发布时间:2023-09-03 14:56:54
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篇的机电一体化的课程样本,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。
关键词:形成性考核;机电一体化;体系;设计
中图分类号:G424;TH39 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2017)01-0243-02
机电一体化专业课程普遍具有实践性强的特点。在现有的机电一体化专业课程教学中,大多采用的是传统的终结性考核方法。然而,传统的终结性考核只是对教学效果的结论性评价,在目前以提高学生的综合素质为目标的情况下,采取单一的终结性评价无益于专业课程教学质量的提高。
本文从机电一体化专业课程教学设计的角度出发,探索形成性考核体系的设计,分析形成性考核体系对促进课程教学的意义,并以机床电气控制课程为例,说明形成性考核体系的具体构建形式。
一、机电一体化专业课程形成性考核体系的设计思路
设计机电一体化专业课程的形成性考核体系,主要目标是有效监控教学过程管理,在提倡学生自主学习的同时有效评价其学习状态和效果,保证教学任务的如期完成,贯彻落实学生全面发展和素质教育的要求。
需要明确的是,形成性考核与终结性考核对于建立完善的学业评价体系而言,缺一不可,二者相辅相成、相得益彰。基于上述考虑,机电一体化专业课程形成性考核体系的设计并非完全排除终结性考核,而是以形成性考核与终结性考核并重作为行动指导原则。
设计机电一体化专业课程的形成性考核体系,重点是要在原有考核体系的基础上,进一步提高形成性考核的比重,丰富形成性考核的内容,创新形成性考核的形式。
二、考核体系的内容和形式
遵循上述设计思路,机电一体化专业课程的形成性考核体系主要包括形成性考核和终结性考核两部分。其中,形成性考核比重从原有的20%-30%提高到40%-50%,相应降低终结性考核的比重。
1.形成性考核的内容和形式。成性考核内容涵盖学生学习过程中知识、素质和技能方面,主要包括学习态度、学习能力和学习效果。其中,学习态度主要指学生课程学习的积极性、主动性和创造性;学习能力主要指学生选择学习资源、学习媒体、学习方式与方法进行课程学习的合理性与有效性水平;学习效果主要指学生独立或分组完成课程学习内容、课程作业、课程实践环节的数量及质量。
形成性考核的形式不仅包括纪律考核、课堂表现考核、作业考核,还包括自主选择学习资源完成指定任务考核、阶段性测验考核、实践环节考核。纪律考核主要考查学生理论课和实践课的出勤情况及是否遵守纪律,特别是实训室的规章制度;课堂表现考核主要考查学生学习态度是否认真、回答问题是否积极、是否能够主动提出问题并与老师沟通;作业考核主要考查学生对所学模块的某一个或几个重要知识点的掌握情况;指定任务考核分小组进行,每组4-5人,综合考查学生的自学能力、交流沟通能力及团队协作能力;阶段性测验考核主要考查学生对某一模块知识的掌握情况;实践环节考核主要考查学生的动手操作能力及运用所学知识解决实际问题的能力。
考核过程中注意考核主体的多元化,特别是在指定任务考核环节,采取教师评价与小组互评、组内成员互评、学生自我评价相结合的方式,加强对学生学习能力及学习过程的评价,提高学生的学生主动性,弥补传统评价体系中以教师评价为主的不足。
2.终结性考核的内容和形式。终结性考核仍采取期末试卷考核的形式,考核内容以学习效果为主,对具体内容进行更为合理的设计。按照最新制定的机电一体化专业课程标准对于知识点的要求,将课程内容划分为了解、理解和掌握三个层次。终结性考核所涵盖内容的80%~90%均为掌握的内容,是指课程的基本知识和基本原理;其余10%~20%为理解的内容,此类考核内容要求学生在理解基本知识和基本原理的基础上举一反三。
机电一体化专业课程的形成性考核体系设计本着全面性和科学性的原则,便于课程形成性考核的实施。体系内容便于量化,并考虑到考核主体的多元化。以机床电气控制课程为例,课程形成性考核体系的设计如表1所示,其中实践环节考核要点及评分标准如表2所示。机电一体化其他专业课程的形成性考核体系设计可参考表1进行。
三、结语
机电一体化专业课程形成性考核体系的设计,旨在增强形成性考核在机电一体化专业课程教学中的可操作性,并总结出一套适用于机电一体化专业课程教学的考核机制,有效解决目前专业课教学中普遍存在的问题,如:学生对课程的学习过程重视不够,出现旷课、不按时交作业等现象;实践环节依赖于小组中的其他同学,自己不亲自动手操作;学期末为了通过终结性考试,出现作弊现象等等。
机电一体化专业课程形成性考核体系的设计,将有助于促进教师的教学和学生对教学标准的理解、认知和掌握;引导教师在形成性考核分析报告的基础上及时把握学生的学习需求、动态,调整教学方案;同时学生可以借助形成性考核工具动态评估学习效果,逐步形成适合自己的学习策略,提高自主学习能力。
值得注意的是,在形成性考核体系中,专业课教师需要作为考核主体全程参与到考核的各个环节当中(如表1所示),这无疑大大增加了教师的工作量。因此,建立相应的考试管理制度是保障形成性考核体系顺利实施并全面推广的关键因素之一。
参考文献:
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Design of a System for Formative Assessment of Mechatronics Curriculum
SHI Yan,ZHANG Tie-bi,LIU Wei,JIA Xin-li
(Electric Engineering Department of Hebei University of Water Resources and Electric Engineering,Cangzhou,Hebei 061001,China)
关键词:机电一体化技术;理论教学改革;实践
作者简介:熊小琴(1983-),女,湖北黄冈人,武汉生物工程学院机电工程系,讲师;谢丹(1983-),女,湖北荆州人,武汉生物工程学院机电工程系,讲师。(湖北 武汉 430415)
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)08-0033-02
众所周知,制造业是我国的支柱性产业,也是自动化程度较高的行业。如今为提高产品质量与生产效率,制造企业越来越多地采用自动化生产设备和制造技术,而自动化生产制造的核心技术是机电一体化技术。所谓机电一体化技术即机械技术与电子技术的融合,是一项集控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和计算机信息技术等于一体的综合性技术。
