电工与电子技术实训报告范文
时间:2023-12-07 17:48:39
导语:如何才能写好一篇电工与电子技术实训报告,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
设备使用情况报告怎么写尊敬的各位评委:
我是88学院8888,下面我将从专业概况、实验室建设现状、待建实验室情况、实验室建设必要性四个方面向各位专家进行汇报,恳请批评指正。
一、专业概况
我校应用电子技术专业1999年开始招生;20xx年,应用电子技术专业确定为省级教学改革试点专业, 20xx年确定为省级特色专业建设点,20xx年确定为省级示范性实训基地。
二、实验室建设现状
99年至今,应用电子技术专业共建设有实验实训室8个,如下表所示。
其中:电子技术实验设备、电工技术实验设备、传感器技术实验设备、家电维修实验设备购买时间早已经超出了厂家维修的时间。只有部分实验台勉强可以工作,但实验数据极不准确,无法正常完成实验。
三、待建实验室情况
对于专业实验室目前的运行情况,考虑到目前学校经费紧张,我们实验室建设的目标只能调整为:维持最基本、最简单的实验教学,能够基本满足最低的实验教学要求。为此,我们申请将电子技术实验室、电工技术实验室、传感器技术实验室进行更新改造。维持基本的教学需求。如果经费允许,能够逐步建设专业实训需要的实验实
训室,将能够缩小我们与同类院校实验设备的巨大差距。
四、实验室建设的必要性
1. 电子专业为省级特色专业建设点、省级示范性实训基地,按照验收要求,我们的实验设备条件远远不能达标。
2.抛开省级特色专业建设点和省级示范性实训基地,就目前我校实际情况,作为专业负责人,我最大愿望只能满足最基本的专业建设需求。电子技术实验设备、电工技术实验设备、传感器实验设备主要用于应用电子技术专业、综合理科教育专业、电子信息工程专业、物联网专业四个专业开设的数字电子技术、模拟电子技术、电工技术、传感器等相关课程,是教学的基本要求。
3.与同类院校比较
篇2
一、部分技工学校电工电子技术课教学质量低下的原因
造成部分技工学校电工电子技术课教学质量不好的因素是复杂的。一般来说,电工电子技术专业老师的教学效能,对教学的质量影响极大。因此在影响教学质量不好的因素中,电工电子技术专业老师的因素是主导因素。主要表现为,电工电子技术教学目的不明确,教学不是定位在学生的具体应用能力上,而是只关注课本知识的教学,注重电工电子技术专业理论结果的生硬灌输。
部分技工学校电工电子技术教学,至今还存在着以学术型的电工电子技术专业理论为主,目标定位不合适,电工电子技术内容脱离中小工业企业的生产实际,过分强调电工电子技术的工作原理,讲授内容只注重电工电子技术理论的推演,而忽视理论同实践的结合,忽视了一般中小工业企业在生产中最普遍、最基本的技术。另外,电工电子技术教学过程没有真正以学生为主体,而把电工电子技术课当作一种单向的教育活动,仍习惯以电工电子技术专业老师的讲授为中心,使得学生极少有动手操作和思考的时间和空间,无法与学生在课堂中产生良性的互动,在一定程度上,产生了只注重理论知识的传授而忽视学生基本职业能力培养的状况,导致学生对电工电子技术课兴趣的降低,学习收效低下。
另外,目前电工电子技术的实训教学内容大多只是验证性的,学生按照实训指导书机械地操作,实训报告按固定格式填写,学校未能创造条件组织学生进行真实的工厂化电工电子技术实训,不利于学生尽快适应实际电工电子技术企业工作的需要。
二、提高技工学校电工电子技术课教学质量的有效途径
1.提高学生的学习兴趣,优化电工电子技术课的教学环境
电工电子技术课的寓教于乐是一种非常有效的教学手段,使学生在学习中感到无限乐趣,能够在乐趣中发现问题,能够在乐趣中轻松愉快地增长知识。电工电子技术课教学要找准学生的兴趣点,电工电子技术专业老师配以精心的设疑,以精彩的电工电子技术应用知识,以丰富多彩的教学形式去激发学生学习的兴趣。学生只有对电工电子技术课感兴趣,才会认真学习电工电子技术,才会产生从事电工电子技术企业工作的职业自豪感,才能激发学生学习电工电子技术的积极性和主动性。
在教学实践中,学生都比较喜欢电工电子技术专业老师利用现代化手段进行教学。事实证明,课件的使用可以使电工电子技术内容形象化,通过直观、形象的画面,加深学生对抽象电工电子技术专业理论的理解和记忆,从而优化电工电子技术课的教学环境。因此,教师要使电工电子技术课教学有吸引力,应积极采用现代化的多媒体教学手段,激发学生的兴趣,减轻学习负担。电工电子技术专业教师要善于运用各类软件,制作多媒体教学课件,利用课件辅助电工电子技术课教学,为学生提供图文声像并茂、丰富多彩的影像,最大限度地发挥学生的积极性、主动性,尽情激发学生的学习兴趣,开阔学生的思维。
2.运用企业电工电子技术案例,开展情境教学法,提高教学质量
电工电子技术课教学内容较抽象,要探索一些新的教学有效途径,尤其针对实践性强,时代气息浓的电工电子技术课内容,要采用企业电工电子技术案例教学,给学生新感觉、新体验,有利于提高技工学校电工电子技术课的教学质量。
案例教学法可为学生提供具体的企业工作情境,可以促进理论与实践相结合,因而较易为学生接受,并且一旦学懂之后,要比来自讲课和阅读得到的知识更加牢固。案例教学还可以充分发挥学生的主体作用,调动学生学习的积极性和主动性。另外,电工电子技术专业老师在教学中有意识地将学生带入与课程相关的情境中,通过对企业电工电子技术案例情境的分析,把书本的知识趣味化、实用化,使教学内容具有更强的吸引力,激发学生多种学习情趣和爱好,提高技工学校电工电子技术课教学的质量,让学生感受电工电子技术企业工作的真实事件,体验电工电子技术职业的挑战与机遇。
电工电子技术专业老师还应经常带领学生参观企业、公司的电工电子技术岗位操作,观察工作流程等,请资深电工电子技师讲解技术工作,增强学生对电工电子技术在企业应用的感性认识。
3.创设双向互动的教学情境,提高学生的电工电子技术职业能力
电工电子技术课教学,要发挥电工电子技术专业老师的主导性,调动学生学习的积极性,加强学生在教学中的参与环节,变单向认知为双向交流,使教学过程更有效。
电工电子技术专业老师应采取多种有效途径,给学生创设电工电子技术职业情境。按照自愿原则,将学生平均分成几个学习小组,老师先对研讨的问题做简单的提示,学习小组则针对教师进行发言方式交流。例如,为了使学生能尽快掌握工业变频器排除故障的技术,可先让学生讨论中小工业企业在生产过程中,变频器可能发生的故障,总结出实际产生故障的原因,让学生思考各种工作故障应如何处理,使学生掌握课程的学习要点,提高学生电工电子技术职业能力。
4.根据各专业技术的不同,推行电工电子技术课分层次教学
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[关键词]电工电子技术;翻转课堂;教学方法
1电工电子技术课程的特点及教学现状
电工电子技术课程是高校中大部分工科专业学生的专业基础必修课,主要包括电工技术、模拟电子技术和数字电子技术三部分内容。教学形式主要包括理论讲授、实验课和后续的电子技术课程设计以及电工电子实训等。近年来由于学时压缩,许多教师感觉到采用传统课堂教学方法不能够很好地适应现在的教学要求。传统课堂注重理论教学与教法,多以理论教学为主,且理论知识比较深奥,实验课和实训课安排相对较少,导致教学效果并不十分理想。学生学了电工电子技术课程之后,只会解习题应付考试,缺乏实际动手操作能力,理论与实际脱节,并不能达到预期学习效果。
2慕课及翻转课堂的内涵
随着计算机技术及互联网技术的飞速发展,新近涌现出来一种在线课程开发模式,它发展于过去的那种资源、学习管理系统以及将学习管理系统与更多的开放网络资源综合起来的新课程开发模式,这便是慕课。网络课程被证明是一种高效的学习方式,它不是面对面的课程,这些课程材料散布于互联网上。学生们上课地点不受局限。传统课堂以教师为主体,教师一般采取“灌输式”和“填鸭式”的授课方法,先讲解知识点然后做例题和习题。学生往往是被动学习,缺乏主观能动性。“翻转课堂式教学模式”是指学生通过在线视频在家完成知识的学习,而课堂变成了老师与学生之间和学生与学生之间互动的场所,包括答疑解惑、知识的运用等,从而达到更好的教学效果。互联网的普及和计算机技术在教育领域的应用,使“翻转课堂式”教学模式变得可行。学生可以通过互联网去使用优质教育资源,不再单纯地依赖授课老师去教授知识。而课堂和老师的角色发生了变化,老师更多的责任是去理解学生的问题和引导学生去运用知识。
