電工與電子技術教程范文
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篇1
Research and Practice of Teaching Reform in the Courses of Electrician and Electronic Technology for Independent College
CHEN Xiuhong1 YUAN Daming2 CHEN Zhongfeng3
(1. E & A College, Hebei Normal University of Science & Technology, Qinhuangdao Hebei, 066004, China; 2.Northeast Petroleum University at Qinhuangdao, Qinhuangdao Hebei, 066004, China;3.TangShan Strong Coal Preparation Technology CO.LTD, Tangshan Hebei, 063000, China)
【Abstract】In order to adapt to the new needs of talents cultivation, Exploratory research of reforming electrician and electronic technology in independent colleges is put forward in this paper.The effective ways to improve electrician and electronic technology quality of teaching in independent college are sought from following aspects based on teaching and working experiences in independent college.From reformation of theoretic teaching and innovation of practice teaching,teaching train of thought ,teaching system and content,teaching ways and means ,teaching methods,practice teaching as well as examination way will be reformed and researched.
【Key words】Independent college; Electrician and electronic technology; Teaching reform
三本生是本科教育的新生事物,也是大眾化教育的必然趨勢,是介于研究型人才和技能型人才之間的有一定知識深度、實踐能力突出的高素質應用型人才。三本生入學分數平均比普通本科低得多,其文化基礎相對較弱,對未來追求的目標與本科生有明顯差異。為了加強就業時的競爭能力,應當在動手能力方面,比本科生有更明顯的優勢。因而,在培養上應設計一定數量的理論基礎課程使其達到一定的理論水平,又要突出實踐能力培養,在教學的各個環節,安排大量的實踐內容,增強實踐教學的強度,為實踐能力培養創造條件。
電工與電子技術是三本機械類專業的一門重要的技術基礎課,是一切電類后續課程的基礎。通過學習可以使學生獲得電工與電子技術的必要理論、基本知識和基本技能,了解相關的應用和發展概況,為今后生活和工作打下良好的基礎。[1]
1 現階段課程教學存在的問題
1.1 對課程的基礎性特征沒有形成共識
隨著電工、電子技術的迅猛發展,知識的不斷更新,教學內容不斷增加,教學要求也越來越高,但課程的學時卻逐漸減少。這給機械類學生學習和教師教學帶來一定難度。
1.2 學生對課程重要性認識不夠
機械專業學生往往認為就業都是加工崗位,對當前加工設備中控制技術發展趨勢認識不足,沒有從思想上給予足夠的重視,從而影響到學生對整個課程的學習。
1.3 課程內容與實際工作相差較遠,教學方法單一
目前的教學方法基本以課堂教學為主,教學內容與現有加工機械的聯系性不強,引不起學生關注。另外,在教學中,不斷以數學分析的方法進行各類公式的推導和驗證,一味要求學生將各種理論和分析方法死記硬背;而忽略了學生的個性差異,缺少師生間的互動和學生有效的參與,學生只是被動地適應教師,其主動性和創造性得不到發揮。這種教學模式使學生感到乏味、沒有興趣,動手實踐能力的培養更無從談起。
1.4 忽視實驗環節,手段落后,形式單一
教學主要圍繞理論講授,實驗環節只是作為一個次要的附屬環節,沒有被引起足夠的重視。由于實驗方案的單一性,每個學生完成相同的實驗項目,往往導致實驗結果雷同,無法發揮學生的潛能,也難以客觀評價學生的動手能力。
1.5 考核方法單一
以往成績僅由期末的一張試卷決定,這無法體現出學生的真實能力和水平。
為了適應社會需求,培養合格人才,在培養目標的指導下,對課程體系、課程內容、教學方法、教學手段、實踐環節、考試方法等方面進行改革已勢在必行。
2 重構課程框架,優化教學內容
結合機械專業的教學特點,根據循序漸進的教學原則,將課程內容劃分為六個模塊:電路、變壓器、電機與控制、模擬電子、數字電子、EDA。每個模塊在強調自身特點獨立性的同時,兼顧與后續課程的聯系[2]。各模塊教學內容以“實用、適用、夠用”為基本原則,注重實用性的同時,抓住重點,應盡量降低難度,及時反映當代電工、電子技術的發展,使學生獲得最新科學技術成果的知識。同時加強實踐性教學環節的設置,適當介紹一些大規模集成電路芯片、新型的功能電路芯片和電子技術新的電路設計思想和手段,例如EDA技術等,介紹一些電子仿真和設計方面的軟件如Multisim,培養學生的動手操作能力。
3 構建多元、現代的教學方法與手段
教學方法與教學手段是教學改革的重要組成部分,直接關系到教學質量與教學水平的提高。采用與應用型本科大學課程特點相適應的教學方法,體現培養應用型本科高級人才的教學模式和教學理念來激發學生學習的積極性和創造性。
3.1 合理安排不同教學內容的講授方式
課程的教學方式應由具體的內容來確定。對重要的概念、定律、元件的規律必須精講,但應簡化煩瑣的推理過程,重點放在對結論的理解和應用上。從能力培養著眼,注重講練結合,保證練的比重,加強綜合訓練,培養學生自主學習,增強分析問題和解決問題的能力。
同時,還要注意體現本課程的實踐性與聯系性,經常結合教學內容介紹一些工程上和后續課程上的應用實例,使學生了解了所學知識的實用價值,從而激發了對課程產生濃厚的學習興趣。[3]
3.2 課堂教學方法多樣化
“授人與魚不如授人與漁”,教師不但要教給學生知識,更要教會學生如何獲取知識;不僅要重視教法,更要指導學生的學法。采用傳統的“填鴨式”和“直灌式”的講授,由于電工與電子技術的原理較抽象、內容較繁雜,使學生感到學習困難,無法激發學生的積極性。因此,在教學過程中,盡量多教給學生如何理解、分析、歸納、總結問題,引導學生掌握學習方法,培養自學能力。為了充分發揮學生的主觀能動性,應根據不同的教學內容,巧妙設計一些比較好的教學方法,如啟發教學法、換位教學法、反饋教學法等,來激發學生學習興趣,提高學習熱情。
3.2.1 啟發教學法
在教學過程中,以學生為中心,教師是活動的引導者、教學的主持人,啟發學生思維,引導學生自主學習和探索,重視學生學習動機的煥發和學習興趣的培養。比如,在講電機的工作原理時,先提出一個問題:定子與轉子之間沒有機械聯系,電動機通電后,轉子為什么能轉動?這個問題一提出,一下子就把學生的注意力集中過來了。為了解開疑問,首先復習有關電磁感應知識,對矩形線框在一對磁極中的轉動原理進行分析。學生就會突然感悟,其實定子相當于磁極,線框相當于轉子。轉子轉動與此線框能轉動的原理一樣,是通過電磁來聯系的。然后趁勢導人新課,既復習了基礎理論知識,又啟發了學生的思維。這種方法不僅能激發學生的求知欲望,調動學生積極思考,而且對提高課堂教學效率,拓展學生思維,培養學生能力可以起到積極的促進作用。
