时间:2023-02-10 21:09:26
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇机电技术专业论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
借鉴德国“双元制”培养模式,依据学校目前的实训实习条件和教师队伍构成,结合全国职业院校技能大赛的指导思想,进一步完善校企合作运行机制,完善灵活的工学交替教学过程,深入探索工学结合的人才培养模式。学校首先要根据企业的用人需求,制订有效的职业能力培养方案。具体实施时可让教师走进企业开展深入调研,了解企业生产过程中的技术、工艺,研究生产岗位对技术能力的要求;也可把行业专家和企业的工程师、技术员请进学校,对学校的课程设置和具体内容提出建议和指导。在充分调研的基础上制订新的课程标准,改进教学计划,确定课程内容。在教学实施方面,要充分利用企业的资源组织实境教学,让学生参与企业产品制造,有效培养学生的职业能力。
2.改革课程体系,构建精品课程,建设专业教学资源库
在校企合作的基础之上,学校应根据专业培养目标进行课程体系改革;同时整合教学内容,建立核心专业课精品课程,形成较为完善的教学方案,同时做好专业教学资源库建设。①课程体系改革。在进行课程体系改革的过程中,要注重培养学生的动手能力,同时也要注重职业道德、综合素质、实践能力的培养,建立必要的文化知识和专业实践能力相结合、理论与实践相融合、教学内容与岗位需求相适应的课程体系。具体可借鉴德国机电一体化技术工人的培养目标,同时结合全国技能大赛“机电一体化设备组装与调试”项目规程及指导方向,以本专业面向的装备制造企业的典型工作任务、工作过程为导向,整合企业生产过程中的典型工作任务,把企业岗位能力模块化,建立专业模块课程体系;并且对典型工作岗位的作业流程所包含的知识、技能和态度进行分解,引入现场实际工作任务,选择适当的项目或任务,构建工作任务导向课程。②精品课程建设。要以专业核心能力的要求为依据,构建精品课程体系;以职业能力为主线,以职业活动课程为主体,以职业岗位能力和“双证书”为基础,构建精品课程内容;采用“做、学、教一体化”的教学方法进行教学。在课程建设的过程中,首先制订课程标准,然后选定其中重要技能的课程作为精品课程建设项目进行开发和建设,并通过项目建设,形成一套精品课程及教材,其中包括教学内容、教学策略、教学环境、教学方法、教学评价等内容。机电技术应用专业应重点对以下三门课程进行改革探索,以打造精品课程。一是“液压与气动技术”。要充分利用实训室资源开展“理实一体化教学”,以若干课题、任务为引导,使学生能够正确选择气动液压元件、正确安装和调试维护液压气动装置。课程结束后,以任务书的形式对学生进行考核。二是“电气安装与维修技术”。以工作任务为载体,实施“做、学、教一体化”的项目教学。教学以实训为主,突出电气设备的维修能力培养。设计任务时以项目为单元,所设任务应从简单到复杂,理论和实践交替进行。课程的考核注重工作过程,以任务书方式逐个学生逐个项目进行。三是“机电一体化设备组装与调试技术”。从机电技术应用所需的控制电路出发,把机电技术专业的核心技能集中于设备装配和调试之中,使学生通过该模块的实训,掌握机械装配技术、气动技术、变频技术、电气安装技术、人机对话触摸屏应用技术、信息检测及传感技术等,使学生具备相应的专业能力。③充分利用信息化教学手段,做好专业教学资源库建设。在开发建设精品课程的基础上,整合教学资源,完善教学课件,研发仿真实训教学软件。如利用多媒体信息技术建设电工技术、传感器技术、电气安装技术、变频技术、液压气动技术、机械基础等多门专业课程的教学资源库网络共享平台,为学生的技能水平提升和职业能力考核提供自主学习平台。
3.进一步加强师资队伍建设
通过师资队伍建设,促进教师的自我发展,进而提高工作积极性和主动性。而专业带头人和骨干教师的培养是师资队伍建设的重要内容之一。①培养专业带头人、骨干教师。选拔一名素质好、进取心强、专业水平高、教学能力强的教师作为专业带头人培养对象,通过重点培养,使其具有把握机电技术应用专业发展方向的能力,能提出本专业的中长期发展思路,在校企合作、专业建设中能够起到科学引领作用。同时,选拔多名有一定实践经验、有较强教学能力的教师,通过企业实践、外出学习、担任技能大赛指导教师、教学研究等方式,培养骨干教师,使他们能够胜任本专业骨干教师岗位工作职责,在教学中起到示范和表率作用。②加强“双师型”师资队伍建设。在培养专业带头人、骨干教师之余,要进一步扩大专业教师的“双师”素质培训,如分批选派教师下企业实践锻炼,及时了解企业人才需求情况、掌握企业技术规范和技术能力、积累实践工作经验、强化专业规范意识;同时鼓励教师参加课程体系改革、精品课程建设、理实一体化教学项目等,以提高业务水平。通过以上种种举措,使本专业教师既具备较高的理论教学能力,又具有相应的实践教学能力,具备基于工作过程实施教学的能力,成为真正的“双师型”教师。③做好兼职教师队伍建设。在全面提高校内专业教师素质的同时,邀请企业专家更深入地参与专业课程和实训基地建设,加强教师与企业专家交流与合作;同时聘请行业专家、企业工程技术人员和社会上的能工巧匠,承担专业课程教学或各类实训指导任务,以弥补学校实训指导教师的不足,促进专业实践课教学。
