发布时间:2023-03-23 15:16:13
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论文关键词:实践教学;应用电子技术专业;改革
一、高职院校实践教学的现状
(一)内容、模式陈旧
高职院校的培养方案,是建立在中专学校的基础上、参照本科院校的培养方案修订而成的。实践教学多以验证性实验为主,课程设计的项目少、且往往以理论设计为主,毕业实习以毕业设计论文为主、设计制作为辅,应用性不强。
(二)安排不够合理、实践教学手段单一
高职院校的实践教学往往编排在某些课程的实验中,且课时量严重不足,实训场所、师资力量缺乏,一个教师需要同时指导几十名学生实验、实训,教师讲解、演示几乎占用了一半的时间,剩下的时间学生只能模拟教师重新验证一遍。
(三)重视程度不够
对实践教学重视程度不够的具体表现是,实践教学考核的随意性。多数实践项目的考核,都是与相关的课程一起综合评定完成的,实验、实训成绩比例通常不足课程成绩的一半。因实践场地受限、师资力量不足,导致教师对实践课学生的管理难以到位,学生有没有操作、操作过程和结论有没有错误,教师难以辨别,只要学生上了实验课,实践考核就算通过。实践考核成为学生最容易通过的项目。
二、我院应用电子技术专业实践教学的改革探索与实践
(一)实践教学体系的改革
在专业建设中,注重“以实践性、技能型为主”的培养目标,确立了“电子产品整机装配、调试、测试技术,电路设计与PCB技术的制作技术,现代电子设备的维护技术”等三项专业核心技能。
在课程体系的建设中,以核心技能课程为主线,设置专门的实践技能课程,设立了电子产品生产工艺与实训、电子测量与技能训练、现代电子设备维修、电路设计与制板Protel、AutoCAD、智能仪器仪表的使用与维护等实践技能课程。
在实践技能内容的安排上,将实践内容分配为基础技能、专业技能、综合技能和创新技能等几个层次,建立一个与专业方向和培养目标紧密相关的、独立的实践教学体系,建立从基础技能训练到专业技能训练、综合技能训练、创新技能训练的循序渐进的实践教学模式。
(二)实践教学基地建设的改革
改善、更新原有的电工基础、电子技术实验室,增加电子仪器设备的品种;新建电子工艺设计制作实训室、电子综合实训室、创新实验室;开发仿真实验室,优化校内实践教学的资源配置,为学生提供了更多的动手操作场所。
注重校外实践教学基地建设,在步步高、广州瑞通千里激光设备有限公司、旭璟光电科技有限公司等多个电子类企业建立了校外实训基地,使学生在毕业前能够直接参与实践工程项目,以缩小学校教学和实践工作的差距,加快学生适应社会、服务社会的进程。
(三)实践教学方式及手段的改革
1.实践教学内容的转化。将原有的验证性实验向综合、设计实训转化,如将“串并联电路分流、分压关系的验证”改为“串并联电路的连接及测试”,“日关灯电路的测试”改为“日光灯的安装与测试”等;大幅度增加实训项目内容,如“元器件的识别与检测”、“印制板的设计与制作”、“直流稳压电路的设计、制作与调试”等等。这些实训项目的改革,强化的不仅仅是实践教学的手段,更主要的是将理论知识及时转化为实际的技能。
2.改革实训主导地位。从“教师讲解、演示为主,学生动手为辅”的实践教学方式变革为“学生为主,教师指导为辅”的实践教学方式。以专业知识的转化和实践技能的掌握为目的,鼓励学生实训过程的多样化、实训结果的规定性和独创性结合。如:在“稳压电源电路设计、制作”的实训中,只给出“将220V/50Hz交流电压变换为输出6V稳定直流电压”要求,由学生自我完成稳压电源电路的设计制作。学生可以采用分立元件设计、也可以采用集成电路设计;可以是固定的6V直流电压输出、也可以是包括了6V的可调直流电压输出;可以是先仿真再进行实物制作,也可以直接进行实物制作;可以采用万能板安装制作,也可以自制印制电路板后、再进行安装制作。不拘一格的实训过程,调动了学生的学习热情,提高了学习积极性。
3.仿真实训与真实实训的结合。对于较复杂的实训项目,训练学生将专业知识与计算机软件、计算机操作相结合的本领;即复杂的实训设计制作项目,先运用Protel、AutoCAD、Multisim7等软件进行设计仿真,得出最佳结果时再进行实际制作。通过“电脑设计-仿真-改进设计-制作-完善-创新”这种仿真实训与真实实训相结合的实践教学方式,可以缩短设计制作的时间,降低设计制作成本,提高电子电路设计制作的成功率,同时有利于学生将多门学科知识进行综合运用。
4.课堂教学与课外教学的结合。在课堂实践教学中,制定好各门课程的实训大纲,大幅度提高实践教学课时比例(>40%总课时),加大设立实训项目,合理安排实验、实训项目,使实践教学内容来自于课程理论,但又有所突破。鼓励学生自己构思、设计、完成实训项目,有效培养学生的创新意识,提高学生的操作能力。
采用开放实训场所的方式,学生可以在课余时间进入实训场所,完成自己设想的项目或需要巩固的技能知识;充分发挥第二课堂的作用, 将专业知识技能与电子竞赛相结合,积极组织学生参与各种层次的电子竞赛,使学生在竞赛前的培训和竞赛过程中,巩固和升华电子基础和专业知识,培养、训练学生的团队合作精神和创新意识;以学生的社会团体-电子协会为平台,在业余时间开展电子知识讲座、电子作品小制作、电子产品维修、学生优秀电子作品展、获电子竞赛奖励学生的经验交流等活动;不定期地聘请行业、企业的工程师、高级工程师进行阶段性讲课、讲座或实训指导,注重学校教学与实际工作的关联性和一致性;利用假期让学生去校外电子实习基地进行顶岗实习,由企业工程技术人员进行实践辅导,学生在电子企业可以直接参与实践工程项目,大大缩小了学校教学和实践工作的差距,真正做到学校教学与实际的衔接、扩展。
多方位、多渠道的实践教学,加快了学生适应社会、用专业知识服务社会的进程,有效地提高学生的专业技能和毕业之后的就业率。
(四)实践成绩评定的改革
采取实践教学单独考核、实践项目分项考核、竞赛成绩列入考核(创新考核)、实践项目和实训报告综合考核等手段,加强实践教学的管理力度,使之对实践课教师和参加实践课程的学生都起到促进、提升的作用。
实践项目分项考核的具体做法是:根据不同阶段和不同实训项目的内容要求,对学生进行逐个现场操作测试评分。实训报告考核的主要内容:条理是否清楚,实训的内容、测试方法、实训结论、改进创新方法等是否齐全。创新考核是指根据学生参加各种层次电子竞赛的情况(完成情况、获奖名次等),进行不同的加分。
三、我院应用电子技术专业实践教学改革成效
(一)教师开发实训项目、编写实践性课程教材的能力和水平大大提高。近年来,我院教师编写出版的实践性教材有:电子产品生产工艺与管理、Multisim7.0仿真设计、电热电动器具原理与维修、单片机原理及应用、电子技术基础实验指导书和实验报告等;其中,由我院教师主编的实践性教材《电子产品生产工艺与管理》入选为国家级“十一”规划教材,并获江西省高校科技成果奖,获江西省普通高校优秀教材二等奖,获全国电子信息类高职高专优秀教材二等奖。