通过为期三年的机电一体化专业教学实践及对走上工作岗位的机电一体化专业毕业生的访谈,笔者了解到目前机电一体化专业毕业生的瓶颈所在,即学校学习的理论知识较多用不上,能用得上的理论知识又不知如何应用于实践,普遍动手能力较差。针对这一现象,结合目前机电一体化人才市场对毕业生的具体需求情况,笔者对其主讲课程“机电一体化技术”的教学改革进行了研究与探索。对该课程的教学改革提出了自己的思路,目的在于提高学生的动手能力,以尽可能地减少理论与实践脱节的现象。
一、课程理论教学改革
1.教学内容的取舍应以够用为原则
相对于重点院校,三本院校的机电一体化专业学生在知识接受能力及学习积极性方面稍差一些,有关基础课程学得不够扎实,给本课程的学习带来较大的困难。
首先,作为教师要认清这种形势,在给学生讲授“机电一体化技术”课程之前应先给学生定位,定位包括依据学生原有的知识结构及目前市场上对该专业岗位能力的具体要求针对性地选择教学内容,并以够用为原则。如在讲授机械传动技术时,由于学生缺乏系统建模所需的积分变换方面的数学知识,而且已上岗学生基本上主要从事操作性工作,所以就可将机械传动系统的数学建模忽略,重点讲授机械传动系统的特性及常见机械传动系统的故障分析及处理方法;又如在讲授机电一体化技术时,考虑到从事机电一体化相关工作的毕业生主要从事电机驱动控制,尤其是步进电机驱动控制,因此将伺服传动技术,尤其是步进电机伺服传动技术作为教学重点。
其次,作为教师要认清每个学生知识结构存在个体差异,这种个体性必然会导致参差不齐现象的出现,因此选择课程内容时应遵循在够用的基础上尽可能地使大部分同学能够接受。如每堂课开始时,首先给学生讲授该堂课所必须掌握的基本知识,然后再进行扩展,这样既可照顾到起点较低的学生又可给基础较好的学生有进一步学习的空间。
2.充分运用现代化教学手段,不断提高教学效果
相比于原来单一的粉笔教学,多媒体能把现场图片、声音、动画等展现给学生,使学生接受到更多信息,教学效果会好很多。尤其是对于“机电一体化技术”课程,由于机电一体化技术普遍应用于自动化设备(如数控机床、加工中心、机器人等)和自动化生产线(如柔性制造系统等),而学生基本未见过上述自动化设备和生产线,即使有些学生见过,也应未见过其内部核心结构,然而它正是涉及到机电一体化技术的关键部位,那学生就无法了解自动化设备和生产线是如何利用机电一体化技术进行工作的。
另外机电一体化技术是集控制技术、伺服传动技术、传感检测技术、计算机信息技术等于一体的新兴综合性学科,具有涉及面广、综合性强的特点。因此,要想学生掌握好该课程并懂得应用该课程的知识点,就必须在教学过程中将自动化设备中的内部结构及其工作过程展示给学生,在没有多媒体之前这种展示是难以实现的,但有了多媒体之后这种展示是很容易实现的,并且是很直观的。借助于多媒体不仅可以将现实中的自动化设备搬至课堂上,而且还可以让学生清晰地看到其内部结构及其工作过程。这样在课堂教学中既有理论讲解又配有图片及动画,图文并茂,学生的学习兴趣大增,教学效果便可以得到极大提高。同时,教师在教学的过程中再结合实体教学,教学效果便可以达到事半功倍的效果。
3.注重知识向能力转化,培养学生的实践能力
“机电一体化技术”课程至少由五种知识体系构成,而学生在学习“机电一体化技术”课程之前已分散地学习了该课程所包含的部分知识体系,但是在学生的脑海中只是将这些知识体系当中的部分知识进行了简单的堆积,并没有形成一个完整的知识系统。因此,教师在上课时除了讲解基本知识之外,应更多地注重讲解各部分知识体系的内在联系以及如何使用所学的知识体系构建和分析机电一体化系统,进而使知识转化为分析和解决问题的能力。如在讲授机电一体化技术时结合学生比较熟悉的数控机床进行讲授,并利用实践教学时间带领学生进入机电实训室,提出与实践相关的问题,让学生结合课堂所学的理论知识进行思考并作答;又如在讲授机电一体化技术应用时结合历年高职院校参加的机电一体化技能竞赛作品进行讲授,这激发了学生对机电一体化技术的学习兴趣,从而为学生将知识转化为分析和解决问题的能力打下坚实基础,也使学生积累了一定的实践经验。
另外,掌握知识与提高能力是相互依存、相互促进的。能力是在学习知识的过程中逐渐形成的,而能力的提高又促进知识的学习和积累。所以,在教学过程中教师要注重传授学生知识的同时注意开发学生的智力,培养其学习的能力,并着力使学生学习的各种知识转化为学生相应的实践能力。
4.理论教学和实践教学紧密结合,防止理论和实践脱节
理论联系实际是教学应该遵循的重要原则,对于“机电一体化技术”课程教学尤其如此,对此应做好以下三点:
第一,教学过程中采用“启发式”教学,引导学生学好理论,以理论为主导,同时注意联系实际讲授基本原理、基本知识,且要讲透彻,整个课程内容强调理论知识的针对性和应用性。如在讲授传感检测技术时结合典型的机电一体化系统——数控机床和工业机器人。一般情况下,这两种系统不会用到教材编写的所有传感器, 因此对于教材中的传感器均详细讲解并无必要, 于是这一板块的教学设置偏重于光栅、光电编码器、测速发电机三种传感器,压缩理论推导,强调三种传感器的应用及其在检测系统中的连接问题。
第二,教学过程中积极推动“行动导向教学法”,重视培养学生运用知识的能力,通过教学实践(如实验、参观和实训等)引导学生如何做到理论联系实际。如在学生一周的实训期内,由教师将学生分组并布置实训任务,通过实训指导书和实训任务书让学生了解实训要求和规范,随后监控整个实训过程,尽量发挥学生的主观积极性。学生在规定的时间内对整个实训任务进行思考、研究、分析和实施,完成实训项目。规定的实训时间到,每组学生停止工作,由教师对每组实训结果进行现场公开演示、点评,根据综合表现评定成绩。通过这种公开点评的方式让各组认识到不足,形成组间竞争,促使各组不断改进技能,从而促进运用知识能力的提高。
第三,教学过程中组织各类有效的教学实践,如引入集传感器技术、电子电气技术、P L C技术、装配技术、传动技术和机械技术等于一体的机电一体化综合教学培训系统。学生通过机电一体化综合教学培训系统不仅可以进行各单科知识的学习和实践,而且还可以进行机电一体化系统的综合训练。培养和树立学生的实践精神,使学生乐于实践,勇于实践,勤于实践,具有较强的创新精神和创新意识,在实践中不断发现问题并解决问题。
二、课程实践教学改革
实践教学是技术应用能力形成的重要环节,也是包括机电一体化在内的相关专业教学的重点。在实际操作中应结合本校实践教学的基本条件,紧紧围绕机电一体化专业的教学大纲开设与本专业培养目标一致的综合性实验课,以达到预期的目的。如建立以机电一体化设备维修能力培养为主线的实践教学体系,即基本技能训练—专项技能训练—综合技术应用能力训练。基本技能训练、专项技能训练主要在学院内完成,且侧重单项技能训练,主要包括金工实习、数控实训等,同时学生还要进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、铣、线切割的编程和操作)的训练;综合技术应用能力训练由学院和企业共同完成。
