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电工电子技术基础教学案例范文1
1提炼基础,注重应用
“职业技术教育向高层次延伸”是时代的呼唤,在培养模式上,应提倡“宽基础”,这样才能具备较广泛的社会适应性。但是,随着科技的进步和发展,电子方面的新知识、新技术层出不穷,因此,在课程教学体系中,一定要提炼基础性内容,并注重向应用性内容延伸。前期的基础课不仅是为专业教学和专业课程服务,其意义还在于,基础知识要与学生的潜能和悟性相结合,将其内化为学生的科学和文化素质,凭借它去开辟新的领域,适应新的职业情境。
2贴近就业市场,重视资格认证
将职业资格认证引入课程中是社会发展的需要,“21世纪是职业证书的时代”早已是不争的事实。职业资格证书也是社会对人的基本要求,将学历教育与职业资格认证相结合,使学生在取得学历证书的同时获得相应的资格证书,这是提高学生就业竞争力,提升学生自我价值的重要途径。因此,在电子专业教学的课程设置、教学内容和教学进度安排方面,要为学生获得资格认证提供更大的便利。在“双证书”制度下,电子专业要求学生在毕业时,除了要通过学校开设的各门课程外,还需获得至少两三项电子专业相关的职业上岗证或职业资格认证,比如电工上岗证、家用电子产品维修工、电子设备装接工和维修电工等证书。此外,电子专业还应积极配合学校建立相关的职业资格鉴定站,引入职业资格鉴定,鼓励学生拥有一技之长,为就业做好充分的准备。
二改革传统的教学模式
随着电子技术的迅速发展,课程内容更新快,课程内容的综合性、实践性很强,加大了学生学习的难度。近年来,学生的基础差距比较大,教学形式单一,不能很好地培养学生的实践能力和创新思维。这样做,不但难以保证教学效果,而且还难以适应社会和电子技术的发展。针对这些问题,电子专业应从以下2方面入手实行改革。
1精讲多练
针对电子技术实践性、综合性、应用性很强的特点,采取精讲多练的教学方式,即在课堂上讲授重、难点和关键知识,借助教学软件的实际操作与自主学习相结合,注重模仿练习和实际操作能力的培养。在“以教师为主导,以学生为主体”的传统教学模式的基础上,改为以“教师、学生、媒体、教学内容”为教学4要素的项目教学模式,建立集课件、作业、答疑、讨论和考试为一体的教学资源平台。这样做,不仅方便学生自主学习,还有利于学生个性的发展,有利于培养学生的学习能力和创造能力。
2现场案例教学
针对电子技术的广泛性和多样性,教师在实际的教学过程中,可以根据真实的电子产品开发项目或检修项目,有步骤地将相关内容呈现给学生,并与学生共同完成电子产品的设计、制作和调试。同时,鉴于信息时代的先进性,也可以利用学校内外的网络,将相关的教学案例拍摄制作成微课视频,并将与教学案例有关的教学资源分享在网络上,使学生即学即用,开阔学生视野,进而激发学生的学习兴趣。
三强力推进教学方法改革
在教学过程中,应采用多种教学方法。在中等职业技术教育中,探究型教学方法更能体现职业教育的特点,更适合培养高素质的应用型人才。探究型教学包括启发式、问题讨论式、理论与实践相结合等多种以启发、引导为主的教学方法。在专业基础理论教学中,注重概念的理解和基本思维能力的训练,采用理论启发和问题式的方法教学。在电子专业的基础模块系列课程中,有很多概念、名词和规则,对学生而言,这具有很大的难度,很易产生枯燥甚至畏难的情绪。因此,在教学设计过程中,教师可以提前将各种问题交给学生,在讲课中对问题引而不发,激发学生对新知识的求知欲望,而学生则要主动去探索、研究、讨论和回答,加强师生间的交流,使学生真正理解和掌握所讲授的理论知识,起到良好的教学效果。在专业实训教学中,要注重培养学生的应用能力,采用实训作业、综合练习、课程设计、面向应用和开发实际产品的毕业设计,使学生在“调查—分析—综合”和“实践—理论—实践”的过程中逐步深入,进而加深对理论知识的掌握,提升其应用能力。电子专业是实践性、应用性很强的专业,开设职业拓展模块的任选课程后,能够让学生从被动变为主动,进而使实训内容不断更新和发展,培养的学生也不再是“千人一面”,个性将会得到较好的发挥。此外,对于不同的课程门类,要将综合作业与课程设计相结合,通过灵活多样的综合设计和多环节的综合实践培养学生独立思考和分析问题、解决问题的能力,让学生了解技术进步与发展动向,从而培养学生的创新能力。
四加强教材建设
以培养适应生产、建设、管理、服务需要的中等技术应用型人才为目标,编写一批反映教学改革成果,突出中职教育特色,适应中职学校需要的电子专业核心课程教材。教材内容要体现中职教育的特色,理论以必需、够用为度,突出应用性,使理论联系实际。在目前无合适教材的情况下,应鼓励教师根据学校的实际教学情况,自编校本项目教材、项目实训指导书和相关的项目指导视频,逐步形成基础公共课教材、专业核心项目教材和实习实训指导材料三大系列。从目前所使用的校本教材(教学资料)的反馈情况看,这些教材能把握学生的特点,激发学生的学习兴趣,提高其学习效率。
五结束语
电工电子技术基础教学案例范文2
关键词:卓越工程师;电工学;教学改革;理论分析;工程实践