(二)学生积极参与全国和江西省的各类电子科技竞赛活动,并获得较好的成绩。近年来,学生参加江西省及国家级各种电子竞赛获得多项奖励:其中12人获得一等奖、25人获二等奖、29人获三等奖,2次获团体三等奖,1次获团体第3名。
(三)毕业生的就业率高,受到用人单位的好评。由于毕业生的动手能力强、团队合作意识好、专业素质高,使毕业生的就业情况良好,近年来就业率均在90%以上,且受到用人单位的好评。
关键词:电工技师论文工艺性标准化
一、专业项目论文的工作观
技师技能考核或鉴定首先应注重的是工作者专业素质——岗位工作能力水平的评价。写作和提交论文是申报鉴定者应对技能考核鉴定的准备过程,同时是个人技能水平的展示过程。
技术工人的专业工作目的一般要求是:保证生产质量、提高生产率、降低物质消耗——有效益价值核算或向好性预期。凭借论文关于专业工作项目立论确定、技术路线解析、工艺方法选择、调试过程记录等的描述,充分显示工作者的能力水平——专业规范把握、主流技术运用、工艺方法适当、工序工步明晰。
技师论文应该强调较高级工艺性内容,应该是工作技艺和业绩展示、以专业文献范式表述的文章,并不一定要用某效益指标来显示工作价值。如工艺改进型课题论文,突出的是专业技巧水平;又如新技术应用型课题论文,突出的是对工程新技术或复杂工艺的理解和驾驭能力。
1.强调论文项目的工艺性价值。技能,应理解为专业工作的技能工艺能力。也许是简称,总易误认为技能偏指技术能力,而忽视工艺能力。技术一般是指工业过程的方法论,即一般是可行性确定后在标准化设计前提下选材、加工手段、加工流程以尽可能的高效率获得目标产品的方法。而工艺,可以理解为加工的“艺术”,强调工作过程中获得目标产品的技巧性、保障性和完美性。技术工艺能力,可以理解为技术与工艺互渗而形成的知识型、技巧型、成熟型的生产力。
较高级的专业技能型人员的工作,应能体现技术工艺引人入胜的技巧性,工作项目论文也理所当然要求显示出工艺性价值——论文应显示出写作者关于工作项目的基本技术理解能力和工艺质量层次。基本技术能力包括专业理论的引用或引证,工艺质量则涵括改进能力、工作技巧、专业理论与实际的连接和补足能力、安全防护构思能力、提高工作对象商品化的能力。工艺质量直接决定了目标产品的实用性、适用性和市场性。
2.注重专业性表述的标准化概念。技师的基本技术理论理解力是其工作的重要基础之一,但其工作的方式、目标往往约束了专业理论的扩充速度和应用空间。许多长期在特殊电气工程岗位工作、工艺经验丰富的技艺型人员理论水平并不高,但他们的本职工作很出色,工作质量的工艺价值突现。一般认为长期的专职工作经验中积累着较高的专业工艺悟性。应该看到,高专业工艺性主要表现为相对行业标准、生产规范有很强的理解力,对生产流程有很强的连接、补足、改进的能力。正是高的专业悟性使得技艺型人员与技术设计人员的工作配合相得益彰。
3.把握过程分析的理论深度。一些技师工作项目论文中,用大量篇幅阐述理论的依据——数理公式推导过程或教科书式论说,然后绘出基本原理图,最后给出相当肯定的可行性结论。必须注意,这种论文往往是有缺陷的——项目的实施有效性没有表达—作者的操作工艺技能水平得不到显示。缺少相关工程经验公式或者经验系数(理论公式受客观实际过程条件的约束),易使得项目实施性这一关键工艺环节受到鉴定评价者质疑。这类论文的缺陷在论文大辩的有限时间里难以弥补。
4.妥当运用“技术进步手段”、“技术创新理念”、“精湛工艺过程”。机电工程岗位特征——专业智能成分较多,技巧思维保持,非连续性非周期性的操作。视下述工作能力为工艺能力;把握专业标准和规范的运用方法、流畅的专业语言(术语,编程,工程图,解析图表等)表述、撰适用的工程文档、规划工作技巧和效率。
技术进步:在产业规范约束下,采用现代的、主流的专业技术成果。
技术工艺创新:在产业规范约束下的工作能够在去除隐患、操作便捷、安全可靠、形式优化、节能提效、减污去噪、降低维护成本、智能化诊断运行等某些方面有显明的特色成果。
基本完备和适配的资料:是指可以作为施工提纲或设备的档案基本资料。
二、电学原理在工程运用中的本征性理解
机电技术中的电工技术是关于电能量分配和智能控制的技术,应用电工技术的基础原理是欧姆定律和麦克斯韦电磁方程组。
1.本征性理解。客观导电材料上的电量分析应划分为以电压(电动势能信息)为主量的“信息变换及传递系统”和以电流为主量的“能量传输电路”。控制信息传递系统的第一要素是“保证信息的准确”,控制系统传递信息不一定依赖固形材料(例如可通过空间电磁场感应传递)。
使用电动机为电能耗用终端的设备继电器线路形式控制电路主要形成运动控制“逻辑、时间、顺序”机制,自保、互锁、延时、中继等都是形成控制信息的电路。
采用集成运放器为核心的信号电压调节器主要解决比例(信号放大)、微分(信号即时变化率)、积分(信号的时间积累效应),而整流、检波、限幅、隔离、跟随、调零、保护等都是附加电路。
电能量传输的第一要素是电路成为回路,依赖有形的导电材料,再者就是能量规模(大小)和传输时间可控。因此,控制电路的关键功能是信息“变换(如电压放大器)”和“调节”。
主电路的关键功能是能量的“被控”和“驱动”,而反馈电路则是对于完成基本运转功能的、由基本控制器和驱动器(主电路)组成的开环系统输出量检测并形成修正信号的“智能化”部件。
现时的机电“主流技术”指由集成PID运算器件、逻辑运算器件(CPU)及大容量数据存储器件为核心的控制器运用技术、由可高频全控大功率无触点开关元件为核心的驱动器运用技术及由新型传感器为核心的传感信号接收变换电路技术。
2.机电能量转换技术离不开磁材料技术,也离不开磁路分析技术;传统的磁路材料由于磁传导敏感于温度和介质成分,其电气特性检定比较困难。但是近些年来,新型合成磁性材料技术迅猛发展,其运用空间(特别是在机电技术领域)急速扩展。
再者,材料科学技术和信息技术是工业技术发展的双引擎,感知设备运动状态和形成系统信息的传感器技术是智能系统的前端。
从对于控制方式本质的理解判断机电控制技术的发展方向:以一个四端电路(网络)为例,若以改变激励能够实现相应响应,则控制方式可分为:a.电流控制电流(控制机制参数体现为电流放大系数),b.电压控制电流(控制机制参数体现为转移电导(跨导)),c.电压控制电压(控制机制参数体现为电压放大倍数),d.电流控制电压(控制机制参数体现为转移电阻(跨阻)),实现电能利用的机电设备的电路多以电流为被控量,所以上述a,b两种控制方式是驱动器电路,c是信息处理电路,d不是机电设备电路优选形式(能量控制信号)。
上述a、b方式分别代表着两个时代的电能传输电路(主电路、驱动器)形式。
a方式中,电流控制电流的中心技术是:实现小电流控制大电流、一路电流控制多路电流。代表性功能器件有三极管和继电器。
三极管,响应速度高,无动作触点,但控制电路与被控电路有公共支路,控制量与被控量的高次谐波相互影响或制约,而且可承受功率在瓦特级,一般不符合机电设备功率规模要求。
