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關鍵詞:機械電子工程;傳感器和轉換器;測量系統
1 機械電子工程的概念
機械電子工程是20世紀70年代由日本提出的用于描述機械工程和電子工程一體化的一個技術術語。這個詞的英文名字是取C械學的前半部分和電子學的后半部分組合而成的。
在工業發達國家,人們已經意識到,未來的工業系統,尤其是先進的機電系統的設計,制造和運行,將屬于那些懂得怎么樣去優化機械和電子系統之間聯系的人,在這些系統中,信息將起著至關重要的作用;人工智能、專家系統、智能機器人將構成未來機械電子系統的驅動、監測、控制、和診斷的主導技術。
機械電子工程的本質是:機械與電子技術的規劃應用和有效的結合,以構成一個最優的產品或系統。在激烈競爭的環境中,只有將電子學和機械工程有效的結合在一起生產出來的產品才更具有競爭力。
2 機械電子工程的應用
在制造業的廣大領域中,采用機械電子方法設計的優點是:制造系統的結構易于改變,且產品的質量可以順利的上升檔次。日本人認為產品革新的未來屬于那些能將電子系統和機械系統有機結合在一起的人,并已經在這些方面取得了卓有成效。日本的公司充分考慮市場需求,將機械電子方法用于高速紡織機械、計量和監測系統以及諸如集成電路自動檢測等具有特殊用途的機械的設計中,并開創了新的局面。機械電子工程在產品中的應用從目前情況來看,有以下兩類產品:1將現有產品進行機械電子改造以提高其性能;2用機械電子方法設計開發全新的產品。
3 機械電子工程的設計
在工程設計中,機械電子方法能將系統的大量材料和信息集中起來,使系統具有更高的性能、更強的靈活性。因此,要做到萬無一失,機械電子工程的設計必須包括初步設計和具體設計兩個階段。用機械電子方法進行工程設計的核心是將電子技術和計算機技術與機械系統有機的結合在一起。對現有產品或系統,也常用機械電子方法來改善其性能。工程設計的機械電子方法與系統結構的配置有關,在這種方法中,可以實現各種技術的集成,并對其進行評估。為達到這個目的,通常采用一種基于信息的自頂向下策略,就可以將系統分解成一些模塊。例如:環境模塊、裝配模塊、測量模塊、通訊模塊、處理器模塊、軟件模塊、執行模塊、界面模塊等。從初級階段的概念來說,在每一階段都定義其下一級的模塊子集,最終,整個系統中的每個部件的設計,都可以從該部件與其他部件的相關處著手。
4 測量系統
測量系統的任務是獲取機械電子系統中需要的各種狀態信息,并根據這些信息來控制系統的運行。將傳感器配合某些特定功能的電路,可以構成一個測量系統。在測量系統中,由于測量的范圍不同,并且測量系統的任一環節都可能存在內部的噪音或者外界的干擾,使測量系統的性能受到影響,因此也需要一些指標來表示測量系統的性能如:精度、穩定性、輸入輸出特性等等。對于測量系統的設計來說,機械電子系統中的測量系統大多是自動測量系統,他爸檢測、數據處理、故障診斷和報警、校驗等技術結合在一起。往往是多個敏感器件、多路信號有機的構成一個測量系統,而不是若干臺儀器儀表的簡單合并。簡單系統往往采用直接連接。通用總線系統主要用于計算機和各種常規外部設備及I/O部件,構成通用計算機系統。測量系統的設計是為了保證能夠得到所需要的信息,因此測量系統是設計中的一個重要環節。
5 傳感器和轉換器
在很多測量系統中,傳感器和轉換器都是用來提供系統狀態信息的。傳感器是在測量系統中,對所測物理參數發生響應的器件。轉換器是能吧信息和能量從系統某一部分傳送到系統另一部分的器件。在傳送過程中的同時,能量形式也可能發生變化。在使用時通常不作區分。其分類可按功能分為:位移、速度、加速度、幾何量、質量、力、等等。根據性能分:可以用精度、穩定性、線性度、靈敏度、量程等靜態性能和響應特性的動態指標來評估。根據輸出信號分:模擬量輸出、數字量輸出、頻率輸出、代碼輸出等等。在選用傳感器或轉換器時,用什么樣的輸出信號形式并不重要,因為用模/數轉換器和數模轉換器都可以獲得多需形式。重要的是測量元件的功能和系統的總體性能指標必須滿足需求。
6 微處理器
控制和信息處理是機械電子系統兩種主要功能,期通常是由微處理器系統實現的。去其他控制和處理方式相比,微處理器有許多優勢,其中最重要的是如下機電:1可存儲、可編程控制2數字處理3工作速度4設計的靈活性5集成化6費用低。對于嵌入式微機系統的設計方法有:1基于模板的設計2基于模塊的設計3基于芯片的設計。
參考文獻
[1]蔡自興,智能控制基礎與應用,國防工業出版社,1998
摘要:電工電子技術課程作為高職電工電子類課程的一門專業核心課程,在學生專業成長中有著十分重要的作用。但當前電工電子技術課程卻面臨著學生學習興趣不足,專業知識不扎實,實踐動手操作時基礎薄弱,應用能力不強的現狀。如何能使本門課程變得生動、鮮活,讓學生興趣十足,理論與實踐共同提升呢?文章研究了理實一體化教學方案,并配合以學生為中心的教學方法,實踐中效果良好。
關鍵詞:電工電子技術 教學方法 改革 高職
中圖分類號: G420 文獻標識碼:A 文章編號1672-3791(2015)01(c)-0000-00
1電工電子技術課程教學方法改革的重要性分析
電工電子技術課程作為電工電子類課程的一門專業核心課程,在學生專業成長中有著十分重要的作用。此門課程的掌握程度對于學生的專業能力提升起著至關作用非凡。因此,研究電工電子技術課程教學方法改革對促進學生提高專業技能有著十分重大的意義。作為工科教學的一門課程,電工電子技術課程自然是不如文科課程那樣易于接受,生動鮮活,所以,大多數人都會用枯燥來形容電工電子技術課程??菰锏臇|西自然很難喚起學生的學習興趣,如果學生對課程沒有興趣那就很難主動的投入精力去學習與探索,也就很難有很好的教學效果。當前電工電子技術課程就面臨著這樣一個局面,學生對課程的學習興趣不足,專業知識不扎實,實踐動手操作時基礎薄弱,應用能力不強。因此,作為電工電子技術課程的教師正大努力進行教學方法的改革,以使本門課程能更好地被學生接受,充分提高課程教學的有效性,使學生在課程上能充分利用學習時間,吸引更多的知識,從而轉換為專業技能,這對于學生提高專業能力有著十分重要的作用。
2電工電子技術課程教學方法改革方案
2.1設計理實一體化教學方案
傳統的電工電子技術課程在教學時是分理論教學與實踐教學兩部分,通常是先理論后實踐的模式。實踐中發現這種教學方法很難調動學生的學習興趣。會使學生在枯燥的理論學習過程當中失去了進一步學習的興趣。而有時到了實踐環節時卻又忘記了理論課程當中的內容。不能對于理論課有個更好地升華。
