià)值問(wèn)題的能力。
(2)基本放大電路:以分壓偏置式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路的數(shù)學(xué)解析與工程近似解為例進(jìn)行計(jì)算復(fù)雜度對(duì)比。
培養(yǎng)目標(biāo):幫助學(xué)生建立工程思維,實(shí)際應(yīng)用中,如果使用工程近似的方法,將快速獲得近似解,扭轉(zhuǎn)他們從精確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)酱致?、估算的思維習(xí)慣。
(3)集成運(yùn)算放大器:通過(guò)實(shí)際運(yùn)放到理想運(yùn)放的對(duì)比,介紹從實(shí)際器件到理想器件簡(jiǎn)化問(wèn)題的方法。
培養(yǎng)目標(biāo):通過(guò)查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生通過(guò)運(yùn)放各個(gè)實(shí)際參數(shù)理想化的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際到理想的思維,簡(jiǎn)化問(wèn)題的能力。
(4)放大電路中的反饋:通過(guò)Multisim仿真各種正反饋和負(fù)反饋放大電路的對(duì)比。
培養(yǎng)目標(biāo):不同仿真電路的對(duì)比分析,使學(xué)生探究放大電路中的反饋的實(shí)質(zhì),自己總結(jié)分析負(fù)反饋和正反饋具有的不同能力,對(duì)放大電路的不同的影響。
(5)直流穩(wěn)壓電源:直流穩(wěn)壓電源的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀,可以結(jié)合日常實(shí)用的電器,例如目前手機(jī)電池的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀的調(diào)查報(bào)告。
培養(yǎng)目標(biāo):通過(guò)查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生探究科技發(fā)展中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題再發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再解決問(wèn)題的發(fā)展歷程,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題的思維方式。
針對(duì)數(shù)字電子部分,融合組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路可以提出以下專(zhuān)題:
(1)元器件的市場(chǎng)調(diào)研,列如74LS00兩輸入與非門(mén)芯片的市場(chǎng)調(diào)研。
培養(yǎng)目標(biāo):可以讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和市場(chǎng)上親自購(gòu)買(mǎi)芯片,培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中探究器件的分類(lèi)和挑選,內(nèi)部結(jié)構(gòu)和參數(shù)性能探究和好奇,提高學(xué)生極大的興趣和自主動(dòng)手能力。
(2)多個(gè)實(shí)用性數(shù)字電路設(shè)計(jì),例如數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì),通過(guò)分析問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題最終實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)電路的完成。
培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)了學(xué)生的調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、分析論證、制定方案、設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)、分析總結(jié)等方面的綜合能力;
以上各種專(zhuān)題的設(shè)置引導(dǎo)學(xué)生在掌握電子技術(shù)課程的知識(shí)體系的基礎(chǔ)上融入自己獨(dú)有特點(diǎn),把學(xué)習(xí)過(guò)程中的變被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究性學(xué)習(xí)。
三、研究型教學(xué)的模式的學(xué)習(xí)
要想把以上的專(zhuān)題進(jìn)行順利,達(dá)到學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),可以采用多種教學(xué)模式。
1.采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式教學(xué)過(guò)程
教學(xué)是知識(shí)獲取建立在真實(shí)事件或者真實(shí)問(wèn)題之上。具體的教學(xué)過(guò)程是由教師提出預(yù)先設(shè)計(jì)好的、發(fā)生在身邊的真實(shí)問(wèn)題,用一根主線(xiàn)將問(wèn)題的解決過(guò)程以及課程的知識(shí)點(diǎn)融入其中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下、自主地探索中循序漸進(jìn)地引出相關(guān)的知識(shí),使學(xué)生置身在提出問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的動(dòng)態(tài)過(guò)程中進(jìn)行研究和學(xué)習(xí)[4]。
2.采用啟發(fā)模式教學(xué)過(guò)程
在教學(xué)中注意充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,不采用傳統(tǒng)的“灌輸”式教學(xué)方法,而是采用教師啟發(fā)、引導(dǎo)的方式,循序漸進(jìn)地誘導(dǎo)、啟發(fā)、鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)問(wèn)題和現(xiàn)象進(jìn)行思考、討論,再由教師總結(jié)、答疑。對(duì)于一些容易混淆的概念,一些知識(shí)點(diǎn)在個(gè)案中的運(yùn)用分析,都可以采用啟發(fā)式的教學(xué)方法。既有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極、主動(dòng)性,又有利于培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。
3.采用討論模式教學(xué)過(guò)程
在教學(xué)中,對(duì)于一些有爭(zhēng)議的疑難問(wèn)題、一些可能有所創(chuàng)新或具有獨(dú)特見(jiàn)解的新課題等,都可以采取討論式教學(xué)方法。討論式教學(xué)形式,既可以是小組討論、專(zhuān)題匯報(bào)、小組辯論、也可以通過(guò)小組討論后派代表在全班演講,并且作為平時(shí)成績(jī)的一部分,以激發(fā)學(xué)生的積極性。討論式教學(xué)法使學(xué)生變被動(dòng)聽(tīng)課為主動(dòng)學(xué)習(xí),既有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,又有利于學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的提高和表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)。
4.采用互動(dòng)式教學(xué)法
教學(xué)中強(qiáng)調(diào)采用互動(dòng)式教學(xué),克服學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面。課堂上不僅僅是教師提問(wèn)學(xué)生,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生向教師提問(wèn)。一改往日教師滿(mǎn)堂灌的傳統(tǒng)授課方式,在講課中通過(guò)提問(wèn)問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生參與討論和積極思考的主觀能動(dòng)性,形成教學(xué)互動(dòng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)寓教于樂(lè)。
授課教師還要注意將最新的學(xué)術(shù)研究成果轉(zhuǎn)化到教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,這里的學(xué)術(shù)研究成果有兩種:一是學(xué)術(shù)界的最新研究成果,二是課程教師的學(xué)術(shù)研究成果。講授前者,能夠使學(xué)生了解電子技術(shù)及相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與前沿;后者則授以學(xué)生分析方法,把教學(xué)內(nèi)容提升到研究性的程度。
四、研究型教學(xué)的模式的實(shí)施
實(shí)施方法。首先,教師更新教學(xué)內(nèi)容,實(shí)施大課堂精講,使學(xué)生獲得本學(xué)科基本的理論知識(shí)。其次,按照自由結(jié)合或特長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)等原則,將人數(shù)眾多的班級(jí)學(xué)生分為不同的小組,并從每個(gè)小組中抽取一位學(xué)生組成一個(gè)團(tuán)隊(duì),以這些小組和團(tuán)隊(duì)為單位開(kāi)展接下來(lái)既需要合作又相對(duì)獨(dú)立的學(xué)習(xí)活動(dòng)。接著,精心提供覆蓋面廣、難度適宜的科研項(xiàng)目,供各小組選擇進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。然后,各小組成員進(jìn)行文獻(xiàn)搜集、方案制定、軟件實(shí)現(xiàn)、模擬仿真、設(shè)計(jì)優(yōu)化、研究總結(jié)、成果展示等工作,在充分發(fā)揮自己主觀能動(dòng)性、教師必要指導(dǎo)以及研究生團(tuán)隊(duì)的幫助下,自主完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)。最后,從研究報(bào)告、多媒體演示、源程序及效果四個(gè)方面對(duì)各小組的項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
通過(guò)實(shí)際的電路設(shè)計(jì)與仿真,也加強(qiáng)了學(xué)生的工程意識(shí),培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力,還讓學(xué)生體會(huì)到理論與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系與區(qū)別。有的學(xué)生做完一個(gè)題目還不過(guò)癮,自己又加大難度要求多做題目;還有不少同學(xué)由課程設(shè)計(jì)題目中找到了科技創(chuàng)新點(diǎn)和完成科技創(chuàng)新的信心。近三年的本科生科技創(chuàng)新項(xiàng)目申請(qǐng)中我們課堂的學(xué)生申請(qǐng)非常踴躍;由課程設(shè)計(jì)延伸出的1組校級(jí)項(xiàng)目,5組院級(jí)項(xiàng)目均已順利結(jié)題,現(xiàn)還有一組正在申請(qǐng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目支持。
五、總結(jié)
研究性教學(xué)模式本質(zhì)上是以科學(xué)研究主導(dǎo)教學(xué)過(guò)程的教學(xué)方法,該方法能夠通過(guò)科學(xué)研究的知識(shí)應(yīng)用過(guò)程,讓學(xué)生在科學(xué)探索中獲得知識(shí)、提高專(zhuān)業(yè)技能,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐檢驗(yàn)并重的教學(xué)理念,達(dá)到高校高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的?!半娮蛹夹g(shù)”課程中研究性教學(xué)模式的應(yīng)用,能夠有效提高該課程的教學(xué)效果,為電學(xué)類(lèi)應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定良好的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞 教材開(kāi)發(fā);實(shí)踐教學(xué);電工電子技術(shù)課程
中圖分類(lèi)號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2015)12-0107-02
On New College Attempt in Transition of Electrical and Electronic Technology Course//YAN Fang, GENG Dayong
Abstract In this paper, in order to build environment specialty as an example, the author expounds the new situation in Colleges and Universities under the transformation, by creating a new teaching system, using a variety of combination of theoretical teaching and practical teaching mode, and gradually cultivating students’ practical and innovative ability, doing good foundation for application of the technology of training talents in Colleges and universities.
