電工電子實訓教程范文

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電工電子實訓教程

篇1

一、提升電子電工實驗實訓課程教學質量的措施分析

1從硬件設施建設方面進行改善(1)加強配套基礎設施建設專業化的實驗室建設是提高電工電子實驗實訓課程教學質量的基礎,學校要每年保證對專用實驗室的投入,及時更新老舊儀表等實驗器材,盡量跟上現代社會的發展節奏。同時要注意開放使用,健全實驗室的使用制度,不是為相關單位來訪參觀、示范評估做樣子,而是真正將實驗室用于實處,以學生學習為本,以實驗實訓教學需求為本。為此。我們實驗室的建設過程中,本著從實際需要出發,保證學生的技能培養,對不同的實驗室做不同的規劃。一些專業最基礎、最核心課程的技能訓練,例如維修電工實驗室,我們確保每個學生獨立一個崗位,保證兩個班可以同時開出,設有2間實驗室。PLC綜合技術實驗室、智能樓宇實驗室、機電一體化設備實驗室、現代電工等實驗室。我們把利用率、先進性、有效性放在前面,PLC綜合技術實驗室,涵蓋了PLC基礎技術、特種電機、變頻器、觸摸屏、基本工業網絡技術;對于PLC基本技能我們就配備了每2人一臺的設備;積極開展教學改革,帶著學生制作一些小的教具,完善實訓條件,適應教學。在實驗室管理上,我們有完善的實驗室及設備管理制度,保證學生實驗實訓的開出,確保了一體化課程的開展,保證了實驗實訓100%開出率。(2)建設統一社會實踐基地中專學校學生走出校門后,大多數直接進入生產一線,學校要根據這一特點,通過與企業互動合作等多種方式,對口培養學生,建立統一的、長期的、固定的學生校外實踐基地。既能夠讓學生感受到畢業后的工作環境和狀態,提前做好心理準備,又能夠避免學生分散實習帶來的問題。創新校企合作機制,搭建由企業、行業協會、學院骨干教師組成的“專業指導委員會”,安排專業教師下企業實踐,安排學生實習、推薦學生就業等。加強與合作企業的溝通、協調,拓展合作領域,充分發揮校企資源優勢,開展共建三個基地:“學生實習與就業基地”、“校外教師實踐基地”、“產、學、研”基地等“三個基地”,使校企合作工作邁上了一個新臺階。2從主觀能動方面進行優化(1)合理調整課時和授課重點的比例要按照電工電子課程的教學要求,合理調整理論課程和實踐課程的課時設置,盡可能向實踐部分傾斜,在創建國家級示范校的過程中,和天津職業職業技術師范大學進行課改探索:將理論與實訓課程比例調整為50%和50%,起到了良好的效果。搭建模塊的學生培養課程體系和完善了專門化方向,課程體系分為基礎素質模塊(含選修課)、專業通用模塊、專門化方向模塊。在滿足電氣電子專業學生的專業通用能力培養的同時,確定了以核心課為主線的課程系統。全校師生重視實驗和實訓教學,促使學生提高操作技能,提高課程教學質量。(2)打造專業教師隊伍教師隊伍的綜合素質對教學質量的影響是非常關鍵的,實驗室需要配備足夠的專業的老師進行管理,提升“雙師型”的教師隊伍,提升理論課程教師專業技能素養,注重專業教學團隊的建設,建設了一支適應中等職業技術教育改革與發展需要、數量充足、梯隊合理、素質優良、雙師素質高、雙師結構合理的教學團隊。(3)優化教學方式方法從以下幾方面著手實施能起到良好的效果,一是根據專業性質制定實驗實訓項目,探索學生選課模式,設立大綱規定的指定實驗實訓課程和學生自選實驗實訓課程,避免一刀切帶來的不利影響;二是設立多媒體教學和電子計算機模擬實驗教學方式,比如手工焊接授課之前,通過多媒體簡單直觀講解電烙鐵握法、焊接五步法等,讓學生充分了解,同時也能留出充足的動手操作時間,大力推動“一體化”教學和“項目教學”引進實驗實訓;三是采取引導、啟發性教學模式,對于學生不知道如何進行操作的問題,要做好示范和引導,幫助學生樹立自信,也要加強監督,允許學生犯錯誤,但是要防止錯誤擴大。例如,在制作波形發生器之前,先分析常見的波形,引導學生思考;同時,引導學生自助尋找解決問題的方式,充分發揮思維能力,大膽想象,并勇于動手嘗試,激發學生的創造力。(4)科學調整考核機制考核是檢測學生學習成果的手段,更是指引學生學習方向的直接標志,優質的考核機制能夠更好地對學生進行評價,也能夠提升學生對課程的重視程度。對于電工電子實驗實訓課程的考核中,實踐部分的比重要大于理論部分的比重,在考核方式的設定上,要符合教育大綱要求和社會用人標準,更要突出實驗和實訓的成果檢測。例如,通過給學生設置任務,要求達到某種結果,讓學生自行設計、選擇元件和實施操作,根據最終結果進行評判打分。學生掌握了考核的方式和程序,也就明確了目標和方向,有選擇的進行學習提升。(5)提升學生自控能力中專學生的自控能力較弱,往往容易受到其他因素的干擾而影響學習效果。要幫助學生提高自我的調節能力,通過加護式的后仰摔、抗挫折訓練等方式,或者在實踐教學中有意識的對學生進行矯正,能夠有效提升學生的自控能力,幫助他們在學習中能夠克制由好奇心理引發的干擾,專心聽取老師講解。實驗實訓引進車間班組“6S”管理:整理(SEIRI)、整頓(SEITON)、清掃(SEISO)、清潔(SETKETSU)、素養(SHITSUKE)、安全(SAFETY)等內容。各種區域清晰明了,通道明確、暢通,不會到處隨意擺放物品,一目了然的實習實驗場所,使實驗實訓場所物品擺放有序,既能減少實驗耗材的浪費,保障安全,提升學習效率,又學生自我形象,提升學生榮譽與歸屬感,促使學生主動產生學習,不斷完善自我的意愿,提升學生的自控能力。同時使我校實習實驗中無形具有管理育人、環境育人的功效。

二、結束語

電工電子實驗實訓課程在中專電工電子教學中的作用日益突出,它能夠更好地培養學生的動手、動腦能力,幫助學生科學的進行探索,分析和解決實際問題。提高學校的教學質量,是永恒的話題,是與時俱進的。提升課程質量需要學校、教師以及學生自身,甚至整個社會共同努力,作為教育工作者,我們要積極探索和總結,創造新的教學方法,不斷為社會培養出適應社會使用的技能型人才。

作者:梁亨單位:廣東省中山市中等專業學校

篇2

【關鍵詞】實訓課程教學 電工與電子技術 項目教學法

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889(2014)03B-0087-02

應用項目教學法進行教學,最突出的優勢在于能夠將任務教學的理論知識與對學生實踐操作能力的培養充分結合起來,使學生的知識體系框架更具整體性特征。在實訓課程教學中,應用項目教學法可使教學效果事半功倍。本文試以電工與電子技術實訓課程教學為研究對象,就項目教學法的相關應用問題作詳細分析與闡述。

一、項目教學法的應用優勢分析

首先,項目教學法可提高學生在電工與電子技術實訓課程學習活動過程中的主動性和積極性。電工與電子技術實訓課所選取的項目大多以實際的工作任務為出發點,具有明確的目標,容易激發學生的學習興趣。同時,所選擇的項目立足學生所掌握的知識技能,適當增加難度,能夠挑起學生在項目執行中的挑戰欲,使學生在思考問題、解決問題的過程當中獲得具有價值的體驗,增強團隊協作能力。

其次,項目教學法有利于學生綜合職業能力的培養。項目教學法建立在就業導向的基礎上,不僅有助于學生筑牢理論基礎,而且使學生在學校當中就能夠接觸到有關元器件焊接、電路連接、整機產品組裝在內的多項崗位實際工作。與此同時,教師還能夠通過實物展示的方式結合多種教學手段,使學生在參與項目活動過程中自主性、合作性及探究性得到體現。