基于以上分析我們提出理實一體化教學方案,即將理論課與實踐課統一到一起,形成理實一體課程。理實一體化教學方案根據學生的具體情況以及學校實驗場地的現狀,依據實踐夠用的基本原則,將傳統教學當中的所謂理論學習的知識點打碎,將其融入到每一個實驗當中。通過每一個實驗來講解課程當中所必知必會的基本理論知識,通過實踐驗證理論,通過實踐應用理論,使學生的學習是通過完成一個一個的工作任務,來掌握理論知識與實踐技巧。通過這樣教學方案的設計,使得理論與實踐達到更高層次的統一,使得理論有所用、實踐有所依。學生在動手的過程當中完成知識的加工與整理工作,使知識記憶更扎實。
2.2運用以學生為主體的教學方法
理實一體化教學方案進行合理充分設計會,課堂教學就由傳統的教學一言堂變成了學生主動學習的方式。教師將每一階段的學習內容,通過實驗任務的形式體現出來,教師通過下發實驗任務書來布置學習任務。學生需要根據教師提供的任務書進行學習,制定學習計劃,制定任務實施的方案,然后通過與教師的溝通或者自主學習,確定解決問題的方案,這一過程當中學生就完成了知識的第一步學習;然后學生根據方案進行實踐,并進行記錄,完成第二步學習;之后再進行反思與整理,發現實驗中的問題、分析實驗中的數據,并對應分析理論原理,從而實驗第三步學習。這樣的學習過程,使學生具備學習過程當中的主動權,以學生為主體的教學方法在培養學生的專業能力、方法能力和社會能力等綜合職業能力,以實際工作過程貫穿整個課堂,增強教學的直觀性,充分體現學生的主體參與作用,有助于彌補教學和實際生產的脫節問題。
3實踐效果
3.1學生興趣高漲,課堂上參與度增高
采用理實一體化教學方案以后,電工電子技術課程告別了以往枯燥無味的傳統課堂,學生在課堂上興趣高漲,能夠積極的進行學習,由于教師有時間與精力控制整個學習過程,對于學習興趣較低的學生給予適時的鼓勵,使他們在團隊中也有一份工作,會使他們在課堂上也能充分參與,做一點符合自身能力的事,學一些知識,促進了他們的參與度,也使他們收獲更多知識。在采用以學生為主體的教學方法過程當中,整個課堂參與度較以往有很大提高。
3.2提高了學生自主學習的能力
傳統的學習模式是灌輸式的,教師生怕學生沒有聽懂,一遍遍講,一遍遍練,學生們總是被動接受。而以學生為主體的教學模式下,配合教學文件,學生們在課堂中成為學習的真正主人,以完成任務為目的進行有針對性的學習,進而實施任務,完成目標。這個過程當中,學生不僅學會了電子電工的知識與技能,同時也學會了自主學習的方法,提高了自主學習能力。
3.3使理論知識與實踐技能融會貫通,提高了學生專業技能。
理工科的課程最重要的還是實踐應用,可是實踐應用的前提又是理論基礎。如果能將理論應用于實踐,在實踐中驗證相應的理論,則是學習最佳狀態?;诶韺嵰惑w化教學方案配合以學生為中心的教學方法下,學生們在實踐操作的過程中學習理論、升華理論,在理論的指導下完成實踐,實現了理論知識與實踐技能融會貫通,即提高了學生專業技能,又扎實了專業基礎。
參考文獻
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【關鍵詞】電工電子;教學改革;有效措施
電工電子技術是電類專業教學中的一門重要的專業基礎課程,在專業教育教學和人才培養的過程中占有十分重要的地位。該課程的特點是:概念多,抽象,實踐性強。通過本課程的學習,學生應在電路、電工技術及電子技術方面獲得知識、素質、技能方面的培養,并為以后學習各專業知識和高一級的職業技能打下良好的基礎。
一、電工電子技術課程的特點
電工電子技術課程是高等院校理工科電類專業必修的一門技術基礎課程,在工科教學體系中占有十分重要的地位,它為學生學習后續課程以及畢業后從事工程技術和科學研究等工作打下一定基礎。隨著電子工業的飛速發展和計算機技術的迅速普及,它已成為所有理工科本科生的必修課程和部分文科專業的選修課程。
二、電工電子技術教學存在的問題
(一)考核方式簡單化,不利于學生綜合素質的提高
電工電子技術課程是一門實踐性較強的課程,通過本課程的學習,學生不僅要掌握電工電子的基礎理論知識,更要掌握電工電子技術技能。我們現行的考核方式是:百分制,其中筆試成績占70%,平時成績占30%。顯然,筆試成績所占的比例過大,使得學生過分關注書本知識,死記硬背,不能體現學生的動手能力和綜合素質。
(二)教學方法、手段落后,不利于調動學生學習的積極主動性
通過調查發現,學生的基礎普遍較差,自主學習能力欠缺,學習興趣不高,電工電子技術課程對物理知識和數學知識需求較多,這就容易使學生產生厭學情緒。而現在的教學主要仍沿用傳統教學方式――“粉筆+黑板”或者簡單的演示,教師講,學生聽,學生的主體地位沒有被發揮,教學內容的生動性得不到體現,學生便不能積極參與到學習過程中,嚴重影響教學效果。
(三)教材內容理論性強,不利于學生職業技能的培養
職業教育強調理論知識以“必需、夠用”為原則,注重操作技能的培養,而現有教材內容仍包含有一些復雜的理論推導、應用較少的難記的公式、注重知識的系統性。同時,缺乏本學科新理念、新技術、新成果及應用實例的引入,使學生視野得不到開闊,不利于學生職業技能的培養。
三、電工電子技術教學改革的有效措施
(一)優化調整教學內容
第一,結合電工電子技術課程目標,選用符合具有職業教育特色的教材。因為現行很多教材大多套用知名高校學歷教育相關教材,知識陳舊,理論性強,未能突出職業能力的培養以及及時反映新理論、新技術、新工藝、新裝備、新材料,成為制約應用型人才培養的瓶頸;第二,在考慮學科內在的邏輯關系和培養職業能力宏觀指導下,微觀上精選、調整教學內容。電工電子技術課程知識面廣、信息量巨大,而課時非常有限,必須根據職業能力培養的目標,有所側重地選擇、調整教學內容,使“培養應用技能人才”落到實處。例如:在講授我校計算機科學與技術、電子信息工程專業的電工電子技術課程時,要充分考慮在現代儀器儀表上電工電子技術的應用。
(二)教學方法的改革
采用案例教學法貫穿全課程的教學方法:精心選用典型的、有實用價值的、學生感興趣的實例,以該案例的設計和改進中的問題為切入點,步步深入,將實踐技能的培養貫穿于教學的始終。克服傳統教學方法中理論與實踐嚴重脫節造成弊端。學習本課程后,學生分析電路雖然頭頭是道,但若要設計制作一個電路系統往往不會查手冊、不會選器件、不會連電路、不會調試系統??梢?,案例教學法從真正意義上實現了以學生為主體,以培養學生的自主學習能力、實踐能力和創新能力為基本價值取向,案例教學法若運用得法,將會最大程度地調動學生的主觀能動性和學習興趣。但采用案例教學法一定要注意以下幾點:第一,案例要有典型性和實用性,才能激發學生的學習熱情和學習興趣;第二,案例要有綜合性和啟發性,案例應將課程內容與案例有機結合、融會貫通;第三,案例應體現本學科的前沿知識、技能,這樣才能提高學生的實踐能力、應用能力和創新能力。