三、结语
随着我国制造业自动化程度的提高,企业对机电一体化专业毕业生提出了更高的要求。面对这种要求,三本院校或高职院校只有培养出适应机电一体化人才市场需求的毕业生才能在市场竞争中占有一席之地。本文针对培养适应市场需要的机电一体化专业的学生,对“机电一体化技术”课程的教学改革进行了探索与思考,在教学中实行理论实践一体化教学,不断优化教学内容,在教学实践中取得了较好的效果。在今后的教学工作中,根据企业对学生知识结构和操作技能的要求设计出更多与机电一体化技术实际应用相关的教学项目,并且这些项目具有一定的前瞻性,能够提高学生的综合技术应用能力,使学生更快更好地掌握机电一体化技术,更好地应用这门技术,从而更好地适应制造业自动化的需要。
参考文献:
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关键词: 机电一体化系统设计 考核 改革 创新
1.课程考核改革的总体思想
《机电一体化系统设计》课程是山东理工大学机械设计制造及其自动化本科专业一门重要的专业课,具有应用性、综合实践性强,密切结合生产实际的特点。考试作为检验学生掌握科学知识、培养能力、获取实际技能的一种手段,对实施素质教育,培养基础扎实、创新和实践能力强的应用型人才,具有特别重要的作用。仅凭卷面成绩不能全面客观地反映学生知识水平和解决实际问题的能力,应采用新的考核办法客观真实地评价出学生对该门课程的学习情况和知识掌握情况,全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力,让更多的学生发挥出个人的潜能,成为适应国际竞争和社会需求的创新型、应用型人才。
2.考核方式
本课程考核采取形成性考核方式进行:课程考核成绩=理论考试成绩(50%)+实操训练与考试(20%)+解决实际应用课题情况(20%)+课堂考勤、平时作业(10%)。
理论考试是按照考试大纲要求,闭卷考试,100分钟。
实操训练与考试是在现有的模块化生产培训系统和机电一体化教学实验设备上进行设备操作、编程、调试等,考查学生的动手操作能力。
解决实际应用课题情况主要是结合生产实际给出小的设计题目,要求学生利用所学知识给出解决方案,编写控制程序,借助现有设备进行模拟调试,考查学生分析问题、解决实际问题的能力。
该考核方法能够客观真实地评价出学生对该门课程的学习情况和知识掌握情况,全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力,克服了单纯的理论考试反映学生成绩的片面性,避免了出现高分低能的情况,让更多的学生发挥出个人的潜能,鼓励有能力的学生参加机电产品创新设计大赛和机器人大赛等各种活动。
3.考核改革实施过程
为保证改革的顺利进行和圆满完成,课程组调研有关院校后,经过小组充分讨论,制定了详细的研究计划,并予以实施。
(1)调查研究,收集资料。
课题组成员首先调研东南大学、哈尔滨工业大学、山东科技大学等,广泛听取他们的意见,根据本校情况,经多次修改,制定了考核大纲。
(2)制定考核评定办法和评判标准。
在充分调查研究、收集资料的基础上,课程组经过认真讨论论证,确定了各部分的考核评定办法和评判标准。
(3)向学生宣传和实施该考核办法。
对机械设计制造及其自动化04-1、2班学生宣传并进行试点,让学生了解和接受该考核办法和考核评分标准,并在该课程讲授结束时实施该考核办法。
(4)进行成绩分析及问卷调查。
考核结束后,对考核成绩进行了分析,成绩总体是服从正态分布的,学生考核成绩的分布基本合理,考核各部分覆盖面广,难易适当,也说明考核办法科学合理。并对04-1、2班的学生进行了问卷调查,发放问卷30份,收回问卷28份。问卷调查显示:96%的学生对机电一体化系统设计课程的考试改革的评价为“很成功”和“比较成功”,96%的学生觉得现在的形成性考核对促进学习有效。学生普遍认为该考核方法做到知识和技能的并重,理论和实践相结合。
(5)进一步修改、完善。
该考核办法实施后,听取学生意见,并经课程组成员的充分讨论,找出问题,进一步修改、完善。
4.考核改革的效果
该考核方法做到知识和技能并重,理论和实践相结合。通过实操训练与考试考查学生动手操作能力,通过理论考试反映学生对基础知识掌握情况,通过课题解决情况考查学生分析问题、解决实际问题的能力,同时也考查了学生创新思维和创新能力,全面地反映学生应用该课程知识解决实际问题的能力,有利于培养基础扎实、创新和实践能力强的应用型人才。
对机械设计制造及其自动化04-1、2学生实施考核办法后,后续实践性环节――课程设计及实训、毕业设计学生得心应手,后续环节进行得非常顺利。有5位学生报名参加了机电产品创新设计大赛和机器人大赛等活动,并获得不同的奖励。
关键词:职业生涯发展;典型工作任务;基于工作过程,职业成长规律
现代职业教育认为,有效学习是指学生在真实工作情景中实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观学习的统一。职业教育不仅要培养学生的岗位能力,满足就业需要,还要培养完成整体化工作任务的综合职业能力,奠定持久的职业生涯发展的基础。
人才培养方案是人才培养工作的总体设计,是实现人才培养目标的指导性文件。课程体系方案是人才培养方案的最核心内容,是组织教学、实施教学管理、实现专业培养目标的重要依据。工学结合作为现代职业教育的重要特征已经被大众所认识。在工学结合职业教育模式的实践和研究中,需要我们积极探索科学的、符合工学结合要求和我国国情的新型人才培养方案和课程模式。
本文围绕机电一体化技术专业作为省级教学改革试点专业,对其基于工作过程的人才培养方案中课程体系的开发过程进行了研究和实践,较好地完成了课程体系的构建任务,对其他专业的工学结合人才培养方案中课程体系的开发具有一定的借鉴作用。
一、以市场需要和职业生涯发展为目标,明确专业培养目标
开发人才培养方案的首要前提是进行广泛的市场调研。为此,我们制定了行业企业问卷调查表、毕业生跟踪调查表等,面向三峡区域及珠江三角洲、长江三角洲地区进行了广泛的市场调研,回收整理34份企业调查表和大量毕业生调查表,提炼出了专业人才岗位、职业能力和知识需求情况,形成了全面而准确的机电一体化专业人才需求状况分析报告,为后续的机电一体化专业定位及实践专家研讨会提供了大量有用信息和重要依据。