继电器(接触器),以电-磁-力形式驱动开关触点动作,实现电流的小控大和一控多。但触点动作时间不准、电弧现象、线圈断电反电动势高并形成高频干扰源、体积大等固有弱点,长期以来被视为“非理想器件”。
b方式是经典控制技术体系中理想的控制方式——信息控制能量。
上世纪后半期,业界使用大功率半控型电子器件晶闸管加之PWM技术的移相触发器实现有缺陷的“信息控制能量”方式于机电设备能量控制——主要是直流电动机的荷载调速。
上世纪末期大功率全控型电子器件IGBT(一种增强型绝缘栅场效应管器件)的商品化普及,机电设备用全控型的信息控制能量方式成为现实,例如在结构简单价格低廉的交流电动机实现宽范围荷载的变频调速。
3.电气主流技术发展的瞻望。机电设备机械构件的技术进步程度受制于材料技术发展及其成果的商品化程度。通用机电电工技术范畴的技术开发重点有:
电力电子技术:利用电力电子器件实现工业规模电能变换的技术,是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科成果。器件以半导体为基本材料,根据器件的特点和电能转换的要求,开发电能转换电路,包括各种控制、触发、保护、显示、信息处理、继电接触等二次回路及外围电路。
电动机技术:强磁材料与低温环境技术。
虚拟现实技术:软件型传感系统分析与仪表。
机电液智能控制技术:机械、液压、电子融合控制技术使得机器的效率、性能、品质、可靠性等大大提升,如大型工程机械设备、深海或隧道的巨力液压控制系统。
微机电系统技术:常规电气系统元器件微型化组件化甚至实现“叠层组件—集成化”,即把微型化的敏感元器件、微处理器、执行器、各种机械构件、电动机、能源、光学系统等都集成于一个极小的几何空间内,并且能像集成电路一样大批量、廉价地生产。
电致流体相变技术:电场作用下电流变液(ERF,electrorheologicalfluid)可在“固”—“液”两相之间转换,转换过程可控而且可逆,转换时间为ms级,利用其电控力学行为,可以预期得到较之传统力学元件更为理想的(机—电能量转换控制的)响应指标。
磁致流体相变技术:磁流变液是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体。在零磁场条件下呈现出低黏度的牛顿流体特性;而在强磁场作用下,则呈现出高黏度、低流动性。磁流变液在磁场作用下的流变是瞬间的、可逆的,而且其流变后的剪切屈服强度与磁场强度具有稳定的对应关系。
硅胶导电与绝缘的智能化控制技术;作为可以在电磁场发挥“柔性”功能的新型器件必将影响机电设备电路构造技术。导电硅胶是具备导电性能的硅胶制品,用于一些电子硅胶产品上发挥开关接通的作用,现时应用于一些电子设备、家用设备、办公设备中,比如导电硅胶按键、电线连接管、影印机滚轴、电缆插头、连接器衬垫等。
三、要强调通用电学知识与电工新技术运用衔接的工艺能力
机电设备技术标准(国家标准、国际电工委员会文件、超级公司企业标准)的意志和执行能力。标准化是机电设备可靠性的保障。国家标准中对机床的控制方式、接地方式、抗干扰、容错、机械连锁、危险部件防护等,作了较完善规定,有效保障了机床的安全可靠运转。经验证明,符合标准的机床,故障率较低,反之故障率则高,可靠的保护措施是防止器件和装置损坏的重要方面。
当前的国家职业技能鉴定技师和高级技师考评体系强调了标准化水平是素质和技术能力的体现。如技术资料规范化编整能力、微机控制应用程序解析能力、逆向工程能力(逆向于在确定材料条件下设计制造的路径对产品拆解—解析技术工艺特征,提交改进或改性方案,以期获得结构或功能更优化的产品)、工程数学与物理运动现实的映射解释能力。
四、提高论文的精致程度和新技术含量的着眼点
维修电工岗位工作的技术工艺核心领域(空间范围,对象)。
维修电工岗位工作的主流技术、前端发展技术(如机器人,城市电动载人设备(电梯,搜索救生设备,无人驾驶运行设备,物流基地自动化设备等),注意:在机电前端技术领域;与电路系统运行规律模式相似的流体智能控制系统正在迅速地发生着微型化、精准化、多种指标信息传递同道化的技术水平提升。
机器的电气系统运用主流技术改造的工艺路线和工步流程。
一些控制系统设计方案的实用性(技术改造方案的功能指标的得失)和适用性。
专业技术文献资料的引用和“创新价值”的保障。
五、论文正文的编辑策略
通过这里的工作全过程的描述而展示个人的工作实力状况,明喻达到专业技师水平。正文应涵括以下内容:
1.详尽细致的立论表述:现实性、可行性、绩效预期等。立论的过程是运用专业范畴的概念、判断和推理等逻辑思维形式,简述预期的项目工作的流程、效益目标、专业技术层次特征和工艺精华综合;证明自己的主张。立论应具备论点、论据和论证三要素。
现实性:有重点而且简单的描述工作环境,仪器工具,基础性技术资料等工作先期条件,适配一些示意性插图、流程框图、曲线图、简表等。
可行性:有重点而且简单的描述工作团队情况,已经具备的知识基础和经验,主流技术采用的决定,需要增加的仪器工具,实施方案或技术工艺路线。
绩效预期:有重点而且简单的、与现实性情况可比较的谈说,重点是预期的技术或形式先进性、工程安全性、设备的控制或运行可靠性、节能减排等的定性谈说。
2.主流技术采用、工艺方案、实施过程等的详述。例如:可编程序控制器(PLC)技术基于用计算机软件实现继电器电路中的中继、延时、顺序、串并逻辑、传感信息处理等的硬件功能而提升了机电设备控制的可靠性。又如:基于用计算机软件对全控型大功率电力电子器件编程控制而实现交流电源变频控制,使得电动机“宽范围、恒功率或恒转矩的调速”成为普适技术。
工艺方案:展示工作者专业软实力的平台,以分类的技术工艺设计资料及对其简单注解说明文字为主项。资料文件要符合专业规范,要基本完备,要适配。例如:机床设备电气系统档案基本资料文件一般有电路原理图、电器件位置示意图、接线图、元件明细表、电气原理说明或控制流程注解、维修或改造记录等。
三项资料:工作对象技术改造之前的电路原理图及工况表述、改进工程技术路线设计(流程图与功能框图)和主要零部件明细,是工艺方案论证的骨干依据。
对于要遵循物理规律,以推演、论证、解析为主要技术路线的项目论文,建议采用机电工程手册为理论蓝本,引用工程计算方法处理数据。
调试过程:调试工作的工序、工步罗列,调试过程状况和数据的记录。
3.结果与讨论。这是全文的重心,应精心筛选技术工艺成果,把那些必要而充分的数据、现象、样品、认识等选出来,写进去,作为分析的依据。在对结果做定性和定量分析时,应说明数据的处理方法及误差分析,说明现象出现的条件及其可证性。
概括项目工作的总结:所得结果与已有结果的比较;联系实际结果,解说它的工程意义、应用价值和在实际中推广应用的可能性;在本项目实施过程中尚存在的问题,对相关进程记录资料进一步标准化编整的见解、意愿与建议。
参考文献:
[1]王建,张文凡.电类技师论文的撰写、答辩及点评.(ISBN9787111318422).机械工业出版社,2012.