(三)教學手段的改革
有了好的教學理念、教材、教學方法,要取得好的教學效果,還要有好的教學手段,要善于根據課程不同內容、不同的知識點的特點選用不同的教學手段,才能推動教學內容和課程體系改革取得實質性進展。我校在教學過程中,不再采用傳統的黑板加粉筆的教學方法,大量地使用多媒體課件、EDA仿真軟件、網絡教學等多種教學手段。比如:第一,在講到三相異步電動機結構、工作原理及常用控制電器結構、動作原理時,若用傳統的黑板加粉筆的方法,在課堂上把電動機的結構和常用控制電器的結構畫出來是不可思議的,即使畫得出來,也很難將此部分的內容講清楚,課堂效率極低是可想而知的。但采用PowerPoint和flash做成的多媒體課件,節省了在堂上畫電動機、常用控制電器的時間,還可以通過flas生動地表現電動機的內部結構、工作原理和常用控制電器的動作過程,非常的直觀而富感性,有利于學生準確、全面、深刻地接受知識,大大地降低理論學習的難度;第二,在講單管的共射極放大電路,工作點設置對放大電路的非線性失真的影響(工作點設置得太高,容易導致飽和失真;設置得太低,容易導致截至失真);負反饋對放大電路性能的影響;放大電路的幅頻特性和相頻特性。雖然我們可以借助PowerPoint、flash、VB等制作的包含文字、圖片、動畫的課件進行講解,降低學生對這些知識點理解方面的難度,但學生還是覺得缺少感性的認識。但通過利用Multisim對單管放大電路進行仿真后,學生好像置身于實驗室,體驗到:設置適當的工作點的重要性;負反饋的作用;放大電路的頻率響應等,對所學知識豁然開朗。實現了理論教學由難化易,由繁化簡。
總而言之,電工電子技術課程是電類專業開設的一門實踐性很強的專業基礎課,教與學都存在一定的難度,通過對教學模式、教學方法等教學要素進行改革,最大限度地優化教與學過程,使課程的教學質量更上一級臺階,為后續課程的學習及繼續深造打下堅實的基礎。
參考文獻
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1.改變學生錯誤認識,提高學習積極性
職校學生心態普遍比較消極,認為上了職校便低人一等,因而情緒失落,思想不穩定。另一方面,職校學生大多是初中班級中的差生,在教師、家長、同學蔑視的環境中成長,造成他們的心理比較脆弱,叛逆心理比較強,自尊心、自信心早已蕩然無存,對學習喪失了興趣,不思進取,紀律性差,上課不能夠專心,課后習題不能獨立思考完成。另外,《電工電子技術》這一專業課程對于工科非電類專業而言不是非常重要的專業基礎課,因而不能引起學生足夠的重視。專業課教師應與班主任共同做好學生的思想工作,要克服學生低人一等的心理,走出“上職高沒出息”的陰影,喚醒他們沉睡已久的自信與自尊,讓學生懂得“天生我材必有用”,懂得只要有信心,有決心,有毅力,就一定能成為社會的有用人才。做這類學生的思想工作,要有耐心且細心,要有信心和恒心,要特別關心和體諒,要因人而異,用欣賞的眼光發現他們的每一個閃光點,經常與他們交談,使他們樹立學習的信心及學習目標。
2.改變傳統教學模式,提高教學效果
職校學生普遍存在基礎知識不扎實,用傳統的高職高專的理論性非常強的教材及“板書+講解”的教育模式,對于這些學生而言,深奧、抽象、枯燥、難懂的專業知識,容易造成學生的畏難、厭學情緒。“興趣是最好的老師”,要使學生能夠學好這門課,首先應該調動學生學習積極性,培養學生的學習興趣。隨著計算機技術的飛速發展,計算機輔助教學越來越多的被采用。多媒體教學具有形象性、多樣性、新穎性、趣味性、直觀性、豐富性的特點,我們可以通過合理使用現代化的多媒體教室,根據《電工電子技術》教學內容特點,編制多媒體教學課件,讓原本比較枯燥、抽象的教學內容變得形象生動、賦予動感,激發學生的學習興趣,使學生注意力全都集中到課堂上,可以加強學生記憶,改變傳統千遍一律的“板書+講解”的授課方法,也有助于提高教學效果。例如在半導體一章中,利用多媒體能形象地展示二極管、三極管的結構與載流子的運動,避免了教師進行長時間抽象講解而收效甚微的不足,使得抽象的理論變成形象的圖像,學生容易理解、掌握。另外還可以節省大量板書時間,提高課堂教學效率。多媒體技術的應用,可促進教育方式的立體化,優化課堂教學,使學生樂于學習,達到事半功倍的效果。
目前高職學校教學依然沿用傳統教學模式,在教學中只強調傳授按嚴格學科體系形成的書本知識,而相對忽視運用知識去分析、解決問題以及實際動手能力、操作能力的培養。這就造成了今天的職校生在走出校門后,在激烈的人才競爭中知識結構不過硬,專業技能不扎實的社會現實。沒有形成職業教育的強勢定位,也沒有體現職業教育的特色,“動手能力強”的優勢沒有充分發揮,使得職校生在激烈的人才競爭中只能處于不利地位。
在職校教學中,要以職業能力為核心設計教學,實現對學生職業能力的培養,要“授人以漁”,而非“授人以魚”?!峨姽る娮蛹夹g》是一門理論性及實踐性都非常強的基礎課程。高職院校的根本任務是培養應用型、技能型專業人才,因此,圍繞這一根本任務,應優化課程體系、強化實踐教學、注重能力培養。電子電工技術教材內容應圍繞以掌握概念為基礎,以強化應用為重點,以計算分析為手段的中心內容展開。教學時,教師應結合學生專業精煉教學內容,對現有教學內容進行合理取舍,以“實用、夠用、管用”為原則,制定有針對性的教學計劃。專業課教學應避免過于理論化、抽象化,應該理論聯系實際,教學與生產有機結合,有針對性進行教學,教學內容要體現專業特色。比如,對于機械類專業,在以后的學習工作中,電動機及其控制技術、整流穩壓電源技術、放大電路、觸發器技術及門電路技術等方面知識接觸較多,所以在課程的相應章節要作重點講解,做到有的放矢、融會貫通、學以致用。同時,此專業教學特別要注意其先進性、前沿性,通過教學內容上滲透新科學、新技術、新工藝,教學過程由教室向生產實踐延伸等,開闊學生視野,激發學生學習的積極性與創造性,從而培養出能適應社會和市場需求的高素質現代工業控制技術操作人才。
3.選擇合適教材,加強校本研究
