发布时间:2022-08-28 13:39:45
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的电子设计大赛论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
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.
《C语言程序设计》是电子电气各专业都开设的一门非常重要的专业基础课,而由于当前嵌入式技术的飞速发展以及广泛应用,C语言作为其最重要的开发工具更加凸显该门课程的重要性。但是,由于C语言知识点多,概念复杂,语法表达灵活,学生掌握起来有困难。出现最多的问题是学了不知道有什么用,程序看得懂但是自己写不出来,没有养成良好的编程习惯,缺乏写出可复用代码的意识,无法理解C语言的精髓,比如指针、模块化编程、可移植性等。这些问题必须通过教学内容、教学方法的改革来解决。
一、传统教学的内容、方法及其弊端
随着计算机技术、嵌入式技术的发展,计算机基础技术的内容也在逐步地产生变化,当前《C语言程序设计》教学内容、教学方法必须依据专业特点、技术热点、企业的技术要求、发展趋势进行改革,以适应新的形势和要求。传统的教学内容和方法存在很大的弊端,主要有下面几点:
(1)以普通PC机作为C语言运行的主要硬件平台
对于电子电气类专业的学生,毕业后从事开发PC机的C语言程序的情况是非常少的,C语言功能的强大及广泛应用在于它既是高级语言又接近底层,所以被称为“中级语言”。它不同于目前流行的C#、Java等语言,它主要活跃于单片机、嵌入式微处理器、DSP等嵌入式系统,这些也正是电子设计大赛主要考核的内容。以PC为平台,学生不理解C语言有什么用,缺乏学习的动力,因为当前所接触到的PC上林林总总、令人眼花缭乱的软件基本不是用C语言直接开发的,学生产生了很大的疑惑。另外,以PC为平台编写的例子程序一般比较抽象,由于X86体系的处理器比较复杂,内存的映射关系不容易理解,造成学生难以理解指针等C语言的重要概念。
(2)教学内容过于注重语法细节,忽视语言应用
教学内容重点放在语言要素讲解上,过于重视语法细节,现有教材提供的例子只重视语法讲解,不注重风格,在变量名称、注释、习惯用法上不符合规范,代码质量不高。作为模块化编程基础的函数、C语言的精髓指针、文件的组织与安排等重要内容的引入过慢。另外在一些习题上出现一些或许是正确的但是却不可能出现或很少有这种用法的程序表达,误导了学生。还有一些基于项目教学法所引入的项目,由于基于PC平台,而C语言不擅长做windows程序界面设计,以DOS界面为主,学生认为知识过时,提不起兴趣。
(3)教学方法单调,手段不多
教学方法主要采用讲授法和实验法,近年来也开始推广采用项目教学法。对于讲授法和实验法,学生只是被动接受,缺乏主动参与,他们更多地关注计算机等级考试,不能切实体会C语言在实际应用中的强大。对于项目教学法,关键在于选择合适的项目,但是由于以PC为运行平台,难以设计一个同时具备实用性、趣味性、新颖性、可操作性并覆盖了大多数知识要点的题目。电子设计大赛中,单片机或各种嵌入式微处理器的使用是非常重要的知识点,由于比赛时间短、题目灵活,对单片机的开发必须要采用C语言编程。因此,为了取得更好的成绩,优秀的队伍还必须在比赛准备期间做好各个基本模块,采用模块化编程、考虑程序的移植性,以企业项目开发的标准来做准备。而由于以上几点弊端,学生在参加电子设计大赛的过程中,感觉学与用之间鸿沟很大,指导教师需要给他们补充很多内容。比如:课堂上C语言和单片机的课程是分开独立的,而单片机的教学为强调对计算机原理的理解,课堂上主要运用的是汇编语言,而C语言课堂也没有很好地结合单片机来讲解,造成了衔接上的困难。
二、硬件平台的选择与教学内容的改革
上面的分析中知道,C语言运行的平台是一个关键的选择,针对专业上需求的特点及目前电子设计大赛的要求,选择了以单片机或嵌入式处理器为主、PC机为辅的平台方案。通过分析比较了51、AVR、stm32、ARM7微处理器等几个常见微控制器,从处理器的结构、对标准C支持的程度、易学易用性、是否满足电子大赛要求等几个方面考虑,最终确定了AVR单片机作为C语言运行平台。在教学内容上,重点放在模块化编程、常见控制程序分析、指针的操作等内容,强调编程良好的风格,一开始就要求学生写规范的代码。由于引入了AVR单片机,而学时上是不增加的,经过我们教学实践发现,即使没有对AVR单片机这部分做详细的讲解,学生也能够理解并应用,这个跟学C语言而不需要知道PC机的原理是一样的。只需要告诉学生,如何通过指针操作单片机的寄存器,而不同的寄存器有什么功能或效应,学生就可以快速应用。
1.教学方法的改进
参加电子设计大赛,就是在短短的三天时间里完成一个小型项目。因此,在教学方法上,主要采用项目驱动法。课程由浅入深设计了流水灯、步进电机控制、DS18B20温度检测控制、智能循迹小车等几个项目。并在课程实训阶段组织学生进行智能小车比赛,比赛成绩作为课程成绩的参考。由于这些项目具有趣味性,贴近实际,学生产生了浓厚的兴趣,由以前的教师督促着学、灌输着学改为现在的主动学、要求学。在教学时间安排上,使用3+3模式,即每周的6节课安排为3节理论加3节上机实践。在具体的教学实施过程中,注意抓住几个要点:一是弱化语法细节,重视算法及其实现。通过突出算法,进而带动基本语法的学习,可以更加合理地分配学习时间,提高学习效率。二是指导学生阅读“好”的代码。不可否认,不少教材在这一方面做得远远不够,代码例子不重视编程风格,变量命名、函数命名不符合规范,缺乏注释,缩进混乱等等,这需要教师在平时的备课、科研项目中收集优秀的代码范本,让学生去模仿。三是将常见的编程调试错误收集整理,以文本形式让学生阅读。实践证明,由于学生初学编程,犯的错误很多是相同的,而且往往是语法上的简单错误,因此在实验上机操作课上,让学生提前阅读典型错误的信息,可以大大提高课堂效率,并培养了学生阅读文档的好习惯。
关键词:电子大赛;理论培养;焊接工艺
中图分类号:G642.423 文献标志码:B 文章编号:1674-9324(2016)03-0094-02
一、导论
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,是主要面向全国电子类学科大学生赛事,目的在于推动教学改革、培养实用型人才,同时也有助于培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作、提高学生电子设计制作的能力,为选拔人才也创造了条件。比赛自从开办以来,一直备受全国高等院校和学生的重视,被认为国内“含金量”最高的比赛之一,比赛成绩在某种程度上已经成为标志着学校教学水平的高低。而参加比赛获奖的学生在求职过程中,也经常受到用人单位的青睐。全国大学生电子大赛是一种半开放的比赛,比赛时间为4天3夜。比赛期间[1],同一个队伍的队员之间可以商讨设计思想,确定设计方案,进行分工协作,以队为基本单位独立完成比赛任务。指导教师不允许对参赛学生进行指导,参赛队员也不可以与其他人员探讨任何问题,队员可以查询相关资料设计电路并完成作品。比赛内容涉及范围比较广,包含高频、低频电子线路设计、单片机等控制电路,几乎包含了电子类专业所有的专业课程,没有深厚的理论基础和对电子元器件扎实的认识,很难在短短的4天中完成比赛,赛前培训则成为完成比赛内容提高比赛成绩的关键。如何进行赛前培训、提高比赛成绩,已经成为指导教师及参赛学生讨论的重点问题。本文根据电子大赛和教学内容,对学生的培训可以从几个方面进行考虑,主要包括是理论培养、电路设计训练、电子元器件认识、焊接工艺练习等。