3.2.2 換位教學法
學生在特定的教學環節臨時充當和扮演教師的角色,由被動變主動,在教師指導下的自我思考、自我實踐、自我激勵,達到對知識的掌握。學生學習由被動變主動,不得不去看書、去思考問題、去發現問題,這有助于那些失去學習信心的同學進人學習狀態;有助于那些有表現欲望的同學提高學習興趣。這種方法可使學生思維變得活躍,語言表達變得清楚,自學與獨立思考的能力得到鍛煉,創新能力和實踐能力得到提高等,達到了“‘教’是為了不教,‘學’是為了更好地學的美好境界”。
3.2.3 反饋教學法
教學應該包含“教”與“學”兩方面,而學生有沒有學會是關鍵。要了解學生是否學得好,這就需要反饋。在學習進行一段時間后,可以通過教學反饋表對教學進行反饋,也可通過以檢測手段對學生進行了解,建立知識檢測“三循環”:1)課前、課尾循環:把上節的重點知識用于課前提問;在課結束時,對本堂課講解的重點知識用提問的方式進行回顧總結。這樣既復習了上節課的內容,又了解了學生每次課學習的情況,通過反饋及時讓學生彌補不足。2)章節循環:把一章應知應會的知識內容制成測驗題,做到一章一測驗,了解學生對每章的掌握情況,并及時講解學生不會的題目。3)期中、期末循環:在期中和期末時各出幾份綜合知識檢測題,了解總體學習情況,不足的地方再重新過一遍。三個循環層層遞進,通過反饋進行教學分析,分析學生知識掌握情況,分析自己在教學工作中的長處與短處,不斷總結教學經驗,使教學質量在反饋與循環中逐步提高。
3.3 教學手段體現現代化
教學手段的改革與教學方法改革直接相關,是促進教學方法改革,提高教學質量與提高教學現代化水平的一個重要的切人點。
傳統教學中,教師只利用講授法與黑板文字相結合的形式進行教學,整個過程顯得枯燥而且缺乏動感,而利用多媒體技術將內容制成圖、文、聲并茂及動畫效果的CAI課件,可有效地彌補傳統教學方式中的缺陷,讓枯燥的內容變得色彩繽紛、富于動感[4]。同時,在很大程度上縮短了教學時間,滿足了壓縮學時但不壓縮內容的要求。但是,和傳統教學相比,采用多媒體教學后,在原有的時間內信息量增大,也相應地增大了學生學習的難度。因此,這就對采用多媒體授課的教師提出了新的要求,教師要改變原有的授課方式,充分發揮現代先進教學方式的優勢,從而取得更好的教學效果。
4 實踐教學的行動化、情景化
實踐教學側重于對思維方式和動手能力的培養,是理論教學的主要補充,在整個教學環節中具有重要地位,是學生從理論到實踐應用的一個重要途徑。
在學時有限的情況下,結合學校自身的實際條件,對實驗內容進行精心挑選,注意實驗類型的多樣化,同時又要放寬實驗涉及范圍。實驗分為驗證性實驗、設計性實驗、仿真實驗等[5]。同時,增加電子小產品的設計制作、調試、維修、改造等實踐活動,或組織學生進行多種形式的課外實踐活動,開展電子設計大賽,使學生盡可能多地接觸元件、儀器、產品、行業、市場,達到理論聯系實際,學以致用的目的。
將職業資格證書與電工實踐相結合,充分體現“工學結合”的理念。課程教學中將中級電工上崗證和中級維修電工證筆試考試中電工與電子技術的應知、應會部分內容講完,通過輔導解決其它內容。利用電工與電子實踐進行部分操作訓練。這樣,教學與考證同步進行,使教學內容更具有針對性,目標更具體,為學生的就業打下一定的基礎,真正實現“雙證制”教育。
5 考核方法的改革
考試改革應與教學內容改革、教學方法改革相呼應,要改變傳統筆試一張卷的考核方法,注重操作能力的考核,針對此種情況,可將實驗成績作為衡量學生對本門課程掌握程度的一部分。根據課程的要求編選典型題目,學生通過抽簽方式,在規定時間內完成所抽到的實驗,根據實驗完成情況以及所用時間的長短給出成績。把平時實驗成績、實驗考試成績按一定比例計為該學生最終實驗成績。這樣可以大大提高學生的實驗興趣和主動性,也給學生一個全面客觀的評價,以達到素質教育的目的。這樣的考核方法更全面、科學,既能提高學生對考試的重視程度,同時也能增強學生以后的就業競爭力。
6 結束語
電工與電子技術教學改革以培養基礎扎實、知識面寬、富有創新精神和競爭意識的學生為目標。通過教學改革,使學生在專業理論知識的學習與專業技術應用能力的培養上都取得了較明顯的成效。我們還將不斷探索,使我校教育辦出特色、辦出水平,努力為社會培養、造就一批具有專業理論與技能的應用型工程技術人員,在改革開放的社會進程中,提高教育的社會價值,培養社會需要的高技能人才。
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篇2
關鍵詞:電工電子技術;非電專業;教學改革
中圖分類號:G642.0 ; ; ; ; ;文獻標識碼:A ; ; ; ; ;文章編號:1007-0079(2014)17-0052-02
電工電子技術在高等工科院校非電類專業中具有非常重要的作用,其內容不僅已經發展成比較成熟完整的理論體系,同時具備很強的實踐性。這門課程是多種電類基礎知識的綜合,在整個非電專業的人才培養方案和課程體系中起著承前啟后的重要作用。
由于該課程理論性強,覆蓋面廣 ;,課程內容又較為抽象,課時又相對較少,學生很容易對這些內容的學習產生畏難厭學情緒,嚴重影響到了教學質量。通過教學組近幾年的教學經驗交流與總結以及對非電類專業部分學生的調研,發現該課程在教學內容、教學方法、教學手段上仍然普遍存在以下問題:各專業制訂教學計劃一刀切,沒有針對不同專業進行不同區分;學生普遍存在重視不夠和學習興趣不高的的現象;理論教學和實踐教學脫節;沒有充分的利用計算機輔助教學;沒有很好的建立網絡教學平臺。
針對上述問題,課題組進行了少學時非電專業“電工電子”教學體系的改革,主要在明確教學目標、改進課堂教學方法、合理利用網絡教學等多方面進行了改進,取得了明顯的成效。
一、結合各專業的培養目標制訂不同的教學計劃
“電工電子技術”課程是面向工科非電類各專業開設的基礎課程,其特點是涵蓋的理論多,信息量大,由此衍生的應用也非常廣泛,滲透到幾乎所有的工程領域。但是由于學時有限,教師在授課中不可能對各專業一刀切的所有內容都講到。此外,各個專業對該學科知識應用的側重點也不盡相同,而當前高校中對非電專業電工電子學教材均是統一購買,所用教材針對性都不強,不能突出不同專業的不同應用重點。對此,可根據各個專業課程設置特點和學生培養目標,在了解各個專業學生需要掌握的基本知識,基本理論,基本技能的基礎上,有區別的選擇教材和教學內容,確定課程內容與深度,制訂教學大綱,并在此基礎上提煉出最核心、針對性最強的內容,進行重點講授。比如在具體的教學過程中,對機械設計專業的學生可加強電動機控制和可編程控制器方面的教學;對測控專業的學生重點在儀器使用和電氣測量方面,對化工與材料專業則加強元器件特性及使用范圍方面的教學。
二、利用MULTISIM仿真軟件輔助理論授課和實驗教學
在理論教學中引入計算機仿真能夠實現理論教學的拓展和實驗教學的補充。由于電工電子課程內容涉及很多電子元器件,而學生在學習這門課程時,對課程中涉及的元器件沒有多少感性認識,對很多抽象的概念無法掌握。近年來隨著多媒體課件的引入,運用將黑板板書演繹的傳統教學模式和多媒體課件相結合的授課方式進行教學,利用動畫、視頻等手段對一些比較抽象的知識點進行直觀的演繹,在一定程度上調動了學生的學習積極性,有效幫助學生理解了教學中的難點,豐富了學生的思維和想象空間。然而盡管多媒體課件在一定程度上彌補了一些傳統教學模式的不足,但其并不能從根本上改變電工電子學課程抽象難懂的難題。而能建立起學生感性認識的現實實驗又不可能搬進課堂,現有的實驗也只是從課程中的某些典型實驗中選取,實驗內容和理論教學內容存在脫節情況。