《電工電子技術》內容系統性與完整性非常強,教材的內容應注意知識的銜接與連貫性。職業學校主要培養學生的操作技能,因此,教材內容應該不同于本科教材內容,應該更強調實用性,理論聯系實際,注重知識在實踐中的應用。現有的該課程教材版本繁多,但理論性都偏強,不能突出技能教學的特色,只有很少的教材可以借鑒。教材普遍存在一些缺陷與不足,如教材體系以學科為主,受專業限制,形式比較單調;內容陳舊,不能及時反映生產和科技發展中的新知識、新技術、新工藝和新方法;難度過大,缺乏可操作性和彈性;理論與實踐脫節,實用性不強;與技能考核標準難以銜接等等。在選擇教材時,應選擇適用性較強、淺顯易懂、內容較新的教材。
五年制高職教材要適應市場變化,加強校本教材的開發與建設是非常有必要的,校本教材是對傳統教材的有益補充,由學校教師根據教學目標及教學要求,針對本校實際進行規劃、編制、實施與評價的教材。圍繞職業教育培養目標,探索行之有效的校本化途徑、方法與手段,開發校本教材無疑是最佳選擇,也是特色職業教育發展的必由之路。
由于職校學生文化素質低,理解能力弱,學習習慣、學習方法及學習自覺性差,對于專業課的學習更是難上加難,職校學生畢業后主要從事操作性工作,因此教師可根據學生的實際情況、專業特點及本專業培養目標編寫校本教材,對相關知識做適當的處理,理論要求應適當降低,要避繁就簡。教材編寫應貼近各類專業的實際,為學習專業課程,形成專業技能打好基礎。另外,要做好教材配套書籍的開發與建設,力爭一主多輔,如開發配套練習、自學指導、參考資料等類型的教材。這樣既方便教師的教學,也有利于拓展學生的學習空間,培養學生學習興趣與自覺學習能力,使教材發揮更大的作用。
校本教材的開發與建設要注意實用性與發展性,需要不斷探究與創新。高職院校必須根據自身的地緣關系、發展定位與專業設置進行有效的資源整合,組織精干教師和企業優秀技術人才精心編寫適合現代企業特點及學?,F實教學特點的,又能突出技能教育特色的校本教材,打造具有特色的高職教育。
4.加強師資隊伍建設,提高教師綜合素質
關鍵詞:電工電子;實驗實訓教學;創新;問題意識;工作崗位;課外實踐
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1673-1069(2016)17-105-2
引言
高等職業教育培養的是高素質的技能性、實用型人才,在大眾創新、萬眾創業的互聯網+時代,將學生的創新意識培養和創新思維養成融入教育教學全過程,培養高職學生的創新能力是社會經濟發展的必然要求。電工電子技術實驗實訓作為高職院校醫學影像技術類專業的一門專業基礎課,它為學生學習后續課程及專業課程提供了必要的理論基礎,對培養學生的動手實踐能力及創新能力,起到了重要的作用。幾年來,我校的電工電子技術實驗教學采用課內外相結合的方式,將創新意識、創新理念融入實驗教學的各個方面,以提高學生動手實踐能力。
1注重問題,激發創新意識培養
受傳統教學模式的影響,醫學高職類學生普遍習慣于迷信老師的權威,習慣于被動接受,“求同思維”幾乎成了固定的教育模式,在創新思維、探究意識、質疑能力方面明顯不足。實驗教學是將學到的理論知識應用到實踐,是理論的升華,是智力操作與實驗操作的結合,可以更好地開發學生的智力,激發創新意識,讓學生在真實的操作實驗中,主動思考,深入探究,培養創新能力。電工電子技術實驗分為基礎實驗、應用實驗、綜合設計實驗三個層次。基礎實驗以驗證性實驗為主,應用實驗是在驗證性的基礎上,增加應用性和簡單的設計為主,綜合性實驗是指實驗內容涉及本課程的綜合知識或與本課程相關課程知識的實驗。教師在設計實驗時,無論是哪類實驗,都要特別強調學生的問題意識。愛因斯坦曾說過:“我沒有什么特別的能力,只不過喜歡尋根刨底地追究問題罷了。”創新始于問題,源于探究,教師要反復論證該實驗能否激起學生的探究意識,能否啟發學生發現問題、提出問題、鉆研問題,能否指導學生在驗證對比中探索問題、解決問題、觸發新的問題。實驗前多設計相關問題,刺激學生思考,吸引學生注意,強化學習動機,創設創新氛圍,鼓勵學生探索、討論和證明。也許學生提不出什么創新類的問題,或者提出的問題也是一般化的簡單問題,但是每次實驗的問題強化,無數次的習慣培養,問題意識在每個學生的頭腦中就會得到強化,就會變得有創新意義。創新精神和創新能力來源于學生個性的充分發展,教師要善于營造使學生個性得以自由發展的寬松氛圍,形成師生平等、互動的環境,讓學生通過不斷的嘗試、體驗,逐漸培養求異、創新的意識,使學生敢于表現個性,敢于突破,敢于創新。創新無處不在,生活中處處有創新,時時有創新,實驗過程本質就是一個認識、發現的過程,當學生帶著問題時,就不會迷信書本、權威,就能大膽質疑、勇敢探索,就能敢于懷疑,敢于批判,這就啟蒙了學生創新意識的培養。
2定位高職,改革實驗教學內容
電工電子技術課程對醫學影像技術類專業的學生來說,是醫學基礎課,由于課時的限制及崗位的需求,不可能全面了解和掌握該課程的全部知識。尤其是對于高職層次的??粕鷣碚f,更要考慮他們將面臨的崗位要求,定位“高職”,用得上,能操作,會使用,不追求高大上的全面和廣泛。教師應分析醫學影像技術類職業崗位對電工電子技術課程知識和技能的要求,調研歷屆畢業生在實際工作中應用電工電子技術知識和基本技能的情況,結合本專業學生的現狀和實際,突出重點,改革創新,整合實驗教學內容。例如醫療儀器維修技術專業培養的是能從事常用醫療儀器生產、維修和經營的高等工程技術應用型人才,教師就要深入分析該職業崗位對電工電子技術課程知識和技能的要求,對實驗內容進行篩選整合,強化學生對醫療儀器的電子器件及實用電路等的學習,把熟練使用常用醫療儀器,能識讀醫療儀器電路圖,能安裝調試電路,能進行醫療儀器故障分析和維修作為技能目標等,可重點設計相關類的實驗實訓。不強求高大上的科研創新,而是立足于學生的實際,結合工作崗位,從小的方面著眼,從日常的工作流程入手,由簡單到復雜,由淺顯到深入,由已知到未知。例如關于并聯型穩壓電路設計的實驗,就可以從學生已經熟知的二極管整流電路入手,然后過渡到二極管整流橋的搭建等,設計一系列的內在聯系問題鏈接,引導學生在實際操作中接受新知識。再比如在設計電動機正反轉控制系統的實驗時,就可借助多媒體,由商場霓虹燈的控制系統講起,做一個電動機正反轉控制系統的動畫,引入按鈕,斷電自鎖,互鎖及電動機的正反轉可控,直觀地讓學生看到繼電接觸器的工作過程。當然,在定位高職的同時,也可以添加能反映醫療儀器維修技術專業最新發展方向的相關內容,考慮到學生在后面的專業學習過程中會接觸到相應的專業課程,對專業應用實例的講解及分析應符合高職層次。
3突出課外,提高實踐動手能力