作者简介:张红颖(1978-),女,天津人,中国民航大学航空自动化学院,副教授;孙毅刚(1963-),男,山东汶上人,中国民航大学航空自动化学院,教授。(天津 300300)
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)06-0062-01
随着我国工业化的快速推进,迫切需要大量的工程技术人才,因此,如何培养出真正优秀的工程师成为我国高等工程教育迫切需要解决的问题。为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》,教育部于2010年6月启动了一项非常重要的教育改革项目,即“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),旨在促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国,促进高等教育面向社会需求来培养人才,对学生的工程实践能力与创新实践能力进行强化培养;并使得所培养出的人才具有更强的创新能力,使他们能够适应经济社会发展的需要,为我国沿着新型工业化发展道路、努力建设创新型国家和人才强国战略服务。
“电工学”作为工科非电类专业的一门技术基础课程,主要是为学生提供学习专业知识和从事工程技术应用的电工技术的理论基础,其内容丰富,涵盖了电工技术、电子技术、电机学、电力电子技术、可编程控制器等方面的知识,理论性和实践性都比较强,在高等学校工科教育中具有非常重要的作用和地位。[1]为了配合中国民航大学(以下简称“我校”)实施的“卓越计划”,“电工学”的教学也要朝着培养学生理论联系实践的方向不断发展,在此过程中,需要不断完善教学内容和教学方法,从而逐步提高学生的工程实践能力以及各项综合素质。[2]基于创新和实践能力在实际工程中的重要地位,在教学中要对卓越工程师进行着重培养,笔者考虑如何在有限的学时中能引导学生提高学习效率和兴趣,因此在教学实践过程中,努力认真钻研教材内容,熟练掌握教材的重点与难点的基础上,探索教学模式改革,重视理论联系实际,以工程应用为导向,让学生积极参与到教学活动中,从而培养学生的自主学习兴趣与能力。
一、教学内容改革
我校卓越班的“电工学”课程学时为理论92学时,实验16学时,但内容较多且抽象,要在有限的学时中将大量的电工学知识传授给学生,就必须要对电工学这门课程的教学内容进行有效的改革。对于非电类专业的本科生,教学的重点不在于让学生掌握深入的理论,而在于培养学生如何将电工和电子的基础知识应用于各自专业的能力,继而有创新性地持续发展各自专业的能力。但目前的电工学教材,对基础理论知识的完整性与系统性非常注重,一直按照电类基础课程电路分析、电机与控制、模拟电子技术、数字电子技术四门课程的顺序安排的。但非电类专业学生的学习兴趣和主动性不佳,主要是缺乏关于现场实验学习方面的内容,因此和专业实际相结合的较少,针对性不强,学生很容易失去求知欲与动力。卓越工程师培养的是应用型人才,因此可以尽量减少授课内容中纯理论性的、抽象的内容。另外,近些年来,电工与电子技术的飞速发展,电子产品越来越趋向高速、宽带、高灵敏度、高密集度和小型化,工业上出现了很多最新的技术和应用。因此,在整个教学过程中,可以加入新技术的讲授环节,例如,可以增加电工与电子技术目前的发展现状与最新的技术进展。通过这种方式,不仅开拓学生对技术领域的视野,也增强了学生对本门课程的学习兴趣。笔者所授课的专业为本校飞行器动力工程和飞行器制造工程专业,在课程开始授课时,将电工学如何应用在他们所学专业以及目前我国电工电子事业发展的概况与前沿技术进行了讲解,很大程度上提高了学生学习的兴趣和积极性。
二、教学方法改革
“卓越计划”的重点是要从工程应用的角度出发,因此,传统的教师教、学生学的教育方式不能充分体现学生的主体地位,必须建立课堂理论教学与实践教学相结合的教学模式,以此来调动学生的积极性和主动性。目前的教学模式十分注重理论分析与结论,但并没有将理论和专业或实际进行联系,不利于学生知识面的扩展。因此,新的教学模式应该将学习、研究与实践融为一体,以培养学生自主、合作、探究学习的能力。新的教学模式应以引导型教学为主,讲授法、讨论法和案例分析法作为主要教学方法。在教学过程中,教师只是组织者、引导者和合作者,让学生成为课堂学习的主体,为学生创造一个有创新思维活动的空间,学生通过教师的思维引领进行积极的思考。
笔者在讲授电子元器件的时候,会把相应的实物带到课堂,并结合工程实际应用说明元器件的特性,首先调动学生学习的兴趣和积极性。另外,设计了一些具有工程实际应用价值的案例,作为典型的教学案例,以此来引入相关的基本概念、基本原理、基本计算方法,并阐述这些基本原理在各个学科专业中的运用,并且结合仿真软件展现应用效果,这样不仅增强了学生的学习兴趣,而且也调动了学生对仿真分析和设计的兴趣。
三、课程考核方式的改革