二、理论培养
良好的比赛成绩与对电路理论知识的掌握情况是分不开[2,3]。首先需要熟练掌握基础知识。电子设计大赛的电路设计与参加考试不同,对知识的认知不能停留在仅仅会做习题的层面上,需要深刻理解教材中每一个电路设计的原理,如三极管、电阻、电容、电感等元器件在电路中发挥的作用,其数值变化对电路的影响等。例如,三极管的三个工作状态饱和、截止、放大,如何设计参数,使其工作在不同的工作状态,实现所需要的功能,这些都需要学生对电路知识有深刻的认识才能够设计出相关的电路。然而,电子大赛比赛时间一般为9月初,大四的学生已经学习了电路与电工基础、模拟电子线路、单片机、高频电子线路等课程等相关的电子技术专业课,从所学习的课程上可以看出,完全具有独立完成电子大赛题目的电路设计的能力。但是由于时间的关系,大四的学生对以前所掌握的部分知识存在遗忘的现象,这些都需要学生利用业余或者假期时间重新复习以前学习过的相关知识,以便在比赛的时候能灵活运用理论去设计电路。由于电子大赛与电子线路等课程相关的内容比较多,单靠学生自己很难在业余时间复习学会相关的知识,并且,学生习惯于考试的方法学习,对于电路的设计,几乎没有任何经验,很难把握住理论学习的重点。为了提高学生的理论水平,学校应该组织在电路设计上有经验的教师,对参赛学生进行辅导,以加深对理论知识的认识与理解。
三、电路设计训练
普通高等学校课程体系建设上[4],受到高等学校师资、投入等各方面的影响,电子类的教学还是以理论授课为主,同时开放对应的实验、课程设计等实践教学环节,学生对电路的认识还停留在实验上,很少能够形成电路设计的概念。面对一个电路设计,不知道如何从何处入,这就需要从简单的电路设计入手,培养学生设计电路的能力。如何贯穿所学电路知识设计电路,是参赛的关键。电子大赛的电路设计是绝对不是靠一门课程可以设计出理想的电路完成比赛任务的,它是需要依靠多门课程知识内容的集中体现。电子大赛的电路设计通常需要由多个小单元电路组成。如遇到显示温度、采集信号等内容则需要使用单片机等器件来实现、如果采集的信号幅度过小则需要对其进行放大达到下一级电路的输入要求。因此将电路知识融合贯穿起来才能完成整个电路的设计。总所周知,无论多么复杂的电路,都是由简单的单元电路组合起来,实现复杂的电路功能,因此,根据学生所掌握的本科知识,先给出若干单元电路题目进行设计,如加法器、振荡器、乘法器等电路设计,让学生自行设计。随着软件技术的发展,已经存在一些电路仿真软件,如EWB、Proteus等,学生可以依据这些软件将自己设计的电路进行仿真实现,验证自己的设想是否正确。采用这些软件实现电路仿真,不仅可以使学生的设计电路时候的一些想法得到实现,也可以降低成本,同时学生也可以很容易修改参数,观察每个单个电子元件在电路中发挥的作用,这在实物电路中是很难实现的。
四、电子元器件的认识与焊接工艺
电路设计采用仿真软件实现,可以对学生起到一个锻炼作用,但是这些仿真电路毕竟与实际电路的设计毕竟存在一定的距离,我们必须把仿真电路转换成实物电路,才能提高学生对真正电路的认识。对于很少接触实际应用的本科生来说,首先培养学生对电子元器件的认识,如电阻、电容、电感等型号、阻值、电容数值等的认识,如何分清三极管、二极管的管脚;认识常用的运放芯片,比如OP07等,对于比较不熟悉的芯片,学会如何查找芯片的参数,芯片输入的电压范围等,以便用于在设计电路的时候可以依据参数,选择性能比较合适的芯片用于电路中。其次,电路焊接问题一直是困扰学生电路成功参赛的主要原因,经过了2~3天的电路设计及仿真实现,学生基本上完成电路设计,在实现作品的时候,学生焊接完的电路板,经常会出现电路不能正常工作、或者输出信号与设计初衷不一样的情况,甚至无任何信号输出,电路的焊接往往是出现问题的主要原因,虚焊、焊点过大、电子元器件被烧坏等问题都严重影响电路正常工作,即使比赛结束前可以正常工作的电路,到了比赛现场测试的时候,也经常会出现电路无法正常工作,或者是电子元器件被烧的情况。当然电路无法正常工作的原因有很多,焊接技术不过关是常见的原因,由此,需要加强对学生平时对焊接工艺的训练,提高作品成功由于焊接问题导致的比赛失败。另外,熟练的掌握示波器、万用表、直流稳压电源、信号源等基本仪器也是需要对学生进行培训的重要环节。比赛赛场通常不是在本校进行,而常用的仪器种类有分为很多种,国内的仪器面板也几乎都是专业英文标识,在紧张的比赛环境中,顺利操作这些仪器仪表进行测量也不是很容易的事情,因此需要训练学生熟练掌握常用仪器的使用方法,掌握仪器面板每一个按钮的英文含义,熟练掌握仪器的操作和按钮含义以后,即使遇到不熟悉的仪器,也可以很快学会使用方法。
五、赛前模拟练习
实战模拟训练是赛前不可缺少的一个重要环节。由于电子大赛需要面向电子、通信、自动化等专业学生参赛,因此,每年电子大赛的题目大致包括几个方面:电源、放大器相关的内容、通信、控制等几个大方面的设计。指导教师可以依据自己所带学生的专业方向设计一些相关题目进行模拟训练。经过理论、电路设计等方面系统的培训,参赛学生已经基本掌握了电路设计的相关知识。在这种情况下,参赛学生也需要参与几次模拟训练以达到组员之间相互配合的目的。每组参赛队员为3人,比赛中也通常涉及基础电路设计、单片机设计、电路焊接、最后完成比赛报告。合理的分工合作能够数顺利完成电路设计,如果在比赛配合出现问题,则有可能导致在规定时间内无法完成比赛,指导教师可依据学生掌握知识的情况,对学生进行分工。如将基础知识掌握比较全面的学生作为组长,负责电路整体设计、单片机编程比较好学生的负责单片机控制、文笔比较好的同学负责论文报告的写作。这种赛前实战模拟训练还有一个重要的目的,学会排查问题电路。在电路的设计和焊接过程中,会出现各种问题,一般来说,即使是指导教师在短时间内发现问题也是很困难的事情,这些问题出现在赛场上,只能依靠学生自己解决问题,对于对电路的初学者来说,这种问题也是经常发生,焊接的电路也很难一次成功,学会排查电路故障时参赛学生必须掌握的基本内容。针对存在问题的电路,当某一部分电路出现问题的时候,首先需要要做的是需要是检查电路设计的是否正确,确信电路设计正确后,再依照电路图检查电路连线问题,如果都没有问题,则需要依照电路从前往后每一个焊点都需要采用万用表或者示波器测量电压或者波形。这也需要对电路的原理极为熟悉,清楚了解电路中每一处的电压的大小、每一处电压波形形状等相关参数,以判断电路出现的问题所在。
六、结论
本文仅仅是从以上几个方面来讨论如何在赛前对学生进行培训,以提高学生参加比赛的成绩。但是,毕竟比赛各种意外都会发生,在短时间内完成电路的设计、购买元器件、完成电路作品,即使参加培训的学生也会由于经验不足,参数设计等问题等会有很多意外发生,影响比赛成绩。加强平时对学生的训练、增加电路设计经验是靠平时一点一滴积累起来的,只有打下深厚扎实的基础,才能在比赛中取得良好的成绩。
参考文献:
[1]汤勇明,堵国牛贺晋,等.大学生竞赛组织和创新能力培养的探索[J].电气电子教学学报,2009,31(4):76-77.