指導學生進行課外實踐活動,利用所學知識和技能解決實際問題,是培養學生創新能力的重要途徑。通過多渠道、多形式的課外實踐教學活動,可以為學生提供更多的創新實踐機會,培養學生的創新意識和創新能力,努力使學生由單純的“技術勞動者”向“技術研發型”轉變。如結合電工電子技術課程、實驗的學習和開設,每學年開展電子小制作競賽、醫療儀器維修活動、家電興趣小組等第二課堂,在豐富的課外實踐中,營造良好的科技創新氛圍,挖掘學生的創造個性,提高學生的創新意識和能力,提高學生操作技能。第二課堂活動,必須圍繞高職教育的特點來進行,一方面要突出專業性,另一方面又要突出創新性、實踐性。如組織學生參加全國醫學影像協會舉辦的技能大賽、團省委組織的挑戰杯技能大賽、省教育廳組織的學生創新實踐項目等,以比賽促進創新,以項目推動創新,讓學生在參與競賽、設計項目和作品制作的過程中,發揮特長,實現科技創意,提高積極性,并掌握科技創新的方法和途徑。構建校外生產實習基地、校企共建研發中心,為學生提供參與創新型的社會實踐、企業實踐,開放相關的實驗室、實訓室,保證學生可以根據自己的專業、興趣和能力在課余時間利用現有的實驗、實訓設備和資源進行相關訓練及興趣的開發活動,為學生創新提供相應的物質和技術支持,讓學生更深入地體驗科學研究和解決實際問題的全過程,從而培養學生提出問題和解決問題的意識和能力。深入開展校企合作,利用醫院、企業生產的實際項目、工程技術人員的豐富資源和經驗,聘請企業專家、工程技術人員授課,在實際的工作環境中見習、實習,在真實的工作過程中發現問題、解決問題,開闊視野、增長見識,磨練意志,豐富經歷,提高學生的創新實踐能力。當前,我國正處于建設中國特色現代職業教育體系的過程中,為適應現代企業發展,高等職業學校電工電子實訓教學工作也要隨之不斷地探索和更新,但實驗實訓教學的改革也是一項長期的、艱巨的系統工程,還需要不懈的努力和奮斗。新的實驗實訓教學方法還在不斷的改進和完善中,我們會不斷總結經驗、開拓思路、努力開發新的項目和實驗方法,創造出更有利于創新能力培養的實驗實訓教學環境,培養出具有實踐能力的高素質創新型人才,提高學生綜合職業能力,以適應整個現代行業變化的挑戰。
參考文獻
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論文摘要:介紹了基于能力培養的《電工與電子技術》教材編寫思想,從教材結構、教材內容兩方面說明了教材改革的方法,以滿足課程“教、學、做一體化”的需要。最后,通過教學實踐,總結了教材的特點及使用過程中存在的問題。
“電工與電子技術”是機電工程專業重要的專業基礎課,其教學質量的好壞直接影響到學生后續課程的學習。基于職業崗位能力培養,實現課程“教、學、做一體化”是提高教學質量的有效途徑,作為教學的基礎和保障,需要對教材進行改革。
一、《電工與電子技術》教材定位與編寫思想
教材定位:湖南鐵路科技職業技術學院“電工與電子技術”課程主要面向三年制機電類高職學生,面對加工車間維修電工、機床操作工等職業崗位。
“夯實基本理論,著重技能培養”的教材編寫思想主要從以下幾個方面體現。
(1)教材集知識傳授、技能訓練于一體。教學過程中,教師不僅要講授知識,還必須進行技能演示;學生不僅要動腦“學”,還必須動手“做”,“學”與“做”相互融合,相互促進。
(2)采用模塊結構。根據維修電工、機床操作工等職業崗位的能力要求確定了直流電路、正弦交流電路、變壓器、電動機等9個模塊。
(3)通過具體教學任務進行驅動,按照“認識—了解—熟悉—應用”的認知規律組織教材內容。
(4)明確每個教學任務的知識目標、技能目標和應用目標,以“應用”為主線,通過“應用”引出相關知識,通過“應用”訓練學生技能,通過“應用”設計相應的討論、思考、操作、練習環節,幫助學生鞏固或檢驗目標完成的情況。
二、教材結構
教材采用模塊結構,通過分析加工車間維修電工、機床操作工等職業崗位的能力要求,分析需要掌握的相關知識和技能,確定直流電路、正弦交流電路、變壓器、電動機、電動機的基本控制、二極管與簡單直流電源、三極管與基本放大電路、數字電路、安全用電與節約用電9個模塊。每個模塊由從易到難的多個教學任務組成,以變壓器模塊為例,其教學任務體現在四個方面。
任務一:了解變壓器,包括變壓器的應用、變壓器的基本結構。
任務二:熟悉變壓器,包括變壓器的基本工作原理、變壓器的運行特性。
任務三:應用變壓器,包括電力變壓器、小功率電源變壓器、多繞組變壓器和互感器的原理、工作特點與使用注意事項。
任務四:檢測變壓器,包括變壓器使用前的檢測和小型變壓器的簡單故障檢測。
每個教學任務中,又包含學習目標、相關知識與技能以及討論、思考、練習、操作等項目。
三、教材內容
1.教材內容遴選
教材內容主要根據加工車間維修電工、機床操作工等職業崗位需要的基本知識和基本技能,結合實際應用需求進行遴選。
強調課程的實踐性。改革后的教材增加了大量的技能訓練內容,包括“通過測量電阻檢查電路故障”、“測量電功率和電能” 、“室內電氣照明電路”、“小型變壓器的簡單故障檢測”和“單相異步電動機的維護”等項目。
突出課程的應用性。教材增加了實際生活中應用比較廣泛的相關內容,在直流電路模塊中安排了“熟悉直流電源”的教學任務,幫助學生了解鉛酸電池、氫鎳電池、鋰電池等直流電源的特點,正確選擇和使用電動自行車、數碼相機和手機等設備中的電源。同時,在單相正弦交流電路中增加了“日光燈電路”、“電熱毯電路”、“電飯煲電路”,在電動機模塊增加了“電風扇電機”、“洗衣機電機”等與日常生活密切相關的內容,以突出課程的應用性特點。
關注新知識、新技術、新設備。改革后的教材在“電動機控制電路”部分增加了“變頻器及變頻控制電路”,在“開關”部分,增加了照明電路中已經普及的各種漏電保護開關;在“節約用電常識”部分,增加了“LED燈的高效節能照明技術”以及“高效電動機”、“遠紅外加熱技術”等內容。
2.教材內容分類
教材內容主要分為知識講授與技能訓練兩大類,有明確的知識目標、技能目標,通過相應的練習和操作題進行鞏固、訓練。
如模塊一的“任務三:熟悉直流電路中的負載”,知識目標為:了解電路中負載的類型及特點,熟悉直導線電阻的計算,熟悉電路的三種狀態與特點。知識講授的重點是:了解電阻負載的特點,計算直導線電阻。
技能目標為:熟練使用萬用表測電阻,正確應用伏安法精確測量電阻。技能訓練的重點是:掌握萬用表測量電阻的一般方法,通過測量電阻的方法檢查電路故障。