教学的最终目的在于引导学生学习知识技能的同时,使其掌握学习方法,因此重在学习过程。传统的电工学课程考核方法主要通过笔试试卷来检测,最终的考核成绩由几部分的综合构成,包括学生上课的出勤情况、课堂提问回答问题情况、平时小测验情况,以及作业完成情况、实验报告的撰写情况等。这种考核方式比较适合考核学生书本知识掌握的水平,但不能完全反映学生的知识应用能力、实践能力和创新能力。为了配合我校的“卓越计划”,笔者认为考试形式可采用闭卷理论考核与实践考核相结合的形式,以此来考查学生对基础知识的掌握和动手实践能力。其中实践考核可以是对实际电路的设计与仿真,具体的考核题目最好与学生所学的专业相关,也可与企业的生产实践、教师的科研项目相结合,让学生主动参与实践、主动创造、主动探索,通过创造性思维和创造性实践,充分发挥其创新潜能,全面提升学生的工程实践能力。以这样的形式考核,所考核的指标主要为:对仿真软件,例如LabVIEW[3]或Multisim的熟悉与使用;对电路模型的设计与实现;对仿真结果的分析与总结。实践考核可采用小组答辩方式进行,要求学生讲述所设计电路的应用前景,以及用到的理论与技术,并详细说明设计思路与过程,并对实现情况进行总结。这样的课程考核方法,能够提升学生日常学习的紧迫感与能动性,认真积极地对待电工学课程学习中的每一部分,养成独立思考、认真完成的习惯,这样将极大地推动电工学课程建设和教学质量的提高。
四、探索新的实验内容
电工学作为一门专业技术课程,具有知识面广、理论性和实践性强的特点,实验教学一直占有非常大的比例。[4]目前的实验内容多为验证性的实验,而综合性、设计性和研究创新性的实验相对较少,不能充分发挥学生主动思考和解决实际问题的能力。笔者认为,应该在考虑实验学时和教学大纲的基础上,对实验内容推陈出新,在电工学课程所要求的基础知识上,挖掘新的实验内容和实验方案,减少基础性实验,增加综合性、设计性和开发性的实验,设计新颖的实验环节,从而培养学生的工程素质。甚至可以让学生根据所学知识,自行设计实验,并根据实验内容与老师讨论实验方案和实验步骤,让学生主动开拓知识面,并灵活运用和归纳知识,提高学生的创新性思维能力和灵活运用知识的能力,加强学生的动手能力培养。
五、结束语
为了适应社会的发展,提高人才培养质量,笔者结合“卓越工程师培养计划”的教育模式与“电工学”课程的特点,在教学内容、教学方法、实验环节以及考核方式几方面进行了改革探索,并取得了初步的效果。然而,这也将是一个持续的过程,要不断探索,研究更加符合我校“卓越计划”的行之有效的“电工学”改革方案。
参考文献:
[1]秦曾煌.电工学[M].第七版.北京:高等教育出版社,2009.
[2]李珺,宋文龙,尹力.高校电工学课程教学改革的探索[J].教育探索,2013,(11).
电工电子技术基础教学案例范文3
随着电子技术的蓬勃发展,企业对电子类职业技术人才的需求日益增大。电子技术职业技术教育的发展对电子技术师范性人才提出了新的要求。本文从课程设置、教材选用、教师队伍建设和实训基地等方面探讨了应用电子技术职师专业的教学改革。
关键词:
应用电子技术;职师教育;教学改革
职业教育,在我国教育体系中占据着重要地位。目前,我国不缺高学历的人才,却缺乏技艺精湛的高级技工。职业教育师资(简称职师)正是为职业学校培养专业人才的师资力量。职业教育的特点决定了职师是“双师型”人才,即是教师,又是工程师。随着电子技术的蓬勃发展,企业对电子类职业技术人才的需求也越来越大,这就要求职业学校开设更多的电子类职业培训。因此,培养专业的职师人才已迫在眉睫。然而,目前普通的本科电子专业教育培养的人才理论强实践能力弱,而职业教育培养的人才实践能力强理论弱,并且两者培养的人才都不是师范人才,不满足职师的要求。
一、目前职师专业教学存在的问题
职师的培养目标要求学生既具有工程实践能力,又会教学。目前,应用电子技术职师专业培养的人才与培养目标还存在一定距离。究其原因,存在以下问题:
(一)课程体系设置不合理公共课、专业课、师范教育以及实践课在应用电子职师专业设置上都占据重要地位,如何合理分配四者之前的比例至关重要。现有的课程体系中,重理论轻实践,重专业轻教学,课程设置不合理。目前的课程体系中,实践环节多流于形式,教学法没有得到充分的重视,学生在工程实践、课堂设计和多媒体课件制作等方面都缺乏实战经验。此外,市面上的教材多是针对普通大学本科和职业教育的电子专业教材,针对职师专业的电子类教材很少,这为职师专业的教学增加了难度。
(二)教师的教学能力有待于加强应用型电子技术职师专业教师主要有两个来源,一是高校毕业的电子专业人才,二是职业技术学校培养的人才或企业工程师。前者实践能力欠缺,后者理论知识和教学能力欠缺,都不满足“教师,工程师”双师型人才的要求,这就导致培养出来的学生和职业学校的用人需求严重脱节,严重影响学生的就业。
(三)缺乏实训基地知行合一,贵在实践。职业教育与大学本科最重要的区别就是学生的实践能力特别强。受学校场地和经费的限制,目前很多职师专业苦于没有实训平台,对学生实践能力的培养流于形式,未达到预想的效果。
二、应用电子技术职师专业教学改革思路及方案