[2]龚仁喜,孟小碧,秦钢年.创新型人才培养与实验教学改革的探索与实践[J].实验技术与管理,2006.
一、调动学生学习职业技能的积极性
职业技能,即指学生将来就业所需的技术和能力。学生是否具备良好的职业技能是能否顺利就业的前提。调动学生职业技能训练的积极性是学生学好职业技能的重要手段。
1•了解就业前景,确定就业方向
学生在高考时选择了电子信息类专业,但是多是老师和家长填报的志愿。进入大学后,不知道自己将来职业的特点和要求。显然这些学生的学习找不到努力的方向,缺乏目的性,也就没有学习的动力。因此入学后,开展就业前景和就业要求的专题报告,让学生了解所学专业的性质、内容、特点,所学专业在国家现代化工业中的作用和地位;了解专业可覆盖的一些职业,这些职业对从业人员的素质要求以及他们的发展前景。从而加深学生对所学专业和所从事的职业的认识和热爱,确立将来就业方向,提高学习职业技能的自觉性。
2•明确培训目标,实现训练预期
作为电子信息类专业的学生,必须拥有电子产品设计与制作、仪器设备组装与维护、电子仪器测试与测量等基本职业技能,必须具有运用单片机、CPLD/FPGA、DSP等各种实用技术,从事软硬结合的设计和研发能力。学生只有明确了训练的目的,才能形成完成训练目标的内部动因,更加自觉地、认真地对待训练,避免在训练过程中产生枯燥感,失去对训练的兴趣。训练前的目标教育对于学生掌握特定的职业技能具有明显的积极作用。教师在讲解训练目标时,一定要与学生职业培养目标相结合,促使学生结合自己的职业理想形成主动的进取意识。同时,训练目标的制定,不能空洞、不切实际,一定要具体,有利于学生形成有效的训练预期。训练目标的制定,要有利于学生正确认识职业训练的实际意义,有利于学生把当前的训练与今后的工作、生活和远大理想联系起来,从而形成积极的动机和训练态度,提高训练的热情和自觉性,促进学生形成良好的对行为能力和结果的评价与预期[1]。
二、加强实验室和实训基地建设,优化实践教学体系
1•构建开放式实验室,提高工程操作的训练时间电子信息类专业培养的学生,要求一走上岗位,就能运用当前先进的电子技术从事设计、研发、制造、运营管理等实际工作,这给高校电子信息类专业实践教学以及配套的实验室基地的建设提出了更高的标准和要求。开放实验室在教师的指导下进行,应根据学生的不同层次和水平分类开放。对低年级或基础较差的学生以查漏补缺、复习巩固已做过的实验为主,重点选择需要加强或重做的实验项目开放;对中、高年级中等水平的学生巩固和提高为主,推荐开放难度适中的实验;对高年级或水平较高学有余力的学生以探索创新为主,重点选择综合创新实验开放。对学生开展科技制作、实践设计等竞赛活动和生产实训、毕业论文研究全天开放,根据不同层次学生的分类开放实验,既可使层次不同的学生施展自己的个性,使每个学生逐步获得知识、提高能力。学生通过开放性实验室的运行,可以获得远远超过课内实验学时的工程操作的训练时间,通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置,在学习效率和质量上能够得到进一步的提高[2]。
2•加强实训基地建设,提供生产管理的真实氛围校内实训基地是实施实践教学环节的主要场所,主要是对学生进行专业岗位群基本技术技能的训练、模拟操作训练和综合技能训练,同时让学生参与一定的实际生产。我院学生基本操作技能训练和模拟操作训练主要在实训中心进行,综合技能训练和实践能力培养主要在实习工厂结合实际生产进行。校外培训基地是对学生直接参加生产和实际工作进行现场培训。随着学院的发展和社会对人才需求的变化,仅靠校内实训基地已难以满足实训教学的需要,尤其是随着先进技术和先进设备的应用,拓展校外实训基地不仅可以弥补校内实训设备和场所的不足,还可以创设一种能够有效地促进教与学双向互动的社会交往情景和职业情景,在浓厚的职业氛围中锻炼和培养学生从事和胜任某一职业岗位的能力,使他们的理论知识在实践中升华、能力在实践中增长,能及时掌握先进的设备和工艺。我校已与四平红嘴大学科技园、德科仪表有限公司等企业合作,建立了实训基地。
3•实验与实际结合,实习与生产相结合,优化实践教学体系实验平台由电工电子基本实验和专业技能实验构成。电工电子基本实验主要采取集中实验课程方式,强调实验教学内容的基础性,重视基本操作技能的训练,特别强调常用仪器的操作与使用,例如,数字存储示波器的使用和数据处理以及掌握电子板卡的制作工艺。专业技能实验主要采取小组实验方式,强调实验教学内容的综合性和实用性实验课程、课程设计和毕业设计,训练学生的动手能力与创新意识。同时侧重于不同方面技能的培养。比如更多要学习微机原理、电子产品设计、EDA(电子设计自动化)技术、CAD等课程。同时注重电子设计软件的学习,熟悉开发环境,并进行大量的实践操作训练,掌握行业前沿以及通用设计工具的使用,培养学生在实践中应用所学知识去解决实际问题的能力[3-4]。实习教学与生产相结合,通过开拓市场,或外协生产或自主开发,让学生在实习中“真刀真枪”地干,在产品加工中严格训练学生操作技能,增加学生的产品意识、质量意识,培养一丝不苟的工作作风,使学生在生产中获得实际应用的生产知识、检测技术、工艺知识和动手技能,改消耗实习为效益实习。现与慧通机电机械设备有限公司、慧宇集团、同创集团等企业建立横向联合,学生参与项目研究和产品开发。如与慧通机电机械设备有限公司合作研发的汽车电子组合仪表成套专用设备已投入生产,项目投资20余万元。开发的温度在线检测控制系统、局域有线呼叫系统、智能信息显示系统、矿山使用的低压防爆开关控制与显示系统等已经在省内外投入使用。
三、提高教师的实践指导能力,打造双师型师资队伍
提高教师的实践指导能力,建设一支双师型的教师队伍,这是学生职业技能培训成功发展的关键。因而要把培养双师型的教师,作为我校培养人才的重要目标。学校要积极组织专业教师深入相关企业培训学习,不断吸收、掌握本专业的新知识、新技能,从而做到紧跟企业需求,理论联系实际,使其掌握和具备指导学生实践所必需知识和能力。鼓励教师通过学习考取相应的“双师”证书。并且从行业一线引进或聘请有实践经验、学历又高的专业技术人才作为学校的实习教师,把企业技术工人的实践经验融入实习教学中,与本学校教师互相配合,积极提高本校教师的实践技能[5]。