最后,在電工與電子技術實訓課程教學中應用項目教學法時,各個階段項目作業的開展都要求學生同步完成對相關文件、工具的整理工作,并且此項工作也被納入學生試訓考核的全過程當中。由此,其不單單能夠有助于學生鞏固自身的基礎知識,掌握現代化的操作技能,同時也能夠促進學生職業道德、職業規范以及職業素質的提升。學生在完成項目的過程中,始終處于高度仿真的職業環境當中,以小組為單位,各個學生有不同的角色劃分,擔任不同的工作職責,學生也由此對于企業生產活動中相關崗位的職責有一個充分認識,繼而增強團隊意識和效益意識。

二、項目教學法應用實例分析

下文試以“設計可供應用的數字搶答器”為例,分析電工與電子技術實訓課程教學中應用項目教學法的具體步驟。

第一步:明確項目目標任務。本次實訓項目的目標任務為:設計可供應用的數字搶答器。要求所設計的數字搶答器能夠在滿足搶答功能需求的基礎之上,以數碼管為載體,對計數結果進行顯示。同時,在搶答按鈕作的情況下,需要點亮與所按下搶答按鈕相對應的指示燈。并且,在預先設置的時間閾值內,若未觸發搶答器操作按鈕,則搶答指示燈需要轉入熄滅狀態。

第二步:制定學習思路與方案。學生接到項目教學任務后,以小組為單位進行組內討論、小組間交流,對與該數字搶答器設計相關的工作原理以及知識點進行綜合分析,得出設計方案的基本方向。組員需要分別研究本次設計工作中的關鍵知識點(主要包括組合邏輯電路知識點、直流穩壓源知識點、數字集成電路知識點、邏輯代數運算知識點、波形變化知識點等在內)。此階段中,學生還需要以小組為單位,查閱相關的學習資料與數據,對所制定的電路設計結構示意圖及相關數據信息進行必要的修改,交由教師進行審核。

第三步:實施項目計劃。在設計方案交由教師審核通過之后,學生再以小組為單位,對項目計劃的實施步驟進行細化,將項目任務細化至各個組員,結合所設計的數字搶答器電路安裝圖,在萬能線路板上對各個電子元器件進行布局與安裝,焊接調試后形成以小組為單位的項目成果。此階段,要求教師對小組項目計劃的實施情況進行全動態性的監督與控制,要求學生同步記錄心得,總結經驗。具體從以下方面展開:(1)電路設計,包括主體電路的設計、燈光顯示電路的設計、音響告知電路的設計、裁判控制電路的設計和電源電路的設計。(2)讀圖,即在電路統一標準下,要求每個學生都能夠明確電路圖的內涵與意義,熟悉電路圖的工作過程,尤其是高低電平的變化需要引起關注。(3)結構設計,此環節中需要明確包括音響告知電路配備情況,直流電源配備情況等方面的內容。(4)電子器件購置,學生可在教師的引導下,通過購買相關電子器件的方式,充分認識同類元器件,并了解不同型號的元器件的特點,做好產品的替換備用方案。(5)焊接訓練:要求學生掌握過硬的焊接技術,能夠在線路板上實施焊接作業,盡量避免焊接期間出現虛焊、脫焊或線路板短路方面的問題。(6)在線路板上進行元器件的排列、組合工作。(7)焊接組裝:在焊接組裝工作的實施過程當中,按單元電路進行。先裝電源電路,再裝主體電路,進而是燈光顯示電路、音響告知電路、裁判控制電路。(8)檢查調試:保障搶答器運行可靠。

第四步:項目成果評價。要求小組內委派學生代表,對小組項目成果進行演示和評價,就項目實施過程中的體會與經驗進行交流。接著由實訓課以及專業課教師,對各個小組所提交的項目成果進行評價,指出項目實施中存在的不足,給出改進的意見。具體評價標準可安排為:(1)成果評價:針對課題完成的最終結果由教師給予評定,分數占70%;(2)自我評價:學生根據自己的實際情況進行反思,查找不足,分數占10%;(3)小組間互相評價:對于成員的協同合作以及掌握情況進行評定,分數占10%。

三、應用項目教學法的幾點體會

在電工與電子技術實訓課程教學中應用項目教學法,還應注意以下幾個方面的問題。

第一,應以項目教學下的教學目標、任務為載體,構建針對性的教學清單,作為實施項目教學法的依據與支持。教師應針對學生通過項目教學法所要求掌握的知識列示教學清單,清單要求包括教學任務、教學材料、防護材料、教學巡視等內容。一般來說,教學清單及其相關信息數據最好是通過表格的方式加以呈現,以使學生能夠在較短的時間內了解項目教學的任務、目標,在教師所提供的指導方法作用下,培養鍛煉相關的實踐操作能力。為了提高學生參與項目教學活動的主動性與積極性,教師應在項目教學實施前,就將教學清單發放給學生,以便學生充分認識項目教學的主體任務,學習起來更具針對性,學習行為更加自信與自主。

第二,應做好教學資源的開發工作。在多媒體的作用之下,教師在運用項目教學法時,應妥善處理與信息化教學資源之間的融合工作,盡可能地將紙質教學資料以多媒體課件的方式加以呈現。通過多媒體終端,以Flash的方式呈現給受眾,一方面,可以顯著提高項目教學的實施效果;另一方面,方便師生就該項目的有關資源與信息展開充分交流與共享。

第三,為了保障項目教學法在電工與電子技術實訓課程教學活動中的實施效果,教師除了要具有整個項目順利完成所需的全部專業以及理論基礎知識外,還應在備課階段做好相應的準備工作,對電工與電子技術實訓過程當中,學生可能遇到的各種問題進行提前準備,確保對學生的各種行為、對各種可能的突發狀況能夠有所準備。

第四,教師在選擇電工與電子技術實訓項目時,應注意項目內容以及主題思想要與學生當前所掌握的知識密切相關,但需要在一定程度上高于學生當前的知識儲備能力,以便在項目活動開展過程中,激發學生的求知欲,充分挖掘學生的知識儲備,使學生通過小組合作與探討,培養對問題的探究能力。同時,教師應做好對項目的設計工作,所選擇的項目應當與學生未來工作崗位的實際情況相符合,與生活實際相聯系,實現實際生活現象與教學理論知識點的充分融合,通過對知識點的應用,很好地解決生活實際中存在的各類問題。

綜上,本文主要圍繞電工與電子技術實訓課程教學中應用項目教學法的相關問題展開深入研究與分析,希望能夠進一步提高電工與電子技術實訓課程的整體教學質量與水平。

【參考文獻】

[1]趙紅順.雙證融通《電氣控制技術》課程項目教學改革的研究與實踐[J].職業技術教育,2009 (17)

[2]居宇鴻.中等職業學校專業課課程評價體系研究――以《維修電工》(項目教學)為例[J].職業,2010 (20)

[3]仲小英.項目導向下的“工學結合”模式在高職“電工技術”教學的應用[J].中國電力教育,2009 (2)

篇3

【關鍵詞】電子技能;實驗教學;能力培養

職業教育是以培養具有較強實踐能力,面向生產、面向服務和管理第一線職業崗位的實用型、技能型專門人才為目的的職業技術教育,其根本屬性是它的實踐性,主要體現在學生對專業技能技巧掌握的熟練程度上。因此,實踐教學是職業教育不可或缺的一種教學形式。

一、電子技能實驗的性質和任務

電子技能是一門實踐性很強的學科,實驗教學是培養學生掌握職業技能、理論聯系實際的重要環節;是教學活動的重要組成部分;是理論和實踐相結合的最好教學形式;是學生操作能力和技能形成的基本途徑;是培養學生分析問題、解決問題的能力,使學生在運用所學理論知識結合實驗解決實際問題方面得到必要的基本訓練。對于培養學生嚴謹的工作作風和科學態度也有著不可替代的作用。

電子技能實驗的主要任務是:熟悉電子技術實驗的基本方法,掌握常用電工電子儀器儀表的使用方法,具備準確讀取實驗數據,測繪波形曲線和分析實驗數據的能力;熟悉常用電子元件和基本單元電路,具備按電路圖正確接線和檢查電路故障的能力;進一步加深鞏固所學理論知識,并能靈活運用于實踐中,培養處理實際問題的能力;培養實事求是、嚴肅認真的科學作風和良好的職業習慣,為后續電子實訓及專業實踐打下堅實的基礎。

二、電子技能實驗項目的選擇

電子技能實驗內容的選擇應根據培養職業技術人才的要求,堅持以能力為本位,以就業為導向,以服務學生職業生涯發展為目標的指導思想。結合專業人才培養目標對電子技能的要求,圍繞電子技能實驗任務,確定電氣運行與控制專業電子技術實驗項目如表1所示。