4.完善学习评价体系
职业学校机电技术应用专业应当结合社会的实际发展需求,及时更新理论教学内容,使学生学习和掌握最新的专业理论知识,提高学生专业技能。在具体实践中,职校可采取“请进来”与“走出来”的方式推动理论教学改革。对于“请进来”而言,职校可聘请一些在大型机械企业或相关专业协会的工程师、技师,到本校进行授课,向学生传授最新的理论知识,通过将专业教学内容与自身实践经验相结合,激发学生的学习兴趣。对于“走出去”而言,职校应当选派专业课教师去相关企业进行学习和实践,使专业课教师掌握先进的生产技术,及时收集机电技术应用专业的新信息,并将这些新知识和新信息传授给学生,拓展学生的知识面。
2构建理实一体化教学模式
以“机床故障检测与维修”专业课程为例,教师可采取项目教学法、现场教学法、仿真教学法、案例教学法等多种教学方法,使教、学、做融为一体,让学生在学中做、做中学,构建理实一体化教学模式,积极推动理论教学改革。教师可根据专业课程的特点,将其划分为四个项目及若干个任务,具体如下:项目一:机床的管理与维护。主要任务为车间的6S管理与机床的检查、机床精度测量与验收;项目二:机床机械部件的调整与维修。主要任务为进给部件的调整与维修、主轴部件的调整与维修、重要辅助部件的调整与维修;项目三:机床典型故障的诊断与维修。主要任务为螺纹车削误差故障维修、机床系统故障维修、轴类零件加工误差故障维修、机械手换刀故障维修、辅助装置故障维修等;项目四:数控机床故障诊断与维修。主要任务为数控机床方式选择功能的故障维修、通信功能故障维修、冷却功能故障维修、进给倍率功能故障维修等。通过进行基于工作过程的实战训练,既能够使学生在实际操作中掌握机床故障检测与维修的相关理论知识,又能够使学生具备拆装调整机床机械部件与诊断排除机床机械故障的技能,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。
3运用多样化的教学手段
在机电技术应用专业的理论教学中,教师必须转变传统的填鸭式教学方式,灵活运用多媒体教学手段,将专业课程中涉及到的原理图、零件图、装配图、程序图、电路图等内容制作成多媒体课件,以供课堂教学使用。通过运用多媒体教学手段,可以有效弥补传统教学手段的不足,节省课堂板书时间,使枯燥、抽象的理论知识易于理解和记忆,从而提高学生对专业课程理论知识的学习效率。同时,职校还可以利用网络信息技术,将专业课程的相关教学资料上传到校内网络平台上,使学生能够利用课下时间复习和巩固已学的理论知识,拓宽学生的学习渠道。
4结束语
【关键词】中职学校;机电技术应用专业;课程教学改革
随着当前社会科学技术的高速发展,各行各业自动化程度的不断提高,社会对专业人才的各方面能力都提出了更高的要求,机电技术应用专业人才更是如此。但是,在目前的中等职业院校中,机电技术应用专业教学方面却存在很大的问题,归结起来主要有以下几个方面:学时量较少。随着各个中职院校课程改革的逐步推进,机电技术应用专业的专业课时却逐渐的缩减了,导致学生对于理论知识掌握的不够扎实,实操水平更是无法跟上教学要求。授课方式单一。教师在传授专业理论课时,大部分还是以口头讲授法为主,对于一些知识表达过于抽象、苍白,导致学生在学习过程中,偶尔会出现部分问题难以理解的情况,使其感到单调、乏味,大大降低了学生的学习兴趣。最终导致教学效率越来越低,使教学双方的积极性受到严重打击。理论教学与实操教学相脱离。在教学过程中,实操部分的内容安排与理论教学内容相脱节,实操时未曾很好的应用到理论课堂上所学习到的知识。致使学生在实操过程中感受不到理论知识的存在,无法体会到书本上的知识在实操中的充分应用,降低学生对于理论知识学习的积极主动性。学生水平参差不齐。对于以上几点问题,我们要在机电技术应用专业课程体系改革中加大关注力度,尽量避免其在日后的教学中出现或尽量减小其影响。下面就对如何进行课程体系改革做进一步的探讨。
一、理实一体化教学
1.教学形式理实一体化。将学校教学环境设计为工厂形式,设立理实一体化的教室,使教室环境贴近生产车间。学生在接受理论知识的过程中,可参照实物进行理解,也可同时进行实际操作。要达到教学形式方面的理实一体化要求,学校需要统一组建理实一体化专业教室,同时还需要根据课程内容需求采购配备专业设备器材等,营造出与车间生产相类似的氛围。日常教学中也要实行理实一体化的管理模式,实施以“项目教学”为导向的实践操作教学模式。参照企业的生产过程来进行教学环节的设定,把专业性教学放入模拟生产的情境中进行,在生产实习工厂中进行机电专业的理论性教学,让学生充分体验到实际企业生产的环境是什么样子的。学生可以在学校学习两年,即四个学期。这期间,学生必须要完成基础性课程学习、专业性课程学习、机电课程设计以及机电技能实训操作。基础性课程和专业性课程相互结合着学习,可以充分的使用项目教学及模拟环境的方式进行实操练习。