机电一体化专业毕业生就业范围广,不受行业限制,可以从事机电设备和自动化生产线的操作使用、运行管理、技术改造和维护修理,数控设备的操作使用和维护修理等工作。三峡区域有许多的自动化生产线和机电设备,特别是宜化集团、安琪集团、稻花香酒业、娃哈哈饮料厂、三峡烟厂、红旗电缆厂等大型企业,每年都需要大量中间层次的工作人员。另外外地需求量也很大,机电一体化专业的人才还可以输送到工业发达的城市和地区,如:长江三角洲、珠江三角洲等。因此,机电一体化技术专业成为我院机电专业群的龙头专业,2007年成功申报湖北省教学改革试点专业。随着2008年我院成功申报省示范高职院校立项建设单位,机电一体化专业也被确定按示范专业的目标进行建设。
根据市场调研结果和三峡区域经济的发展,结合国家对高职培养目标的总体定位,以岗位需要和职业标准为依据,以职业生涯发展为目标,确定机电一体化专业的培养目标为:主要面向三峡区域及珠江三角洲、长江三角洲地区,服务于机电行业,培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,具备机电一体化技术应用方面的基本理论和技能,同时具备良好职业道德,并具有可持续发展能力和终身学习能力的高素质技能应用型人才。同时,确定的职业岗位群是:
机电设备和自动化生产线的装配调试;自动化生产线的运行管理和检测维护;机械零件加工;机电产品的质量检测及售后服务;车间班组等基层部门的管理。
二、以职业生涯成长为背景寻找典型工作任务
每一种职业都对应着一些典型的工作任务。人的职业成长不是简单的从不知道到知道的知识学习和积累,而是从完成简单工作任务到完成复杂工作任务的能力发展过程,即经历从初学者到实践专家的发展阶段。
职业的典型工作任务是在职业的某一行动领域工作过程结构完整的综合性任务,反映了该职业典型的工作内容和工作方式。完成典型工作任务的过程能够促进从业者的职业能力发展,同时完成该任务的方式方法和结果多数是开放性的,可以培养其创新意识和创新能力。
典型工作任务是从一系列有代表性的岗位工作任务中分析提炼出来的,它体现了一组难易程度相当、工作要素相近的代表性工作任务的共同特征,而不针对具体的企业和个人。因此,寻找典型工作任务首先要从岗位工作任务分析人手。
岗位工作分析是对某一专业的毕业生可能从事的各种工作的性质、任务、责任、相互关系,以及任职人员的知识、能力和素质要求,进行全面系统的调查与分析。分析的岗位既包括毕业生可直接上岗/就业的岗位,也包括经过5一10年的自主发展后能够适应的岗位。工作分析包括岗位工作内容分析和对岗位部门的组织结构进行分析。
我们制订了《企业实践专家个人职业历程调查表》,对宜昌周边及珠江三角洲、长江三角洲地区的企业实践专家进行了问卷调查。通过对回收上来的调查表进行统计和分析,整理出一系列工作任务,比如:机械装配、电气仪表安装、数控机床操作、电气设备维护、自动线设备检修等等。
在上述工作分析的基础上,我们挑选出部分具有丰富工作经验的一线工作人员召开企业实践专家研讨会。例如:班组长、工段长、车间主任以及技术科等基层部门负责人。这些专家目前都从事着机电一体化领域的工作任务,有着l 0年以上的工作经历,有着中职或高职教育背景,且都服务于大中型企业、承担整体化和综合性的工作任务。
企业实践专家研讨会的作用就是通过与企业实践专家的深度交流,借鉴他们丰富的职业经历,寻找出具有代表性的典型工作任务,为机电一体化专业基于工作过程的人才培养方案中课程体系的构建提供强有力的支撑。
研讨会上,与会专家按照不同的阶段、重要的经历和变化对各自的职业成长过程进行了描述,列举了各阶段实际从事过、有代表性特别是有挑战性、能够提高工作能力的工作任务实例。将这些任务进行归类整理,我们寻找出了机电一体化专业的6个典型工作任务。
人的职业成长必须经历从初学者到实践专家的发展阶段,为此必须依据职业成长的逻辑规律对典型工作任务进行排序,为后期设计符合职业成长规律的系列学习任务奠定基础。我们将6个典型工作任务依序排列为:室内综合布线、六角螺帽(钳工)制作、机械零件加工、机电设备安装调试、机电设备维修、自动线运行调试和维护修理。
三、以典型工作任务为载体构建理论与实践一体化的课程体系
要实现工学结合的有效学习,必须找到能渗透学习内容的载体,让学生不但借此学习专业知识和技能,而且能够经历工作过程获得职业意识和方法,最终获得综合职业能力。这些重要的载体就是典型工作任务。
常用的理论与实践一体化的课程模式有项目课程、任务驱动课程以及学习领域课程等。“学习领域”是从具体的工作领域转化而来的、用于学习的理论
与实践一体化的综合性学习任务。学习领域课程的内容是从典型工作任务的工作内容中提炼出来的,包括“工作”的方方面面(如:工作对象、工具、工作方法、劳动组织及工作要求等)。为了满足教学的需要,学习领域课程又需要按照“教育性”要求进行修正,所以并不是企业真实工作任务的简单再现。但它是基于工作过程的,且具有完整的工作过程,可以使学生在真实的职业情景中学习“如何工作”。
项目课程是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目课程也具有完整的工作过程,能将理论知识和实践技能结合在一起,强调对工作过程的规划,分析思考及反馈等,也可以反映典型工作任务。
学习领域与项目课程既有联系又有区别。项目课程的随意性较大。学习领域的内容更庞大,经常以教学项目的形式出现,但有时也有一些工作过程不完整的学习情景。
我们依据找出的6个典型工作任务,构建出6个项目课程和3个学习领域课程。6个项目课程包括:室内综合布线、六角螺帽(钳工)制作、电机及电气控制、机械零件加工、机械零件数控加工、PLC应用技术。学习领域课程包括:机电设备安装与调试、机电设备维修以及自动线设备的运行调试和维护修理。
项目课程或学习领域课程符合主体性教育思想,使学生在获得知识和技能的同时,提高综合职业能力。但并不是所有的课程都适合开发成项目课程或学习领域课程,特别是一些理论为实践服务的课程。在现阶段的职业教育实践中,这两类课程可能长期并存。
由此形成了基于工作过程的机电一体化人才培养方案的课程体系,由通识、专业基础、专业实践、专业拓展和公共选修五大模块组成。其中,通识模块主要有:形势与政策、英语、体育、计算机基础、心理健康教育、职业规划与创业就业指导等,专业基础模块有:高等数学、机械识图与CAD绘图、电工基础、电子技术基础、机械设计基础、电机及电气控制(项目课程)、PLC应用技术(项目课程);专业实践模块主要由学习领域课程、职业资格证书课程和余下的项目课程、顶岗实习等组成;专业拓展模块是根据不同的专业岗位方向设置的,目的是为了满足将来的岗位迁移需要和再学习能力需要;公共选修课程是为了提高综合素质能力。
四、结束语
人的职业能力发展不是一个抽象的过程,它需要具体的学习环境。基于工作过程的人才培养过程就是在工作过程中学习和课堂学习相结合的过程。因此,工学结合的人才培养方案的开发研究必须将职业资格研究、个人职业生涯发展目标、课程设计与教学分析等结合在一起。