表1 電氣運行與控制專業電子技術實驗項目

上述實驗累計12學時,約占總學時的20%。其中,通過常用電子儀器的使用、單相整流、濾波電路和單管電壓放大器三個實驗項目,突出了對示波器的使用訓練;通過單相整流、濾波電路、單管電壓放大器和集成運放的線性應用三個實驗項目,突出了對萬用表的使用訓練;通過單相整流、濾波電路、單管電壓放大器掌握二極管、三極管的識別與測試方法、分立件電路特點以及實驗數據測試和波形觀測;通過集成運放的線性應用、TTL與非門邏輯功能測試、計數、譯碼、顯示三個實驗項目,認識集成電路LM324、74LS00、74LS290、CD4511等部件及其實際應用,加深對理論知識的進一步理解。

三、注重培養學生的動手能力

1.課前準備是能否順利完成實驗的根本保證

教師要認真備課并仔細檢查實驗所需儀器、元件,做到心中有數;學生要認真閱讀實驗指導書,明確實驗目的,理解相關原理,熟悉實驗電路、內容、步驟及注意事項;畫出記錄數據、波形的表格等準備工作。

2.要注重對學生掌握良好的實驗方法和職業習慣的培養

加強常用電子儀器使用能力的培養。在實驗教學過程中,教師要詳細講解儀器的使用方法及注意事項。如在使用指針式儀表測試電壓、電流時,應使表針偏轉至滿刻度的1/2或1/3以上;測量電阻時,應使表針偏轉至中心滿刻度附近。讀數時要先看現象,再讀數據,“眼、針、影成一線”。

3.加強閱圖和接線能力的培養

正確閱讀電路圖是學好電子技術必須具備的基本功,只有讀懂電路原理圖,才能理解電路的工作原理,進而分析、測試電路。能不能識讀電路圖直接影響學生應用實際電路的能力,甚至影響到學生走上工作崗位后專業技術的提高。在電子技能實驗過程中,教師要指導學生閱讀實驗電路圖,要求學生對每個實驗電路都要先看懂電路圖,先讓學生把電路圖中的連線想象成導線“紙上談兵”,動口不動手,熟練后再進行實際接線。

4.培育學生的溝通協作能力

在實驗小組內由組長負責各成員分工,確定某一實驗內容的主操手、觀察手、記錄手。每做完一項實驗內容應輪流調換分工,防止個別學生“偷懶”,使每位學生都能充分的得到實驗技能的訓練。

結束語:電子技術是以實驗為基礎的學科,通過電子實驗教學環節,不僅要達到鞏固和加深理解所學知識,引起他們濃厚的學習興趣,激發學生強烈的求知欲,更重要的是訓練實驗技能,根據理論知識來指導實驗,樹立工程實際觀點和嚴謹的工作作風。

參考文獻:

篇4

2005年,教育部下發文件,提出在物理、化學、生物、力學、電子等學科中,建立國家級實驗教學示范中心。各高校高度重視,積極申報,加強實驗中心建設,總結了大量經驗,值得參考和借鑒445。

依據學校人才培養定位,實驗教學中心(以下簡稱“中心”)以教育教學思想和觀念轉變為先導,強化“工程-理論-實踐-工程”的教育教學理念,積極推進實驗實踐教學改革;建設以學生為本、培養學生實踐能力、創新意識、創業精神為核心的實驗實踐教學新體系;建立優質資源共享和現代化高效運行的管理體制;建設理論教學、實驗實踐教學與科學研究緊密結合的高素質實驗教學隊伍;建立了全方位的實踐教學平臺,將課程設計貫穿課程理論教學過程,開展了豐富多彩的課外培養活動,使其成為培養電氣工程領域高素質應用型人才的重要基地。

1.實驗教學中心改革思路

1.1 突出一個目標

以“一實兩創”特色人才培養為目標,著力培養具有突出實踐能力、創新意識和創業精神的高素質應用型人才,強化學生的實踐能力和工程素質的培養和訓練,以適應21世紀電氣信息技術快速發展的電工技術領域、尤其是電力工程領域的人才需求。實踐能力是主體,是基礎;創新意識和創業精神是兩翼,是升華。通過實施突出實兩創”特色的高素質應用型人才培養模式,培養學生能干事的知能基礎、敢干事的無謂膽識和干成事的堅韌品格。

1.2 建設一支隊伍

建設一支結構合理、專兼職相結合的高水平實驗教學隊伍是“中心”持續穩步發展的關鍵“中心”采用課程負責人制和實驗助理制,打通學科建設與實驗實踐教學的人才通道。

(1)課程負責人制。理論教學與實驗教學一人負責,有助于理論教學與實踐教學的深入結合。

(2)實驗助理制。從博士和碩士研究生中遴選實驗助理,兼職參與實驗實踐教學、實驗室建設和管理。

1.3 構建兩個平臺

(1)物理模擬、數字仿真和工程實訓三位一體。①物理模擬:“中心”開設電工、電子、電機、電磁場、單片機、自動控制、電力系統綜合、繼電保護、高電壓、自動遠動、電力系統動態模擬等物理模擬實驗。②數字仿真“中心”開設電路仿真EWB、電子設計、多級電網數字仿真、電力系統高級應用、電力設備仿真系統等數字仿真實驗。③工程實訓:“中心”建有電工電子實習基地、輸變電工程實訓基地和多個校外實習基地,為學生工程實訓提供了平臺。

通過物理模擬、數字仿真和工程實訓三位一體的培養,極大地提高了學生應用課堂所學知識解決實際工程問題和實際動手操作能力。如對于電力系統運行操作,首先在電力系統動態模擬實驗室進行實驗,使學生利用所學的理論知識分析電力系統運行操作中的物理現象,強化基本概念和基本分析方法;然后針對相同內容通過以實際電網為背景的多級電網仿真培訓系統進行數字仿真,使學生掌握大規模電網操作中的現場實際問題以及解決實際問題的能力;最后在實驗變電所進行實際操作訓練。

(2)基于網絡技術的現代化實驗實踐教學管理與監督保障平臺。

1.4 面向二維服務

根據“中心”的人才培養目標,建立面向“橫向覆蓋,縱向貫通”的實踐教學。

(1)橫向覆蓋。“中心”面向全校34個電氣信息類、工科非電類和文經管類本、專科專業5000余名學生,承擔了電力生產工程認知教育,相關課程的實驗教學、工程訓練、課程設計、畢業設計和大學生科技創新任務,以及電氣工程及其相關領域的研究生培養工作,具有很大的橫向覆蓋面。

(2)縱向貫通。“中心”對電氣信息類的專科、本科、碩士、博士研究生在實驗實踐教學環節上貫通。

1.5 覆蓋五個層次

(1)工程認知層。針對文、經、管類學生了解電氣工程領域的相關知識,主要以模型演示、觀看多媒體教程等方式進行。

(2)基礎實驗層。針對電氣工程領域基礎課程,強調學生熟悉儀器設備、軟硬件工具的使用方法、驗證實驗內容,掌握基礎理論與基本方法。

(3)工程實訓層。針對電氣工程領域專業,強調學生了解電力生產的實際過程、具體操作方法和步驟,交互推動理論課程的學習,培養電氣工程專業素養。

(4)綜合設計層。針對某一系統,綜合應用相關知識,具體完成實驗方案、測試和論文,培養工程素質。

(5)研究創新層。針對某一系統,強調實施過程中的創新思維和創新手段的應用、以及團隊合作精神的培養,實現自主選題、自主設計、自主完成實驗,獨立撰寫項目驗收報告。

1.6 堅持六個結合

堅持:實踐教學和理論教學相結合;設計型實驗與工程實訓相結合;研究創新型實驗與課外科技活動、競賽、科研課題相結合;實驗實踐教學與電力行業實際相結合;實際物理實驗與虛擬仿真實驗相結合;研究生培養與實驗實踐教學相結合。