Multisim是一款知名的計算機仿真軟件,也稱“虛擬電子工作臺”。在 Windows 環境下,Multisim軟件有一個完整的集成化設計環境,可將原理圖的創建、電路的測試分析、結果的圖表顯示等全部集成到同一個窗口中,是一個集原理電路設計及功能測試與一體的虛擬仿真軟件。將Multisim仿真軟件引入到課堂授課和實驗教學中具有重要意義。教師在進行習題講解時,可以在理論推導完成后引入電路仿真,驗證理論推導的結論,使得理論推導更加具有說服力,從而有效地提高課堂教學效果。在進行實驗授課時,可安排學生在進行實物實驗之前先進行Multisim虛擬仿真,這樣就能使學員能夠預知實驗結果,對電路具有初步的認識,進而在進行實物實驗時更容易理論聯系實際。
將Multisim仿真軟件引入課堂教學和實驗教學,不僅可以彌補實驗儀器、元器件短缺以及規格不符合要求等因素,還能利用軟件中的各種分析方法,幫助學生更快更好地掌握教學內容,加深對概念、原理的理解。
三、將科研項目融入到課堂教學中
篇3
【關鍵詞】 項目教學法 課程改革 學習情境
一、項目教學法的特征
所謂的項目教學是給學生設定問題情境,在沒有教師指導的情況下讓他們能有機會獨自制定項目計劃并執行,在解決問題的過程中學生自己處理、克服在項目中出現的難題和困惑;遇到有難度或者棘手的項目工作時,鼓勵學生運用所學的理論去分析問題,提高學生獨立思考的能力;項目完成后,在老師的帶領下,學生根據老師的指導針對所做的項目給出評價。
項目教學法跟傳統教學方式有所不同,具有以下顯著特點:項目教學的過程中學生要全程參與,并要求學生根據老師所給項目制訂計劃,并付諸實施;在項目式教學過程中,教師可以針對設定的問題情境進行細化和分解并做出相應的示范,然后把學生劃分為若干小組,以組為單位進行項目討論、協作學習[1-4]
二、課程改革內容
2.1項目開發思路
電工電子技術是高職院校機電專業及數控專業的基礎課程,其內容涉及知識面廣、理論知識掌握難度大。課程內容涵蓋了安全用電基礎知識、磁路與變壓器、繼電器控制系統以及異步電動機等多方面知識的一門課程,有較強的理論性和應用性。課程的開發設計重點加強對學生實踐能力的培養,培養其再學習的能力。
為顯示其特點,本課程采用項目教學法,根據不同的專業,設計的模塊不同,但必須與教學內容相對應,由易到難、逐步遞進。在教學過程中分派實際操作能力強的老師授課,加大實驗課時數。通過電工電子實訓室設計、制作出實用電子電路就可以將學到的理論知識轉化為專業能力。
2.2教學內容改革
本課程應用性很強,所以把上課地點由原來的普通教室搬到實訓室上課,講做結合,工學交替,實踐教學與理論講授同時進行,培養學生學做結合的能力。合理處理課程內容,把教學重、難點放在電路的開發及其應用上,簡化不實用又難學的半導體內部原理以及公式推導。截取典型器件產品整機電路的部分來討論,方便學生把所學知識和實際應用結合在一起,便于學生接受新的知識。
根據已建成的電工電子實訓室己有的實訓條件,按照教學大綱的要求和課時安排,在項目開發時,符合高等職業技術類院校學生的認知規律,重視所設項目的操作性、實際性、可實施性以及可拓展性等因素,充分考慮專業技術能力和職業考證模塊中相關要求,設定課程各項目的具體內容,將主要教學內容劃分電氣基礎部分、模擬電子部分、數字電子部分及綜合應用四大情境。在4個部分開設了若干個子項目。
《電工電子技術》課程教學情境設計見下表。
在電工電子實訓室完成的實驗稱之為項目實驗,它包括仿真實驗和設計實驗
設計實驗:通過常用的中小規模集成電路完成簡單功能的邏輯電路的設計。
項目實訓以學生自學為主,指導學生通過課內外學習相結合,使其視野開闊,增強動手操作能力和創新能力。
2.2.1教學方法改革
改變以往的老師占主要地位的教學方法,采用一體化教學和學習情境相結合的方法,以此充分鼓勵學生自學的積極性,讓他們自己有目的去查找資料去學習新知識,真正地將書本上的知識變成自己的知識。
1、創設情境,提出問題
以問題串的形式設置情境,引起學生的學習熱情,使學生對舊知識產生疑問,從而激發學生的自學興趣和創造力。通過情境設計,學生已激發了強烈的探索能力,渴求新知識的欲望更加強烈。
2、發現問題,探求新知
電工電子技術的教學必須在老師引導,學生獨立思考的前提下獲得,教學中要充分展現思維的重要性,通過問題思考、實驗觀察、習題解答等活動,引導學生歸納經驗。
2.2.2教學手段改革
充分利用多種教學手段,結合實訓室配備完備的多媒體設備,使用率達到90%以上。講解電路結構,以實驗實訓配合教學,加強學生對電路特性的掌握,化繁瑣為簡潔,對零散的知識點進行整合應用,進而提升學生的實際應用能力。
此課程對學生的技能性要求較高,每一個模塊或者情境全都配有實訓設備,在教學過程中還同時使用實物教學、現場演示的方法,給學生提供了掌握技能的平臺。
學生在校期間會定期安排到合作企業實踐鍛煉。在企業實習過程中,學生可以了解本課程相關的基本知識和素養;在頂崗實習鍛煉中,學生能真正融入到崗位中去,運用所學的知識和技能從事相應的崗位,并在頂崗實習中不斷地豐富知識和提升技能。
2.2.3教學組織形式改革
由于本本課程技能訓練所依賴的教學儀器設備投入大、類別多,不同學生規模的教學組織應有所區別,每臺設備操作實訓的人數應控制在合適的人數,若班級人數過多或班級數多,可以通過細化分組、增加次數、上課時間靈活變動等方法保證每一位學生的實訓時間和實訓效果。
對于理實一體化教學過程,需要學做一體,對教師的要求是既要有一定的理論教學水平,還需要有較強的實際操作指導能力。根據具體情況,可由一位老師承擔,也可以由講授能力強的教師與實際操作能力強的指導教師共同組建課程,完成教學任務。聘任能工巧匠或企業專家進校指導,可以臨時調整上課時間,允許調整到周末或晚上上課。對于校外實踐教學,則以聘請的能工巧匠和技術專家為主與專職教師共同完成指導工作。在校外實習實訓時間安排上,考慮實際企業的安排情況,可以將實習實訓時間調整到寒署假中完成。
在實驗實訓方面,不僅要開設一些實際性、多樣性、綜合性較強的實驗實訓,并在講授過程中,將實驗操作融入到理論講授中,突出實驗操作對理論講授的補充作用,真正做到理論講授與實踐操作相結合。在實踐教學的安排上,加大了實踐課程教學時數,為學生設計了多種的實驗項目,學生可以按自己的實際要求學習。例如,在數字電路部分,發光二極管是不易理解的教學內容,學生學習此內容感覺比較抽象,但是通過實驗室各種門電路實驗操作,學生可以非常直觀地看到發光二極管的發光現象,使所學的理論知識更加直接化、清晰化。
2.3教學評價、考核改革
考核方法應該多樣化,不能只以期終考試的卷面成績作為學生學習情況的唯一標準,理論考核( 60%): 平時成績20%+實驗成績20 % +期末考試成績60%;實訓考核+校外實習考核( 40%): 實訓報告平均成績+實際操作+企業評價 實踐教學和理論教學內容1:1。
理論教學部分主要通過期終理論考試實行,學期結束考試以統考閉卷的形式進行,平時成績考核包括課堂表現、提交作業、出勤率等多項考核方式結合。
三、取得的成效
將項目教學法應用于電工電子課程教學中,提升了學生的項目設計能力,提高了將理論轉化為應用的水平,實現四大突破。
1、 擺脫了原有的理論教學,將課堂理論講授與實驗操作教學有機結合,以劃分模塊的形式進行知識的講授和實驗的操作。
2、重點突出情景設置并輔以實物教學使知識點更直觀改變教師很少參與實驗環節的指導而只是單一的理論知識的講授現象,任課教師與實訓教師一起參與項目的劃分、情景的設置以及對學生在完成項目過程中的指導。
3、注重學生參與探索與歸納過程。在項目的設計和選取中,符合學生探求知識的認識規律,注重從簡單到復雜,從單一性到綜合性項目的層次性、遞進性,既提高了學生的學習興趣,又從根本上轉變學生只重視理論教學的思想。
4、采用項目教學方法,讓每個學生都可以帶著課題邊學理論邊做實驗,很大程度提高學生對于參加大學生創新項目和科技競賽的信心和勁頭,提高了學生實際應用能力。
參 考 文 獻
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篇4