四、建立完善的激励机制,保证职业技能培养长期有效地开展为了激励学生积极参加职业技能学习和提高,必须建立和完善竞争激励机制。具体做法包括以下三点:
1•开展职业技能大赛,每学年在固定的时间举行一次,报名参与的学生可以提前准备,并且本院实行“导师制”,每名学生在大一确定了自己的导师。备赛期间,学生可以在导师的指导下提高自己实践技能。技能大赛根据年级进行分组,扩大学生参赛范围也体现了公平性。根据临场表现,评出一、二、三等奖,除了丰厚的物质奖励还要颁发证书。通过技能大赛,促进学生提高自身的职业技能素养,也让学生懂得职业生涯中充满生存竞争和发展机遇,只有不断竞取,艰苦创业,才能立于不败之地。
论文关键词:高校;大学生;创业
一、地方高校大学生创业的现状分析
美国大学生创业的比重高达20-23%。而在我国,由于各方面原因,大学生创业的比重相对偏低。根据对北京某著名高校学生调查,大学生创业的比重还不到1%。在大学生自我创业方面,中美之间的差距由此可见一斑。
根据一项调查显示:(1)对于高校学生创业的目的:认同实现自我价值的占88.5%;认同改善经济处境占49.2%;认同服务社会的占45.8%;(2)在创业过程中,最重要的因素是坚强的信念,占88.9%;其次是一个创意,占87.6%;接下来是选择创业伙伴,占60.9%;然后是资金,占54.7%;接着是社会关系,占46.9%;最后是工商管理经验和专业技术知识,依次是43%、42.2%;(3)学生希望学校提供的支持最迫切的就是创办学生创业服务机构,这个比例高达85.6%。
在我国,大学生创业比重低的原因主要来自于客观和主观两方面。客观原因主要是:(1)传统教育对培养大学生创业能力起到了阻碍作用。传统教育实际上是以知识和技术传授为主体,过分强调教育教学而忽视学生学习的主体意识和主体地位。传统教育限制了学生的个性发展;(2)教学过程中忽视的“实践动手能力”的培养;(3)应试教育体制使学习是为了应付考试而不是出于兴趣;(4)没有形成权威的教材体系,严重缺乏理论联系实践的机会。从目前高等教育课程学习中理论学习与实践环节的时间分配比例来看,实践环节比重太少。主观原因主要是:(1)缺乏刻苦精神,不愿泡实验室。目前,对于理工科学生,除了课堂学习相关知识外,还要到实验室去做相关的科学实验,来验证相关的结论。通过实验,可以激发学生的好奇心和探求知识的兴趣,从而促使创业品质的锻炼。但相关调查表明,75%的理工科学生不愿进实验室,即使去了实验室也是仅仅为了任务;(2)功利的现实主义;(3)缺乏创业意识和竞争力;(4)定位不准,眼高手低,缺乏吃苦耐劳的精神。
二、地方高校大学生创业能力提升策略
创业能力的培养不能一蹴而就,它是一个长期的系统工程。如何培养大学生创业能力?笔者在一定的案例分析基础上,并结合所在高校实际情况总结了以下培养大学生的创业能力的途径。
(一)开展素质课堂教育,培养学生创业能力
每个人都有创业意识这种基因,这种基因是隐性的,需要去唤醒。唤醒的方式比较多,如将第一课堂与第二课堂相结合来开展创业教育,实施“重在培养学生创业意识,构建创业所需知识结构,完善学生综合素质”的教育理念,鼓励学生创造性地投身于各种社会实践活动和社会公益活动中。通过开展创业教育讲座,以及各种创业知识竞赛、创业模拟活动及创业方案设计比赛等方式,形成以专业为依托,以项目和社团活动为组织形式来实践创业活动。
襄樊学院成立了“大学生创业俱乐部”。该俱乐部充分发挥大学生的主体作用,组织开展创业沙龙、创业技能技巧大赛等活动。发挥学生自我服务、自我教育功能的形式,仅是该校近年来培养学生创业能力的模式之一。该校物理系以“挑战杯”全国大学生科技作品竞赛为龙头,层层推动课外科技学术活动和学生创业活动的广泛开展。通过经济管理系组织开展的大学生暑假“建设和谐社会主义新农村”社会实践活动,让学生边社会实践、边研究课题、边勤工助学。通过第二课堂的教育,促进了大学生创业意识和创业能力的培养。 (二)依靠科技活动培养大学生的创业能力
科技活动与课程建设有机结合,通过活动来培养学生的创业意识和创业素质。大学生有创业不能局限在自雇型创业上,要在专业型创业和产品创造型创业方面有所作为,必须有较强的专业技能。科技文化活动中的电子设计与制作竞赛等活动都应具有明显的专业特色,也具有较强的参与性,使竞赛活动作为课堂教学的延伸和补充,弥补了理论与实际的脱节。组织大学生科技文化使学生在实践中得到科研方法的训练,以加深对所学知识的理解和运用,在潜移默化中促进大学生的兴趣、动机、情感、意志和性格等非智力因素的发展,立足现实,关注社会,为学生创业能够创造性独立解决理论与实践中的问题奠定基础。如“环境与化学”系列活动,“模拟法庭”等活动,体现当代大学生朝气蓬勃的精神风貌。学生科研课题根据科学性原则(课题的内容、研究开发的计划及采用的手段和方法都应是科学的),实用性原则(课题的内容和可以预见的成果应具有现实针对性和实际应用价值),可行性原则(课题要与学生现在的知识水平、学校环境条件以及学生业余时间精力相适应)三个原则来确立。教师创造性的工作,不仅较大地提高学生的学习能力,也将培养他们各种创造性的非智力因素,培养他们创造性的观察能力、思维能力和实践能力,树立他们敢于批判,敢于探索,敢于冒险的精神。
(三)着力素质结构,整体上提高能力
1、着力于创业的素质意识培养。易探得职业虚拟社区创业始于三个素未谋面的网友在聊天时提出的。凭着一种兴趣和直觉,他们希望通过网络合作建一个大的网站,创造中国网络异地合作的作品纪录。创业的素质意识在一定程度上类似于对创业目标的心理准备,才在有意识之间将自己的能力指向创业的意向,并在此基础上,进一步优化,提高创业能力。
2、着力形成创业素质系统。在进行创业设计时,要充分理解创业对大学生的实际意义,不能简单地将大学生在校期间的创业与毕业等同。也不能将不同群体,不同行业的创业等同,要主动从发展能力,提高素质的角度,系统设计创业蓝图。襄樊学院不定期的邀请校内专家学者为学生开设更多的人文科学、自然科学讲座,邀请社会各界知名人士、校外专家学者来校举办讲座和报告,开阔学生的视野,培养学生创业素质,完善学生的知识结构。