2.教学内容理实一体化。(1)编写全新的教学大纲。在重新编写机电技术应用专业的教学大纲时,编者应该将机电专业性课程中内容相近相似的课程整合到一起,形成一个课程整体感比较强的教学大纲。在新的教学大纲中,应当突出强调机电专业知识的完整性、系统性和连续性,同时还要依据工厂的实际岗位需求情况来制定专业性课程的具体排布。(2)编写全新的教学计划。学生所在学校需要将合作企业的技术专家及其主要负责人请入学校,与其共同编写适合未来指定岗位的的全新教学计划。新的教学计划必须要充分的满足企业岗位的需求,切实的推进校企一体化进程,即教师与师傅一体化、学生与徒弟一体化、教室与车间一体化、教具与工具一体化、作业与产品一体化等。3.教学评价理实一体化。在教学形式理实一体化的情况下,学校方面应该对考核方式进行改革,全面改变传统的单纯的考试考核方式。单纯的考试考核方式最终的成绩高低是无法对学生的水平进行全面的评估评价的,这样使学生在走向职业岗位后对自身的评价不够准确具体,领学生对自身缺少一个有效的定位,不利于学生的职业生涯发展。原因是传统的考试考核方法无法做到全方位的反映出学生在实际的学习过程中对理论知识的掌握情况和对实际操作技巧的掌握情况。因此,教学评价的体系应该是全面的、动态的,应当是随着时代的发展而进行着变化的。
二、教学形式多样化
1.校企合作模式。学校在学生培养的各个方面尤其是专业性课程设置方面可采用校企合作的模式进行,这样可以更好的贴近社会,贴近实际,同市场进行有效结合,这样能够充分发挥出学校的教学、科研等方面的教育优势,为合作企业提供充足的产品研发场地,达到教学与生产双向合理化结合的目的。在日常教学中,我们必须以学生为主体,而教师为主导,尽量在实际操作的教学模式下学习新的知识。应用以实践为导向的项目教学法,分解完整的学习过程为一个个具体的实际项目,重新编写出相适应的教学方案,参照教学方案来设计新的教学思路,更好的培养学生的专业技术能力。2.订单式培养。学校针对全国范围内的大中型企业及其建设项目,特定方向性的培养技术型人才。学校与企业双方共同签定技术型人才的培养订单,使技术型人才的培养方向与企业及其项目的建设相互结合,同时按照企业的要求设立相关课程,制定招生计划、学制及教学计划。根据不同企业对于不同技术岗位所需专业知识的特定要求,同时由学校老师和企业专家两方面一起拟定专业教学大纲,确定专业课程内容设置,选定适合的教材,制定实操训练内容,还要对专业课程设定进行实时动态管理,以达到企业最新的要求。为达到企业实际生产与专业性教学零距离对接的目的,学校可以让机电技术专业的在校学生进行轮流上岗实习,充分利用当前学校现有的设备材料资源,让学生参与到产品的实际加工生产中去,使其实操练习和生产实践对接,实现实操教学和实际生产之间的“无缝”接轨。充分利用校企合作的优势,更进一步的加强学生的实际生产适应能力。
作者:周霖 单位:本溪市机电工程学校
参考文献:
[1]张宏,曹伟.浅谈电工教学中学习兴趣的激发[J].科技信息,2008,(10).
模拟电子技术课程对于理解计算机硬件和通信原理方面的知识显得十分重要,为强化基础,培养合格的应用性人才,我们必须给予模拟电子技术课程的教学应有的重视。
2教学过程中存在的问题
模拟电子技术课程所涉及的理论、设计及分析方法具有很强的工程应用性和实用性,在学生的整个知识体系中占有相当的比例,对于培养学生的逻辑思维能力、工程实践能力、创新能力及后续课程的学习都十分重要。计算机类专业的模拟电子技术课程在教学实践中遇到的问题很多,主要有以下几个方面:
2.1学时少,内容多
为了突出专业课程的学习,很多学校的做法是压缩电路分析课程的学时数,甚至取消了电路分析课程。而模拟电子技术课程知识多且比较分散,它集高等数学、电磁学、物质结构理论和电路分析等知识于一体,该课程的学时数(含实验)一般在80学时以下,在如此紧张的时间内要完成该课程的教学工作,不仅老师感到困难,学生也有很吃力。
2.2学生认识不到位
很多学生错误地认为模拟电子技术课程应该是电子、机械类专业学生的专业课程,他们在专业学习中一般都有重视软件而轻视硬件的倾向,而且,学习模拟电子技术课程的成就感往往不及其他课程来得快和强烈,因此,就造成了学生的学习积极性不高。刚刚从中学过度到大学的学生,很多还没有找到适合本课程的学习方法,模拟电子技术主要以原理分析为主,而学生更多地相信精确的数值计算,他们往往认为只有经过严格的数学推算得出的结果才是可信的,当实际结果与严格的理论演算结果有出入时,他们难免会感到困惑。学生的认识不到位和思维方式上的差异,导致了计算机类专业中该课程的教学效果一直不太理想。
2.3课程教学本身存在问题
计算机专业的模拟电子技术课程的教学内容和方法完全套用电子、机械类专业的那一套,有些学校甚至完全由机电类专业的老师来教授该门课程。这些教学内容和方法在一定程度上与计算机类专业存在脱钩的现象,没有突出本专业的特色。近些年来,很多高校的计算机类专业的同仁们对本课程进行了一定的改革探索,并总结了许多值得借鉴的经验,但是,对于不同的学校和不同的学生,这些教学改革举措应该不尽相同,在具体的教学实践中,切忌“拿来主义”和生搬硬套。我们也对贺州学院的计算机类专业的模拟电子技术课程的教学做了一些研究和探索工作,实践表明这些工作有益于提高教学效果。
3教学改革的内容和措施
为了使模拟电子技术课程的教学更切合计算机类专业的实际,我们做了一定的探索以提高教学效果和应用型人才培养质量。
3.1教学内容的甄别与整合
