大学生电工实训报告范文

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大学生电工实训报告

篇1

[关键词]电工实训 实践教学 创新 兴趣

[中图分类号] G642.44 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)20-0051-02

实训作为实践教学的重要环节,不仅可以加深学生对所学理论知识的理解和掌握,增强动手能力,培养学生分析和解决实际问题的能力,而且对于培养学生工程实践能力和创新能力起着重要作用。

我校工程训练中心担负着全校工科类学生基础工程训练的重要职责。围绕学院培养具有显著工程实践能力和创新意识的应用型专门人才的办学思路,结合我校教学现状,提出电工电子实训教学体系方案。并将电工电子实训课程定位为全校工科学生的重要基础实训课程。

一、现状分析

内蒙古科技大学是以工科为主,工、理、文、管、经、法、艺术协调发展的多科性大学。工程训练中心肩负全校工科类学生基础工程训练的重要职责。通过实训,提高学生的动手能力,培养创新意识。目前中心的实训项目已显得陈旧、落后、单一、趣味性差。工程训练中心存在的主要问题如下:

1.实训内容落后,十几年的传统电子工艺实习课程一直以组装调试半导体的内容进行, 实训项目已显得陈旧;

2.实训项目偏少且工程背景不强,内容单一,应用性较差,与当前社会生活联系不紧密;

3.实训设备尚显不足,仪器设备落后,实训手段不能与现代生产工艺相适应。

4.不能激发学生的兴趣,独立思考能力不强,学生完全是为取得学分而被迫学习,学生的主体性得不到发挥,更谈不上创新。

如何在多年传统电子技术实习的基础上,进一步改革和完善教学内容,建立新的、适应创新型人才培养的课程体系和教学内容,是摆在我们面前的一项新课题。也是工程训练中心向基础实践技能方面转化,向现代工程实践教学方面转化,最终向创新能力方面转化的关键。

二、改革和建设目标

工程训练中心学生工程素质培养的目标包括:

1.培养学生对工程的认知,扩大学生工程视野和工程知识面,以及工程意识。

2.培养学生实验技能、工艺操作能力、工程设计能力。

3.培养学生获得专业知识能力。

4.培养学生科学研究能力,包括知识综合运用能力、工程实践能力、创新意识和创造能力。

构建与时俱进、贴近生活、难度适中又能激发学生兴趣、培养学生创新能力的实训课程体系,不仅是我们教学内容的创新,也是教学体制的创新,使我校的基础实训逐步向多元化、多层次、开放式的方向转化。

中心电工实训的对象是内科大所有的工科类学生。而不同学科千差万别, 为满足全校工科类学生要求,工程训练中心以学生为中心,本着培养基础知识广、实践能力强、有创新能力的复合型人才的方向,研究决定尝试将室内配线内容纳入基础实训项目。原因在于室内配线难度适中,能够满足不同专业的学生;趣味性实用性强,与我们生活密切相关,能激发同学们的兴趣;实践性强,能提高学生的动手能力;同学们可以相互讨论,相互帮助,增加团队凝聚力。

三、具体实施方案

1.研究、分析当前多所高等院校实践教学环节,摒弃以往单一的、陈旧的、缺乏趣味性的实训模式,寻找适合我校电工实训课程的教学内容和模式。建立培养学生创新能力的训练平台,使他们具有宽广的知识面和很强的适应能力,发挥工程训练在高等工程教育中的作用。

电工作为高校工科类学生必修的一门专业基础课,学生有一定的基础,且应用性和实践性较强。与生活联系紧密,容易激发学生的兴趣。所以以此为基础确定能够贴近生活、实用性、趣味性强且难度适中的室内配线电工课程内容。具体授课内容分为五部分:室内配线的基础知识;电工常用工具介绍和用法;导线的选择、连接方式和绝缘恢复;照明装置;安全用电。

2.结合我校实训教学的特点及现状,合理安排教学和实践操作课程,按学校给定时间确定理论知识讲解与实际操作训练的时间比例分配。克服教学中资金和场地不足的难题。

在实训时,老师先进行理论知识的讲解,然后学生进行实际操作,实际操作内容主要为:单股线的直接连接、分支连接;多股线的直接连接、分支连接;照明典型的两个线路(一地控制、两地控制)连接及故障排查。在此过程中学生可以互相讨论研究,互相帮助,有利于团队意识的培养。最后老师根据同学们做的情况进行总结、分析。理论知识讲解与实际操作训练的时间比例分配为1:3。

在整个实训过程中,采用启发式教学模式, 注重启迪学生的科学思维和创新能力。让学生在老师的启发之下,大胆创新,提高学生的综合设计能力和创新研究能力。

学生在实训过程中会遇到许多问题,尽量让学生自己去解决。比如学生连完线路后不能确定该电路是否连接正确,出了问题又无从下手,不知该怎样去检查检测。老师不会直接告诉答案,而采取引导的方式或组织学生进行讨论,使其逐步找到解决问题的方法。有的实训项目工作量较大,学生们可以分工合作完成。使学生初步掌握科学思维和科学研究的方法有利于提高学生独立工作能力、工程实践能力及创新能力。使学生的潜能得到充分发挥,激发他们的学习热情和学习动力,能够大胆、独立地完成实训项目。

3.合理安排理论知识考试与各项实际操作训练考试的成绩比例分配,突出实训的重要性,确定电工实训课程考核方案。

以往多数的实训成绩考核主要以考勤记录和实训报告为主,只要上课了,报告交了,该课就可以通过。这样的考核方式不能充分调动学生的积极性,抄袭报告的现象时有发生。为此,我们改革了实验课的考核方式,把成绩分为考勤成绩、理论成绩和实训考试成绩三部分,其中理论成绩占50%,实训成绩占50%,考勤成绩则实行0~100分扣分制。实训考核项目每次随机抽取几项题目作为考查,要求学生在规定时间内独立完成,根据完成的情况给出实训成绩。这种考核方式有效地激发了学生的积极性,避免了从上一届实训学生获取答案的抄袭现象,学生的实践能力显著提高。

四、教改特色

我校工程训练中心新增电工实训项目的教学改革具有五个特点:

1.训练目标的先进性。即以培养“基础宽、能力强、素质高”的具有综合工程素质和创造性的复合型高级工程技术专门人才为主要目标,在强调工程实践能力的同时,更加重视工程意识和工程创新能力的培养。

2.项目安排上具有通用性。找到全校工科类专业的一个公共交叉点,能满足不同专业的学生。

3.内容选取上具有实用性,生活实践性强。

4.训练过程中具有趣味性,能够激发起学生的积极性。

5.考核制度注重以学生为主的自主性、实践性。

6.训练方法的现代性。即将教师的启发、引导与学生的主动体验、积极探究有机结合起来,在训练基本工程实践能力的过程中培养学生的创新兴趣、创新精神与创新能力;不仅向学生传授知识,更重要的是向学生传授获取知识的方法。

五、结束语

综上所述,工程训练中心实践教学的改革思路是以实训教学体系改革为切入点,以提高学生创新能力与综合素质为目标,积极组织相关人员参加实训研究。提出了构建高校大学生的工程实训平台建设新思路,着力培养实践性强、上手快的工程应用型人才, 最大限度地让学生实现独立动手能力,提高学生的创新能力,受益人数每年约4000人。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 张辉,樊泽恒,孔垂谦.高校“工程训练中心”功能定位与特色追求[J].江苏高教,2007,(3).

[2] 宋绍楼,刘艳丽,李颖.电工电子实训教学模式的探究[J].东南大学学报,2010,(12).

篇2

关键词:工程训练;CAD/CAM;教学实践;平台工程

教育改革强调要以能力培养为核心,加强实践教学,深化人才培养模式,并强调通过各种实践教学环节,培养学生的实践能力[1].工程教育改革的目的是培养学生掌握必要的工程基础知识,专业的基本理论,通过本专业实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究等工程设计方法的训练,获得具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究和开发设计的初步能力[2,3].目前,井冈山大学机电工程学院正在以实施卓越工程师培养计划为契机,加快培养适应江西省“鄱阳湖生态经济区建设”和吉安市“主攻项目,决战两区”建设需要的大批应用型人才,促进学校工程教育改革和创新,形成高校、行业企业联合培养人才的新机制,努力探索并构建工程教育人才培养新模式.CAD/CAM教学实践平台作为井冈山大学机电工程学院工程训练平台的重要子平台,主要服务于机械类专业学生,并兼顾电子、医疗器械工程等专业学生,通过整合现有CAD/CAM相关课程源和设备构建而成.通过平台下相关课程培养学生的工程实践能力,让学生体验“构思-设计-实施-运作”工程教育中强调的四个环节,使学生掌握CAD/CAM的基本原理和方法,熟悉CAD/CAM系统及在工程实践中的应用,初步具备CAD/CAM开发和应用能力,培养学生多学科知识的综合应用能力、创新精神和工程素质,以满足现代生产对高等学校培养高素质创新型人才的迫切要求.

1构建CAD/CAM教学实践平台的必要性

CAD/CAM技术是计算机、机械、材料等多学科知识相互交叉、渗透和融合的产物,是先进制造技术的载体.随着现代工业生产的高速发展,该课程体系在高校人才培养中的作用和地位也变得越来越重要.

1.1形势发展的需要

我国上世纪90年代在企业和高校兴起了工程领域“甩图板”热潮,使用计算机绘图软件完成工程图纸的绘制和打印输出成为技术人员基本要求[4].随着计算机技术的发展,CAD/CAM软件越来越广泛地应用在机械行业中,在现代企业中,设计采用计算机辅助设计软件完成,复杂零件制造采用相应数控设备.尤其随着数控技术的发展,设计与制造工作之间的联系越来越紧密,因此现代制造企业希望毕业生具备良好的CAD/CAM能力.而传统的教学将CAD/CAM课程独立于工程训练平台外,并存在教学案例与实践脱节较大的问题.因此需要整合目前相关教学资源,以适应形势发展需要.