论文摘要:中职学校的实训基地是培养学生职业素养和能力的主要场所,实训基地建设和课程改革紧密结合,为人才培养创设职业环境,真正提高学生的技能水平,是职业学校内涵建设的重要抓手,文章以中职电子技术应用专业实训基地建设为例,介绍了三个层次实训基地建设的实践和心得。
实训基地是中职教育专业教学的主要场所,是提高学生职业技能的重要保障。因此加强实训基地建设,是培养高素质、高技能人才的迫切要求,是深人推进课程改革的前提要求,更是职业教育可持续发展的必然要求。文章以江苏省太仓中等专业学校(以下简称“我校”)电子技术应用专业的实训基地建设的实践为例,凝练出三个层次的建设途径。
一、基础性实训基地建设,创设认识性职业环境
1.建立专业认知机制,激发学习动机。
(1)领进门。我校的办学理念是“学生是未来,将他育成才;学生是未来,一定能成才”。我们在新生人学的第一个学期设置新生入学教育课程,包括思想教育和专业教育两个方面:思想教育重点是培养良好的道德品质,提高职业素养;专业教育由各专业带头人负责,对专业的课程设置、教学手段,学习模式,评价方式,就业前景做介绍,让学生了解本专业的学习目标。
(2)走出去。中职学生的特点是行象思维能力强于抽象思维能力,光靠入学教育来激发学习兴趣是远远不够的。因此,以课外活动或班会课的形式,组织学生参观校内实训基地,培养学生的专业情结,参观校外实训基地,让学生感受职业环境,为将来的就业定位做好思想准备,避免脱离现实的盲目行为。
(3)请进来。中职学生的另一个特点是自信不足,刚刚经历了中考的失败,对自己的将来没有信心,针对这样的情况,我们请本专业的毕业生来校开设讲座,讲述自己走上社会后的点点滴滴,不一定会很精彩,但一定会很感人,不知不觉中培养学生对专业的认知。
2.创设“做中学”环境,切合中专生特点。
(1)基础理论综合化。“做中学”是美国现代著名的实用主义教育家杜威的全部教学理论的基本原则。杜威认为:“所有的学习都是行动的副产品,所以教师要通过‘做’促使学生思考,从而学的知识。”“做中学”理论不仅塑造了现代美国教育,而且影响了全世界。中职学生区别于高职学生的特点是对专业理论课不感兴趣,大部分学生数学基础差,根本听不懂,上课睡觉现象普遍,但对于动手热情较高,因此,给中职学生的专业基础课程创造一个“做”的条件很重要。我们将《电工基础》、《电工工艺》和《电工测量》融合为《初级电工模块》,确立“做中学”的课改理念,由专业带头人牵头,课程主讲教师共同参与,依据国家职业资格标准《维修电工》初级,制定以“做中教”和“做中学”为主的专业人才培养方案;将职业标准与课程相结合,以任务驱动为载体,以职业环境为依托,以“工作过程为导向”设置学习内容,将理论、实验、操作、技能和训练有机整合,真正体现“做中学”,彻底打破学科体系,创造真正切合中职生特点的“做中学”基础性实训基地。
(2)基础技能职业化。将基础课程综合化以后,融进基础技能训练项目,还是以《初级电工》为例,其中一个课题为《照明电路的安装与调试》,将直流电路的基本知识作为该课题的准备知识,这样将基础理论融进技能训练中,让学生不再是单一的理论学习和工艺训练,而是将基础理论和电路设计相结合,工艺训练和维修技术相结合,真正做到“做中学”、“学中思”,基础课程不再是沉闷枯燥的理论课,上课场所不再是唯一的教室,学生技能不再是单一的操作,充分了体现基础课程的综合化和职业化。
3.注重专业文化浸润,提升职业素养。
(1)专业环境文化建设。专业环境文化是指:专业建设在发展过程中积累下来的外在物化形式。学校实训基地以及其他硬件设施的环境文化布置是专业文化建设的重要组成部分,它是专业文化建设的一面镜子,是专业建设理念展示的窗口,是提升学生职业素养的重要手段。我们的专业文化建设特色之一:“5s管理”,所有教学场所都有ss宣传标牌,教学场所实行5s管理,将5s管理作为专业课程的第一课;特色之二:实训基地环境企业化,3千多平米整层楼面作为一个整体,将教学场所布置成企业环境;特色之三:“学生优秀作品展示区”,将学生在学习,创新过程中的优秀作品成立一个展示区,作为专业认知活动的一个重要窗口。
(2)专业制度文化建设。“专业制度文化是指:专业价值观和专业精神的刚性显现。通过专业制度建设将专业建设要求和口涵文化规范有序地制成文本来传递表达,它具有鲜明的目的性、导向性、规范性和发展性,是学校专业建设的基本保证。”我校专业文化建设的做法之一:实训基地准人制:学生进人实训基地学习,首先要学习有关实训基地的规章制度,经过考试合格,方能进人教学场所,学习过程中如果有违纪现象,必须填写违纪记录单,作为和班主任、专业部,家长沟通的依据,严格执行有关制度。做法之二:教学工厂经理负责制,整个教学工厂由经理负责培训师人员管理、场室5s管理、设备维护与使用、耗材采购与使用,每个教学班级由一名主讲教师和一名培训师共同负责教学,主讲教师负责课程设计、理实一体化教学,培训师负责规范管理和指导学生操作。
二、建立生产性实训基地.创设真实职业环境
1校内实训基地建设,模拟企业工作环境。
(1)项目引领。要让学生具备职业岗位技能,单凭基本的专业技能是不够的,因此建立以项目课程为载体,以职业岗位为目标的教学场所是校内实训基地建设的重要部分,本专业目前拥有“电机安装与维修”、“无线电调试工”、"plc控制”、“机床电气维修”等项目课程教学场所四个,对应的工作岗位有:无线电调试工中级、.电机维修工、维修电工中级、plc编程员等。将课程与职业合一,实训与生产合一,学生与员工合一。
(2)引企人校。以项目课程为载体建设的实训基地,主要面向专业岗位,参与建设实训基地、开发课程的是学校专业教师,毕竟和企业的实际生产有差距,要全面培养学生的职业素养和职业能力,建立校企合作的校内实训基地是很好的途径,我校电子技术应用专业于2009年与苏州某企业合作办班,将企业生产线搬入校内实训基地,由学校和企业共同担任教学,1周内3天由学校负责文化课和专业基础课,2天由企业派人来校上课,从一开始的企业文化教育到生产线的正常运行与管理,学生轮流在流水线各个不同的岗位实训,这样的合作方式有别于某些学校将流水线搬人学校成为校办工厂,该流水线完全用于教学不作生产。经过一年的实践,成效显著,目前该班级的学生学习风气良好,连续两个学期被评为文明班集体,职业素养和技能水平明显高于同类班级。
2.校外实训基地建设,创设企业工作环境。
(1)校企紧密合作型。我校的中德合作班进行了“双元制本土化”的实践,2008年10月31日,《中国青年报》发表了题为《太仓职教走出“双元制”本土化特色之路》一文,全面介绍了办学特色。2009年11月29日,学校与德企合作的材料与经验在北京“中德职教合作30周年庆典”上展出和演讲。
(2)领校人企—中间实习。“中间实习”是我校继“双元制本土化”特色的又一衍生,即学生自第二学期开始到校企合作单位实习两至三周,亲身体验企业员工的工作环境,成为培养学生职业素养和能力的重要途径,同时为学生就业打开了渠道,许多企业表示欢迎中间实习的学生毕业后去企业工作。学生经过中间实习再回到学校上课,学习目标更加明确,学习效果更加明显,目前我校将“中间实习”已经作为一门课程列人人才培养计划。
3.创新型实训基地建设,拓宽就业环境。电子技术应用专业虽然是我校的品牌专业,但由于电子行业岗位、工作性质单一枯燥、上班时间长等原因,学生就业持久性短,因此招生情况不是很理想。所以近几年对该专业尝试拓展,建立了全新的电机控制、plc控制、变频器控制实训基地,专业方向由原来单一的电子装配扩展到电气运行与维修,学生职业资格除了无线电调试工外,增加了维修电工,经过两年的实践证明,维修电工这个行业对学生的吸引力远远大于电子行业,2009年,学校针对太仓港口码头的飞速发展,开设了新的专业方向—港口设备维护与管理,该专业方向已经被评审通过获得苏州市优秀新专业称号,目前已经和太仓万方码头、武港码头等公司确立了校外实训基地合作关系,校内有关港口电气设备维修的实训基地已经初具规模,预计2010年9月投人使用。与之相配套的是机电设备维修省级实训基地,资金已经到位,正在紧张的建设中。
三、社会化培训基地建设,创设再就业职业环境
1.建立社会培训基地,服务地方经济。我校的社会培训工作机构健全、管理规范,充分发挥师资、设备等优势,开设计算机、数控加工、维修电工等十余类社会培训,培育了“现场经理(meister)职业资格”“机械模具工”“实用日本语鉴定(j.test )”等特色项目。逐步形成了职前职后、考试考核、学历进修等多层次、多种类的办学与培训体系,实训基地建设是社会培训的基本保障。近三年来培训量在12300人次以上。我校作为太仓地区唯一的社区学院,与太仓民政局、太仓劳动局合作,成为退伍军人、外来人员、失地农民和其他劳动力转移培训的主要阵地,就我们维修电工对外培训,近三年的培训人次达到700人/年以上,数控专业的对外培更是期期爆满。
