电子测量实训总结范文

时间:2023-04-09 13:27:39

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电子测量实训总结

篇1

1.1具体学习目标如下(1)理论知识教学目标能够正确识图和正确绘制电路图;熟悉交直流电路的基本分析和计算方法;掌握汽车电动机与控制电路的分析方法;熟悉汽车常用电路元器件、变压器及电动机的结构、工作原理与符号、参数、功能及选用方法;掌握必需的安全用电常识;常用电工与电子测量仪器及仪表进行基本电路检测的能力;熟悉电工电子技术知识汽车控制电器设备的工作原理及其故障分析方法。(2)实践操作教学目标具有正确使用常用电工、电子仪器仪表(万用表、示波器、信号发生器)的能力;具有正确识读电子元器件能力;掌握使用万用表判别电子元器件的极性与好坏的能力;能正确安装、测量与调试各汽车单元电路;具有电子电路安装、焊接基本技能,及电子线路故障的检测、分析及故障排除;具有查阅资料能力;具有运用所学知识与技能解决整车电路性能的分析判断与维护能力。

1.2课程改革设计的理念与思路通过市场分析及社会需求调研定位了培养目标及就业岗位,从而确定了典型工作领域,归纳出行动领域,最终转化出学习领域并设计学习情境。课程改革设计思路为三个转换:第一个转换:工作领域转换为行动领域学生毕业后工作领域通常为:汽车维修技工、汽车维修电工、汽车钣金、汽车美容与装潢、汽车涂装、汽车商务等。以汽车维修电工工总为例,学生的就业岗位是汽车维修电工,学生毕业后,如想胜任该工作,需要学习的知识(行动领域)包括:汽车动力系统电器设备的检修;汽车车身电器设备的检修;汽车空调的检测;汽车总线路的识读与连接等。第二个转换:行动领域转换为学习领域课程组与企业专家,通过对行动领域进行剖析,在任务实施时,尽可能营造真实的车间环境,设计出7个学习领域内容分别是:学习领域1直流电路的分析,学习领域2交流电路的分析,学习领域3汽车电机与控制电路,学习领域4常用半导体器件及应用,学习领域5汽车整流电路和稳压电路,学习领域6数字电路,学习领域7汽车电工测量仪表。第三个转换:学习领域转换为学习情境。

以学习领域1知识为例,设计出教学内容和训练项目以及学时分配,如表下:单元一直流电路(10课时理论6实训4)教学内容和要求:(1)电路基本概念,要求了解;(2)电阻元件,要求熟悉;(3)电容元件、电感元件,要求熟悉;(4)简单电路的分析,要求熟悉;(5)万用表的使用,要求掌握。训练项目,项目一:直流电路技能训练(4课时)实践内容:(1)使用万用表检查电阻电路的故障(2)使用万用表检测直流电桥电位(3)测量电路中应用KCL、KVL实践目的与要求:(1)牢固树立“文明生产、安全第一”的职业意识,确保人身和设备安全(2)能正确使用万用表,并正确读数(3)能用万用表测量电阻的大小并能识读电阻、电容的大小(4)学会按电路图及实验步骤完成接线、调试、观测、分析和记录(5)学会电路中电压、电流等基本物理量的测量方法

2理实一体化教学任务的实施

2.1教学条件我院电工综合实训室是为全校开设《电工应用技术》《、汽车电工电子基础》等课程而设置的专业技术基础实训室。主要承担电专业(如:电气自动控制、机电一体化技术、等专业)的电工应用技术项目教学与非电专业(如:汽车运用与维修和汽车电子技术等专业等专业)的实训及实验教学任务。电工综合实训室有电工综合实训台达到25个,配置了电工工具,各类常用电工仪表等设备,具有实习实训工位50个,可同时进行50人的技能实习或实训。建筑面积应达200平方米。可为电气自动化、汽车电子技术等专业提供最基本的技能实训及培训。实践教学环境和设备满足教学要求;实验开出率≥100%,设备完好率≥95%。全面提升职业教育质量,保证学生实践训练的时间和质量,将为我校培养大批高技能人才提供物质基础,通过扎实有效的实训教学将使学生的操作技能和实践能力得以培养,调动了学生学习的积极性。

2.2一体化教学实施的多种教学方法合理运用教师下发工作任务单,学生依据任务单,资讯,提出问题,教师解惑。教师解惑之后,学生逐渐过渡到通过资料进行工作计划的制定。在学生自主参与和教师参与教导下,采用项目法等教学方法进行学习。任务完成后,教师抽查两个小组汇报任务完成情况,进入总结汇报环节。

篇2

全国大学生电子设计竞赛至今已成功举办了十余届,参赛学校和学生逐年递增。各省、市积极配合,大力宣传,也成为每年对各高校的教学成果的一次检阅标志。

2培训学生的选择及参赛选手的选定

首先,新生入校后,对其大力宣传大学生电子竞赛的目的和意义,让学生树立信心。以自愿和培训指导团队教师推荐方式相结合进行广泛、初级选拔。在指导老师的培训下,对一些理论扎实,善于动手,具有创新能力的学生进行全方面进培养。在参赛的五至六个月前,从众多的培养学生中再次选择写作水平较好的,理论和电路设计制作能力强的三人小组参加全国大学生电子设计大赛的培训。在报名参赛时,选择一个最佳小组队伍参赛。

3培训内容

全国大学生电子设计竞赛分本科组和大专组。纵观历届全国大学生电子设计竞赛题目类型:有电源类、信号源类、高频无线电类、放大器类、仪器仪表类、数据采集与处理类和控制类七大类。其知识范围广,涉及电子技术、传感器应用、电机控制、电子测量、单片机应用、电子CAD技术等内容。培训具体内容包含以下一些内容:A/D、D/A转换器,专用集成放大器,信号变换电路,开关电源知识;各种集成传感器,霍尔元件等及传感器调理电路知识;混频器、模拟乘法器,锁相环,锁相频率合成器,DDS技术知识;各种交、直流电动机的控制,驱动电路的设计知识;各种计量电路、测量电路等测量知识;单片机最小系统设计,仿真软件的使用知识;电子CAD、电子电路辅助设计软件进行电路图绘制,PCB板图设计,EDA技术应用知识等。电子系统的基本方法、制作步骤,硬件、软件设计,制板装配,调试与测试等知识;电子设计竞赛设计总结报告写作的方法与要求等。

4培训方式与方法

高等职业院校的学制为三年,时间紧凑,为了能使培训工作顺利进行,通常采用课外分散培训和短期集中培训相结合方式进行。

4.1课外分散培训

常设一个实验室,配有齐全的电子测量仪器和设备,常年对培训学生开放。按学生的层次不同,分别制订培训计划,周一下达培训设计内容,周末检查。指导老师每周按时对学生指导,采用老带新的方法。新生的培训从基本技能开始,进行一些常用电路安装、调试培训,由浅入深。老生的培训则采用个人和小组相结合的方法进行,培训、设计制作的内容相对复杂、难度较大。定期下达一个与全国大学生电子竞赛试题难度相近的电子系统设计制作任务,指导老师定时进行检查指导。

4.2暑期集中培训

对参加每年一届的省级竞赛的同学,其培训时间一般为期2-3个月,其中用一个月时间对常用电路设计知识进行培训。每周进行2次校内模拟竞赛,电路设计难度和制作时间与省级历届的题目相近。对参加每两年举行一届的全国小组竞赛的学生,其培训时间一般为3-5个月,充分利用暑期进行培训。要求每小组分工合作进行资料查阅,电路系统设计,程序设计,电路安装、调试,设计报告等工作。培训后2个月,每2周进行一次模拟竞赛,进行电路设计制作,充分提高各小组成员的协作能力。

4.3加强培训指导教师团队建设

学校建立大学生竞赛培训指导教师的培育与团队建设中心。在竞赛组织方面,通过开展各种形式和规模的研讨,集体讨论竞赛大纲、编写培训教材、完善培训方式。通过培训指导教师的共同参与,确定培训目标、内容及定位。支持培训指导教师开展各项科研工作,以教学为基础,以科研促进教学,全面提升竞赛水平。

4.4竞赛技巧培训

设计总结报告的撰写能力培训。竞赛最后提交的成果形式除设计作品之外还有设计总结报告部分。其撰写质量直接关系着竞赛的成绩,进行技术设计报告的规范性训练是很有必要的,包括结构安排、格式、文法与表达等。资料查阅能力培训。电子设计大赛涉及面广,哪些信息对竞赛更有效与有用,以及如何选择信息。进行资料查阅能力的培训,让学生明确自己需要的和必须掌握的信息,将对培训工作起到事半功倍的效果。团队协作能力培训。要求队员充分发挥聪明才智、群策群力、默契配合,要求队员平时在学习上和生活上都能相互帮助、团结协作,便于竞赛时能有条不紊。

5结语

篇3

电子装配实习是机电技术专业学生重要的实践性教学环节。通过实习,使学生初步接触生产实际,获得电子产品生产工艺的基本知识和基本操作技能,为学生今后从事生产技术工作打下必要的基础。通过实习,学生应熟悉常用电子元器件及元器件手册的使用,能根据课程设计的性能要求正确选用电子元器件,掌握常用电子仪器仪表的正确使用方法以及电子线路的基本测试方法,初步掌握电子产品制造的基本工艺,了解电子产品必备的技术文件,提高学生对电子电路的装配、调试等知识的认识,增强实践工作能力。培养学生的动手能力,对一些常用的电子设备有一个初步的了解,能够自己动手装配、调试一些简单的电子产品。培养理论联系实际的能力,提高分析解决问题的能力,培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。同时通过本次实习为省、市技能大赛选拔选手。