基于工作过程的人才培养方案课程体系的开发和实践,是一项新颖而又艰巨的工作,对高职院校的师资和实践环境都是巨大的挑战,后面还有大量的课程设计、教学设计和课程标准等工作需要继续完成。唯有在实践中不断学习、摸索、总结、改进,才能满足现代职业教育的需要。
参考文献:
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论文关键词:就业方向 社会需求 实训教学 手段
专业建设是高职院校教学工作主动、灵活地适应社会需求的关键环节,是学校建设和发展的根本所在,自20世纪90年代以来,随着计算机等电子技术在制造业的广泛应用,推动了机电一体化技术的进步和机电一体化产品的不断开发,如今,机电一体化产业以其特有的技术带动性、融合性和广泛适用性,逐渐成为高新技术产业中的主导产业,成为新世纪经济发展的重要支柱之一。在此影响下,各高职院校纷纷开设机电一体化专业,以满足社会对该专业人才的需求。但目前该专业的课程设置是专业定位模糊,“双师型”教师队伍力量薄弱;教学实验、实训条件落后,实践训练水平有待提高;适应新技术发展需要的课程体系有待构建:体现当代工业发展水平的专业教材有待突破。鉴于此,机电一体化专业建设与课程体系的再构建,是当前亟待解决的问题。
一、机电一体化专业的学科领域
机电一体化技术是一门跨学科的综合性科学,是由近年来蓬勃发展的微电子技术、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新兴学科,是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术,支撑“机电一体化”这门学科的有:1)机械学,2)控制论,3)电子学,4)计算机科学。
二、机电一体化专业课程设置存在的问题:
(1)现有课程设置不能很好的突出高职以技能为本位的高等职业教育课程观,理论课比重过大,实习、试验、实训环节不完善。
(2)现有课程设置没有充分围绕学生的就业方向和社会需求来设置,不能跟周围大环境的具体需求密切结合,没有很好的突出高职以就业为导向的高等职业教育课程观。
(3)现在所采用的机电一体化专业教材很多没有充分体现出现代机电行业的发展水平,内容陈旧、落后,且各门课程之间相互独立,相关知识未能有机地渗透和融合在一起,也未能充分考虑与中职教材的很好衔接。
(4)有些课程的设置出现了严重的前后脱节以及学时安排不合理的情况。
(5)教学实验、实习、实训条件落后,实践训练水平有待提高。
(6)教学方法、手段不灵活,不能根据课程的性质灵活选用。
(7)缺乏一些反映机电一体化先进技术课程。
三、课程设置的改革思路:
课程设置改革的思路、方向、主线:社会需求——就业——培养目标——培养方案——课程体系——课程设置——教学方法与模式一教学评价——结果(毕业生)——符合社会需求,根据这一思路进行课程设置时,应遵循下述原则:
1)应确立高职课程体系改革的目标是培养生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才.是一种能直接上岗的技术型人才,因此,在课程设置时要把握文化基础知识以“必需、够用”为度,专业知识强调针对性和实用性,要充分考虑与地方经济紧密结合。
2)课程设置应从学生就业方面考虑,并结合本地区企业的需求。因为地区、行业的发展水平不一,企业之间所拥有的装备和所应用的技术在技术含量和应用水平上就会有一定的差异,因此这也就决定着因服务面向目标的不同从而使各高职高专院校机电一体化专业在课程内容上存在着一定的差异。
3)由于机电一体化专业是由多个学科复合的专业,因而专业技术课程内容必须是一种综合结构。在设置专业课程时应以毕业生应具备的技术应用能力为主线重组课程内容,冲破原有课程(甚至学科)体系,删除陈旧的与专业培养目标相距过远的课程内容,增添新知识,围绕学生的就业方向,设置4——5门核心课程,一方面在理论教学的学时安排上加以强调,另一方面要与实验、实训相配合,使学生通过核心课程的设置,更进一步了解本专业的培养目标和就业方向,从而形成具有行业特色的高职高专综合课程。
4)在考虑课程设置时要遵循联合国教科文组织第十八届大会上通过的《关于职业技术教育的建议》:该建议指出“为就业做准备的职业技术教育,应当为卓有成效地、愉快满意地工作打下基础。为此,应当做到:(1)使受教育者获得在某一领域内从事几种工作所需要的广泛知识和基本技能,使之在选择职业时不致受到本人受教育的限制,甚至在一生中可以从一个活动领域转向另一个活动领域;(2)为受教育者从事的第一个工作提供充分的专业上的准备.并提出有效的在职培训;(3)使个人具备在其职业生涯各阶段都可以继续学习所需要的能力、知识和态度。”由此可见,培养适应广泛就业需要的复合型、综合型“通才”是世界职业教育改革发展的潮流。
5)要考虑到课程的设置一方面要与学生的就业相结合,另一方面也要激发学生的学习兴趣,因此在课程设置时应充分考虑学生的学习兴趣,使学生在该专业的主干平台课程学完后,可以结合自己的就业方向来选择适合自己的专业核心课程。
6)采用项目化教学,结合周边企业的需求,针对企业所需的人才,对学生进行相关课程的重点介绍,并进行相应的实习、实验、实训,使教学和企业的需要紧密结合,为企业培养所需的人才,同时也解决了学生的就业问题。
关键词:机电一体化 教学 仿真 PROTEUS
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)08(a)-0135-02
“机电一体化技术”课程是机械制造及其自动化和机械电子工程等专业的一门专业必修课,因此,学好该课程能为学生毕业后择业打下良好基础。而该课程的微机控制部分和检测部分是以单片微机(MCU)接口技术为核心的实践性很强的学习环节,因此,本课程需重点强化人机、机电、计测等环节的实践教学内容,结合仿真软件能够使学生充分掌握单片微机接口系统的电路设计和仿真方法,是提高机电专业教学质量和培养机电工程开发型人才的一个重要内容。
1 课程教学环节中存在的问题
目前,涉及“机电一体化技术”课程中微机接口控制方面的核心教学环节是接口电路设计与程序设计,微机控制系统设计内容贯穿于课堂教学、课程实验、课程设计及毕业设计等教学环节中。而在这几个方面都不同程度存在一些问题。
1.1 课堂理论教学
在课堂教学中,主要介绍微机系统中的片内资源及典型接口电路。传统教学中,机电专业学生一开始接触这些知识点时,知识体系抽象,学习起来不好理解、费力,而且单片微机内部资源的应用、接口和程序运行过程等没有有效直观的展示和表现,仍然停留在云里雾里的阶段,甚至有些学生在学习完该内容后,还不知道各类中断服务程序是如何被执行,其主要原因是缺乏有效的演示方法。
1.2 课程实验与课程设计