关键词: 联合办学 岗位素质标准 机电工程技能 交互训导机制
一、立论
51b1
高等职业技术教育具有双重教育属性,属于高等教育范畴系列,同时又属于职业技术教育,培养的是技术型人才。高等职业技术教育研究总是着眼于职业的载体——行业人才素质的构成要求。高等职业技术教育机构与跨国公司在华企业联合办学是基于“定向培养现代企业适用的岗位人才”行动作为的校企合作关系。
在我国,高职教育事业机构与国际知名企业联合办学的专业建设较系统的、富含职业教育技术的资料样本尚不多见。
我国高职院校和跨国公司企业员工培训机构在组织制度、行为方式、能力范围等方面存在着差异,联合办学首项技术要略就是以特定企业专业岗位人才素质要求为背景,以高等职业技术教育层次为平台,在教育实施过程中研究适用的专业课程体系。
我国机电产业生产技术标准与多数跨国公司企业生产技术标准存在着差异,这种专业性内质规范的差异如何在课程体系中形成最简洁、最有系统性、最适用的表述,是需要在联合办学的工作基面上攻关解决的难题。
日立电梯(中国)有限公司与广州工程技术职业学院签约联合办学,日立电梯广州制造基地挂牌“广州工程技术职业学院日立电梯技术学院”。我们持有“积极推行订单培养,探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等教学模式”的教学技术发展理念,面对已经开始与国际知名企业联合办学的工作现实,不可回避这种联合办学机制下专业课程体系设置亟须在工作实践中探索研究。
日立公司是以机电产品为主的世界500强企业。日立企业历史悠久,生产管理机制和生产技术标准自成体系。
据调研资料:日立公司在华企业与国内其他职业院校的联合办学均未达到“挂牌日立梯技术学院,实行2年学院专业取向性学习+1年企业岗位培养”的机制技术层次。联合办学的专业课程体系研究以“特定企业岗位人才素质”为基面在实践中探索并形成具有“普适性”价值的“联合办学机电专业课程体系设置”理论,既符合“创制办学特色”的职业教育技术方针指向,又应合我国高等职业技术教育在“在技术进步与创新”理念导引下的发展趋势。我们确信:这个工作项目的过程将会是充满创新机会、历练团队的过程。勤奋踏实地工作和钻研,则丰硕成果可期。
二、课题工作的目标
机电一体化技术是一门跨学科的综合性科学,是由微电子技术、计算机科学、机械工程和电力电子技术互相渗透而成的一门学科,是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术。因而机电一体化专业技术课程内容是一种综合结构,在设置专业课程时应以毕业生应具备的现代机电主流技术的运用能力为主线重组课程内容。机电一体化专业建设与课程体系的再构建,形成具有地区机电企业专业人才特色的高职高专综合课程,有着极其现实的职业教育技术进步与创新意义。
电梯是集机电一体化各侧向高级技术工艺(如新材料应用技术、先进加工技术、计算机技术、智能控制技术、大功率电子技术、传感与信号处理技术、维修与调校工艺)为一体的现代化机电设备,其职业技术课程体系的开发过程必然富含高专业技术含量的、极具教学技术创新意义的项目设计类研究子课题。
以联合办学双方的专业人才培养方案的比对——取职业知识与技能要素——嵌合性研究为起点,在教育实施过程中研究通识性机电工艺知识与企业岗位专门技能并重的专业课程体系。
日立电梯产品集拥多项先进工业技术,如能量再生技术、永磁同步技术、无机房技术、扶梯一体化设计等,将这些高端的制造技术工艺理论编撰到相关专业教材或项目化实训指导书之中,则特色专业将从联合办学的教学实施过程中创制。
解决“专业性内质规范的差异如何在课程体系中形成最简洁、最有系统性、最适用的表述”难题,课题成果可期成为“高等职业教育机构与跨国公司在华企业联合办学课程体系设计”的优质标树。
具有普适性价值的工作过程资料将能够展现出实证性强、系统性佳、普适性优的“高等职业教育机构与跨国公司在华企业联合办学课程体系设计”的理论体系和应用价值。
形成系列教学标准文件——联合办学课程体系设计方案、“电梯技术”人才培养工作标准、联合办学课程体系主干课程标准、课题项目总结报告书与自评报告书等。
三、技术要略
1.地域工业技术经济发展的现实性认识和前瞻性意识
兼具完善性和创新性的高等职业技术教育机电一体化技术专业课程重构着眼于广东“十二五”规划关于机电行业职业人才素质特征及需求情况描述;着眼于泛珠江三角洲地区机电行业规模与技术工艺整合、进步的水平预期;优化高等职业教育体系机电一体化技术(专业知识与工作能力)教学实施项目体系的结构。
人才服务区依据机电一体化专业就业岗位类别划分:产品制造、设备应用维护或改造、市场营销服务。服务区调整的灵活性设计并体现在工学结合、校企联合办学、订单培养、顶岗实习等的各类型专业实践(教、学)项目之中。
知识、能力、素质结构调整的灵活性体现在:学生在接受高职专业教育过程中可自主选择并趋近有利于尚扬天赋、激励专业进取的面向行业技术工艺岗位的四个就业和发展取向——通用机械或金属加工机床设备传动结构改进和工艺维护工程实施、机电设备的微机控制技术运用、机电设备功率控制系统的电力电子技术运用、机电产品技术文档设计与编撰或行业市场信息采集与处理。相应地,专业技能课程板块是机械工程工艺、电工电子技术与技能、先进加工技术与技能、微机控制技术与电力电子技术。
2.企业文化
广州工程技术职业学院与日立电梯(中国)有限公司联合办学协议规定采取实行“2+1”的模式,即“2年学院专业学习,1年企业岗位培养”的机制。2年学院专业学习的课程体系包括丰富的企业文化元素(课程)和以现代电梯设备技术工艺为衬托的通识型机电基础课程。1年企业岗位培养是在日立企业培训机构管理下的、以电梯设备制造过程工艺和产品技术服务过程技能为核心元素的培训系统工程实施。日立企业借此造就成批的“忠于职业、技能适用于产品体系”的企业骨干员工。
联合办学是定向培养现代企业适用的岗位人才行动作为,企业文化课程或专用技术工艺课程就要和谐地融入专业课程体系。企业文化课程要素有些是要形成单列课程;如企业经营历史与发展概况、企业技术工艺体系特征、企业生产管理机制学说、企业员工职业环境和生活节律情况、企业福利制度、特殊工种操作技能等。
3.企业专有先进技术或工艺的基础理论平台构建
有些涵括基础专业工艺的课程要素应该细致地研究如何有取舍地融入高职专业技术基础课程之中,如电梯设备装配与调试、数控加工专用程序、电路测试等。
现代机电设备制造业工程技能的培训内容是;
(1)通识通用类课程内容——适用性好、结构精化、带有标准索引。
(2)涵括基础专业工艺的企业专门技术课程要素。
(3)系统工艺意识的形成方法。
机电设备工程是综合的支向技术工艺实施过程体系。实施工程的过程包括制作、调试、检测、记录、评价、改进等阶段。我们理解“岗位高端人才”必须具备机电技术综合运用能力。因而在项目任务型技能训练课程中设计有指标有比例的电气技术工艺、传动技术工艺、编程技术工艺、调测技术工艺、专业文档编整工艺的交互训导。
4.逆向工程工艺基础
专业软实力的培养方法研究是高等职业教育技术研究的重项,专业智能水平是职业适应状况的决定性要素。
针对机电一体化技术人才岗位特征——专业智能成分较多、技巧思维保持、非连续性非周期性的操作等,在专业技术和专业技能综合性课程中加入“工艺培养”项目。开设“机电设备控制系统高级工艺实训”课程,以培养技术工艺素质人才为目标,实施工艺能力培养。机电设备传动结构和电气控制系统测绘、规范技术文档编撰、技术文献或技师项目论文品阅评价等项目化的训导和实践科目活动为课程主要内容,课程项目实施采用逆向工程方式。先修课程理论引领理解实践任务的技术工艺内涵,实践活动充实原理理解并且在专业思维空间树立柔性连接理论与实践的工艺意识。经过此课程的项目化工作训练,学生应胜任一般机电行业企业电气技术工程岗位工作——达到电气工艺师(或电工技师)业务水平。
5.校企合作课程设计
主要工作任务是研究基于工学结合实践课目工作过程的机电支向技能课程的交互训导模式。这种交互训导模式要求有三维研究:
(1)横向要素:各支向技术工艺课目(机械传动构件课目、电气控制课目、微机编程解析课目、大功率驱动器课目、专业文档编整课目、特种工种操作技能培训与考证)的内容分布。
(2)纵向要素:各支向技术工艺课目工序、工步、工时的分配。
(3)立向要素:各支向技术工艺课目工作评价(工艺水平、适用性)指标、改进要略、安全措施、客观动态适应等方面的机制“软件库资料”的形成。
交互训导模式要求改造现行教学理论与实践在空间和时间上分别进行的时空结构,将实验室、实训室或生产车间与教室整合为理论与实践融合互动的一体化情境氛围教学平台,为进行理论与实践融合互动提供支撑条件。
参考文献:
[1]广州工程技术职业学院.机电一体化技术专业人才培养工作标准(人才培养计划书)[R].2011.12.