关键词:电气信息类;拔尖创新型人才;大学生电子设计竞赛
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)36-0057-02
开始于1994年的全国大学生电子设计竞赛在促进高校电气、电子、信息等专业发展方面起到了举足轻重的作用。以该项赛事为契机发展起来的高校应用型人才培养模式得到了实践检验。此后,各类赛事如雨后春笋般发展,对高校相关学科的发展起到很好的促进作用,具体表现为:培养了学生的实践能力和创新精神,促进了师资队伍的建设,促进了课程体系改革,促进了实验室建设。
电气信息类应用型人才培养模式的研究已经非常全面,并且取得了显著成效。[1-5]下面主要从课程和教学内容、师资队伍建设以及产学研合作等方面进行阐述,重点是加强学生的实践动手能力,在“应用”上下功夫。
笔者在长期的学生指导和项目合作过程中发现,学生在电路设计、产品开发等能力到了一定程度后非常容易进入学习瓶颈,理论知识不够深入带来的弊病就显现出来。此时,有针对性的教学和培养显得非常重要和必要。而大部分高校都没有相应的培养模式和对策,任由学生自由发挥和各种自学。如何在保证大部分学生实现“应用型人才”的前提下完成少数有创新精神和科研能力学生的“拔尖创新人才”教育,是当前高校应该重点研究的方向和领域。
浙江大学电气工程学院为了解决这个问题,设立了“爱迪生班”,吸收一些学有余力、创新意识强烈的学生进行因材施教式个性化教育。其他一些985院校设立了不同名称的“创新班”,部分地解决了高校“个性化”教育的需求。但是,“创新班”的设立打乱了校院“班级”编制,给管理和教学等带来了一些困扰,同时创新班的学生的爱好和优点不尽相同,很难做到课程设置的有的放矢。受制于办学条件、实验环境等各种客观原因,创新班机制在很多高校没有推广开来。
本文在电气应用型人才培养模式的基础上,提出了拔尖创新型人才培养模式,增加了“准创新班”和参与纵向课题两个环节,完成了大众人才到小众人才的过渡。本文共分3部分,第一部分综述和分析了电气信息类人才培养模式的现状和拔尖创新型人才培养模式的必要性;第二部分提出了基于“准创新班”概念的拔尖创新型人才培养模式;第四部分重点阐述了“准创新班”的特点和优点,以及在学生培养过程中的具体实施举例。
一、基于“准创新班”的拔尖创新型人才培养模式
基于“准创新班”的拔尖创新型人才培养模式如图1所示,整个方案围绕1条主线(实践)、7个阶段、2个节点。如果把拔尖创新型人才培养比作一个优质产品的生产过程的话,培养过程总共分为7个工序,分别是:低年级基础课探索性实验的“选才”阶段,低年级电子大赛培训的“原材料粗加工”阶段,低年级辅助高年级学生参加电子大赛的“原材料加工”阶段,准创新班培养的“精料选型”阶段,高年级电子大赛培训的“精料加工”阶段,高年级学生参加电子大赛的产品成型阶段,辅助教师参加科研项目的“产品打磨”阶段。传统应用型人才培养模式主要包括5个阶段,大部分高校都是4个阶段,分别少了“准创新班”培训和辅助教师完成科研项目两个主要环节。
本方案最突出的两个环节就是作为精品选型的“准创新班”培养机制和作为产品打磨阶段的辅助教师完成科研项目。这两个阶段分别承担着电气信息类拔尖创新型人才的“选才”和“打磨”关键环节,也是本培养模式的创新点。如何有条不紊地选出“拔尖人才”,并培养成具有科学素养和创新精神的人才是一个系统工程,也是本培养模式的重中之重。
二、“准创新班”概念的提出
1.电气信息类“准创新班”
有感于不同高校电气工程学院“创新班”培养模式对拔尖创新型人才培养的探索,考虑到“创新班”存在的问题和大部分本科院校师资力量、科研环境以及实验条件的限制,提出“准创新班”的概念。“准创新班”培养模式是对拔尖创新型人才培养的一种有益尝试和探索,具有一定的理论和实践价值。
“准创新班”是一种没有实际编制的“虚拟”班级,以专业和项目为导向组织起来的具有班级功能的小型团体。该类“班级”的主要优点是:学生爱好和兴趣一致,专业方向可以缩小到二级学科,保证了学业基础的广(原班级时的一级学科,譬如电气工程及其自动化)和精(“准创新班”时的二级学科专业,譬如电力电子与电力传动);以项目为导向。“准创新班”学生可以申请学校各种创新项目,在项目实践中学习,同时理论反过来指导了实践;学生培养采用导师负责制原则,采用本科教学和研究生培养想结合的方式进行,本科教学夯实学生的专业基础,研究生培养方式能够锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;横向课题和纵向课题想结合,用横向课题锻炼学生的应用性人才技能,用纵向课题培养学生的创新思想和科学素养。
2.具体实施举例
以我校电气信息专业“准创新班”电力电子与电力传动方向为例。在经历了60天电子大赛培训和比赛后,有一小部分学生在实践能力和专业技能方面脱颖而出,此时,按照爱好和二级专业方向分出“准创新班”。在学生培养中,集中培训起到了一些增强实践动手能力的功效,但是知识面的扩展和专业知识的掌握不能离开潜移默化的日常学习,此时,需要有长效机制的培养方案做后盾。电力电子与电力传动“准创新班”主要吸收对电源设计、节能减排以及各种仪表感兴趣的学生。具体的操作为:
(1)班长的产生。虽然是以爱好和项目导向为基础的虚拟班级,但是为了管理和教学效果,班长起到上传下达和凝聚班级的作用。以自愿和学生投票产生的班长,必须在专业和组织能力等方面拥有较高的威望。
(2)课程设置。“准创新班”不用专门进行课程设置,在大学培养计划修订和教学方案生成时考虑到学生爱好和兴趣而设立的选修课,完全能够满足“准创新班”学生上课的需求。在我校电气工程专业开设的电力电子学、电源变换技术等专业选修课,满足电力电子与电力传动方向“准创新班”的课程要求。