Key words development of teaching materials; practical teaching; electrical and electronic technology course
目前,國(guó)家教育部改革方向已經(jīng)明確,1200所普通高等院校中,將有600多所轉(zhuǎn)向職業(yè)教育,“大學(xué)生過(guò)?!迸c“技工嚴(yán)重缺乏”冰火兩重天的反差格局將逐漸終結(jié)。高校轉(zhuǎn)型后的培養(yǎng)目標(biāo)是應(yīng)用技術(shù)型人才,這就要求學(xué)生做到基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、基本技能過(guò)硬、適應(yīng)能力突出。因此,在高校轉(zhuǎn)型的新形勢(shì)下,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新成為重中之重。這就要求教師結(jié)合學(xué)生專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù),增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),減少基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);以提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。本文以建筑環(huán)境與工程專(zhuān)業(yè)為例,闡述電工電子技術(shù)課程的新嘗試。
1 課程設(shè)置
建筑環(huán)境與工程專(zhuān)業(yè)主要培養(yǎng)在工業(yè)與民用建筑環(huán)境控制技術(shù)領(lǐng)域從事暖通空調(diào)、燃?xì)夤?yīng)、建筑節(jié)能技術(shù)、建筑給排水、建筑熱能供應(yīng)系統(tǒng)、新能源利用的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝、設(shè)備調(diào)試、運(yùn)行管理、設(shè)備研發(fā)、運(yùn)行管理、科學(xué)研究和教學(xué)等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。該專(zhuān)業(yè)所學(xué)的電類(lèi)基礎(chǔ)課程是電工電子技術(shù),在此基礎(chǔ)上又開(kāi)設(shè)建筑電氣課程以及建筑電氣的課程設(shè)計(jì)。在掌握了建筑環(huán)境與工程專(zhuān)業(yè)四年的授課課程后,針對(duì)建筑環(huán)境與工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),在電工電子技術(shù)課程教學(xué)系統(tǒng)上做了相應(yīng)調(diào)整。
2 課程資源
在電工電子技術(shù)課程創(chuàng)新過(guò)程中,本校針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生,制定不同的教學(xué)大綱和授課內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),講解與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的理論知識(shí)。這不僅能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也能讓學(xué)生更好地了解本專(zhuān)業(yè)的相關(guān)知識(shí)與發(fā)展趨勢(shì),為學(xué)生學(xué)習(xí)以后的專(zhuān)業(yè)技術(shù)課程做好基礎(chǔ)鋪墊。筆者在授課時(shí)做了以下嘗試。
電工電子技術(shù)課程輔助設(shè)備的開(kāi)發(fā)與利用 在授課過(guò)程中,加大現(xiàn)代化的教學(xué)輔助設(shè)備投入。在粉筆+多媒體教學(xué)的基礎(chǔ)之上,運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù),利用查找、演示、仿真等技術(shù),將抽象的課程內(nèi)容通過(guò)圖片、錄像、動(dòng)畫(huà)等信息,更具體地展示在學(xué)生面前。如三相交流異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,通過(guò)三維立體動(dòng)畫(huà)的視頻講解,生動(dòng)、形象、直觀的演示,學(xué)生可以很清晰地明白電機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造、轉(zhuǎn)動(dòng)原理,這不僅加深了理論闡述,更讓學(xué)生過(guò)目不忘。
建立電工電子技術(shù)精品課程網(wǎng)站 電工電子技術(shù)是本校的精品課程,為了更好地讓學(xué)生掌握授課內(nèi)容,便于學(xué)生更好地復(fù)習(xí),在校園網(wǎng)上建立電工電子技術(shù)課程網(wǎng)站。該課程的網(wǎng)站內(nèi)容包括課上的授課內(nèi)容、課后的習(xí)題測(cè)試、教師上課的視頻錄像、師生互動(dòng)的討論交流區(qū)等,網(wǎng)站可以利用現(xiàn)代教育媒介,更好地為學(xué)生服務(wù)。
針對(duì)本校學(xué)生編寫(xiě)自己的教材 為了更好地因材施教,任課教師根據(jù)多年的授課經(jīng)驗(yàn),針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀與專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),編寫(xiě)適合本校的《電工電子技術(shù)》教材,在教材更新中不僅加大了課后習(xí)題量,而且增添與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的習(xí)題計(jì)算、綜合分析等內(nèi)容,目的是為了更好地增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。
3 課程實(shí)施
培養(yǎng)實(shí)踐基礎(chǔ)操作能力采用啟發(fā)引導(dǎo)式教學(xué) 應(yīng)用型人才必須有較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力,理論與實(shí)踐必須結(jié)合。在授課時(shí),教師要幫助學(xué)生完成從理論到實(shí)踐操作過(guò)程的培訓(xùn)。例如,在建筑配電電路部分授課結(jié)束后,給學(xué)生布置教室配電設(shè)計(jì)任務(wù),從如何布置光源開(kāi)始,逐步計(jì)算出配電線(xiàn)路中的計(jì)算負(fù)荷,并畫(huà)出房間的結(jié)構(gòu)圖、電氣配電系統(tǒng)圖等。
面對(duì)此設(shè)計(jì)題目,教師要從基礎(chǔ)理論開(kāi)始,闡述一個(gè)配電設(shè)計(jì)系統(tǒng)如何從無(wú)到有的設(shè)計(jì)過(guò)程。例如,根據(jù)房間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)布置光源,讓學(xué)生自己去查找光源的特點(diǎn),適用何種場(chǎng)所?設(shè)計(jì)電路的圖紙如何達(dá)到繪制要求?安裝光源時(shí)的注意事項(xiàng)有哪些?等等。教師在學(xué)生設(shè)計(jì)時(shí)要詳細(xì)闡述,耐心輔導(dǎo),使學(xué)生掌握設(shè)計(jì)電路的基本思路、方法。實(shí)驗(yàn)室提供基本的儀器、儀表,導(dǎo)線(xiàn)等;在學(xué)生完成基本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上,教師更要引導(dǎo)學(xué)生面對(duì)問(wèn)題如何分析?電路設(shè)計(jì)能否進(jìn)一步改進(jìn)?實(shí)際安裝電路的過(guò)程中,錯(cuò)誤的操作方法更要不斷地提示給學(xué)生,以加強(qiáng)實(shí)際操作能力的訓(xùn)練。通過(guò)不斷啟發(fā)式的教學(xué)訓(xùn)練,加強(qiáng)學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)踐操作能力的培養(yǎng),為學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐做好基礎(chǔ)。
針對(duì)授課內(nèi)容,培養(yǎng)創(chuàng)新能力 如何創(chuàng)新呢?仍以教室配電設(shè)計(jì)為例,在滿(mǎn)足基本配電設(shè)計(jì)電路要求之后,教師可以根據(jù)學(xué)生的理解能力,提出更高的要求,如教室可以增加多媒體等設(shè)備,怎樣考慮備用設(shè)備的容量?怎樣得到最佳的配線(xiàn)路徑?怎樣協(xié)調(diào)教室的美觀性與實(shí)用性?對(duì)學(xué)生來(lái)講,這就是一種創(chuàng)新?,F(xiàn)在的學(xué)生有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)操作能力,教師可以利用學(xué)生這一優(yōu)勢(shì),調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生走出只對(duì)電子游戲感興趣的壞習(xí)慣,讓他們深深體會(huì)到,電腦也會(huì)幫助他們完成自己的作品。通過(guò)CAD軟件的操作,讓學(xué)生慢慢熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件繪制電路圖的方法,逐步繪制出教室配電線(xiàn)路圖;愛(ài)好動(dòng)漫的學(xué)生,也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)繪制出教室的三維空間結(jié)構(gòu)圖與電路配電布線(xiàn)圖,對(duì)學(xué)生而言,這更是一種創(chuàng)新。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的創(chuàng)新 新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,打破了以往驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)較多的模式,建立起針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的特色實(shí)驗(yàn)室,如電路實(shí)驗(yàn)室、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、建筑照明實(shí)驗(yàn)室、電氣拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室、變壓器實(shí)驗(yàn)室、電工電子實(shí)訓(xùn)基地等場(chǎng)所,供各專(zhuān)業(yè)教師、學(xué)生進(jìn)行開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)施的配套保證,是培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的搖籃。
組織電工電子技術(shù)課程大賽 電工電子技術(shù)課程需要兩個(gè)學(xué)期,即一年的授課時(shí)間,每年本校都會(huì)組織不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,共同參加本校電工電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)及實(shí)踐操作能力大賽,獲獎(jiǎng)的學(xué)生獎(jiǎng)勵(lì)創(chuàng)新學(xué)分。這些得到獎(jiǎng)勵(lì)的學(xué)生,都有著較強(qiáng)的理論設(shè)計(jì)能力與動(dòng)手操作能力,學(xué)??梢栽俅瓮扑]他們參加全國(guó)大學(xué)生電子大賽。這些學(xué)生不僅會(huì)為學(xué)校爭(zhēng)得榮譽(yù),也為自己贏來(lái)更好的就業(yè)機(jī)會(huì)。這樣雙贏的局面,造就了一個(gè)好的良性循環(huán),即學(xué)生應(yīng)用能力更強(qiáng),學(xué)校名聲更響!