關鍵詞:電工電子技術課程;教學改革;實踐分析
一、對辦學的定位
國內的高等教育基本分為三個范圍,國家主要院校的分析類、普通院校的教學類以及高職轉本的應用類。若進入教學類,主要的核心院校有其特有的資質,相關的經驗可以進行學習與借鑒,不過不可以完全照搬,要有自己的特點,開拓全新的路徑。
二、電工電子技術課程的特性
電工電子技術也可以稱其為電工學,此課程是高等院校工科非電類專業的主要基礎課,在工科教學模式里有著舉足輕重的位置,它能為學生學習專業課與畢業后所針對的工程技術等工作打下相關的地基。伴隨電子工業的迅猛進程及計算機程度的持續發展,它已成理工科本科學生的一門重要課程與相關文科學生的選
修課。
三、教學革新
1.課程模式
目前電工電子技術實踐課構建的核心理念,是讓學生獲取電工學必備的核心理念、基礎知識以及簡單的操作能力,為學習今后的專業課打下堅實的基礎。經過較為全面的實踐基礎訓練,可多層次地提升學生的實踐能力,強化學生的全面素質及對工作的適
應性。
2.教學措施及方法
在教學中,要全面利用現代化教學模式。目前很多院校都對課程的學時實施壓縮,90學時的電工電子技術A,在授課時間上也十分的緊張。除了在教學上只是對相應的章節要求學生自學之外,還需要教師在授課上,在學生能夠消化的根本理念上,增加相應的方法,而不是一味地對學生灌輸知識,所以應利用多媒體教學和常規課堂相結合的措施實施教學。比如,在講解正弦交流電的相量法時,可以直接在黑板上利用板書進行授課,而在講解疊加定理這一課程,就可以使用多媒體直接做出分解內容,在解題過程中還可以利用人工演板的方法,而在講解放大電路波形失真時,就可以全部使用多媒體進行教學。省時省力,效果還好,還能讓課堂教學變得活躍起來,同時也避免了多媒體課程環境的弊端。
考核制度,一般學生的課程結業成績是下面一些部分構成的,其中包括了考試、實驗以及平時成績。通常使用0.7、0.1以及0.2的參數,實驗成績以實驗效果、預習以及實驗課堂紀律和實驗報告為參照,結合去評分,平時的成績就根據作業、聽課、發言以及演板為參照去評定,十分全面實際地映射出學生對這門理論及實踐相結合課程的學習狀態。還有就是教考獨立,因為此課開設的專業較繁雜,學校需要公用一樣的試卷,因此不宜個別教師自行出題,采用試卷庫的模式也能夠反映學生的實際學習狀態。
3.實踐教學
(1)要增加課內實踐的學時,比如,電工電子技術A,實踐的學時有16個,其中涵蓋了驗證性實驗以及全面構建性實驗。(2)建立專門的電工電子實踐選修課程。在實踐時,控制在兩個人為一小組,人手一份預習報告以及實驗表。全面構建性實踐需要學生自己提前制訂方案,通過教師審核后自行完成。(3)開設選修實踐課程。學生在選修一些實踐課程時,在預選實踐方案環節要上交可行性資料,經過課下相應軟件的學習完成選擇實踐路徑的構建。通過這種措施,學生不僅學習了仿真軟件,還提升了學習的積極性,又能夠節約實踐時間,提升了學生的自學意識、計算機應用程度、獨立思考概念以及動手操作的能力。
通過相關的實踐表明,多層次、全方位的教學改革可以有效推動學生的相關能力,一些教學措施都是相輔相成的,只有深化改
革,深入掌握相關學科內容,才會有所發現,有針對性、有指向性地進行一系列的革新。
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篇5
關鍵詞:電子技術;CDIO;教學方法;教育理念
構思Conceive、設計Design、實現Implement和運作Operate(簡稱CDIO)這種工程教育模式是近年來工程教育改革的新成果。該模式讓學生主動地以實踐的方式學習產品的研發、產品的設計、產品的運行整個過程,以綜合的培養方式使學生在多方面具有工程師的素養。對于《電子技術基礎》課程,國內很多高校將CDIO理念融入到該課程教學模式中。黑龍江工程學院借鑒CDIO工程教育理念對專業教育進行一體化設計,將《數字電子技術》與《EDA技術》兩門課程有機地融合為一門課程《數字電子與EDA技術》,將《電工電子工藝實習》和《PROTEL實習》有機地融合為《電工電子工藝實習》[1]。廣西科技大學基于CDIO理念對課堂教學、實驗教學和課程考核方面進行了有益的實踐[2]。成都信息工程學院改革《電子技術綜合設計》課程,培養學生綜合運用專業知識的能力[3]。東北林業大學基于CDIO對數字電子技術課程進行了教學改革探索[4]。南京工程學院將CDIO融入數字電子技術教學模式改革中,使理論教學、實驗課程與課程設計相輔相成進行[5]。浙江工業大學基于CDIO教育工程模式下進行了“模擬電子技術”授課體系改革,該體系分成課堂授課、課外輔導小組授課、建立課外興趣小組授課這3個層次,具有諸多優點[6]。河北工程大學在CDIO教育理念的指引下,對電子應用系統項目實施模式進行探索和研究,對項目訓練教學中的項目體系結構、項目訓練方式、項目訓練成績評定、項目指導過程及項目空間環境建設等方面的實施模式進行構建和實踐[7]。經過實踐證明,《電子技術基礎》課程引入CDIO工程教育理念的教學模式后,教學質量得到了提高,學生的工程意識、項目實踐能力、團隊合作能力、自學創新能力和表達能力均得到了提高[8-10]。
1《電子技術基礎》課程引入CDIO工程教育理念的優點
《電子技術基礎》課程實踐性強,有很多通過學習、實踐易于實現的電子產品,如秒表、節日彩燈、簡易信號發生器、功率放大器、直流電源、智能聲音放大電路等。將CDIO工程教育理念引入到《電子技術基礎》的課程教學中,可以讓學生自行進行電子產品的思考、設計及實現,從電子產品的研發到產品運行為主線,培養學生的工程意識,提高學生對《電子技術基礎》課程基礎知識的掌握。引入CDIO工程教育理念后,《電子技術基礎》的課程教學具有以下優點:1)能加強學生對電子技術基礎理論知識的理解和記憶,提高學生學習的主動性和興趣,提高該課程的教學質量;2)該教學方法的實施能建立起學生在現行教育中缺失的工程意識,激發學生產生主動學習的興趣,從而轉變學習態度;3)該方法還能培養學生的團隊協作意識,鍛煉學生的合作交流能力;4)能鍛煉學生的語言表達能力。
2引入CDIO的《電子技術基礎》教學方法
把CDIO工程教育理念引入到《電子技術基礎》教學中,任課教師必須具備很強的實踐經驗和較強的工程知識與能力,這樣才能在《電子技術基礎》的課堂教學中提供恰當的工程實例。另外,學生在實踐過程出現這樣或那樣的問題時,具備工程實踐經驗的老師能及時給學生提供經驗性的指導。一般來說,青年教師缺乏工程實踐經驗,河北工業大學電氣工程學院電子學課程組采取了“傳、幫、帶”的措施,青年教師上講臺前必須跟經驗豐富的教師聽課并助課,課程團隊同時還為年輕教師指定工程經驗豐富的教師作為指導教師,進行為期一年的指導。定期召開教學研討會,對教學方法、工程實例進行討論和共享。另外課程團隊積極鼓勵工程經驗少的教師到企業單位參觀,并積極鼓勵教師參加工程項目,提高教師的工程實踐能力。2014年春季學期,課程組教師去同輝電子有限公司參觀;2014年秋季學期,課程組教師去天津職業技能公共實測中心參觀;2015年春季學期,兩位教師去天津職業技能公共實測中心進行實際操作培訓。通過參觀和培訓,教師的工程實踐能力得到了提高。
2.1根據工程實際,確定課程教學內容
1)在教學過程中,積極進行教學內容的改革,去除《電子技術基礎》課程里陳舊的教學內容,比如集成電路的內部結構,突出集成芯片的外部特性與應用。2)理論教學內容模塊化。《數字電子技術基礎》突出計數器模塊,學生可以進行秒表設計;突出寄存器模塊,學生可以進行節日彩燈設計;《模擬電子技術基礎》突出直流電源模塊,學生可以進行直流穩壓穩流電源和充電器設計;突出波形發生和振蕩電路模塊,學生可以進行簡易信號發生器設計;突出運算放大電路模塊,學生可以進行各種運算電路和濾波電路的設計等。具體模塊化內容與實踐性項目如表1所示。3)理論教學與實驗教學中均加入電子線路的仿真。《電子技術基礎》課堂教學中加入仿真,幫助學生理解難懂的電路原理,比如正弦波振蕩電路的啟動振蕩過程。在《電子技術基礎》實驗教學中也引入仿真。學生在實驗室搭接硬件電路前,利用仿真幫助學生掌握實驗儀器的基本使用方法及電路參數的測試方法,如放大電路的交直流參數的不同測試方法。仿真完成后,學生再進行硬件電路的實驗環節。加入仿真的方法后,學生對理論知識的理解更加透徹,通過理論與實驗結合的方法有效地激發了學生對《電子技術基礎》課程的學習興趣。圖1和圖2分別為數字時鐘仿真和RC正弦波振蕩電路仿真。
