電工電子技術課程教學改革措施

時間:2022-07-28 08:39:02

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電工電子技術課程教學改革措施

【摘要】文章從學生、教師和教材等多角度剖析了目前高職院校電工電子技術課程的教學現狀,結合教學實踐,對該課程進行了教學改革探究,激發了學生的學習興趣,提升了教學效果,強化了學生能力的培養。

【關鍵詞】高職院校;電工電子技術;教學改革

電工電子技術課程是我國高職院校電子電氣信息類專業的一門專業基礎課,主要學習電路的基本概念、基本分析方法和集成放大電路、數字邏輯電路的特點以及應用等。都說基礎不牢,地動山搖,專業基礎課的重要性從這個角度講并不比專業課差,是今后學好其他專業課的基礎和保障。電工電子技術課程十分注重理論與實踐的融合,重視學生實踐應用能力的培養,具有內容多、涉及面廣、信息量大,實踐性強等特點,在整個人才培養方案和課程體系中起著承前啟后的重要作用。

1高職院校電工電子技術課程的教學現狀分析

1.1學生現狀分析

近些年來,隨著各類高校的錄取規模逐年增加,高職院校普遍面臨著招生難的問題,為此出現了分批次多層級進行的多種招生方式。電工電子技術課程內容多,難度大,教學進度快,學習任務重,學習方法多樣,且與高中物理知識聯系較緊,學生基礎參差不齊,部分學生由于基礎差,對課上所講知識理解有限,學習感到吃力。再加上課后作業不僅僅需要復雜的計算,也需要與實踐應用相結合,需要一定的自主學習能力和創新性思維,導致其課下作業不能獨立完成,日積月累,很容易打擊學生的學習興趣和學習積極性、主動性,因此部分學生因聽不懂學不會而產生畏難情緒,甚至產生厭學心理。

1.2教師狀況分析

高職院校教師一般為大學本科或者研究生畢業,學歷高、理論水平強,但由于直接從教室到講臺,從教材到教案,盡管理論功底強,創新思維有,但缺乏實踐經驗,理論知識沒有同生產實踐相結合,知識停留在理論分析和證明階段,知識抽象化、甚至是理想化,紙上談兵現象嚴重,導致“教與學”兩張皮,存在學不能致用的現象。另外,教師長期工作在學校,不了解企業和生產實地實際需求,講授知識陳舊,知識結構過時,新知識、新理念、新技術、新科研更新慢,培養出的學生不能直接適應生產企業的需求。

1.3教材狀況分析

教材是教師開展教育活動的依據,學生獲取知識、進行學習的主要材料,它可以幫助學生掌握教師講授的內容,方便學生預習、復習,鞏固所學知識。近年來,高等職業教育迅速崛起,主要以為社會培養技能型人才而與普通高等教育幾乎發展到了等量齊觀的地步,但是適合高職教育特點的配套教材還不完善,大部分是本科教材和中職教材的刪減版或修改版,教學內容過深過難,重理論輕實踐,教學設計簡單。另外,高職院校教材一般由在校教師編寫,缺乏對生產一線所需知識的調查分析和科學研究,教材內容過度追求理論體系的系統性、原理性、完整性,而應用型、技能型的知識點偏輕。教材一旦出版發行,新知識、新技能、新工藝、新案例、新材料不能及時更新到教材中,導致學生所學不能緊跟實際生產發展腳步,當然更不能滿足教學服務實踐、創新促進生產的職業教育的最終培養目標。

2高職院校電工電子技術課程教學改革措施

2.1以專業培養目標為導向,適當整合教學內容,制定合理教學計劃,保證學生學能致用、學能創新

電工電子技術課程是電類專業的重要專業基礎課,覆蓋了電子、通信、電氣自動化、測控、機械制造、計算機科學與技術、軟件技術和物聯網技術等專業。主要包括三部分內容,即電工基礎、模擬電子技術和數字電子技術。該課程的第一大特點就是內容多,如果每個部分中的內容都展開學習,大概需要232學時,耗時非常多,而且也沒有必要。教育的根本目的是服務社會,必須按照不同專業領域的要求來完成教育過程,以適應新時代產業結構不斷優化和提升的趨勢,從而更好做到人才培養鏈和產業鏈相融合。下面按照不同專業的培養目標分為四個層次,具體課程體系設置如表1[1]。高效整合教學內容,合理分配課時數,理論知識以夠用為度,制定滿足不同專業崗位群需求的教學計劃,并注重與實際生產相結合,與對接企業的生產和對口崗位的需求如最前沿的新技術、新工藝、新模式、新設備、新產品等相銜接,保證培養的學生學能致用,學能創新。同時,為了提高就業質量,更好地使學生面對未來激烈的社會競爭,專業課課程內容的設計要嚴格按照人才培養方案,結合就業需求進行,可以從事比如電子產品的研發和技術改進、測控生產線上設計制造和運行管理等一系列設計、開發、管理和技術支持等工作,讓學生學有所用,畢業后迅速成為現代化快速發展的社會建設者.