鼓勵(lì)校企聯(lián)合辦學(xué) 校企互助辦學(xué),或訂單式為企業(yè)培訓(xùn)學(xué)生,是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的一種新模式。這就要求學(xué)校要了解企業(yè)動(dòng)態(tài)。首先,教師要走出去,去調(diào)研,從而確定本課程的教學(xué)大綱與教學(xué)內(nèi)容。其次,要經(jīng)常與行業(yè)技術(shù)人員探討總結(jié),把典型的工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為課程的學(xué)習(xí)任務(wù),按工作、工序的深淺程度逐步將理論知識(shí)與實(shí)踐能力合理、有效地整合到課程當(dāng)中去,聯(lián)系工作崗位的實(shí)際要求,準(zhǔn)確而具體地編撰《電工電子技術(shù)》教材。最后,還可以聘請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員到學(xué)校來(lái),利用學(xué)生的閑暇時(shí)間,對(duì)學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)定點(diǎn)的相關(guān)理論與操作能力知識(shí)培訓(xùn),這既解決了學(xué)生的未來(lái)就業(yè),也為企業(yè)招來(lái)合適人才。這將是未來(lái)辦學(xué)的一種常態(tài)。
4 課程評(píng)價(jià)
本課程的考試由四部分組成:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的操作測(cè)試占10%,設(shè)計(jì)與安裝操作能力的測(cè)試占10%,綜合能力設(shè)計(jì)測(cè)試占20%,期末試卷理論測(cè)試占60%。通過(guò)這樣的成績(jī)比例分布,學(xué)生自然重視實(shí)踐能力。在新的教學(xué)體系指導(dǎo)下,學(xué)生不僅學(xué)習(xí)興趣增強(qiáng),而且動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力也顯著提高!根據(jù)兩年的教學(xué)實(shí)踐嘗試,很好地證明了這種新的教學(xué)模式是成功的。
不論是理論教學(xué)還是實(shí)驗(yàn)教學(xué),教學(xué)中每個(gè)環(huán)節(jié)都是絲絲相扣的,在高校轉(zhuǎn)型的新形勢(shì)下,通過(guò)師生共同努力,都能找到適合學(xué)生的教學(xué)方式。只有這樣,才能增強(qiáng)教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。這才是教學(xué)改革的終極目標(biāo)。
5 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)兩年教學(xué)方法的新嘗試,筆者講授的電工電子技術(shù)課程,通過(guò)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)單看,證明這種創(chuàng)新教學(xué)模式是成功的;但在高校轉(zhuǎn)型的新形勢(shì)下,高校應(yīng)用技術(shù)型人才的培養(yǎng)絕不是單一某課程的革新,而是全校教學(xué)體系的改革創(chuàng)新。只有這樣,高校才能從根本上完成教學(xué)培養(yǎng)的轉(zhuǎn)型,這個(gè)過(guò)程需要學(xué)校與教師堅(jiān)持不懈地共同努力。
參考文獻(xiàn)
[1]曾莉,余曉平.建環(huán)專(zhuān)業(yè)電學(xué)與智能化控制知識(shí)領(lǐng)域?qū)嵺`教學(xué)探索[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2013(11):
在獨(dú)立學(xué)院的模擬電子技術(shù)的理論教學(xué)中,眾多學(xué)生感到此課程教學(xué)與實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié),學(xué)習(xí)模擬電路知識(shí)僅僅停留在解題上,教師在授課的時(shí)候也只專(zhuān)注于電路分析、定理證明、公式推導(dǎo)等計(jì)算問(wèn)題上,卻無(wú)法說(shuō)出相關(guān)電路在實(shí)際電子產(chǎn)品中的應(yīng)用。另一方面在模擬電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)流于形式,學(xué)生使用現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)箱,在過(guò)多的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“指導(dǎo)”下機(jī)械的插拔導(dǎo)線(xiàn),使得實(shí)驗(yàn)課程枯燥乏味,難以提起學(xué)生興趣。學(xué)生無(wú)法對(duì)實(shí)際元器件進(jìn)行感性了解,這樣就直接造成學(xué)的知識(shí)與實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)。更有甚者在分組實(shí)驗(yàn)時(shí)小組中只有少部分學(xué)生動(dòng)手,學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)不知所謂。此外由于大學(xué)擴(kuò)招的影響,造成學(xué)生質(zhì)量下降,學(xué)生自學(xué)能力、邏輯分析問(wèn)題能力不強(qiáng),如何提升他們學(xué)習(xí)模擬電路的效率,提高其分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及動(dòng)手的能力,是擺在教師面前的一個(gè)難題。所以現(xiàn)有的模擬電子技術(shù)課程教學(xué)無(wú)法滿(mǎn)足獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用性人才的目標(biāo)。這樣不僅背離了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的宗旨,也嚴(yán)重制約應(yīng)用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量,使得獨(dú)立學(xué)院畢業(yè)的學(xué)生處于理論上不如重點(diǎn)本科院校、實(shí)踐能力不如高職學(xué)生的尷尬局面。在如今嚴(yán)峻的就業(yè)形勢(shì)下,必須在學(xué)生理論知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí),加強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
2獨(dú)立學(xué)院模擬電子技術(shù)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革
為了滿(mǎn)足獨(dú)立學(xué)院將學(xué)生培養(yǎng)成為應(yīng)用型人才的目標(biāo),借鑒職業(yè)教育理念,我們準(zhǔn)備對(duì)模擬電子技術(shù)課程進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革,目的是將傳統(tǒng)意義下的模擬電子技術(shù)課程知識(shí)進(jìn)行解構(gòu)、整合、序化,加入電子工藝學(xué)知識(shí),配合課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目,按照“做中學(xué),學(xué)中做,遞進(jìn)交互”的教學(xué)理念,以行業(yè)和崗位需求為導(dǎo)向,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能為主線(xiàn),以具體的電路產(chǎn)品為載體,實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué),一步步提升學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力。
2.1項(xiàng)目化教學(xué)目標(biāo)的分析
根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)要求,以社會(huì)就業(yè)行業(yè)和崗位需求為導(dǎo)向,通過(guò)對(duì)獨(dú)立學(xué)院往屆電信和通信相關(guān)專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生及其就業(yè)單位企業(yè)、工作需求市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研,分析其就業(yè)崗位,總結(jié)出主要的職業(yè)崗位群;然后通過(guò)分析各種崗位群對(duì)模電課程相關(guān)內(nèi)容的要求,確立獨(dú)立學(xué)院模擬電子技術(shù)課程的知識(shí)要求、能力要求及素質(zhì)目標(biāo)。
2.2項(xiàng)目化教學(xué)理念與思路的確立
根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)要求,以生活中具體的電路產(chǎn)品為載體,探索基于工作過(guò)程的課程開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì),通過(guò)分析真實(shí)產(chǎn)品的生產(chǎn)流程,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能為主線(xiàn),以職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)為參照來(lái)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)模擬電子技術(shù)項(xiàng)目化教學(xué)中合適的項(xiàng)目,實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向的項(xiàng)目式教學(xué)方法,使學(xué)生在獲取知識(shí)、提高實(shí)踐能力的同時(shí),獲得再學(xué)習(xí)能力和職業(yè)技術(shù)能力。