2.實驗教學示范中心改革方案

“中心”設有學術委員會和管理委員會,學術委員會主要負責“中心”的發展規劃、建設項目立項審批,管理委員會主要負責“中心”的具體軟硬件建設的具體實施。

2.1 建設高水平的實驗教學隊伍

學校優勢學科-電氣工程學科的高水平教師是“中心”教師隊伍的組成部分,同時聘任電氣工程相關學科的優秀教師為中心的兼職教師,確實保證實驗實踐教師隊伍的高質量。為了提高實驗教學的指導和管理力度“中心”建立了實驗助理制度,即從博士和碩士研究生中遴選實驗助理,兼職參與實驗實踐教學、實驗室建設和管理工作。

2.2 扎實開展實踐平臺建設

近幾年“中心”新增DSP、ARM/EDA、數字仿真實驗室、電工電子實訓基地、電力運行仿真中心、電力生產動態模型演示實驗室、真實的66~220kV變電站的輸變電實訓中心等。同時為了跟蹤電氣工程領域的新技術“中心”又新增加了風力發電系統、太陽能發電系統、蓄能系統等一系列實驗平臺。自行研制了電工實驗臺、數字和模擬電子實驗箱、單片機實驗箱、PLC、DSP實驗平臺、便攜式電子實驗包、電工電子實訓實驗臺、繼電保護實驗臺等800余臺套。

2.3 建立基于網絡技術的實驗管理體系

建立了網上預約管理信息系統;建立了實驗室網上預習系統,可實現學生網上學習儀器設備使用、基礎實驗預習演示;建立了網上實驗實踐答疑系統,及時與學生實現交互。

中心在完成計劃內本科實驗教學任務的基礎上,還為本科生畢業設計、研究生科研提供了實驗場所。本著為全校師生提供全方位、多層次的服務宗旨,中心建立了開放運行機制,并建立了實驗室開放的各項規章制度和管理辦法。

2.4 構建較為完善的學生課外培養體系

“中心”通過設立學生課外科技活動學分、“電氣工程實踐教學中心大學生創新基金”、科研課題組招聘,各類競賽等方式激發學生參與課外創新性研究的熱情。

2.5 探索理論教學與實踐教學相結合的新模式

在高水平軟硬件平臺的支撐上,探索“全程設計”的教學新模式,即將某一系統的設計貫穿于某門課程的全程,或貫穿于多門課程的全程。

(1)電子信息類課程的“全程設計”。在數字電子技術課程授課之初就將智能交通燈、電子時鐘等綜合設計性題目布置給學生,隨著教學內容的逐步展開,要求學生進行階段性設計,學習結束后完成項目的整體研制,并撰寫實踐報告。在單片機、DSP和EDA等課程中繼續沿用相同的題目進行設計,要求學生注意比較不同方法的優劣。這種模式大大提升了學生的學習興趣,多方位培養了學生的實踐技能,同時也使學生認識到新技術的優勢。

(2)電力工程類課程的“全程設計”。在電力系統分析之初,將一電網的規劃設計布置給學生,在課程學習的不同階段完成網絡參數計算、潮流計算、短路計算、調壓計算、穩定性分析計算等內容的設計。在后續的繼電保護課程、發電廠電氣部分和高電壓技術等課程中,仍針對該系統進行相應子模塊的設計。這種模式采用遞進式工程訓練,將分散的課程通過某一電網設計的實踐環節貫穿起來,使學生在專業課學習之初就樹立大工程概念,明確所學課程在電力系統中的任務和地位,取得了良好的學習效果。

2.6 探索與企業聯合開展實踐教學的新模式

近年來,與廣東核電集團、中國大唐集團等企業開展訂單式人才培養,利用企業的實訓基地,培養高素質應用型人才。

3.電氣工程實驗教學中心未來建設規劃

中心堅持與時俱進的科學發展觀,在“十二五”規劃中,明確提出了繼續按照“國家級實驗教學示范中心”標準進行建設的奮斗目標,中心可持續發展的建設規劃為:

(1)瞄準社會和電力行業對人才培養的需求,不斷探索實驗實踐教學改革,進一步充實、完善和落實教學建設方案。

(2)不斷探索和實踐實驗室管理和隊伍建設方面的改革措施,為實驗室建設和人才培養提供保障和持續發展的動力。

(3)加強數字化、網絡化實驗平臺建設,加強實際物理實驗與虛擬仿真實驗的結合,有效地促進學生課內、課外實驗教學活動的開展。

(4)結合學校人才培養定位,對實驗教學五層次進行更為深入的改革研究,使各層次內容有機聯系,加強對工程實訓和創新層的教改研究與實踐,提高學生的工程素質和創新能力。

(5)進一步探索“中心”的管理模式,對相對獨立的人、財、物等管理權限和機構設置進行探索,進一步改進和落實中心的管理職責,建立一套高效合理、資源優化、可持續發展的管理模式。

(6)加強學科建設與實驗室建設的緊密結合,在實驗助理的基礎上,將開展實驗研究助理工作,將科研成果盡快轉化為學生的創新實驗內容。

4.結語

中心根據學校人才培養定位,確立了“突出一個目標、建設一支隊伍、構建兩個平臺、面向二維服務、覆蓋五個層次、堅持六個結合”的建設思路,構建了模塊化、遞進式、重銜接、強結合的立體化實踐教學體系,構建了“全程設計、平臺支撐”的理論教學與實踐教學相結合的新模式,強化了學生對理論教學的理解和掌握,學生的實踐能力和工程素質得到提高。“中心”的實驗儀器和設備先進,管理規范、實驗環境和條件良好。

篇5

【關鍵詞】電類專業 理實一體 教學模式

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889(2016)08B-0043-02

在新形勢下,我國經濟步入一個快速發展階段,各行各業對電類專業技術人員的需求量大增,國家也對中等職業學校給予大力的支持。中職學校電類專業課程的教學也需要轉變傳統的教學觀念,努力探索出適合電類專業課程教學的模式,并付之實踐,培養出更多高素質的電類專業技術人才。

一、電類專業課程教學存在的問題

很多中職學校電類專業課程教學中存在著理論與實踐相脫節現象,往往是上完理論課,再在下節去上實訓課。學生上完了理論知識到實訓課時可能又忘了,給實訓課的開展帶來困難。有些專業課程老師理論教學可以是講得很好,但在專業技術技能操作上卻是很吃力,這對指導學生的技能操作上是很不利的。有些中職學校的教室與實訓室是分開的,甚至還相隔很遠。實訓教室不足或課程安排不當,使得相同電類專業的班級在應用實訓室時存在時間、空間的沖突。實訓室配置不全或存在不合理性,不具備良好的實訓條件,甚至不具備講課條件,使得教師無法進行實物的演示與講解。在實際教學方面,由于人數多,任務重,教師不能及時評講在實訓中出現的問題。種種原因造成教學不能做到“教、學、做”一體化。

二、“理實一體”化的教學法與電類專業課程教學實訓室概述

(一)“理實一體”化教學法。什么是“理實一體”化教學法呢?簡單地說就是理論教學與實踐教學一體化的教學方法,它改變以往理論與實踐相脫節現象,教學相對集中。在教學的過程中,學生是主體作用,教師是主導作用。預先設定了教學任務和教學目標后,教師和學生就可以實現“教、學、做”一體化教學與學習,較好地培養學生的素質和技能。“理實一體”化的教學不是先實后理,也不是先理后實,而是理中有實,實中有理,相互交替的。“理實一體”化教學強調培養學生的動手能力,提高職業技術素養,充分調動學生學習的積極性和興趣性。

(二)電類專業課程教學實訓室簡介。中職學校電工電子類專業校內實訓室建設以滿足中職學校電類專業實訓教學為出發點,涵蓋各個電類專業課程的實訓需要。比如電工電子綜合實訓、家電維修、機電一體化、PLC、電焊等多個實訓室,以能鍛煉學生的動手能力為目的。實訓室有配套的管理方式及考評體系,能夠對電類專業課程實訓教學的各個環節進行有效管理,以達到“教、學、做”一體化教學目標,提高電類專業課程實訓教學質量,培養出適合電類專業和行業要求的技術人才。

三、電類專業課程“理實一體”化教學模式的實踐探索

(一)開發電類專業課程“理實一體”化教學的校本教材。現在各類出版社的教材與本校組織的“理實一體”化教學模式已不能相適應,為加強電類課程教學內容的針對性,編寫一體化教材是實施“理實一體”化教學的基礎。因此,組織相關電類專業的教師編寫與“理實一體”化課程相對應的校本教材,以便于教學。對原有電類專業的教材進行合理的整合和優化,并在參考其他的專業技術資料的基礎上,編寫符合電類專業課程教學的校本教材,以適合“理實一體”化教學。教材內容的組織應本著注重知識的實用性和學生職業技術技能的培養來編寫。為此,學校機電學部在主管領導的組織下,針對學校電類專業的實訓教學實際情況,編寫了《維修電工工藝項目教程》和《電子技術應用技能訓練》,更好地體現理論與實踐的統一,受學生歡迎。