二、实习实训的内容

序号

学习内容

基本知识

基本技能

1

电子元器件的识别与检测

熟悉常用电子元器件的类别、型号、规格、性能、使用范围及基本测试方法,了解电子元器件的老化、筛选等工艺过程

掌握常用电子元器件的正确选用及测试方法。熟练使用万用表、数字电桥、IC测试仪、体管特性图示仪

2

电子仪器的使用

了解示波器、函数信号发生器、稳压电源、交流毫伏表的工作原理,熟悉它们的使用

掌握示波器、函数信号发生器、稳压电源、交流毫伏表的使用方法

3

手工制作印刷电路版

了解印刷电路版的结构及作用,熟悉印刷电路版手工制作的过程

能手工制作印刷电路版

4

电子产品制作

了解电子产品安装和焊接的基本知识、电子产品生产的

基本过程。

掌握元器件的焊接和安装方法,独立完成所设计电子产品的安装。写出安装产品的技术文件

5

常用电子线路的调整与测试

熟悉一般电子线路故障的检测、分析及排除故障的方法。

使用测量仪器对电子线路进行测试与调整

三、实习过程

首先对同学们讲解了实习安全操作规程,实习注意事项,确保实习过程的安全优质高效。讲解了常用元器件的识别、测量、判别及功能,使他们对常用电子元器件有了进一步的认识,把理论知识和实物相联系,加深了基础知识的进一步理解。讲解了常用仪器仪表及工具的功能、使用方法,为电子装配实习打下坚实基础。

对他们进行了为期两天的电子焊接培训,焊接是将想要连接的两个金属加热到焊锡的溶解温度,对此注入适量焊锡,将焊锡渗透在两个金属的中间,使之连接在一起,金属与渗透在金属中间的焊锡,形成的合金层。

1)焊接的目的

①电器的连接:把两个金属连接在一起,使电流能导通。

②机械的连接:把两个金属连接在一起,使两者位置关系固定。

③密封:把两个金属焊接后,防止空气、水、油等渗漏。

2)焊接满足的条件:

①清洁:把铜箔和元件表面清洁,使两者干净并保持干净。

②加热:同时对铜箔和元件加热,使起在同一时间达到同一温度。

③焊接:(供给焊锡)在适当的温度时,注入适量焊锡。

3)外观好的焊接是什么样?

a) 焊锡呈弧形流动、粘附性好。(粘附性、焊锡量)

b) 焊锡表面要光滑、有光泽、发亮。(适当的温度)

c) 应推测线迹、元件形状。(焊锡量)

d) 应无裂痕、针孔等。(不纯物、设计)

e) 应无焊锡渣、焊锡珠、松香渣等污物。

通过焊接培训,使同学们初步掌握了电子焊接的基本技能,同时也了解了现代化生产中所使用的焊接技术。

其次,结合同学门知识能力结构和生活实际,精心选择了用万用表检测二极管、三极管,制作家用调光台灯电路两个项目进行装配实习。

总结起来电子产品装配过程大概分为以下几个步骤:

(一)了解电子产品功能,熟悉电路原理。

(二)发电子产品装配零件,检查和熟悉各种零件。

(三)熟悉电子产品的装配图。

(四)焊接各种零件及进行最后的组装。

(五)调试与检测

电工电子产品的装配调试是一个比较难且又需要耐心的任务,但是它的目的和意义是十分重大的。通过对电子产品的装配、检测与调试,了解一般电子产品的生产调试过程,初步学习调试电子产品的方法,培养检测能力及一丝不苟的科学作风。在实训老师和同学们的共同努力下各个电子产品装配成功率达到95%以上,仅有个别同学装配不成功,实习达到了预期效果。

最后,在实验室电子实训台上搭建基本电子线路,进一步训练同学们对所学知识的巩固和拓展。通过在实训台单元板和面包板上搭建基本放大电路、流水灯电路、串联稳压电源电路、抢答器电路等,进一步训练同学们的动手能力、识读电路图的能力和综合素质。

针对有兴趣的同学讲解PRETEL DXP2004和multisim仿真软件,进一步拓展他们的知识能力结构和兴趣,为电子技能大赛做好准备。

四、问题和建议

在实训实习过程中,大多数同学能够按照要求进行操作,整个过程有条有理,实训效果相对较好。但也暴露出一些问题:如同学们学习兴趣不高、求知欲不强、基础知识薄弱、专业基础课学习不扎实、专业基础理论知识欠缺、动手能力普遍较差、个别同学不按照实训老师要求操作等。

篇4

关键词:光电专业;光学元件组装;实训

1 引言

为适应时代及社会发展的需求,提升自己的竞争实力,对于光电相关专业的学生来说,不仅要具备较扎实的理论基础,而且要具备相应的专业技能和素养,如掌握光电子器件和光电子信息系统开发所必需的基本技能和专业技能。光学元件是所有光电仪器的基础[1-2],针对光学元件开展的系列检测会综合应用到工程光学、物理光学、信息光学等基本原理与知识[3-4]。通过开展光学元件组装实训,可以训练学生综合应用基础知识、综合应用光学实验仪器的能力,并提高学生光学元件装配动手能力。为此在光电信息科学与工程开设“光学元件组装实训”课程具有重要意义[5]。

2 具体实训项目

结合光电信息专业的学科特点,具体开展了以下几项实训内容。

1)光学元件清洁包装与光洁度检测

在日常使用中,光学元件会接触灰尘,水和皮肤油脂等污染物。这些污染物增加了光学表面的散射和对入射光的吸收,这会在光学表面形成热点和腐蚀点,造成永久性的损伤。由于光学元件的材料,尺寸,精度等因素不同,使用正确的处理和清洁方法非常重要。

本实习工位内容涵盖了光学元件的拿取、清洁、包装、光洁度检验。实训中,学生学习光学元件的拿取、清洁、包装方法及注意事项,并进行操作实习;在自己动手对待测光学元件进行清洁后,用三目显微镜对光学元件的光洁度进行检测,对光学窗口、透镜、棱镜、反射镜、滤光片、分划板的光洁度进行检测与分级,并对给定的光学元件进行崩边检查。

2)光学元件外形与面型检测

该实训工位要求学生了解、学习光学元件外形尺寸检测的注意事项,学习光学元件图纸标注外形尺寸的检测方法,并进行光学元件检测操作实习。实训时采用数显游标卡尺,千分尺,高度仪,对光学透镜、光学棱镜以及光学窗口的的外形尺寸和面型进行检测。充分锻炼学生的识图和动手测试能力。

3)光学元件抛光面形位公差检测

自准直仪是一种光学测角仪器它是利用光学自准直原理来观测目标位置的变化,广泛应用于直线度和平面度的测量。它和多面棱镜、标准量块等配合可以检测分度机构的分度误差,此外还可以测量零部件的垂直度、平行度等。

“光学元件抛光面形位公差检测”实训工位要求学生学会光学自准直仪的使用方法,用自准直仪检测平面光学窗口的平行度误差,对分光棱镜的分光角度、直角棱镜90°角、直角光学元件塔差进行误差测量。通过该工位的实训练习,使学生对前期所学光学光路知识得到巩固,让学生在掌握光学原理的基础上,锻炼学生动手调试仪器、认真观察读数、并对实验数据进行分析处理的能力。

4)分光、偏振、衍射光学元件检测

光在传播过程中有不同的振动方向,即光在振动方向上具有偏向性,亦被后来称为“偏振光”。光在传播过程中的不同振动方向增加了一个可被控制的自由度,我们可以通过适当的光路安排或者特殊材料、镀膜等光学元件进一步将偏振状态的改变按一定的规律转换成传播方向、位相、频率以及光强的改变,进而分析一些光参量;反之我们通过光强变化和光参量来测量一些特殊光学元件的分光比和消光比。

本实训工位旨在让学生认知常用的光学分光、偏振光学元件;学习分光元件的分光比检测,并进行操作实习;学习偏振元件的消光比检测,并进行操作实习;以及学习光学元件的衍射现象及衍射效率测试。相关实验通过激光器配合激光功率计进行结果测量。该工位对光电专业的学生来讲,是对其专业知识的进一步形象化普及和巩固,将平时学生在课堂上和书本上学到的光学元件和光学原理实际展现在眼前手边,通过观察和自己动手操作,对这些知识进一步理解。

5)光学镜头组装

光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件,直接影响成像质量的优劣,影响算法的实现和效果。光学镜头组装工位主要锻炼学生的动手操作和调节能力,使学生在理解光学镜头种类和基本光路原理的前提下,对准直镜、远心成像镜头以及变倍镜头等几组光学镜头进行动手拆装,并配合激光器对组装后的光学镜头进行相应的检测校准及参数测量。