2.3項(xiàng)目化教學(xué)課程內(nèi)容新體系的構(gòu)建
模擬電子技術(shù)項(xiàng)目化教學(xué)中,課程內(nèi)容和體系改革是課程建設(shè)的核心。本課程在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候,應(yīng)考慮哪些知識(shí)是進(jìn)行項(xiàng)目所需的基礎(chǔ),或者項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中關(guān)鍵點(diǎn)所在。課程內(nèi)容選取遵循獨(dú)立學(xué)院教育的基本規(guī)律,基于行動(dòng)優(yōu)先原則,針對(duì)獨(dú)立學(xué)院電信和通信類(lèi)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)生就業(yè)崗位需求,以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點(diǎn),根據(jù)職業(yè)崗位的任職要求,構(gòu)建新的教學(xué)做一體化課程內(nèi)容體系。根據(jù)課程教學(xué)的需要,將教學(xué)內(nèi)容劃分為兩個(gè)大的模塊?;A(chǔ)模塊:包括基本器件和基本放大電路。在教學(xué)過(guò)程中,突出應(yīng)用,以電子產(chǎn)品實(shí)例為載體,使學(xué)生掌握模電基本知識(shí)點(diǎn)、基本放大電路的分析和設(shè)計(jì)方法。這個(gè)模塊應(yīng)該強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ),支撐后續(xù)課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)用模塊:包括集成運(yùn)放電路和應(yīng)用模塊。通過(guò)該模塊的學(xué)習(xí),基本掌握實(shí)用模擬電子系統(tǒng)分析、計(jì)算、調(diào)試、檢測(cè)、設(shè)計(jì)的能力。教學(xué)過(guò)程中知識(shí)應(yīng)該精煉,教學(xué)內(nèi)容及時(shí)更新,盡量與實(shí)際崗位工作要求相符,更好地培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。
2.4項(xiàng)目化教學(xué)方法與手段的設(shè)計(jì)
對(duì)課程進(jìn)行基于行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)改革與實(shí)踐。實(shí)踐課程中選取多個(gè)項(xiàng)目,根據(jù)項(xiàng)目重新整理課程內(nèi)容,將原模擬電子技術(shù)課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)融合到這些制作項(xiàng)目中,通過(guò)完成產(chǎn)品組件的分析、制作與調(diào)試等綜合性學(xué)習(xí)任務(wù),使教學(xué)內(nèi)容更加豐富、直觀,更加貼近工程實(shí)際。理論教學(xué)主要采用以下方式:(1)“精講+演示”的教學(xué)方式,通過(guò)各個(gè)具體項(xiàng)目的實(shí)物電路呈現(xiàn),使學(xué)生最直觀地認(rèn)識(shí)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試等相關(guān)知識(shí),通過(guò)應(yīng)用實(shí)例啟發(fā)學(xué)生興趣、舉一反三。(2)根據(jù)學(xué)習(xí)情境和教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn),靈活運(yùn)用基于行動(dòng)導(dǎo)向的多種教學(xué)方法,通過(guò)多媒體課件、動(dòng)畫(huà)演示、課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站及基于Protel、Proteus、EWB、Multisim的軟件測(cè)試等多種現(xiàn)代化教學(xué)手段。將傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代教學(xué)手段緊密結(jié)合,增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)感和趣味性,從而實(shí)現(xiàn)更生動(dòng)的教學(xué)模式。(3)引導(dǎo)學(xué)生使用相關(guān)軟件工具分析和設(shè)計(jì)電子電路、重視課后答疑并及時(shí)組織習(xí)題討論課,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性的學(xué)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出問(wèn)題、研究解決問(wèn)題的途徑和方法。實(shí)踐教學(xué)主要采用以下方式:(1)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn):“模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”。學(xué)生通過(guò)實(shí)際元器件的識(shí)別和基本電路的測(cè)試等訓(xùn)練,對(duì)基本放大電路、差分放大電路、功率放大電路、集成運(yùn)放電路等相關(guān)電路的性能有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和理解?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)的具體目標(biāo)是使學(xué)生從枯燥的理論知識(shí)和乏味的實(shí)驗(yàn)箱操作回歸實(shí)際,讓學(xué)生對(duì)實(shí)際元器件和電路進(jìn)行感性認(rèn)識(shí),并在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)他們識(shí)圖、識(shí)器件的基本能力以及實(shí)際電路調(diào)試能力,加強(qiáng)理論和實(shí)際的結(jié)合。(2)提高性實(shí)訓(xùn):“專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)”和“電子工藝實(shí)訓(xùn)”。完成Protel、Proteus等電子相關(guān)軟件的學(xué)習(xí),指導(dǎo)學(xué)生利用軟件完成功能較為簡(jiǎn)單的電路的分析與設(shè)計(jì)。要求學(xué)生利用仿真軟件繪制原理圖,利用軟件中的函數(shù)發(fā)生器、示波器、萬(wàn)用表等虛擬儀器仿真。通過(guò)仿真,及時(shí)修改電路中出現(xiàn)的錯(cuò)誤,經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試、修改,確定電路參數(shù)、驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)的正確性,直到電路仿真通過(guò),達(dá)到設(shè)計(jì)要求。根據(jù)仿真成功的電路確定具體電路。然后要求學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室提供的元器件和工具,自己焊接電路板,并進(jìn)行調(diào)試。(3)綜合性設(shè)計(jì):“模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”。①為了更好地靈活應(yīng)用所學(xué)的理論知識(shí),將實(shí)際結(jié)合到理論中去,在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,依據(jù)工作任務(wù)分析,以小型的電子產(chǎn)品組件的制作、調(diào)試作為能力培養(yǎng)的主線(xiàn),教師確定多個(gè)項(xiàng)目任務(wù),每個(gè)項(xiàng)目囊括較多的模擬電路知識(shí)點(diǎn)。②要求學(xué)生選取項(xiàng)目任務(wù),根據(jù)教師下達(dá)的任務(wù)和要求,討論系統(tǒng)的規(guī)范與功能,并提出系統(tǒng)框圖。③將框圖具體電路細(xì)化,利用理論知識(shí),針對(duì)實(shí)際要求,完成電路的設(shè)計(jì)。④利用軟件仿真來(lái)確定設(shè)計(jì)電路元器件的參數(shù),驗(yàn)證電路的正確性。⑤根據(jù)設(shè)計(jì)電路,學(xué)生列出元器件采購(gòu)清單,要求親自到市場(chǎng)調(diào)研采購(gòu),并結(jié)合成本考慮,采購(gòu)元器件。⑥學(xué)生通過(guò)自己搭接或焊接電路、測(cè)試電路性能,最終設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)。⑦設(shè)計(jì)完成之后,學(xué)生必須參加項(xiàng)目答辯,完成設(shè)計(jì)報(bào)告。
3結(jié)束語(yǔ)
Abstract: In this paper, from the experience that our university participated in the National Undergraduate Electronic Design Contest and achieved remarkable results to discuss higher education reform, the need to develop students' creative ability and acceleration in curriculum reform. We introduce a more successful training system and organization operating in contest.