1.2促进基础课程学习

目前大多数高校在大学一年级开设机械制图课程,而计算机绘图或机械CAD课程开设的时间偏晚,并且存在课时少的现象,导致教学效果并不理想.然而学生在接下来的机械设计和机械原理等课程中都需要大量用到该项知识和技能.在日常教学中,老师会使用三维CAD软件来辅助教学以更好地培养学生的空间思维能力.但从教学效果来讲,让学生能自己动手绘制简单的三维图形,通过简单操作可以观察投影关系、相交相贯线等特征应该会更好.CAD/CAM教学实践平台的建立,能制定灵活的教学计划,为学生提供适应个人专业特点的学习计划,从而让学生实现学有所教,学有所长,学有所用,在学习基础知识同时也提升了能力.为拓宽课程知识覆盖面、适应CAD/CAM技术的发展以及机械类本科专业合并、调整的需要,近年来,在课程教学中增加了“曲线曲面造型理论”、“CAD中的数值分析方法”、“机构运动仿真”、“数控加工技术”、“CAD/CAM系统”等内容,丰富和发展了CAD/CAM教学内涵.

1.3促进专业课程学习

高年级的专业课程是学生面向毕业后工程工作的基础,CAD/CAM平台下的课程体系可以让学生体验工程实践的过程,并培养兴趣让其自主学习相关知识.以井冈山大学材料成型专业为例,在模具设计教学中关于冲压模、塑料模的设计很多图纸停留在二维阶段,不够直观,学生难理解,而采用UG、Pro/Engineer等三维软件可以进行模具型腔、分模和模架的设计,并可以实现分模动画、浇铸仿真和热流分析.同样在数控加工教学中,数控车床大多使用手动编程可以实现加工,但数控铣床在加工复杂型腔和曲面零件时难以使用手动编程实现,所以需要掌握一些CAM软件来实现.平台下的CAD/CAM综合实训能让学生体验“设计工艺制造”的全过程,实现了与企业技能基础教育的接轨,做到了毕业生与企业的“零对接”[5].

2CAD/CAM教学实践平台构建方法

以井冈山大学机电工程学院工程训练平台为例,其下设有:机械设计制造及自动化工程训练、电气工程训练、CAD/CAM教学实践三个子平台.这三个子平台均承担着基础性训练、综合性训练和相应的拓展功能.其中CAD/CAM教学实践平台框架如图1所示.CAD/CAM教学实践平台主要特色在于提供了专业的实训平台,CAD/CAM平台实训课程体系是集基础实训、CAD/CAM综合性实训、设计性实训和研究性实训为一体(如图2所示),主要服务于机械类专业学生.培养利用常见CAD/CAM软件进行机械零件设计、模具设计和自动编程的能力,也兼顾电子、医疗器械工程等开设了机械制图等课程专业学生的教学和实训.通过整合现有教学课程和资源,将传统课程与现代方法结合,使CAD/CAM课程教学实践贯穿融合到基础课程和专业课程的教学中,真正让学刘朝晖,肖寿仁:基于工程教育改革的CAD/CAM教学实践平台构建与探索生学会相应CAD/CAM工具应用在各阶段的学习中.

3CAD/CAM教学实践平台的特点

根据多年的实践探索,笔者认为,不同的高校可根据自身特点和周边环境,构建适合于自己专业的CAD/CAM教学实践平台,以收到良好的效果.井冈山大学机电工程学院根据构建CAD/CAM训练平台教学特征,综合运用基于问题的探索发现法、任务驱动教学法、示范设计教学法以及互动讨论教学法.按照“以学生为中心,以学生自主实践为主、教师指导为辅,集中教学与个别指导相结合”的指导思想,突破过去单纯的师徒式的技能传授形式,充分发挥学生的学习主体作用,鼓励学生在教师指导下独立或以团队形式自主完成训练任务,激发大胆探索的兴趣和自主创新的潜能.在教学和综合训练过程中结合真实产品进行,注重多种教学方法的灵活应用,教师根据产品实物对训练内容作示范性讲解,并提供相关资料条件,指导学生自主完成相关的产品设计和加工仿真等训练内容,充分调动其积极性.通过互动讨论式教学方法,在训练过程中让学生带着问题去训练,并针对典型问题进行讨论,组织学生一起对教学和训练中出现的问题进行分析讨论,得出最佳选择[6-8].在实践教学中,安排课内上机实验和大型综合实训环节.课内上机实验与理论教学适时交叉进行,将理论和实践有机结合,巩固和加深学生对基本理论的理解和掌握,培养学生的CAD/CAM技能.例如:在视图与投影关系教学时,用CAD软件建立机械零件的三维模型,并通过软件的视图变换,演示各视图之间的关系,并指导学生实现简单操作,让其明白了视图关系及相关机械制图标准.另外还可以探讨我国采用第一角法与欧美采用的第三角法的区别.这种教学过程能活跃实验教学气氛,培养学生兴趣,加深对抽象知识的理解,能获得更好教学效果.综合实训为结合材料成型专业特点开设的“材料成型CAD/CAM综合实训”教学环节,以加强对CAD/CAM技术在材料成形中的具体应用的认识.针对某一成形零件(锻造、冲压或塑料件),利用CAD/CAM/CAE系统进行产品实体建模、成形工艺分析、模具设计、模具工作零件的数控加工或快速原型制造,学生参加完成从产品造型、模具设计、模具数控加工(或快速原型制造)的全过程,得到成形数字化制造的系统训练,培养学生的现代成形设计能力、工程素质和创新意识.建立多元的考核方法,考核过程按照“重视过程体验、兼顾平时表现,强调实践能力、突出创新思维”的指导思想.考核方法以平时成绩与考核成绩相结合,操作考核和理论考核相结合,基本技能和综合创新评价相结合的方式进行.考核内容由当日训练综合记分、试题库测试、实习小结、实验报告、创新思维报告、小论文等组成,其中各项成绩所占比例,可根据不同专业,不同学期通过自行开发的课程成绩管理系统设定比例,最后统计成绩[8].

4结语

(1)CAD/CAM教学实践平台的构建可以作为高校工程训练的子平台.承担着培养学生空间想象力、绘图技能、先进制造技术及CAD/CAM能力.(2)CAD/CAM教学实践平台采用了研究性学习的教学方法,对学有余力的学生通过参加“大学生创新计划项目”和学院新苗培育计划,培养学生的发散思维能力和创新能力.(3)CAD/CAM教学实践平台能促进学生自我学习,促进老师教学水平的提升,促进教学质量和教学效果的提高.(4)学校可每年定期在CAD/CAM教学实践平台下指导学生参加大学生机械创新大赛、机器人设计大赛、“挑战杯”全国大学生创业计划大赛、三维CAD/CAM技能大赛,对优秀选手进行表彰,并选拔优秀选手参加省级和全国性的相关比赛.

作者:刘朝晖 肖寿仁 单位:井冈山大学

参考文献:

[1]吴启迪.提高工程教育质量,推进工程教育专业认证[J].高等教育,2008,(2):1-4.

[2]李正,林凤.从工程教育的本质看工程教育的发展趋势[J].高等教育,2007,(2):19-25.

[3]邹卫放.工程训练中心在工程教育中的基础平台作第2期用探析[J].教育.教学,2009,(2):196-197.

[4]张凯.我国工程设计CAD发展现状调查及“甩图板”对策研究[J].工程设计CAD与智能建筑,1997,(2):11-20.

[5]肖寿仁,邓晓春,谢世坤,周太平.校企合作:地方高校培养应用型工程专业人才的有效途径[J].北京电子科技学院学报,2011,19(3):69-75.

[6]卿兆波.基于综合实践能力培养的CAD/CAM课程设计改革实践[J].当代教育理论与实践,2015,7(3):45-47.

篇3

【关键词】 项目教学法 课程改革 学习情境

一、项目教学法的特征

所谓的项目教学是给学生设定问题情境,在没有教师指导的情况下让他们能有机会独自制定项目计划并执行,在解决问题的过程中学生自己处理、克服在项目中出现的难题和困惑;遇到有难度或者棘手的项目工作时,鼓励学生运用所学的理论去分析问题,提高学生独立思考的能力;项目完成后,在老师的带领下,学生根据老师的指导针对所做的项目给出评价。

项目教学法跟传统教学方式有所不同,具有以下显著特点:项目教学的过程中学生要全程参与,并要求学生根据老师所给项目制订计划,并付诸实施;在项目式教学过程中,教师可以针对设定的问题情境进行细化和分解并做出相应的示范,然后把学生划分为若干小组,以组为单位进行项目讨论、协作学习[1-4]

二、课程改革内容

2.1项目开发思路

电工电子技术是高职院校机电专业及数控专业的基础课程,其内容涉及知识面广、理论知识掌握难度大。课程内容涵盖了安全用电基础知识、磁路与变压器、继电器控制系统以及异步电动机等多方面知识的一门课程,有较强的理论性和应用性。课程的开发设计重点加强对学生实践能力的培养,培养其再学习的能力。

为显示其特点,本课程采用项目教学法,根据不同的专业,设计的模块不同,但必须与教学内容相对应,由易到难、逐步递进。在教学过程中分派实际操作能力强的老师授课,加大实验课时数。通过电工电子实训室设计、制作出实用电子电路就可以将学到的理论知识转化为专业能力。

2.2教学内容改革

本课程应用性很强,所以把上课地点由原来的普通教室搬到实训室上课,讲做结合,工学交替,实践教学与理论讲授同时进行,培养学生学做结合的能力。合理处理课程内容,把教学重、难点放在电路的开发及其应用上,简化不实用又难学的半导体内部原理以及公式推导。截取典型器件产品整机电路的部分来讨论,方便学生把所学知识和实际应用结合在一起,便于学生接受新的知识。

根据已建成的电工电子实训室己有的实训条件,按照教学大纲的要求和课时安排,在项目开发时,符合高等职业技术类院校学生的认知规律,重视所设项目的操作性、实际性、可实施性以及可拓展性等因素,充分考虑专业技术能力和职业考证模块中相关要求,设定课程各项目的具体内容,将主要教学内容划分电气基础部分、模拟电子部分、数字电子部分及综合应用四大情境。在4个部分开设了若干个子项目。

《电工电子技术》课程教学情境设计见下表。

在电工电子实训室完成的实验称之为项目实验,它包括仿真实验和设计实验

设计实验:通过常用的中小规模集成电路完成简单功能的逻辑电路的设计。

项目实训以学生自学为主,指导学生通过课内外学习相结合,使其视野开阔,增强动手操作能力和创新能力。

2.2.1教学方法改革

改变以往的老师占主要地位的教学方法,采用一体化教学和学习情境相结合的方法,以此充分鼓励学生自学的积极性,让他们自己有目的去查找资料去学习新知识,真正地将书本上的知识变成自己的知识。