应用电子技术职师专业应紧紧围绕“职业技能+教学技能”开展教学改革,以培养“教师型+工程师型”人才为目标,深化职师专业教学改革,全面提高人才培养质量。我校应用电子技术职师专业不断探索学习,总结教学经验,在教材、课程体系、教师队伍和实习基地等方面都进行了改革,取得了一定的成效。
(一)优化课程体系鼓励有丰富教学经验的教师根据学生的接受能力和实际教学情况编写教材,调整公共课、专业课、师范教育课以及实践课在整个教学体系的比例,增加实践课和师范教育课所占的比例。实践课细分为课堂实践,课程设计,毕业设计和校外实习等环节。确保在每个环节学生的电子设计能力能得到有效锻炼。同时,学校扶持优秀社团例如电科协会的发展。近年来,电科协会每年都会开展一系列活动,比如电子设计活动周和义务维修活动等,为电子专业学生将理论应用于实践提供了平台。此外,学校每年组织学生参加各种电子设计大赛,以赛促学。在校外实习环节,与富士康等企业开展合作,让学生真正参与到企业的实际工作中,提高对电子专业的理解和实践操作能力,为将来在职业学校授课打下良好的基础。教学能力是应用电子技术职师专业学生需具备的能力之一。为了不断提升学生的教学能力,近年来学校每年都开展师范生教学能力大赛、普通话培训、普通话等级考试和教师资格证考试等等一系列教学活动。
(二)加强教师队伍的建设教师队伍的优劣直接影响了教学效果。要培养双师型学生,教师首先是双师型教师。为了培养教师的实践能力,我校组织电子专业的专业教师到广西机电职业技术学校参加实践培训,并且每位专业教师都取得了中级电工证书。同时,鼓励应用电子技术职师专业到企业挂职锻炼,将企业的项目变为教学案例。此外,邀请优秀的企业工程师和职业学校的老师走进实训课堂,让学生知道企业和职业学校的用人需求。
(三)拓展实训基地职业教育的目的是为企业培养合适的技工人才,而职师专业培养的正是技工们的领路人。实训基地是培养实践能力的重要平台。近年来,我校加大资金投入,先后建立了电工、PLC、嵌入式和通信等实训实验室,在校内为学生实践搭建了良好的实训平台。同时,在校外与富士康等企业合作,和广西技工职业学校和南宁市第一职业学校等职业学校开展交流合作,为应用电子技术职师专业进一步拓展实训平台。尤其是随着中国电子北海产业园的日渐繁荣,应用电子技术职师专业更需走出去,和企业加强合作,建立更多的校企合作的平台。
总之,随着电子技术的发展,职业学校对职师人才的要求将不断提高。目前,我校正筹建广西职业发展研究中心。在此契机下,我们将进一步深化教学改革,以培养双师型职师人才为目标,培养更多更好的电子类职师专业人才。
参考文献:
[1]职业高师电子信息工程专业实验教学体系改革研究.吉林工程技术师范学院学报,2006(7):49-51.
电工电子技术基础教学案例范文4
关键词:电子技术;资源共享;课程建设
作者简介:陈鸿雁(1970-),女,重庆人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,副教授;肖蕙蕙(1964-),女,湖南衡阳人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,教授。(重庆 400054)
基金项目:本文系重庆理工大学重大教学成果培育项目的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)31-0064-02
1986年,重庆理工大学(以下简称“我校”)就开设了电子技术这门课程。1993年,该课程成为校级重点建设课程。1994年,评为校级重点课程。1995年,该课程成为四川省重点课程。1996年,评为四川省一类课程。2000年,该课程转评为重庆市重点课程。2005年,评为校级精品课程。2008年,该课程评为重庆市精品课程。2012年,该课程评为重庆市精品资源共享课程。目前,全校共有17个专业开设电子技术课程。
电子技术课程的任务是通过学习电子技术的基础知识和技能训练,让学生了解课程的基础知识、应用以及发展,获得必要的通用知识和通用技能,培养学生通过分析问题主动解决问题的能力,也为学生学习下一阶段的专业知识技能,从事电子技术专业领域相关工作打下扎实的基础。随着科学技术的飞速发展,课程内容不断更新,如何让学生更好地掌握电子技术的相关知识和技能就显得尤为重要。
一、利用网络资源的开发实现资源共享
高校教育资源的共享与建设是高校教学水平不断提升的重要基础。随着高校校园的网络化、数字化建设不断深入,如何充分利用校园网络平台,共享和使用高校优质教学资源,成为一个非常重要的题目。
电子技术精品课程资源共享主要指课程资源的共享。课程资源主要包括课程大纲、电子教案、电子课件、教学案例、配套教学素材、教学视频、实验模拟视频、应用讲座、参考文献、课外虚拟实验室、系统库等内容。
利用网络资源的开发来实现资源共享,既突破了传统课程的狭隘性,又突破了时空的局限。网络可以提供充足的信息,多媒体强大的模拟功能提供实践和实验的模拟环境和操作平台,网络便捷的交互性也可以使交流更及时和深入,所以利用网络进行课程资源的开发和内容重组也是目前的常用方法。不仅教师可以通过网络使学生以独特的方式进行学习,学生自己也可以在适合自己的时间、地点获得有关的学习资料。