關(guān)鍵詞: 電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽;實(shí)踐教學(xué);課程體系;創(chuàng)新人才
Key words: Electronic Design Contest;practice teaching;curriculum system;creative talents
中圖分類(lèi)號(hào):G521文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2011)05-0239-02
0引言
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽由教育部高教司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同主辦[1],從1994年到現(xiàn)在,先后舉辦了近十屆全國(guó)競(jìng)賽和四屆專(zhuān)題競(jìng)賽。大賽從一開(kāi)始就確立了“推進(jìn)教育教學(xué)改革,為人才培養(yǎng)服務(wù)”的宗旨,不斷推進(jìn)高校教育教學(xué)的改革與發(fā)展[1][2]。我校從1997年開(kāi)始面向全校召集優(yōu)秀學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,成績(jī)斐然,先后獲得國(guó)家一等獎(jiǎng)三項(xiàng),國(guó)家二等將五項(xiàng),山東省一、二等獎(jiǎng)勵(lì)多項(xiàng)。這些成績(jī)對(duì)學(xué)生的鼓舞很大,要求參賽的學(xué)生逐年增多,參與的專(zhuān)業(yè)范圍也不斷擴(kuò)大。參加過(guò)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的學(xué)生在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、方案論證、整機(jī)調(diào)試、選用新器件及創(chuàng)新能力與合作精神等方面得到了全面提高,也增強(qiáng)了他們的自信心。他們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)和以后的科研工作中,獨(dú)立工作的能力較強(qiáng),受到了教師和用人單位的歡迎和好評(píng)。我們從以下幾個(gè)方面,談?wù)勍ㄟ^(guò)組織大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,對(duì)程體系改革與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的促進(jìn)作用。
1大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽促進(jìn)了電子技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)體系的改革與完善
通過(guò)組織參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽及賽前選拔與培訓(xùn),發(fā)現(xiàn)我校本科生存在理論基礎(chǔ)較好而動(dòng)手能力較差、參與意識(shí)較強(qiáng)而工程素養(yǎng)不足等缺點(diǎn)。這反映出教學(xué)過(guò)程重理論輕實(shí)踐、重軟件輕硬件,也說(shuō)明現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容和課程體系急需改革,如:在平時(shí)實(shí)驗(yàn)課中,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多而自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)少,單科性實(shí)驗(yàn)多而綜合性實(shí)驗(yàn)少,采用傳統(tǒng)的方法多而應(yīng)用最新的技術(shù)少,反映電子技術(shù)應(yīng)用的前沿課程少。針對(duì)這些問(wèn)題,我們對(duì)電子類(lèi)課程體系進(jìn)行了一些調(diào)整和改革。
首先在教學(xué)內(nèi)容上,由于新技術(shù)、新器件應(yīng)用范圍越來(lái)越廣和電子技術(shù)的飛速發(fā)展,我們開(kāi)出了“可編程邏輯器件及其應(yīng)用”、“電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化”、“現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“條形碼與IC卡技術(shù)”等新課程,編寫(xiě)了教學(xué)大綱,經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐,效果良好,豐富和完善了電子技術(shù)課程體系。配合課程體系和電子技術(shù)競(jìng)賽編寫(xiě)了新的理論教材“電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化”和實(shí)驗(yàn)教材“電子技術(shù)測(cè)量與實(shí)驗(yàn)”。在新教材中,舍棄了過(guò)時(shí)陳舊的內(nèi)容,引入新的內(nèi)容,增加了電子線(xiàn)路軟件仿真的內(nèi)容,使硬件軟件相結(jié)合,豐富了實(shí)驗(yàn)手段。新教材還增加了大量的設(shè)計(jì)性和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,滿(mǎn)足不同程度學(xué)生的需要。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)已由單純的“驗(yàn)證”實(shí)驗(yàn)向“單元驗(yàn)證、分析設(shè)計(jì)、系統(tǒng)綜合”實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方向轉(zhuǎn)變。根據(jù)新教材構(gòu)建了模塊化的EDA實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系,具體框圖如圖1所示。
其次從教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容上,明確了實(shí)驗(yàn)課的目的是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際動(dòng)手,掌握一般的實(shí)驗(yàn)方法和技巧,鞏固已有的理論知識(shí),提高其分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和實(shí)事求是的作風(fēng)。我們將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和非驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)兩種,并逐步加大了非驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是依據(jù)教學(xué)大綱要求預(yù)先設(shè)計(jì)好的,只要求學(xué)生按照已知的方法和步驟進(jìn)行操作即可,這種實(shí)驗(yàn)方式在基礎(chǔ)訓(xùn)練階段是必不可少的,但因?yàn)槠浔旧碓跁r(shí)間、空間和內(nèi)容上的局限性,不利于學(xué)生自由發(fā)揮,也不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而非驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)因可讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)和拓展實(shí)驗(yàn),從而提高了其挑戰(zhàn)性,也極大地激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新欲望,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神是非常有利的。
同時(shí)對(duì)教學(xué)方法也進(jìn)行了改革。教學(xué)方法改革是與教學(xué)內(nèi)容的改革相輔相成的[1][3],競(jìng)賽促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的更新,新的內(nèi)容迫使有相應(yīng)的教學(xué)方法與之適應(yīng),以達(dá)到理想的教學(xué)效果。我們的新課程體系和教材給學(xué)生更多獨(dú)立學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考的空間,教學(xué)方法上也應(yīng)留給學(xué)生更多時(shí)間,因此,我們將原來(lái)的集中實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,改為集中實(shí)驗(yàn)與開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、虛擬實(shí)驗(yàn)、分布實(shí)驗(yàn)等多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相結(jié)合的方式,實(shí)驗(yàn)?zāi)J接蛇^(guò)去的單一模式向多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。我們的開(kāi)放式教學(xué)包含兩方面的含義,即時(shí)間開(kāi)放和內(nèi)容開(kāi)放。時(shí)間上的開(kāi)放即在規(guī)定了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以后,學(xué)生可以在相當(dāng)大范圍內(nèi)選擇完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間,這樣學(xué)生可以在時(shí)間上有較大的靈活性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。內(nèi)容上的開(kāi)放是指學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中除了可以進(jìn)行規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,還可以根據(jù)自己的專(zhuān)業(yè)和愛(ài)好,選擇規(guī)定以外的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這樣有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。
通過(guò)教學(xué)體系、方法的改革與不斷完善,在平時(shí)的學(xué)習(xí)中就能給有興趣有能力的學(xué)生提供實(shí)踐實(shí)習(xí)的條件和空間,逐步培養(yǎng)他們的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。同時(shí),通過(guò)實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生更好的消化課本上的知識(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
2全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室硬件水平和綜合適應(yīng)能力的不斷提高
電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的場(chǎng)地是由參賽學(xué)校自己提供的。能否適應(yīng)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽各種題目的要求,體現(xiàn)了該實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)變能力和綜合適應(yīng)能力。長(zhǎng)期以來(lái),由于電子技術(shù)各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室的裝置基本上是老三樣(電壓表、信號(hào)源、示波器),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中接觸不到先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段和先進(jìn)的儀器設(shè)備,這個(gè)缺陷在常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)并不明顯,但在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽惜時(shí)如金的場(chǎng)合下就顯得非常突出。誰(shuí)采用的儀器工具先進(jìn)、自動(dòng)化程度高,誰(shuí)就會(huì)在其它條件相同的情況下贏得更多的時(shí)間,從而取得更好的成績(jī)。比如我們?cè)诟?jìng)賽中使用的先進(jìn)的數(shù)模混合型示波器以及數(shù)字示波器,受到學(xué)生的一致認(rèn)可,通過(guò)多年的競(jìng)賽,在學(xué)校的大力支持下,電工電子學(xué)教學(xué)中心的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)起點(diǎn)高,設(shè)備先進(jìn),為電子競(jìng)賽提供了一個(gè)良好的環(huán)境。
3全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽推動(dòng)了電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和體系的不斷發(fā)展
課程設(shè)計(jì)是學(xué)生相對(duì)集中,實(shí)踐功能較強(qiáng),比較能真實(shí)反映一個(gè)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的一項(xiàng)教育教學(xué)內(nèi)容[4]。因此,為了不斷適應(yīng)電子技術(shù)發(fā)展的要求,同時(shí)也為初步選拔電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽學(xué)生做一個(gè)基本參考,整個(gè)課程設(shè)計(jì)體系也要不斷發(fā)展與完善。