在课程实验和课程设计中实践环节,大多数学校都会采用单片机实验箱(台)来完成实验内容,并且主要完成一些验证性实验,实验过程单一,主要的硬件连接以及主程序都是现成的,学生要完成的任务就是:上电后做一些简单连线,下载固件程序,记录实现结果。学生完成若干实验后,对电路实验中所使用的硬件电路,芯片间的关系以及程序流程内容并不怎么了解,并没深入掌握其本质内容,所以当学生初次接触实验箱(台)时,一旦接错线或电路出现问题时,非常容易造成实验设备的损坏。另外,在使用单片机实验箱(台)时,一旦出现不能远行的实验问题,原因查找更为困难。由于实验箱(台)系统比较复杂,维护也很困难,难以对损坏的部件维修,只能更换设备,会带来费用上的增加。
1.3 毕业设计
常规的毕业设计流程是:对机电系统进行总体规划和设计,并按照自己的设计方向(如机械结构部分、电控系统部分、系统控制软件部分)细化设计内容。对于电控系统设计方向题目,一般根据机电系统的各个功能模块,首先设计出整体理论电路原理图,并以该电路为参考,购买元器件;其次,按照电路原理图在面包板上进行电路搭建,最后,把写好的程序用编程器下载到单片微机实验板上运行调试。在实际操作过程中,由于学生电路设计和实践经验很少,会出现各种各样的问题,如电路设计的缺陷、电路搭建过程中出现的漏焊、错焊以及元器件的故障问题,都会给设计过程带来很大的麻烦,因此,有必要寻找一种简单有效的工具来解决这些问题,PROTEUS仿真软件的出现能够为毕业设计过程带来有效的帮助。
2 PROTEUS仿真软件
伴随着计算机软、硬件技术的发展,各种仿真系统为实际应用系统的设计与开发提供了有力的保证,极大的节约了人力和物力。在以往的MCS51系列、PIC系列、ARM系列单片微机学习、单片微机系统的设计开发中,常用的软件主要有Keil C51、Wave 等相应的专用开发软件。对于Keil C51软件来说,主要是进行MCS51单片微机控制软件的编译调试,Wave可以进行软件仿真,也可以在系统板上调试,并需要有相应的仿真器而且需要先设计出系统目标板才行。而能仿真微处理器的软件PROTEUS,是目前能够很好的进行单片微机及器件仿真的工具。
PROTEUS仿真软件的功能特点如下:
(1)符合单片微机软件仿真系统的标准,可以仿真的单片微机包括目前常见的MCS51系列、MicroChip PIC系列、AVR系列和ARM7等。并支持微机系统开发过程中所使用的大量存储器件和和接口芯片。
(2)仿真基于PROTEUS,能进行模拟电路分析、数字电路仿真、混合信号分析及频率信号分析等电路分析。
(3)提供虚拟示波器、逻辑分析仪、信号发生器、计数器、电表及虚拟终端等虚拟仪器仪表供选用,方便对仿真电路的虚拟测试分析。
(4)利用该软件还可以方便的进行电路原理图(SCH)的绘制和印刷电路板(PCB)的设计。
(5)PROTEUS能和Keil C51无缝集成,实现直接联调,在程序设计的过程中将程序虚拟下载到仿真电路中进行运行状态的测试和结果分析。
3 PROTEUS在单片微机教学中的应用[2]
3.1 仿真工具在机电一体化课程微机控制教学环节的意义
针对以往教学环节中的各类问题,仿真工具为实践教学提供了一个有效的辅助手段。借助PROTEUS可以对MCU和其电路进行有效的功能及过程仿真,并带有丰富的资源库,学生可以实现更多的实验项目,改变传统实验项目的局限性。并且PROTEUS能够替代硬件实验板和仿真器实现“软硬件联机”调试,到仿真结果与预期设计结果一致时,便可以购置硬件,进行硬件电路搭建调试。采用这种设计和开发方式效率高,控制电路调整便捷,不需要购置额外大量的实验材料,就能够完成前期大量的预实验过程和测试过程,可以极大的拓展学生的设计创新能力。
3.2 PROTEUS虚拟实验室引入机电课程的课堂教学
在机电一体化技术课程的接口设计环节中:
第一,应先采用PROTEUS进行实例演示,增强教学生动性和直观性。教师可以提前制作好一些典型的应用系统,如流水灯电路(对应户外建筑物的霓虹灯控制电路)、交通信号灯控制电路及户外LED显示屏控制电路、LCD显示电路(对应各类智能仪器仪表中的显示控制电路)、步进电机控制电路等,并进行现场实验演示。让学生对微机及接口系统有一个直观认识,明白局部系统和完整的控制系统的含义,清楚微机在机电系统中的作用和应用情况。
第二,利用PROTEUS快速明确微机系统中的基本概念,并掌握微机系统控制体系的难点,例如:MCS51系列单片微机中的P3口作为准双向口的概念,如何应用是较难掌握的一个问题;中断如何产生并进行终端响应的概念;八段LED显示器的位选和线选如何区别;串行通信如何实现等接口设计过程中的重点和难点,均可借助PROTEUS进行演示,并且在演示过程中,可以用不同(红蓝)颜色显示芯片引脚状态变化的功能,可以通过单步调试的方法观察微机接口各引脚电平变化情况,通过改变程序内容或指令,观察运行效果,从而掌握各程序语句含义,最终实现学生的有效快速掌握。
第三,实验过程中也可借助信号发生器、波形发生器、虚拟示波器、虚拟分析仪、发光管、电压电流表、LCD与LED显示器、虚拟串口、虚拟计数器对实验进行控制信号的输入、运行过程中的实时检测和状态显示,很直观判断和了解不同电路的作用。
第四,在机电一体化课程接口设计的实验环节,借助PROTEUS仿真软件提供的丰富仿真器件资源,打破学生每次实验时只能用到实验箱(台)的固定模块、实验项目简单、实验过程单调且实验内容少的局面,使学生深入了解接口电路的硬件原理及设计步骤,创造了更多的分析问题、解决问题的机会,提高了学生做实验的兴趣,并且学生的机电一体化系统控制系统设计能力得到很好的锻炼。
3.3 机电专业学生的课程设计和毕业设计环节综合能力提升
学生的课程设计环节,学生应根据实验室现有硬件实验条件,利用PROTEUS进行电路原理图的设计与仿真,并在相应的硬件电路上进行进一步实验,仿真程序在现有实验环境下运行,验证实物效果;借助此环节,系统和熟练掌握PROTEUS各个功能。在进行毕业设计时,导师可以让学生根据毕业设计题目,规划和设计机电系统或微机控制的总体结构,在师生之间共同讨论方案可行性之后,由学生进行后期的详细设计,这将最大限度的培养学生的自主创新意识。在详细设计环节,学生采用PROTEUS进行电路原理图设计,编制测试程序、系统控制程序并调试,等各项仿真目标实现后再购置器件进行电路焊接和系统调试。采用这种形式可以降低因方案不正确或电路搭接错误而造成硬件投入,提高学生实验能力和开发能力。
4 结语
将PROTEUS软件引入机电一体化技术课程的各个实践教学环节中,提高了学生的实验兴趣和创新能力,提高了教学效率,对学生实践能力的培养具有现实意义。而且由于其仿真过程直观,操作灵活,必将收到良好的教学效果,为机电一体化技术接口设计教学环节提供了良好的实验平台。
参考文献
[1] 代启化.基于PROTEUS的电路设计与仿真[J].现代电子技术,2006,234(19):82-84.