二、基于资源共享的电子技术精品课程建设的实践
电子技术精品资源共享课程建设主要围绕着课程体系改革优化、教学内容的整合与创新、实践教学改革、利用现代教育技术改进教学方法和教学手段的探索、实现资源共享等方面进行,并取得了显著的成绩。项目组主要从以下几个方面进行探索和实践。
1.优化教学体系,不断更新充实教学内容
为体现电子技术“夯实基础、激发兴趣、培养能力”的教学理念,紧紧围绕人才培养目标进行课程体系和课程内容的设计,充分体现了现代教育思想,便于学生理解电子技术的基本概念原理和基本的分析方法,提高学生分析和解决问题的技能,培养学生科学的思维方式,提高创新思维能力。把传统的经典理论和前沿的电子技术新技术新思想结合在一起,及时把教改教研成果和学科最新发展成果引入教学中,建立符合教育教学规律和科学性的教学体系。
由于17个专业分别属于不同的学科,为满足不同专业人才培养的需要,分别建立电类、计算机类、非电类专业等不同的电子技术课程教学平台。课程设置按照“必需、够用”的原则,较好地解决了内容扩张与学时减少的矛盾。
在对传统的电子技术的经典理论进行创新和整合的基础上,引入电子技术的先进技术、新方法和新一代的电子器件等内容,充实更新教学内容。在数字电子技术课程中,及时引入可编程逻辑器件、高性能集成电路的应用等方面内容。同时及时引入EDA 的教学内容,在课程体系的各个层次、各个环节贯穿EDA 技术手段,并且将EDA 引入课堂,灵活开展课堂演示实验。
引入电子设计与制作的教学内容和典型实例,项目组老师积极参与电子设计竞赛、机器人竞赛、开拓杯等学生课外科技活动,建立了课堂教学和学生课外科技活动相结合的培养模式,培养了学生的实践动手能力和创新精神。
2.采用先进的教学手段,改进教学方法
在教学实践中,重视教学方法与教学手段的改革,重视探究性和研究性学习,采用启发式和讨论式的教学方法,探索有效的教学策略,增加师生之间的交流互动,使学生更积极主动地思考和学习。由于电子技术课程概念多,内容抽象,学生容易产生畏难心理,因而缺乏学习的积极性和主动性。项目组在电子技术教学中摸索出兴趣引领等教学策略,用新颖的教学内容激发学生学习兴趣,采用变死记为理解、化抽象为具体的教学形式。实践结果表明,以兴趣引领的教学法帮助学生将学习内容化难为易,化繁为简,提高了学习兴趣,对改善教学效果,提高教学质量取得积极效果。
对于不同的专业,要选取不同的教学内容和教学方法,因材施教。电子技术课程信息量大、图例多,课程组开发和购买了电子技术多媒体CAI课件。用多媒体的教学手段和EDA工具形象生动地展示传统教学方式中存在的抽象问题,如利用多媒体把EDA仿真软件中的虚拟元器件和仪器仪表在教学过程中实时演示,学生感觉到直观,容易理解,大大地提高了课堂教学质量。基于多媒体教学和传统教学手段的结合,增加了课堂信息量,开阔了学生的视野,提高了学生的学习兴趣。
3.利用现代教育技术、建立网络化的自主实验教学平台
通过多年的研究逐步建立起的电子技术实验教学改革理念,以“提高学生的综合素质,培养学生的实践能力和创新精神”为主线,依托“优化的实验教学体系,基础与前沿、经典与现代的有机结合,丰富的网络资源与网上虚拟实验”四个平台,采用“层次化实验教学和开放式实验教学”两种方式,建设立体化的教材资料。根据基础实验、综合应用、设计开发、研究创新四个层次,构建了自下而上、逐层提高的按类分层次、多模块的实验教学体系。按照人才培养目标的要求,独立设置电子技术实验课程,构建电类学科实验大平台。首先,为了培养学生做基本实验的技能,融合电子技术相关课程的基础知识,单独开设“电路电子基础实验”。然后,利用现代电子技术和计算机仿真技术,开设计算机电路仿真实验和电子线路设计实验,并整合为“电子技术应用实验”。最后,为提高学生解决电路系统综合设计以及处理工程实际问题的能力,新增“电子综合设计实验”。
增加实验教学课件,采用计算机仿真技术,利用网络资源,搭建虚拟实验室,实验内容包括与电子技术相关实验教学的各个环节。为了使实验能在空间和时间上得到有效延伸,项目组正着手增加远程操作实验,学生可以随时随地利用远程实验,开展与电子技术相关实验。学生除了自学实验理论、实验方法,还可以通过网络和教师进行讨论交流,老师也可以在线辅导。
4.坚持考试方法的改革和探索,建立多元化的考核方法
考核采用多元化的评价方式,除了要对基本理论、基本技能进行考核,还要重视综合能力的考核。考核形式包括开卷闭卷相结合、平时成绩与期终考试相结合,客观公正地评价学生的成绩。加强学生综合能力的考核,比如要求学生在平时学习过程中完成系统仿真、系统综合设计并撰写论文,以考核学生查阅资料和基本知识的综合能力。在实验课程考核中,为了考查学生的综合能力,对于综合设计实验项目,学生首先应完成实做和实验报告,然后参加实验老师组织的答辩,才能确定成绩。
为了使考核方式更加多元化,构建网络考试系统。该系统包括在线考查、课程考核资料库两个方面。学生自测时,根据自学的需要设定考查的章节、难度、题量、时间等,考查结束,系统自动给出考查结果,并且提供正确答案。课程考核资料库罗列出近年来的考题和参考答案,供学生参考。网络考试系统方便学生自学自检,消除学生对考试的畏惧心理。