3电工电子技术课程教学改革的具体措施
针对电工电子技术课程教学中存在的普遍问题,沈阳工业大学进行了多方面全方位的彻底改变传统教学内容和方式,把教学改革落在实处。对电工电子技术课程实施教学改革,首要条件是教师,要求教师既有理论教学能力,又具备实践指导能力,能将各种知识、技能、技术相互渗透、融合和转化,实现真正意义上的“双师”。同时,实施“一体化”教学改革,可以给学生创造一个和谐的学习环境,营造一个良好的教学氛围[1]。在最近几年教学过程中予以实施,取得了比较好的教改效果。3.1理论教学采用跨校修学分的翻转课堂模式2015年在《政府工作报告》中总理提出“互联网+”战略,旨在推动新一代信息技术与各传统行业的深度融合,创造新的发展生态。在大学教育信息化建设中如何贯彻“互联网+”的战略,创造高校课程教学发展的新生态?辽宁省教育厅从2014年开始推出以优质教学资源共享的跨校修学分课程模式,顺应高校课程信息化发展的大趋势。我校电工电子技术课程被辽宁省教育厅选为跨校修学分课程,建科方是大连理工大学电工电子技术教学团队,用课方是沈阳工业大学辽阳校区过程装备与控制工程专业学生。网络课程主要包括网络视频、每单元知识点内容介绍、典型例题、常见问题解答、知识结构、工程案例、课后作业和课后测验等十分丰富的教学资源。这些优质教学资源都是建课方团队教师多年的教学经验积累,是宝贵的精神财富。学生通过注册网络课堂,从被动学习变为主动学习。每次课前学生都能认真学习完成视频对应内容,并且把没有理解好的知识点做记录,等到翻转课堂时,适时提问,这样充分调动了学生的学习积极性和主动性,最大限度提高学习质量。翻转课堂采取分组讨论,每组选代表总结归纳对应知识点,学生互问互答,共性问题集中讲解,课堂知识点延伸,工程案例扩展等内容丰富的教学形式。通过一段时间以来的实践,取得了比较理想的授课效果。最重要的是,充分调动了学生的学习积极性,培养了他们的自学能力和积极思考问题的能力。3.2注重加强教学工具的使用现代教学已经离不开各种先进的教学工具,在大部分课程中都能找到合适的辅助教学工具。例如,单片机原理课程李芝兰,等:翻转课堂模式下的电工电子技术课程教学改革实践电子商务对应的仿真软件有Proteus等;电子线路课程对应的仿真软件有Protel等;虚拟仪器技术课程对应的仿真软件有Lab-VIEW;电工电子技术课程对应的仿真软件有Multisim等;优秀的仿真软件可以在非实验室环境下对理论内容进行验证,对所设计的电路进行分析调试。在电路仿真任务中,教师可以讲解要仿真电路的工作原理,需要仿真的条件,理论上改变仿真参数和仿真环境时被观察参量变化趋势,最后运行仿真程序,观察结果与理论是否一致。在课堂教学中适当加入仿真效果,可以使枯燥的理论更形象生动,学生接受起来印象更深刻。3.3实验教学注重更新内容、改进项目对于传统实验内容加大改革力度,注重对学生实践动手能力和综合设计能力的培养。综合设计实验旨在立足基础,面向应用,注意知识迁移,培养学生运用知识的能力和创新意识。[2]成功增加开设综合性和设计性实验,比如三相正弦交流电路实验、三相异步电动机的星形联结-三角形联结启动实验、抢答器电路设计实验等,都可以作为设计性实验让学生操作。实验结果表明,这种综合性、设计性实验非常受学生的欢迎,收到了较好的实验效果。3.4课程设计采用真题真做和多题目设置方式电工电子技术课程体系中最能够培养学生综合设计能力和实际动手操作能力的是课程设计和电子实训教学环节。沈阳工业大学近年来基于应用型人才的培养模式,对课程设计和实训环节做了很大改革,改变以往由于实验设备和耗材不足等条件制约的“纸上谈兵”式设计,采用真题真做和多题目设置方式进行课程设计。课程设计的题目比较广泛,让学生选取他们自己感兴趣的项目实际动手设计并完成实物的选件、选型、焊接制作,最后完成设计报告,说明设计过程以及经验总结等。题目包括收音机整机组装与调试、电子报警器制作、八路抢答器制作、天亮报警器制作、声控延时开关制作、环境光线亮度指示器制作、循环LED彩色流水灯制作、稳压电源制作、数字电子钟制作等。在整个实物制作教学活动中,首先由师生共同制定明确的教学任务和目标,教师将若干需要解决的问题或任务布置给学生,学生以小组合作形式共同制订计划,团体协作完成整个实物制作后,进行检测、评价,整个制作过程在教师指导下,学生自主地按照实际分工按工作程序共同完成。3.5考核方式采用多样化综合测评方式跨校修学分的课堂教学模式决定了期末考核方法必须多样化。网络视频课程学习和网络测验网络讨论等在线成绩占有20%的比重;面授课堂教学中学生的平时表现及讨论作业等占20%的比重;课内实验成绩占10%的比重;期中与期末成绩共占50%的比重。这样加大过程考核的分值,采用多样化的考核方式,使学生重视每一次教学与实践环节,避免学生突击应付考试的现象,提高学生平时学习的自觉性和主动性。
4结论
电工电子技术课程教学改革效果显著,做到了应用型人才培养。注意调动学生学习兴趣和能力培养,切实做到素质化教学。从理论课的网络资源共享翻转课堂到实验课内容的与时俱进、增加实验性设计性实验项目,教学改革贯穿于整个电工电子技术授课的各个环节。
参考文献:
[1]黄凤玲.电工电子技术课程教学改革与实践[J].教育教学论坛,2012(37).
篇4
1.1转变教学观念,坚持以人为本教育理念
受传统教学模式的束缚,在电工与电子技术实践教学过程中,学生常常处于被动的地位,学生的自主学习能力不能充分地挖掘,思维得不到拓展,严重影响了学生的学习效果。因此,教师要积极转变教学观念,树立以人为本的教育理念。首先,要构建良好的师生关系,尊重学生的个体差异,营造融洽的学习氛围,转变传统的“注入式”“填鸭式”实践教学方式。同时,要坚持以学生为主体,积极鼓励学生参与实践教学的每一个环节中来,注意激发学生个体能力的发挥。在学习电路及其分析方法的过程中,首先要让学生理解电路的基本概念以及基本定律与定理,其次在电路分析依据以及方法的讲解过程中,要注意充分发挥学生的主体地位,在掌握用支路电流法、戴维宁定理以及叠加原理等方法分析的前提下,通过学生自己动手绘制电路图,从而掌握电路中各点的电位计算方法。在学生动手绘制电路图的过程中,有利于培养学生的综合能力,激发学生的创新思维。同时,在这种富有挑战性的问题情境学习中,围绕电路各点的电位计算,学生进行了一系列的可行性计算,充分发展了学生的创新思维能力以及分析处理复杂问题的能力。由此可知,以人为本的教学理念为电工与电子技术课程构建多模式、多层次实践教学提供了理论支撑。
1.2强化因材施教,积极引导学生主动实践
由于电工与电子技术课程具有很强的逻辑性以及应用性,这就要求教师在构建多模式、多层次实践教学模式过程中要因材施教。就学生而言,学生的学习能力、学习习惯、学习方法、掌握的知识结构具有一定的普遍性,但同时也具有特殊性,学生们所了解以及掌握的知识结构有着显著的差异,因此必须要尊重学生的个体差异,有的放矢地进行实践教学。例如在学习三相电路的知识时,在基本概念、基本定理与定律、分析依据与方法以及利用相量图来分析电路,进行多参数混联电路的计算等方面,学生的了解以及把握程度呈现层次变化,因此在教学过程中教师要进行有针对性的教学。首先,教师要了解学生的具体情况,分清学生的基本层次。在充分了解学生基础的前提下,积极发挥学生的个体优势,帮助学生掌握三相电路的基本理论知识,尤其要进行电路计算的辅导。其次,教师要面向全体学生,构建磁性实践课堂,综合教学的深度、广度以及速度,立足于大多数学生,依据接受程度来开展教学,例如对于三相电路的基本概念知识可以开展全面教学。最后,要注意注意分层的互促。对于连基本定律以及定理都理解不透彻的学生,要采取个别激励政策,积极引导、观察,丰富感性认识以及理性认识,从而正确掌握三相电路的相关知识。
1.3树立集体荣誉感,培养学生团结