(二)建立電類專業課程“理實一體”實訓室。教、學、做“理實一體”化教學模式的實現,需要建立“一體化”實訓室,使之既能開展理論教學,又能完成專業實訓,讓學生在同一時間、空間中做到“做中學,學中做”。電類專業“理實一體”化實訓室的建設應是本著節約的原則,在原有的實訓室和教室資源的基礎上進行合理的重組和配置,解決原有實訓室存在的問題,提高實訓室的使用率,使之達到提高教學效果的目的。“理實一體”化的實訓室的面積一定要足夠大,可以把兩個教室打通做成“一體化”實訓室,并配置多媒體以及相應的實訓設備。可分為學習區和實訓區,理論與實訓都可以在這個“一體化”實訓室中進行。每個“一體化”實訓室的建設力求能夠完成電類專業大多數的實訓課程,以提高實訓室的利用率。

實訓室的布置應是真實職業環境的模仿,這有利于實訓時各個工作崗位的分工。各實訓室墻上都應懸掛職場標語、注意事項以及應急措施等內容,各實訓室還應有資料與用具展覽與儲存柜,用來放置所用的資料與用具,讓學生就好像處在一個真實的職業環境中,以加深學生的職業感情,端正職業態度。同時要具備采光、照明、通風、防火、防盜等條件。

實訓室由學生安全生產、實訓教師負責管理,對實訓室的材料、工具、設備的使用與管理進行規范,并進行必要的日常維護。

近年來,學校大力加強了“理實一體”化實訓室的建設,對原有的實訓室進行了改造并增添新設備,如改造了電機拖動實訓室、電工電子實訓室、單三相電裝配實訓室、電氣安裝實訓室等,從總體上,基本滿足教學要求。

(三)建設電類專業課程“雙師型”教師隊伍。在“理實一體”化教學中,中職教師要既能開展理論教學又能進行實訓動手操作,成為“雙師型”教師。因此,中職學生要建設“雙師型”專業化教師隊伍,使其成為“理實一體”化教學的生力軍。但現在的專業課程教師大多是從學校到學校,缺乏實際的動手操作能力,難以擔當“理實一體”化教學任務。為此,學校要組織專業課程教師到工廠參觀見習,進入崗位實習鍛煉;不定期地分批送年輕老師到企業、工廠培訓,讓實訓老教師幫、帶、傳,彌補他們在操作技能方面的缺陷,使他們成為學校穩定的“雙師型”師資隊伍,能勝任本專業“理實一體”化教學任務。鼓勵電類專業課程教師積極參加技能鑒定,參加本專業各類技能比賽,并迅速成熟成長。適當從企業工程技術人員中引進專業技能型人才,充實教師隊伍的力量。近年來,學校對培養“雙師型”教師方面下了較大的功夫,選送優秀教師進企業實習,去院校進修,鼓勵教師多進行社會實踐。如計算機專業引進企業技術人員進校教學,以幫、傳、帶方式,培養了“雙師型”骨干教師。

(四)電類專業課程工學結合實現“理實一體”化教學。加強與企業的密切合作,建立校外實訓基地,滿足學生頂崗實訓的需要。學生在企業實訓中,不但能了解和操作到先進的生產設備,把工藝生產加工技術學到手,而且能將所學的專業知識和技能操作相結合應用于實際的生產實踐中,鞏固學生的專業理論知識,熟練操作技能,同時也培養學生吃苦耐勞的精神,培養學生樹立職業道德,提高學生的就業競爭能力。例如,學校機電學部長期與欽州市盛和電子科技有限公司、北海德昌機電有限公司等企業合作,分批次送學生到企業進行頂崗實習,并與企業合作引進LED燈生產線,建立校內加工廠,使得專業課程教學能夠工學結合,實現“理實一體”化教學。

電類專業課程“理實一體”化教學對提高學生的操作技能、培養學生的創新意識、提高學生的綜合能力具有重要作用,同時也提高了教師的教學創新能力。社會發展日新月異,未來的教學過程,還需要更一步探索研究,不斷完善電類專業課程“理實一體”化教學的模式。

【參考文獻】

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篇6

【關鍵詞】實訓教學;市場應對能力;電子專業;現狀與對策

2013年3月23日,四川省職業院校學生技能大賽中職組教師培訓及研討會在崇州市職業技術學校召開。參加2013年中職電工電子技能競賽的教師及電子專業中心組成員出席了本次會議。會議由杜仕發校長主持,電子中心組王宏剛老師就電子專業教學改革方向作了中心發言,與會人員圍繞如何加強電子專業實訓教學,突出學生技術應用能力的培養進行了交流、研討。近幾年,就業形勢日益嚴峻,一方面,在經歷了連年的大幅擴招后,每年的中職畢業生數量都在迅速增長;另一方面,如今大學生們不斷降低就業期望值,也開始成為與中職畢業生搶飯碗的“競爭對手”。那么又該如何應對?一是,注重就業指導調整心態。二是,苦練內功加強動手能力;第二個重任當然就落在我們的實訓教學工作上了。

如何根據學生的實際水平,妥善處理好教學內容,合理安排理論教學與實訓教學關系,努力提高學生學習的主動性和積極性,加強技能訓練,提高學生知識運用能力,是專業教學改革的主要問題。各中職學校根據學校實際情況,積極探索電子實訓教學的有效方法。成都市機電學校介紹了自己的做法:目前中職學生在校學習2年,第三年到企業頂崗實踐,課程安排要考慮在2年內完成。在這2年的時間內,學生理論學習效率低,教學成效不明顯,部頒教材及要求標準超越了目前中職學生的實際知識基礎水平與接受能力。從中職教育的現狀來看,主要存在以下問題:

一是學生對自己所學的電子專業沒有信心,對前途擔心。

二是對實訓教學不夠重視。實訓教學是直接獲得經驗知識、訓練職業技能、形成實際工作能力、養成積極職業態度的主要途徑,是職業教育中的重要組成部分。在教學中過于強調知識的系統性和學科性,忽視實踐訓練,導致學生職業技能差;

三是實訓教學目標設定得不夠合理。忽視了在實訓過程中使學生既要有成功體驗,也要認識到學無止境,養成精益求精的學習習慣;

四是學校經費不足,實訓設備太陳舊,與發展的教學理念脫節,與企業的生產相差甚遠。

作為我們從事電子專業課程教學的老師,應該怎樣去教育學生對電子專業的認識,應該怎樣去搞好電子類專業課程的建設、教學工作。我認為,新時期,尤其是對于我們這些內地縣市中職學校,更應該加大對電子專業的建設投入,大力發展、壯大電子專業教學規模,提高電子專業教學水平。這是因為電子專業不僅是傳統的,內容豐富,知識深奧的工科類典型專業,而且現在的機電專業、機電一體化專業、包括數控專業的電氣方面的實質內容、專業內核,就是電子技術的應用,我們都知道機電產品現在都采用電氣控制,電氣控制設備大多采用微電腦控制或微機控制――機電設備電氣化;電氣設備電子化;電子設備微電子化、智能化成為機電類、電子類生產技術發展的基本趨勢。

通過崇州的這次研討會,各職業學校受益匪淺,為切實提高教學質量,培養合格技能人才,研討會對推動四川省電子專業加強實訓教學研究,提升實訓教學水平產生積極作用。我校在借鑒別人的成功經驗的基礎上,對電工、電子專業實習實訓教學進行了有益探索:

一、積極推進教學改革,教師的練好“內功”。“名師出高徒”,學生要服你,信你,才會跟你學。仿真教學、一體化教學等都要求教師不僅有豐富的專業知識講授專業理論課,而且有熟練的操作技能指導生產實習,成為能“文”能“武”的“雙師型”教師。同時,也要求教師應明確專業課題的要求、重點、難點、工藝及實習設備情況,根據技能特點,編寫教案。在獨立操作項目的演示和實訓中,教師應緊密聯系實際,簡明扼要講解相關理論知識,拓展學生的認知能力。做到共性問題,集中講解;個別問題,個別指導。