1、创设情境,提出问题

以问题串的形式设置情境,引起学生的学习热情,使学生对旧知识产生疑问,从而激发学生的自学兴趣和创造力。通过情境设计,学生已激发了强烈的探索能力,渴求新知识的欲望更加强烈。

2、发现问题,探求新知

电工电子技术的教学必须在老师引导,学生独立思考的前提下获得,教学中要充分展现思维的重要性,通过问题思考、实验观察、习题解答等活动,引导学生归纳经验。

2.2.2教学手段改革

充分利用多种教学手段,结合实训室配备完备的多媒体设备,使用率达到90%以上。讲解电路结构,以实验实训配合教学,加强学生对电路特性的掌握,化繁琐为简洁,对零散的知识点进行整合应用,进而提升学生的实际应用能力。

此课程对学生的技能性要求较高,每一个模块或者情境全都配有实训设备,在教学过程中还同时使用实物教学、现场演示的方法,给学生提供了掌握技能的平台。

学生在校期间会定期安排到合作企业实践锻炼。在企业实习过程中,学生可以了解本课程相关的基本知识和素养;在顶岗实习锻炼中,学生能真正融入到岗位中去,运用所学的知识和技能从事相应的岗位,并在顶岗实习中不断地丰富知识和提升技能。

2.2.3教学组织形式改革

由于本本课程技能训练所依赖的教学仪器设备投入大、类别多,不同学生规模的教学组织应有所区别,每台设备操作实训的人数应控制在合适的人数,若班级人数过多或班级数多,可以通过细化分组、增加次数、上课时间灵活变动等方法保证每一位学生的实训时间和实训效果。

对于理实一体化教学过程,需要学做一体,对教师的要求是既要有一定的理论教学水平,还需要有较强的实际操作指导能力。根据具体情况,可由一位老师承担,也可以由讲授能力强的教师与实际操作能力强的指导教师共同组建课程,完成教学任务。聘任能工巧匠或企业专家进校指导,可以临时调整上课时间,允许调整到周末或晚上上课。对于校外实践教学,则以聘请的能工巧匠和技术专家为主与专职教师共同完成指导工作。在校外实习实训时间安排上,考虑实际企业的安排情况,可以将实习实训时间调整到寒署假中完成。

在实验实训方面,不仅要开设一些实际性、多样性、综合性较强的实验实训,并在讲授过程中,将实验操作融入到理论讲授中,突出实验操作对理论讲授的补充作用,真正做到理论讲授与实践操作相结合。在实践教学的安排上,加大了实践课程教学时数,为学生设计了多种的实验项目,学生可以按自己的实际要求学习。例如,在数字电路部分,发光二极管是不易理解的教学内容,学生学习此内容感觉比较抽象,但是通过实验室各种门电路实验操作,学生可以非常直观地看到发光二极管的发光现象,使所学的理论知识更加直接化、清晰化。

2.3教学评价、考核改革

考核方法应该多样化,不能只以期终考试的卷面成绩作为学生学习情况的唯一标准,理论考核( 60%): 平时成绩20%+实验成绩20 % +期末考试成绩60%;实训考核+校外实习考核( 40%): 实训报告平均成绩+实际操作+企业评价 实践教学和理论教学内容1:1。

理论教学部分主要通过期终理论考试实行,学期结束考试以统考闭卷的形式进行,平时成绩考核包括课堂表现、提交作业、出勤率等多项考核方式结合。

三、取得的成效

将项目教学法应用于电工电子课程教学中,提升了学生的项目设计能力,提高了将理论转化为应用的水平,实现四大突破。

1、 摆脱了原有的理论教学,将课堂理论讲授与实验操作教学有机结合,以划分模块的形式进行知识的讲授和实验的操作。

2、重点突出情景设置并辅以实物教学使知识点更直观改变教师很少参与实验环节的指导而只是单一的理论知识的讲授现象,任课教师与实训教师一起参与项目的划分、情景的设置以及对学生在完成项目过程中的指导。

3、注重学生参与探索与归纳过程。在项目的设计和选取中,符合学生探求知识的认识规律,注重从简单到复杂,从单一性到综合性项目的层次性、递进性,既提高了学生的学习兴趣,又从根本上转变学生只重视理论教学的思想。

4、采用项目教学方法,让每个学生都可以带着课题边学理论边做实验,很大程度提高学生对于参加大学生创新项目和科技竞赛的信心和劲头,提高了学生实际应用能力。

参 考 文 献

[1]张兰芳.基于“项目教学法”的计算机基础教学及其评价日〕.西南师范大学学报:自然科学版,2012,37 (6) :245一248.

[2]林祝亮,马世平,杨金华.项目教学法在电子类课程设计中的应用研究田.实验技术与管理,2009 26(8):114一116.

[3]贺利.项目教学法在《电工电子学》教学中的探讨口〕.价值工程,2012,31(13):245.

[4]李伟荣.项目教学法在机械精度设计教学中的应用口〕.价值工程,2014 (12) :287一288.[5]李增国.电工电子技术教学改革与实践[Jl.科教文汇(上旬刊)2011(11):61-62.

[6]马丈平,张绣.项目教学法在工业微生物实验课程教学中的应用田.安徽农业科学,2012(30):15057一15058.

篇4

引言

随着科技的发展,社会对创新型、综合型人才的需求日益提高。作为创新体系重要组成部分的高等学校,是培养高层次创新人才的重要平台[1]。创新意识和创新能力的强弱在一定程度上决定了人才培养质量,这也正是目前高等教育比较薄弱的一环。

黑龙江大学是一所地方性综合大学,担负着国家和地方人才培养的重任。电子电气类学生是信息社会不可缺少的人才,电工电子基础实验中心肩负着培养德才兼备的电子电气类专业复合型人才的任务。造就社会必需的创新人才,高等学校需要开展好创新教育。创新教育的目标是培养创造性人才,培养创造性人才的任务,需要教学改革完成,让学生敢想,敢做,能做,做好。

一、电工电子基础实验中心教学创新体系的建立

(一)电工电子基础实验中心教学创新体系建立的必要性

电子电气类专业的学生实践能力较强,需要逐步引导创新思维、完善创新知识、培养创新能力、形成创新人格。但目前高等教育已经是大众教育,高校的扩招削弱了学生人均资源占有量,学生缺乏创新环境,创新潜力得不到充分发挥;人才培养目标落后,培养模式教条陈旧,对非智力因素的培养重视程度不够;教学方法死板,满堂灌的注入式填鸭;考试方法单一,考试内容僵化,这严重束缚了学生的创新意识和创造能力的提高。具体表现为以下几点:

1.专业课程的设置束缚学生创新视野。目前的电子电气类专业课程的设置,对培养专业人才曾经发挥了积极作用,但随着时代的进步,这种设置越来越束缚学生发展。电子电气类专业课程普遍较难,理论深奥,数学物理基础要求较高,学生限制在本专业的狭窄空间内活动,忽略了人文科学和社会科学等学科学习,束缚了学生的视野。

2.教学内容和传统教学方法限制学生创新思维。电工电子基础实验中心专业实验课程实行一个大纲、一本教材和统一的考试,造成学生知识结构雷同,思维方式格式化,缺乏个性、缺乏怀疑品质。这样的教学过程,学生学习比较被动,缺乏热情,积极性不高,学生的创新思维不能充分发挥。

3.陈旧的实验教学模式抑制学生的创新精神。传统的实验教学,实验教学方法单一、死板,填鸭式教学,实验内容讲解教条化,学生只是被动地接受和效仿,让学生自己思考得太少,该种实验教学模式是一种模仿型教学,非常呆板,不利于学生形成创新精神,创新能力很难提高。

4.学生考核机制忽视创新能力的培养。学业成绩目前依然是评价学生的主要标准,绝大多数学生追求的是学业成绩,不重视科研创新能力的提高。

5.学生科研氛围不浓,科研创新平台建设有待加强。目前的高等教育培养体系,学生为考试而学习,缺乏科研实践意识和氛围;学生科研项目老师指导精力不足,成果甚微或无成果,影响学生参加科学研究的积极性;学生科研经费不够,科研平台少,建设不完善。

(二)电工电子基础实验中心教学创新体系的内容和措施

1.改革人才培养方案,优化课程结构。专业培养方案按照“宽口径、厚基础、强能力,高素质”培养新模式[2],核心是厚基础,重实践,重视学生的综合素质与创新能力的培养。优化课程结构,重构培养体系,设置必修课“少而精”,确保学生具有较为扎实的基础。增加选修课数量,允许学生跨专业跨年级选课,使学生根植一个专业方向,着眼于综合性较强的跨学科培养训练。

2.革新教学方法,转变培养模式。积极实践启发式、讨论式教学,教学以学生自学为主、教师重点讲授为辅,理论与实践相结合的方式进行。精讲主要内容,让学生自学相对容易或非重点内容。培养学生独立思考和创新的意识,使学生分析问题、判断和独立思考的能力得到提高,实现“教”与“学”一体、理论教学与实践教学为一体、课程教学和课外教学为一体的教学方式[3]。

3.改进实验课教学,开展“开创型”实验教学模式。根据我校工科专业设置及创新人才培养的要求,精挑实验教学项目,统筹安排实验课程,建三级实验教学体系,及“基本技能实验”、“综合设计实验”和“科技创新研究实验”。提高实验教学手段和改进实验教学方法,建立以学生为中心、教师为主导、学生自我训练为主的教学模式[4]。探索实施“创新型”实验教学方法及其在实验课堂教学、黑龙江省电子设计大赛、本科学生毕业设计和毕业论文中的应用;完善实验仪器设备使用、实验经费预算和实验耗材报销的实验室管理体制。

4.完善学生创新创业体系,建立创新实践实习基地。实施本科生科研训练计划,引导学生参加老师的科技项目,与老师合作;学校实行实验室创新基金立项制度,在政策上扶持,经费上鼓励学生进行科技创新;鼓励学生申报黑龙江省电子设计大赛,通过科研促教学,提高学生的科学素质。签约对口专业的企业,对创业创新实验室、电子焊接实习实验室等进行专项投入建设,为学生在校内外创建创新创业培训实践基地。

5.评价形式多样化,形成良好的创新激励机制。考试形式改革,方式多样化,时间自主化,例如写专题报告、发表学术论文、参与科研项目等。同时建立激励机制,对学生的各种创新创业行为和成果给予正面的激励和引导,如黑龙江大学现在已经实施创业教育学分、学生科研补贴政策等。