5.建设在线学习平台,拓展学生的知识面
为了更好地帮助学生实现自主学习,拓宽知识面,建设在线学习平台。该平台除了前面提到的虚拟实验室、网络考试系统,还包括精品视频、网络答疑等模块。教学资源中给出老师教学的大纲、教案、课件、习题例题的详细解答。利用网络答疑,学生可以不受时间、空间的限制,提出问题,回答问题,互相学习交流,老师也可以解答学生的问题,了解学生学习情况,将重点问题和常见问题及其回答及时转入常见问题区,对学生的学习情况进行归纳、总结。项目组坚持由教授给本科生上课,把最新最前沿的科研情况告诉同学们,并且把上课视频存放在精品视频模块,方便同学随时查看。通过该平台,学生不仅可以预约实验,还能查询相关学科的网站,获取最新的学科信息,可以和老师、同学们对某个学科问题进行信息交流和学术讨论。教师除了远程辅导答疑外,也可以与课程相关的通知和教学信息。
三、结束语
电子技术精品资源共享课程建设是一个系统的工程。通过项目组成员的努力,该课程建设已经取得了一些成绩,为今后的建设打好了基础。在今后的建设中要继续发现问题、解决问题,采用各种方法提高电子技术精品资源共享课程教学水平。
参考文献:
[1]陈以海.精品课程网络资源建设质量监控保障体系的探索[J].中国电化教育,2008,(5):53-55.
[2]余永辉, 何莉,贺晓蓉.“电子技术”课程教学中“任务驱动”教学模式的构建[J].中国电力教育,2009,(2):81-82.
[3]杨奕, 施海,施帮利.电工电子实验教学改革思路探索[J].实验科学与技术,2008,(8):332-334.
[4]杨继森, 杨奕,张静.虚拟实验平台在嵌入式系统教学改革中的应用[J].实验室研究与探索,2011,(2):51-54.
电工电子技术基础教学案例范文5
关键词:变频器实用技术;任务驱动;高职教学
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1005-1422(2015)02-0109-02
收稿日期:2015-01-05
作者简介:梁显胜(1966-),男,广东省江门市新会机电职业技术学校物理高级讲师。研究方向:电类课程教学及电工电子技术研究。(广东 新会/529141)
变频器在现代工业生产、生活上的广泛应用,极大地提高了劳动生产率、改善产品质量,提高设备自动化程度、节约能源、降低生产成本。随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一。电动机采用变频调速的方式有许多优点:如优异的调速和起制动性能,高效率、高功率因数和节电效果,广泛的适用范围等等,因而变频调速技术在数控伺服、纺织机械、电力行业、冷轧机同步传动、高楼供水、起重机械等领域得到应用,成为机电控制技术的一项核心技术。培养掌握变频技术的基本理论和知识、技能,从频器等工业电气控制设备及系统安装、调试、维护及技术管理等第一线工作的高技术人才,是高职学校的一个重要任务。
《变频器实用技术》作为一门技术性很强的实用课程,在以往的教学中,基本以变频器的原理、内部电路分析为主,忽略了变频器的使用方法,导致学生学完之后对变频器还是很朦胧,和实际对不上号,更别提使用了,教学过程和实际应用完全脱节。近年来,任务驱动教学法在高职各专业教学中得到大力推广,有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的分析问题、解决问题的能力,提高学生自主学习及与他人协作的能力,取得了良好的教学效果。
一、什么是任务驱动教学法
任务驱动教学法是以学生为中心、以能力为本位的教学法,属于行动导向教学法中的一种。建构主义学习理论强调:学生的学习活动必须与任务或问题相结合,以探索问题来引导和维持学习者的学习兴趣和动机,创建真实的教学环境,让学生带着真实的任务学习,以使学生拥有学习的主动权。学生的学习不单是知识由外到内的转移和传递,更应该是学生主动建构自己的知识经验的过程,通过新经验和原有知识经验的相互作用,充实和丰富自身的知识、能力。
具体来说,任务驱动教学法就是教师将教学内容设计成一个或多个具体的任务,学生的学习是围绕着一个具体目标,基于几项任务,在强烈的求知欲的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作学习。
任务驱动教学法具有以下特点:
(1)任务驱动,以工作任务为中心引领知识、技能和态度,让学生在完成工作任务的过程中学习相关理论知识,发展学生的综合职业能力。
(2)目标具体,内容实用。任务驱动教学法的教学目标清楚明确,能更好地指导教学过程,也可以更好地评价教学效果;教学内容的选择要紧紧围绕工作任务完成的需要,不求理论的系统性,只求内容的实用性。
(3)做学一体。任务驱动教学法打破长期以来的理论与实践二元分离的局面,以工作任务为中心,实现理论与实践的一体化教学。
(4)提高学生分析问题和解决问题的能力。
(5)提高学生的主动参与意识,激发学生的学习兴趣。