[2]广州工程技术职业学院.日立电梯(中国)有限公司.联合办学协议书.
[3]日立电梯(中国)有限公司培训部《校企合作课程设置(企业培训计划书)》[R].2011.9.
[4]张文凡,产文良,解军,等.机电设备控制系统高级实训[M].北京:中国电力出版社,2012.6.
一、专业人才培养目标定位
了解该专业面向的行业与企业的发展情况,掌握应用电子技术专业必需的基础理论、技术能力和职业能力,具有较强的识图、识别电路、仪器仪表的操作能力,具有解决应用电子技术所对应的维修、装配、设计及工艺改进等实际问题的能力;了解电子技术新技术、新工艺和新知识;在电子信息制造业从事电子产品方面的设计生产、检测、维修、管理和销售等工作;有一定的工程方案制作和管理能力,能适应社会经济发展的技能技术型人才。
二、专业教学模式的建立
1.推行“校企合作,工学结合”人才培养模式。一是引企入校,用学校资源换取企业为人才培养服务,也可以说为学院购买企业服务,如,探索为企业提供优惠的实训厂房、为进入学校的企业享受教育用电的优惠政策等,学院利用这些资源换取企业为学校人才培养提供实习实训岗位、实习实训项目、兼职教师、勤工俭学岗位等。校企合作不仅能解决学校教学资源不足问题,而且能获取校企合作更大的主动权。二是与企业合作共建“工作室”“工程研究院”等技术型平台,再通过项目方式将专业的兴趣班、优生培育方式与工作室、工程研究院融合在一起,实现实训室、工作室、研发平台三者结合,也能将企业技术研发人员、学院专业教师、学生结合起来,切实提高学生的实践操作能力和创新能力,同时使学生在实际学习过程中体现和感受现代企业的职业氛围与现代管理的思想理念,通过通过“6S”管理理念,明确标准化管理的必要性和可行性,培养良好的职业行为习惯;了解或掌握电子技术新工艺、新技术和新理论,培养学生在实际工作的中的创造能力和动手实践的行为能力。
2.实施“教学做”一体化教学模式。积极探索和践行校企合作的“六个对接”理实一体化教学模式,人才培养规格与企业岗位需求对接,教师角色与师傅角色对接,思想素质教育与职业文化素养对接,教学内容与生产项目对接,能力考核与企业评价对接,实训环境与企业文化对接。首先是学院和企业实行“互兼互聘、双向交流”的校企合作模式,这样学校就可以从企业聘请高级管理者和技术能手作为电子产品生产测试、生产、维修等实习实训的现场指导教师,让学生及时了解和掌握现代智能电子产品中应用到的新技术。
3.建立“工作室”项目导学的模式。所谓“工作室”导学模式,就是为优秀教师、技能能手建立教师工作室,为教师搭建教研教改和技术研究的个人平台,工作室建设采取校企共建、学院自建、校校共建三种方式,分研发型和教改试验型,为专任教师提升技术服务能力提供实践平台。并通过制订和实施《工作室建设与管理办法》《教师工作室考核办法》等制度,明确工作室的科研、人才培养、社会服务的任务以及工作室的考核与评价办法引导教师做“立地”的科研,帮助企业进行技术改良与创新。以实际产品作为项目,并以该项目为载体,激发学生的学习兴趣和实践创新能力。
三、课程体系构建
应用电子技术专业是一个宽口径的专业,分支比较多,不同的学校定位,必需结合服务相关行业与地方经济,以专业复合方向为突破口,以工学结合、模块化进行课程体系整合。构建专业基础课模块、专业模块和专业方向模块三个课程体系。
1.专业基础课模块。涵盖电子元器件、电路、测量仪器和计算机编程等方面的知识,如,电路分析、电子技术、单片机技术、电子设计技术、计算机编程技术、测量技术、数据采集技术等,通过这些专业基础课程的学习,初步掌握电子技术的基本知识基础理论,为学生可持续发展提供动力,在这个阶段的课程实施过程中,理论与实践的比例为5:5,做到理论够用,而实践课程以实验认证性为主,辅以简单模块的实训课程,学生学习过程中要循序渐进,为后续专业模块课程的学习打下扎实的专业基础。
2.专业模块。该模块突出实用性、实践性和综合性的特点,紧跟智能化、网络化和信息化的新动向,以项目为载体,项目中要体现现有的电子技术最先进的课程,如智能卡技术、SOPC编程技术、ARM嵌入技术、DSP应用技术、网络技术等,在具体教学实施过程中,将项目的引入、过程和考核紧密结合,做到理实一体化,达到教学做三合一。
3.专业方向。体现专业的前沿性、先进性等特点,以公开课、专题报告的形式作为专业方向课程的载体,介绍电子技术新工艺、新技术和新知识。通过专业方向课程的教学,让学生了解本专业的最新发展动态,为学生学习提供一个明确的方向。
四、实践教学方式改革
实践教学是职业教育实践能力培养的重要场所,由于现代技术的发展,将校外实训条件向校内转移,一是引企入校构建校中厂的实践条件建设模式,二是通过校企合作形式,共同建立“工作室”“工程研究院”等专业技术平台方式完善实践教学条件。以任务为中心将实践环节分五个阶段完成:一是认识实习;二是适应性岗位实习;三是职业技能鉴定专业训练;四是生产性岗位实习;五是就业性岗位实习。将学生的职业技能形成一个由低级到高级叠加递进的方式来训练和培养。以产品为载体、以学生为中心,坚持“教、学、做”合一的原则,采用现场教学、案例教学、项目教学等方法;充分利用现代教育手段,提高教学效率与效果;建立课程教材网络资源库,实现资源共享,方便学生在网络中自主学习。建设专业对口的、工学结合的校内外实训基地,使实践教学由过去的模拟教学转变为在真实的职业工作环境下的教学。同时鼓励教师下企业进行实践锻炼,以提高其实践教学能力。在技能训练实践性教学环节当中,要求组织学生实训过程中,严格遵守现代企业的“7S”管理要素,以培养学生的职业素养。
五、强化考核与评价
考核办法对职业教育的质量监控具有重要意义,根据不同教学模块,提出一种动态考核办法,笔试与面试的比例随教学模块的不同而有所改变,在进行专业基础课程模块学习时,考核以笔试为主,面试为辅,总成绩由平时成绩、笔试成绩和面试成绩组成。专业模块则以面试为主,对相关的理论知识进行笔试;专业方向课以提交论文的形式考核,面试主要是实践操作考试;平时成绩由过程评价成绩(25%)+教师与学生互评成绩(10%)+专业教师与企业专家考核成绩(15%)组成,做到过程和结果同等重要,改善学生重结果不重过程,重理论不重实践的现象。在整个考核过程中,要坚持教考分离原则,实现教学质量的有效监控,提高老师的教与学生的学的质量。
六、结语
关键词:电工电子;实验教学;开放创新
中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:16723198(2013)16012701
1实行开放式实验教学,充分发挥实验室的作用,提高学生的综合素质
传统的电工电子实验教学内容,基本都是为理论教学服务的验证性实验。实验仪器、实验步骤都是固定的。实验课上,教师讲解实验原理,实验步骤,实验要求,有时连线路的接线方法,仪器设备的量程选择都要交代的一清二楚。学生的学习是被动的,循规蹈矩的,不利于开拓学生的创新思维和实际动手能力。开放实验,应当是适应现代高科技的全景式开放,实验场地,实验器件,实验时间,实验方式以及实验评价,实验考核等诸多方面的全方位的创新改革,探索出开启学生的想象空间,科学兴趣,培养学生的动手能力的开放空间,使实验室的作用发挥到极致。具体我们从以下几个方面做了大胆的尝试。