二.利用好現有的設備及器材作好仿真教學.指導思想:以電子書為主+電子視頻教程+計算機仿真+實習材料+別人的技術指導=好的學習方法。通過觀摩別人的操作再轉化為自己的技術,充分體現實訓貫川始終。仿真教學方法多樣,一是利用我們的仿真教學軟件在多媒體上仿真教學如講調光燈的原理,在仿真教學系統中教師演示如何用元件連接電路,在連接好的電路中合上開關,燈泡被點亮,在用鼠標調節電位器的旋鈕,燈泡可以由暗變亮,或由亮變暗,這種演示教學與實訓非常逼真,節約教學成本,降低實訓耗材,縮短教學時間。

三.專業理論實作一體化教學

中等職業學校是培養理論基礎知識扎實、基本功過硬,能靈活運用知識分析問題解決問題,具有較強操作技能和技巧,并具備一定創新能力,能適應生產、經營、管理,服務一線的應用性、技能型人才。但傳統的教學模式是理論教學和實習教學分別進行,存在著理論學習比較抽象,不利于與生產實習相結合;學習內容枯燥乏味,難以激發學生的學習興趣;理論學習具有盲目性,缺乏針對性等問題。理論教師只注重理論知識的講解,實習教師只關心實際操作訓練,理論教學與實習教學嚴重脫節,不但給學生的學習造成很大困難,也影響了教學質量的提高和應用性、技能型人才的培養。

四. 組織社會實踐,積極探索產學結合的一體化教學途徑。

如何解決充足實訓課題和大量實習材料消耗的矛盾,是一體化教學中較為突出的問題。我們可以通過廣泛建立校外實習基地的方式,加強與現代企業的密切聯系,我校與鵬翔電子廠是多年的合作伙伴。這樣能滿足學生畢業前頂崗實習的需要。學生在企業實習中,能夠接觸到先進的生產設備,學到先進的生產工藝和加工方法,將所掌握的專業知識和操作技能應用于生產實習中,鞏固所學的知識,加深了對本專業的熱愛,同時也培養了學生吃苦耐勞的精神,樹立良好的職業道德和正確的擇業、就業觀,強化勞動紀律觀念,引導學生養成安全、文明生產的行為習慣和一絲不茍的工作作風,提高了學生的就業競爭力。

五.積極引進企業,加強校企合作,達到校企雙贏的目的。

篇7

關鍵詞 卓越計劃;電工技術;實驗教學;教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2017)02-0137-03

Teaching Reform of Electrical Technology Experiment for Culti-

vation of Excellent Engineers//YAN Qun, LI Qing, HAN Shoumei, WANG Changce

Abstract Taking the electrical technology experimental teaching as a

platform, the electrical technology experimental teaching is reformed

in teaching content, teaching methods and means, etc. Its purpose is

to explore the effective ways to stimulate students’ experimental in-

terest, to cultivate students’ basic experimental skills, to innovate stu-

dents’ innovation consciousness, innovation ability and comprehen-sive quality, and to ensure the effective implementation of the ex-cellent engineer education and training program.

Key words excellent engineer training program; electrical techno-logy; experimental teaching; teaching reform

1 前言

教育部“卓越工程師教育培養計劃”實施的宗旨是促進高校改變舊的教育觀念和教育模式,鼓勵高校和企業間密切合作、共同培養,以提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力;面向社會和企業需求,培養高素質的既有創新能力又有社會實踐能力的卓越工程師,以滿足經濟社會日益發展的需要[1]。

實驗教學是工科學生鞏固基礎知識,培養專業技能、創新能力、團隊合作能力的主要途徑。電工學是高校工科非電專業本科生必修的一門實踐性很強的技術基礎課,其主要任務是為學生學習后續專業課程和從事專業相關工程技術工作打好電工技術的理論基礎[2]。電工技術實驗是電工學教學過程的重要環節,其教學效果對于培養學生的動手能力、提高學生的綜合素質具有至關重要的作用[3-6]。

本文針對目前北京科技大學電工技術實驗教學中存在的主要問題,結合“卓越計劃”的內涵,從實驗教學內容、實驗教學方法和手段等方面對電工技術實驗教學進行改革,探索培養學生基本實驗技能、激發學生創新意識、培養學生創新能力和綜合素質的有效途徑。

2 電工技術實驗教學現狀

電工技術實驗教學通過具體實驗操作,使學生鞏固并擴展所學電工基礎理論知識,初步掌握工程常用電子儀器儀表和電氣設備裝置的使用方法,掌握進行科學實驗的基本方法,具備初步進行科學實驗研究的能力[3]。

北京科技大學電工技術實驗安排在大二第一學期,是學生進入大學接觸到的第一門實踐課,每年有6個學院19個專業58個班的1800多名非電專業學生參與,參與學生多,覆蓋專業面廣。非電專業學生普遍缺乏對電類知識、電類科技及電工技能的認知,加上實驗內容沒有體現專業特色和應用需求,很多學生認為這門課與自己所學專業無關,對自己以后的職業規劃沒有用,因此缺乏學習的積極性和主動性[4-7]。

為了保證實驗教學順利開展,當前電工技術實驗內容仍以驗證性實驗為主,綜合設計性實驗非常少。驗證性實驗局限于鞏固理論知識和訓練基本操作能力,嚴重束縛學生的思維,不利于鍛煉學生綜合運用知識設計、分析的能力[4-5]。實驗指導上詳細給出每一個實驗的實驗原理、實驗電路圖、操作步驟等,實驗中學生被動做實驗,極易產生明顯的消極與依賴心理,不利于發揮主觀能動型,更談不上創新意識和創新能力的培養[6]。學生在實驗過程中總是期待一次連線成功,一旦出現故障就無所適從,不是直接找教師處理,就是將已經連接好的線路全部拆除后再重新連接,缺乏主動利用儀表逐步排查故障原因的意識,不能通過實驗有效地提升動手實踐能力、分析問題和解決問題的能力。

3 實驗教學改革思路

“卓越計劃”強化培養學生的工程能力和創新能力。創新能力包含創新意識、創新思維和創造力三重意思。創新意識培養意味著激發興趣,讓學生對教學中所涉及的知識和現象產生探究的熱情和積極性;創新思維的培養更多體現在獨立思考能力的培養上,即在面對教學中所涉及的知識和現象時,能自主地通過各種信息技術手段收集信息,對各種信息進行正確歸納分析,形成自己的看法或提出可能的方案;創造力是綜合應用知識能力、動手實踐能力、協同合作能力的表現[8]。

創新能力的培養是一個長期的過程,在長期的訓練、積累、磨礪中不斷加強[9]。

首先,正確認識創新能力培養在高校基礎實驗教學中的重要地位,將基于“創新能力”培養的教學理念貫穿到電工技術實驗教學的整個過程中。

其次,針對不同專業特點,重新整合實驗教學內容,滿足不同專業、不同層次學生對其廣度和深度的要求,激發學生的學習興趣,啟發和培養學生在本專業領域的應用意識。

最后,充分考慮學生的認知規律,按循序漸進的教學規律分層次培養學生的基本技能、綜合能力和創新能力。

4 實驗教學改革措施

實驗教學內容改革 在分析北京科技大學電工技術實驗教學現狀,對非電專業教師和學生進行調研的基礎上,制定具有專業和工程特色的多層次實驗教學體系[10-11],即將電工技術實驗分為基礎性、綜合性和創新性三個層次,在綜合性和創新性實驗中融入專業和工程特色。基礎性和綜合性實驗是必修實驗,與電工學理論課同步進行。創新性實驗以科技創新活動和電子大賽為依托,學生自主選擇。

基礎性實驗是實驗教學的根本。非電專業的學生底子薄、水平差異大,有許多學生還是第一次比較深入地接觸電學實驗,基礎性實驗采用學生容易接受的傳統驗證性實驗方式。學生在完成基礎實驗的過程中不但加深對相關理論和技術的理解,而且養成良好的實驗習慣,掌握基本實驗方法,培養基本實驗能力。

綜合性實驗立足基礎、面向應用,培養學生綜合運用所學理論知識和解決較復雜的實際問題的能力。實驗中教師只提出實驗目的和要求,給學生適當講解怎樣根據實驗的目的和要求設計實驗,要求學生運用所學知識和技能制訂實驗方案、畫出實驗電路圖,并在實驗室規定時間內完成實驗。綜合性實驗項目結合專業實際情況,將多個知識點結合在一起,使學生由以前的被動接受知識逐步轉化為主動思考、分析和解決問題,更好地調動學生的積極性和創造性,而且讓學生有更多的自主發揮空間。