模拟电子技术课程涉及的内容多且知识面广,为了提高学生的工程实践能力和创新能力,我们根据计算机类专业的特点,依据“必用、够用”的原则甄别和整合课程内容。受学时数的限制,计算机类专业一般无法系统开设电路分析等先导课程,但电路分析的基本原理和方法贯穿于模拟电子技术课程教学的全过程,因此,我们把电路分析课程的主干内容整合到模拟电子课程之中。在正式讲解模拟电子技术课程的内容之前,我们花4至6个学时重点讲解电路分析的基本原理及其应用,主要有KCL、KVL、叠加原理、戴维宁定理、诺顿定理及密勒定理。经过对多部国家级模拟电子技术教材的比较,我们选定康华光教授主编的《电子技术基础(模拟部分)》(第五版)作为我院计算机类专业的教材。该教材加强了基础理论,如加强了半导体的物理基础和电路的基本分析方法;同时也注意吸取国内外的先进技术,如加强了线性集成电路和数字集成电路(包括中、大规模集成电路)的原理和应用,新增了电子电路的计算机辅助分析等内容。该教材历经多次改版以紧跟当代电子技术的发展步伐,但我们不是全部讲解教材内容,依据“必用、够用”的原则甄选讲解内容,其他内容留作学生课外阅读,以开阔视野。经过讨论,我们将教材内容整合成半导体器件、放大电路基础、信号产生与处理三大部分,将直流稳压电源的内容作为任务驱动式教学内容。
(1)半导体器件部分简要介绍常用半导体二极管、三极管及场效应管的基本结构等基本知识,重点讲解它们的应用及经典电路的分析方法。
(2)放大电路基础部分重点分析三极管单管共射放大电路,包括静态工作点的设计及稳定措施、输入输出特性、电压增益计算、输入输出电阻等特性,然后介绍集成运算放大器的“虚短”和“虚断”等基本概念及集成运算放大电路的基本分析方法等知识。
(3)信号产生与处理部分重点介绍有源滤波电路和正弦波振荡电路,信号产生与处理部分知识是今后学习接口技术、理解芯片外围电路设计原理的基础,所以,不能简单地将这部分知识从模拟电子技术课程的内容中删掉。
3.2教学方法的改革与创新
我院计算机类专业的模拟电子技术课程一般安排在大二的第一个学期,由于课程内容多、难度大,而且相当多学生的前导课程知识掌握不牢,所以,他们在心理上产生一定的畏惧感,鉴于我院学生的实际情况,我们对模拟电子技术课程的教学实践做了一定的探索。
3.2.1理论教学灵活多变
课堂教学方法很多,常见的有讲授法、讨论法、直观演示法、练习法、读书指导法、任务驱动发、启发式教学法等,要生动有趣讲解好本课程的内容,往往要灵活应用多种教学方法才能取得预期效果。本文重点介绍启发式教学法和任务驱动法在模拟电子技术课程教学实践中的应用。
(1)启发式教学法。
课堂教学最忌讳的是老师一言堂,教师必须想办法活跃课堂气氛,启发式教学法是调动学生学习积极性,激发学生学习激情最有效的手段之一。这就要求教师在教学中根据教学内容的铺展由表及里循序渐进地不断引出问题,启迪学生去思考、分析问题,直到提出解决问题的方法或途径。比如,在讲解KCL时有学生对定律无法理解,教师就可以用水管中水流的特性做类比以启发学生的思维,然后借用中学电学中关于电流、电荷的知识来引出电荷在导线上不能积聚,从而得出任意时刻流进节点的电流之和必然等于流出节点的电流之和的结论。为了进一步巩固KCL相关知识,教师应该提出节点的相对概念,即电路中的节点既可以是一个电路分支的交叉点,也可以是任何一部分电路。这样扩大了节点的概念,学生自然就掌握了KCL的更广泛的应用。比如在讲到NPN和PNP型三极管时,发射极上的箭头标识的方向不同于集电极和基极上的电流方向,如果将三极管看作是一个节点,那么从宏观上就很容易得出放大电路中三极管三个极上的电流分配关系:Ie=Ib+Ic。有了宏观认识以后,再讲解三极管电流分配关系的微观解释就显得较为轻松。
(2)任务驱动法。
任务驱动式教学方法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法,它将传授知识为主的传统教学,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学。模拟电子技术课程的工程实践性比较强,因此,当学生具备一定模拟电子技术基础以后,教师就可以在课程的教学中使用任务驱动式教学法。比如,当学生学完二极管电路的分析方法以后,学生具备了二极管半波整流的知识,然后给他们布置新的任务:查阅资料,掌握常用全波整流电路的相关知识。很多学生通过网络和图书馆的资料掌握了桥式整流电路的结构特点和工作效率,在此基础上,我给他们演示一台卡式录音机的故障现象:单独用干电池供电时,录音机工作正常;单独用220伏交流电供电时,录音机不工作。然后拆开录音机,让学生观察电源部分电路的结构特点,最后给他们布置任务:画出录音机电源部分原理图,分析各部分电路的功能。采用任务驱动式教学法可以将教材中直流稳压电源部分知识的教学彻底转换为以学生为主体,这样,有利于培养学生的综合能力,提高他们解决实际问题的能力。
3.2.2理论与实验教学交叉融合
计算机类专业的学生大多计算机操作能力较强,因此,在模拟电子技术课程的教学中,我们引入了SPICE仿真软件。有了此类仿真软件,理论教学和实验教学的界线越来越模糊。在理论教学中可以先用仿真软件演示有关理论或电路的宏观外在表现,使抽象知识具体化。学生在用物理器件做实验前也可以先用仿真软件做一遍,这样可以提高实验效率,降低实验损耗。有了仿真软件,课堂上无法及时完成的实验,学生还可以在自己的电脑上完成。所以,利用仿真软件可以实现理论教学与实验教学的相互交融,当然,为了强化理论知识,突出学生工程实践能力的培养,我们在实践中坚持理论教学与实验教学必须是同一位老师的做法,这样,有利于老师掌握学生的学习动态,提高教学的针对性。