6)镜片镀膜检测

使用光学方法测量薄膜厚度有多种方式,例如:棱镜耦合法、光谱法和椭偏法。本实验所使用的是光谱法,利用白光干涉的原理测量薄膜厚度,具有设备成本低,易于搭建光路的优点,是目前在线测量薄膜厚度的主流光学方法之一。

本实训工位要求学生学习和掌握白光干涉测定薄膜厚度的基本原理,通过使用拟合算法和快速傅立叶变换算法来测量薄膜厚度,测量多种类型滤光片的透射光谱并对其参数进行计算。

7)原子发射光谱测量

原子发射光谱法,是依据各种元素的原子或离子在热激发或电激发下,发射特征的电磁辐射,而进行元素的定性与定量分析的方法,是光谱学各个分支中最为古老的一种,在发现新元素和推进原子结构理论方面作出过重要贡献。

本实验使用光谱管组来观测多种气体的原子发射光谱。光谱管组是一种低气压放电管,共包括五支直形光谱管,每支光谱管两端均装有电极。实验时,通过在光谱管的两端加以高压,使管内的气体产生辉光放电,发出一定颜色的光。原子不同,发射的明线光谱也不同,每种元素的原子都有一定的明线光谱。每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光,因此,明线光谱的谱线叫做原子的特征谱线,据此可对元素进行定性分析。实训时,学生使用光谱仪对发射光谱进行采集,通过谱线的条数、位置、颜色来识别出它是由哪种元素发出的,并对相应光管进行标定。

3总结

《光学元件组装实训》是光电信息科学与工程专业重要独立实践课程之一,是一门综合性的实验选修课程。教学目的在于通过课程学习及实际动手操作,使学生能够识别光学元件、知道其光学作用、掌握光学元件的组装和调试等技能,提高学生的综合素质。

课程涉及的学习内容需要学生将所学的理论知识综合应用到实践操作中,注重理论与实践相结合,对学生的动手操作能力及综合素质将有很大的提升。

参考文献:

[1]郁道银,谈恒英. 工程光学[M]. 北京: 机械工业出版社,2006.

[2]梁铨廷,刘翠红. 物理光学简明教程[M]. 北京:电子工I出版社,2010.

[3]郑国经. 原子发射光谱分析技术及应用[M]. 北京:化学工业出版社,2009.

篇5

“三个结合”是指在电工技能训练中要注重讲解示范与示范练习相结合、循序渐进与启发引导相结合、正确评价与反馈整改相结合。

1、讲解示范与规范练习相结合

讲解和示范在技能训练过程中是不可缺少的,准确讲解与标准示范有利于学习者不断的调整头脑中的动作表象,形成准确的定向映象,进而在实际操作中可以调节动作的执行。示范操作必须按照正确的姿势去准确地操作,教师的肢体移动,一招一式,乃至指向解说必须标准、规范,不能有任何的多余动作、不良动作,更不能有错误动作,以免造成学生错误模仿。练习是技能形成的基本途径,是有目的的、有步骤、有指导的活动。教师的准确讲解结合操作示范,可以使学生具体、直观的感受到所学操作技能的形成过程,加深对技能训练内容的理解。

在汽车电工技能训练过程中,教师对每一种电工工具、仪表仪器的使用方法要讲解清楚。例如:关于万用表的使用,教师要讲清以下几个方面:①万用表要水平放置;②使用前应先检查指针是否指在零点;若不指在零点,应先进行机械调零;③万用表面板上有两个插孔,分别标注“+”、“-”两种符号。测量时,应把红色表棒插入“+”插孔,黑色表棒插入“-”插孔;④根据测量的种类和量程调准转换开关的位置;⑤选择合适的量程。测量电压和电流时,如事先不知道被测量的大小,应把转换开关拨到最大量程试测,然后根据指针偏转情况逐步变换为合适的量程,再进行测量;万用表的指针偏转到满刻度的三分之二位置以上时,表明量程合适,测量结果比较准确。测量电阻时,万用表的指针偏移到欧姆中心值时,测量结果最准确。⑥万用表使用完毕后,务必将转换开关置于交流电压的最高量程档,以防他人误用,造成损坏。

在准确讲解的基础上,结合动作示范,指导学生进行规范练习,做到讲练一体化。因为实习教学就是以专业理论的系统性和工艺过程的连贯性为内在联系的技术技能的有效传授方式,所以在给学生作操作示范的过程中,应辅以必要的“解说词”,交待动作的顺序和要领,讲清操作的关键和理由。讲解的语言应当注意逻辑性和专业术语化。例如:使用万用表测量电阻,第一步,把万用表转换开关放在电阻档上,选择适当量程(测量前根据被测电阻值用表的转换开关选择适当量程,一般以电阻刻度的中间位置接近被测电阻值为好)。第二步,量程选定后,测量前将两个表笔短路,调节调零旋钮,使指针在电阻刻度的零位上。第三步,将两个表笔分别与电阻两端相连接,读出电阻的读数。传授给学生正确的操作方法之后,让学生自主练习。这些看似简单的操作,如果学生不能使用正确的方法进行规范练习,很难达到预期的训练效果,甚至发生仪表损坏等故障。特别是对于一些学生容易出错的操作规程,一开始就应该让学生进行规范练习。

2、循序渐进与启发引导相结合

技能训练是一个循序渐进的过程,操作技能的形成,一般都要经过掌握局部动作阶段、动作交替阶段、动作协调阶段和动作完善阶段。在教学过程中,必须遵循课题的逻辑顺序,由浅入深、由易到难、由简到繁由局部到整体、由慢速到快速地进行,使学生易于理解和记忆、便于掌握和巩固所学的基本操作技能。不可贪多求快,否则会欲速则不达。笔者认为整个汽车电工技能训练过程可分为四个阶段:第一阶段,安全用电常识及常用工具、仪器、仪表的正确使用。教师对学生进行必要的安全用电常识教育,使其了解电的性能,熟悉电工操作规程,学会正确使用常用仪器仪表,为安全、有序、正确、规范的汽车电工技能训练打下良好的基础。第二阶段,用常用仪器、仪表检测汽车电器各总成件。要求学生了解汽车电器各总成件的结构与作用,熟悉它们的技术性能和主要参数,掌握各总成件质量的判断方法。第三阶段,综合性技能训练。着重培养学生综合知识的应用能力及实践能力,要求学生将所学过的知识进行综合,通常一个技能训练课题中用到几部分内容,当同学以学过全车线路的有关基础知识,例如:电源系、启动系、点火系等概念后,让学生综合运用这些知识对车辆电路故障进行检测。教师对技能训练的内容进行简单的讲解,然后引导同学按步骤进行检测。第四阶段,熟悉协调和操做水平的提高。在学生掌握如何诊断与排除汽车电路故障以后,应着重强调工艺要求,并让学生运用中间断路法进行故障的诊断与排除。上述四个阶段是一个由浅到深、由易到难的过程,教师在技能训练过程中应按照循序渐进的原则进行讲解,同时对重点、难点问题,坚持循序渐进和启发引导相结合。例如:在前照灯光线路连接时,采用把实验分成两部分:先让学生自己动手进行灯光线路的连接,当学生看到自己连接的前照灯线路接上电源后即正常发光时,欣喜之情溢于言表,学生对实习产生浓厚的兴趣;此时再让学生把变光线路灯光继电器线路接上进行实验,从而达到化繁为简的效果。另外,对学生技能训练中出现的问题和错误加以启发性的分析,如学生在不解体检测硅整流发电机时,测出的数据有时是错误的,但不知道如何检查和判断数据的正确与否,这就需要老师给予启发和指导,引导学生分析产生测量数据不符的原因及检查方法,一步步给予指导,通过教师由浅入深的逐步引导和分析,学生对检测方法有了整体上的认识,并将逐渐提高如何发现问题和解决问题的能力。3、正确评价与反馈整改相结合

正确评价技能训练成绩是激发学生热情、调动学生积极性的重要手段。通过考评发现问题,并及时反馈给学生进行整改,做到正确评价和反馈整改相结合,逐渐提高学生的操作技能。在技能训练过程中,笔者采取多元化的评价方式评价学生的成绩,具体做法是:①将技能训练成绩分为应知和应会两部分,既考核理论知识,又考核实际操作。②采取教师与学生评价相结合的方式,除了教师根据学生操作情况进行评定成绩外,设定一定比例的学生的自评分。学生的自评分,又分为学生本人自我评价和小组评价。③让一位学生操作,其余学生观看,通过评议得出分数。④每进行一次技能训练评定一次成绩。对那些不满意自己目前成绩的同学允许他们通过一段时间练习改进后重新评定成绩,引导并鼓励学生对自己不断提出新要求,从而达到不断提高、不断创新的目的。多元化的考核方式有教师考核、学生自我考核、师生间、学生间能相互学习相互促进,极大调动了学生技能训练的积极性,效果很好。教师在正确评价的基础上及时将信息反馈给学生,对出现的问题,提出整改措施,达到纠正错误提高技能的目的。另外,笔者还通过举办一年一度的学生技能比赛,考核学生独立完成实际操作任务的能力,检测学生的技训水平。例如:2007年11月份笔者组织的汽车电子工程专业学生技能比赛,考题是《硅整流发电机故障的检修》,要求学生在规定时间内,完成检测与维修,并有一定的工艺要求。通过严格的考评,不仅能比较公平地评定技能训练的成绩,而切可以督促学生认真、规范地完成技能训练的每一个环节,增强学生的竞争意识,提高技能训练的实效性。教师要培养学生善于从自己的体验中获得内部反馈信息,发现自己操作中存在的问题,确定改正方法,并主动地尝试、纠正与自我完善。