协作精神在电工与电子实践教学过程中,团结协作精神作为学生在择业时必备的能力,对学生的全面发展起着重要的作用。在现阶段,我国高等职业院校在培养学生团结协作精神上还存在诸多的问题,注重单一活动,忽视“双边活动”。团队合作作为一种建立在正确价值观以及人生观上的工作精神,对于学生学习电工与电子技术课程具有很强的现实意义。例如在学习三相异步电动机的知识时,要想判断电动机能否起动,教师可以展开分组讨论学习,让学生充分理解以及掌握转差率、转速、同步转速这三者之间关系,同时对同步转速与电源频率之间的关系也要进行引导。通过推导转矩计算公式,从而让学生进行分组讨论额定转距、最大转距与起动转距之间的关系,进行额定电流与起动电流的计算。在这个过程中,提高了整体组员的向心力以及凝聚力,促进了小组的高效率运转。同时,在进行电动机启动探讨的过程中,培养了学生之间的竞争意识,在竞争的过程激发了学生的好胜心,通过学生主动参与到每个实践教学环节,从而培养了学生们的集体荣誉感以及奉献精神。在学生相互信任、沟通、关心以及合作的过程中,拓宽了学生的职业发展前景空间,有助于培养电工与电子技术应用型人才。
1.4促进课内与课外结合,实现教学
相长随着高职教育课堂教学模式的不断变革,电工与电子技术课程实践教学发生了根本的变化,在这个过程中,教与学作为教学理论中的一个基本问题,要进行明确界定。在多模式、多层次实践教学模式的构建过程中,要贯彻新的教与学理念,科学认识教与学的关系。在传统教学模式下,一切以教为中心,教师作为知识的传授者,对学生来讲,教师是教学的主体、活的教科书,因此教师与学生的关系成为了单一模式。在这种模式的束缚下,严重阻碍了学生学习效率的提高。因此,教师要充分认识到教与学的关系。首先,在电工与电子技术课堂上,实践教学是教与学的互动过程,师生之间要强化交流、沟通、互启以及互补。在这个过程中,教师与学生要相互分享自身的知识、经验,交流彼此的情感体验,从而达到共识、共进,实现教学相长。在学习与电动机控制相关的知识时,教师要想学生介绍传统典型的电动机控制电路原理,从而让学生明白新型电动机控制电力原理的特殊性,因而在常用的低压电器的结构与作用分析上能够进行自主学习。同时,由于直接启动电路与降压启动电路在原理以及作用上都与传统电动机有着莫大的联系,因此在教师传授自身知识的过程中,促进了学生的自主思考,为学生动手连接电路起到了促进作用。在实践教学结束时,教师可以设计一些有针对性的问题,学生们通过寻找问题的答案,强化自主思索以及探讨问题的能力,引导学生查阅相关资料找寻答案,激发了学生的学习兴趣,锻炼了学生的思维。同时,从某种程度上来看,提高了课内与课外的结合,实现了教与学的和谐发展。
1.5构建多层次、多方位考核体系
由于传统的电工与电子技术实践教学在考核体系建设上存在诸多的问题,如评价主体、评价功能与评价方法相对单一,注重量化成绩,分数成为了衡量学生学习能力的主要标准。在这种单元化的评价机制上,学生的全面发展受到阻碍,不利于培养电工与电子技术应用型人才。因此,在电工与电子技术课程实践教学过程中,要不断转变教学观念,调整考核模式,构建多层次考核机制。具体而言,综合考虑评价主体、评价功能、评价目标以及评价内容和标准,从而建立多元化的学生评价体系,这是适应当前高等职业院校教育多规格以及多元化发展的必然趋势。同时,这种科学的实践课程考核以及学生学习评价机制,有助于促进学生多方面的发展。在学习机电一体化技术以及应用电子技术的过程中,结合学生们平时识别电路物理量、电气符号以及一些基本电路类型、概念、定理、定律等方面的能力,同时综合考虑学生运用基本电路分析方法的能力,立足于实际动手能力,在衡量期末考试成绩的过程中,还要记录学生的平时表现以及学习态度。其次,通过结合一些报告、答辩以及综合创新实训等来使教师发挥更多的考核空间。同时,还要引入激励机制,激发学生的自主创新意识,在保障基本教学任务完成的基础下,能够促进学生的创新能力的发展。由此可知,这种考核体系能够使教师多方位地衡量学生的电工与电子技术基础理论知识的掌握程度以及实际动手操作能力,有助于对学生的综合实力进行客观评价,体现了考核体系的合理性以及科学性。
1.6优化实验实训教学方案
在实践教学过程中,优化教学方法主要表现在三个方面:第一,在培养学生能力的基础上,要充分调动学生参与到实践教学环节中来,通过在实践教学环节中让学生自主进行分组、方法的选择等,从而在实践教学环节中促进自身能力、知识以及素养的协调发展,启迪学生的科学思想以及创新能力;第二,在电工与电子技术实验实训教学方法上,要灵活运用教材,充分挖掘教材内涵,强调学生的个体能力,调动学生的学习主动性和自觉性,促进实践教学环节的顺利进行;第三,在电工与电子技术实验实训教学手段上,要积极引进先进的科学技术,采用多种方式强化实践教学的各个环节,从而提高学生电工与电子技术课程的学习效果,主要可以从两个方面来进行。首先,要充分利用多媒体,积极开发网络课件,采用立项方式来促进广大教师的参与与研究,从而丰富网络实验实训教学课件。其次,建设设备先进的、功能齐全的校内实训室和校外实训基地,立足于工程实际,提高学生的实际操作能力,使理论与实际能够更好地结合起来。教师在实践教学的过程中,还要结合电教光盘演示、实际测试以及操作等各种渠道进行教学,让学生全面了解以及掌握各种电子元器件的分类、性能以及测试方法。同时,通过实践教学能够掌握常用仪器仪表的原理与使用方法。对电子产品装配知识而言,在电工与电子技术实践教学实训室要积极提供多种电子产品,从而强化学生装配、调试基础。一般而言,在装配与调试电子产品实践教学过程中,能够使学生掌握电子产品制作方法以及基本操作技能,从而培养了学生分析问题与解决问题的能力。对继电控制知识而言,在实训时使学生了解常用电器的原理、结构与使用,从而培养学生的动手实践能力以及团队协作精神。在可编程序控制器应用实习过程中,强化学生对传统的继电接触器控制的认识,学生在掌握电气控制原理上进行PLC应用实习,有利于学生了解现代控制技术、通讯技术与计算机技术和相关软件技术,激发了学生学习的主动性。变频器作为电力电子技术与交流调速技术的拓展,对电机变速的正常运行起着不可忽视的作用,因而在变频器应用实习中,要强化变频器教学设备建设,使学生了解以及掌握变频器工作原理、使用方法以及变频器参数的设置要求,从而在整体上实现对交流电机运行状态的控制。
2结束语
篇5
关键词:高职;汽车电子技术专业;人才培养模式;课程体系
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)07-0053-03
专业分析
(一)人才需求分析
行业现状与发展 汽车电子化、智能化是现代汽车发展的重要标志之一。目前我国汽车电子在车辆中所占的价值比重也越来越接近25%-30%这个目前国际上的主流比例,豪华轿车甚至超过了50%。随着国内汽车的普及,汽车电子专业人才的需求迅速增加,汽车电子专业人才已被国家教育部定为第一批急需和紧缺人才。我国快速发展的汽车产业为汽车电子技术提供了广阔的舞台,2011年我国汽车产销量双超1 840万辆,市场规模超3万亿元,其汽车电子产品价值含量按25%~30%折算,汽车电子产品市场规模大约在1万亿元人民币左右。我国汽车电子产业已形成巨大经济规模效应,成为支持汽车工业发展的一门相对独立的新兴支柱产业。
专业人才需求 汽车电子产品主要为发动机电子控制系统、ABS、安全气囊、仪表、车载娱乐系统和汽车空调等,而从调查情况来看,大部分企业普遍认同现在市场上缺乏受过专业教育的技术人员,尤其是掌握汽车电子技术,能够对汽车电控系统进行检测维修的人才更是不可多得。而目前汽车电控系统的检测维修是企业的重点,企业急需这方面的人员。汽车维修企业对高级维修人员的需求更突出地表现为对汽车电子技术专业人员的需求。
(二)就业面向分析
就业领域 汽车制造、汽车机电维修、汽车电子控制部件制造企业,从事汽车电子技术的检测、实验、维修与技术服务工作。
初始工作岗位 汽车机电维修工、快修工、设备检修管理、整车电器装配调试工等;相近工作岗位:配件销售及管理、汽车电子企业售后技术支持、汽车维修接待、汽车电子产品的辅设计研发、汽车用户消费汽车电子改装等。
可升迁的职业岗位 技术主管、车间主任、售后服务经理、技术总监、汽车电子产品测试工程师、维修企业技术培训等。
(三)职业能力分析
专业能力 (1)具备基本的计算机操作能力;(2)具备较强的英语应用能力;(3)掌握汽车构造原理和具备对汽车进行技术评价的能力;(4)具有汽车结构拆装调整及电器拆装能力;(5)具有汽车电子电路图的识读分析能力;(6)具有汽车故障诊断与检测能力;(7)具有熟练使用汽车维修工具、检测仪器设备的能力;(8)具有一定的汽车电子产品的辅设计研发的能力;(9)具有汽车驾驶能力。