2.2以培養學生能力為目標,綜合教學模式,應用信息化教學手段,使得課堂生動有趣,知識易學快懂

電工電子技術課程的第二大特點是知識理論性強,概念多,內容抽象,要求學生有較強的學習分析能力,但是針對高職院校學生形象思維優于理論思維,動手能力優于動腦能力的認知特點和能力實際,傳統的“教材+黑板”式教學模式已經不能滿足現代教育教學的需求。教學實踐證明,“翻轉課堂”教學模式和信息化教學手段的應用,可以有效地將深邃難懂的知識變得易學快懂,讓枯燥乏味的課堂變得生動有趣,使學生的學習由被動灌輸變為主動參與。電子電路實驗實訓仿真技術軟件等現代化教學軟件的使用,不僅最大化滿足了實驗實訓條件,安全可靠,同時有利于開發學生的創新和設計潛能,大大提升了學生學習興趣,從而學以致用。2.2.1制作微課(Microlecture)微課是應用信息技術手段以視頻播放模式將教學內容碎片化再呈現的一種新型化教學資源。微課時間短,內容精,主題突出,問題聚焦,播放方便,類型多樣,符合學生認知規律,方便學習者隨時隨地自主學習。教師針對電工電子技術課程教學內容的重難點,以模塊的方式設計制作“微課資源包”,一個個主題鮮明、短小精悍,看似獨立,謂之“碎片化”,又結構緊湊,形式多樣,相互聯系,具有系統性。微課錄制也要打破“講授型”單一模式,可以根據教學內容和教學要求靈活把握,比如:討論型、問答型、演示型和實驗型等,具體情況參照表2。對教師要求其對教學內容能夠深挖精髓,制作的微課要簡單明了,高度概括。對學生而言,易學好懂,查缺補漏,印象深刻。微課,作為傳統課堂學習的一種延伸和資09源拓展,類似于教學回放,對學生鞏固理解課堂知識起到了重要補充作用。2.2.2利用NIMultisim10仿真軟件技術電工電子技術課程是一門理論和實訓相融合的課程,理論和實訓課時的分配比例大約為3∶1。傳統的實訓課都是在實訓室利用實驗臺或實驗箱完成,具有消耗能源、消耗實驗器材,實驗數據誤差大,對實驗儀器儀表要求高等缺點,同時實訓中存在人身和設備的安全問題。采用NIMultisim10仿真軟件,不僅能很好地解決以上問題,而且極大地豐富了課堂教學,優化了教學過程,提升了學生學習興趣,降低了教學難度,保證了教學效果。NIMultisim10仿真軟件作為虛擬實驗平臺擁有龐大的虛擬元件庫,如Source庫、BASIC庫、Di-odes、Transisitor庫、Analog庫、TTL庫、COMS庫等16個種類。還擁有種類齊全的虛擬測試儀器儀表庫,其中既包括通用型儀器儀表,也包括專用型測試儀器儀表,既可以完成電工電子技術課程中元器件性能測試、定理和定律的驗證、故障電路的排查等基本電路功能的理解,也可以對復雜電路進行設計、調試、分析等,尤其是在完成綜合性、創新性較高的實驗時,需要多種儀器儀表進行多次測試,對電路反復調試改進,此時NIMultisim10仿真軟件創造的虛擬實驗平臺可以完全超越傳統實驗室的實訓條件,彌補因實驗設備缺乏或者精確度達不到要求而導致實驗不能完成的缺憾。另外,NIMultisim10還可以通過強大的電路分析功能,幫助同學們完成煩瑣復雜的數學推算,從而得出正確的實驗結論。利用虛擬仿真軟件大大提升了電工電子技術課程實驗實訓部分的教學效果,有利于在課程結束時通過開展綜合性的電路設計,提升學生的綜合分析、開發和創新能力。2.2.3翻轉課堂教學應用(FlippedClassroom)翻轉課堂也稱為“顛倒課堂”,是將課堂內外的學習內容重新調整,由以前課堂上聽老師講改為學生提前自學,以前課下復習提問改為課堂上答疑解惑,讓學生自己對“學什么、怎么學、為啥學”變得清晰明了,從而有目的地自主規劃學習內容,制定學習計劃,尋找學習方法,把握學習節奏,完成學習任務。教師則由原來的“主演”轉變為“導演”,作為“掌舵人”,根據學生的提問進行引導和指導,負責答疑解惑,組織學生進行合作討論和交流,讓學生由以前的“觀眾”轉變為“主演”,突出學生在學習過程中的主體地位。電工電子技術課程難度大、概念多、理論知識抽象、實訓步驟復雜,在“傳授+接受”的傳統教學模式下,學生被動接受學習,教學效果不理想。采用翻轉式教學,構建“課前學—課上問—課后拓”的新型教學模式[2],可以大大激發學生的學習熱情,主動學習,學生參與度高,學習效果明顯。電工電子技術課程翻轉課堂教學模式的具體實施方案如下頁圖1。課前學:教師將教學PPT提前以微課或者視頻的形式錄制好,插入圖片、動畫、仿真軟件等多元化的學習資源,豐富教學內容和教學表現形式,學生樂于接受。并附以配套自測練習,方便及時檢驗學生的掌握程度,提前一周發給同學們,讓學生有充分的時間提前學習。學生自主預習,不理解的地方可以反復觀看,并做好學習筆記。課中問:學生提出學習時遇到的問題和困難,老師答疑解惑。老師按照教學重難點巧設提問,組織學生討論作答,教師觀察、旁聽、收集同學們的討論結果,并進行小組成果展示,師生間及時互動和交流。課后拓:最后教師通過與學生共同比較討論成果,得出正確結論,并將知識進行總結和拓展延伸。整個教學過程,學生充分參與,有付出就有收獲,并且渴望收獲,大大提升了學生的學習熱情和興趣,更有利于培養學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。