二、技能训练过程中应把握“三个环节”

在技能训练过程中,教师应把握好以下三个环节:第一个环节:教师引导学生参与;第二个环节:教师辅导学生操作;第三个环节:教师指导学生应用。教师活动主要表现为引导-辅导-指导,学生活动主要表现为参与-操作-应用。笔者认为学生的技能训练既要适合专业的岗位需求,又要注重中职学生动手能力的培养,提高学生的职业技能。

1、教师引导学生参与

教师引导指技能训练起步上的引导。中职学生文化基础比较薄弱,学习兴趣不浓厚。由于汽车电子工程专业课程理论较深,专业性、实践性强,许多学生学习存在一定的困难,上课听不懂而学不好,由于学不好而不愿学,因此学习动力不足,容易失去信心,产生厌学情绪。教师要善于正确巧妙地引动学生,激发学生的学习兴趣,做好知识储备,保证技能训练的顺利进行。初次接触技能训练,部分学生存在对“电”的恐惧心理而缩手所脚,教师应加强引导,对学生进行必要的安全用电常识教育使其了解电的性能,鼓励学生多动手、多实践。同时教师还应对安全文明操作规范和如何防止操作中易出现的问题做出必要的说明,列举错误操作可能带来得危害。例如:按装起动机往接线柱上连接电源线时,首先要注意,工具不能与铁接触否则会出现打火现象,同时指出螺母紧固要适当,如果过紧,不仅费事费力,而且还会将起动机电磁开关绝缘垫损坏。小的失误可能造成严重的后果,这样非常简单的细节如不按规范去做,可能存在重大安全隐患(老师可以演示一遍)。

2、教师辅导学生操作

教师对学生操作练习要给予全面辅导,教师应面对不同基础,不同潜质的学生,要把学习时间作为变数,以“学会”为质量基础,因人而异,弹性操作,做到“上不封顶”,支持每一位学习进度快的学生,达到更高的目标;“下能保底”根据不同的学习目标,保证最基本的质量标准。既要注重共性问题,又要注意个别差异。共性问题采用集中辅导,个性问题作个别辅导,使学生的操作技能不断形成和提高。例如:硅整流发电机技术性能的检测。首先让学生利用万用表对发电机励磁绕组、定子三相绕组的短路、段路及搭铁进行检测,学生动手测试时,教师发现个别问题及时纠正,必要时还要手把手的辅导。个别辅导针对性强,易发现操作中的不规范动作,利用个别辅导解决个别问题是非常有效的。另外,对汽车起动机、分电器、继电器等,老师辅导学生自己动手拆装,直观了解其内部结构特征及工作原理,熟悉他们的技术性能与作用。

篇6

近两年,学校对汽车专业的教学进行了大胆的改革,以不断适应新形势下职业教育的发展需求。除了对发动机模块进行了项目化教学改革和对整车模块采用情景模拟化教学外,我校结合中国职业技术教育学会关于《职业院校学生学习特点与教学模式及方法研究》的课题建设与研究,在2010年9月和天津优耐特汽车电控技术服务有限公司通过校企合作的形式,联合开发了汽车整车“虚实融合”检测实训系统,该系统主要用于满足我校汽车维修和检测专业的高级工与技师层次的理实一体化教学。现将该系统的功能及使用情况介绍给大家,以便参考和借鉴,并恳请大家批评指正,提出宝贵意见。

一、系统概述

该系统是基于与实训模拟器互联的汽车技术虚实融合的协同工作环境与实训系统,由嵌入式软件、多媒体仿真教学软件、远程控制模块、转发器、接收器、通讯接口、汽车整车各总成实训台组成的实训模拟器、学员测试终端组以及屏幕测试系统共同构成,用于汽车构造、系统组成、工作原理、故障诊断排除以及维护保养作业。

二、系统的主要功能及技术特点

1 目前,该系统由“一汽速腾”整车的三个电控子系统及帕萨特发动机电控系统组成,以后数量可扩展至十余个不同的汽车电子系统总成实训台,组成十余个实训模拟器,各实训台(模拟器)互联并组成局域网,该互联局域网可通过服务器并入校园网,向上联机联网实现教学实训资源的共享。

2 每个不同的汽车电子技术实训台(模拟器)均可连接由学生测试终端构成的触力觉装置,组成模拟工位,向下联机联网构成实训模拟工位群,这样便可增加实训人次,减少实训批次,降低训练成本并放大教学效果。学员测试终端可自由接入,其数量可根据需要任意增减。

学员测试终端(模拟工位)能够提供符合虚实融合集成环境的要求和应用的接口,便于与各种汽车实训模拟器实物挂接,支持其他汽车检测设备自由接入,与行业企业相关岗位实际工作情况一致。触力觉的反馈满足实时性,力觉工作空间范围为1500×1500×1500mm,故障码解析准确率100%,动态数据流读取准确率100%,数据传输速率≥100KB,触觉能够测量真实电压、频率、脉宽、示波、故障码和动态数据流。

3 使用计算机鼠标远程设置各装备训练模拟器故障:使用处于远端的笔记本电脑启动中央控制软件,选择将要使用的实训台,点击打开“故障中心”,在故障列表中选择欲设置的故障按钮,点击“设置故障”,该故障便在实训台上立即发生,同时支持在远端实现对车载控制器重新编码、基本怠速设定匹配、防盗系统配置等操作。能够设置的故障包括传感器、执行器、控制单元和机电一体化类的故障,故障形式包括断路、短路、虚接、信号修改、信号干扰、信号模拟等。

4 使用数据采集卡采集实训台的数据,利用多媒体教室的计算机,使用虚拟仪器测试真实电信号,信号数据为汽车发出来的实时数据。

5 拥有多媒体教学软件作为辅助教学手段,分别与各种汽车实物总成实训台链接,通过软硬件交互、虚实融合,实现教与学的互动,并具有考核评估、职业技能评价和鉴定功能,同时支持嵌入PPT课件,方便教师备课。

6 通过全仿真与半仿真的结合、模拟软件与汽车实物总成的结合、单台设备与互联网络的结合以及实际操作与模拟工位的结合,构建系统完整的汽车技术和虚实融合的协同工作环境,在专业教室建立具有临场体验感的集成实训系统,支持多人自由参与,触力觉、视觉、听觉交互响应,构建学校课堂与企业实际工作地点一体化的行动导向的教学模式。

三、系统的组成

整个实训系统由两部分组成,即软件和硬件系统。

1 软件系统主要用于实现各种实训模拟器的互联,与学校校园网的互联,实现各实训台(模拟器)的计算机远程控制、远程故障诊断和远程数据分析,实现各实训台(模拟器)与学生测试终端(模拟工位)的互联、计算机屏幕测试以及软硬件交互辅助教学等,主要软件系统如表1所示。

2 硬件系统主要由汽车各总成实训台构成,即各种汽车总成实训模拟器、远程控制台、学员测试终端(模拟工位)、网络交换机、电子显示白板和多媒体教学装置等,主要硬件系统如图1所示。

在教学过程中,教师利用电子显示白板或触摸屏进行原理、结构、故障诊断思路和方法步骤等内容的讲解,在做好理论知识的储备后,利用教师机对车辆设置故障。学生可在测试终端进行故障的模拟诊断、检测和排除,也可在实车上进行操作,使设备的利用率和教学效果达到最大化。

四、系统的教学示例

1 登录系统

以检测发动机缺缸的故障诊断项目为例,首先登录教学系统,点击“故障中心”,进入系统,界面如图2所示。

2 设置故障

通过教师机使用计算机软件选择将要使用的实训l台,点击打开“故障中心”,在故障列表中选择欲设置的故障按钮,使用鼠标点击“设置故障”,该故障在实训台上立即发生,界面如图3所示,此时如设置二缸喷油器控制电路故障,发动机立即出现缺缸的故障。

3 引导学生观察故障现象

利用鼠标控制远程启动,通过节气门加减速来引导学生观察故障现象。故障现象有发动机怠速游车、发动机抖动、排气尾管发出有节奏的“突突”声和急加速有敲缸现象等。

4 教学设计

(1)师生共同制定检修计划,如表2所示。

(2)任务步骤分为资讯、决策计划、实施和检查评估四个阶段,如表3所示。

5 实施过程

(1)读取故障代码

发动机发生了缺缸的故障,根据代码优先原则,首先连接汽车故障诊断仪读取故障代码,学生利用学员测试终端(模拟工位)同时对车辆进行故障码的读取,界面如图4所示。

(2)分析故障代码

根据仪器显示的故障代码,分析代码的含义。

(3)读取数据流

根据仪器显示的数据流,分析各个数据值,动态数据流可显示设备当前运行中的所有动态参数,包括发动机转速、点火提前角、进气量、喷油量、发动机冷却液温度、发动机负荷、尾气排放状况等,这些数据都是车辆运行数据的实时传递,学生可利用测试终端同时进行读取和分析,界面如图5所示。