3.3多角化课程考核方式
课程考核是课程教学改革的重要方面,好的考核机制有利于提高学生的学习积极性、激发他们的学习兴趣。实践中,我们以专业知识和技能考核为主,兼顾学生德育和出勤率考查。课程考核项目包括出勤情况(占总分10%)、课堂表现(占总分20%)、平时作业(占总分20%)、期末测评(含理论笔试和技能测试,占总分50%)。按时出勤可以培养学生的集体主义观念和遵守纪律的习惯,也是课程教学得以正常进行的必要条件。笔者的做法是全勤记10分,缺席一次扣2分,缺席三次者给予警告,缺席五次取消该门课程考核资格。为巩固理论知识,适当加重对平时作业的考核是否必要的。笔者的做法是整个学期共布置、批改作业五次,每次4分,根据作业的质量分D、C、B、A四个档次,每个档次分别给为1分、2分、3分和4分。另外,为防止相互抄袭,限制作业必须按时完成,不得补交,一旦发现存在抄袭作业的情况,抄袭与被抄袭者双方本次作业都做零分处理。为活跃课堂气氛,激发学生的学习主动性,课堂表现考核显得十分重要。笔者的做法是主动回答问题者,正确的一次记2分,错误的不扣分;被点名回答问题,正确的计1分,错误的不扣分。期末测评包括试卷笔试和技能测试。笔试是学生对知识掌握情况的集中体现,占课程考核40%的比重,专业技能测试是考查学生实际动手能力的主要手段,占课程考核10%的比重。通过多角化课程考核方式改革,取得了令人满意的效果。学期课程的平均出勤率达到98%以上,学生的学习兴趣和主动性明显提高,课堂教学秩序良好,气氛活跃,学习效果明显提高。
模拟电子技术课程对于理解计算机硬件和通信原理方面的知识显得十分重要,为强化基础,培养合格的应用性人才,我们必须给予模拟电子技术课程的教学应有的重视。
2教学过程中存在的问题
模拟电子技术课程所涉及的理论、设计及分析方法具有很强的工程应用性和实用性,在学生的整个知识体系中占有相当的比例,对于培养学生的逻辑思维能力、工程实践能力、创新能力及后续课程的学习都十分重要。计算机类专业的模拟电子技术课程在教学实践中遇到的问题很多,主要有以下几个方面:
2.1学时少,内容多
为了突出专业课程的学习,很多学校的做法是压缩电路分析课程的学时数,甚至取消了电路分析课程。而模拟电子技术课程知识多且比较分散,它集高等数学、电磁学、物质结构理论和电路分析等知识于一体,该课程的学时数(含实验)一般在80学时以下,在如此紧张的时间内要完成该课程的教学工作,不仅老师感到困难,学生也有很吃力。
2.2学生认识不到位
很多学生错误地认为模拟电子技术课程应该是电子、机械类专业学生的专业课程,他们在专业学习中一般都有重视软件而轻视硬件的倾向,而且,学习模拟电子技术课程的成就感往往不及其他课程来得快和强烈,因此,就造成了学生的学习积极性不高。刚刚从中学过度到大学的学生,很多还没有找到适合本课程的学习方法,模拟电子技术主要以原理分析为主,而学生更多地相信精确的数值计算,他们往往认为只有经过严格的数学推算得出的结果才是可信的,当实际结果与严格的理论演算结果有出入时,他们难免会感到困惑。学生的认识不到位和思维方式上的差异,导致了计算机类专业中该课程的教学效果一直不太理想。
2.3课程教学本身存在问题
计算机专业的模拟电子技术课程的教学内容和方法完全套用电子、机械类专业的那一套,有些学校甚至完全由机电类专业的老师来教授该门课程。这些教学内容和方法在一定程度上与计算机类专业存在脱钩的现象,没有突出本专业的特色。近些年来,很多高校的计算机类专业的同仁们对本课程进行了一定的改革探索,并总结了许多值得借鉴的经验,但是,对于不同的学校和不同的学生,这些教学改革举措应该不尽相同,在具体的教学实践中,切忌“拿来主义”和生搬硬套。我们也对贺州学院的计算机类专业的模拟电子技术课程的教学做了一些研究和探索工作,实践表明这些工作有益于提高教学效果。
3教学改革的内容和措施
为了使模拟电子技术课程的教学更切合计算机类专业的实际,我们做了一定的探索以提高教学效果和应用型人才培养质量。
3.1教学内容的甄别与整合
模拟电子技术课程涉及的内容多且知识面广,为了提高学生的工程实践能力和创新能力,我们根据计算机类专业的特点,依据“必用、够用”的原则甄别和整合课程内容。受学时数的限制,计算机类专业一般无法系统开设电路分析等先导课程,但电路分析的基本原理和方法贯穿于模拟电子技术课程教学的全过程,因此,我们把电路分析课程的主干内容整合到模拟电子课程之中。在正式讲解模拟电子技术课程的内容之前,我们花4至6个学时重点讲解电路分析的基本原理及其应用,主要有KCL、KVL、叠加原理、戴维宁定理、诺顿定理及密勒定理。经过对多部国家级模拟电子技术教材的比较,我们选定康华光教授主编的《电子技术基础(模拟部分)》(第五版)作为我院计算机类专业的教材。该教材加强了基础理论,如加强了半导体的物理基础和电路的基本分析方法;同时也注意吸取国内外的先进技术,如加强了线性集成电路和数字集成电路(包括中、大规模集成电路)的原理和应用,新增了电子电路的计算机辅助分析等内容。该教材历经多次改版以紧跟当代电子技术的发展步伐,但我们不是全部讲解教材内容,依据“必用、够用”的原则甄选讲解内容,其他内容留作学生课外阅读,以开阔视野。经过讨论,我们将教材内容整合成半导体器件、放大电路基础、信号产生与处理三大部分,将直流稳压电源的内容作为任务驱动式教学内容。