2.3以學習效果為依據,制定科學評價體系,綜合全面進行成績評定,實現以評導教,以評促學

成績評定是教學環節中的最后重要環節,高職院校課程的成績評定工作要緊緊圍繞人才培養模式,以學習效果為主要依據,以評導教,以評促學,教學相長,共同提高教學效果。高等職業教育培養的是具有扎實理論基礎和高素質技術技能的大國工匠、能工巧匠,是推進科技發展和經濟進步的主力軍,考評系統應該能夠全方位多層次考察學生的知識、技能、素養、能力等方面,形成“重過程,輕結果”的評價體系,科學地對學生的綜合發展情況給出評價。電工電子技術課程是一門理論和實訓高度融合應用型較高的課程,結合課程特點,成績評定(滿分100分)需要綜合考慮“文化素質+職業技能”兩個方面,其中理論考核包括傳統的閉卷考試(占比30%)和平時成績(占比20%),實踐考核包括實驗成績(占比30%)和實訓成績(占比20%)[3]。期末試卷出題以基礎知識考核為重點,適當增加一些電路分析的題目,考查學生對知識的融會貫通和應用能力。平時成績除了日常的出勤、紀律、作業之外,還要對課堂提問、討論互動和參加競賽情況等進行打分,全面記錄學生平時的學習狀況。實驗成績記錄教學任務規定的基礎性的實驗完成情況,包括實驗報告的撰寫等,考查學生的基本實操能力。實訓成績指綜合性實訓項目的得分情況,學生根據任務要求,從選擇設計方案開始,到電路元件選擇、電路設計、參數計算,直到電路制作調試完成,考察學生電路設計能力和綜合運用知識的能力。

3總結

電工電子技術課程作為高職院校電子電氣信息類專業的一門必修課,一方面要求學生掌握基礎理論知識和基本操作技能,另一方面要培養學生掌握學習專業課的學習方法,熟悉“理論—實踐”一體化教學模式,完成好中學階段到大學階段的過渡。高職院校電工電子技術課程的教學應該緊跟時代步伐,以市場需求為導向,積極探究教學改革,提升學生職業素養和實踐能力,為社會培養更多更好專業技能型人才。

參考文獻:

[1]何玉鈞,胡智奇.以專業培養目標為導向的電子技術基礎課程教學改革與實踐[J].中國教育技術裝備,2019(17):88-89.

[2]劉春英.翻轉課堂教學模式在電工電子技術課程中的改革與實踐[J].現代職業教育,2019(36):268-269.

[3]李研博,陳芳.理實一體化模式下高職“電工電子技術”課程教學改革研究[J].科學咨詢,2019(11):100.

作者:賈利英 單位:山西經濟管理干部學院