(4)线路测试

使用万用表测试相关线路,确认故障点所在。可在测试终端上进行(见图6),也可指派1~2名学生在实训台架或整车上进行。

(5)排除故障

在经过线路检测后,确定故障点,教师可利用教师机恢复故障线路,启动车辆,检查车辆运行状况。

注:该系统还带有一套“发动机综合分析仪波形自动测试与智能分析系统”,可在计算机上使用虚拟仪器直接读取汽车电子系统各个传感器和执行器的真实波形,根据仪器显示的图形,与标准波形图比较,分析图形变化情况,从而判断故障原因。

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1 中职电工电子引入虚拟仪器技术的必要性

在中职教学体系中,机械专业、电工电子专业一直占据着重要位置,在该专业课程当中,电工电子的相关知识是核心的专业基础课程,这决定了该课程在中职教学体系里面占据的课时比例相对较多。随着教学层次的逐年提升,用人企业对学生在技能操作实践方面的越来越高的要求,都决定了传统的实习实训设备条件难以满足学生和社会的需求。同时由于相当部分中等职业学校师资力量不够、经费投入不足也影响着中职学校实践实训教学的有效开展,在目前情况下,引入虚拟仪器技术应是中等职业学校增强实践实训效果的一个重要途径。

我国的《教育部关于就业为导向,深化高等职业教育改革的若干意见》中明确指出,作为高等职业学校,需要更好地让学生的动手能力、实践能力还有可持续发展能力等各个方面得到更全面的发展,学校需要对此有所重视,让学生技能掌握程度更加深入精确。以往常规的实习实训实验室需要对学生在培养中达到以下的标准:需要能够满足学生的基本操作技能需求,和社会企业需求相符合的超过20种的实用新型电路制作还有调试,使得学生能够在学校实验室里面得到电子产品制作还有调试等需求的满足。最后要求学生能对电路的原理图还有PCB图流畅准确的浏览,全面深入的掌握电子元器件的选择与测试,了解焊接还有电路组装等相关的工艺技能,在设备中会有20多套特制的实训电路板配置,还存在对应的电路元器件,可以在安装调试过程中及时的发现问题并对问题进行妥善处理。

实训电路里面涵盖的内容相对较为庞杂,主要有开关、音频、译码、显示、控制、测量还有信号的发生等。其中基本的实训内容具体如下:电工技能实训,掌握安全用电的操作、了解经常需要使用到的设备仪器,电动机的安装方法、维护工作以及如何处理故障问题,电动机如何安装其基本控制路线并掌握对其调整维修的技巧,最后还有在机械生产中较为常用的电气控制线路故障分析还有处理方法等,通过这些项目的训练让学生能够掌握企业需求的相关实践操作方法及技能。

对学生进行职业教育的目的在于让学生成为高素质的人才,而培养的方式就是培养学生能够熟练地掌握过硬的技术应用,很多用人单位也认为很多学生本身的动手能力已经符合了他们的需求,但是理论研究及相关的开发能力方面还有所不足。这种现象也侧面反映了在对学生培养的过程中,仅仅应用传统的教学方法已经难以很好满足需求,有必要引入新的教学方式和手段。

2 虚拟仪器技术的优点

虚拟仪器技术在本质上来说是一个硬软件集成的概念,由美国国家仪器公司提出虚拟测量仪器的相关概念之后投入到实际应用中,这个概念技术使得计算机还有网络技术两者能够在仪器领域得到应用,在和仪器技术结合起来之后开创了软件和仪器融为一体的先河。这种技术本身具有性能突出、扩展性高、开发所需投入时间少以及集成性优越等优点。

虚拟仪器技术本身包括了几个科学领域内容,主要有计算机技术、标准总线技术、数字信号处理技术还有软件工程方法等,这种技术本身很大程度指引了未来测量仪器还有自动测控系统发展的趋势方向。让学生了解虚拟仪器技术的关键在于了解其代表软件LabVIEW,让学生能够将这种技术应用在计算机的平台上,系统在定义还有设计过程中,通过这种技术可以进行针对性的测试和控制,不但能够通过计算机充分让传统仪器功能得到实现和扩展,另外,还能够通过模拟还有仿真等让设备本身的不足得到弥补。

虚拟仪器技术的模块化硬件在面对各种测试、测量任务的时候能够通过虚拟仪器技术结合高效灵活的软件来完成。通过这种技术将让现实世界的信号和集成化的虚拟仪器环境连接起来,对数据进行分析并最终获取信息,这种方法可以让成果的传播范围得到极大程度的扩充,同时也可以提高生产效率。虚拟仪器所提供的各种设备仪器能够通过各种工具使中职阶段的电工电子实训得到满足。

3 LabVIEW的应用方向

无论是初学者还是本身有着丰富经验的程序开发人员,虚拟仪器都可以被广泛应用,这和该技术软件直观化的图形编程语言有直接关系。对于中职电工电子专业来说,LabVIEW可以应用在以下几个方面。

测试测量 LabVIEW最开始设计的时候就是为了测试测量,所以在测试测量的领域当中有着雄厚的先天优势,积累了十分丰富的应用经验。当前主流的测试仪器还有数据采集的设备本身都有着LabVIEW驱动程序,能够让设备硬件的操作变得更为快捷轻便。另外用户还能够通过LabVIEW工具包组成一个完整的测试测量应用程序,而有时候仅需要对其中几个工具包函数进行调整就能够达到这样的效果。

控制 在虚拟仪器技术中,测试和控制两者是有着非常密切联系的两个领域,LabVIEW虽然起步于测量测试,但是最先扩展的领域就是控制领域。LabVIEW DSC在控制领域模块当中有着非常重要的作用。在工业设备中,常用与控制的设备都带着对应的LabVIEW驱动程序,在LabVIEW辅助之下能够让各种控制程序变得十分方便快捷。

仿真 LabVIEW在仿真中也能够有非常突出的应用,LabVIEW本身有着许多种数学运算,在模拟和仿真等方面有着重要的作用。对机电设备在进行测试之前可以先使用LabVIEW将仿真的原型搭配起来,在这个过程中要对模型还有设计的合理性进行检验,如果设计方案存在潜在问题,要做到及时发现并解决,让设计尽可能的避免返工环节。

4 结束语

虚拟仪器会成为以后主要的仪器仪表,在研究当中该设备仪器本身担负着重大的功能,使用LabVIEW为软件开发的平台,让开发的难度最大程度的下降,界面还有功能都得到有效的改善调整,有着突出良好的扩展性。总而言之,虚拟仪器本身携带着很强大的功能,使用软件代替了硬件,本身有着容易开发和调试的优点,对提升教学效率和质量、节约投资有重大意义。

参考文献

[1]陈科莉.浅探“激励”在中职教育教学中的应用[J].广东科技,2009(20).

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关键词:技工学校 教学环节 技能训练

电子实训课是技工学校教学中的重要环节。通过实训,既要巩固电子技术和其它专业课的理论知识,又具有一定的设计、制作、调试和维修能力。然而,由于诸多的原因,导致技工学校的学生综合素质不高,学习基础普遍较差,再加上对电子专业或家电维修专业的知识知之甚少,学生对专业理论知识、专业技能的学习感到困难很多,缺乏学习的信心。为了让学生通过电子实训课的学习,尽快提高学习的积极性和主动性,就成为电子专业教师的首要任务。值此,本人结合十多年电子实训课的教学实践,谈一些自己的做法和体会。

一、明确实训教学环节,重视基本技能训练

教师要手把手地教会学生技能,重要的是上好电子实训课。学生在刚开始学习电子实训课时,会接触到一些常用的电子元器件,例如电阻器、电容器、电源变压器、晶体二极管和晶体三极管等。在学习识别元器件的教学过程中,我经常发现学生普遍存在以下几个现象:

1.色环电阻器的阻值计算

由于色环电阻器不像采用直接标志法的电阻器能直接从其表面读出阻值,而是必须要懂得电阻器上各种颜色所代表的数值以及算法,才能计算出电阻器的阻值,很多学生在学习过程中感到最大的难点是:不懂得怎样先找出误差色环,无法确定色环的顺序应从电阻器的哪一端算起,以致于无法算出阻值。为此,我在课堂中重点教会学生首先从电阻器的头部或尾部,若四色环电阻器应找出金色或银色,五色环电阻器应找出棕色、红色、绿色、蓝色和紫色等色环,且这些色环是离邻近色环较远的,它们都是误差色环的标志,然后再从误差色环的另一端算起,依次为第一、第二、第三、第四或第五色环。学生掌握了这种查找方法后,很快就算出了阻值。

2.电源变压器初、次级的判别

学生在进行电路实训的过程中,因电源变压器的初、次级接错而烧毁的现象屡见不鲜。究其原因是有些学生单凭电源变压器的初、次级绕组外部接线的粗细来区分,总认为粗的外部接线为初级,细的外部接线为次级,但是当两者都是同一种规格的外部接线时,就会出现判别错误的现象。为此,我在讲课中着重教会学生采用电阻法来进行快速判别。具体的方法是:先采用万用表测量电源变压器初、次级绕组的阻值,再根据阻值的大小来判别。一般情况下,对于初级绕组来说,功率在几瓦以下的电源变压器,阻值为几百欧姆至几千欧姆;几瓦至几十瓦的电源变压器,阻值为几百欧姆至几十欧姆。总之,电源变压器的功率越大,则初级绕组的阻值越小。而对于次级绕组来说,阻值一般为零点几欧姆至几欧姆。学生掌握了这种判别方法后,大幅度减少了烧毁电源变压器的现象。