方法能力 (1)具有信息收集与处理能力;(2)具有制定工作计划能力;(3)具有科技写作与表达能力(能够撰写技术报告、检测维修报告);(4)具有创新能力,独立学习能力;(5)具有评估总结工作结果能力;(6)具有一定的企业管理能力。
社会能力 (1)有正确的世界观、人生观、价值观,遵纪守法,为人正直诚实,爱岗敬业,具有良好的职业道德和公共道德;(2)具有良好的人际交流和主动沟通能力;(3)具有强烈的责任感,良好的团队合作精神和客户服务意识;(4)具有良好的心理素质和较强的自控能力,具有较强的社会、环境适应能力;(5)有一定的人文社会科学知识,具有良好的文化基础和修养;(6)身体健康,心理健康,具有乐观、向上、宽容的态度,具备承受挫折、百折不挠的精神。
专业人才培养模式
汽车电子技术专业为汽车学科与电子技术学科的“交叉”专业,涉及汽车、电工、电子、电力等领域,知识范围广,学习难度大,如何改革和优化专业结构以及专业建设模式,有利于实现培养汽车电子技术高端技能型专门人才需要进一步深入探讨。新能源汽车已经成为汽车产业发展的热点,但面临行业标准不健全、关键技术保密、就业岗位不成熟等问题,如何突破技术壁垒,解决课程设置、师资队伍培养、实训条件建设等问题成为新兴专业建设的关键。
根据突出职业能力为核心,专业技能训练为主导的教学指导思想,结合专业技术应用及教育教学的特点,为实现培养目标而采取的培养过程构造样式和运行方式,实施“两方向,五结合、双线培养”的人才培养模式。“两方向”是指汽车机电维修和新能源汽车维修两大方向,“五结合”是指学校与企业相结合、实训与就业岗位相结合、课内教学与课外训练相结合、实习与过程仿真模拟相结合、理论与实践相结合。“双线培养”是指专业技能和综合素质培养。
与用人单位共同确立培养目标,制定并实施教学计划,构建专业、系办企业、校企合作企业于一体的“系企一体化”专业建设模式,“突出一个核心,依靠两种力量”,即以专业建设为核心,依托行业,融合企业;推进人才培养模式、课程及校内外生产性实训基地三大建设;系企共同开发课程体系,共建校内、外实训基地,共同建设“双师型”教师团队,共同开发专业领域内应用研究课题。
课程体系建设
(一)理论课程体系的设置
理论课程体系的设置原则 精简、够用、必需、适用。
理论课程体系的设置依据 教学内容和汽车电子技术职业岗位能力互相整合,体现了基于工作过程系统化的课程体系建设。在模块化课程体系设计中,根据职业岗位工作任务和学生的认知规律,重新安排课程模块,专业核心模块的教学内容和典型工作任务相结合。
设置程序 围绕企业订单要求,逆序设置,即专门技能课程专业方向课程专业拓展课程及专业支持课程职业素质课程,根据各层次课程的能力培养要求编排理论部分的内容。
(二)实践课程体系的设置
设置原则 多门课程之间按照特定工作过程的内在逻辑做到理论与实践的相互照应,使学生通过实践加深对理论的理解,并在此基础上更加理性地实践,产生创新性实践成果。
设置依据 高职课程必须以应用为宗旨,以能力培养为核心,以相对完整的职业技能培养为目标。
运行 校内、校外课堂联动;实践环节遵循项目的方法,模块运作,逐层递进。学生顶岗实习到汽车修理企业了解从事电器与电控方面的维修技能,熟知电器与电控方面的常见故障及排除方法,以获取汽车维修电工岗位所需要的技能、实践方面的经验;为实现学生毕业后的零距离上岗打下坚实的基础。
(三)课程体系设计过程
课程体系设计要着眼于学生的终身学习和可持续发展,关注学生素质和职业岗位能力的培养。本专业课程体系采取“基于工作过程”的学习领域课程开发方法,按照由“典型工作任务”“行动领域”“学习领域”的步骤。实践专家与课程专家对工作岗位分析得到典型工作任务;针对典型工作任务确定并描述了对应的学习领域;根据基于工作过程学习领域的性质与典型工作任务的复杂程度,设计对应学习领域课程的学习情境。
将新的学习领域课程体系按公共基础课程、专业必修课程(含专业平台课程、专业技术课程)、专业拓展课程(含专业方向限选课程、专业任选课程)、实训课程、顶岗实习等进行划分,形成本专业课程体系框架。其中专业核心课程主要对应于培养目标中的专业核心能力部分。
(四)课程体系结构
经过多年的课程改革,逐步形成了文化基础课平台化专业课程领域化教学训练情境化岗位实训任务化,专业技能进阶培养,即“四化”的进阶组合型课程体系。
构建汽车电子技术专业基于汽车机电维修工作过程的课程体系,并将学习领域划分为初级模块(包括汽车零部件识图、现代汽车电工电子技术、汽车维护、汽车传感器与检测技术、汽车机械基础、钳工实习、公共学习领域)、中级模块(包括汽车发动机构造与检修、汽车底盘构造与检修、汽车电路和电气系统检修、汽车舒适与安全系统检修、汽车专业英语、汽车单片机应用技术、汽车空调维修技术)、高级模块(车载网络系统检修、汽车发动机电控与底盘电控技术、汽车故障诊断与维修、汽车电脑维修技术、汽车发动机综合实训、汽车底盘综合实训、汽车电路与电气综合实训)和拓展模块(新能源汽车电子技术、电机与电力拖动、汽车电子产品工艺、电子产品电路设计与仿真)。
专业教学资源建设
充分发挥专业指导委员会的作用,组建了经验丰富的团队来完成学习领域课程标准、实训实习校本教材的编写工作。在此基础上,还将构建学生自主学习平台,建设共享型专业教学网络资源库,把汽车电子技术专业网站打造为集专业示范平台、专业交流平台、网络教学平台、社会服务培训平台、在线实训与测试平台于一体的立体化、共享型、教学做考互动的专业教学资源库网络空间。重点加强课程网站、网络教学课件、网络仿真实训、实践录像片、网络在线自测题库等建设,同时还将完善相关的教学文件和课程标准,规范专业教学基本要求。
实验实训基地建设
实验实训设备是高职学生动手能力培养的必备硬件,随着汽车技术的快速发展,汽车的更新换代加快。为了适应汽车行业的发展,学生应掌握最前沿的技术,所以学校要不断更新实验实训设备。在传统汽车电工电子、汽车电器、汽车电控、车载网络、单片机等实验室的基础上,以学院为主、企业参与,建设以混合动力汽车和纯电动汽车拆装、检测、维修、调试为核心任务的新能源汽车技术实验室;以企业为主,建设汽车电子技术产品设计、制作、检测、调试为一体的汽车电子技术应用技术研究中心。
校企合作深度融合,顶岗实习是充分利用企业的技术、设备及环境等有价值的教育资源,通过与企业合作办学的形式,共同培养学生综合素质、动手能力,缩短学生走上工作岗位适应期的重要环节,是提高就业竞争能力,实现毕业即就业目标的重要途径。汽车电子技术专业需要对毕业实践环节进行科学的设计,并精心组织实施。建立顶岗实习生的专业管理流程,进一步完善监控与管理措施,实行学院、合作企业对顶岗实习学生的双重监控与管理。
专业教学团队建设
第一,借助校内实训实习中心,开展教师专业技能自主培训,制定轮训计划,提高教师队伍“双师”素质。
第二,经常开展校内及有同类专业的兄弟院校之间的教学观摩活动,全面推广理论实践一体化教学模式,提高教师整体教学水平。
第三,积极参与教育行政主管部门主办的各类师资培训。
第四,与企业深度融合,积极开展教师与企业员工活动,在培训、技术支持等方面互访互助,共同开展应用技术研究和技术服务,提高教师与企业员工的整体素质。
第五,依托国外培训项目,进一步提高、培养理论扎实、实践操作技能强的专业带头人和骨干教师队伍。定期选派专业带头人和骨干教师到德国等汽车技术先进和职业教育发达的国家进修培训,提升专业带头人和骨干教师的学术水平、专业建设和教育教学能力,将先进的职业教育理念和应用技术带回来,引领专业的建设和发展。
第六,聘请企业技术能手任兼职教师。分年度聘请一定数量的技术领先、综合素质较高的企业一线技术骨干作为兼职教师,形成素质优良、相对稳定的专兼教师队伍。
结语
“节能、环保、安全”是现代汽车技术发展的三大主题,车载电子产品的信息化、网络化和智能化,特别是新能源汽车产业的发展,对汽车电子技术专业人才的培养质量提出了新的要求。本专业培养德、智、体、美全面发展、具备从事汽车电器与电子设备所必备的专业知识和汽车电子技术岗位相关的职业能力,在汽车制造、汽车机电维修、汽车电子控制部件制造企业,从事汽车电子技术的检测、实验、维修、技术服务与汽车电子产品的辅设计研发工作,具有职业生涯发展基础的高端技能型专门人才。