創新性實驗面向工程實際應用,既有綜合性又有探索性,目標是培養具備自身專業知識和電類專業知識的復合型人才。實驗內容由教師根據學生的要求和實驗室條件確定,學生在教師的指導下獨立完成查閱資料、設計方案、組織實施、調試以及項目報告,全面提高有效運用所學知識和新技術進行系統級開發應用的能力、分析和解決實際問題的能力。

實驗教學方法與手段改革

1)注重實驗基本技能培養。結合基礎性實驗系統培養學生的工程意識和基本實驗技能,布線整齊、美觀、易于查看,接線從左往右,以網孔為單位,先串聯后并聯、先分后合、先接主回路再接輔助回路等,同時合理設置測試點以便于測量。詳細講解儀器儀表的構造、工作原理、使用注意事項,使學生從根本上了解測量,進而在實驗中正確選擇、使用儀器、儀表。發現和排除故障是培養學生實驗技能的有效方法,適當設置一些簡單的障礙,指導學生分析排除,調動學生學習積極性的同時鍛煉他們獨立思考和解決問題的能力[12]。培養學生正確處理實驗數據的能力,理解相同的實驗數據,不同的數據處理可能得出不同的結論。另外,培養理論聯系實際、實事求是的科學作風及嚴肅認真的工作態度,主動研究的探索精神,遵守紀律、愛護公物的優良品德。

2)加強創新能力培養。在基礎性實驗鍛煉的基礎上,綜合性實驗從易到難,由部分綜合到完全綜合,逐步調動實驗的積極性,增強探索的信心,激發學習的興趣,從而提高學生設計實驗和處理實際問題的能力,達到相對其自身能力的綜合和創新。樹立教師主導、學生主體的創新教學理念,綜合運用啟發式、討論式、問題式、探究式[13]等教學方法,充分調動學生的積極性和主動性,使學生在學習過程中始終處于積極思維狀態,最大限度地提高其分析和解決問題的能力[6]。面向實驗過程,要求學生按“設計要求查閱資料自主設計仿真研究實驗實施實驗驗收”這一完整的訓練過程完成實驗,融知識、能力、素質培養為一體。

3)形成多元化的實驗教學模式。充分利用多媒體技術、計算機和網絡技術,依托校園網絡,建立實驗教學共享資源庫,引入項目驅動[1]、翻轉課堂教學法,提高實驗教學質量,增強教學效果。開展必修與選修、課內與課外相結合的教學手段,滿足不同專業、能力、興趣學生的需要,培養他們的自主學習能力。引入Multisim仿真軟件[6-7],利用其高效率、高精度、無損耗和靈活、真實模擬等特點,為學生搭建一個大膽嘗試、積極創新的實驗環境。開設網上實驗,形成虛實結合的綜合實驗體系。仿真與實際操作互為補充、各取所長,尤其是對于需要觀察動態過程的實驗,更有助于增強實驗教學效果,增強學生的創新意識和創新能力。

4)構建開放式實驗教學環境。傳統封閉的實驗教學環境要求學生按照規定的時間到實驗室完成規定的實驗項目,不管完成與否,到了下課時間就必須離場,客觀上影響了動手能力較差學生學習的積極性和主動性,限制了部分能力^強學生繼續學習的機會[14]。

開放式實驗教學環境實現了實驗內容、實驗時間和實驗資源開放,學生依據自己的實際情況自主選擇實驗時間和實驗內容,在教師的指導下自主設計,擬定實驗方案,通過預約獨立來實驗室完成實驗任務,學生有足夠的時間仔細觀察實驗現象,分析實驗結果。特別是在實驗失敗后,可自己重新修改實驗方案、重新做實驗[15]。開放式實驗教學突出學生的主體地位,注重學生的個體差異,學生在實驗活動中由被動變為主動,對調動學生主動性和積極性,培養創新能力,具有重要的意義,對提高學生分析問題、解決問題的能力有很大幫助,對于培養學生在實驗中學習與掌握知識、拓寬知識面有重要的作用。

5 結語

面向卓越工程師培養的電工技術實驗教學改革,從實驗教學內容、教學手段和方法等方面對電工技術實驗教學進行了改革。從北京科技大學2011、2012級的教學實施結果來看,有效調動了學生的實驗積極性,提高了學生對電工技術實驗課的重視程度,學生的基本實驗技能、創新能力都有了很大提高。“卓越工程師教育培養計劃”是一個復雜的系統工程,只有不斷改革教學方法,更新和完善教學內容,才能進一步提高教學質量,為國家培養出適應社會發展需要,具有一定研發、創新能力,綜合素質高的卓越工程師。■

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篇8

關鍵詞:電路;教學質量;教學改革

作者簡介:詹習生(1979-),男,湖北蘄春人,湖北師范學院機電與控制工程學院,講師;吳杰(1980-),女,湖北云夢人,湖北師范學院機電與控制工程學院,講師。(湖北 黃石 435002)

基金項目:本文系湖北師范學院教學研究基金項目(2009055)的研究成果。

中圖分類號:G642     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2012)01-0044-02

“電路”課程是電氣信息類專業最重要一門技術基礎課程,是進入專業課程學習的首要課程,是研究電路理論的入門課程,也是學習后續專業基礎課和專業課的橋梁[1]。由于“電路”課程的覆蓋內容較多,理論性較強,學生學習起來比較困難,同時該課程的學時逐步減少而教學內容不變,為了解決該課程學時減少的情況下,還要提高教學質量的矛盾,使得學生在規定的學時內學好“電路”課程,掌握電路的基本概念、基本理論和分析計算電路的基本方法以及實驗技能和實驗方法,因此就必須提高教學質量。筆者根據多年教學經驗,在教學內容和教學方法上做了較大的改革,并積極探索,大膽實踐,取得了一些可喜的成績。

一、“電路”課程定位和教學目標

結合湖北師范學院的辦學定位、人才培養目標和生源情況,確定本課程在專業培養目標中的定位與該課程教學目標。

1.“電路”課程定位

“電路”課程是電氣工程及其自動化專業、自動化的專業必修課程(95學時),也是電氣自動化技術專業(“電路分析”設87學時)、通信工程(“電路分析”設70學時)、電子信息工程和電子科學與技術專業(“電路分析”設82學時)的專業基礎課程。本課程根據學校和機電與控制工程學院的定位,制定了相應的措施。制定了以“強化基礎、深入研究、服務社會”為專業建設的基本思想,強化基礎就是要求學生深入學習本課程并掌握電路的基本概念、基本定理、基本分析方法等基礎理論,同時接觸大量的實際電路模型,并在分析和訓練中加強電路學科的基礎,為他們將來從事電工類工作創造條件;深入研究是要求教師在教學中認真分析教材,創新教學方法,研究教學規律,開發學科前沿領域;服務社會是要求學生和教師都要學以致用,把電路學習和服務社會結合起來,為地方經濟發展做出應有的貢獻。

2.課程目標

本課程是培養學生掌握電路的基本概念、基本規律與基本分析方法,使其具備扎實的電路理論知識,為后續課程的學習及今后的專業技術工作打下基礎;同時訓練學生分析、計算電路的技能,掌握各種分析求解電路的方法;進而使學生掌握進行電工實驗研究的基本方法;培養分析基本電磁現象、進行科學研究的初步能力;最后培養學生綜合應用已學知識分析、解決實際工作中電路問題的能力。

二、“電路”課程教學內容改革

結合“電路”課程定位和教學目標,根據現行教材和實際學生情況,本課程在教學內容的設計上做了大量的工作。

1.“電路”理論課程教學內容分類

“電路”課程在電氣信息類各專業課程體系中起到承上啟下的作用,應根據各專業的不同特點對課程內容做適當調整,以便在給定的計劃學時內,把必須掌握的內容傳授給學生,達到厚基礎、寬口徑、高質量的目的。為此針對不同專業制定了三個教學大綱。根據電氣信息類各專業課程體系的要求,規劃了“電路”課程內容的體系結構[2]。