1.1实验教学场地的开放
实验场地开放的前提是要实行对学生进行全责任管理,安全教育,仪器设备的规范使用,场地的整洁等诸多方面提出要求,有始有终,确保实验室的功能秩序。其次确保实验器材,实验器件等丰富饱满。我校有数量足够的电工电子实验台,每个实验台配备一套必备的工具(万用表,起子,镊子,剪刀,电烙铁等),而且本学期电工电子技术课程设计课题所需元器件如电阻电容集成芯片等都配备好装在元件盒内。学生不但能在实验室完成所有课程内的电工电子实验,还可以采用多种方案实现电路,扩展电路的功能。测量观察参数,以及电路改变引起的参数变化,参数改变对电路性能的影响。这样不但提高了实验室的利用率也对学生的自我管理,思索质疑等综合能力有所提升。
1.2实验教学时间的开放
实验教学是指实验室柔性开放时间,即学生根据实验项目性质和实施过程安排时间。只要学生提供合理的实验报告,经实验老师审核后就可以到实验室做实验。鼓励一些对电工电子课程比较感兴趣且基础知识扎实、动手能力强的学生课余时间进入实验室,实行“导师制”。任课教师作为指导教师,指导他们开展综合性、创新性实验,从资料收集、方案拟订、实验到撰写实验报告,主要由学生自行完成,强调学生实验过程的“自主性”,给予学生最大的发挥空间,培养了学生分析问题与解决问题的能力。再让他们指导班级其他同学的学习和实验,以此来带动整个班级的学习氛围和学习兴趣。甚至可以参与实验室的管理,简单的仪器设备维护和保养,器件的整理,配合实验老师指导低年级的学生实验。
1.3实验教学内容的开放
是基于教学场地和时间开放的基础上,结合电工电子课程的学科特点,在有限的时间内让学生完成规定的教学必修的内容以后提供更多的设计性综合味性强的设计实验性项目例如:“振荡器电路的制作”,实验老师向学生讲明实验要求提供相应的实验器具(发光二极管、电容、导线等),学生开动脑筋,画出电路图,然后亲自动手焊接电路完成实验。
“安装稳压电源”,学生同样根据要求,自己设计电路图,然后进行焊接装配最终完成稳压电源的工艺组装。“装配万用表”项目由学生构思电路图,焊接电路到组装器件成品,都亲力亲为。此外,还安排“工艺品制作”,制作“数字闪光圣诞树”,“会唱歌的工艺狗”等,这些项目主要训练学生电路焊接技术。
2开发设计基于工作过程的电工电子实验课程
对于我校多数工科专业,《电工电子技术》课程在电子方面内容无法得到教学时数的保障。为了保证教学目标的实现,我们采取项目教学的形式,对电子技术内容进行重构、序化及整合,构建了容易实施的典型工作任务,以趣味的电子产品为载体,将学习活动有机地融入到工作过程中。如模拟电子方面的内容,重点是突出器件识别与选择,信号放大、产生与处理,所以我们选择了应急信号灯电子产品贯穿于教学过程中。电路如图1所示。
图1应急照明灯电路通过半导体器件和基本放电路的引导文学习,使学生掌握了必需的理论知识,然后在实践中完成元件的检测,在“洞洞板”上要求学生有合理的元件布局和布线,具备相应的岗位工艺能力,经过焊接调试,最终实现了电子产品的功能。在“教”中体现任务驱动,在“学”中体现项目导向,在“做”中体现工学结合。真正实现了实验课程的开放性、职业性和实践性。
3新的教学思路灵活多样的教学方法收到了极佳的教学效果
(1)充分发挥了实验室的作用,学生的理论知识得到了巩固和加深,实验技能,实际操作能力得到培养,学生的学习兴趣,求知欲望,学习积极性及解决实际问题的能力都有明显的提高。
(2)在开放的实验室中,学生受到设计思维,设计技巧和实验研究技能的训练。对后续专业课程的学习,完成毕业论文,职业习惯养成等方面得到全面提升。
总之,电工电子的实验教学是一项丰富多彩的工作,各个学校具体情况不同、学生的基础不同,工作方法和具体手段也会不尽相同。然而,因地制宜、因材施教,围绕高职教育培养技术,技能型人才的目标,积极投入教学改革,勇于实践,不断创新,逐步深入,只有建立一套完善的适应电工电子技术基础实验教学的体系,才能培养出符合社会需要的创新人才。
参考文献
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。
关键词:电子技术基础;课程内容;教学模式;课程建设创新
高职教育的目的是培养具有全面素质和综合职业能力的、面向生产、建设、管理、服务第一线的高级应用型人才,核心问题是以职业岗位需求为依据,培养学生的综合能力。传统的《电子技术基础》课程教学模式在此背景下显示出其局限性。因此,新的教学模式要打破以学科为中心的课程模式,建立以全面素质为基础,以综合职业能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系和教学模式,切实有效提高高职人才培养的针对性和实效性。为培养更多更好的高职人才,需要从《电子技术基础》的课程内容、教学模式和课程建设等方面进行创新和探索。
高职院校《电子技术基础》的课程内容及改革
(一)教学目的
《电子技术基础》是研究各种半导体的性能、电子电路的组成、功能及应用的学科,其任务是使学生获得电子方面的基础理论、基本知识和基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力。该课程的理论性和实践性都很强,在整个专业教学中起着承上启下的作用。
高职院校《电子专业技术》课程在新形势下的教学目的是,培养学生掌握必要的、能适应岗位需要的l~2项具有明显特色的专业技能,注重提高学生的自学能力、独立分析和解决问题的能力以及培养学生作为现代电子技术应用人员所必备的基本技能,为后续课程的学习、各类创新竞赛、毕业设计乃至就业打下良好基础。
(二)教学内容及其改革
目前高职教育中的《电子技术基础》课程设置基本上是以学科为中心,这需要既要考虑较完整的学科体系,又要加强实践技能的训练,结果教学往往达不到预期的教学目标。因此,课程教学模式的改革必须首先转变传统的教育观念,充分分析与研究高职教育的任务、特点和规律,认清教育必须面向电子行业发展的趋势和生产岗位的需要,对职业能力的形成规律及高职毕业生的岗位(群)进行深入分析和研究,广泛吸取生产、管理第一线的技术管理人员的意见,制定如下所示的职业能力分析(DACUM)表,并以此为依据进一步制定教学计划和教学大纲。
该表系统、全面地体现了高职《电子技术基础》课程的教学内容和要求,清晰地反映了各单项能力之间的内在规律与联系,确定了以下关键能力:电子仪器的使用能力,电子产品的分析和制作能力,电子线路的设计能力和EDA技术的应用能力。职业能力分析(DACUM)表还给学生提出了职业能力和考核测试的要求,体现了培养目标的导向性,这样,学生对自己所学的知识和应具备的能力做到了心中有数,有助于充分发挥学生学习的主动性。
改革后的高职《电子技术基础》课程教学内容应包括模拟电子技术、数字电子技术、电子工艺基础、实验实训、课程设计、EDA仿真技术、技能培训等。这些课程往往在内容上有重复,在能力培养上有断层,例如模拟电子技术、数字电子技术课程教学中进行的综合实验及综合实训与电子工艺课程中的教学内容有重复。又如基本实验后随即进行对实用电路的分析制作,中间能力的培养存在断层等。因此,节省教学课时,提高课堂教学质量,弥补能力培养的不足就成为重要的问题。