【关键词】机械电子 课程建设 创新
【基金项目】2015年中国博士后科学基金资助项目(编号:2015M580945);朝阳区博士后工作经费资助项目(编号:Q5001002201601)。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0215-01
机械电子工程学科是国家建设和社会发展的主学科之一。机械电子是工程科学中的一个跨学科专业,在机械制造、电子工程和计算机科学等学科的基础上建立起来的。机械电子工程学科建设与我国高新科技发展和创新型人才的培养直接相关。
一、世界各国机械电子工程学科建设特点
(一)美国机械电子工程学科建设主要特点
美国是当今世界上高等教育的典范,建立了一套成熟的学科建设体系,对其政治、经济、文化、军事和科学技术的发展,以及综合国力的增强发挥了重要作用。在美国,机械电子工程学科非常注重学生的创新能力培养,以及学生的国家化水平。积极引导课程与社会、企业的广泛对接。通过推进学生与企业、市场以及国际化的交流,将新的思维、新模式、新方法引入到本课程中。
重视企业、市场的需求,授课的方法、模式及时更新。课程负责人通过对市场需求的研究,将授课方法,培养模式及时更新,通过现代化特别是以计算机、互联网为代表的信息技术,改革授课方式、课堂管理等。及时将课程大纲、教材更新。鼓励学生在学习阶段创新技术了解市场,创新创业;另一方面也通过对市场的及时把握直接为美国和全球的人力市场输出高科技创新型机械电子工程人才。
在授课过程中,大胆推出个性化教学。不拘泥于课程大纲的限制,依据教师自身的优势和特点,结合学生的特点。学校也鼓励学生的个性化发展,组织教育教学专家指导每位学生的需求。
积极推动以科学研究为先导的教学,重视基础研究,通过大力开展科学研究保证美国科技领先和高级人才的迅速成长。因此,建立了一支高水平的授课团队,在授课过程中严格执行考核要求,保证了培养质量。
(二)英国机械电子工程学科建设主要特点
英国的课程教育已经成为世界上最优秀的研究生教育之一。进入到新时代之后,为了确保本国在教育界的领先地位,维护本国在世界上的学术精英地位,机械电子工程学科教育改革也呈现出新的发展动向。
在英国,授课教师在学生培养过程中起着非常重要的作用。要让学生能够创造性的学习、必须选拔一批极富有创新意识的教师教授课程。因此学校、学院在遴选授课教师的时候非常重视教师的科研创造能力,并且把能否培养出具有创新意识、技能的学生作为评价教师教学工作的重要指标。
在追求教学目标的统一过程中,英国也非常注重学校的个性化发展。尽管培养目标不尽相同,但最终的大的、统一的目标是为了本国社会经济的持续发展、经济进步、科技昌盛作出努力。
英国的学科建设非常重视培养学生的科研能力。学生在上课过程中可以根据自身情况和实际问题选择相应的课题。英国学校经常性的组织多个跨专业的专家和教授指导学生,发挥个人的长处,使得学生扩大视野,并能够在实际问题中得到锻炼。
此外,英国的学校非常重视与企业、工业界和政府的联系和联合。经常性的邀请企业界认识联合制定培养方案,为学生在就业市场取得相当大的前期优势。
(四)大洋洲澳新两国机械电子工程学科建设主要特点
严格的授课教师选拔标准和流程,澳新两国一直仿效的是英国式的教育模式,全力打造具有国际化视野和高标准的教师队伍。同时特别重视授课教师和企业界的合作,经常性的聘请在企业界有着良好口碑的具有工程背景和研发经验的资深人士担任校外教师。
更加严格的入校标准,通过执行严进严出政策把握。建立严格的淘汰机制,通过设立卓越班的形式,每几个月不定时的考察,通过授课教师组织全部人员围绕该项课程的某一点问题讨论。考察成绩由任课教师队伍加权打分,当考核不合格时随时转到普通班。
重视课程的社会服务,努力与企业界建立联系,积极与企业界沟通,探索市场需求,然后根据本学科的特点添置教学设备和优化课程内容。
二、基于层次分析法的学科建设评估体系论证
由于机械电子工程学科交叉学科多,学生质量与热门学科尚有一定差距,授课教师的积极性也受到一定影响。因此需要借鉴国外关于机械电子工程学科建设的优秀成果,结合我国实际建立适合我国国情的机械电子工程学科建设评估体系。
层次分析法是通过对评价结果的逐次分解,对相关评价指标打分再乘以加权系数得到最终结论的分析方法。该方法相对于平衡积分法、专家团评价法来说虽然设立了中间层的检验环节,具有降低主观性的优点,同时计算方法简单、明了具有良好的推广性。
通过对机械电子工程学科的评价内容具体化,科学分解每个目标的内容。选择若干名经验丰富的专家、学者组成评估小组对每一层的权重进行比对和确定,按照两两比对取最大的原则确定所有目标的权重。总分分为优秀、良好、合格、较低、较差,通过计算每一层的最终值将会落入到相应的区域中。完成整个课程体系的评估。
三、研究结论
本文在分析了机械电子工程学科特点的基础上,分析比较了发达国家机械电子工程学科建设的主要特点,通过运用层次分析法对机械电子工程学科建设评价体系进行了深入研究、探讨。本文的研究结果表明,运用层次分析法可以有效地构建机械电子工程学科评价体系,并且简单、科学。同时也可看出,国外对于机械电子工程学科的建设中重视学生的个性化发展和与企业界的紧密联系。这一特点也为我们后续对机械电子工程学科建设目标的设定奠定基础。
参考文献:
[1]教育部高等学校机械学科教学指导委员会.机械学科专业发展战略研究[J].中国大学教学,2005(1):9~12
[2]李丹青. 学科建设: 转型期高校发展的根本[J]. 高等工程教育研究, 2004, 2: 000.