首先從設(shè)計(jì)內(nèi)容上,設(shè)計(jì)的內(nèi)容不斷更新,難度也不斷增加;其次從軟件設(shè)計(jì)工具上,隨著電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具的不斷發(fā)展,通過(guò)各種渠道將ispExpert、ispLever、ModelSim、Synplicity等各種流行的仿真軟件及開(kāi)發(fā)工具逐一介紹給廣大學(xué)生使用;再次從軟件編程語(yǔ)言上,Able、VHDL、Verilog等多種流行的硬件編程語(yǔ)言都被廣大學(xué)生所逐漸熟悉;最后從硬件設(shè)計(jì)和測(cè)試工具上,自主設(shè)計(jì)制作了小型的“SZD-III型PLD實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)”、大型PLD課程設(shè)計(jì)演示儀器、電子競(jìng)賽系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板等。
4全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽使優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出,促進(jìn)了教師業(yè)務(wù)水平的提高
電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽使那些具有良好的理論基礎(chǔ)、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng),特別是具有創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)作精神的學(xué)生有了施展自己才能的空間。他們不循規(guī)蹈矩,不死讀書(shū)本,而是積極進(jìn)取,學(xué)以致用,理論密切聯(lián)系實(shí)際,通過(guò)賽前的培訓(xùn)以及大賽的洗禮,使他們?cè)诟鞣矫娓映墒?。參賽的學(xué)生報(bào)考研究生時(shí)也受到碩士生導(dǎo)師的青睞,而沒(méi)有上研究生的同學(xué)在聯(lián)系工作時(shí)也極受歡迎,不少公司在招聘時(shí)深有感觸的說(shuō):“像這樣的學(xué)生有多少我們要多少”。這些學(xué)生的成才,也在低年級(jí)學(xué)生中產(chǎn)生了良好的輻射作用。
對(duì)于教師而言,由于我們的課程是面向全校學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,教學(xué)任務(wù)比較重,為提高效率,施行的是模擬、數(shù)字、電工電子學(xué)三門(mén)課程教學(xué)人員相對(duì)固定的方法。每位老師基本上只負(fù)責(zé)其中一門(mén)課程。這樣一來(lái),雖然教師能夠?qū)λ?fù)責(zé)的這一門(mén)課程內(nèi)容比較熟練,但時(shí)間長(zhǎng)了對(duì)其它兩方面的知識(shí),缺乏必要的聯(lián)系,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,不利于教師業(yè)務(wù)水平的提高,不利于學(xué)生的培養(yǎng),因?yàn)閷W(xué)生將來(lái)面對(duì)實(shí)際的電路系統(tǒng),所需要考慮的問(wèn)題是綜合性的,如果教師在教學(xué)過(guò)程中不能幫助學(xué)生樹(shù)立一個(gè)綜合考慮問(wèn)題的思想,這是教學(xué)上的一個(gè)遺憾。而通過(guò)組織教師參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的培訓(xùn)工作,一定程度上改善了這一狀況。教師們?cè)谳o導(dǎo)參賽學(xué)生訓(xùn)練的過(guò)程中,不但提高了業(yè)務(wù)素質(zhì),而且認(rèn)識(shí)到在教學(xué)中貫穿綜合考慮解決問(wèn)題的思想對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的重要性。
5創(chuàng)立了一種實(shí)踐中較為成功的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽的培訓(xùn)內(nèi)容體系和組織運(yùn)行模式
經(jīng)過(guò)多屆全國(guó)、山東省、學(xué)校競(jìng)賽,根據(jù)歷屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽所涉及到的領(lǐng)域,目前已經(jīng)形成較為合理的培訓(xùn)體系,培訓(xùn)內(nèi)容涉及電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、EDA、單片機(jī)、制作與安裝工藝、功率電子、軟件設(shè)計(jì)等內(nèi)容,經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐,效果良好。同時(shí)也創(chuàng)立了一種實(shí)踐中較為成功的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽的組織運(yùn)行模式。
5.1 平時(shí)積累通過(guò)電子技術(shù)相關(guān)課程體系的改革與完善,使得有興趣和能力的學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中就能夠獲得一定的經(jīng)驗(yàn)積累和實(shí)踐機(jī)會(huì),使得動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、設(shè)計(jì)水平得到一定程度的提高。
5.2 擇優(yōu)選拔在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽開(kāi)賽前,通過(guò)報(bào)名、筆試、實(shí)物制作、面試、推薦等方式擇優(yōu)選出30-50名學(xué)生參加培訓(xùn)和比賽。
5.3 強(qiáng)化訓(xùn)練培訓(xùn)開(kāi)始時(shí),根據(jù)歷屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽所涉及到的領(lǐng)域邀請(qǐng)相關(guān)教師為學(xué)生進(jìn)行授課,讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)能夠?qū)ο嚓P(guān)領(lǐng)域知識(shí)有較深入的理解,打好設(shè)計(jì)基礎(chǔ),然后由負(fù)責(zé)老師帶領(lǐng)參賽學(xué)生在現(xiàn)有硬件條件下對(duì)學(xué)生的軟件、硬件綜合設(shè)計(jì)能力進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。
5.4 模擬競(jìng)賽根據(jù)現(xiàn)有的硬件設(shè)備和條件,盡量節(jié)約開(kāi)銷(xiāo),選擇合適的可以完成的設(shè)計(jì)題目,把培訓(xùn)學(xué)生進(jìn)行分組,讓學(xué)生在限定的時(shí)間內(nèi)利用現(xiàn)有的器件和設(shè)備完成一次設(shè)計(jì),強(qiáng)化鍛煉并檢驗(yàn)參賽學(xué)生的設(shè)計(jì)水平和動(dòng)手能力,并讓學(xué)生對(duì)真正的競(jìng)賽有初步的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。
5.5 合理組合在培訓(xùn)和模擬競(jìng)賽期間,不同的學(xué)生在不同的方面可能會(huì)有各自突出的表現(xiàn),比如有的學(xué)生硬件水平很好,有的學(xué)生軟件水平很高,有的學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力很強(qiáng),教師要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的特點(diǎn),并把突出的學(xué)生有機(jī)的組合成一個(gè)整體,保證參賽隊(duì)伍的質(zhì)量和水平。
6總結(jié)
競(jìng)賽是對(duì)學(xué)生綜合能力的全方位考核,既有理論分析,又有實(shí)踐動(dòng)手,是全面素質(zhì)的培養(yǎng)[1][2][5]。在專(zhuān)題競(jìng)賽中既培養(yǎng)了學(xué)生面對(duì)眾多社會(huì)需求選擇最佳實(shí)施方案的能力,又使學(xué)生經(jīng)歷了由策劃、設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、試用全研制的開(kāi)發(fā)過(guò)程,很多學(xué)生反映這段特殊學(xué)習(xí)經(jīng)歷終生難忘?!巴ㄟ^(guò)前期培訓(xùn)和選拔以及四天競(jìng)賽,勝讀四年書(shū)本”,有不少學(xué)生這樣評(píng)價(jià)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽,這種說(shuō)法不免夸大,但也從側(cè)面反映了在學(xué)生眼里競(jìng)賽對(duì)于學(xué)生綜合素質(zhì)提高的巨大作用。
在該項(xiàng)競(jìng)賽的引導(dǎo)下,電子技術(shù)相關(guān)課程已經(jīng)和正在經(jīng)歷著一系列調(diào)整和改革―優(yōu)化傳統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)、大膽引進(jìn)前沿技術(shù)、不斷拓寬學(xué)生專(zhuān)業(yè)口徑、加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)、重視創(chuàng)新教育的探索和實(shí)踐。
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【關(guān)鍵詞】工程教育 專(zhuān)業(yè)認(rèn)證 培養(yǎng)模式 電氣工程
【基金項(xiàng)目】基于黑龍江工程學(xué)院教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目
Studying of the electrical professional training objectives and courses system
under the international mutual recognition of engineering education
WANG Xi-feng1 , CHU Hong-xia1,SONG Qi-chao1,GE Hong-jun,LI Huan-xin2
(1.College of electrical and information engineering, Heilongjiang institute of technology,150050 Harbin
2.Harbin Institute of physical education, Office of General Affairs ,150000 Harbin)
【Abstract】To promote international mutual recognition of engineering education in our university and setup engineering education quality monitoring system, our college went into studying the electrical professional training objectives 、graduation requirements and courses system. It facilitates the implementation of the professional certification of "outstanding engineers training plan", but improves the teaching quality of education. This paper analyses the current situation of the electrical engineering and its automation professional talent training, but summarizes the aspect of the disharmony between professional certification standard. And then it puts forward the revision to talents training target and graduation requirements. In addition, on the basis of talent training target and graduation requirements, it optimizes the curriculum system by establishing the matrix of the relation between talents training target and graduation requirements, as well as graduation requirements and course system. Through the research of the electrical professional training objectives, graduation requirements and course system, this paper expounds the potential impact of the engineering education professional certification about the electrical and its automation engineering education. It thinks that the implementation of professional certification would promote the combination of engineering education and industry, but also the contact and the cooperation in enterprise and itself. Thus these measures will improve the theoretical study and practical application ability.
【Keywords】Engineering education; International mutual recognition; Cultivation mode; Electrical Engineering.