从“理论+实践”到“知识+技能”的教学模式创新
(一)教学手段和培养方式的创新
针对当前各学科之间相互渗透、界线逐渐模糊的特点,应当把《电子技术基础》的课程内容当作整体来考虑。根据高职的培养目标,对现有各门课程的知识点、需要培养的能力等教学要求进行综合分析,对现有课程进行大胆整合,把传统的以“理论+实践”为指导的教学模式转变成以“知识+技能”为指导的教学模式,模糊学科体系及学科之间的界线,强调教学以学生的能力培养为主线。具体的做法是:
(1)理论教学以够用为原则。对课程之间的重复内容、理论偏深的内容和陈旧的知识要大胆进行删减,而对所需的新技术、新知识、新工艺及新器件则应进行补充,例如让学生了解特种放大器、可编程逻辑器件及EDA技术等。
(2)提高实践课程的比例,增设综合性的实训课程。增加综合的集中实践课程,要求学生在教师的指导下,通过查阅资料,确定原理图,装接好电路并进行各种参数的测定与分析,写出相应报告。
(3)依托实训基地培养学生的技能,努力实现车间、教室合一。课堂即实验实训室,车间就是学场;学生、学徒合一,学生既是专业技能的学习者,又是合格产品的生产者。加强学校与企业之间的人才交流、技术交流和信息交流,推进教育与生产劳动相结合,坚持校企合作。实训基地建设要服务企业发展,吸引企业参与,跟踪企业技术进步,不断探索和建立优势互补、互利双赢的合作机制,真正实现“订单式”教育,推进高职院校招生与企业招工的一体化,培养出适应现代企业需要的技能型人才和操作型人才。
(二)软硬件相结合的教学模式创新
随着教育现代化进程的不断推进和素质教育的深入开展,传统的“粉笔+书本”教学模式必须进行改革,教师要综合运用多种教学手段,充分利用现有的EDA、EWB等软件、课程设计、制作和实验实训等硬件教学资源和工具,进一步优化教学效果。
传统的《电子技术基础》课程实验教学一般是让学生先自行设计电路,再在实验室搭线,进行电路调试。由于受到经费和数量品种的限制,在调试过程中,不仅不能及时提供全部所需器件来调整电器元件参数,而且存在仪器和元件的损坏问题。随着电子信息和通信领域新技术的飞速发展,当前EDA已经成为现代电子设计技术的核心,电子系统的设计已越来越依赖于EDA软件工具的支持。因此,改革传统课程设计教学结构和模式,把EDA教学与《电子技术基础》课程设计结合起来既是适应了信息技术发展的需要,也是高职教育实践环节教学改革的必然趋势。
为进一步激发高职学生对专业课程的学习兴趣和爱好,在《电子技术基础》课程中还应采用EWB软件进行辅助教学。EWB被誉为“计算机里的电子实验室”,它采用仿真方法在计算机上虚拟出测试仪器。学生通过学习EWB软件,可以在计算机上进行自学或对相关课程的内容进行预习和练习。比如可以对放大器进行静态和动态技术指标的检测,可以观察电路中某些参数变化的情况等,可以利用它来进行各类验证型、综合型和创新型的实验,帮助学生更快、更好地掌握课堂讲授的内容。
与传统的实验方法相比,采用计算机仿真技术进行电路的分析和设计,真正体现了以学生为中心的开放式教学模式,这种“以虚代实”、“以软代硬”的教学方法是当今教学模式改革的一种趋势,它在大幅提高教学效率的同时,进一步培养了学生的综合分析能力。
(三)考核方式的改革
把以理论为主的考试改革为以考核学生对单元电路的分析测试等综合技能为主,考核方式也从笔试为主改革为平时实际动手操作与笔试相结合(如期末笔试占40%,实践操作占40%,平时占20%),强化平时实践环节的考核力度,重视学生基本专业素质的培养,全面提高学生的竞争意识和就业适应能力。同时,为培养和考核学生的技能水平,还应在教学计划中专门设置技能训练环节,通过实际训练使学生拿到相应的等级工证书。
高职《电子技术基础》的课程建设
(一)师资建设
高职教育的职业性、实用性和技术性特征决定了从业教师应该是既能传授专业理论知识,又能指导专业实践的“双师型”教师。因此,具备较强的专业技术应用能力、职业技能和实践经验是高职院校教师应当具备的最基本的教学能力。
应当鼓励和支持专业教师参加职业资格和职业技能的考核认证,鼓励和支持专业教师结合教学和生产实际进行技术改造和技术创新,大力提高专业教师和实习指导教师的技能水平。鼓励理论教师深入基层进行调查研究,采用下企业锻炼、挂职顶岗、跟班研讨、师傅带徒弟等方式,定期派理论教师到生产第一线了解生产设备、工艺技术的科技信息。通过与企业合作的方式,积极进行技术方面的开发与服务,积累教学所需的职业技能、专业技术和实践经验。通过项目开发等活动,促使教师得到实践锻炼,实现由单一教学型向教学、科研、生产实践一体化的“一专多能”型人才的转变。
(二)教材建设
目前高职《电子技术基础》课程基本上按照普通高校的学科体系编写教材,区别仅在于降低了理论要求,增加了一些实践内容,而高职教学需要的却是以能力培养为主线编写的教材。因此,高职《电子技术基础》课程教材要以应用性为依托,把握好“专业基础性与专业性并举”的原则。
教材内容的选择要紧密联系实际,体现实用,注重实践,讲究实效,摒弃实用价值不高及偏难、偏深的内容,增加各部分知识点相应的应用知识。要配以实践、实训环节,并使之与实际紧密结合,还要在编排上反映出最新的科技成果。
教材结构体系的设计和运作方式要尽量淡化纯理论性知识,恰到好处地应用这些知识;力求做到图文并茂,深入浅出;力求做到符合学生的特点,符合学生的认知规律。
(三)组织学生参加各类竞赛
通过组织学生参加各类竞赛,把理论、实验、设计、技能有机地结合起来,是一种行之有效的教学模式。比如在实验中减少验证型实验内容,增加以学生为主体的设计型实验;增加课程设计的内容,由学生自己进行选题、设计、购件和制作,从各方面提高学生的能力。通过课程设计提高学生在电子技术方面的硬件应用能力,增强团结协作精神等。在平时的授课中,对一些与竞赛相关的设计题目进行讲解,使学生在开始学习课程时就对竞赛有所了解;在实验实训和课程设计等过程中引入竞赛模式,要求学生自己设计、选件和制作,最终做出实物,写出论文,完成答辩。
高职教育最关注的是学生的就业能力和发展能力。学校必须通过教学模式的改革和创新统一和协调就业、教育、生源三方面的现状,促使《电子技术基础》课程的设置更加符合时代和企业的需求,使教学模式和教学方法更加符合学生的学习心理,努力使大多数学生具有初步的设计、制作、调试、分析及综合总结的能力。学校必须根据社会对工程技术人才的需求,全面考虑各个教学环节的作用,逐步建立综合性、多样性、多层次性的新型教学模式和教学体系,为社会培养出更多更好的新型高技能人才。
参考文献
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[2]侯长城.中国高等教育理论研究[M].北京:中国大地出版社,2002.
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