2.2將《電子工藝實習》貫穿到整個《電子技術基礎》理論課程教學中
目前,大部分高校的電子技術教學體系中,《電子技術基礎》與《電子技術基礎實驗》是分別開設的,《電子技術課程設計》(或者《電子工藝實習》)是一門單獨的實踐類課程,這種課程設置的本意是讓學生重視實踐課程,但是這種課程設置卻達不到預期的目標。理論與實踐分開,課程進度不做協調,并且一般課程結束數周后才進行為期一周的課程設計(或《電子工藝實習》),不利于學生連貫性、持續性的學習。課程組將《電子工藝實習》和《模擬電子技術基礎》安排在同一學期,《電子工藝實習》安排在《模擬電子技術基礎》課程后,內容為穩壓穩流電源設計與制作,該內容涉及到《模擬電子技術基礎》的直流電源這一章節的內容。在理論課程未講述到時,就下達設計任務,學生可以自行預習這一章節,提高學生學習的興趣。在理論課程講述完負反饋放大電路后,給學生安排穩壓穩流電源的仿真與印刷電路板設計任務,學生兩人一組進行電源電路仿真和印刷電路板(PCB)的設計。在講述完直流電源內容后,學生即可進入實驗室進行實際的電路焊接與調試工作。焊接與調試時,每位同學做出一個電源成品。學生自行進行調試工作。最后學生進行實習報告的書寫、分組講解穩壓電源的功能,提升整個實習的理論高度。經過《電子工藝實習》,學生普遍反映收獲很大,極大地提高了學生的動手能力和學習電子技術基礎課程的興趣。
2.3改進實驗和《電子工藝實習》的驗收考核環節
CDIO其中的一個理念是團隊合作能力,課程組采用口試答辯和現場調試相結合的方法進行。口試答辯和調試過程強調每個組員的作用,每位成員承擔的任務不同,講解及調試的重點也不同。調試通過后還要進行設計報告的提交工作,通過設計報告的制作提高學生的科技寫作能力。
3結束語
將CDIO工程教育理念引入到《電子技術基礎》的教學模式中,在課堂教學、實驗教學、《電子工藝實習》中均引入與電子產品相關的各個項目,改變了原有的教學方法。從實踐結果看,取得的教學效果良好。不僅激發了學生學習《電子技術基礎》的興趣,還提高了學生的工程意識、項目實踐能力、團隊合作能力、自學創新能力和表達能力。然而,將傳統的教學方法轉變到這種教學方法時,課程組也遇到了不少問題,比如:任課教師(尤其是青年教師)的工程實踐經驗欠缺;為了提供更多的工程實例,任課教師的工作量增加;學校與企業聯系偏少;隨著高校的不斷擴招,學生人數在短時間內急劇增加,實踐場地不易調配;等等。在后續的課程改革和實踐中要積極逐步解決這些問題。
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篇6
關鍵詞:工作過程;教學模式;電子技術;課程設計
中圖分類號:G642;TN702 文獻標識碼:A
一、電子技術課程設計現狀
目前,有很多的高校電子技術課程還處于研究的初級階段,在課程內容的設計和實施方面存在許多困難。但是少數的重點院校在進行了課程設計改革后都取得了良好的效果,甚至開發出了很多的課程設計項目。經探索發現限制電子技術課程設計的原因有很多,其主要的原因就是實驗的安全性和經費的限制。
二、電子技術課程的工作過程定位
所謂工作過程就是指為了完成一項工作并且為了獲得良好成果而實施的完整工作程序,工作過程對課程設計具有極為重要的作用,不僅要對工作任務進行歸納總結,還得分析其工作的過程,才能從中學習并掌握相應的知識與能力。要想正確地定位工作過程,就要形成以學生為本的教學定位,突出工作過程的特征,研發出項目化及課程化的教學構成體系。
三、電子技術課程的設計與教學改革
1.電子技術課程設計與內容
為了學生能在畢業后更好地就業,學校的教育應該與企業的需求相結合,以崗位需求和國家標準作為行動標準,以就業素質為基礎,進行教學內容的改革,培養學生的綜合素質能力。為了更加貼合就業市場,我們可以分析市場上的電子企業,針對其特點及發展趨勢,制訂學校的教學任務與目標;還可以根據行業中的專業技術規律分析其工作過程中的典型細節,把電子類專業的課程分為幾個不同的領域分別進行指導與教學。要讓學生能夠在課程的學習中學會分析、計算和實際操作與設計,電子技術課程的內容選擇需要以基礎知識為核心,并注重可持續發展的原則,依據課程的教學內容,布置實踐與理論相結合的項目任務。
2.電子技術課程設計的教學改革與實施
(1)變革教學手段。按照以工作過程為導向的任務驅動型課程的開發思路,使用各式各樣以學生為本的教學手段,能夠更加有效地激發學生的學習興趣,加強教師與學生間的互動,提升學生對于電子技術這門課程的學習積極性,改善教學的效果。在課堂教學中,教師可以使用案例、演示及研究式教學方法,在課堂上增加教師的演示環節,讓學生對電子器件有深刻地認識,而通過設置情境并提出問題讓學生自己模擬實施的教學方式,能使學生具備解決、分析問題的能力,并在學習的過程中互相學習、交流思路。在實踐教學的過程中,教師可以使用現場教學、項目教學及討論式教學等方式,以就業為導向,通過真實的情境設置,調動學生的積極性和主動性,通過加入對工作過程學習的教學模式,達成教學一體化。
(2)完善教學資源。教學資源是課程建設與發展的基礎,學校的教學資源庫不僅可以豐富和規范教師的授課備課教材,為教師的教學提供更好的支 持;還可以給學生提供更好的學習平臺,讓學生能夠通過自主學習達到學習目標。企業的原始教材庫和通過實驗教學完善后的資源庫是學校教學資源的主要來源,要想推動教學模式的改革,提升教學的質量,并在最大限度上滿足學生和教師的教學需求,就需要建立更加完善的立體化教學資源庫。
(3)改進考核制度。課程考核是評判學生學習成果和衡量教師教學效果的重要標準,科學的考核制度應該要充分地體現出學生對于基本知識和實踐技能的掌握程度和學習效果。可以分為三個方面進行考核,其中筆試占一半,實驗成績占五分之二,再加上平時的成績,這樣的考核方式既注重了理論知識,也沒有忽視實踐能力的重要性,有利于培養全面的綜合性人才。
四、結語
隨著電子技術的不斷發展和應用,電子技術在智能化、集成化和網絡化方面都表現出廣泛的發展前景,但是伴隨著電子技術在高校課程的開展與運用,教學過程中的弊端漸漸突顯。
參考文獻:
篇7
[關鍵詞] 模擬電子技術;工作過程教學;職業情境
中圖分類號:F416.63 文獻標識碼:A 文章編號:
一、 基于工作過程教學的必要性
工作過程教學是由工作實際來確定典型的工作任務,并為實現任務目標而按完整的工作程序進行的教學活動。
我國經濟的快速發展需要大批的高技能高素質的勞動人才。特別在電子行業,產業發展、技術推陳出新,變化更是日新月異,高技能人才緊缺。高職院校成了培養高技能人才的主力軍。但是高職院校的發展只有十幾年的時間,硬件、軟件條件還未充分具備,而且在辦學觀念上經歷了一個摸索的過程。高職院校電子類專業的畢業生就業率較高,但進入職業角色的適應期卻長,原因在于在校學習的理論與實際應用技能之間沒有很好地對接。盡管學生有半年甚至一年的頂崗實習過程,但其作用、效果還是不盡如人意。在職業競爭中學生需要的是具有較強實踐技能,較高的職業素質,具有能適應某類工作群和轉崗的一種能力。無疑,培養這種能力就是我們的責任,我們的教學應使學生獲得以上能力,實現與工作實際零距離的對接。要做到這一點,必須將工作過程融于教學之中。
二、基于工作過程教學的實施
創造職業情境