3.晶体三极管极性的外观判别

大多数学生在学习三极管极性的外观判别时,面对众多类型不同、极性排列不同的三极管,在进行电路实训时经常发生因用错极性而烧毁的现象。针对这种现象,我着重教会学生采用下列图示和口诀的方法,快速判别出一些常用三极管的极性。学生学习了这些方法后,感到直观、通俗、易懂、易学、易记。具体的方法如下:

(1)铁壳圆头管,如图一所示。

判别方法:管脚朝上,缺口向自己,则左“发”(射极)、右“集”(电极)、中间“基”(极)。

说明:如3DG6、3DG12等3DG系列,3DK4等3DK系列,以及3AX31等3AX系列三极管的极性均可用此法判别。

(2)半圆头塑封管,如图二所示。

判别方法:管脚朝上,字样平面向自己,则左“集”(电极)、右“发”(射极)、中间“基”(极)。

说明:如9011、9012、9013、9014、9015、9018和8050、8550等韩国系列三极管的极性均可用此法判别。

(3)两面扁平塑封管,如图三所示。

判别方法:管脚朝上,字样平面向自己,则左“发”(射极)、 右“基”(极)、中间“集”(电极)。

说明:如TIP41C、TIP42C、D880、D834等三极管的极性均可用此法判别。

(4)铁壳大功率管(平面图),如图四所示。

判别方法:首先找出管子两个脚靠近螺孔那一端的方向放置,则左“基”(极)、右“发”(射极)、外壳“集”(电极)。

说明:绝大多数铁壳大功率三极管的极性均可用此法判别。如3DD15D、3DD200、3DD207等3DD系列和3AD6、3AD30C等3AD系列的管子。

(5)圆头四脚超高频管,如图五所示。

判别方法:首先用万用表判出与外壳相通的一个管脚,剩下三个脚用铁壳圆头管的判别方法判出极性。

说明:如3DG56、3DG79、3DG80等四脚超高频管的极性均可用此法判别。

二、加强实训环节,锻炼实用技能

在电子实训课的教学中,不但要安排电子元器件检测的课程,而且还要安排案例电路实训环节的教学。在学生掌握了识别元器件和判别极性的方法后,还要求他们根据所学的知识,利用仪表仪器能熟练地进行检测,判断元器件的优劣好坏,从中发现问题、提出问题,再由教师进行启发式的指导。例如不少学生在检测行输出管和部分开关管时,发现用“两小四大” 判断普通三极管的方法不适用了,同样是三极管但不知道为什么不适用。这时教师可向学生解释这是由于行输出管和部分开关管内部增加了阻尼二极管或阻尼电阻这一特殊的结构所致,并告诉其正确的检测方法。这样做的结果,不仅加深了学生对元器件因型号不同而采用的检测方法就有所不同的印象,而且还学会了采用不同的方法去检测,判出极性。

三、强化实训环节,学会检修技能

为了进一步培养学生的动手能力和实践技能,必须要求学生做好两方面的学习。一方面要求学生学会阅读电路图,例如方框图、电路原理图、印制电路图和接线图。只有掌握了读图的一般步骤,熟练看懂电路原理图中的结构和元器件之间的连接情况后,才能确定出各元器件的位置并进行焊接。要通过边学习、边操作,由简单到复杂,逐步养成良好的读图习惯。另一方面要求学生在焊接每一个电路的过程中,应注意焊接工艺的练习,例如焊点要均匀、光滑、无毛刺、无虚焊,元器件的高低和布局要合理。此外,还要重点训练学生正确的焊接方法,学会掌握焊接的温度和时间,特别是在焊接半导体器件和集成电路时,这方面的要求更高。

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关键词:柔性教学环境;集成化管理;校企共建

电工电子专业基础实验课是高职电子类专业实践教学的重要组成部分,在培养学生的技术应用能力和职业技能中起着基础的作用。下面结合我院电工电子实训基地建设(以下简称“实训基地”)的具体案例,谈谈实训基地建设的几点体会。

实训基地模式——柔性教学环境

建立柔性教学环境是为了适应当前实验教学具有综合性、现场性、开放性和双主体性四个主要特征,最终能实现基本技能、专业技能、技术应用或综合技能三大实验教学任务。

具体思路在柔性教学环境下上课,根据不同的教学内容采取“先讲后做,边讲边做,或项目导入——先做后讲”等多种教学方式,体现柔性教学的灵活性。在实验项目的设计上,充分考虑到高职学生的知识背景和接受能力,设计了基本实验(验证性)、提高型实验(综合性实验、应用性实验)和创新型实验等三种类型的实验项目,以全面培养学员的技术应用能力和综合职业能力。

具体做法实训基地承担十门专业基础课的实验教学。从培养适应现代电子制造业高技术应用型人才的目标出发,按照基本技能、专业技能、综合技能三个层次的特点,把电工基础、电子组装工艺、电子测量实验教学目标定位为“验证性实验+电子专业基本技能培养”;把“模电、数电、PLD技术、单片机、射频、功率电子”实验目标定位在“验证性实验+技术应用能力培养”;把“虚拟测试技术、电子创新实验”实验功能定位为在“综合应用+创新能力培养”,采用小班化教学。

具体课程(以电子组装工艺为例)(1)在组建时先进行企业调研,确定培养目标,重点培养适应企业一线技术岗位(测试技术员、SMT技术员、物料准备、QC、QA等)相关的工艺知识和工艺技能。(2)开发实验项目,具体确定的项目:静电防护系统的认识;穿孔元器件与表面安装元器件的识别与简易测试;手工焊接与焊点质量标准;通孔元器件的手工组装技术;表面安装元器件的手工焊接与返修技术。(3)实验教材的开发,结合实验项目以自编为主,同时完成立体化电子教材建设。我们在建设中注重积累,取得了较好的成果,如《电子组装工艺》课程被评为江苏省二类精品课程,《电子组装工艺》一体化教学与实训荣获江苏省教学成果二等奖。

集成化管理体制

集成化管理体制主要思路对实训基地的资源进行集中管理,统一调配。在这种管理模式下,我院实训基地作为学校一个独立的机构承担实践教学、企业培训、职业资格认证等各项工作。实训基地内配备有实践教学、职业技能鉴定的设施。为全方位地行使实验基地的各项职能,我们采取了几点措施:

日常管理——集成化集成化管理理念就是体现节约、高效、实用的管理。节约是实训基地建设中的一条主线,我们采用最小单元的日常管理模式,由实训基地主任、实验室负责人和学生志愿者构成管理团队,电子工程系主任兼任实验基地主任,各专业课程负责教师担任实验室负责人,要求教师具有“双师”资格,这样能做到及时维护设备和及时修改实验项目,实现高效、实用的管理。学生志愿者由优秀学生担任,负责实验室的日常管理和维护工作。在充分节约人力资源的情况下,实现了向全院和社会开放实训基地的各个实验室。同时承担了职业技能训练、企业员工培训以及江苏省中等职业学校师资培训等任务。

全员参与教学管理实践教学是实训基地管理工作的重中之重。管理内容主要包括:实践教学的计划、组织、实施、检查、监督和考核。具体的做法:(1)实训基地按学年由系主任召集各专业带头人对实验教学目标体系、实验教学内容进行全面总结,并制定改进和完善计划;(2)各专业课程负责教师完成相应的教学任务并鼓励开展实验教学的新方法和手段的研究。(3)各专业带头人负责教学的监督和考核。实验设备管理——导入学院ISO9000质量管理体系导入学院ISO9000质量管理体系主要目的,是对实验设备的使用和管理进行控制,确保实践教学能正常有效地进行。根据ISO9000质量管理体系要求,我们制定了《采购管理程序》、《设备安装验收管理办法》、《设备操作说明书》、《设备维护保养规范》和《人力资源管理程序》文件和相应的表单。这些文件对实训基地的规范化使用,实训基地设备的使用和维护,实验耗材的使用,实训基地场地的安全、卫生等都作了明确规定,有力地保证了校内实践教学基地的良好运行及其功能的充分发挥。

与企业共建实训基地

我院电子类专业的培养目标是培养适应苏州工业园区及周边地区先进电子制造业的高技术应用型人才。要达到培训目标就必须保证实验室设备配备先进合理,而靠学校投入是很难实现的,如一条SMT线需要几百万,有的微电子设备需投资高达几千万。实验基地培养目标要符合企业需要,只有与企业共建,才能取得良好的效果。如我院实验基地电子组装工艺实验室是由NOKIA苏州公司共建而成。虚拟测试技术实验室是美国NI公司联合实验室。我们主要从以下三个方面实现共建。

“定向班培养”模式它是学校按照企业对人才质量与数量的要求与企业合作共同培养学生,学生毕业后直接输送到企业的一种教育模式,是我国目前正在大力倡导的教育模式。在“定向班培养”模式方面,我院与德国博世汽车公司进行了非常成功的合作。首先,我们坚持互利互惠、双向互动原则,切实从双方利益出发,寻求合作的切入点与联系双方的纽带。其次,为满足企业的培训师资要求,我们和公司签订相关协议,送我院实验基地培训教师到德国培训,让师资质量保持先进性和符合企业的要求,实现双方的长期合作。最后,为保持设备的先进性,我们与公司共建实验室,为了体现双赢,我们让德国博世汽车公司优先挑选优质的生源,组成定向班,并为其提供全面的智力、技术和人力支持与服务,在得到公司充分认可下,换取相应的先进设备。