(3)项目驱动。为了避免课堂教学容易纸上谈兵,增强学习效果。实践动手能力“嵌入”到学习的各个阶段。用实践来验证理论学习,同时理论起到指导实践的作用。学生在项目实施过程中非常容易遇到问题,此时发现问题、分析问题和解决问题的能力得到了锻炼,带着问题去上课,学习中把学到的知识用来解决问题。带有探知想法的主动学习代替了为了考试而进行的被动学习;把深奥的理论分析和推导应用到实际项目中,实现理论学习和实践学习的相辅相成、互相促进功效。
“准创新班”学生可以自主选题,在高效直流变换电路设计(升压型、降压型、升降压型)、高效逆变器并网研究(逆变器控制策略研究、逆变器电路拓扑性能研究)等项目中选择自己感兴趣的项目进行研究。
(4)导师负责。为了保证“班级”的效果和项目的顺利进行,选配相关专业的老师作为项目导师,为项目负责。项目进行过程中学生可以随时请教问题,并且保证每过一段时间必须进行项目例行研讨会,总结经验、解决问题,为创新班里面的每个同学提供技术和学术支持。
“准创新班”是拔尖创新型人才培养模式的一个主要环节。在整个培养过程中起到承上启下的作用。所谓承上,是指该环节是继应用型人才培养基础后的再一次选才;所谓启下,指该环节为拔尖创新型人才的培养打下基础,在项目和实践进行中实现创新能力的培养和专业技能的加强。
经过3-4届“准创新班”的实践,取得了一定的效果。电子设计大赛连年取得好成绩:参赛队全部获奖(2011年3个国家二等奖,9个山东省一等奖,1个二等奖。2012年6个山东省一等奖,4个山东省二等奖。2013年3个国家二等奖,10个山东省一等奖,1个山东省二等奖。2014年8个山东省一等奖,2个山东省二等奖)。学生得到用人单位的青睐,供不应求,大部分学生进入了用人单位的研发部门,并起到中坚作用。去985、211高校深造的学生数量和质量有了质的变化,得到导师的肯定和欢迎。本科生专利申请和科研论文实现了零的突破。在应用性人才培养的基础上,增添了创新型人才培养模式,实现高校人才培养的多元化和个性化,是人才培养模式的补充和有益尝试。
三、结论
本文提出了基于“准创新班”的拔尖创新型人才培养模式,研究了“准创新班”的构成和具体实施方案。较之很多高校提出的创新班建设,“准创新班”具有操作和管理简单、专业爱好一致、班级成员进入机制灵活等优点。在不打乱原先教学班级的情况下,实现创新班级的功能,在爱好和兴趣一致的前提下,项目进行和学术交流能够起到事半功倍的作用。同时原先班级所授课程保证了学生不太偏科,能够保证本科生的厚基础、宽口径的专业教育,实现原先班级的“广”和“准创新班”的“精”的有机结合。通过实施验证,该模式可操作性强、效果明显,具有很强的推广应用价值。
参考文献:
[1]张珂,肖文华.大学生电子设计竞赛教学培训的探讨[J].教育教学论坛,2014,(11):217-218.
[2]王金庭.大学生电子设计竞赛与电子信息类专业教学改革[J].湖北经济学院学报(人文社会科学版),2012,(1):312-316.
[3]何家梅,周成虎,查蔓莉.浅谈电子类专业学生的技能培养[J].实验室研究与探索,2014,33(5):217-219.
关键词:高职高专、应用电子技术、课程体系、实践能力培养
高职教育培养的是高素质技能型和应用型的人才,它以培养目标的应用性,专业设置的职业性,教学过程的实践性为特点,人才培养不仅要满足岗位需要,而且要能适应社会发展的不断变化。为了适应当前复杂多变的国内国际经济形势,进一步办好高职学校应用电子技术专业,培养出更加符合当地经济需求的人才,2010年9月对铁岭地区电子行业人才需求进行了比较有针对性的调查,发表文章《铁岭地区电子行业人才需求调查》[1],根据调查报告的结果,对应用电子技术专业课程体系与实践能力培养模式进行了一些探索。
一、高职应用电子技术专业课程体系与实践能力培养模式构建原则
根据国家高等职业教育相关文件及近年来对高等职业教育研究的成果来看,高等职业教育的课程体系和实践能力培养模式建设一般要遵循以下原则。
1、以能力为中心构建课程体系与实践能力培养模式。
根据高职专业的职业岗位群要求特点,以能力培养为中心,实现理论与实践紧密结合,学校培养目标与企业需求紧密结合,按照文化基础、专业基础和专业技术现结合的原则,实现职业技能培养三位一体的课程体系建设。
2、在课程体系建设过程中,理论课按照“够用”原则设计。
高等职业教育不同于普通高等教育,也不同于中等职业教育和技校教育,而是介于两者之间的一个中间位置。高等教育要求掌握较深厚理论知识,强调理论知识掌握的多少,这与其在今后的工作中要进行研究开发等工作岗位的要求是分不开的。而中职教育要求掌握较熟练的实践操作技能,不要求掌握多少理论知识,这也是其在工作中主要从事生产操作的岗位要求的。高职教育要求即要求掌握一定的理论知识,又要求掌握较强的实践动手能力,其工作岗位也是介于设计和操作之间的某些中间位置,因此它对理论知识的要求为“够用为度”,不追求对高深知识的掌握,又要对专业方面有一定的理论基础。
3、按照“一体化”教学思想,重点培养高职专业的应用能力,建立学生质量评价体系和方法。
“一体化”教学思想将技术理论与技能训练紧密结合在一起,对教师提出了“双师型”素质要求和以学生为中心的引导、示范教学基本形式。在教学管理方面,以实践技能考试为主要考核形式,学历证书与职业证书并重,让计算机与外语教学不间断,实践教学不间断。
二、高职应用电子技术专业培养目标的确定
根据对铁岭地区电子行业企业类型分析,应用电子技术专业毕业生工作所在电子行业可以分为如下几大类:1、从事电子信息产品设计制造的工业企业,占绝大多数。2、从事电子信息产品的销售和售后服务,集中在商品流通环节的商业企业,数量也较多。3、拥有大量电子设备的楼、堂、厅、馆等专业场所,需专业电子技术人员进行电子信息设备的管理。
以上几类电子行业工作单位的工作岗位基本上是电子产品的设计、改进、生产、检验、销售、售后、生产的管理、设备运行维护等,其中产品设计、技术改进等岗位需要的是本科及以上学历的人员,而生产岗位需要的是中职学历或经培训的熟练技术人员,高职毕业生的岗位大多定位在销售、售后、低层的生产管理、辅助设计人员进行产品的设计试验、保证电子设备的正常运行等层面。