“電路”課程整體內容分成三大部分:一是集中參數電路,集中參數電路包括線性部分和非線性部分。線性部分含穩態電路和暫態電路。穩態電路的具體內容為:直流電路、電路定理、正弦穩態電路分析、三相電路、耦合電感電路、非正弦周期電流電路、二端口網絡、電路方程的矩陣形式。暫態電路的具體內容包括:一、二階電路的時域分析、拉普拉斯變換、網絡函數;二是分布參數電路,此部分主要內容為均勻傳輸線;三是磁路和鐵心線圈電路[3-4]。

根據不同專業的培養計劃和課程體系要求,適當調整教學內容。如對于電氣工程及其自動化、自動化專業、電氣自動化技術專業,根據專業培養目標和培養計劃,要求較全面掌握“電路”課程的內容,需要深入了解和掌握電路的基本概念、基本理論、電路定理。掌握電路基本分析方法,掌握線性電路和非線性電路的分析方法。此外根據電氣工程及自動化專業的特點,適當增加“磁路和鐵心線圈電路”的部分內容[5],為學好后續的“電力自動化”、“電機拖動基礎”等專業課程創造條件。

對于通信工程、電子科學與技術和電子信息工程專業,除了掌握集中參數電路部分的直流電路分析、電路定理、交流電路分析、電路的暫態過程分析等基本內容以外,還適當增加了分布參數電路的相關內容,即“均勻傳輸線”,使學生了解分布參數電路的概念,如波的傳輸過程等,為學習后續課程奠定基礎。

2.適時調整教學內容,滿足社會發展需要

社會對人才的需要,就是對人才培養的目標。隨著電工電子技術突飛猛進、日新月異的發展,新技術的不斷涌現,適時調整教學內容,將新產品、新技術、新知識引入課堂,以適應社會對人才的需求。幾年來,通過市場行業調研、專家論證,做了大量深入細致的工作,使該課程的教學內容最大程度地滿足行業對人才的需求。

(1)適時修訂教學大綱內容及要求,更好地適應人才培養的需要。

(2)根據我校學生特點,結合國家優秀教材邱關源主編《電路》第5版,編寫適合師范院校應用型學生的電子教案,經我院學生使用,學生普遍反映良好。

(3)精選、優化教學內容,突出理論聯系實際。理論教學內容的選擇,體現以應用為目的,“必須、夠用”為度,著重培養學生分析問題的能力,突出后續課程理論教學實際的需要;突出技術領域中的實際應用能力[6]。

1)突出重點內容。在講授動態電路過渡過程問題時,首先要講清楚過渡過程及換路定律的基本知識,然后對幾個響應采用“黑箱”處理,突出“三要素法”分析計算一階電路過渡過程問題。思路明確,計算簡潔,重點突出。

2)突出后續課程教學需要。講授“受控源”內容時候,首先講清“受控源”基本概念,然后延伸到“模擬電子技術”課程中的晶體管放大電路的等效模型,并詳細計算分析;最后將場效應管放大電路及運算放大器等效模型作思考題。為后續課程“模擬電子技術基礎”學習打下良好基礎;講“三相電路”時,除了如何講授三相電路的基本概念和分析三相電路的基本方法之外,我們還進一步定性分析三相電源的產生、相量及旋轉磁場形成等概念,采用動畫的形式演示三相電源產生的過程,這將為后續課程“電機拖動基礎”的教學埋下伏筆;講“動態電路過渡過程”時候,詳細的講解電容的充、放電和微分、積分電路的實際過程,并通過鮮明的響應曲線來演示,從而為“數字電子技術基礎”課程中觸發器電路等講授打下基礎;講解“階躍響應”時候,詳細講解階躍信號定義及非時變系統的概念,從而為“信號與系統”課程學習埋下伏筆。

3)突出應用能力培養。在講解電容的串聯、并聯和混聯時,采用電梯中的電路作為例題[7],為今后正確使用電梯和設計,安裝和調試電梯打好初步基礎;講解串聯諧振電路時,聯系到“電工電子實訓”課程焊接收音機,用收音機中的電路作為例題。將處于諧振頻率的信號提高Q倍,從而能夠起到選擇廣播電臺的作用講清楚;講解動態電路時,用汽車自動點火電路作例題[8],從而讓學生感受學以致用的效果。

(4)調整課時。加大課程整合的力度。根據培養應用型人才的需要,理論知識以夠用為度,減少理論學時,增加實踐教學環節。由于采用了多媒體教學,彌補了過去課堂知識含量低的現象,使課堂教學更加緊湊,更加合理。

(5)實驗教學內容改革。根據各電類專業培養目標及教學計劃,“電路”課程實驗教學內容緊密聯系理論教學內容,制定了實驗教學大綱,并根據專業培養計劃的要求,及時調整相關內容。實驗教學內容的安排,重點是培養學生邏輯推理能力、分析計算能力、實驗操作技能、總結歸納能力及自主學習能力。改變過去的單一驗證性實驗,增加了部分設計性實驗內容。根據實驗教學大綱要求安排了10個“電路”實驗項目(表1)。可以根據教學大綱給定的實驗計劃學時,選做其中的某些實驗項目。

三、“電路”課程教學方法與教學手段改革

1.教學方法

教學方法上,根據教學設計思路,采用教師理論講授,學生自主學習,實驗動手能力培養等環節,促進教學質量的提高。

理論講授,首先設計好每次課的教案,對授課內容的重點、難點以及涉及的基礎知識給出明確提示,同時指出本次課所學知識將在哪些專業的后續課程中得到應用,進行簡要介紹,并且采用循序漸進,深入淺出,言簡易懂的形式,著重講清分析問題和解決問題的方法,這樣才能夠引導和激發學生的學習興趣和學習熱情。為了鞏固所學的內容,選擇一些有針對性的練習題目,留給學生自主完成,按難易程度提出不同要求,同時推薦一些參考文獻,讓學生自行查閱。

實驗教學方面,針對設計型實驗內容,要求學生根據學過的基礎知識,對采用的方案加以論證,確定實驗方案與步驟,對實驗結果進行分析計算,確認實驗結果的正確性。對于驗證性實驗,要求學生實驗前對相關內容做出預習報告,實驗中注意培養學生的動手能力和獨立解決問題能力。實驗后對發現的問題和實驗的結果進行討論,做到理論聯系實際。

2.教學手段

由于“電路”課程的基本概念、基本定理和基本分析方法較多,所以采用多媒體課件教學與傳統的板書教學相結合的形式。充分發揮兩種教學手段的優勢。傳統板書教學手段的優勢在于,課堂上教師與學生可進行直接互動交流,信息的傳遞與回饋直截了當,有利于教師與學生的相互溝通,教師的講課內容容易被學生接受理解。不足之處在于信息量比較少,在課時量有限的情況下,拓展學生的知識面受到了限制。采用多媒體課件教學彌補了這方面的不足,對多媒體課件演示的重點、難點內容,教師通過板書形式進行深入講解。增強了教師與學生在課堂上的互動交流過程,同時也增加了信息量,調動了學生的學習興趣,取得了較好的教學效果。

四、結論

經過近幾年的教學實踐,筆者認為要想提高“電路”課程教學質量,就必須根據課程定位和課程教學目標來制定教學內容,進一步根據教學內容來采用有效的教學方法和手段。筆者結合湖北師范學院的教學定位和生源的實際情況出發,分別從“電路”課程教學內容和教學方法上進行改革,經過幾年的實際證明,取得較好的教學效果。但是如何結合實際工程案例來進行教學,讓學生在掌握扎實的電路理論知識的同時提高學生動手能力,是今后課程教學改革中要解決的問題。

參考文獻:

[1]陳曉.關于提高“電路”課程教學質量的思考[J].中國電力教育,2009,(7):107-108.

[2]劉珊中,田葳,王欣勇.《電路》課程教學改革與實踐[J].中國現代教育裝備,2008,(11):77-78.

[3]麻壽光,壽齊虹.電路課程教學和實踐內容改革探討[J].電氣電子教學學報,2001,(3):25-28.

[4]太淑玲.采用multisim輔助數字電路設計的研究[J].黑龍江農業工程職業學院學報,2007,(2):64-66.

[5]程隆貴.談電路課程的教學改革[J].武漢電力職業技術學院學報,2008,(3):17-19.

[6]張偉,艾永樂,韓素敏.面向工程的《電路》課程教學改革與實踐[J].高教論壇,2010,(12):84-86.