二、实践效果

(一)通过广泛的社会调查和论证,确立了创新人才培养的目标定位

研究第一阶段,我们深入用人单位进行广泛的社会调研,了解学生创新素质情况,剖析学生创新能力较弱的培养原因,根据行业发展、专业需求和现实条件确立创新人才培养的目标定位:培养对自己专业方向具有广泛爱好兴趣、掌握该专业的前景动态、具有扎实的专业基础、具有多学科交叉的知识结构、具有科学的思维方式、具有较强的创新创业能力和动手能力,同时具有一定商品意识的人才。

(二)扩大专业培养方向,扩大学生选择面,增强了学生的学习兴趣和对创新潜力的发挥

根据创新人才的培养目标定位,扩大专业方向。例如光电学科,将原来两个方向扩大到四个方向(光纤传感、光电检测、超快激光、表面等离子体共振传感检测)。专业方向的设置有两个好处,一是使学生根据自己的爱好兴趣、知识沉积、学习能力及就业目标确定自己的发展方向,二是可以满足相关产业发展对本专业学生素质相关要求。

(三)改革课程体系,出版创新培养教材两部

修订教学培养方案,制订新的教学计划。为使学生掌握当代工程技术和新材料的基本理论,在选修课中开设专业基础选修,同时增加了新工艺、新产品和新材料等课程,拓宽了学生知识面,开阔了视野。例如光电子专业在将包括选修课在内的专业基础课和专业课由原来的24门增加到38门,增加了《单片机实训》、《DSP设计实训》等10多门课程,适应学生多个专业方向的要求,培养学生的创新和创业能力。根据黑龙江大学2009版修订的专业基础课和专业课的教学大纲,制订了一些新开课程的教材编写计划和编写大纲。2011年,正式出版了《频域光纤光学双稳态及其应用》、《纳米硅/单晶硅异质结MOSFET压磁多功能传感器》两本新教材。

(四)改革课堂教学内容和教学方法,制作有特色的多媒体课件十余套

提高课堂教学质量是创新教育的重要环节。在课堂教学实践中我们进行了以下改变:(1)启发式教学代替满堂灌,即围绕专题采用提问、讨论、课内专项作业等,活跃课堂氛围,刺激学生的即兴发挥能力;(2)利用多媒体辅助教学,播放、讲授并探讨实际的生产线、科技发展情况、技术剖析案例等,扩充学生的知识结构,扩大学生的思维空间;(3)随时将该专业最新技术、前沿工艺、设备内容引入课堂,不局限于教材内容。几年来,共制作具有本专业特色的多媒体课件十余套。

(五)指导学生参与科研与学术活动,培养创新意识,荣获全国大学生电子设计竞赛一等奖等奖励

利用老师的科学研究与学术交流活动,扩大信息交换来源,开阔学生的专业视野,拓宽学生的思维空间。(1)在教师指导下,学生在电子实习、工艺实习、生产实习和毕业设计过程中,参加不同级别的科学研究项目,在实践中得到了提高。(2)学校设立专项基金,鼓励学生走出去参加学术研讨和学术报告会,增加学生的知识面和知识深度,增加对行业前沿的了解,增强学生的行业敏感度。(3)鼓励学生撰写、申请专利。通过参与科研与学术活动,活跃了学生中的学术气氛,培养了他们的创新能力。李希双同学获得2011全国大学生电子设计竞赛一等奖,孙鹏等同学获得2011全国大学生电子设计竞赛黑龙江赛区一等奖,同时还有部分同学获得黑龙江赛区二等奖和三等奖。

(六)革新本科生毕业设计的选题

做毕业设计是学生通过四年本科学习后对所学知识的一次综合运用,是学生能力的重要体现,是本科教学中最重要的环节,也是我们创新体系高度重视的教学内容。电工电子基础实验中心做法是:(1)规定指导教师下达的毕业设计选题必须联系科研和实际生产;(2)提倡和鼓励学生根据生活实践提出启发性题目,激发和引导学生的创新思想,实践效果是不少学生提出的课题不仅有新意,而且具有原创性;(3)不注重课题研究结果,允许失败,鼓励老师和学生大胆设想,为创新课题铺路。

篇5

关键词:PLC;教学问题;对策研究

随着工业自动化的不断发展,以微机处理器为基础的应用于工业控制领域的专用计算机技术──可编程控制器(以下简称PLC)技术应运而生,《PLC原理及应用》也因此成为了职业学校工科类专业一门重要的综合性很强的专业课程,其教学目标是:使职业学校的广大学生掌握PLC基本原理及其在自动控制系统中的应用,培养学生运用PLC改造传统继电器控制系统,维护和管理自动化生产线的基本技能,并为广大学生今后从事现代软生产线控制技术的应用与开发打下良好的基础。

然而,据笔者调查研究发现,目前职业学校《PLC原理及应用》课程教学普遍存在着以下四个方面的突出问题,为此,笔者根据几年来对本课程教学的实践与探索,在逐一分析这些教学问题的基础上,相应地提出了解决问题的对策和建议,以供广大教学同仁的参考。

问题一 教学基础比较薄弱

《PLC原理及应用》课程先修课程有:《数字电路》、《微机原理》、《自动控制原理》,所涉及的主要教学内容有:微机原理、计算机应用基础、数字逻辑、电子电路、低压电器、电气控制、闭环控制等。但由于各方面的原因,如因专业不同所致的课程开设时间先后不同和教学内容详略取舍不同,学生个体学习基础上的差异等,致使本课程学生学习基础不一,尤其是对于《数字电路》和《自动控制原理》这两门课程,很大一部分学生学习基础都较差,从而导致本课程教学基础薄弱,教学难度很大。

对策:淡化本课程中与先修课程联系紧密的以下纯理论性的教学内容,如:PLC系统物理模型;开关量、模拟量的采集和控制方法;PLC系统软件的编程;PLC通信原理和方法等。这样就既能回避教学基础薄弱这一客观教学现实,又能集中课时于PLC实践性教学内容,突出本课程“实践性”和“应用性”的教学特点,有利于实现本课程在职业学校的教学目标。但与此相反,凡涉及到与PLC实践性教学密切相关的先修课程中教学内容,如低压电器、继电器控制系统等,教师应该引起高度重视,新授前先给广大学生上好复习课,否则,学生就很难掌握将电气控制原理图转化为PLC梯形图的程序设计方法,很难掌握有关PLC外围电路设计知识以及安装接线等方面的操作技能,更谈不上形成能够根据工业现场的控制要求,利用PLC技术改造和革新传统继电器控制系统线路的能力。

问题二 教学重点把握不准

PLC产品种类繁多,发展很快,但目前还没有一本能与职业学校《PLC原理及应用》课程教学目标完全相对应的教材,有的教材内容与企业对PLC技术人才的需求严重脱节,有的教材所介绍的产品型号与学校教学设备很不配套,甚至还有一部分教材几乎编写成了某一种或某几种PLC产品说明书,章节不少,但涉及PLC编程方法和实际应用的内容却不多。我们教师往往还是根据教材逐章逐节地编写授课计划、教案和实训指导书,未能在PLC技术应用上突出教学重点,重视和加强诸如PLC指令及应用、PLC编程方法和综合实用案例实训等方面的教学,而将这门实践性很强的综合性课程──《PLC原理及应用》,在教学内容和教学模式上都过于“理论化”,因此难以实现本课程在职业学校教学目标。

对策:授课教师首先应该深入企业实际,了解企业PLC技术的发展及其对PLC技术人才的需求,再根据企业需求,参考多本教材,并结合学校设备的实际情况和广大学生学习特点,编写出能够体现职业学校《PLC原理及应用》课程教学目标的授课计划、教案和实训指导书,在授课计划上优先保证以下教学内容的课时(以占总课时的70%为宜):PLC原理和软元件;基本逻辑指令及应用;典型单元程序及应用;编程软件的使用和编程方法;步进顺控指令及应用;常用功能指令及应用;综合应用案例实训。

问题三 教学方法呆板单一

《PLC原理及应用》课程具有多变性、综合性、典型性、实践性和实用性五大教学特点,在教学过程中,既有一般又有特殊,既有新授又有复习,既有理论又有实训,既有工作原理又有编程方法,既有典型单元程序又有复杂实用案例,同时职业学校的学生又是一个学习基础、习惯和动机差异很大的群体。这就决定了我们职业学校的教师一定要根据本课程不同教学内容及其特点,采取不同的教学方法,同时,无论是理论教学还是实践教学,我们教师还要努力做到因材施教,在如何充分调动广大学生学习积极性和发挥广大学生主观能动性上多下功夫。但调查研究发现,目前担任《PLC原理及应用》的很多教师采取的是“一言堂”和“填鸭式”的教学,势必也就造成了“言者津津,听者昏昏”的教学局面。

转贴于 对策:在《PLC原理及应用》课程教学上,尤其是PLC指令及应用、编程方法和实际应用等教学内容上,最适宜于采取双边互动式教学方法。为了搞好双边互动式教学,就要求我们教师在备课时把教材上静态的知识转化为课堂上动态的教学信息,并且在教学过程中要想方设法地创造出一个可以实现双边互动式教学的环境和气氛,通过创设情境、巧设疑问、共同讨论、动手实践等多种教学方式,有效地开展双边互动式教学。

同时还要围绕《PLC原理及应用》课程“多变性”的教学特点,注重基础,强化共性,即以一种型号PLC为主线,重点学习有关PLC共性的内容,如工作原理、波形图、指令含义、编程原理等。围绕《PLC原理及应用》课程“典型性”的教学特点,在PLC技术应用教学中,通过典型案例,如交通信号灯、小车往返送料等,实施案例教学法,提高学生运用基本知识分析和解决实际问题的能力。针对《PLC原理及应用》课程“应用性”的教学特点,引入项目教学法,要求学生运用PLC技术对工业自动化控制领域的实用控制系统,如机械手、电梯等,进行编程、接线和仿真调试,从而培养学生创新思维和综合职业能力。

问题四 实验实训教学急待改革

目前在《PLC原理及应用》课程实践教学上,由于我们教师所编写的实训指导书详尽有余,明明白白,加之所做的实验实训都是“简单验证式”或“机械重复式”方面的项目,在一定程度上为学生“依葫芦画瓣”提供了方便,学生在实验实训时只需要进行程序输入、线路连接等简单操作即可顺利完成。这种实验实训教学方法,目前已被我们教师广泛认可和采用,但至少我认为:没有问题的、不需学生动脑的实验实训是毫无意义的。对于与PLC技术应用密切配合的实验实训教学,教师只有指导学生运用PLC编程方法亲自编程操作,在实验实训中既动手又动脑,既能发现问题又能在教师启发指导下分析问题和解决问题,才能从本质上学好这门课程,从而最终实现本课程在职业学校的教学目标。