【中圖分類(lèi)號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)09-0043-03
自2007年以來(lái),關(guān)于高等工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的研究工作得到了國(guó)家相關(guān)政府部門(mén)和非政府組織的高度重視,隨著我國(guó)高等工程教育改革的進(jìn)行,我校也積極探索工程教育改革模式。就電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)而言,如何針對(duì)我校目前實(shí)際情況,將先進(jìn)的工程教育理念應(yīng)用到“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”之中,培養(yǎng)和造就新一代的符合專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的電氣工程人才是專(zhuān)業(yè)教育工作者應(yīng)該關(guān)注和積極探索的問(wèn)題,也是亟待解決的問(wèn)題。
一.電氣專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
目前電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)是按照2011級(jí)培養(yǎng)計(jì)劃進(jìn)行的,該計(jì)劃已經(jīng)執(zhí)行4年,是從2010級(jí)的學(xué)生開(kāi)始的,該計(jì)劃是以應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo),總學(xué)分大幅度減少,必修課程減少,選修課程增加,考試課程減少,考查課程增加,課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和集中實(shí)驗(yàn)比例增加,集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)增加。在學(xué)習(xí)通識(shí)必修課程和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課后,學(xué)生可以選擇電機(jī)及其控制技術(shù)方向和電力電子技術(shù)及其裝置兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向進(jìn)行學(xué)習(xí)。理論授課采用講授和討論相結(jié)合的方式,實(shí)踐課采用軟件仿真和實(shí)際操作結(jié)合的方式,注重實(shí)際技能的培養(yǎng)。課程考核方式,分考試和考查,考試課主要是期末考試(60%)和平時(shí)成績(jī)(40%)的綜合,其中平時(shí)成績(jī)包括知識(shí)應(yīng)用能力(50%)、課堂筆記(20%)、人個(gè)修養(yǎng)(30%);考查課考核包括知識(shí)掌握(30%)、應(yīng)用能力(40%)、學(xué)習(xí)態(tài)度(20%)、道德修養(yǎng)(10%)。
經(jīng)過(guò)一個(gè)周期(4年)的運(yùn)行,實(shí)踐證明,學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力增強(qiáng)了,團(tuán)隊(duì)協(xié)助精神提高了,相對(duì)來(lái)說(shuō),創(chuàng)新意識(shí)較弱。2010級(jí)學(xué)生的就業(yè)率達(dá)到到94.84%,從用人單位反饋的意見(jiàn)來(lái)看,學(xué)生前期上手比較快,比較踏實(shí),動(dòng)手能力強(qiáng),團(tuán)隊(duì)精神好,但可持續(xù)發(fā)展能力欠缺。通過(guò)上面的分析,現(xiàn)在的教育模式還有許多不符合專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的地方:
(1)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)任選課內(nèi)容過(guò)于陳舊,學(xué)生學(xué)習(xí)無(wú)的放矢;
(2)實(shí)踐課較分散,學(xué)生的綜合能力得難以加強(qiáng);
(3)各學(xué)期課程安排不是很合理,尤其是大一課程較少,大二課程較多,學(xué)生難以調(diào)整和適應(yīng),影響學(xué)風(fēng)建設(shè);
(4)專(zhuān)業(yè)方向課程不明確,學(xué)生就業(yè)選擇比較盲目 [1,2]。
二.專(zhuān)業(yè)認(rèn)證下人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的設(shè)定
針對(duì)我校電氣專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀,積極引進(jìn)新型的工程教育模式和專(zhuān)業(yè)認(rèn)證思路,結(jié)合我校特點(diǎn),形成自身的特色,制定切實(shí)可行且可支撐的培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生培養(yǎng)的導(dǎo)航。專(zhuān)業(yè)應(yīng)有公開(kāi)的、符合學(xué)校定位的、適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的培養(yǎng)目標(biāo),而且既要包括學(xué)生畢業(yè)時(shí)的要求,也能反映學(xué)生畢業(yè)后5年左右在社會(huì)與專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域預(yù)期能取得的成就。
1.電氣專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的確立依據(jù)
(1)遵循我國(guó)高等教育發(fā)展規(guī)律
我國(guó)在制定高等院校人才培養(yǎng)目標(biāo)時(shí),要遵循本國(guó)高等教育的發(fā)展規(guī)律,這些規(guī)律濃縮了我國(guó)高等教育百余年的歷史積淀、特別是近 30年改革發(fā)展的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
(2)把握高等院校自身發(fā)展特征
每所高等院校既身處當(dāng)今世界,又隸屬自己祖國(guó)。 因此,當(dāng)定位各自的人才培養(yǎng)目標(biāo)時(shí),應(yīng)在順應(yīng)世界高等教育發(fā)展趨勢(shì)、遵循本國(guó)高等教育發(fā)展規(guī)律的前提下,主要依據(jù)學(xué)校自身發(fā)展的歷史傳統(tǒng)、專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)、學(xué)科特色等一系列內(nèi)外 現(xiàn)實(shí)條件[3]。
(3)符合應(yīng)用型本科院校定位
我校是應(yīng)用型本科院校,在培養(yǎng)規(guī)格上,是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線(xiàn)需要的應(yīng)用型高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才;在培養(yǎng)模式上,以適應(yīng)社會(huì)需要為目標(biāo),以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線(xiàn)設(shè)計(jì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案,以“應(yīng)用”為主旨和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系,重視學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
2.電氣專(zhuān)業(yè)確立人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的研究方法
(1)以就業(yè)為導(dǎo)向,調(diào)研用人單位對(duì)畢業(yè)生的反饋意見(jiàn);
(2)以學(xué)生為載體,回訪就業(yè)學(xué)生對(duì)培養(yǎng)計(jì)劃的意見(jiàn);
(3)以行業(yè)為背景,調(diào)研行業(yè)專(zhuān)家對(duì)學(xué)生培養(yǎng)的建議。
3.專(zhuān)業(yè)認(rèn)證下的人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求
培養(yǎng)目標(biāo):本專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,具備在電氣工程相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、專(zhuān)業(yè)技術(shù)和工程實(shí)踐能力,面向裝備制造業(yè)和工程技術(shù)企業(yè),能夠從事電機(jī)及其控制技術(shù)和電力電子裝置及控制領(lǐng)域的相關(guān)工作,具有較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。畢業(yè)后經(jīng)過(guò)5年的社會(huì)和職業(yè)領(lǐng)域?qū)嵺`,能達(dá)到以下要求:
(1)能夠在電氣工程領(lǐng)域的裝配制造、系統(tǒng)運(yùn)行等部門(mén)從事工程設(shè)計(jì)、測(cè)試、安裝、施工、管理及服務(wù)等技術(shù)工作;
(2)有較強(qiáng)的工程技術(shù)素養(yǎng)和企業(yè)文化底蘊(yùn),有能力進(jìn)入研究生階段的學(xué)習(xí);
(3)具有一定的電氣工程及相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā)能力;
(4)能夠通過(guò)繼續(xù)教育或其它的終身學(xué)習(xí)途徑拓展自己的知識(shí)和能力;
(5)有服務(wù)社會(huì)的能力和意識(shí),能承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。
畢業(yè)要求:通過(guò)大學(xué)3-6年學(xué)習(xí),應(yīng)達(dá)到以下要求:
(1)具有人文科學(xué)素養(yǎng),能應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),解決電氣工程領(lǐng)域問(wèn)題;
(2)具有電路分析、電子技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)、電磁場(chǎng)等學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí);
(3)具有電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)、電力系統(tǒng)分析等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和電氣工程專(zhuān)業(yè)知識(shí);
(4)具有應(yīng)用現(xiàn)代電氣儀器、技能及工具進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、繪圖、計(jì)算等工程實(shí)踐及應(yīng)用能力;
(5)具有設(shè)計(jì)、完成各類(lèi)電氣工程及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)嵙?xí)項(xiàng)目及對(duì)實(shí)習(xí)結(jié)果進(jìn)行分析、解釋的能力;
(6)在解決電氣工程及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域問(wèn)題中具有相互協(xié)作精神和良好的心里素質(zhì);
(7)具有創(chuàng)新精神、繼續(xù)學(xué)習(xí)和不斷更新知識(shí)的能力;
(8)具備良好的語(yǔ)言、文字表達(dá)溝通能力和較強(qiáng)的人際交往能力;
(9)了解與本專(zhuān)業(yè)相關(guān)的經(jīng)濟(jì)、管理、法律法規(guī)和環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)知識(shí);