根据以上分析,高职应用电子技术专业的培养目标应该定义为:面向电子技术应用,培养德、智、体、美全面发展,具有良好的专业素质与职业道德和创新精神,掌握必需的文化科学基础知识和电子技术应用领域方面的专业知识与技能,具有较强实践能力和技能的生产、建设、管理、服务第一线所需要的高素质技能型应用型人才。
三、高职应用电子技术专业职业能力分析
根据应用电子技术专业毕业生的培养目标和就业岗位分析,高职应用电子技术专业应具备的职业能力可以分为四个模块:1、以电子产品的生产制造为引导,学生应掌握电子产品的装配、调试、检测、维修、生产工艺路线的制定、生产管理等能力。2、以电子产品开发为引导,学生应掌握电子线路的阅读、仿真、PCB电路板设计等能力。3、以电子产品销售为引导,学生应掌握电子产品的销售、安装、现场调试、售后维护等能力。4、以电子设备的运行维护为引导,学生应具备常用及专用电子设备的使用、维护及保养等方面的知识。
此外,毕业生还应该具有良好的职业道德和强烈的责任意识,具有较强的适应性和应变能力,能够不断适应复杂多变的社会环境,具有良好的对本行业新知识、新工艺、新技术的感知能力和再学习能力,并能够在工作中推广使用,创造更多价值。
四、高职应用电子技术专业课程体系和实践能力培养模式的探索
课程体系建设和实践能力培养模式,应该充分为专业培养目标和职业能力养成服务。借鉴基于过程的工作方法的思想,按照目标及能力需求进行理论和实践课程设置。
因为高职应用电子技术专业的培养目标设定为培养电子行业生产、建设、管理、服务第一线所需的应用型技能型人才,层次低于本科学生,高于中职学生,因此理论课程要求为够用、适度,不必要求学生理论知识有多么扎实,只要满足岗位基本需求即可,如需加深可在工作中通过再学习不断提高,而实践技能要求就要相对高一些,实践课程设置应该充分体现岗位需求的能力要求。
根据以上分析,针对应用电子技术专业职业能力第一、二模块要求,学生在校学习的最后一学期,开设《电子产品设计制作》课,模拟电子产品生产企业试制生产一种电子产品的全过程,根据这一过程倒推出该行业企业从业人员所需具备的各项基本理论知识和实践技能,从而确定出应用电子技术专业课程体系建设和实践能力培养的具体内容。该课程的重点内容是让同学们自己制作出一款温度监测装置,能进行温度的显示和报警。因为本专业培养目标不在于理论设计,不必掌握过于高深的电子技术理论知识,因此该课程给出电路原理图,要求学生读懂原理图,要进行仿真、PCB设计、电路板焊接制作、单元电路检测、故障排除、产品调试、产品检测、归档文件等工作。根据课程要求应该掌握的内容,应开设的专业基础及专业理论课程应包括模拟电子技术、数字电子技术、电路分析、传感器原理与应用、电子测量技术、单片机原理与应用、Protel DXP电路设计、电路仿真技术、电子产品生产工艺、计算机应用基础。按照“一体化”教学思想,理论与实践训练应紧密结合在一起,因此在开设这些理论课的同时开设模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电路实训、传感器实验、电子测量实训、单片机实验、Protel DXP实训、电路仿真实训、元器件贴装焊接实训、电子产品生产认知实训、计算机基础实训,同时对PCB课、仿真课、单片机课进行课程设计。针对第三、四模块开设的理论课有家电原理与维修、办公自动化设备、微机组装与维护,同样这些课程也开设有相应的实践课,并集中统一安排时间到共建实习基地考察参观交流,进行认知实习。
另外,无论哪个岗位的工作人员,都要求具有一定的文献资料收集查找能力,因此还应开设文献检索课程。由于电子行业的特点,很多元件、设备的说明书和技术资料都是英文的,很多企业的产品也外销国外,国际交流越来越广泛,专业英语课程也越来越受到重视。
根据高职毕业生双证制度要求,学生毕业时还应考取高级职业资格证书,应用电子技术专业能够考取的资格证书为电子设备装接员,为此学校开设高级电子设备装接员培训课程,包括理论和实践课,进一步提升学生电子设备装接的实践动手能力,同时,该专业学生还可以考取通信设备测试员、网络维护员等其它相关专业的职业资格证书。 转贴于 根据对铁岭地区电子行业人才需求的调查,用人单位对毕业生的诚信、团队合作、人际沟通、责任感、再学习能力等个性素质要求都比较高,学生在校期间应该有意识的对这些品质进行培养,因此学校在公共课中开设了思想道德与法律、形势与政策、健康教育、就业与创业指导等课程和讲座,选修课中开设了科学技术史、前沿科技、中国传统文化、美术欣赏、公共礼仪、英语语音、文学欣赏等课程。学生在校期间固定举办电子设计大赛、计算机应用能力大赛、英语口语大赛、篮球联赛等竞赛活动,积极参加省和国家举办的各项电子专业竞赛,如毕昇杯电子设计大赛等,促使学生团队合作能力、再学习能力等个性素质的不断提高。高职学生第三年进行毕业实习和毕业论文撰写,进一步提高学生专业技能、工作经验、再学习能力,调整好毕业找工作时的个人期望值,找好自己的社会定位。应用电子技术专业的毕业实习分为两阶段,第一阶段为集中实习,要求学生全部到指定的实习基地进行顶岗生产实习,时间要求五个月以上,全面了解电子行业企业员工的工作情况,增加学生的工作经验。第二阶段为分散自由实习,学生可以自己寻找感兴趣的工作岗位进行实习,为毕业后在该岗位参加工作做相应准备。在毕业实习期间要求学生同时完成毕业论文的撰写任务。
根据以上分析,应用电子技术专业基于当前地区就业形势的课程体系与实践能力培养模式可以用下图清晰的表示出来。
四、结束语
通过对铁岭地区电子行业用人单位对员工需求的调查,充分了解了当前应用电子技术专业学生的各项能力需求,运用基于过程的工作方法思想,依照理论够用、重在能力原则由需求设计应该开设的各门课程和应该培养的各项实践能力,从而建立起应用电子技术专业的课程体系和实践能力培养模式,相信通过这一课程体系培养出来的毕业生一定会更加适应当前社会需求,更加受到用人单位的欢迎。
参考文献:
[1]王永新.铁岭地区电子行业人才需求调查[J].科技传播,2011,1(上).
[2]许秀平.应用电子技术专业实践教学体系构建的探索与实践[J].实验室科学,2009,12(6).
[3]巩云高职应用电子技术专业课程建设的探索[J].河南职业技术师范学院学报,2009,5.