对策:首先在编写实验实训指导书时,我们教师应该根据企业对PLC技术人才的需求,结合学校实际设备情况,针对职业学校本课程教学特点和教学目标,在如何引导广大学生在实验实训中既动手又动脑上多下功夫。职业学校是一个学生学习基础、动机和习惯差异很大的群体,因此实验实训教学同样要做到因材施教,采取因人而异的分层教学,即按学生学习能力分组,确定每组不同的实验实训目标,从而使成绩好的和成绩差的学生在实验实训中,都能够得到相应的锻炼和培养。除要求学生在规定时间做完基本的实验实训项目外,还要安排一定量的选修实验项目和研究性课题,让广大学生自主选择,教师现场指导,或者督而不导,从而促使学生自主地分析在实验实训中所遇到的问题,写出实验报告交教师评判,师生共同找出问题的解决办法。对于大型的实训项目,如电梯、机械手等,还可以采取分工合作的教学形式,将全班同学分成不同的小组,由教师明确各小组在实训中的任务和目标,从而培养广大学生团结协作的职业素质和能力。

《PLC原理及应用》课程最重要的特点是“综合应用性”,因为一个实用的工业自动化控制系统往往是很复杂的,其中可能包括机、电、液、气等内容,而且还会因行业不同控制要求也有所不同。故在本课程的实践教学中,应把机械、电工、电子、液压、气动和计算机等知识与PLC技术进行有机地联系,扩大实验实训课时的比重,逐步加大学校相关设备的投入,如气动装置控制、模拟自动生产线控制、电子自动门控制、冲切设备自动控制、自动电梯控制等,并用PLC技术实现相关的控制系统,建立较为完备的PLC技术仿真实训室,从而为“PLC仿真项目开发”的实训教学创造良好条件。教学实践证明,只有通过PLC仿真项目方面的实训,让学生亲自编程、实际接线和仿真调试,并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进,才能真正培养学生创新思维和综合职业能力,真正实现学生毕业后在PLC技术应用领域“零距离上岗”的最终教学目标。

参考文献:

[1] 闫丽华.《PLC》教学存在的问题和解决对策[J].职教论坛,2004(6):62

[2] 邓朝阳.互动式教学在可编程控制器教学中的应用[J].职业教育研究2006,(1):114

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关键词:卓越工程 实验实践 创新 培养

中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(a)-0017-01

现代光电信息工程在科研、国防、工业、农业等各方面越来越突出其重要性,光电信息工程所研究的领域,如光学显示、光信息记录与存储、光通信等已成为现代高科技及产业的重要支柱。

“卓越工程师培养计划”是教育部着力实施的针对高等工程教育的重大改革项目,也是促进我国向工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。光电信息工程专业作为首批入选教育部“卓越工程师培养计划”的专业,南京邮电大学光电工程学院本着“培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、具有创新精神和社会责任感的信息科技及其他相关领域的高素质专门人才”的人才培养目标定位,确立了“加强理论基础,注重实验能力,提高综合素质,面向社会需求”的实验教学理念,积极探索新思路,改革实验教学方法,着重培养学生的创新意识和创新能力。

1 面向培养目标的实验教学课程体系建立

“卓越工程师”要求学生掌握扎实的基础知识,掌握光电器件原理及制作工艺,在此基础上具有创新意识。根据培养的要求,光电工程学院经过实践,提出了三层次即建立基础型(演示、验证性实验)、强化型(综合、设计性实验)、创新型(研究设计性实验)的多层次结构,实验内容围绕三模块即光电检测技术实验模块、光信息传输实验模块和光信息处理实验模块。

实施方案为相关验证性实验紧跟理论课程开设;强化型实验依托光电检测技术实验室、光信息传输实验室、光信息处理实验室开设,分模块独立设课,如光电传感实验,光纤信息与光纤通信实验等,学生可根据专业和兴趣需求选择模块中的项目组合成实验相应的强化型实验课程;开放性实验依托创新平台和辅助设计室以项目、毕业设计等形式开设。整合实验内容设计根据社会发展和专业需求,进一步丰富综合应用类实验项目,增加设计性、创新性实验比例。实现课内外教学互动、开放性的实验教学,极大地鼓励学生余力或感兴趣的同学想点子想方法解决实验中实际问题,培养学生创新思维和分析能力。

具体的实施方法为重视基础实验,加强基本实验技能的训练。着重加强光路调整,光学元器件认识等基础性实验技能的训练,规定组合,计划性强,鼓励学生提问,激发学生的学习热情;强化综合实验,加强综合实践能力的培养。重在知识点联系与理解,鼓励学生勤思考,激发学生的创新意识。提升创新实验,提高学生分析与解决问题的能力。合理运用综合实验技术和方法,培养学生运用基本技术和方法分析解决实际问题的能力。创新性实验自由选择组队,强调合作,培养学生的团队意识和项目管理意识,着重培养学生独立思考能力和解决实际问题的能力。

2 丰富开放性创新性实验项目内容

在北京理工大学光电信息工程专业卓越工程师培养目标中明确提出,着力培养具有良好的思想品质与职业道德、掌握光电信息工程坚实的基础理论、系统的专门知识,必要的生产实践及试验方面的知识和技能,具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、社会交往能力、组织管理能力和国际视野的光电信息工程专业高素质人才。

针对创新型高素质人才培养目标,南京邮电大学专门设立了开放性实验项目的立项,丰富了创新性实验项目的内容。每个学期由学院组织申报,经学校主管部门批准后立项实施,项目费用由学校主管部门划拨,课题出处可以是科研项目,社会需求,竞赛需求等,直接面向光电工程学院本科学生。

开放性项目强调了学生主体地位,学生可以自由组合立项,注重研究过程中的自主性,协作性,探索性,科学性和创新性。要求学生教师的引导下经历前期查阅资料、制定实验方案、实验材料的准备工作,完成中期实验步骤的实施、结果的记录和分析工作,最终完成后期按研究论文形式撰写实验报告等工作,突出对学生独立工作能力的训练,极大激发了学生学习的积极性、主动性和创造性,有利于培养学生创新性思维和综合素质

我院开展开放性实验项目每学期有十数项之多,例如,液晶的性能测试与液晶盒的制作,THz吸收器的设计与仿真,1×8光分路器芯片的研究与设计,基于SPCE061A凌阳单片机的环境测量系统设计,基于LabVIEW与凌阳SPCE061A实现串口数据采集,可变液体透镜的制备与性能测试,电控毛细表面张力的实验研究,光纤熔接高压电源装置的设计,太阳能电池组的设计制作等等。项目内容丰富,涉及科学研究多个方向,学生可以根据兴趣爱好自由组合选择。

具体的实施方法为学校立项后公示开放实验项目,学院由专人负责统计学生所报的课题,并通知相当教师联系学生,项目实施时间为一学期,不限具体时刻,由教师和学生利用课余时间完成项目,项目完成后学校在规定时间内组织专家组验收,通过后给学生自主个性化学分。

3 认知实习、专业实训和企业实训相衔接实习实训体系

光电工程学院根据“卓越工程师”培养目标,结合社会对光电类专业人才的实际操作能力需求,建立了认知实习、专业实训和企业实训相衔接的实习实训体系,促进学生创新意识的加强和创新能力的培养。

具体实施过程为:第一层次组织低年级学生进行认识实习,内容包括去相关实验室和厂家参观,目的是增强专业认知;第二层次为二、三年级学生开设实训类选修课程,在本中心实训实验室内进行实物认识及基本操作技能培训,如光缆剥缆,光纤熔接,切割,光纤端面处理等实训;第三层次派遣学生去企业和学校共建实验室进行产品开发型实验研究,派遣学生去相关光电企业共建实验室实践,实践时间为暑期、专业实习期间;第四层次派遣学生去企业进行学习与相关课题的毕业设计,学生可以零距离接触相关企业的生产线,实际参与生产线上的生产过程。

这一系列由浅入深,循序渐进的实践体系能使学生很好地掌握专业基本操作技能,了解专业相关市场行情,了解光电类产品需求,并通过实训实践理解专业产品的设计思路与注意事项,深得同学们的好评,每年实训实践学生报名名额爆满,取得了非常好的实践效果。

4 结语

在卓越工程师的实验实践教学实施中,树立创新教育新理念,培养具备工程实践能力,探索、创新意识及创业精神,社会交往能力、组织管理能力和国际视野的高素质人才是学校的重要职责,教师在教学过程中不仅要着眼于知识的传递与传授,更重要的是对学生运用知识解决具体问题能力的培养,鼓励学生加强创新意识,使本科卓越工程师人才培养上一个新台阶。

参考文献

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关键词 职业教育 技能竞赛 专业建设 教学改革

中图分类号:G424 文献标识码:A

“普通教育有高考,职业教育有大赛”已经成为职业教育的一句流行口号,在国家级、省市级、校级层面上形成了“校校有比赛、层层有选拔”的局面。随着我国职业教育不断发展以及企业等用人单位对员工的职业岗位能力要求的提高,职业院校传统的人才培养模式和教育教学模式已经无法满足社会发展对高素质劳动者、技术技能型人才、高技能型人才的要求。所以,在国家教育部的统一指导下,全国职业院校技能大赛作为一种创新性的制度出现,开拓出一条“以就业为导向”的提升职业院校教育教学质量的革新之路。

笔者所在学院的机电专业包括了高职和中职两个层次的人才培养,机电教学团队以技能竞赛为引导,对专业建设、课程改革、实验实训环境建设、师资队伍建设等方面做了多方面的积极探索和实践工作。

1 改革传统的课程体系,建立以“职业能力为本位”的专业课程体系

近年来,全国职业院校技能大赛拟设赛项,与机电专业相关的高职项目有:电子产品设计及制作、自动化生产线安装与调试、工业机械手与智能视觉系统应用、数控机床装配、调试与维修等;与机电专业相关的中职项目有:计算机辅助设计、数控车加工技术、机电一体化设备组装与调试、电气安装与维修、单片机控制装置安装与调试。根据这些竞赛项目及职业岗位技能要求,我们对高职和中职教学课程设置进行整合修订。