[关键词] 一体化教学;电工电子技术;职业教育
[作者简介] 邹毅,广西工业职业技术学院电子与电气工程系助教,研究方向:电子信息科学与技术,广西 南宁,530001
[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2013)03-0068-0002
《电工电子技术》是广西工业职业技术学院电子与电气工程系开设的一门非常重要的专业基础课,它起着既承前《电学》、《电路基础》等基础课、又启后着《电动机原理及控制》、《电子应用技术》等课程的桥梁作用。高职教育以培养高级技能应用型人才为目标。这需要我们改变传统教学模式,力求化解理论与实践脱节的矛盾。因此,高职教学改革的一个关键部分就是要加强实践教学环节,把理论知识的教学与实践教学环节有机结合起来[1]。该课程按照高职教育以技术应用能力培养为主线的要求,通过采用一体化教学方法有效地解决了传统《电工电子技术》教学中课程内容难度大与学生基础知识弱之间的矛盾,达到了良好效果。
一、传统教学方式存在的问题
过去,传统的《电工电子技术》教学是以理论为主导,是一种阶段式的教学。先把理论内容讲述到一个阶段,再相应安排实践训练,造成专业课和实践课相对独立,自成体系[2]。此种安排,会带来前后知识脱节的问题,出现理论知识与实际操作“两张皮”的现象,教学效果不理想。究其原因,是学生作为初学者,缺乏扎实的专业基础,很难将“学与做”两者有效融合。其结果必然是理论课因“摸不到”实物和不能动手操作而觉得抽象,纯实践只会被教师既定好的方案和步骤牵着走,学生学习的主动性和创造性得不到开发。因此,培养出的学生实际分析问题和解决问题的能力较弱。这样的高职人才模式培养非常不适应用人单位对专业技能型人才的需求。
二、改革传统教学方式,采用“一体化”方式教学
采用一体化教学是时代的要求,它以能力培养为中心,让理论教学与实践教学穿行,做到专业理论与生产实训高度、有机融合,达到以专业理论知识指导实际操作训练,以实际操作训练加深对专业理论知识的理解和掌握的突出效果。“一体化”教学培养了学生分析问题和解决问题的综合创新能力。其内涵主要是打破传统的学科体系和教学模式,体现能力为本的高职教育特点。这种教学模式的设计充分尊重高职院校学生的认识规律,有利于学生对专业知识的掌握和理解,有效克服理论知识与实际操作“两张皮”现象,能调动学生主体参与的积极性,达到了优化教学的目的,是适合高职教育的一种行而有效的教学形式[3]。教学实施过程如下:
(一)一体化教学的课程标准
课程标准是教学安排、组织的依据,是实施一体化教学的前提。在制定新的课程标准时要敢于摆脱旧的教学计划、教学大纲的束缚,重新制定新的课程标准和教学方法。按照突出学生能力的培养目标、体现学生主体地位的教学要求以及结合电工上岗职业资格认证制度,将电工电子技术的相关知识和技能分解成若干项目,每个项目依据不同的知识点又分成若干个子项目,每个项目都有具体理论和技能要求。同时按照科学性、针对性、实用性的原则,以及保证教学过程的连贯性,实训阶段目标的渐进性等要求组织教师选用和编写一体化教材。
(二)一体化教学的场地
教学教室是开展一体化教学的基石。学校大部分教室的功能是承担理论教学,实验、实训场所定位于实践,而这两个教学主阵地在空间上是分离的。将理论和实践教学在空间和时间上相互隔离,不利于一体化教学的开展。为了保证一体化教学的开展,学校在现有的基础上对电工电子技术实训室进行了场地改造,配备多媒体教学设备用于理论教学的开展,购置电工电子实训操作平台用于实践教学的开展,建设了既能满足理论教学,又能具备技能训练的一体化教学场地,为一体化教学提供了物质保障。
(三)一体化教学的师资
“教、学、做”一体化的课程对任课教师的综合素质提出了更高的要求,不仅要有扎实的理论基础,还要有极强的实操能力;不仅要有驾驭课题、组织教学的功底,还要具备解决实际问题的能力。因此,拥有一支高素质的“双师型”教师队伍显得尤为重要。通过“校企合作”的方法组建了一支理论知识过硬、实操能力突出的“双师型”师资队伍。学校采取教师下车间顶岗锻炼、参加技能培训的方法来提高他们的动手能力。同时学校还聘请相关专业的技术人员定期到校进行技术指导,有效利用社会资源进行师资培养,通过“工学结合”的方式让教师了解到市场需求及用人单位的人才招聘标准,促进以学生就业为导向的教学过程的实施。
(四)一体化教学过程设计
富有特色的教学过程设计是实现一体化教学的关键,需要做好三方面的工作。首先,以需要解决某一典型岗位实际问题为切入点,引出课题,为了解决这一课题提出实训项目,围绕项目展开所需要的理论知识学习,完成整个项目的设计。其次,对项目进行深入的分析并设计相应的流程,归纳出该项目的原理、设计操作步骤、说明注意事项及制定相应的应急处置方案,从而进行操作实践练习。最后,总结分析正反两方面实践经验,查找不足,改进方案。在时间充裕的条件下再次进行实操,做到技能到手、熟能生巧。
(五)一体化的考核机制
科学合理的考核可以充分调动学生的学习积极性。在一体化教学过程中,理论学习与技能训练同步进行,讲解与实操过程互相支撑,交替进行。学生现学现用,增强了学习兴趣、突出了教学效果。对于这种“教、学、做”同时展开的教学模式,必须制定一套科学合理的考核办法,激发出学生更大的学习热忱。因此,必须一改过去以期末理论考试为主要成绩的单一考核方式,建立以过程性评价为主导的考核办法。即以学生平时上课的课堂表现为主要考核依据,并且为了突出实践的重要性,理论知识占总成绩的40%,实践实训占总成绩的60%,这样的比例来进行最后的成绩总评定。这样可以对学生的综合水平有一个合理的评价,体现高职教育以培养高级技能应用型人才为目标的宗旨。
三、采用一体化教学所取得的教学效果
自《电工电子技术》课程实施一体化教学以来,充分调动起老师的教学热情和学生学习积极性,形成教学、教研的良好氛围。提高了学生的学习兴趣,改变了以往呆板枯燥的课堂氛围,学生也从由“要我学”变成了“我要学”,把课堂交给学生,充分体现了学生的主体地位。学生的操作技能、创新意识、职业素质、综合能力得到了大幅提升实现了高职教育对学生高级技能型人才培养的目标。近年来,该专业毕业生就业率逐步上升,屡受用人单位的好评,为学校赢得了良好的社会声誉和办学效益。
四、结 语
对于职业技术教育来说,提高学生实际操作技能、培养学生创新精神的途径宽广,方法多样。以培养生产、经营、管理、服务第一线高级应用型技能人才为己任的职业教育,深化改革、加快发展显得尤为重要,职业教育只有做到了这点才能适应社会和企业的发展。一体化教学作为职业技术教育的一种重要教学模式是值得探索和实践的,也是职业教育当前和今后不同时期教学改革的重点和方向[4]。它充分实现了理论教学与实践教学有机统一、能力培养和职业岗位深度融合的目标。大大加速了学生职业能力的形成,对整个职业教育改革具有很好的促进作用。这种教学模式非常适合电工电子技术这门课程,实现了教师的教学目标,提高了学生的综合能力。
[参考文献]
[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社,2007.
[2]郭小军.浅谈如何做好一体化教学的实施[J].武汉船舶职业技术学院学报,2010,(1).