本科生综合素质培养项目是我校为促进学生文理兼修、知行并举、全面发展、提升素养和能力而开设的一类新型选修课程,主要包括职业素质、特长培养和创新实践等三类课程。其中,创新实践类综合素质项目因其鲜明的实践特性和能力培养要求,其教学涉及理论拓展、实践锻炼、教学组织模式以及指导方法等多个方 [本文由wWw. dYLw.neT提供,第 一论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务,欢迎光临DyLw.neT]面,如何发挥课程特点,提高教学质量,是项目实施过程中的一个核心问题。本文以“电子设计”教学为例,研究、探索创新实践类综合素质项目的教学组织模式和指导方法,总结提出了若干可行的创新思路。
“电子设计”综合素质项目面向具有电子设计兴趣爱好的二年级以上学生开展,本着“实践、协作、创新”的教学理念,以工程实践能力、团队协作精神和创新设计能力培养为目标,以营造电子设计文化、介绍电子设计方法、组织分类专题实践、开展电子系统设计课题、指导学生参加相关竞赛为主要内容。该课程是非常典型的创新实践类综合素质项目,项目实施以来,因地制宜,因材施教,不断改进完善,实施效果良好,受到了学生的欢迎。
1 教学组织模式
创新实践类综合素质项目一般是依托某一专业方向的外延型综合实践设计课,它不是学生所学专业的必修内容,但与已学课程或正在学习的课程相关,为那些有相关兴趣爱好的学生提供了一个实践锻炼的机会和环境,通过老师的指导和自身的努力,可以逐步提升学生的工程实践能力和综合素质,包括创新意识和协作精神。从教学的组织实施方面来说,应立足于激发选修学生的学习和实践兴趣,推动学生的自主学习,发挥学生的自主性、积极性。以“电子设计”为例,由于选修学生专业、年级各异、个人能力不同,应注重因材施教,以鼓励个人潜能发挥,不断提高其创新设计能力;实行高低年级协作编组、实施开放式教学,则利于培养学生的协作精神。据此,在教学实践中,我们采取的教学组织模式主要有以下三点。
1.1 动态教学方案、多套实施计划
为鼓励学生的兴趣,满足实践需求,项目允许本科二年级以上学生选报选修,因此,选修学生的专业覆盖面广、理论基础跨度大、实践能力差别明显。基于这一现状,我们在不同学期采用不同的教学实施方案,相应设计至少三套教学实施计划并根据实际情况进行动态调整。
秋季学期实施方案:因部分学生刚开始学习电类基础课,部分学生则具备了一定的电子设计能力,因此本期以模块化设计训练和基础能力培养为主,分阶段组织学生互助自学,最终实现功能模块设计或小型电子系统设计。按照这一方案,针对选修学生情况,具体采用基础能力培养和小型系统设计两套教学实施计划,并兼顾自学和协作能力培养。
春季学期实施方案:本学期选修学生均具有一定的电路基础知识,因此主要实行春季学期教学计划,开始即以某个课题方向为牵引,直接进入专题实践训练,每个设计小组选定一个感兴趣的专题(方向),由简到难,逐步深入,一以贯之,不断完善和创新自己的设计。
项目鼓励跨学期选报选修,对于连续选修的学生,充分考虑其实践、提高的需求,实行动态的教学方案和实施计划。
1.2 科学编组,协作实践
根据综合实践类课程特点及综合素质项目教学需要,为了培养学生的自主学习能力以及协作精神,除了基本能力培养阶段以外,项目主要以分组模式进行,并有小分组和大分组两种模式。 小分组:在功能模块、拓展设计以及小型电子系统设计阶段,采用两人编组的协作模式,并以高、低年级学生混合编组。这种模式主要在秋季学期实施。
大分组:在以系统功能划分专题的电子系统设计阶段,全程采用三人一组的协作模式,小组内成员分工负责、积极协作,共同完成专题项目。这种模式主要在春季学期实施。
1.3 统筹课内外时间,实施开放式教学
根据项目的实践特色,在教学过程中实行开放式教学。教师充分利用综合素质项目课堂时间,进行课题规划,讲座辅导,指导学生课内实践等工作。根据项目需要,学生还必须积极利用课外时间和开放实验室条件,由学生骨干负责,进行自主管理、自主实践。为了便于开放式教学,在完善整体实施方案的同时,我们进一步确立了骨干职责、自主学习规范、检查要求、考核办法、辅导和资助细则等。
2 教学指导方法
上述教学组织模式,激发了学生的兴趣,调动了实践积极性,增强了学生的自主学习、自主管理以及协作攻关的能力,同时充分发挥了每一名学生的潜力,为其实践能力和综合素质的提高创造了最佳氛围和最优环境。在具体的教学指导方法上,则应根据具体项目课程的特点,研究探索怎样才能在教学中更好地提高学生的能力和素质。“电子设计”综合素质项目具有典型的代表性,下面以之为例,提出几点经实践检验效果良好的教学指导方法。
2.1 教师指导、学生骨干协助
创新实践类项目一般限制最多30人的选修规模,由于其设计性和实践性特点,如果要求指导组教师对每一名学生进行细致入微地指导,难度较大,也不符合项目培养的基本要求,因此,我们倡导和鼓励更多的学生骨干参与到项目教学和指导中,并鼓励相关学科研究生,特别是在相关赛事中获奖的研究生参与项目讲座。
教师每学期从连续选修的学生中指定至少两名学生骨干。项目实施中,教师主要进行专题讲座、选题引导、过程指导、答疑解惑、考核评优和指导参赛①等。学生骨干在做好课外实践管理的同时,根据自身参与课题情况,协助教师对低年级学生进行指导。
2.2 分类实践、专题引导
本文1.1节提到,不同学期采用不同的教学方案和实施计划,在具体教学内容和指导方法上,则概括为“分类实践、专题引导”。“专题引导”是指项目实施和指导过程中,用于引导学生学习实践、贯穿始终的电子设计专题方向。根据所在学期和选修学生理论和实践基础,实行不同的项目专题分类设计,概括为“分类实践”。
第一学期,首先进行基本功训练,②然后以模块化功能电路设计为专题,如EDA及PCB设计、单片机入门设计、电源模块设计、放大器模块设计、测量 模块设计等。完成基本模块电路设计以后,即按照小分组模式,对基本模块电路进行拓展设计,并可进一步延伸到小型电子系统设计。
第二学期,以电子系统功能进行专题分类,以大分组模式指导学生开展电源及功率电路设计类、信号发生器类、仪器仪表类、通信类、控制类等专题方向的项目设计,每年基于实验室条件和电子技术发展动态,进行项目选题更新优化。
根据选修学生的具体情况,上述基于分类专题实践的指导方法,可以结合春、秋学期教学实施方案进行相应调整和优化。
2.3 循序渐进,不断完善创新
从实践教学的特点和能力培养的规律出发,项目指导始终遵循“循序渐进、由简到难、不断完善创新”的方法思路。在“电子设计”教学中,从电子技术实践技能等基本功训练开始,从基本电路模块设计到小分组 [本文由wWw. dYLw.neT提供,第 一论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务,欢迎光临DyLw.neT]阶段的模块电路拓展设计,从小型电子系统设计到大分组的专题设计,从方案设计到软硬件设计,到系统测试联调,再到系统功能优化,整个过程,由简到难,层层递进,从而使学生循序渐进,步步深入,实践能力不断提高,创新设计能力和团队协作精神不断增强。
3 结论
本文以“电子设计”教学为例,对创新实践类本科生综合素质项目教学进行了研究和探索,总结提出了动态方案、协作编组、教师主导、骨干协助、分类实践、专题引导、循序渐进、自主开放的教学模式与方法,并在教学实践中取得了良好的教学效果和优异的教学成果。
基金项目:信息工程大学2014年教学建设项目(2014117)