1.1 高职机电专业的课程整合

我院2006年的高职机电专业课程设置主要有:工程制图、电工基础、模拟电子技术、数字电子技术、工程力学、机械工程材料、机械设计基础、液压传动、机械加工及设备、机械加工工艺与工装、电机与拖动基础、工厂电气控制设备、传感器及其应用、单片机原理及应用、PLC原理及应用、C语言编程、数控机床、电子CAD等。由课程设置可看出,机电一体化专业基本上按“既懂机又会电”来定位,但实际上机械与电子本身各自为两大学科,涉及面非常广,让一名高职学生系统地掌握两大学科的理论知识和技能不现实,往往造成“机不太懂、电也不太通”的尴尬局面。而且专业课程的教学内容大都是相互独立,相关知识未能有机地渗透和融合在一起,也未能充分考虑与中职教学内容的很好衔接。

为提高学生技能水平,我系立足以技能竞赛引导专业建设以及学院教学资源特色,根据“能力本位”的指导思想,专业定位在“以电为主、机为辅,机、电、计算机相互融合”,专门化方向定位在机电一体化技术应用专门化方向,重点专业课程为电机及控制技术、PLC控制技术、单片机控制技术、数控技术、EDA控制技术。因此,我们将一些课程重新整合:例如:机械加工及设备与机械加工工艺与工装整合为机械加工与设备;机械设计基础、液压传动整合为机械基础与液压传动;机械工程材料、工程力学、公差配合与测量等课程整合为机械材料与公差;电机与拖动基础、工厂电气控制、传感器检测技术三门课程整合为电机及控制技术;原有电工基础加入传统电器控制基础内容,整合成电工技术应用;模拟电子技术、数字电子技术整合为应用电子技术;可编程控制器原理及应用结合学院的实验实训资源整合为PLC应用技术。课程按照“知识归类,科学组合,优化内容,精简学时,加强实践”的原则,以机电控制技术的应用为核心,理论方面以够用为度,强化学生技能训练等方面的内容。

1.2 中职机电专业的课程体系改变

从历届中职技能比赛的计算机辅助设计、机电一体化设备组装与调试、电气安装与维修、单片机控制装置安装与调试等项目的试题要求可以看出,比赛要完成的就是一个典型的项目,它们各自集成了制图CAD技术、数控加工编程技术、单片机技术、PLC技术、传感器技术、模拟电路、数字电路等知识以及元器件的识别与检测、仪器仪表的使用和电路的焊接、组装、调试等技能。选手仅孤立地掌握其中一门或几门的知识是无法完成这一任务的,必须综合运用这些知识和技能。

由于近年来中职学生生源质量滑坡的严峻现状,以往的课程体系不仅容易造成学生对专业理论学习的困难,而且使理论与实践脱节。要进行课程改革首先必须从根本上改变理论教学与实践教学相分离的做法,实施“教学做一体化”的教学模式,构建项目化课程体系。我院对现有中职机电专业按知识相互关联程度整合成一系列的一体化课程与实践课程的体系,实现知识与技能的“无缝对接”。如表1所示,是改革后的课程设置安排。

2 实施任务驱动项目导向的教学,建立“教学做一体化”的教学模式

2.1 改革教学内容和教学组织形式

职业技能大赛突出实用性,要求教师在组织教学活动过程中,坚持以学生为主体,以职业岗位中的工作过程为导向,将工作任务转化为教学任务。机电教学团队按“项目导向”、“任务驱动”模式,根据“必需、够用”的原则合理编排教材,这些教材有:“项目-任务”模式的高职高专规划教材《电工技术应用》、“工作过程导向”新理念教材《应用电子技术》、“工作过程导向”新理念教材《电机及控制技术》、高职高专实用规划教材《PLC应用技术》等。

以《PLC应用技术》教材为例:教材改变了以往传统教材内容以章节划分的布局。新教材“以能力培养为中心”的指导思想,模块化任务驱动的方式引入教学内容。教学内容共分为4大模块共18个任务。模块一用PLC实现两地开关控制一盏灯和电机点动及连续运行的2个任务学习和掌握PLC基础知识、学会编程软件的使用;模块二通过电机正反转控制,星三角换接启动控制等4个任务掌握基本控制指令的应用;模块三通过如PLC在灯光控制系统中的应用、十字路通灯的控制、LED数码显示的控制等8个任务,掌握高级指令的应用;模块四通过冲床冲压设备控制,钻床钻孔控制,到较复杂的技能竞赛设备中的光机电一体化设备中机械手、传送带上的物料分拣、变频器控制电机调速等4个任务掌握工业现场典型的顺序控制。教学内容的组织和安排也与以往不同,在教师引导学生完成每个任务的时候,一般都按以下流程进行:首先是任务的引入和任务的分析,其次是基本知识的学习以及任务的实施,最后是拓展提高及思考练习。

2.2 加强优质课程和精品课程的建设

机电专业进行课程教学改革的另外一项举措就是加强精品课程的建设。2009年在院级优质课程电工技术应用的基础上,充实和完善了电工技术应用网络教学资源,该课程被评为“省级精品课程”;2011年系部再次完成了PLC应用技术精品课程的建设和申报工作,该课程也被评为“省级精品课程”。这两门精品课程给本校及同类院校的学生和专业教师提供了教学和学习的丰富网络资源。此外,应用电子技术已经建成校级精品课程,其他专业核心课程也正在推进教学资源库的建设。

2.3 教学方法和手段、考核方式的改革

我院推行以学生为中心,教师为主导的“做中学,学中做”的“教-学-做”一体化的教学模式,从过去以传授知识为主转变为以能力培养为主。教师在教学过程中有以下几个方面的转变:知识讲授型为主,转变为知识应用型为主;从理论思维为主,变为以能力训练为主;从以知识、概念、逻辑推导为载体,变为以完成任务为载体;从学生被动听讲,变为学生主动参与操作,积极探索创新为主;从教师讲解为主,变为教师积极引导,创造学习环境为主;把课程评价从教师讲好为主,变为以学生学好为主。主要专业核心课程电工技术应用、应用电子技术、PLC应用技术、单片机应用技术、EDA技术及电子设计的考核,改变了以往的“纸上作答”为主的考试形式,转变为技能考核为主。技能操作考核占60%,上课表现、课堂测验、课外作业、实验报告占40%。

3 加强师资队伍建设,加强实验实训基地建设,突出专业特色

学院逐步引进机电专业人才,建立教师培训机制,机电一体化专业教学团队的教学水平和教学研究能力得到稳步提升,2010年评为“江西省高校优秀教学团队”,机电专业也被评为“江西省高等学校特色专业”。在专业教学过程中“以赛促教、以赛促学、以赛促新、以赛促用”为指导思路,教师不仅能讲授技术理论,还能指导学生完成项目与任务,参与指导学生的技能竞赛。强化教师理念更新,促进教师和学生有良好的职业道德素质和心理素质,提高教师与学生的合作创新能力。

近年来系部组织学生参加全国、全省各类机电职业技能竞赛。指导老师采用模块化任务训练法,参赛学生在“做中学,学中做”,通过完成指导老师制定的任务,反复的强化训练。历届参赛学生也取得过国赛优胜奖,省赛一、二、三等奖的成绩,多名指导老师也获得过省级优秀指导老师奖的荣誉称号。

根据竞赛训练和教学改革的需求,机电教学团队更加重视实验实训基地的建设。新增加的实训场所和设备为广大学生和专业课教师提供了很好的教学与技能竞赛培训环境。教学团队不再严格区分实验指导老师和理论课老师,要求授课教师能指导学生完成各项实践性操作环节的任务以及技能竞赛的指导工作;不再区分教室、实验室、实习室,而是根据教学内容的变化,合理选择授课场所,以方便学生对所学内容的理解和掌握,最大限度地提高教学效果。

4 结束语

通过职业技能大赛,不仅推进了专业建设和课程改革,并且让我们也看到了自身的不足,在今后的工作中,我们将以职业岗位能力培养为核心,深化竞赛项目的内涵建设,建设一批重点竞赛项目,拓展校企合作的新平台,增强团队的核心竞争力。

本文系江西省高等学校教学改革研究省级课题――《技能竞赛引导机电专业教学改革的探索与研究》的成果之一。课题编号:JXJG-11-50-7

参考文献

[1] 于德顺.关于技能大赛引导中职机电专业教学改革的思考[J].职业教育研究,2011.2.

[2] 张娜,袁程.以职业技能大赛为载体构建高职实训新平台[J].无锡南洋职业技术学院论丛,2009.11.

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论文关键词:实训基地,校企合作

一、苏州的IT产业自进入本世纪以来发展速度全国领先,我校的电子实训基地随着形势的变化自2002—2009年连续三级跳,从原来的1000个平方到05年的2500平方,09年我系基地建设省教育厅出资200多万元、市局出资200多万,学校前后出资超过1000万元,建成了江苏省省级电子专业实训基地,现已经全面投入使用,电子类实训包括有PLC实训室,含西门子s7-200和三菱FXlX等CPU和一些配套的实训单元电路,并配有计算机24台;单片机实验室中DIS-958PG单片机系列项目试验箱和计算机各24台;单片机实训室是亚龙公司应用实训考核装置实训台,有12个实训模板,能做很多基础性实训和电子竞赛训练专用模块;传感器实训室采用的天煌的设备,有高达40多个不同型号的传感头,其中有压力的、温度的、形变的等;新能源实训室采用天煌硅光电池及光敏电阻综合试验仪及硅光电池特性试验装置,能模拟太阳光转换电能;电工电子实训室能做相关基础课程项目实训;芯片制作实训室是高职专业课程设计和产品开发的专业实训室。十条崭新的流水线模拟现代工厂进行管理,不仅可以中、高级工等相关组装、排故使用,还以校内工厂形式给学生校内实习岗位;SMT中心是一套最新的生产线,有手工贴片线和1台自动贴片机,AOI全自动检测仪8台,大型全自动回流焊炉1台和小型回流焊炉8台,可用于批量生产,又可用于教学(用于培训SMT行业资格认定证书),现在我系为省SMT专业委员会的会员,建立长期合作机制,培训SMT培训师。此外,在由企业精英和校系领导组成专业委员会指导和合作企业推动下。建立了产品开发室、CAD室、芯片开发室、教学工厂等实训场所的规划和设计,形成了产学研的初步格同。学生的基本技能最初是通过校内的基础性实训来完成,这部分内容也不宜拿到工厂去实习,因工厂工作比较单一,不能满足学生学习的需求;学生对专业的初步认识、理解和运用的源泉也在此形成。校内实训扮演着很重要的角色,是职业技能培养中不可或缺的重要组成部分。学生要完成理论知识向实践技能的过渡和转变,我们就要制定一个行之有效的人才培养目标。不管是先理论后实训,还是“做中学“的项目化教学,以及项目教学和目前推行的情景教学模式,都能达到一定的教学要求,具体的教学模式要根据学校的特点和具体的实际情况来完成,千万不要盲目地跟随潮流,选择学校根本没办法完成的教学模式,这样对教学质量的提高没有好处。学校的实训主要是提高专业技能用的,但除了专业技能培养外,还应该着重培养学生在独立思考、创新思维、职业素养等各方面综合能力的培养。面对如今越来越严峻的就业压力,不是所有的学生在就业时都能从事与本专业相关的工作,往往是能找到一份较稳定的工作就很好了。专业不对口是当今学生面临的一个挑战。我们的学生在学校成长的四年中,所学习的不光是专业技能,还有独立思考的能力、解决问题的能力、为人处事和接人待物的道理等一系列综合能力。而这些综合能力正是企业所需要、所看中的。我们完全可以将这些能力的培养穿插到实训课程中去。建设实训基地的另一个目的是带动区域经济的发展,我校的实训基地的建设正在靠近这一目标,行业培训在我校也充分发挥出了作用。