任务驱动教学法改变了以往“教师讲,学生听”的被动教学模式(以教定学),创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式(以学定教)。
二、任务驱动法在《变频器实用技术》课程的实践
(一)课程任务设计
《变频器实用技术》课程为是机电专业的主干课程,首先通过企业和职业能力需求分析,制定该专业的框架性教学计划。在教学计划中,明确了《变频器实用技术》课程在机电专业中的具体工作任务及相应的职业能力,再把相应的工作任务设计成一个个具体的教学模块,通过模块教学来完成的相应的授课计划。
(二)课程教学思路
针对高职学生的特点,以变频器的应用为线索,通过变频器与负载类型的匹配、变频器控制方式的选择、参数的设置与功能的设定、综合项目的训练等各子模块的训练,完成整个《变频器实用技术》课程的模块教学。
(三)恒压供水变频控制项目教学案例设计
1.任务设计来源
恒压供水变频控制系统在学校、工厂中应用十分广泛。学校的日常生活中的生活用水、消防用水、洗消用水的供水系统等,都是学生平时也可接触到的,而且,这些供水系统现在基本上都采取恒压变频控制方法,学生通过该项目的实练,既可以把书上的理论知识形象化,又可以培养学生相应的任职技能。我们根据学生的实际情况,制定了恒压供水系统的教学项目。
2.任务驱动教学内容设计要求
通过相关企业的工作岗位调研,学生到企业后一般从事设备维护、设备更新改造等岗位,在这些岗位上需要学生具备的知识目标有:掌握电气变频器控制的基本原理、变频器的参数设置、电气线路安装、调试方法、日常维护方法等;能力目标有:识读电气图、比选设计方案、相关设备及器件的选择与应用。
合理设计任务是《变频器实用技术》任务驱动教学法实施的关键。设计任务是将一个大的任务分成若干个分任务,再将分任务往下分,直到每一个小的分任务可操作或执行为止。在这些分任务中,有很多是以前没学过的知识或技能技巧,即隐含了新的知识点,这时就需要激发学生的积极性和探究问题(任务)的欲望,教师就要使用各种信息技术手段,创设任务情景,通过讲解、示范等多种教学方法,尽量不让学生对任务产生太大的畏难或抵触情绪。教师要做到让学生在情境中学习,在任务的分解过程中获取知识。
3.任务驱动教学设计
(1)教师通过展示操作模拟设备给学生直观感受,让学生对变频恒压供水系统有初步认识;
(2)教师布置工作任务,分发资料,根据项目要求,学生每6人分为一小组,接受具体工作任务;
(3)学生以小组为工作单位,分析任务,查取相关资料,制定工作计划;
(4)学生完成任务,做好记录;教师指导,提出意见;
(5)学生展示工作成果。
该项目虽然不是很复杂,但开放性强,要求学生去查资料,做选择:变频器品牌的选择;变频器的控制方式选择;变频器与电机的配套方法选择;是单独控制还是一台变频控制两台电动机;是否需要进行变频与工频之间的转换;变频控制系统的反馈环节;PID参数;变频器外控方式选择;主电机的散热方式;原理框图―原理图―元器件、电线的选择―实验台实际模拟实施等,经过整个项目的综合训练,学生对变频器的原理有一个具体的认识,同时,对变频器的实际应用也打下一个良好的基础,技能也得到大大提高。
三、任务驱动教学应注意的问题
任务驱动教学法产生了很好的课堂教学效果,但实践中有一些问题还需注意的:
1.教材的处理
在使用任务驱动法进行教学之前,教师应灵活处理教材,“揉合”任务。同时,要充分了解学生的知识结构和状况,引导或帮助学生搜集素材。
2.教学进度的把握
使用任务驱动教学法时,教学进度不易把握。任务驱动教学法的课堂更为开放,但这一“放”就不好“收”,每一组的探究程度和进度教师很难把握,实训结束时,有的组提前完成,可有的组只能草草“收兵”,影响效果。教师要采取一些措施,既能保证探究效果,又不影响进度。
3.处理好师生间的角色关系
任务驱动教学的一个很重要特点就是学生自己在完成任务的这个目标驱动下,自己去探索学习,从而达到技能培养的目的,教学中教师起主导作用,学生是教学主体。教师是任务的提出者,学生是实践任务的指导者、完成任务的主人。教学中教师主要是将学生组织起来,引导学生自学,互相帮助,努力探索。
4.重视任务完成以后的评价
传统教学强调“单打独斗”,学生表现很容易掌控。但采取任务驱动教学法,可能有个别学生滥竽充数、混水摸鱼,给教师造成形势一片大好的错觉,影响到教学效果。评价时要结合完成任务的过程和结果来进行,评价的方式要多样,如个人自评、组内互评、组间互评、教师点评等。
任务驱动教学模式“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,促使教师转变角色,激发学生学习主动性和积极性,倡导自主、协作学习,培养学生的探索精神,提高合作交流意识。这种教学方式改变了传统的教与学的结构,使学生真正成为学习的主体,使因材施教真正落到实处。
参考文献:
[1]王健,徐洪亮.变频器实用技术[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2]王立忠等.变频器恒压供水教学演示系统设计[J].通化师范学院学报,2010(2).