(10)了解電氣工程領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的前沿知識(shí),具備收集、分析、判斷、選擇國(guó)內(nèi)外相關(guān)信息的能力,具有國(guó)際視野和競(jìng)爭(zhēng)力。
三.專(zhuān)業(yè)認(rèn)證下課程體系構(gòu)建的研究
1.構(gòu)建重點(diǎn)
理論環(huán)節(jié),在教學(xué)目的和要求方面, 清楚明了本門(mén)課程各部分教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目的、要求、內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)、教學(xué)方式方法、資料模型教具、要達(dá)到的學(xué)習(xí)效果等。另外,聘請(qǐng)企業(yè)教師進(jìn)行理論課和實(shí)踐課的講授,同時(shí)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)也實(shí)行企業(yè)教師和校內(nèi)教師共同指導(dǎo),重點(diǎn)是培養(yǎng)工程素質(zhì)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
實(shí)踐項(xiàng)目,實(shí)踐項(xiàng)目分為三類(lèi): 第一類(lèi)為單門(mén)課程的項(xiàng)目,如電力電子實(shí)習(xí)、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)等; 第二類(lèi)為包含一組相關(guān)核心課程及能力要求的項(xiàng)目, 如電機(jī)工程實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí);第三類(lèi)為包含本專(zhuān)業(yè)主要核心課程和能力要求的項(xiàng)目, 如工業(yè)自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)、專(zhuān)業(yè)方向課程設(shè)計(jì)等。三類(lèi)項(xiàng)目涵括基本實(shí)驗(yàn)、綜合應(yīng)用、技能培訓(xùn)、科技創(chuàng)新等所要求的內(nèi)容。最后進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)際工程項(xiàng)目, 利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí), 對(duì)一個(gè)項(xiàng)目完整地展開(kāi)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作, 系統(tǒng)地完成一個(gè)工程實(shí)踐經(jīng)歷, 培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、定義問(wèn)題、分析問(wèn)題、獲取知識(shí)、解決問(wèn)題、總結(jié)新知識(shí)、傳播知識(shí)、與人溝通和團(tuán)隊(duì)合作的能力[4]。
2.課程體系
(1)專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)及相關(guān)技能課程關(guān)系。電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)以工程能力為核心,以項(xiàng)目為牽引構(gòu)建核心課程群和實(shí)踐教學(xué)體系,通過(guò)課堂教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、企業(yè)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等各種教學(xué)方式和環(huán)節(jié),綜合實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。
圖1 專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)及相關(guān)技能課程關(guān)系
(2)優(yōu)化課程安排。按照學(xué)院關(guān)于構(gòu)建教育內(nèi)容與知識(shí)體系整體框架的要求,統(tǒng)籌考慮通識(shí)教育、專(zhuān)業(yè)教育和綜合教育內(nèi)容,以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力和工程創(chuàng)新能力為核心,對(duì)課程體系進(jìn)行整合。確定了18余門(mén)專(zhuān)業(yè)主干課程和10余門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程,學(xué)分按照通識(shí)教育75.5學(xué)分,專(zhuān)業(yè)教育105.5學(xué)分,綜合教育10學(xué)分比例分配。課程整合如下:
① 借鑒卓越師教育理念對(duì)專(zhuān)業(yè)教育進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),開(kāi)設(shè)了專(zhuān)業(yè)導(dǎo)論課,16學(xué)時(shí),安排在大一上學(xué)期進(jìn)行,并配專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。
②將《數(shù)字電子技術(shù)》與《EDA技術(shù)》兩門(mén)課程有機(jī)地融合為一門(mén)課程《數(shù)字電子與EDA技術(shù)》,同時(shí)將《數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)》和《EDA技術(shù)實(shí)驗(yàn)》融合為《數(shù)字電子與EDA技術(shù)實(shí)驗(yàn)》。
③將《模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》和《數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》有機(jī)地整合為《電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》。
④將《電工電子工藝實(shí)習(xí)》和《PROTEL實(shí)習(xí)》有機(jī)地融合為《電工電子工藝實(shí)習(xí)》。
⑤專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課中增加了電力系統(tǒng)課程,并配以相應(yīng)工企供配電實(shí)習(xí)。
⑥在專(zhuān)業(yè)任選課中,適當(dāng)增加多學(xué)科交叉綜合性課程,并建立模塊化的方向性選修課,如建筑電氣設(shè)計(jì)、機(jī)器人等課程。
⑦將PLC控制工程實(shí)踐、電氣控制與電器裝配工程實(shí)踐、工業(yè)自動(dòng)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)整合為工業(yè)自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)。
⑧成立了理論課課程組。電機(jī)學(xué)與電力拖動(dòng)技術(shù)、電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、電氣控制與PLC技術(shù)。
3.教學(xué)方式與方法的改革
(1)注重學(xué)生智能的開(kāi)發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、分析綜合力和創(chuàng)造力,教師進(jìn)行了“推動(dòng)探究式學(xué)習(xí)、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、案例教學(xué)法”等多種教學(xué)方式的嘗試。
(2)在教學(xué)手段上注重現(xiàn)代科技設(shè)備,不僅使教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng)、形象、系統(tǒng),更富有吸引力、直觀必和科學(xué)性,而且使學(xué)生的多種分析器協(xié)調(diào)活動(dòng),智力得到充分開(kāi)發(fā),還可以使多和睦科學(xué)社會(huì)主義機(jī)地結(jié)合起來(lái),教師選擇最優(yōu)的教法進(jìn)行教、學(xué)生選擇最優(yōu)的學(xué)法進(jìn)行學(xué)、師生的積極性得到充分調(diào)動(dòng),從而獲得最優(yōu)的教學(xué)效果。
(3)聘用企業(yè)工程師做講座和從事教學(xué)工作,以就業(yè)為導(dǎo)向的技能教育注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng),對(duì)教師的實(shí)踐教學(xué)能力提出了較高要求,企業(yè)工程師的聘請(qǐng)有利于打造高水平的師資隊(duì)伍。
(4)鼓勵(lì)學(xué)生到企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí),促進(jìn)學(xué)生就業(yè),以期更早適應(yīng)社會(huì)發(fā)展[5,6]。
四.培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系矩陣實(shí)現(xiàn)
專(zhuān)業(yè)必須通過(guò)評(píng)價(jià)證明所培養(yǎng)的學(xué)生是否達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)要求,尤其是提供支撐的材料。各類(lèi)課程中所設(shè)置的課程能夠支撐目標(biāo)中的各項(xiàng)要求,課程的內(nèi)容及其考核方式可有效地支撐各項(xiàng)畢業(yè)要求的達(dá)成。培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求和各類(lèi)課程與培養(yǎng)目標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系矩陣見(jiàn)表1和表2。
表1培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣
培養(yǎng)目標(biāo)
表1和表2所示的關(guān)系矩陣涉及到學(xué)科教學(xué)體系轉(zhuǎn)換、教學(xué)計(jì)劃的修訂、教學(xué)資源的調(diào)配,是一項(xiàng)需要不斷嘗試、磨合、調(diào)整、完善的工程。在此過(guò)程中,必須采取相關(guān)的配套措施,如調(diào)整、優(yōu)化專(zhuān)業(yè)結(jié)構(gòu)、布局;采用現(xiàn)代化的教學(xué)方法和手段;創(chuàng)新課程教材和教學(xué)模式;創(chuàng)建合理教學(xué)梯隊(duì);實(shí)行彈性學(xué)制、學(xué)分制、導(dǎo)師制等教學(xué)管理機(jī)制;加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和投人力度等多方面舉措,才能真正使課程體系實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變,符合人才培養(yǎng)目標(biāo)定位。
五.結(jié)論
實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),不是僅僅靠一門(mén)或幾門(mén)課程所能奏效的,而是靠全部開(kāi)設(shè)課程的協(xié)調(diào)和補(bǔ)充。課程體系是人才培養(yǎng)計(jì)劃的主要構(gòu)成部分,是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、塑造人才培養(yǎng)規(guī)格、體現(xiàn)人才培養(yǎng)特色的主要教育教學(xué)“載體”。所以說(shuō),卓越工程師培養(yǎng)教育和專(zhuān)業(yè)認(rèn)證所確立人才的培養(yǎng)目標(biāo),要依靠課程體系優(yōu)化得以實(shí)現(xiàn),培養(yǎng)目標(biāo)變化與課程體系改革是連鎖反映,兩者最終目的是一致的,即培養(yǎng)的人才符合社會(huì)需要。
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