二、校外实训基地建设及校企合作

校外实训基地有效地补充了校内实训基地设备和功能的缺陷,解决了学校实训基地建设所需空间不足的矛盾。同时,在校外实训基地聘用企业技术骨干作为兼职教师共同参与教学和管理。学生在校外实训基地接受的是一种直接在生产和实际工作的现场检测,所以十分有利于他们掌握岗位技能,提高实践能力。了解现场实际检测环境和手段。

1、 校外实训基地的建设能较好地解决校内实训基地根本没办法解决的诸多问题,培养和强化学生的职业能力和职业素养。

由于校外实训基地是处于正常运转的企业,学生所处的工作环境都是真实环境,执行的规范也都是职业标准,实训的项目均是相关专业学生今后所从事的职业及工作岗位,在这一真实环境下进行实训,不仅能培养学生解决生产实践和工程项目中实际问题的技术及管理能力,而且还能陶冶学生爱岗敬业的精神,使学生进行职业规范化训练,从而在思想上热爱本职工作,树立为事业和企业献身的精神。同时,实训基地建立了一系列考勤、考核、安全、劳防等规章制度及员工日常行为规范,使学生在实训期间便养成遵纪守法的习惯,为今后走上工作岗位进行了行业道德和企业素质的培养,能提高学生就业竞争力,缩短学生对未来工作的适应期。

学校已经和校外的企业建立了十多个校外实训基地,其中西门子、佳能、三星、安德鲁、博世等世界五百强企业十多个,我系实习的学生直接合作企业实习,学生直接带着毕业设计课题放作为实习课题去做。

目前校企合作利弊众说纷纭,但其优势还是比较明显的。相信通过我们的努力,与企业建立深度合作。能为学校和企业提供一个双赢的合作方式是多么好的一件事情。

2、校外实训基地促进课程改革。提高专业整体办学实力校外实训基地为职业学校“工学交替”准备了条件。通过校外实训基地的建设和运行,学校可及时了解社会对人才培养的要求,及时发现学校师资培养、专业设置、课程目标与内容、教学计划与方式等方面存在的不足,从而有针对性地进行课程改革,提高人才培养质量和整体办学实力。比如校外实训基地的兼职教师提出:“现在毕业的学生,包括大学生在内.都不是很会写报告。”我们根据这一反馈意见,及时调整了实施性教学计划,增加了公文写作和项目分析报告两门选修课。我们还聘请行业资深专家和企业技术骨干担任兼职教师。他们利用晚自习时间进校授课,校内教师全程跟踪,从而提高学校的师资水平;聘请企业专家组成专业指导委员会参与调整专业设置、调整教学计划、开发校本教材。例如:SMT技术课,根据江苏省电子学会SMT专委会宣大荣教授的建议,将半学期的SMT教学实习安排到课程后期;根据松下电器(中国)李新真主任的建议,SMT技术课首先在理论课堂和校外实训基地采用工学交替的方式进行授课,在全部课程结束后。安排3周的教学实习,集中到校外实训基地实习。

参考文献

【1】苗玲玉.发挥校企合作的优势建立稳定的校外实训基地.辽宁教育行政学院学报. 2009(10).

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关键词:地方高校;分层培养;实践教学;应用型人才

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0112-02

一、地方院校的特点

地方本科院校科研成果往往较少,以本科专业教学为主,分布在省会以外的中等城市,为本地区的经济建设提供智力保障和科技服务支持,生源往往在竞争日益激烈的高等教育领域中处于劣势地位。就山东省而言,办学历史较短及学校在学科建设、师资类型、生源层次、办学传统等方面不利因素的影响,地方本科院校无法与研究型大学(北大、清华等)和教学研究型大学(老二类本科)在人才的培养上进行竞争。但地方院校的优势就是了解地方的需求,知道地方需要什么,错位发展,着力培养服务地方经济社会发展的高级应用型人才成为地方院校的必然选择。

二、电子类专业的特点

随着我国国民经济的高速发展,电子、通讯、计算机、数控人才显得缺乏,社会急需大量这类应用型人才,而山东省多数理工科院校都设有电子信息类的专业,并且学生在校数相比其他专业是比较多的。但教学模式单一,教学体制等诸多方面都与培养现代电子信息产业高级应用型技术人才的要求存在着许多的不适应。山东高校中电子信息类专业的课程设置、教学模式基本相近,只是在课程的深浅度上有所不同,无各自的特点。现有的课程体系尤其理论系统性强、知识结构较完整的优点,但弊端是理论性占学时偏多,需较高的数理基础,不适应在培养应用型本科人才中偏重实践能力的需求,分层次培养不能在教学过程中体现。

三、调整培养模式,分层培养

我们借助大学英语、高等数学的先进理念,采取分层培养,大一、大二基础课、主干课统一要求,拓展课、考查课根据学生的兴趣培养。

1.首先鼓励学生考研究生,给他们继续深造创造条件,加强专业课、基础课的教学,从时间、学时、师资上给与政策倾斜,安排优秀的辅导教师,安排专门的教师指导学生面式,充分利用学校的教师资源、图书资源、实验资源,提高考研录取率。

2.调整培养模式,加强实践教学的学时,课程安排紧密。联系学生顶岗实习半年,解决学生大三、大四学生课程相对偏少的问题。

3.鼓励优秀学生考取公务员、村官、选调生等,安排有经验的老师作专题报告会、辅导会。

四、校企联合,顶岗实习

联系企业,举办各种形式的招聘会,实现企业走进学校,学生走进企业,既可以为企业培养员工,同时又让学生了解企业,更好地服务社会。利用教师的社会经验和关系、往届学生在企事业单位上的作用,通过培养方式的调整,可以让学生在企业上顶岗实习,短则三个月,长可以半年,对于学生毕业设计、和毕业论文的写作起到积极作用。

五、多渠道增加实践教学

电子信息科学与技术专业在实践教学计划的设计上,为了更好地体现专业培养目标,按照应用型人才培养需要,建立了由课程实验、综合实践、毕业实习和毕业设计组成的实践教学体系。通过实验课程设置,完善课程体系建设,加强实践教学,把实践课程进行了分类。在开设的实验课程中,按照实验类型可分为基础实验,专业基础实验,专业实验和实践环节课程四类。基础实验为:计算机操作实验、高级语言程序设计实验、电工电子技术实验、模拟电子技术实验、数字电路与逻辑设计实验。专业基础实验为:多媒体技术、MATLAB、信号与系统实验、现代电子设计系统实验。实践环节为:软硬件知识与实践、课程设计、电子实习、生产实习、毕业实习,毕业设计。

在培养思路上,还注意从以下两个方面来强化实践教学的培养目标。

1.计算机应用能力培养不断线:设置了高级语言程序设计、数据库系统及应用、面向对象编程与应用实验、MATLAB语言等。基本保证学生每个学期都有上机实践的课程,同时通过和社会上的劳动部门、职能鉴定部门联合,使学生获得全国计算机维修合格证。

2.强化实践教学,加强实践动手能力,体现理工科特色,分阶段实施。从一年级开始,基本每学期都设置有带实验学分的实验或实践课程。具体如下:

一年级:C语言编程仿真设计;大学物理实验;加强实验教学。二年级:实验教学、实训教学、课程设计同步进行,电路原理、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、软硬件知识与实践、创新活动。三年级:实验教学、实训教学、课程设计、顶岗培训、技能培训同步进行,信号与系统、高频电子线路、微型计算机技术、计算机通信与网络、通信原理、数字信号处理技术、多媒体技术、现代电视系统、电子设计自动化、Protel设计、高频课程设计、学年论文、电子实习、微型计算机技术课程设计、生产实习。四年级:在三年级的基础上,增加实习、毕业论文、毕业设计的工作,现代电子系统课程设计、综合训练、学年论文、电子实习、毕业实习、毕业设计。

六、多种形式实现人才的创新培养

1.构建学生的创新实验模式。创新是灵魂,对于电子信息类学生尤其如此。学生通过课堂上、书本上的学习,以发展学生的创新精神和创新能力为目标的教育,创新教育的形式非常多,应该说是不拘一格。

2.多证教育。学校利用与社会劳动部门的关系,让学生取得一些职业资格证书。鼓励参加各种专业技术培训,如计算机维修培训、电工技能培训、电子工程师培训、焊接培训等。通过培训,学生不仅可以拿到大学本科毕业证书、学位证书,还可以拿到劳动部门认可的计算机维修证、高级电工维修证、电子工程师中级证等。通过业余时间培训、办证教育,既增加了动手能力,又提高了在社会上的竞争力。

3.大学生竞赛。国家从应试教育向素质教育转型时期,针对大学生教育,也开展了很多竞赛。如全国大学生电子设计大赛,电子工程师大赛、山东省物理实验科技创新大赛,鼓励学生参加培训,凡是获奖的同学都非常受社会的欢迎,即使没有拿奖的同学,也在社会上得到了认可。

4.科技创新项目。随着大学生科技创新项目的启动,很多大学生展示自己的科学素质,提高了自己的创新能力。学生每年从泰安市申请到科技创新项目十几项,学生完成项目,写论文,并且必须有自己的创新点,有的学生通过科技创新项目发明了国家实用新型专利及发明专利。

参考文献:

[1]赵华君,程正福,朱家富,等.石东平电子信息科学与技术专业应用型人才培养模式的创新与实践[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2007,27(1):73-75.