我們學生的智力類型主要具有形象思維的特點,它不是線性、一維的,而是面型、多維的,這種思維總是與情境相聯的,其對知識的選擇具有明確的指向性,經驗形成與策略構建離不開具體情境,所以教學必須融入到職業情境之中,讓學生在項目完成過程中獲得經驗(怎么做)和策略(怎么做更好)。模擬電子技術的教學以工作過程為導向,將其內容分成若干模塊,一個模塊作為一個子項目,最后整合為一個大項目。過程性知識的學習在這里除了對學習場地的要求之外,重點要求必須結合每個教學子項目設置學習情境。首先盡量對真實的職業情境進行模仿,創設不經加工而能直接移植的最具典型意義的學習情境,設計與職業工作過程具有一致性的教學過程,學生的學習過程就是“身臨其境”的工作過程,學習是主動、過程性的行動。不過學習情境的創設要求做到:學習情境的設置要貼近實際,易于實現;項目具有典型的工作任務性,目標明確,且容易理解,符合經驗;工作過程學習中出現的錯誤或干擾能進行糾正和排除,在解決問題中積累經驗;在策略能力的發展上有施展的空間。
教師要善于啟發學生
模擬電子技術的應用性強,教學應遵循情境原則,努力實現職業氛圍。教學作為一種有意識的活動,首先要重視促進學生對實踐情境的理解,項目教學目標有定向性、應用性與整體性,我們的教學是一種“有目標的活動”即“行動”,所以要求學生“為了行動而學習”,這是強調學生的主觀意識行動;同時“有目標的活動”又強調行動就是學習,要求“通過行動來學習”。
教學中強調指導性原則與構建性原則的融合,讓學生在主動、自我構建與情境引導中學習,在主動存在與受動存在中轉換,而教師是在激勵、咨詢中指導、在解釋中教。
3.培養方法能力
這里所說的方法能力,是指學習能力和應用能力。要求學生在學習過程中,積累經驗,獲得技能,在新的職業情境下能超越曾經被證明的有效的辦法和經驗去應對,靈活地、創造性地解決問題,進行工作。根據這樣的要求,針對模擬電子技術的特點,我們強調首先發展學生的學習能力,這里的學習能力,側重于吸收、運用與創新。模擬電子知識理論性、操作性及實用性都較強,學生也認為難學,因此必需的理論性知識可先講,較復雜的電路組成和應用可先演示,學生再跟著做。較繁瑣的原理性電路不講,側重于應用,例如對通用型集成運放CF741、集成功放LM386的電路只了解框圖而重點掌握其功能、工作條件和應用。學習能力是學生發展的動力,要注重學習方法的建立、學習習慣的養成訓練,結合具體項目或問題,從模仿吸收開始,再進行基本應用(包括儀器儀表的使用)—分析內化—開拓創新。
項目的完成過程要求學生專心投入,積極互動,在完成項目目標的基礎上首先滿足大部分學生“夠吃”,再提出改變條件、結構,優化性能,提升功效的深層目標,挖掘那些“不夠吃”的學生的才智,提供個性發展的空間。
三、教學評價以行動能力為核心
對學生成績的評價,我們要轉變觀念,以往評價成績通常關注結果,重視學習階段的終了狀態的考核,這是一種顯性的功利性的評價,它不能正確、客觀、全面地對學生的能力作出判斷。基于工作過程的教學評價,應該是以能力為本的整體性評價,注重的是隱性能力,評價的指向是過程性知識,重視經驗的形成和策略的構建過程。這就要求注意以下四個方面:一是完整性,它不是要求學生對模擬電子技術知識完整性的“物理性”存儲,而是對工作過程的“生物性”把握,是一種除技能之外的包括學習能力、反應及策略和應用、擴展的能力;二是連續性,要關注學生學習的全過程,關注起點與終點之間能力發展的漸進的動態過程;三是互動性,不只是老師對學生評價,而應有學生之間的自評與互評;四是反饋性,行動中學生反饋出的新思路、新策略都是能力發展的表現。對學生的評價是一個很細致的過程,職業能力的評價應以職業實踐所需的行動能力作為起點,對學生能力進行整體性評價。評價中要把握如下幾點:(1)理論與實際的結合,平時的技能考試與總體的理論知識考核相結合。(2)過程與結果,教學中每個子項目就可以組成一個產品,不只考核產品形成及功能的正確性,還應設置故障考查學生判斷、運用知識的思維能力,重視過程的完整性。(3)靜態與動態結合,有筆試,考查對知識的儲備和知識理解的深度;也有技能操作考試,主要考查以職業技能為主的操作能力、產品改造以及以不同方式實現和擴展產品功能的動態能力。
總之,基于工作過程導向的教學思路教師為學生創設學習工作現場情境,以工作任務或項目驅動作為教學內容的切入點,在教學場所有序或交叉進行理論與實踐一體化教學。學生為完成某個項目和任務,在真實或模擬情境中,探究完成任務或解決問題,在自主協作的氛圍中進行學習和實踐。形成學生主動參與、協作,教師積極指導的主動式教學模式。
[參考文獻]
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篇8
論文摘要:隨著我國高等職業教育規模的不斷壯大,提高職業教育的整體教學質量,培養真正高素質的技能型人才是我國職業院校共同關心的問題。本文以提高我國高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程教學質量為目標,探討了該課程的教學改革。文章分析了目前我國高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程教學內容不太適合當前企業對人才需求狀況的變化,論述了進行該課程教學改革的意義,闡明了該課程進行教學改革的目標。
《電工與電子技術》是大學機械類專業的專業必修課程,是學生由理論知識走向實踐應用所接觸到的第一門專業性質的課程[1],同時它是一門與機械設備控制緊密相關的課程,具有很強的理論性和實踐性。目前我國大學機械類專業《電工與電子技術》課程內容主要包括直流電路、交流電路、電動機、變壓器、常用低壓控制電器、基本電氣控制線路、半導體器件、模擬電路、數字電路、典型數字電路及應用等內容[2][3],基本按學科體系組織教學內容。學生對該課程的學習既有興趣又有畏難情緒,普遍認為該課程學習難度較大,不容易學懂[4]。
隨著科學技術的發展和企業對人才需求狀況的變化,現今該門課程部分內容已不適應高等職業院校機械類專業學生學習,為減輕學生學習負擔,激發學生學習興趣,提高課堂教學效果,有必要對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程的教學內容和教學模式進行改革,應用任務引領的教學理念對其知識內容進行重構與優化。
1.教學改革意義
1.1 高等職業院校機械類專業學生就業崗位主要包括機械加工設備的操作和維護,各種機電一體化設備的裝配、調試和維護,以及其它與機械產品相關的工作。從高等職業院校機械類專業畢業生就業崗位對《電工與電子技術》知識要求方面考慮,對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化意義突出。
1.2 高等職業院校學生在學校學習時間一般不超過2.5年,學習時間短,學習任務繁重,對于在就業崗位上很難用到或根本用不到的知識點應該有所刪減,這樣能有效地減輕學生的學習壓力,避免學生產生厭學情緒。因此對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化,更有利于學生掌握該門課程中在工作需經常用到的重點內容。
1.3 對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化,開展基于任務引領的課程教學改革,將教學單元劃分成學生畢業后工作過程中可能碰到的具體工作任務,采用“理實一體化”的教學模式進行教學,可以激發學生課堂的學習興趣、提高學習效率,收到好的教學效果。
1.4 對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化,也是由高等職業院校學生自身的理論基礎決定的。隨著我國高等職業教育規模的擴大,生源的減少以及高考招生比率的逐年升高,高等職業院校學生高中階段理論課程基礎越來越差,對理論知識的接受能力整體下降,讓他們學習理論性過強的、且在以后的工作中很難用到的知識,是對課堂上絕大多數學生的不負責任。
2.教學改革目標