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随着经济的迅速发展,应用型创新人才越来越受到社会的重视和欢迎。高校是培养应用型创新人才的摇篮,而实践教学是培养应用型创新人才的重要手段与途径。2007年,湖南人文科技学院按照学科相近的原则,将分散在不同系部的电子电工类实验室进行调整组合,组建了电子电工实验中心,面向全校理工科学生开展实验教学。2008年,电子电工实验中心被确定为湖南省普通高等学校实践教学示范中心建设单位,2012年顺利通过了湖南省普通高等学校实践教学示范中心合格评估。中心经过多年的探索与实践,紧紧围绕培养学生的工程实践能力、创新研究能力和综合素质,逐步形成了“层次+模式”的开放式电子电工实践教学体系,经过实践检验,这种实践教学体系有利于培养高起点高水平的应用型创新人才。
1 “层次+模式”电子电工实践教学体系的构建与完善
1.1 建立以能力培养为主线、分层次的实践教学体系
该校电子电工实验中心经过多年的探索,紧紧围绕培养学生的实际动手操作能力、综合能力和创新研究能力,构建了实验室、实习与实训基地和创新研究3类实践教学平台,形成了以基础实验、专业实验、工程训练和应用创新为层次内容的实践教学体系[1]。
基础实验层:以电路、模拟电子技术、数字电子技术等基础课程实验为主,主要培养学生的基本实验技能,基本分析问题和处理问题的能力。
专业实验层:以现场总线、ARM嵌入式系统、移动通信与无线优化等专业课程实验为主,主要培养学生自主学习、系统分析与综合实验能力及工程素养。
工程训练层:以电工电子实训、课程设计、毕业设计等为主,主要培养学生工程应用能力和独立分析处理问题的能力。
应用创新层:以电子设计大赛、挑战杯、大学生创新性实验计划、飞思卡尔智能小车赛、学生科研等为主,主要培养学生的创新精神和严谨的科研态度及团队合作精神。
实践教学相对独立,但又与理论教学紧密结合,结合各专业特点,实践教学由中心统筹安排。
1.2 优化整合实践教学课程及内容
根据各专业人才培养目标,以传授知识、培养能力和提高素质协调发展为方向,以能力培养为核心,优化整合实践教学课程。根据各专业的培养目标将实践教学时段分布在大学四年的各个不同学期,并将实践教学划分为8大类型:《军事理论与实践》、《社会实践》、《金工实习》、《认识实习》、《课程实验》、《课程设计》、《毕业实习》和《毕业设计》,这8个类型的实践教学分属于基础实践教学、综合实践教学和创新实践教学三个层面。
根据专业人才培养需要,对各个实践教学环节进行合理的组织安排。金工实习和认识实习分别安排在第二学期和第三学期期末。各专业的认识实习一般都安排在与本专业专业知识紧密相关的单位,如通信工程专业的认识实习通常在中国移动娄底分公司和中国电信娄底分公司等电子通信单位实习。各类课程设计安排在第四、五、六学期进行,而毕业实习和毕业设计安排在第七、八学期进行。毕业实习在校外企事业单位进行,实习单位通常与毕业设计课题紧密相关,注重设计选题与企事业单位科研、生产、实验技术开发等社会实际需求和教师科研课题的紧密结合。
教学内容不断更新,大力淘汰传统落后的验证性实验项目,积极增加综合性、设计性与研究创新性实验项目。同时将科技创新成果、工程思想和实践教学改革成果不断融入到实践教学中。例如,电子技术实验室(二)装备了电子电工实验中心与上海启东市新科教电子仪器厂合作研制的科研成果――XK-TAD8 B型电子技术实验装置,用于中心的电子技术实验教学。
1.3 构建以学生为主体的实践教学模式
改革实践教学方法与手段,构建以学生为主体的实践教学模式。针对不同教学内容和实验类型,选择不同的教学方法:
(1)对于基础性和验证性实验课,采取教师在实验开始前先集中讲解再分散做实验的方式。课堂教学方法以启发式、讨论式为主,注重课堂讲解、课堂讨论和个别指导相结合,指导学生重视实验过程,掌握实验知识、实验方法和实验技能。
(2)对于综合性与设计性实验,采取以学生独立设计和完成实验为主,教师指导为辅的方式,即自主训练教学模式。由教师出题,不提供实验指导书,学生自行查找资料,设计并完成实验,包括必要的硬件设计和软件设计,指导教师跟踪实验进程并与学生进行研讨,注重学生自主学习、独立思考意识和工程实践能力的培养。
(3)对于创新性实验,采取项目驱动和课外指导相结合的教学模式。由教师出题或学生自主选题,自主制定实验方案,自行设计并完成实验,指导教师负责检验,主要培养学生的钻研精神、创新能力和团队精神。
中心运用现代化技术及先进的实践教学手段,充分利用网络,使用计算机辅助教学实验软件和多媒体实验教学课件,推广运用虚拟、仿真等实验技术手段,充分调动学生学习的自主性。
1.4 逐步完善开放性实验教学环节,积极拓展校外实践空间
中心在原有开放性实验教学基础上逐步加大开放力度,目前实行“全天开放”、“预约开放”和“网络开放”三种形式。创新实验室、电子设计与开发实验和专业机房对学生全天候开放;电路实验室和电子技术实验室对学生实行预约式开放;实验室综合管理系统、精品课程、中心网站等网络信息平台向全校师生开放。
在完善校内实验室开放建设的同时,积极拓展校外实践空间,与企事业单位进行广泛合作,建立实践教学基地。中心与东莞船井电机厂、涟源钢铁集团公司培训中心、湖南安石集团有限公司、湖南同人电子有限公司、深圳瑞谷科技有限公司等签订长期合作协议;此外,中心领导利用出差和外出考察的机会,努力接触当地企业,力促企业成为中心新的实习实训基地。
1.5 建立多元化的考核体系
根据专业的培养目标及实验实践课程的教学目的,针对不同性质的实验实践考核项目,采取不同的考核方式和评分标准,形成多元化的综合考核体系。对于独立设课的实验课程,如电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验,采用实验过程考核与期末考试相结合的方式,即实验过程考核60分(其中预习15%、操作55%、报告30%),期末考试40分(其中操作考试60%、笔试试卷40%)。对于附属于理论课的实验课程,实验成绩占课程总成绩的30%,实验不及格者不得参加该课程的期末考试,且下学期理论补考前必须先实验补考及格,否则不能参加该课程的理论补考,该课程以不及格论处。对于独立设课的课程设计,其评分标准为:设计过程中出勤、学习态度等方面占20%、课程设计质量与答辩占50%及设计报告书写及图纸规范程度占30%。多元化的考核体系充分调动了学生的学习热情,激发了学生的自主创新意识和内在的学习潜能。
1.6 建立科学合理的运行保障体系
完善管理制度。为提高实验室的管理水平,电子电工实验中心根据自身的实际情况,制定了相应的管理规章制度。中心建立和健全了《实验室管理制度》、《电子电工实践教学中心开放管理办法》、《电子电工实践教学中心开放实验室学生守则》、《电子电工实践教学中心工作人员岗位职责》、《实验室安全制度》、《教学科研仪器设备管理使用制度》、《教学科研仪器设备事故处理、赔偿制度》、《实验室工作档案管理办法》、《学生实验守则》等30多个实验室管理规章制度,为实验室的正常运行奠定了制度基础。
加强实践教学设施及校外实习基地的建设。为适应教学手段现代化和实验实践教学的需要,近4年来,学校总投资近800万元,用于中心的教学科研仪器设备的购置和实验室的改造。强化校外实习基地建设,积极加强校企间的密切联系,安排学生到相关企业进行实习实训,并积极探索校企合作办学的方式。
经费保障。中心每年都有专门的设备维护费用、实习经费和材料耗损费用等经费,以保证所有实验项目的正常进行、创新实验的顺利开展及各种实习的正常开展。
加强实践教学师资队伍的建设。通过几年的人才引进与培养,中心建成了一支涵盖教学与科研,人员结构合理,素质优良,相对稳定的师资队伍,教师数量能够满足教学需要。鼓励教师参加各种进修、培训和学术交流活动,注重对教师师德的培养,要求教师把教书与育人工作很好地结合起来,注重对教学过程的检查和监督。
2 教学效果
“层次+模式”的开放式电子电工实践教学体系充分调动了学生的学习积极性和主动性,激发了学生的创新意识和创新潜能。经过基础实验、专业实验、工程训练和应用创新4个层次的实践教学,毕业生得到了很好的电工电子基础知识、工程实践能力、创新意识以及专业素质的训练,获得了较扎实的基本功和动手能力及创新能力,受到用人单位的一致好评。近年来学生的就业率一直处于较高的水平,近三年一次性就业率平均90%以上。