(1)半导体器件部分简要介绍常用半导体二极管、三极管及场效应管的基本结构等基本知识,重点讲解它们的应用及经典电路的分析方法。
(2)放大电路基础部分重点分析三极管单管共射放大电路,包括静态工作点的设计及稳定措施、输入输出特性、电压增益计算、输入输出电阻等特性,然后介绍集成运算放大器的“虚短”和“虚断”等基本概念及集成运算放大电路的基本分析方法等知识。
(3)信号产生与处理部分重点介绍有源滤波电路和正弦波振荡电路,信号产生与处理部分知识是今后学习接口技术、理解芯片电路设计原理的基础,所以,不能简单地将这部分知识从模拟电子技术课程的内容中删掉。
3.2教学方法的改革与创新
我院计算机类专业的模拟电子技术课程一般安排在大二的第一个学期,由于课程内容多、难度大,而且相当多学生的前导课程知识掌握不牢,所以,他们在心理上产生一定的畏惧感,鉴于我院学生的实际情况,我们对模拟电子技术课程的教学实践做了一定的探索。
3.2.1理论教学灵活多变
课堂教学方法很多,常见的有讲授法、讨论法、直观演示法、练习法、读书指导法、任务驱动发、启发式教学法等,要生动有趣讲解好本课程的内容,往往要灵活应用多种教学方法才能取得预期效果。本文重点介绍启发式教学法和任务驱动法在模拟电子技术课程教学实践中的应用。
(1)启发式教学法。
课堂教学最忌讳的是老师一言堂,教师必须想办法活跃课堂气氛,启发式教学法是调动学生学习积极性,激发学生学习激情最有效的手段之一。这就要求教师在教学中根据教学内容的铺展由表及里循序渐进地不断引出问题,启迪学生去思考、分析问题,直到提出解决问题的方法或途径。比如,在讲解KCL时有学生对定律无法理解,教师就可以用水管中水流的特性做类比以启发学生的思维,然后借用中学电学中关于电流、电荷的知识来引出电荷在导线上不能积聚,从而得出任意时刻流进节点的电流之和必然等于流出节点的电流之和的结论。为了进一步巩固KCL相关知识,教师应该提出节点的相对概念,即电路中的节点既可以是一个电路分支的交叉点,也可以是任何一部分电路。这样扩大了节点的概念,学生自然就掌握了KCL的更广泛的应用。比如在讲到NPN和PNP型三极管时,发射极上的箭头标识的方向不同于集电极和基极上的电流方向,如果将三极管看作是一个节点,那么从宏观上就很容易得出放大电路中三极管三个极上的电流分配关系:Ie=Ib+Ic。有了宏观认识以后,再讲解三极管电流分配关系的微观解释就显得较为轻松。
(2)任务驱动法。
任务驱动式教学方法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法,它将传授知识为主的传统教学,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学。模拟电子技术课程的工程实践性比较强,因此,当学生具备一定模拟电子技术基础以后,教师就可以在课程的教学中使用任务驱动式教学法。比如,当学生学完二极管电路的分析方法以后,学生具备了二极管半波整流的知识,然后给他们布置新的任务:查阅资料,掌握常用全波整流电路的相关知识。很多学生通过网络和图书馆的资料掌握了桥式整流电路的结构特点和工作效率,在此基础上,我给他们演示一台卡式录音机的故障现象:单独用干电池供电时,录音机工作正常;单独用220伏交流电供电时,录音机不工作。然后拆开录音机,让学生观察电源部分电路的结构特点,最后给他们布置任务:画出录音机电源部分原理图,分析各部分电路的功能。采用任务驱动式教学法可以将教材中直流稳压电源部分知识的教学彻底转换为以学生为主体,这样,有利于培养学生的综合能力,提高他们解决实际问题的能力。
3.2.2理论与实验教学交叉融合
计算机类专业的学生大多计算机操作能力较强,因此,在模拟电子技术课程的教学中,我们引入了SPICE仿真软件。有了此类仿真软件,理论教学和实验教学的界线越来越模糊。在理论教学中可以先用仿真软件演示有关理论或电路的宏观外在表现,使抽象知识具体化。学生在用物理器件做实验前也可以先用仿真软件做一遍,这样可以提高实验效率,降低实验损耗。有了仿真软件,课堂上无法及时完成的实验,学生还可以在自己的电脑上完成。所以,利用仿真软件可以实现理论教学与实验教学的相互交融,当然,为了强化理论知识,突出学生工程实践能力的培养,我们在实践中坚持理论教学与实验教学必须是同一位老师的做法,这样,有利于老师掌握学生的学习动态,提高教学的针对性。
3.3多角化课程考核方式
课程考核是课程教学改革的重要方面,好的考核机制有利于提高学生的学习积极性、激发他们的学习兴趣。实践中,我们以专业知识和技能考核为主,兼顾学生德育和出勤率考查。课程考核项目包括出勤情况(占总分10%)、课堂表现(占总分20%)、平时作业(占总分20%)、期末测评(含理论笔试和技能测试,占总分50%)。按时出勤可以培养学生的集体主义观念和遵守纪律的习惯,也是课程教学得以正常进行的必要条件。笔者的做法是全勤记10分,缺席一次扣2分,缺席三次者给予警告,缺席五次取消该门课程考核资格。为巩固理论知识,适当加重对平时作业的考核是否必要的。笔者的做法是整个学期共布置、批改作业五次,每次4分,根据作业的质量分D、C、B、A四个档次,每个档次分别给为1分、2分、3分和4分。另外,为防止相互抄袭,限制作业必须按时完成,不得补交,一旦发现存在抄袭作业的情况,抄袭与被抄袭者双方本次作业都做零分处理。为活跃课堂气氛,激发学生的学习主动性,课堂表现考核显得十分重要。笔者的做法是主动回答问题者,正确的一次记2分,错误的不扣分;被点名回答问题,正确的计1分,错误的不扣分。期末测评包括试卷笔试和技能测试。笔试是学生对知识掌握情况的集中体现,占课程考核40%的比重,专业技能测试是考查学生实际动手能力的主要手段,占课程考核10%的比重。通过多角化课程考核方式改革,取得了令人满意的效果。学期课程的平均出勤率达到98%以上,学生的学习兴趣和主动性明显提高,课堂教学秩序良好,气氛活跃,学习效果明显提高。