以培養高等職業院校機械類專業學生熟悉機械設備電氣控制系統能力為主線,打破傳統的《電工與電子技術》課程教學內容的界限,從認知規律和滿足學生就業崗位的需要出發,對教學內容和實踐環節進行整合與提高,達到基本的電工與電子技術知識的完備,同時突出機械設備中電動機控制和接觸器、繼電器等電氣控制線路的理解和掌握。具體做好以下幾方面的改革。
2.1 以能力培養為主線,構建獨具特色的課程內容教學體系。以掌握基礎知識、強化應用、培養技能作為教學的重點,力求達到以知識應用為目的,能力培養為主線。在教學過程中,以學生畢業后在工作崗位上能碰到的實際工作任務為基礎,構建獨具特色的課程內容,開展基于任務引領的課堂教學。
2.2 在課程教學過程中,采用“理實一體化”的教學新模式。為了提高教學質量,首先要促進學生提高學習積極性,把被動學習轉變為主動學習、喜愛學習,如此方能有效提高教學效果,提高學生的學習效率。在高等職業院校教育教學改革進一步深入發展的過程中,本人根據自己多年的教學經驗和體會,認為理實一體化教學方式是實踐性較強的課程教學中的一種行之有效的提高教學效果的方法。這種教學方式能激發學生學習興趣,提高學習積極性能收到事半功倍的教學效果。3.結束語
對高等職業院校的課程進行教學改革,提高教學質量,是我國高等職業教育發展的需要。本文探討了高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程教學改革。筆者拋磚引玉,從分析我國高等職業院校生源的實際情況、現有課程內容的設置、以及企業對人才需求狀況等方面出發,講解了教學改革的意義,提出了教學改革實施方案,重點講述了教學改革的目標。當然,提高我國高等職業院校《電工與電子技術》課程的教學質量是一項長期而艱巨的任務,需要我們廣大高等職業院校的教師共同努力。
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篇9
摘要:為解決《電子技術》課程內容抽象學習枯燥的問題,提出以“機器人循跡小車”為主體的項目教學法,將《電子技術》教學內容貫穿其中,有效激發了學生的學習興趣,提高了學生的學習效率。項目教學嵌入國際流行的CDIO工程教育理念,且融合學科交叉、素質教育等,形成了一套適合大多數理工科院校學生的EIPC-CDIO新的工程教育理念,為電子技術教學質量的提升奠定了基礎。
P鍵詞:電子技術;機器人小車;CDIO;項目教學法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)52-0188-02
一、引言
《電子技術》課程是理工科類專業最重要的基礎課程之一,是通信工程、電子信息工程、計算機等專業的必修課。該課程不僅要求有較高的理論基礎,而且還需要較強的實踐動手能力。其內容抽象、知識點多、實踐性強的特點,被眾多教師和學生列為難教、難學的課程之一。學生的動手能力得不到應有的提高,這與傳統教學模式存在的問題有直接關系。因此,電子技術課程教學改革勢在必行。
二、教學改革的總體思路
本文基于CDIO(Conceive Design Implement Operate)國際先進教育理念,根據理工科學生的實際情況,研究出一套合適的EIPC-CDIO(Ethics Integrity Professionalism Cooperation)工程教育理念教學改革方案。將《電子技術》教學內容按章節生成幾個子項目,各個子項目之間相互關聯,且融合交叉學科內容,教師開篇教學以項目問題的形式引出,教師帶著問題去引導學生學習相關章節知識,當子項目完成時,電子技術各章節知識點也隨即完成。教師再將各個子項目融合在一起,適當加入當今流行的課外知識,并使其有機關聯,形成一個綜合項目,以任務的形式安排給學生。學生接到綜合項目后,仔細分析發現與各個子項目關聯很大,自然會思考如何根據之前所學子項目知識來設計綜合項目。學生在整個學習過程中,始終帶著問題去學習,注意力更加集中,有目的地去查找問題和解決問題,通過查找資料、設計電路、安裝調試等環節,有效提高了實踐創新能力。
三、教學項目設計
1.子項目設計。《電子技術》包括模擬電子技術、數字電子技術兩部分內容。首先將各個章節知識點歸類,聯系緊密的章節可合二為一,考慮到模擬電路主要解決的問題為信號整形、放大、處理,數字電路解決的問題為組合邏輯電路與時序邏輯電路,因此電子技術內容可融合為控制領域類的項目。為了在教學中能更大程度的激發學生學習興趣,結合歷年全國大學生電子競賽代表性題型,將綜合項目定為機器人循跡小車較為合適,一方面其難度適中,容易入手,另一方面學生也有興趣研究循跡小車。因此《電子技術》全篇教學將以機器人循跡小車的項目設計來展開,如圖1所示。
將機器人循跡小車拆解為多個子項目:循跡模塊子項目、控制模塊子項目、驅動模塊子項目、電源模塊子項目等。其中循跡模塊與電源模塊可映射到模擬電路的基本放大電路、集成運算放大器、直流穩壓電源等章節中,驅動模塊、控制模塊子項目內容可映射到數字電路的組合邏輯電路、時序邏輯電路中,因此機器人循跡小車整個項目已拆解并映射到《電子技術》各相關章節中。
2.教師教學過程設計。教師教學項目設計按以下步驟進行:①思考如何將《電子技術》按章節歸類分解,這是一個構思(Conceive)過程;②對各個章節進行子項目設計,子項目要求與課堂教學實例接近,也可與教師科研實際相結合,這是一個設計(Design)過程;③各個子項目設計完成后,教師應該考慮如何教學生去實現這些子項目,學生帶著問題去尋找答案,這是一個實現(Implement)的過程;④學生學會了如何設計這些子項目,可通過軟件仿真、硬件搭建的方式去實現它,這是一個運作(Operate)的過程。教師項目設計包括構思、設計、實現、運作四個部分,與國際上先進的CDIO理念(構思Conceive 設計Design 實現Implement 運作Operate)四個部分一致,因此本教學設計思路具有較高的可行性。
3.學科融合與交叉設計。在教學過程中,設計、運作步驟可安排學生分組進行。實際教學中,為了豐富教學內容,應融入其他相關學科知識,比如高等數學、EDA、傳感器等。這實際是對國際先進CDIO理念的補充和拓展,融合學科交叉、素質教育、道德誠信(Ethics Integrity Professionalism Cooperation)在內,形成一套新的適合我校學生的教學模式:EIPC-CDIO教學模式。
四、結論與思考
選擇“機器人循跡小車”作為教學項目,可有效激發學生興趣,提升教學效果。項目教學基于CDIO國際先進理念,保證了教學改革的可行性,實現了做中學、學中做的理念。結合學生實情,融合了學科交叉、素質教育、道德誠信等,形成了一套新的EIPC-CDIO項目教學法,該教學改革方案具有一定的普遍性,適合絕大多數理工科專業教師教學參考。
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篇10
電子信息工程技術專業是電子信息技術與計算機技術發展的產物,是電子技術和信息技術方面較寬口徑專業。電子信息工程技術專業是通過學習電子技術、計算機技術、信息系統相關的專業基礎知識,培養具有能夠從事電子產品及設備的技術開發、工藝編制、質量控制管理、安裝調試、技術服務和企業生產管理等工作崗位,具有職業生涯發展基礎的高技術技能型人才。電子信息工程技術專業是一門理論聯系實際,注重實踐操作、實驗運用的專業學科。實驗課、實踐課是本專業課程的重要組成部分,也是培養學生動手能力、實操技巧及其創新素養的重要途徑。然而現階段,在專業課程實驗教學中存在的問題層出不窮,實驗教學情景不容樂觀,效果不理想。如何提高實驗教學的有效性,激發學生的學習興趣,培養企業發展需要的高技術技能型人才?筆者結合多年來的教學經驗,淺析了電子信息工程技術專業實驗教學中存在的問題,及其實驗教學改革的探討與實踐。
1 電子信息工程技術專業課程實驗教學存在的問題
1.1 實驗教學的思想和觀念落后