学生积极参与到教师科研、工程和社会应用实践。学生积极参与教师科研项目,如LED灯带控制器的开发,该产品主要应用于家庭、宾馆、KTV和酒吧等场所的灯光装饰,现已投入实际使用;2010年,在教师指导下参与湖南华南煤矿机械制造有限公司带式输送机电气控制系统的设计与开发。2011年起,中心负责学校视频监控系统的安装、维护与管理,同学们积极参与具体的实践操作。学生还踊跃参加电子设备与产品的义务维修,承包了全校所有教室的教学仪器设备维修任务,并设有专门的维修站。
学生积极参与到各类竞赛活动及创新实验项目中,在各种竞赛中取得优异成绩,如在2009年、2011年、2013年三届国家或省级大学生电子设计大赛中,共获得国家一等奖一项、二等奖一项,湖南赛区一等奖、二等奖、三等奖各三项。学生承担大学生研究性学习和创新性实验计划省级项目十几项,2013年有两个项目获批申报国家级大学生创新创业训练计划,这是该校首次获得申报国家级大学生创新创业训练计划的资格。
学生积极参与各种职业资格证书的考试。如电工技术上岗操作证和等级证、Protel证、网络工程师、数据库系统工程师等资格证书400多个。
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关键词:电工电子;实验教学;开放创新
中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:16723198(2013)16012701
1实行开放式实验教学,充分发挥实验室的作用,提高学生的综合素质
传统的电工电子实验教学内容,基本都是为理论教学服务的验证性实验。实验仪器、实验步骤都是固定的。实验课上,教师讲解实验原理,实验步骤,实验要求,有时连线路的接线方法,仪器设备的量程选择都要交代的一清二楚。学生的学习是被动的,循规蹈矩的,不利于开拓学生的创新思维和实际动手能力。开放实验,应当是适应现代高科技的全景式开放,实验场地,实验器件,实验时间,实验方式以及实验评价,实验考核等诸多方面的全方位的创新改革,探索出开启学生的想象空间,科学兴趣,培养学生的动手能力的开放空间,使实验室的作用发挥到极致。具体我们从以下几个方面做了大胆的尝试。
1.1实验教学场地的开放
实验场地开放的前提是要实行对学生进行全责任管理,安全教育,仪器设备的规范使用,场地的整洁等诸多方面提出要求,有始有终,确保实验室的功能秩序。其次确保实验器材,实验器件等丰富饱满。我校有数量足够的电工电子实验台,每个实验台配备一套必备的工具(万用表,起子,镊子,剪刀,电烙铁等),而且本学期电工电子技术课程设计课题所需元器件如电阻电容集成芯片等都配备好装在元件盒内。学生不但能在实验室完成所有课程内的电工电子实验,还可以采用多种方案实现电路,扩展电路的功能。测量观察参数,以及电路改变引起的参数变化,参数改变对电路性能的影响。这样不但提高了实验室的利用率也对学生的自我管理,思索质疑等综合能力有所提升。
1.2实验教学时间的开放
实验教学是指实验室柔性开放时间,即学生根据实验项目性质和实施过程安排时间。只要学生提供合理的实验报告,经实验老师审核后就可以到实验室做实验。鼓励一些对电工电子课程比较感兴趣且基础知识扎实、动手能力强的学生课余时间进入实验室,实行“导师制”。任课教师作为指导教师,指导他们开展综合性、创新性实验,从资料收集、方案拟订、实验到撰写实验报告,主要由学生自行完成,强调学生实验过程的“自主性”,给予学生最大的发挥空间,培养了学生分析问题与解决问题的能力。再让他们指导班级其他同学的学习和实验,以此来带动整个班级的学习氛围和学习兴趣。甚至可以参与实验室的管理,简单的仪器设备维护和保养,器件的整理,配合实验老师指导低年级的学生实验。
1.3实验教学内容的开放
是基于教学场地和时间开放的基础上,结合电工电子课程的学科特点,在有限的时间内让学生完成规定的教学必修的内容以后提供更多的设计性综合味性强的设计实验性项目例如:“振荡器电路的制作”,实验老师向学生讲明实验要求提供相应的实验器具(发光二极管、电容、导线等),学生开动脑筋,画出电路图,然后亲自动手焊接电路完成实验。
“安装稳压电源”,学生同样根据要求,自己设计电路图,然后进行焊接装配最终完成稳压电源的工艺组装。“装配万用表”项目由学生构思电路图,焊接电路到组装器件成品,都亲力亲为。此外,还安排“工艺品制作”,制作“数字闪光圣诞树”,“会唱歌的工艺狗”等,这些项目主要训练学生电路焊接技术。
2开发设计基于工作过程的电工电子实验课程
对于我校多数工科专业,《电工电子技术》课程在电子方面内容无法得到教学时数的保障。为了保证教学目标的实现,我们采取项目教学的形式,对电子技术内容进行重构、序化及整合,构建了容易实施的典型工作任务,以趣味的电子产品为载体,将学习活动有机地融入到工作过程中。如模拟电子方面的内容,重点是突出器件识别与选择,信号放大、产生与处理,所以我们选择了应急信号灯电子产品贯穿于教学过程中。电路如图1所示。
图1应急照明灯电路通过半导体器件和基本放电路的引导文学习,使学生掌握了必需的理论知识,然后在实践中完成元件的检测,在“洞洞板”上要求学生有合理的元件布局和布线,具备相应的岗位工艺能力,经过焊接调试,最终实现了电子产品的功能。在“教”中体现任务驱动,在“学”中体现项目导向,在“做”中体现工学结合。真正实现了实验课程的开放性、职业性和实践性。
3新的教学思路灵活多样的教学方法收到了极佳的教学效果
(1)充分发挥了实验室的作用,学生的理论知识得到了巩固和加深,实验技能,实际操作能力得到培养,学生的学习兴趣,求知欲望,学习积极性及解决实际问题的能力都有明显的提高。
(2)在开放的实验室中,学生受到设计思维,设计技巧和实验研究技能的训练。对后续专业课程的学习,完成毕业论文,职业习惯养成等方面得到全面提升。
总之,电工电子的实验教学是一项丰富多彩的工作,各个学校具体情况不同、学生的基础不同,工作方法和具体手段也会不尽相同。然而,因地制宜、因材施教,围绕高职教育培养技术,技能型人才的目标,积极投入教学改革,勇于实践,不断创新,逐步深入,只有建立一套完善的适应电工电子技术基础实验教学的体系,才能培养出符合社会需要的创新人才。
参考文献
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关键词: 电子电工;能力培养;实践教学体系;实践教学模式
中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)31-7049-02
1 概述
教育的核心是人才综合素质的提高和完善。“知识来源于实践,能力来自于实践,素质更需要在实践中养成”。 实践教学是高素质人才培养过程中非常重要的一个环节, 是提高学生综合素质的重要保证。随着用人单位对大学生实践能力和创新意识要求的提高,实践教学已成为各高校改革的重点。
2 实践教学存在的问题
近几年,国内很多高校根据自己学校实践教学的条件及要求开展了实践教学改革的理论与探索实践工作。我校于2007年按照学科相近的原则,将分散在不同系部的电子电工类实验室调整组合,组建了电子电工实验中心,面向全校开展实验教学。2008年,电子电工实验中心被确定为湖南省普通高等学校实践教学示范中心建设单位,2012年通过了湖南省普通高等学校实践教学示范中心合格评估。
近几年来,我校实践教学改革取得了一定的成效,但也还存在一定的问题,主要有以下几个方面:1)基础实验实行开放实验教学,但开放力度不够;2)精品实验教材少,多为设备自带的指导书;3)实验教学内容和方法还比较单一;4)电子电工实习与课程设计流于形式;5)考核方式不全面;6)专职实验教师缺乏。
3 建立科学的实践教学体系
我校电子电工实验中心经过多年的探索,围绕培养学生的实际动手操作能力、综合能力和创新研究能力,构建了实验室、实习与实训基地和创新研究3类实践教学平台,形成了以基础实验、专业实验、工程训练和应用创新为层次内容的实践教学体系,可开设各层次的实验项目(验证性、实训性、综合性、设计性、创新性和研究性)300多个。其中基础验证性实验占23%,综合设计性实验占70%,创新研究性实验占7%。中心的实验教学紧紧跟随新技术的发展,不断更新计算机辅助设计和电子设计自动化软件。
基础实验层:以电路、电工技术、通信原理、电机与拖动、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路等课程实验为主,着重培养学生的基本实验技能,基本分析与处理问题的能力。