4结语
在电子技术应用专业的传统模式教学中,知识传授与技能训练之间存在着一定的间隔,没有能够将其紧密结合起来,导致学生知识与技能素质未能得到协调发展。为了培养高素质的实用型技术人才,在电子技术应用专业教学中,开展一体化技能训练是突破上述困境的有效途径,其立足于教学大纲,着眼于提升学生实践技能,紧扣行业岗位技能标准与技能鉴定标准,对教学内容进行分层分块整合,引导学生在学中做、做中学,提升综合能力。这一教学模式不仅体现了学生知识与能力的综合发展,而且与行业发展、人才需求结合更为紧密,有助于中职教育与社会发展的“无缝对接”。
2.一体化技能训练模式的设计理念
开展电子应用专业技能训练一体化模式的研究,首先要对本专业未来就业行业、领域的人才需求进行充分调研,了解电子技术应用专业岗位的任务、技能要求以及所需掌握的知识等方面状况,将其细分为电子整机装配、维修电工以及家电维修等不同的培养方向。其次要对教学内容进行整合,设置为基础知识和基本技能、专项技能以及综合技能等三个方面,每一个方面都设置相应的教学目标要求,编写教学计划与方案,组织开展教学训练活动。另外,还要对学生的知识点掌握以及技能训练要求等方面进行评估,对教学成效开展检验。
3.一体化技能训练模式的实施要点
在电子技术应用专业一体化技能训练模式的运用中,教师要注重理念创新与过程优化,紧扣实施要点开展教学工作,重点要抓住“四个三”。首先,教师在教学中要对电子技术应用专业的培养方向进行三个方面的细化,依据实际情况调整为电子整机装配、维修电工以及家电维修等三个不同侧重点的方向。其次,要对不同方向培养内容进行三个版块的划分,即:基础知识与基本技能版块、专项技能版块、综合技能版块。第三,要将一体化训练内容划分为三个不同的要求与层级,最基础的要求为掌握基本知识与基本技能,获得毕业的资格,第二个层面的要求为专业技能获得认可,取得专业技能证书,第三个层面的要求为培养专业岗位职业能力,获得职业资格证书。另外,教师在这一模式的运用中,要紧扣住“项目引导、任务驱动、互动反馈”这三个基本环节,这也是整个教学训练过程中最为重要的环节。项目引导是将技能训练的项目贯穿于整个教学活动的全过程,以项目训练为载体开展教学训练。任务驱动是指教学中依据项目要求,将知识点掌握以及技能训练的目标要求细化为一个个具体的任务,将这样的学习任务交给学生自己去完成,依靠自己的努力以及相互的合作去突破学习难点。互动反馈是指在整个教学训练过程中,教师指导学生自主完成学习目标任务,同时给予必要的指导与辅导,尤其是思维方式方面的点拨显得较为重要,并及时搜集学生在自主学习训练中的各类信息进行分析评估,从而增强教学活动的针对性与实效性。以“直流稳压电源的制作与调试”教学为例,笔者将教学训练项目设置为8个方面的学习任务:识读直流稳压电源电路的工作原理、选择元器件并对其性能进行测试、依照电路图装配电路、分析直流稳压电路的工作过程与原理、电路的测试、装配制作直流稳压电路板、测试调试电路板、制作电路板的实际应用。整个教学训练的难点要点也在这一组学习任务中有效体现出来,笔者在课堂上向学生揭示出来,要求学生进行独立思考与相互协作,以全面完成目标任务。学生在不同学习任务的项目训练中,依据自己的独立思考、想和合作,能够得到全方位的提高。在“识读直流稳压电源电路的工作原理”任务中,学生对电路图原理的分析能力能够得到培养;在“选择元器件并对其性能进行测试”任务中,学生对电子元器件的识别与检测能力得到了有效训练;在“依照电路图装配电路”任务中,学生的焊接技术及其电路安装工艺等方面得到了训练与培养;在“分析直流稳压电路的工作过程与原理”任务中,学生对电子电路图识读能力有了明显提高;在“电路的测试”任务中,学生能够提高电路检测与分析的能力,熟练掌握各类电子仪表的运用;在“测试调试电路板”的任务中,学生调试与排除电路故障能力以及综合处理能力得到了有效培养;在“制作电路板的实际应用”任务中,学生学以致用和改革创新的能力能够得到有效培养。
4.一体化技能训练模式的显著优势
电子商务专业课程体系所包含的多门计算机类课程,它们或多或少都与网络技术有着深浅不同的交叉联系。如果不注重和其他课程的衔接,往往会出现重复讲授和跨域基础的深度跳跃讲授,不利于学生的接受和知识体系的完善。
2现代网络技术课程的教学改革思路
2.1提升学生的认识水平,激发学生的学习兴趣学生对网络的认识只停留在自身上网的感性认识的水平,对网络没有深入的专业性理性认识。在教学内容的组织上可以在原来教材的基础上,加入教师自身收集整理计算机网络发展过程中的重大事件以及相关背景人物的资料,可以让学生在全面了解互联网发展的历史脉络的同时提高文化修养。教师有条件应该去国外或国内发达地区进修,把自身所见所闻的最新技术产品成果和最新应用在课堂上介绍传播给学生,从而可以扩大学生的视野,减少学生对相对枯燥的知识理论产生的消极情绪,让学生能够紧跟时代的步伐,为激发学生的创造力积累资本。