此為,教材還安排了一些適合學生自主學習的內容,如在“熟悉直流電源”任務中,要求學生“查閱資料,了解鋅錳電池、鋅銀扣式電池、鉛酸蓄電池、氫鎳電池、鋰電池的使用注意事項”;在“熟悉直流電路中的負載”任務中,要求學生“觀察導線、白熾燈、電爐、電阻溫度計、標準電阻和電刷,了解它們的導電材料及相關知識”;在“計算電功率”任務中,要求學生“觀察電風扇、電燈等用電設備的額定功率,說明其意義”。
3.教材內容闡述
教材內容闡述盡量做到簡潔、通俗、易懂。摒棄了一些抽象的說明。同類教材中,常通過電荷的移動定義電流,通過電荷的聚集定義電壓、電動勢和電能,由于電荷看不見,又不方便測量,學生不容易理解,因此,改革后的教材摒棄了這些物理定義,改為通過儀器或儀表測量的辦法判斷電路中的電流和電壓。根據機電專業學生的崗位特點,在介紹單相交流電源、三相交流電源時,直接從電源插座接線進行說明,略掉三相發電機的結構和對稱電動勢的產生等內容,避免以往教學過程中學生懂得計算復雜交流電路,但卻分不清二孔插座與三孔插座的區別;能夠熟練計算電路中的電流,卻不懂得使用驗電筆的問題。
刪除了繁瑣的理論推導,減少了重復的分析與計算。教材刪除了磁路的基本概念及磁路計算,改為直接介紹變壓器、電動機等設備,使教學重點更加突出;省略了本征半導體、雜質半導體等半導體基本知識的介紹,直接從PN結開始了解半導體的特點及應用,在不影響教學質量的前提下,減少了教材篇幅,也減輕了學生的負擔。在介紹疊加定理、戴維南定理時,重點介紹計算思想與方法,具體計算過程放在簡單直流電路和基爾堆夫定律內容中完成,避免了教材內容的重復。
四、教材實踐
自2008年開始,在化學工業出版社的支持下,我們開始嘗試基于職業能力培養的《電工與電子技術》教學改革,編寫了滿足改革需要的“教、學、做一體化”教材,已經于2009年4月正式出版。收集相關教師和學生的反饋意見得知,大家對教材的改革給予了充分肯定。
1.教材的優點
(1)教材結構合理,以任務的形式組織教學內容,形式新穎,可操作性強。
(2)引用了大量學生常見的或是容易理解的實際應用案例,有效地提高了學生的學習興趣。
(3)每個教學任務后安排了“議一議”、“想一想”、“練一練”、“做一做”等內容,能夠及時、有效地幫助學生鞏固所學內容,與同類教材每章后單一的練習題相比,鞏固更加全面,使用更加方便。
(4)理論講授與技能訓練相結合,學生在“學中做”,在“做中學”,或“邊做邊學”,“邊學邊做”,較大程度加強了學生對理論知識的理解,提高了動手操作和實際應用能力。
2.教材的問題
改革后的教材在使用時也出現了一些問題。
(1)提高了對教師的要求,少數教師出現了抵觸情緒。改革后的教材將知識講授與技能訓練融為一體,要求教師不僅熟悉教材內容,更要熟練相關的技能操作。教材引入了變頻等新技術、漏電保護開關等新設備以及大量的實際應用案例,相應地,要求教師及時更新知識,與時俱進。
(2)提高了對學生自主學習的要求。改革后的教材更注重實踐性和應用性,對于理論,以“適量、夠用”為原則,因此在系統性、完整性方面有些欠缺。對于從小習慣了“應試教育”的“保姆式教學”的學生,有些不容易適應,在教學過程中,我們通常安排一至二本輔助教材進行彌補,這就要求學生能夠自主學習。此外,教材安排了一些自主學習內容,也需要學生進行配合。
(3)實驗室、實訓室負擔加重,儀器、設備超負荷運行。改革后的教材是為了滿足課程“教、學、做一體化”編寫,大部分教學在實驗室和實訓室進行。為了保證教學質量,只能“小班”教學,相關實驗室和實訓室安排非常緊張,經常在下午7、8節或周末都需要開放,儀器、設備疲勞工作的現象嚴重。
參考文獻
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關鍵詞:地面數字電視;覆蓋工程;項目改造
隨著數字電視的發展,地面數字電視覆蓋工程也加大了建設的力度,地面數字電視覆蓋工程的建設,不僅使得數字信號的傳送更加的順暢,而且也為人們提供了更好的數字化服務,但是針對地面數字電視覆蓋工程進行建設的過程中,也面臨著一些問題,原有的地面數字電視覆蓋工程已經無法滿足現今社會發展的需求,因此,需要采取有效的方式進行一些項目的改造,針對改造項目要采取安全的設計,只有這樣才能夠更好的保障地面數字電視覆蓋工程項目運行的可靠性和安全性。下面本文就主要針對地面數字電視覆蓋工程改造項目設計實踐進行深入探究。
1工程實例
在十二五規劃期間,我國調動了大筆的專項資金來支持省市以及各地方的地面數字電視覆蓋網絡的建設,我國已經有大約300以上的城市都開始進行地面數字電視覆蓋工程的建設,某市的電視臺也開始重視的進行地面數字電視覆蓋工程項目建設,力圖打造出屬于自身的發射臺建設項目。該市在對地面數字電視覆蓋工程項目進行建設的過程中,充分的考慮到該地區發射臺所具有的特殊地理位置以及建設的特殊情況,從而合理的利用下發的專項建設資金進行配套設施的采購,同時針對原先所建設的高度在50m的tetanus天饋系統以及其所設置的專門機房屏蔽防雷接地等眾多項目進行了改造設計,保障了這些項目設計的安全性,從而為地面數字電視覆蓋工程改造項目的安全運行奠定了良好的基礎。
2項目規劃要求
在對地面數字電視覆蓋工程改造項目設計規劃的過程中,要嚴格的注意以下幾點要求:
2.1要注重對頻率以及功率的規劃和設計。該市在對地面數字電視覆蓋工程進行改造項目設計的過程中,地面數字電視主要依據DS-27頻道進行無線廣播電視數字化項目的開展,而應用于進行數字信號發射的裝置就是專屬的發射機,為了能夠滿足地面數字電視覆蓋工程改造項目設計的具體需求,所選用的發射機應該采用UHF波段進行數字信號的發射,而發射機的功率要盡可能的控制在1000w左右,這樣才能夠滿足項目規劃的具體要求。
2.2為能夠保障數字信號可以得到全面覆蓋,就需要將發射臺站選建在高海波的區域,依據當地的具體地形情況以及居民的居住密集度,可以將發射臺建設在海拔在1250m左右的高山之上。在對發射天線進行規劃設計的過程中,發射天線的高度要嚴格的依照發射塔所設計的高度來確定,發射天線的高度可以選定為50m,而天線的增益可以控制為13dB,同時,要應用垂直化的方式來對發射天線的高度進行合理的規劃設計,所選用的天線類型可以是偶極子面包天線,該偶極子面包天線包含有4層以及4面,依據該天線的規格,來選取饋線的規格,可以選定的饋線規格主要為SDY-50-40。
2.3播出CCTV-1高清節目和CCTV-7標清節目。實現市區及周邊城鎮的無線覆蓋。節目源引接方案CCTV-1高清節目和CCTV-7標清節目通過中星6B衛星接收,經解調后還原出TS流,送至地面數字電視復用系統,復用數據流經過信道編碼和OFDM調制,產生廣播信道的射頻信號。
