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【關(guān)鍵詞】水利水電工程;現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù);工程測量
中國水利水電工程作為國家基礎(chǔ)設(shè)施,其質(zhì)量的好與壞直接關(guān)乎國計民生。水利水電工程測量工作是工程建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),隨著數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于測量工作中,各種智能化測繪儀器應(yīng)運而生,為水利工程建設(shè)的測量技術(shù)提供了方便。隨著計算機信息技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化測繪技術(shù)研究成果在工程領(lǐng)域中不斷出現(xiàn),滿足了各種工程測量要求,特別是基于通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而廣泛應(yīng)用的全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System ;縮寫:GPS)、地理信息技術(shù)Geographical information System;縮寫:GIS),在水利水電工程測量中發(fā)揮著重要的作用。
一 數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的必要性
(一)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以確保工程測量工作質(zhì)量
關(guān)于數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,早期所采用的數(shù)字化地圖技術(shù)都是使用掃描儀將大尺寸的圖片運用數(shù)字技術(shù)處理后傳輸?shù)接嬎銠C當(dāng)中。由于圖片信息是多方面的,需要對圖片技術(shù)處理,以加快信息傳輸速度,提高工程測量工作效率[1]。目前的數(shù)字化地圖處理中,運用GIS技術(shù),可以保證工程測量質(zhì)量,加快工程進度。
(二)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以降低工程測量的成本
在工程測量中,測繪是重要的工作內(nèi)容。在進行工程底圖測繪的時候,如果底圖的尺寸加大,特別是處于野外工作環(huán)境中,如果底圖沒有經(jīng)過技術(shù)處理,很難有效使用。隨著數(shù)字化成圖技術(shù)的推廣,地圖的設(shè)計精度明顯提高[2]。數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中,不僅確保了工程質(zhì)量,還使得測繪工作流程簡單化,測量人員的工作強度有所降低。
二 現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)在水利水電工程測量中的可行性
(一)現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)可以簡化水利水電工程測量程序
水利工程測量中,現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用,可以對傳統(tǒng)測繪技術(shù)所存在的缺點以彌補。由于針對大比例水利水電測量地圖運用傳統(tǒng)的數(shù)字測量方法,會面臨很多難以解決的問題。運用GPS全球定位系統(tǒng)對圖像信息進行數(shù)字化處理,所呈現(xiàn)出來的是高效率信息處理,高精確度的數(shù)據(jù)信息。將地理信息技術(shù)運用于水利水電工程數(shù)字化測繪中,不僅保證了測量工作質(zhì)量,還加快了數(shù)字化測量儀器的工作進度。由于水利測量以野外作業(yè)為主,工程結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,施工環(huán)境的艱苦,都會延長工程測量周期。數(shù)字化成圖方法可以在確保測量精度較高的前提下,還要提高水利測量地圖水平[3]。特別是數(shù)字化測繪中需要應(yīng)用數(shù)字化成圖技術(shù)建立電子模型。無論是電子平板模式的電子模型,還是內(nèi)外一體化業(yè)務(wù)模式,操作上更為簡單化且操作精度較高。由此而簡化了水利水電工程測量程序。
(二)現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)更能夠滿足用戶要求
現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)具有較高的測量精度,特別是野外作業(yè)中對成圖數(shù)據(jù)的收集,可以使用全站儀進行測量,對所收集的數(shù)據(jù)自動化處理,不僅確保了測量的準(zhǔn)確性,還降低了人財物消耗成本。采用傳統(tǒng)的工程測量方式,需要履行野外測量工作程序。采用現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)可以將野外測量時間縮短,測量工作效率得以提高。對工程測量中所獲得的數(shù)據(jù),現(xiàn)代化數(shù)字測量技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進行加工,并根據(jù)需要以技術(shù)處理,使所獲得的數(shù)據(jù)符合繪圖設(shè)計要求,特別是地圖的形象都能夠較為完整地呈現(xiàn)出來,使得工程共測量結(jié)果直觀化,從而滿足用戶要求。