2.2加强学生的实际动手能力,解决学生实际问题首先要强化基础的综合型实验,把最新实验设备,如网络打印机、网络交换机等设备搬进学生实验课堂,耐心细心的指导学生遇到的每一处问题,尤其对于基础较差又不愿意开口的学生,教师应该主动多加关心。另外,教师可以通过到实习基地等用人单位实地考察,了解学生未来工作岗位中需要的基本能力,同时结合课程的实际情况,消化整理后添加与就业密切相关的新内容。还要尽量关心学生面临的生活实际问题,如课下学生在宿舍共享上网,局域网联机,旧电脑升级,外接设备驱动等。这样可以拉近教师与学生的心里距离,无形中支持鼓励学生的信心。
2.3以专业整体的高度,帮助学生理解所学知识主讲教师应该利用教研室会议等集会时间主动和本专业相关课程的负责教师进行交流,讨论相关知识的讲授,确立合适的教学内容,避免和其他课程教学内容的重复,并做好衔接铺垫,从而让学生全面系统地把握网络知识。比如,前期的《计算机基础》课程里讲授的相关知识在这门课的某些部分得到深化,后续的《数据库原理与应用》、《电子商务网站建设》、《电子商务网络安全》等课程的相关知识需要在这门课里做引导和铺垫。
2.4改革考核方案,提高实践能力考核的比重以往的考核形式主要笔试卷面为主,平时上机实验为辅。学生在准备考试时主要靠背诵相关专业名词,理解相关理论步骤,大量突击相关习题来应付考试。另外教师在准备考题时也很难全面把握专业的需要度,这样就会偏离课程开设的目的。为了把实践能力的考核地位提升,可以让学生以宿舍为单位分组,将自行完成有线、无线局域网连接,配置简单服务器软件的步骤,以及共享上网,划分子网等试验综合成总结报告,提交作为考核的主要内容。
3结束语
首先,它可以通过FFT课件,Flas、仿真等软件的应用,把抽象的知识理论变化成可观的形式教学,在教学时展示和帮助学生建立清晰的电子电工技术课程从而激发学生的学习欲望,也有助于教师对课堂内容进行优化,提高学生的学习效率。其次,多媒体信息技术属于声像、图文结合的技术软件,充分运用可以达到活跃课堂气氛,巩固教学内容。在课前,教师可以通过课前课件的完善,在呆板的教学内容中穿插有趣的知识结构,把抽象的知识宏观有趣的展示出来,这样在活跃气氛的同时,也让学生在潜移默化中掌握知识。
二、多媒体在电子电工专业教学中的运用
(一)传统教学手段与计算机辅助教学相结合,激发学生学习兴趣。电子电工技术课程含有大量的抽象概念和内容,是一门逻辑思维性很强的课程,因此学生很难凭借想象力去理解个中意义。而多媒体信息技术的则可以通过文字、图像、色彩、声乐等方面对课件内容形象化,刺激学生的听觉和视觉,使得物理的本质可以形象展示出来,让学生印象更为深刻,对规律和概念理解得更为透彻。也让学生在身临其境的情境中,感受到电子电工课程的魅力,从而调动学生的学习积极性,激发学习兴趣,增加课堂内容的丰富性。
(二)多媒体教学可以很大程度上提升课堂效率。多媒体信息技术在电子电工技术课程中最主要的特点是:利用多媒体视觉功能来形象展示各种电路图的不同结构以及元件的表达。例如,当讲解到电路这一章节时,由于电路中元器件非线性特征相对较多,抽象的描述讲解会有一定的困难,静态的东西学生也难以理解。而通过多媒体中的动态图形的形象展示功能,就可以使学生直观的理解到非线性特点。这种变静态为动态,变抽象为形象的充分刺激学生感官的功能特点,不仅可以吸引学生的注意力,更能有效的突破教学难点,激发学生对于电子电工课程的求知欲,提高教学效率。
(三)重现、细化实验的具体过程。对于电子电工教学来说,怎样让学生真正去理解抽象、深奥的课程知识是教师最主要的任务。为了让学生更加直观的了解到信息,教师会通过进行一些实验去讲解。但是由于一些实验的过程速度太快,抓不住瞬间现象,也有一部分自身危险系数大,不适合进行现场实验,这些问题的出现在一定程度上限制了学生对知识的进一步了解和探究。例如当讲解到交流电这一章节时,按照传统的方法,老师会通过运用模型进行演示,但是模型却很难让学生观察到实验过程中产生的电流。而利用多媒体进行教学,可以通过技术手段将电流的过程、流动的大小以及流动的方向等一一直观的展示出来,使学生在思维上更加容易理解和吸收。利用多媒体进行教学,可以打破时空上的种种限制,通过调动听觉视觉等因素将实验过程以最具象、直观的方式展现出来,强化了学生对电子电工课程概念和规律的理解。
(四)增加电子电工专业课堂教学的知识容量。运用多媒体进行教学,最大的特点是:方便、快捷。相对传统的每一个实验都要到实验室进行试验,每次实验时间都长短不一的情况来说,运用多媒体进行教学,不仅可以节约实验时间,教师还可以随时对细微的步骤进行演示,对学生的疑问立刻给出解答思路,这样不仅省了上课的时间,完成每节的教学任务,同时在教学过程中可以利用多媒体的强大检索和链接功能,针对课程内容,给学生普及一下相关的知识内容,增加他们的知识容量。促进学生的全方位发展。例如在学到电子线路这一课时的触发器原理讲解时。教师可以通过增加一些相关的电路图等,让学生在对比中分析原理,大大节省了书写时间,提高了教学效率,真正实现:时间短、内容精、效果好的目标。