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关键词:知识; 技能; 教学; 实训

一、研究背景

《电子技术基础与技能》是电气技术应用、电气自动化技术、计算机及通信技术类专业最重要的一门专业基础课,也是理论与实践结合非常紧密的课程。电子技术知识遍及当今人们生活的方方面面,应用非常广泛,学好这个门课,无论是升学还是就业都有非常大的好处,但由于中职学校的学生基础知识和学习能力普遍较差,而这门课程本身相对其他课程比较抽象,且实践性强,应用庞杂,学生普遍反映学习困难大,无论是理论教学还是实训教学都陷入双难困境。针对这样的现状,如何让学生学好这门专业基础课程,笔者通过长期的教学实践活动经历,对中职学生学习学习现状、教学方法等方面进行研究分析,找出存在的问题。在教学实践中积极探究“项目引领任务驱动”教学法,不断地实践与总结,旨在更新教育观念,改革教学方法,丰富教学手段、激发学生兴趣、培养学生的实践技能和创新精神,有效提高教育教学质量,努力推进职业中学教育教学改革,为中职学校专业课教学提供教学实践参考。

笔者经过长期的教学实践与反思,深刻认识到目前中职专业课教学存在以下问题:

(1)中职入学门槛低,学生素质低,教学难度加大。

众所周知,近年来,我国人口出现老龄化趋势,全国各地初中应届毕业生数量正在逐年锐减,但由于各种原因,我市、乃至全省、全国各重点高中都在尽其所能地逐年扩大招生规模,致使职中为了完成招生任务,也不得不将入学分数线一降再降,使中职招进来的学生质量越来越低。现在的中职学生普遍存在知识基础差,缺乏学习动力,没有远大理想,没有好的学习习惯,对学习缺乏兴趣。对于这样的学生,如何培养出适应市场需求的技能型人才,就成为我们职教人,特别是教学一线的教师最大的难题。尽管如此,由于其年龄特点,他们都有好奇心较强,不善动脑,极愿动手的优势,如果教师在这方面加以利用,就可能找到提高教学质量的突破口。

(2)教学资源不足,教学方法单一,教育观念陈旧。相当部分中职学校没有电子阅览室,没有数量足够的专业图书资料供学生课外阅读,更没有足够的专业实训设备;再次,学校没有足够的多媒体教室,部分教师运用多媒体手段从事教学活动的能力十分有限,教学方式单一。相当一部分教师教学观念还没有从根本上改变,仍然习惯于课程讲授法:先讲述理论概念,再说明其应用,举例是为理论服务,强调的是理论知识系统化,完整性,过于强调理论对实践的指导性。其最大的弊病是学生被动学习,学习的主动性和积极性得不到充分发挥,学习的主体性得不到充分体现。基础极差的中职学生对抽象理论知识的理解很困难,久而久之,学生就会产生厌学怕学的情绪,兴趣丧失,意志力减退,这样对培养学生的创新精神和实践能力十分有害。部分教师未能真正确立以学生为本的教育思想,我认为这些都是影响教学质量提高的主要因素。如果我们能彻底改变这种教学模式,在教学内容,教学方法、教学环节的设计上能够把学生的学习兴趣激发出来,学生觉得所学的知识有用、有趣、愿学、乐学,变“要我学”为“我要学”,积极参与到学习的情境中,将能在很大程度上破解教学难的困镜。

由于传统的先理论后实践的教学模式存在致命缺点,不适应职业教育对人才的需求,目前我国职业教育改革提出贯彻全面推行素质教育,以就业为导向,以能力为本位,以学生为主体的教育理念。与之相应教学模式改革提出“项目教学法”、“任务驱动”教学法”。所谓项目教学,就是在教学中以实践为导向,以项目为载体,让学生先实践后理论,先感性后理性,把职业实践活动作为学习起点,用项目任务来引领理论,使理论从属于实践,从而实现理论与实践的一体化教学。项目任务完成时,一般要完成一个功能相对独立的产品。任务驱动教学法,是以某个实例为先导,教师将教学内容设计成一个或多个具体任务,力求以任务驱动,进而提出问题,引导学生思考,让学生通过学或者做掌握学习内容,达到教学目标,培养学生分析问题解决问题的能力。它是以任务为中心的一种教学方法,两者都强调以实践为中心,充分调动学生的学习积极性、主动性,突出学生在整个教学过程中的主体地位。如果我们能把这两种相似教学法有机融合起来,把《电子技术基础与技能》课的教学内容涵盖在若干个实训项目中,把每一个项目中涉及知识目标和技能目标用任务的形式呈现出来,学生在老师的指导下,完成各个任务的同时也达到了教学目标。从目前国内的研究现状来看,这种教学方法在中职电子技术教学中的应用尚处于尝试阶段,缺乏足够的圆满的实践案例,这次教学方法探究,对本校专业课教学改革的深入推动起到了积极的作用,为中职学校提高课堂教学效果做出了个人的努力。

二、教学改革的实施。

为了改变以前的教学现状,彻底打破传统的教学模式,从2011年开始,我校的专业课教师,在专业组长的带领下,查阅了大量的资料,学习了国内外先进的教学理念,教学方法,最后决定在这门课教学中采用项目引领任务驱动教学模式的改革实践。在近两年的教学实践中,我们边实践边总结,为这种教学方法设计出了适合中职学校电气类专业课教学的具体实施方案。这种教学模式就是在教学中以项目为统领,以实践为载体,将这门课的知识目标和技能目标分散到几个典型的实训项目中,每个实训项目可设计若干个实训任务来完成。从而实施教、学、做一体化的教学方式。让学生在做中学,学中做,学做一体,边做边学,真正体现学生自主学习。

1.实训项目的设计原则

《电子技术基础与技能》课知识主要包括以下几方面知识技能:(1)常见的电子元器件的识别与检测。(2)常用工具、电子仪器仪表的使用。(3)典型单元电路原理分析、应用。(4)电路焊接、制作、测量、调试、故障分析、维修等。选择的实训项目要能够涵盖所教的知识技能,且要尊重学生认识规律,由易到难,循序渐进,逐渐增加难度,逐渐增加知识点,从而使学生掌握较全面的知识技能。例如在模拟电路部分,我们根据中职《电子技术基础与实训》教学大纲,尝试着将模拟电路理论知识和技能分散到6个实训项目中进行。如把二极管及直流稳压电源的相关知识技能囊括在“直流稳压电源的制作”中;把三极管及其放大电路的相关知识技能放在“简易助听器的制作”中等等。这样在教学中就彻底改变了原来先理论后实践的教学模式为先实践后理论的模式。

2.教学教学目标任务的设计

“项目引领任务驱动”教学关键是项目任务的设计。项目任务的完成过程要能体现教学目标对知识技能的要求。首先要正确理解任务和教学目标的关系。教学目标是对学生掌握知识技能及能力的要求,是任务设计的出发点和依据,任务是教学目标的具体化。通过具体的任务完成相应的教学目标。在确定了总体教学目标后,再把总体目标细分成若干小目标,并把每个小目标细化为学生容易掌握的“任务”,通过这些任务来体现总的学习目标。任务的展示千万不能泛泛而谈、含糊不清,应落到具体的某一点上,且应有它的可行性、操作性,由于任务是由学生完成的,所以要从学生的实际出发设计任务,并将总体目标层次化。下面以教材第五章晶闸管及其应用为例,来简述怎样设计教学任务:

实训项目设计:制作台灯调光电路

(1)分析教学对象和教学内容。在学习晶闸管及其应用知识之前,已初步掌握了电位、交流电等概念,掌握了一些元器件的知识,如电阻、电容、二极管、三极管等,且掌握了一定的焊接技术。测量工具学过万用表的使用方法,也学习了示波器的一些测量功能。在第一章已经学习了二极管整流电路的知识。这一章涉及到的新元器件就是单向晶闸管和单结晶体管。单向晶闸管和单结晶体管的检测是重点。知识方面,理解台灯调光电路的工作原理是重点,而理解单结晶体管触发电路工作原理是难点。

(2)确定教学目标。总目标:根据给定的电路原理图及元器件参数制作台灯调光电路,同时掌握和了解相关的理论知识,完成教学大纲规定的教学内容和要求。

(3)将教学目标细化为任务。蒋总目标分成小目标:知识目标和技能目标,再将小目标细化为任务。

a.知识目标:

任务1:了解单向晶闸管的基本结构和工作特性

任务2:了解单向晶闸管管的主要参数

任务3:了解单结晶体管的基本结构、工作特性和主要参数。

任务3:了解单向可控整流电路的工作原理。

任务4:理解单结晶体管自激振荡电路的工作原理

b.技能目标:

任务1:用万用表检测元器件,主要有单向晶闸管极性判别及质量检测和单结晶体管极性判别。

任务2:根据电路原理图,用万能电路板搭接电路。

任务3:检查后通电,顺时针旋动电位器,用万用表测量出灯泡两端的电压。

任务4:调节电位器,当灯泡亮度适度时,用示波器观察单结晶体管发射极、晶闸管控制极、灯泡两端的波形并描画出来。

任务5:看懂台灯调光电路原理图。

任务6:台灯调光电路常见故障分析。

3.教学环节设计

(1)创设情境,引起兴趣,明确目标,提出任务。创设情境的目的是激发学生的认知兴趣和情感,启发学生思维,让学生用最短时间以最佳状态投入到课堂教学中去。情景创设要突出知识的趣味性和实用性,让学生产生求知欲望和冲动,从“要我学”变为“我要学”。当众多学生产生了学习兴趣后,教学质量才有可能提高。我们可依据教学实际内容,灵活选用生活实例引入法、实验演示引入法、设问引疑引入法、作品展示引入法等进行教学导入。对于有声光电刺激的趣味性强的实训项目,教师最好在上课前就把实训作品做出来,上课时拿出来展示给学生看,学生看后觉得有趣,可仿照老师的作品自己做出来,从而产生学习兴趣和求知冲动。对于有些演示较复杂,且缺乏生动性和趣味性的项目,如直流稳压电源制作项目,我们可突出它的实用性来激发学生兴趣。上课时可以拿些手机充电器、笔记本电脑适配器,打开外壳展示给学生,或者用多媒体手段,把常见常用的电源显示在显示屏上,学生看后觉得学习这方面的知识很有用,电路并不复杂,觉得自己也可以做出来,从而产生学习兴趣和求知冲动。当我们把学生的兴趣和求知冲动调动到最高点时,在学生知道学习目标和实训任务时,也不会产生为难情绪,乐于接受,这就为下一教学环节的顺利进行打好了基础。需要强调的是,创设情境不只用在课堂教学的开始,在执行每一个任务前都可以用,这样让学生始终在兴奋和求知冲动下学习、探索、实践,其学习效果是可想而知的。

(2)分析任务,共同探讨发现问题。教学中要始终以任务为中心组织教学,把职业实践活动作为学习起点,以项目任务来引领理论,使理论从属于实践,让学生先实践后理论,先感性后理性。在实践中发现问题,在解决问题中探讨理论知识,带着问题学理论,把理论和实践融为一体,这样学生才愿学乐学,从而跨越厌学怕学的心理障碍。又例如我们在第五章晶闸管及其应用的教学中,把学生的学习兴趣充分调动起来后,让学生明确实践的各个任务。教师进行重点难点分析,提供解决问题的思路,指引完成任务的途径。对照电路图,根据元器件清单分发元器件,让学生先检测相关元器件。对于以前学过的元器件,让学生自己检测相互交流,教师适时指导。对于没学过的元器件如单向晶闸管则需要教师手把手地教,在教单向晶闸管的检测时顺便把单向晶闸管的结构、工作特性等理论知识穿插其中(学生不但知道怎样检测,还知道为什么要这样做,实践中怎么用)。在教单结晶体管的检测时,把它的结构也顺便让学生知道。接着让学生在万能线路板上连接电路,电路连接好后,检查电路连接正确后通电。旋动电位器旋钮,看到灯泡的亮度发生变化,用万用表测量灯泡两端电压发现电压变化(发现问题),再用示波器观察波形(发现不是正弦波,产生好奇心,迫切想知道原因,产生求知冲动)。

(3)针对问题主动探究,完成任务。在有了上面这些感性认识后,教师再让学生用示波器观察单结晶体管发射极、晶闸管的控制极、灯泡两端、桥式整流输出端波形,然后再学习单结晶体管触发电路的工作原理就会水到渠成、顺理成章地接受,回过头来再看电路原理图,理解整个电路的工作原理就显得轻而易举。在对电路的测量中,可能出现许许多多的问题:例如稳压电源输出电压为零;灯的亮度不能调节(太亮或者太暗);灯泡两端电压调节范围差别太大等现象,同学们相互交流,共同分析查找原因,教师可根据实际情况予以指点。对于学生在产品装配中没有出现的问题,教师可以有目的的提出来,让学生共同分析回答。为了帮助学生更好地理解电路的工作原理,可借助电子仿真软件,如改变电路参数,有意设置一些电路故障,用示波器观察电路波形的变化等,引导学生相互交流,找出故障原因,这样就能很好地锻炼学生运用所学的理论知识分析问题、解决问题的能力,同时也培养了学生的协作精神。

(4)作品展示,客观评估。作品完成后进行展示、交流,教师给出评价标准,老师和学生共同参与,给每一位同学一个评价分值,肯定成绩,提出不足,总结经验,吸取教训。评价标准也要根据实训内容的知识目标和技能目标来确定,能够比较客观、全面的评价学生对知识、技能的掌握程度。

4.研究过程的反思

(1)对于理论知识的教学,不能求全责备。我们的教学改革实践是以实践为中心,理论服务于实践需要,如果过于追求理论知识的完整性,势必冲淡实践教学的各个环节,陷入学科本位的泥潭而不能自拔。例如我们在晶闸管及其应用这一章的教学中,实训过程用到的只是单向晶闸管的调光原理,其他应用如单向晶闸管的可控整流电路可点到为止,也可以开辟第二课堂,让学有余力的同学看书或网上学习获取相关知识。另外,有些技能是需要不断强化的职业技能,例如示波器的使用等,它的功能按钮很多,在第一次使用时,我们不能把所有的功能都一次让学生掌握,而是用到那种功能就教那种功能,其他功能在以后的项目实训中用到时再逐渐补充。如果我们一次全部把它的功能教完,就要准备一些比较复杂的电路让学生练习测量,由于学生知识基础有限,好多功能测试理解不了,因此也不可能掌握,直接影响教学效率和效果。(这样的方法其实是走回了原来教学模式的老路,我们应当摒弃的)

(2)在教学内容、教学方法、教学环节的设计上尽可能激发学生的学习兴趣,从而破解教学难的困境。人常说,兴趣是最好的老师。教学内容上要让学生觉得学的知识有用,愿意学,喜欢学,有兴趣学,变“要我学”为“我要学”,这一点很重要。如果学生没有了兴趣,易也难,若有了兴趣,难也易。经过接近半年的教学实践探索,我们感到《电子技术基础与实训》课采用项目引领任务驱动教学模式,能够充分调动学生的学习积极性,培养学生的探索精神和创新能力,有效提高教学质量,在教学活动中值得推广。

(3)这种教学法对教师恰当地把握课堂教学时间提出了更高的要求。在教学中,我们发现有些小组或个人,项目制作的过程非常顺利,几乎没有出现问题。但有些却磕磕绊绊,出现的问题较多,问题的解决比较困难。这时就需要教师采取适当的方法予以解决。如采取集体讨论分析或者实行组间交流、个人间交流探讨或者教师个别指导的方式予以解决。总之在教师预定的时间内,既要保证进展顺利的小组或个人有事可做,积极探索,也要让百分之八九十以上的学生都有充分的研究探讨时间,并按时完成任务。

(4)这种以实践为中心,理论服务于实践的教学模式,要求教师同时扮演多重身份,既是课堂教学活动的策划者、组织者、指导者,同时也是课堂教学活动的参与者、服务者和评价者。怎样做到多重身份同时兼顾、互不影响,还需要各位同仁共同探讨。如在参与到某组讨论时,怎样兼顾到对其他组的评价考核等问题,笔者提出在课堂上可否由两个或者三个老师共同配合、相互协作来完成一个项目的教学。

(5)这种教学模式并不是所有的课程都适用,它只适用于实践性较强的专业理论课,并且要求学生要有一定的基础。对于实践性不强的理论课则不适宜用这种教学方法。

(6)教学手段和管理模式的尝试。

为了提高该专业教学质量,改变以前的教学现状,学校增建了电子仿真实验室和多媒体教室,鼓励教师学习现代化教学手段并运用于教学实践活动。把电子仿真软件multisim引入课堂教学,调动学生学习积极性,开发学生创造潜能,培养学生分析解决问题的能力。在教学管理方面,为了保证项目教学的连贯和完整性,专业课采用两节课或四节课连起来上,给学生留足自主学习,探索学习的时间。电子仿真实验室和电子装配实验室在课余时间对学生开放,鼓励学生在课余时间进行电路原理的实验探索、电路设计发明、电子小制作等。另外,学校在每期都要安排一到两次电子装配与调试技能大赛,激励学生学技能学知识。

六、结束语

1.项目引领任务驱动教学法,将教学知识点用项目来引领,用任务的形式来体现,通过创设真实的学习情境,有效激发了学生学习兴趣,学生的学习积极性主动性空前高涨。教学环节符合中职学生学习专业知识的认知规律,改变了以往沉闷的课堂气氛,有效提高了学习效率,教学质量明显提高了。

2.项目引领任务驱动教学法在完成任务过程中,提升了学生的综合素质,强调成员之间讨论分析、交流合作。这样一项任务的完成,既是学生对已有知识经验的有意识的整合运用,也是学生对新知识的同化构建,既锻炼了学生分析问题解决问题的能力,也提高了学生之间沟通合作的能力,增强了他们之间的团队意识和创新意识。

参考文献

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[2] 张金华.电子技术基础与技能.高等教育出版社,2010

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