[2]李陶深,苏一丹,胡强,等.地方综合性大学工程型、创新型信息技术人才培养的理论探索与实践.

[3]乔闹生,等.电子信息类专业应用型人才培养模式的研究[J].中国电力教育,2010,(24):50-51.

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向 楠 安徽国防科技职业学院汽车工程系 安徽六安 237011

基金项目:安徽省示范实验实训中心《汽车技术实验实训中心》项目阶段性成果,项目编号:2013sxzx042

【文章摘要】

高职学生实践能力提升一直以来都是高职专业人才培养的重中之重, 也是高职教育教学改革的方向标。本文在对实践能力的涵义、形成机制分析的基础上,提出了基于电子设计大赛的学生主动实践能力培养模式为高职院校深化实践教学改革提供了参考。

【关键词】

电子设计大赛;主动实践能力;实践教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码: A 文章编号:

1 实践能力内涵特质

学术界往往更多强调学习者的认知能力,实践能力更多地被忽略。国外学者加德纳指出:“智力是在某种社会和文化环境的价值标准下,个体用以解决自己遇到的真正难题或产生及创造出某种产品所需要的能力。”,这一对智力概念的理解接近于我们所说的实践能力,在国内,傅维利、刘磊、吴志华等学者又进行了进一步的探索,他们认为:“实践能力是个体在生活和工作中解决 实际问题所显现的综合性能力,是个体生活、工作所必不可少的;它不是由书本传授而得到的,而是由生活经验和实践活动磨练习得的。”刘磊等人指出:“实践能力就是对个体解决问题的进程及方式上直接起稳定的调节控制作用的个体生理和心理特征的总和。

在国内外学者研究的基础上,实践能力可以理解为使用知识、技能解决现实问题的能力。这种理解可以从以下四个方面进行理解:一是它是能力的重要组成;二是它的活动对象包括工作、生活的各个领域;三是它是在实践中不断积累形成的; 四是它的基础是基本知识、技能的掌握, 创新意识和创造精神对实践能力的提升也很重要。

实践能力是在日常的工作、生活中通过日积月累的劳动积累形成的,不同职业形成不同实践能力。如机床操作员对机床的操作能力、工艺员对零件工艺的设计能力、管理人员的企业管理能力等。对于大学生而言,在没有职业活动的条件下,他们实践能力的形成主要依靠以下几种方式:

1)将已有知识转化为实际问题的解决技能

高职学生在专业知识、技能的学习的基础上,通过专周实训、顶岗实习等实践环节培养自己的实际操作能力和面对实际问题的解决能力,久而久之,这种实践不仅加深了对已有知识的掌握理解程度, 同时也具备了解决现实生产过程中实际问题的方法、步骤,实现了将已有知识转化为实际问题的解决技能。这种能力形成的关键是:实训实习岗位要与学习者的专业知识应用对接,同时有实践经验丰富的师傅进行指导。

2)长期运用,实践技能更为熟练

实际操作技能,在长期实际运用中, 不断强化,逐渐达到熟练。解决实际问题的方法、步骤,在不断进行各种问题的解决中,逐渐形成自己独有的思维方式和风格。这种能力形成的关键是:学习者必须自己参与实践,并能进行大量的训练,且实践经验丰富的师傅能及时得针对学习者的错误进行指导。

3)综合运用,形成解决综合问题的能力

在解决单一问题的基础上,通过对综合问题解决过程中多种知识、技能、方法等的综合应用,逐步形成综合问题的解决能力。这种能力形成的关键是:具备综合问题解决所需的各种知识、技能、方法,且能在实际问题中综合使用并加以总结。

学习者将已有知识转化为实际问题的解决技能、实践技能更为熟练、形成解决综合问题的能力这一过程即为其实际能力的形成过程。在这一过程中学习者的主动性就显得尤为重要。

2 基于电子设计大赛的学生主动实践能力培养

2.1 主动实践能力的涵义

学习者在教师制定的实践要求、步骤等规定框架下,按要求完成具体的实践任务,这种实践能力的形成往往被称为被动实践,这种实践只是对现有知识的一种掌握。这种实践学习者是在被动的状态下完成既定任务,往往缺乏对解决问题所需知识的主动理解、思考,当问题发生变化时往往又手足无措。要改变这一现状,关键是解决问题的方法、步骤必须有学习者自身通过思考,结合已有知识、技能去完成某一工作任务,这种实践往往被称之为主动实践。 建构主义的观点是:知识是学习者在特定的工作任务或工作情境中, 在教师或师傅的指导帮助下,通过主动学习和查阅资料,采用意义建构获取。建构主义教学理论对学习环境在知识掌握中的作用特别重视, 它的观点是学习环境的四大要素“情景”、“协作”、“会话”和“意义建构”对于知识的学习和掌握尤为重要。这一理论与主动实践能力对学习者的要求不谋而合。重视学生的主动性和参与性这一建构主义的思想,也为学生主动实践能力的培养提出了很好的理论基础。

2.2 基于电子设计大赛的学生主动实践能力培养

高职学生创新能力培养的关键是要主动实践,而电子设计竞赛则为学生主动实践能力培养提供了平台。电子设计竞赛的目的就在于培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风;有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力。从这个意义上说学生在参与电子设计竞赛的过程中,就必须从对竞赛题目的理解、分析到选题、具体方案设计、元器件的选择、设计装配制作、调试、最后完成作品并写出论文这一过程必须主动通过自己的思考来完成,且时间要求往往很紧。竞赛过程中对学生的理论运用能力、实践技能、软硬件结合能力、论文写作能力及意志品质、团队协作精神等都是一个很好的检验。

创新能力培养必须融入大学教学的每个环节、每个实验之中,探索基于项目研究的综合性课程设计、学生课外研学与自主创新的实验项目,拾级而上、循序渐进、渐次提升学生的主动实践能力。

2.2.1 开发基于项目研究的实验项目

在基础实验中,以项目为载体,通过教师的引导,在解决问题、完成任务的过程中让学生体验和掌握电工电子基础知识,并安排涵盖课程知识点、具有工程背景或实际应用价值的可实现多项功能及性能指标的综合设计性实验项目,在项目构思中,尽可能选择实现方法具有多样性,或实验结果随外部条件变化具有不确定性的内容,促进学生的主动探索与实践。可把电子设计大赛技能要求分解成具体的实验项目,探索、创新实验案例,例如交流控制电路设计、黑匣子电路结构与参数判定、多路抢答器设计步进电机转速控制系统设计、电磁式继电器的特征参数测量、R、L、C 网络频率特性测试与参数测量等。

2.2.2 开展综合型课程设计

在课程设计中,学生可根据所学专业和兴趣爱好选择具有工程背景的课题作为课程实践项目,自主制定课题的详细功能、规模和性能指标,经教师确认课题合理性、实现的可行性、知识广度、专业深度与工作量后,学生自主选择工作平台, 开始系统分析、研究设计、调试与工程实现,并进行项目总结,撰写设计报告,制定测试和演示方案,教师对项目作品进行验收、质询并分组进行演示。在整个课程设计中,突出学生主体、手脑并用及学生的研究探索,实现“知、情、意、能”复合培养, 提升学生的主动实践能力。例如依托电子设计大赛可开展简易逻辑分析仪设计、电能参数测试仪设计、高频调谐放大器设计、数字示波器设计等综合性课程设计。

2.2.3 实施以学生为中心的教学模式

在教学中积极倡导自主研学,着眼于学、思、知、行的有机结合,引导学生通过研究探索、信息查询、方案研讨、设计仿真、系统实现、调试测试等多种途径进行自主学习,精心安排实验内容,前期多以简单问题的提出,作为综合、复杂问题的铺垫,在问题发现和解决的过程中引导学生学会学习、学会思考、学会动手,后期设计综合实验项目,让学生很难找到现成答案,通过提出实验要求让学生必须经历“调查、研究、分析、规划、设计、实现、测试、总结”的研究过程,才能完成任务,通过设置考核内容调动学生关注实践过程中的各个环节,提升学生实践的乐趣及主动性。

2.2.4 优化集成创新实践环境

分层次按功能设置实验室,建设电子工艺、电工技术、电子技术及创新展示实验室等学科基础实验平台,优化电子系统设计、电气控制系统、高频电子电路等专业基础实验平台的仪器配置,拓展课外研学创新基地,以满足学习、研究、设计、分析、仿真、实验、制作、焊接、测试等不同环节的软硬件需求。建立网络信息化的教学管理制度,实施教师定时带班实验与学生自由开放实验相结合,同时加强实践项目管理与过程监控,保障教学质量。

“竞赛+ 项目”的教育教学改革模式的实质其实是将理论知识与实践技能分解成电子设计竞赛的各个模块化的工作任务,并通过竞赛加已完成。这种教育教学改革模式以现代职业教育理念为指导, 注重学生的职业发展需求,改变传统的单一的“填鸭式”教学,更多强调学习者学习的主动性、积极性,强调创新意识和团队精神的培养。在实践教学中通过合理的教学情景设计,实现教学做一体化,强化师生互动,充分发挥学生的主体作用。具体来说即是以电子设计竞赛的竞赛规程和竞赛任务为基础,将竞赛任务分解为一个个子任务,并将其转化为一个个实践教学情景,在日常教学中指导学生自主完成, 这种基于实际任务的教学情景设计能很好的激发学习者的学习积极性,契合建构主义理论。

基于电子设计大赛的学生主动实践能力培养为学生理论联系实际,解决实际问题提供了平台,提供了一种很好的技术技能型人才培养路径,这种强调大学生主动实践能力和创新意识的培养方式,必将为学生毕业后更好的适应企业工作岗位奠定基础。

【参考文献】

[1]GARDNER H.多元智能[M].北京: 新华出版社,1999:5.

[2] 吴志华,傅维利.实践能力含义及辨析[J].上海教育科研,2006 , (9):25.

[3] 刘磊,傅维利.实践能力:含义、结构及培养对策[J].教育科学, 2005,(2):2.

[4] 朱庆欢.开展大学生电子设计竞赛促进创新人才培养田.韶关学院学报,2006,27(9) :163—166.

[5] 廖继红.从电子设计竞赛谈实验教学改革与创新能力的培养U1.教育与职业,2007,(2) :132—133.