2.4發射機系統實現遠程監控管理,采用國標激勵器。
2.5供電方式采用雙路市電加UPS不間斷電源。
3項目建設安全設計與考慮
3.1鐵塔天饋安全設計與考慮。該市電視臺的發射臺最初建設的時候,高度為75m,而建設的時間為1970年,該發射臺的配套設備主要有模擬調頻廣播以及模擬電視發射天線等,而且兩者的安裝數量較多,已經無法再進行數字電視發射天線的安裝,所以需要再建設一座鐵塔,來進行數字電視發射天線的安裝。新塔需要建設在原塔的附近位置,因此,在對新塔進行選址的過程中,需要注意以下幾個方面的問題:首先就是要防止新塔與舊塔之間出現信號相互干擾以及相互影響的情況,設計新、舊塔間距大于60m,新塔高度為50m較為合適。二是考慮新、舊塔是今后主、備天饋的工作關系,不易離機房過遠,以避免天饋過長造成的信號損耗。為確保鐵塔基礎施工質量,地質勘探與基礎施工全面引入監理機制,實現全程監理。地質勘探由總局委托當地地質工程勘察院勘察,地質勘察范圍14m14m見方,機械鉆探孔5個,深度9.6m。根據勘察報告新鐵塔施工場地和地基的工程地質條件良好。
3.2發射機監控管理系統安全設計與考慮。發射機房距離總臺管理中心28km,給技術人員的日常維護、有效管理和實時監測發射機運行狀態帶來困難。系統整體設計是以數據庫為系統軟件平臺,采用集散控制的方式.完整地實現從傳輸、信源、發射信號、電力、環境、安保的全方位監控,并具備公網查看監控畫面和手機短信采集數據及遠程異地開關機控制功能??煽康谋O控設備,客觀準確實時數據,有效地降低人為因素對安全播出的影響,為今后發射臺體制改革,實現“無人值班.有人值守”創造了有利技術條件。
3.3機房通風和供電系統安全設計與考慮。目前該電視臺臺發射機房共有9套調頻發射機,發射功率23kWo5套電視發射機,功率23kW。發射機散熱主要靠機器自然排風,然后用空調來控制降溫。在發射設備的不斷增加情況下,特別是夏季高溫天氣,空調降溫效果顯著變差,不利于發射機的穩定工作。為此,把所有發射機的出風口通過一個管道連接到室外,考慮風壓問題,在管道兩端設計了排風扇和新風口,借鑒中央空調抽排結合方式,對機房的通風進行改造,取得較好的降溫節能效果。
3.4多路徑信源備份系統安全設計與考慮。高山臺衛星接收天線受雷擊影響較大,單一信源存在很大的安全隱患,所以在信號源備份的設計上,我們考慮以下幾個不同路徑:一是在山下播出中心安裝衛星接收設備,用光纜與小微波兩個不同路徑傳送到發射機房作為兩路信號源;二是通過全省微波網微波信號作為另一路信號源;最后是山上衛星接收。多種形式不同路徑傳輸備份方式確保了信號源的安全。發射機則采用“9+2”備份方式,且發射機內部采用雙電源雙激勵器配置。
4結束語
綜上所述,在對地面數字電視覆蓋工程改造項目進行設計的過程中,需要明確項目規劃的具體要求,并且要充分的考慮到改造項目在建設的過程中,所需要注意的各種安全設計因素,結合本文所提出的具體工程實例,在實踐的基礎上,對地面數字電視覆蓋工程改造項目設計進行深入的分析,由分析的結果可以了解到,只要合理的保障項目設計的安全性,嚴格的依照相關的要求進行項目的建設,就能夠保障地面數字電視覆蓋工程改造項目設計能夠得到進一步的發展和建設。
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關鍵詞:中等職業技術學校;課程改革;《電工與電子技術基礎》
一、制訂課程計劃
由于當今時代,電器普及,電工與電子技術在各個領域都有涉及,所以各工種的技術工人都應該具有一定電工基礎知識。所以電工基礎成為中等職業技術學校各專業的重要必修課之一。將電工基礎和其他相關課程銜接起來,將電工基礎內容分出層次、階段,這樣講授時可以將各層次、階段相互滲透、融合,便于學生學習理解。
教材是一門課程教學內容、方法和目的的信息載體,在課程教學中必不可少。電工基礎教材能提供給職校學生扎實的理論基礎知識、分析計算電路的基本方法以及實驗所需的基本技能。當前我國電工基礎教材的不足有:傳統知識偏多,擴展的新知識少;單元電路分析的知識多,缺乏對綜合性電路的全面分析。因此在課程改革中,對教材的改革要做到以下幾點:(1)加強教材基礎性。重視對基本概念、原理和方法的闡述,同時以豐富例題加以訓練,提升學生解決問題的能力。(2)語言做到通俗易懂。闡述問題時,描述的語言應由淺入深、循序漸進,幫助學生輕松理解課本的知識。
三、提升學生實踐能力
中等職業技術學校由于其性質,在培養學生綜合能力時,應當重點注意培養學生的動手能力。在當前的中職教育中,重理論、輕實踐的現象是普遍存在的。在課程改革的過程中,這一大弊病應該受到重視,并及時改革。在基礎性試驗階段,教師應重點培養學生的動手能力,培養學生對電路實驗的興趣,鼓勵學生自主動手進行實驗。
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關鍵詞:電工電子,實踐教學,教學內容,教學模式,開放實驗,職業技能,小組學習,改革創新
電工電子實踐教學作為數控、電子信息類工科專業的學生能力培養的必要環節,對于培養具有工程能力和創新精神的電工電子類人才起著關鍵性的作用。中央廣播電視大學人才培養模式改革和開放教育實踐環節教學工作管理規定第一條明確指出:“實踐環節教學是教學過程的重要組成部分,是培養學生的實踐能力和創新意識、實現應用性人才培養目標的重要教學環節。做好實踐環節教學工作對保證遠程開放教育人才培養質量有著特殊重要的意義。” 但近年來,隨著開放教育規模的擴大,電工電子實踐教學完成質量不高,存在著教學內容更新不足、教學手段和設備落后、學生做實驗積極性不高等現象。在此形勢下,如何保證實踐教學環節的有效實施,如何提高數控、電子信息類工科專業的實踐教學質量,是所有開放教育工作者必須面對并思考的重點。
1.電工電子技術課程實踐教學改革的必要性
電工電子實踐教學不但可以加深理論知識的理解,而且可以培養學生的創新意識、創新能力,提高學生的實踐技能。傳統的實踐教學模式不能滿足創新人才培養的要求。多年來,許多學校一直沿用傳統的以課堂理論教學為主、以實驗教學為輔的教學模式。由于實踐教學環節薄弱,不能取得令人滿意的教學效果,使畢業生難以更好地服務社會。究其原因,我們發現,當前學生創新精神和實踐能力培養遇到的主要障礙是:主觀認識上依然沿用舊的教育理念,對實踐教學重視不夠,在一定程度上存在著“重理論,輕實踐;重課堂,輕課外”的傾向;經費缺乏,教學實踐基地難以落實;教師學生重視不夠,教師指導不力,學生主動參與性差;教學內容跟不上時代步伐;教學手段單一嚴重制約著學生創新精神和創新能力的培養;學生工學矛盾突出,學生白天工作,晚上還要完成多門的課程學習,難以積極主動參與實踐教學活動,個人創新和實踐能力很難得到發展。導致在實際教學過程中,課程實驗并沒有嚴格完成,學生和老師都認為課程實驗只是理論課程的輔助部分,沒有多大的實際意義,課程實驗的實施過程幾乎都是敷衍了事,都只是為了在實驗手冊上得到合格的簽字,沒有達到實踐教學的真正目的。