专业实验层:以数据通信课程、微波通信、光纤通信、现场总线、可编程控制器、DSP原理及应用、ARM嵌入式系统等课程实验为主,采用集中指导和自主训练相结合的教学模式,培养学生自主学习、系统分析、综合实验能力和工程素养。
工程训练层:以电工电子实训、单片机原理及应用课程设计、电子技术课程设计、毕业设计等。通过综合与设计实践活动,培养学生工程应用能力和独立分析处理问题的能力。
应用创新层:主要是国家级、省级和校级等各类大学生创新性实践计划、电子设计大赛、挑战杯赛、飞思卡尔智能小车赛、课外科技活动、学生科研等。采用全面开放和高度自主相结合的实践教学方式,培养学生的创新精神和严谨的科研态度及团队合作精神。
4 教学改革的探索及实践
4.1 优化整合实践教学课程与教学内容
根据各专业的人才培养目标,以传授知识、培养能力和提高素质协调发展为方向,以能力培养为核心,优化整合实践教学课程。根据各专业的培养目标将实践教学时段分布在大学四年的各个不同学期,使课程体系在知识层面上表现为由基础到专业基础再至专业,层次逐渐提升;而在知识结构上体现为由点及面再到系统。
教学内容不断更新,同时将科技创新成果、工程思想和实践教学改革成果不断融入实验项目中。鼓励学生参与教师科研项目,在开放实验室开展自主实验和学生科研;鼓励学生充分发挥自己所学知识的专长,积极投身科研、工程和社会应用实践。同时,定期开设电子设计竞赛、程序设计竞赛等竞赛专项培训课程,不定期开办科研、工程项目、学术论文撰写专题讲座等。
4.2 逐步完善开放性实验教学环节,积极拓展校外实践空间
在原有开放基础上逐步加大开放力度,目前实行“全天开放”、“预约开放”和“网络开放”三种形式:基础创新实验室和专业机房对学生常年全天候开放,学生利用课余时间,在此按照指导教师的要求或自主地进行学习、实验和研究,以及电子设计竞赛等培训;电路实验室、模拟电子技术实验室和数字电子技术实验室对学生实行预约式开放;精品课程、教学资源库、实验室综合管理系统、中心网站等网络信息平台向全校开放共享,学生可登录系统提交实验报告、浏览网站信息、下载相关实践教学资源等。
在加强校内实验室开放建设的同时,积极拓展校外实践空间,与企业进行广泛合作,建立现场实践教学基地,从而使学生在生产实践中得到充分锻炼,使其认知能力、实践能力、工程能力和创新能力得到很大提高。
4.3构建以学生为主体的实践教学模式
根据实践环节的培养目标、其所在层次及实践项目内容等,建立集中指导、自主训练、项目驱动、课外指导等教学模式。
集中指导教学模式:在实验教师的集中指导下,由学生依据实验指导书完成实践项目。主要应用于验证性的基础实验,其主要目的是使学生掌握基本实验技能和方法。如电路、电子技术、专业课程的验证性实验,以及一般规模的综合性和设计性实验。
自主训练教学模式:以学生独立设计和完成实验为主,教师指导为辅。主要用于部分设计型、创新型实验及综合实践环节,由指导教师出题或学生自主选题,指导教师审核并指导,学生自行设计并完成实验,指导教师跟踪实验进程并与学生进行研讨,主要培养学生自主学习、独立思考意识和工程实践能力,如电子技术课程设计等。
项目驱动教学模式:所有实践活动围绕项目需要展开的教学模式。主要用于各种专业竞赛的培训,如电子设计大赛,着重培养学生的创新能力和团队精神。
课外指导教学模式:主要应用于工程训练、毕业设计及课外实践活动。
4.4 建立多元化的考核体系
考核方法主要依据学生的培养目标及实验课程的教学目的,采取平时实验过程控制考核与实验项目最终考核相结合的方法;针对不同性质的实验考核项目,采取不同的考核内容与评分标准,已形成多元化的综合考核方式。凡独立开设实验课的,单独进行考试,单独记成绩。含实验的理论课程,实验成绩占总成绩的30%,非独立开设的实验课程根据专业和课程的性质,分为考试和考查两种,其实验成绩按实践教学大纲规定的比例记入该课程的期评成绩中。实验考查、考试的内容,包括实验理论、实验操作,数据处理、分析问题及撰写报告的能力等,补考不及格者,不得参加本课程理论课的期末考试,下学期理论课补考前必须先补考实验,补考实验及格后,才能参加理论课的补考。否则,该课程以不及格论处。
4.5 不断提高教师专业化水平
进一步加强教师的实践教学培训,加大对具有丰富实践教学经验和工程经历的高层次人才的引进力度,加大激励力度,督促和吸引更多高水平教师积极投身于实践教学工作。
5 结束语
我校电子电工实践教学改革取得了一定的成效,这种“层次+模式”的实践教学体系和教学模式充分调动了学生的学习积极性和主动性,使学生的实验基本知识和基本技能扎实,实践能力和创新能力增强。每年学生承担湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划省级项目多项;在近3届国家或省级电子设计大赛中,共获得国家一等奖1项,二等奖1项,省一等奖3项,省二、三等奖共6项;挑战杯省级奖2项;飞思卡尔智能小车华南赛区奖1项。
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改革教学方法和手段
运用多种教学方法,激发学生学习兴趣。改革传统的以教师、课堂、教材为中心的“灌输式”教学方式以及过分倚重课堂讲授的教学方法,在教学中,坚持理论联系实际,课内与课外相结合,实验与实训相结合。对于课本中的基本公式、基本原理、重点内容和难点内容精心讲授,深入浅出。做到重视讲练结合,每次课都要留有足够的时间让学生练习课前习题,培养学生勤思多练的好习惯,巩固和加强学生的基础理论知识。教会学生学习知识和获取知识的方法,使学生养成良好的学习习惯,进而强化学习自信心和培养学生的动手能力,初步掌握工程技术人员必须具备的基本技能,为学习后续课程和专业课打好基础,也为今后从事工程技术和科技工作打下一定的基础。
此外,对某些章节可将课堂搬到实验实训室,边讲边练,采取现代教学手段,使学生在充分理解课程内容的基础上产生浓厚的学习兴趣。教学中在保证内容的系统性、完整性的同时,选取一部分内容留给学生去自学、写报告,然后开展课堂讨论,并结合生活中一些与电工电子技术有关的控制现象,让学生自主设计、制作、调试电路。这样不仅激发了学生学习的主动性和积极性,而且提高了学生的实践能力和创新能力。
采用现代化教学手段,进一步提高教学质量多媒体授课。《电工电子技术》课程内容涉及的知识面广、信息量大,对于有些抽象的内容教师很难用语言描述,学生也难以理解。为此,可使用多媒体课件进行教学,它能将枯燥、单调的理论知识变为生动、形象的画面,增加知识获取信息量,学生易于理解和接受,也活跃了课堂气氛。多媒体教学课件的应用,很大程度上缓解学时少与内容多的矛盾。计算机仿真教学应用。对于一些比较抽象,学生难以理解的内容,还可借助计算机仿真进行教学。目前,实验室所能开设的电工电子实验,都可以在该软件中仿真。
仿真实验没有干扰信号,比真实的实验更能反映实验的本质,更加准确、真实、形象。将仿真软件引入课堂,有利于形象化教学,有利于开阔学生的视野,吸引学生的兴趣。网络资源的利用。利用互联网技术,将《电工电子技术》课程的教学目的、教学大纲、学习要求、学习方法、多媒体课件、实验实训指导、授课录像、答题自测、课程考核方式等相关内容放到校园网上,实现教学资源共享,优化资源,方便学生在网上自主学习。同时,还可以在校园网上建立网上答疑平台,通过师生互动,为学生解答学习中遇到的疑难问题。
实践教学环节的改革
实践教学是《电工电子技术》课程的重要教学环节之一,也是理论联系实际的重要措施。目前绝大部分实验是按教学计划安排的,要求学生在规定的时间内完成实验内容。实验可以使学生加深对基本原理、定理、定律内容的理解,但是不便于学生主观能动性的发挥、创新能力的培养。为此,在实践教学中增设了设计性实验,并且开设了开放性实验室。设计性实验,预先给出实验目的、实验要求,并给出可供选择的实验元器件,而学生需要按实验要求选出自己所用的元器件,自行设计电路来达到实验目的。开放性实验室可供学生在学习过程中带着问题随时到实验室验证理论的正确性或进行创新设计性的实验。通过这样的实践教学过程就可使学生对所学知识掌握得更加牢固与深刻,加强对学生基本技能、分析能力和综合能力的培养。
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关键词:模拟电子技术;一体化教学;探索;实践