現階段,隨著科學技術與實驗手段的不斷發展,實驗實訓對教學活動的作用越來越大。實驗活動教學能有效地將專業理論與實踐活動結合起來,在加深學生對基礎知識理解和把握的同時,提高了學生動手操作能力、獨立探索能力,激發了學生科學研究的興趣,樹立了學生自主學習的意識和習慣,大大提高了教學活動的有效性。但是,目前大部分高校的電子信息工程技術專業的實驗教學理念落后,實驗教學思想守舊,存在重理論輕實驗的現象較為普遍。在教學活動中許多老師過于強調理論知識的重要性、完整性,忽視了實驗實訓課程的教學。甚至有些教師由于“應試教育”思想的影響,對實驗教學存在片面的認知,認為實驗教學僅服務于理論知識的教學。實驗教學的重要性沒有引起廣大教師的重視,阻礙了電子信息工程技術專業實驗教學的改革發展進程。
1.2 實驗教學的內容陳舊
實驗教學是電子信息工程技術專業課程教學的重要組成部分(特別在高職教育方面,要求達1∶1),也是提高學生專業技術技巧,培養學生實操能力和創新思維的重要保障。實驗內容是實驗活動的靈魂主體,直接影響實驗教學成效的關鍵因素。在目前電子信息工程技術專業課程實驗教學中,實驗教學成效不明顯,教學有效性不高。究其原因主要是由于實驗內容陳舊,脫離了電子信息工程技術實際發展的需要,與企業應用的新技術脫節。在實驗課程教學中,只局限于演示性、驗證性的實驗項目,而應用性、論證性、綜合性的實驗項目較少。特別是隨著電子信息技術的快速發展,專業課程資源、教材更新變化快速的情境下,課程教學實驗仍然沿襲采用多年前編寫的講義、指導書,導致了教學與技術發展相脫離、相沖突的現狀。
1.3 實驗教學的方式方法呆板單一、過于程序化
實驗教學法,是指學生在教師的指導下,使用一定的設備和材料,通過控制條件的操作過程,引起實驗對象的某些變化,從觀察這些現象的變化中獲取新知識或驗證知識的教學方法。學生是實驗教學活動的主體和核心,教師在教學中應當扮演的角色是組織者、引導者。但在電子信息工程技術專業實驗教學中,大部分教師“包辦”實驗教學,形成以教師為中心的說教式教學模式。學生的主體地位得不到體現,學生只是對實驗步驟、實驗計劃按部就班的操作演練,實驗教學方式方法呆板單一、過于程序化。通過實驗教學,學生的創新意識、邏輯思維得不到提高,學生無法找到實驗教學所具有的樂趣和魅力,從而缺少對實驗教學的興趣和熱情,大大降低了實驗教學活動的效果。
1.4 實驗教學的儀器、設備落后、陳舊
實驗教學的儀器、設備是實驗教學活動的基礎前提。因此,確保實驗教學器材、設備的先進性是各大高校實驗課程教學的首要任務,也是提高實驗教學成效的重要組成部分。現階段,隨著電子信息工程技術的不斷發展,實驗儀器、實驗設備也不斷更新換代。然而高校專業課程教學活動中的實驗設備仍較為落后、陳舊,很大部分停留在教學設備不是企業生產設備,與企業先進的實際應用設備有很大的差距,很大程度上影響了實驗教學質量和教學效果,降低了實驗教學的有效性。學校對實驗課程教學的儀器、設備的投資資金相對較少、實驗建設資金不足,實驗經費短缺,儀器設備陳舊,儀器性能較差等等問題。形成了高校專業課程實驗教學所培養的電子信息技術人才與社會企業發展所需要的高技術技能型人才不相符,達不到現代化企業人才招聘要求的現狀。
1.5 實驗教學的開放性不夠
實驗室開放是現代化實驗教學發展的必然要求,也是提高學生實驗能力、創新能力,激發學生實驗興趣,培養學生獨立自主學習和終身學習理念的重要途徑。實驗室開放是指學校的實驗基地、實驗館為學生打開大門,學生可以“自由”利用自己的時間,合理有效地安排實驗實踐練習、實驗操作任務。良好的實驗環境、實驗氛圍能夠提高學生實驗活動的積極性和主動性,也有利于培養學生務實的實驗態度、實驗創新的能力和自主學習能力。但是,現階段各大高校實驗教學的開放性不夠,學生開展實驗活動只能在短暫的實驗教學課程中,只能完成老師規定的實驗任務,實驗時間極為有限。
2 電子信息工程技術實驗教學改革的對策探討
2.1 轉變觀念,提升理論與實驗并重的教學模式
理論知識是指導實驗活動的前提基礎,而實驗是佐證理論、加深知識理解把握的有效教學環節之一。在電子信息工程技術專業課程教學中,筆者認為,教學活動的第一任務應當是轉變“重理論輕實驗”的教學理念(特別是高職院校),堅持理論與實驗并中的教學模式。這需要在教學中,教師應當樹立理論、實驗的現代化教學觀念,注重實驗課程教學活動的同時,積極轉變學生的實驗觀、學習觀,加強學生對實驗教學重要性的認知。其次,實驗課程是電子信息工程技術專業課程體系的重要組成部分,學校應當優化課程體系,強調加大實驗教學課程、特別是專業核心課程的實驗教學學時比重,注重提高對有利于提高學生電子信息產品設計能力、創新能力等等實驗課程的教學課時。如《電子元器件及其應用實訓》、《單片機應用技術》、《電子產品設計與制作》和《智能電子產品綜合開發與制作》等等。
2.2 重視加大實驗教學內容改革
實驗教學改革是現階段各大高校新課程教學改革的重要組成部分,也是提高實驗教學課程有效性,保證實驗教學質量的重要途徑。在重視加大實驗活動課程,保障足量實驗時間的基礎上,還要加強對實驗內容的改革,從根本上提高實驗教學活動的實用性。實驗內容直接決定了實驗活動教學質量的高低,也影響著學生創新能力、實操能力的培養和提高。因此,實驗教學內容的改革是各大高校專業課程改革的重點和難點。怎樣才能有效的開展實驗教學內容的改革,培養與企業發展相適應的高技術技能型人才,滿足我國經濟發展對高素質人才的需求?第一,與時俱進,結合現階段電子信息技術發展中新知識、新技術,編寫適應現代化企業生產需要的實驗教學內容(項目教學)。其次,增加具有應用性、設計性、綜合性的實驗項目,減少演示性、驗證性的實驗項目,開設能夠培養學生的創新能力、實際應用能力的實驗項目。第三,實驗內容應當遵循“由淺入深”“循序漸進”的教學規律,加強專業內各個實驗、各學科之間的內在聯系。
2.3 改革并豐富實驗教學的方式、方法
教學方法是教師和學生為了實現共同的教學目標,完成共同的教學任務,在教學過程中運用的方式與手段。教學方法在一定程度上決定了教學活動成敗,正確的教學方法往往有省時省力、事半功倍的重要作用。改革實驗教學方法,打破傳統的“照方抓藥式”“說教式”的被動教學模式,采用以學生為主體,激發學生的實驗興趣的啟發式、引導式、探索式、總結方式,創新實驗活動方法,已經逐漸成為高校實驗課程教學改革的方向。在電子信息工程實驗課程教學中,應當注意從以下幾個方面出發:第一,以“精講”引導為主。教師在實驗活動教學中,應當打破“包辦”的教學模式,實施以精講引導為主的教學方法。也就是說在教學中,教師要加大對實驗基本思想、及其安全注意事項的講解,對實驗步驟、基本操作、實驗可能遇到的問題及結果等應當粗講或不講,讓學生從實驗活動中自主的摸索、思考,發現問題,解決問題。第二,充分利用現代化的教學資源和手段,開展多媒體教學。多媒體教學可以有效的節約課堂時間,從而擴大實驗教學內容的信息容量,保障了學生的動手操作時間的同時,多角度的刺激學生的感官,吸引學生的注意力,提高實驗教學的效果。
2.4 充分利用各種仿真軟件,開設仿真實驗
仿真實驗是相對于真實實驗而言,是實驗活動發展的重要歷程。實驗仿真是利用各種仿真軟件技術(如Proteus、Multisim等),以計算機為載體,在仿真軟件平臺運用相關編輯菜單對實驗內容進行簡單的電路設計,由仿真軟件自動的完成邏輯編譯和程序運行,從而形象生動地演示實驗活動流程和結果,更易激發學生注意力,接近企業實際操作,能收到更好的實驗教學后果。軟件仿真實驗有利于提高了實驗電路設計和調試的效率,規避實驗活動風險,還有利于節約實驗成本,減少實驗活動教學的開銷。比如說,在電子信息工程技術專業實驗課程中,包括《電路基礎》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《高頻電子技術》、《單片機應用技術》、《EDA技術》等課程,從直流電路的簡單實驗到交流電路測試、時域分析、低頻、中頻乃至高頻放大器、脈沖數字電路及實際應用電路設計和調試等幾十個實驗項目中,都可以有效的利用仿真軟件技術,設計和運行計算機程序,開展仿真實驗教學。