綜上所述,電工電子實踐教學存在著很多不足之處,改革與創新勢在必行。
2.電工電子實踐教學改革與創新過程
實踐教學改革是一個系統工程,涉及教學管理體制、實驗教學內容、實驗教學方法、實驗教師隊伍建設等諸多方面。幾年來,我校電工電子實踐教學以行業的需求為導向,以崗位所必需的能力為依據,樹立以創新能力培養為中心的思想,使實踐教學更符合社會發展的需要。
2.1 整合實踐教學內容
參加開放教育學習的學生文化基礎相對于全日制學生來說稍差,但其動手能力及實踐經驗相對全日制學生要強。為了充分調動學生自主學習的積極性,培養學生的創新思維能力以及獨立分析問題和解決問題的能力,提高學生的實踐技能,電工電子實踐教學對實驗內容進行了重新整合和優化,即提高實驗教學的起點,對傳統的實驗內容進行精選、整合,減少了驗證性實驗的比例,而增加了設計性、綜合性實驗的份量。具體是:嘗試將驗證性實驗從傳統的課內實驗分離出來,將其作為課前學生自主學習的內容,而在課內重點開發實用性、應用性、設計性、綜合性實驗。如戴維南定理實驗,傳統的教學是將其作為驗證性實驗,而整合后雖然保留了該實驗項目,但在教學中淡化了驗證的目的,實驗指導只給出目標要求和備選器件,讓學生通過計算,自行選擇器件,自行設計電路,完成實驗,并要求有戴維南定理的具體應用,在實現的過程中培養學生分析問題和解決問題的能力。
2.2 改革實踐教學模式
傳統的電工電子實驗教學一般根據基礎理論的進程,分為電工基礎實驗、電子線路實驗與綜合系統實驗三個模塊。這種模塊符合教材的內容進程。但在每個模塊的實驗內容及實驗方法上存在著內容陳舊、形式呆板的問題。如授課模式基本上是沿襲傳統的方式:實驗目的、實驗原理、實驗方法與步驟、實驗注意事項等等,并且由教師先示范,再由學生按教師給定的方案進行實驗。這種模式嚴重束縛了學生個性空間的發展,對已經具有一定工作經驗且動手能力較強的開放學生更是一種資源的浪費。因此轉變實驗教學觀念,發揮教師的引導作用,采用啟發式實驗教學方法,把學生作為教學的主體,教師則引導學生利用自己已有的實踐能力學會思考,善于思考,讓學生有足夠的機會獨立思考,并注意學生收斂性和發散性思維同步發展,逐步養成嚴謹的科學態度和創新的思維方式。多開發以學生為主體的設計性實驗,如電動機正反轉實驗,要求學生自行分析,選擇器件,設計電路,裝配電路,調試電路。此時,教師還要注意努力營造一種敢于思考的學習氛圍,鼓勵學生積極參與課堂教學,課堂上允許學生展開討論或爭論,形成不同的實現方案。
在課程的實踐教學手段上,把以多媒體為核心的現代教育技術運用到開放教育的電工電子教學上來,更好地提高實踐教學質量。利用仿真實驗、演示實驗、虛擬實驗、網絡資源等常用的多媒體教學手段,學校制作了演示實驗視頻、虛擬實驗課件、穩壓電源制作導學視頻,以此作為教學的支持服務,幫助學生課后的自主學習,培養學生的實踐能力和創新能力。
2.3 實施開放實驗教學
開放實驗室,可以充分培養學生的創新能力,引導學生獨立思考,自由發揮,自主學習,提高實際技能。論文格式。論文格式。由于實驗教學時間有限,特別是開放學生的工學矛盾突出的問題,很難滿足學生實際操作的需要,而開放實驗室則給學生提供了自主學習的平臺,學生可根據自己的情況完成實驗內容,也可以自己工作情況,設計實驗內容,還可以在教師的安排下完成一些稍難的實驗;根據電工電子課程的特點,還可以組織學生完成一些小設計,小發明,小制作等,以拓寬學生的知識面,培養了競爭意識和團隊意識,鍛煉了學生自主學習的能力,培養學生的創新能力。論文格式。
2.4 強化小組學習的功能
小組學習是遠程開放教育中根據教學需要和學生具體情況,將學生分成小組進行自主化合作學習的一種學習組織形式,是建立個別化自主學習模式的重要教學組織形式,也是開放教育試點的基本要求。小組學習就是“合作學習”“團隊學習”或“分享學習”,是通過學生分工合作共同達到學習目標的學習方式。這種方式給了學生自主合作的機會,培養學生的團體合作意識和競爭意識。合作學習激勵學生主動思考和主動探究,學生的進取意識能較好地得到強化。
教師在開展小組合作學習時,積極體現出自己的主導地位,正確引導學生進行合作學習。在充分體現學生的主體性的基礎上,教師把小組學習活動與學生個人學習有機地結合起來,引導活動的開展。如所有的驗證性實驗通過個人和小組學習活動在課前由學校提供的實驗設備上已經完成,使學生在學習理論知識時學得輕松、學得自如,提高了輔導課的教學效果。另一方面在實施開放實驗室的過程中,學生通過小組學習進行課程學習討論、實驗方法交流和有關實踐信息交流,合作完成設計性實驗的任務,使學習小組成為開放教育系統工程中一個積極主動、成效顯著的教學環節,在培養創新人才中發揮應有的作用。
2.5 強化職業技能訓練
為了使電工電子實踐的內容更符合現代企業需求,實現培養應用型人才的目標,針對開放學生來自不同工作崗位的特點,分層次的組織學生課外進行職業技能培訓,根據電工電子實踐教學的要求,根據學校的實訓條件,結合電工電子職業技能鑒定標準,增加了無線電調試及維修電工兩個項目的職業技能培訓,增強了學生的實際制作能力、調試完整的電子產品的能力、機床電氣控制系統的故障診斷和排除的能力。該類實踐項目的開設是為了讓學生的動手能力跟上技術發展的需求。
2.6 加強實踐教學考核
為了調動學生的學習積極性,培養學生的實踐技能,在每學期形成性考核中,實驗成績占有的一定比例,改變了原來只憑實驗報告給成績的考核方法,增加了實驗過程中現場提問的考核環節,提高了學生對實驗的重視,有效地促進了學生實踐技能的提高。
3.結束語
實踐證明,電工電子實踐從整合實踐教學內容,改革實踐教學模式,實施開放實驗室,充分發揮小組學習的作用等方面進行的探索與實踐,使學生的實踐技能得到了較大的提高,對提高電大開放教育課程實踐教學的質量,提升開放教育的整體教學效果,都具有十分重要的意義,也希望有更多的開放教育工作者對此進行研究,找到更適合當前形勢下的課程實踐教學的新方法和新思路。
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