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0164-03
模拟电子技术是应用电子技术专业的重要专业基础课程,它具有理论性、实践性都很强的特点。课程学习好坏直接影响到后续课程的学习。而现代电子技术发展迅速,新技术层出不穷,在教学课时有限,生源基础差的情况下,要达到预期的教学效果难度很大。根据职业教育能力培养的要求,将课程的理论与实践内容整合与优化,以任务为载体,设计模拟电子技术课程教学内容,实施教学做“一体化教学”,在做中教、做中学,让学生边做边学,使枯燥复杂的理论分析和参数推导成为易学易懂的基础知识和基本能力。
一、模拟电子技术课程传统教学模式的不足
目前,绝大部分高职院校还是以专科层次为主,其生源的录取分数线都比较低。在实际的教学过程中普遍存在如下问题:
1.模拟电子技术课程理论知识抽象,加上该课程一般开设在第一学期,学生刚进入大学,对大学的教学特点还没有了解,学习方法、观念还未转变,不了解本课程与后续课程的基础和支撑作用,对课程开设的重要性只停留在初步的表面了解,没有感性认识;
2.高职学生本来就基础理论知识差,传统教学模式基于课程体系的课堂讲授,先讲理论,再做实验,后做综合实训;经过多年的教学实践,对以形象思维为主的高职学生是不适用的,难度大的理论课学生听不进去,实验实训不会动手,更不会设计与制作,学生普遍都有学不到东西的感觉,对学习失去信心,从而要求转专业的学生也多,因此,传统的教学模式难以激发学生的学习兴趣;
3.课程教学时数少,老师一般都是为了完成教学任务,赶时间、满堂灌的现象普遍存在,学生没能及时消化吸收,前后知识联贯,学习效率较低;
4.教材落后,大多数教材都只是对本科教材的压缩,重视理论知识分析与公式推导,没有很好地体现高职高专实用性实践性原则;由于存在着诸多的不足,对模拟电子技术课程的教学改革就迫在眉睫,因此,提出了本课程的一体化教学模式的改革思路,并加以实践。
二、对教学做“一体化教学”的认识与理解
教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中提出“改革教学方法和手段,融‘教、学、做’为一体,强化学生能力的培养”,指出了以“教学做一体化”教学模式改革作为提高职业教育教学质量的重点内容。教、学、做都是教学活动必不可少的要素。但是它们不是相提并论,而是有主次之分,其中,做是核心,教、学活动必须以做为载体和目标,在做中教,在做中学,在教学中推动做,在做的基础上,实现教学做的有机统一。其特点是:(1)在教学内容上,将理论教学与实践内容合二为一进行模块化施教,而不是在理论课授完后才进行实践;(2)在教学方式上,打破理论与实践教学的界线,采用在实训室边讲理论边让学生动手操作的方式教学;(3)在教学时间上,打破理论教学与实践教学人为的划分,在时间安排上将理论与实践合二为一,成为“一体化”课程,从而实现理论与实践在时间上的结合;(4)在教师队伍上,授课教师都是既能进行理论教学又能指导学生实践的“双师型”教师;(5)在教材使用上,理论课教材与实践教材构成一体;(6)在教室使用上,理论教室与实践车间构成一体。
三、以教学做一体化教学模式重组和优化模拟电子技术课程体系
模拟电子技术课程是应用电子技术专业的一门专业基础重要的入门课,与后续课程联系紧密。它能提供电子基础知识有:半导体元器件原理、特性放大电路分析、计算;集成电路应用;基本振荡电路原理;功率放大电路基础;直流稳压电源应用等重要知识点。它也作为主要的基本技能培训课,可以培养学生的基本技能,例如常用元器件认识与测量;常用仪器使用;电子焊接技术;电路板制作技术;应用电路的安装、调试等技能等。另外作为多种岗位技能的基本要求,电子产品制造业岗位中的插件工、拾焊工、电路板测试工、维修工、生产线管理、电路板印制、电子产品开发、元器件采购等都要有模拟电子技术的技能作为基础。还有在电子专业证书考核中起重要的作用。学生对课程的掌握程度直接会影响到以后的学习和工作。因此,采用教学做“一体化教学”模式,以项目实训教学方式驱动教学。
1.模拟电子技术课程重组优化的思路。根据企业的工作岗位对电子技术基本知识与基本技能的要求,将理论教学内容与实践教学内容有机地揉合在一起,课程的全部教学内容由若干个模块组成,每个教学模块的内容组合成一个个教学项目,这些项目基本涵盖该课程的确理论知识与实践操作。先以一个单元或一个电路作为一个模块,进行实验、测试和制作,再从实践中提升理论。通过先做,让学生有了感性认识后,再进行理论分析,这样电子技术的理论和技能在实际操作中掌握,有利于培养学生电子产品的开发能力。这种一体化教学模式可使理论知识的学习与实际操作的训练紧密结合,使教学时间和教学设备的利用率大大提高,使教学内容更具有针对性,使学生真正做到知行合一,充分体现一体化教学模式改革的先进理念。
2.模拟电子技术课程教学改革实施情况。2008年,在08电声班模拟电子技术课程率先开始试行“一体化教学”的教改模式,把理论内容与实训内容整合成十二个教学项目,分别为:万用表的使用、基本仪器设备使用、二极管、三极管的测量、基本放大电路的安装测试、分压式基本放大电路的安装测试、放大电路频率特性测试、负反馈放大电路实验、常用集成运放应用、RC正弦波振荡器制作、集成功放电路的安装调试、整流滤波电路实验、直流稳压电路制作等。除了其中理论考试和复习课外,其他时间在实训室上课。理论知识以适度、够用为止,对教材理论进行处理,把教材重要知识点分散到十二个项目实训中,项目实训教学具体步骤是:(1)原理讲解和项目布置;(2)操作演示(或分组演示);(3)技能训练(完成实训内容);(4)过程辅导;(5)提交实训项目报告;(6)定期考核。
3.收获与整改措施。通过以任务驱动的形式、采用“一体化教学”的教改模式,很好地完成教学任务。课程改期的目的是提高学生实践技能,培养学生的职业能力,在教学改革中,取得较好的效果并积累了一定的教学经验,主要收获有:(1)学生的操作技能得到提高。主要是对仪器、工具的使用熟练了;对实用电路的安装和测量调试能力增强了;对常用元件的认识加深了;电子电路焊接技术得到了培训;(2)学生对抽象理论加深了理解;(3)增强学生的学习兴趣。同时对不足之处提出整改措施,主要从几个方面进行:(1)加强技能训练和理论分析相结合,尽量与企业岗位技能直接接轨;(2)对实训项目进行优化调整,与教材内容紧密联系,选用实践性强的高职高专教材;(3)实训内容能更好地涵盖重要知识点和技能;(4)实训项目更能突出“实践性”和“职业性”;(5)增设一套涵盖课程主要内容的综合性强的综合性实训项目,要求学生在规定时间内完成实训内容,对其进行考核。“一体化教学”模式改革,充分利用多媒体教学设备,实施了多样化的教学手段,制作并使用挂图、幻灯、投影和多媒体课件。让学生在边学边练过程中培养创新意识。既增强了学生基本素质的形成,也提高了专业能力的培养,获得了学生的一致好评。
实施“一体化教学”可以给学生创造一个和谐的学习环境,营造一个良好的教学氛围。教师与学生、学生与学生之间相互促进、相互提高,通过教师的言传身教,让学生养成良好的学习动手习惯,充分调动学生的好奇心和创作欲望,给学生以创意想象的时间和空间,让学生尽可能地进行自主、协作学习;另一方面教师结合实际应用采取多种教学方法,激活思维状态,传授思维方法,提高思维能力,鼓励互相合作,让学生通过教师介绍的方法和步骤进行自主探索,进一步促成学生形成新的认知结构和职业技能。同时,实施“一体化教学”的首要条件是教师,要求教师既有理论教学能力,又具备实践指导能力,能将各种知识、技能、技术相互渗透、融合和转化,实现真正意义上的“双师”。这对长期从事理论教学的教师来说是一个机会,更是一种挑战,是一个教学双长的过程,通过“一体化教学”改革,教师的实践能力也得到大大提高。总而言之,模拟电子技术课程经过三年多的“一体化教学”模式的改革与实施,教学资源、教学设备与配套设置基本完善,毕业生很大程度上满足了地方企业的需求。
参考文献:
[1]陶行知.陶行知全集(第2卷)[M].成都:四川教育出版社,1991.
[2]黄炎培.黄炎培教育文集(第3卷)[M].中华职业教育社,编.北京:中国文史出版社,1994.
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