电工电子技术基础教学案例范文6
关键词:信电类 虚实结合 课程体系
信电类专业涉及到电工、电子、电力、电器、自动控制、计算机及其应用等技术,是一门现代高科技综合应用、多学科交叉的学科。“培养应用型人才为地方和区域社会发展服务”是独立学院的培养目标,目前社会上大量需求有工作经验的工程技术人员,却普遍对信电类应届毕业生的实践能力不甚满意。改革现有实验教学现状势在必行。
一、虚实结合实验教学改革必要性
目前信电类传统实验教学主要存在以下问题:1.实验内容以单一性、演示性、验证性为主,创新性不足。2.学生参与自主度不高。3.设备老化影响实验效果和效率。4.时代性,前沿性不足,复杂的综合性实验无法开展。5.实验开放程度不够。使得实验场地、实验时间受限;实验设备陈旧,台套数有限、强电实验的安全等问题,其实验教学过程基本固定。虚拟实验综合运用多媒体技术、计算机网络和虚拟现实等技术产生和发展的一种新的实验教学形式。虚拟实验具有:1.开放性、自主性。2.灵活性、可逆性。3.先进性、创新性。4.安全性、共享性等特点。不同于传统实验的教学方式和技术手段,通过软件模拟技术来达到真实实验的效果,可以作为目前实验教学的辅助手段,弥补目前实验教学的不足。
二、虚实结合课程体系构建
目前信电类实验教学在发展过程中,针对信电类人才的培养目标,不断调整教学计划,虽然增加了实践课时,有实验、实训、实习、课程设计、毕业设计等教学环节,具有一定的实践教学形式结构,但这些环节内容结构比较分散,缺乏实践体系自身的纵向连贯性和系统性,实践教学的体系性不强;各专业课和专业基础课的实践内容大多处于各自为政的状态,一般都偏重于考虑自身课程的要求,缺乏课程的衔接和专业能力培养重点等因素的协调考虑。以“拓宽基础、强调应用、培养能力、突出创新”为指导思想,课程体系要突出实践性、工程性和应用性,遵循“导向性、融合性、应用性、前瞻性”等原则,以培养学生应用能力、创新能力为研究核心,将创新设计、工程设计的思想理念贯穿实施于教学过程,强调以应用为目的,以应用为出发点,前瞻性地构建科学合理的独立学院信电类实践教学体系,其教学体系构建如图1所示。
实验教学体系是实践教学体系的基础环节,以校内的课堂实践教学为主线,包括基础性实验――专题实验――综合设计――毕业设计(以课程知识综合的设计)四个梯度。基础型实验多为验证实验,其主要作用是深化理论教学、培养规范的实验习惯、基本仪器仪表的使用等基本技能;专题实验是以特定课程知识为背景完成相关的综合设计项目,主要作用是培养学生对特定课程知识的融会贯通;综合设计实验在于培养学生综合运用多门核心课程知识的能力,体现学生专业知识体系的综合应用;毕业设计是最高层次,综合锻炼学生系统的分析、设计、创新、实践、工程试验等能力。
三、虚实结合实验室建设
根据课程体系结构,结合现有的实验室条件,并构建能够实现虚实结合实验的教学环境。在现有实验室规模和条件的基础上,改造原有实验室,引入虚拟实验系统,并将各实验模块的虚拟系统相互关联,形成大的虚拟实验环境。将虚拟实验系统与信息化平台结合,即可实现本地实验室虚拟实验开展,也可实现远程的虚拟实验,从而实现虚拟实验的不受时间和空间的限制,并与提供实物实验的实体实验硬件平台构成互补的开放式实验环境。目前本学院实验中心已建设完成6个虚实结合的实验室,并完成单片机原理应用、自动控制理论、信号与系统、嵌入式原理与应用、电机原理、电机调速等多课程的虚实结合实验。学生可以利用虚拟实验继续预习,通过实物实验加印象,再通过虚拟实验拓展创新实验。
四、虚实结合教学案例
基于虚实结合的实验教学理念,在“单片机原理与应用”、“自动控制理论”等课程应用。开展相应的实验教学项目,取得了良好的教学效果。以单片机课程为例,采用1个总项目和N个子项目的方式执行。整个实验过程有机融合,融会贯通(如下页表1所示)。在实验过程中学生既能通过Protues虚拟仿真软件进行多样性实验项目的开展,同时通过实物项目完成实际实施,两种实验模式互相促进。
表1. 综合项目的分解项目列表
五、总语