三 水利水電工程測量中現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用
(一)數(shù)字繪圖軟件的應(yīng)用
水利水電工程測量以野外作業(yè)為主,為了能夠獲得最為精確數(shù)據(jù),采用全站儀實施野外測繪作業(yè),可以對所采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絻?nèi)部存儲器中,全站儀可以在不需要連接外部設(shè)備的情況下對儲存庫實施自動化管理。全站儀的存儲空間分為兩個部分,其中一部分存儲工作文件,另一部分為區(qū)域文件。當(dāng)野外采集數(shù)據(jù)完成后,全站儀會對存儲的數(shù)據(jù)進行整理,自動傳輸?shù)接嬎銠C中,啟動繪圖軟件,就能夠?qū)?shù)據(jù)支持下的地圖繪制出來。由于數(shù)據(jù)是自動化傳輸,不僅傳輸速度快,還具有較高的安全性,不會造成數(shù)據(jù)信息丟失[4]。
(二)數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字化測量技術(shù)中,攝影技術(shù)逐漸融入其中,為工程測量帶來了變革。攝影測量是建立在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上,將計算機視頻技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合,工程的三維模型運用攝影技術(shù)重構(gòu),三維表面模型在室內(nèi)就會構(gòu)建出來,測繪工作則是在模型上展開。雖然數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)在工程測繪中與傳統(tǒng)的攝影技術(shù)沒有本質(zhì)上的不同,但是數(shù)字化攝影測量技術(shù)會將野外測繪作業(yè)轉(zhuǎn)入室內(nèi),避免攝影效果受到環(huán)境影響[5]。特別是人群密度較高的區(qū)域,進行工程測量非常困難,采用現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)可以大面積成圖。
結(jié)論
綜上所述,隨著水利水電工程的重要性越來越受到關(guān)注,工程測量作為其中的重要環(huán)節(jié),實現(xiàn)了測繪技術(shù)的革新。計算機技術(shù)、通信技術(shù)都在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐下發(fā)展起來。GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等在工程測量中廣泛使用,使得水利水電工程測量由傳統(tǒng)的野外測量逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭覂?nèi)的數(shù)字化測量,改善了測繪人員的工作環(huán)境,還降低了測繪成本。水利水電工程測量效率也相應(yīng)地有所提高,為工程建設(shè)質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng) 電子電工 發(fā)展途徑
互聯(lián)網(wǎng)時代下各種信息極大豐富,多種新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用和不斷深入,使得多個領(lǐng)域出現(xiàn)了工作效率的極大提升,具體來說,新技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)σ豁椆ぷ?、一項實驗的?biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量、效能,起到極大的提升作用。因此本文認(rèn)為,應(yīng)當(dāng)對互聯(lián)網(wǎng)時代下電子電工的發(fā)展途徑進行探索,使其能夠更好的為經(jīng)濟和社會發(fā)展服務(wù)。
1 互聯(lián)網(wǎng)時代下,電子電工技術(shù)的內(nèi)涵是什么
電子電工技術(shù)作為一項物理學(xué)科的技術(shù),有著非常嚴(yán)密的組織結(jié)構(gòu),有著非常標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)規(guī)范,他的每項設(shè)備、每個軟件、每一次運作、數(shù)據(jù)的采集和處理,都需要做到科學(xué)規(guī)范、精益求精。當(dāng)今社會的發(fā)展已經(jīng)和計算機技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展產(chǎn)生了密切的聯(lián)系,電子電工技術(shù)也需要與時俱進,能夠?qū)ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)進行有效、科學(xué)、合理的運用和實踐,從而促進電子電工技術(shù)本身內(nèi)涵的深入挖掘和外延的不斷拓展,提高行業(yè)的品牌影響力,為電子電工整體發(fā)展提供有力地支撐。
電子電工技術(shù)的本身,是對電子機械設(shè)備在運行過程中可能出現(xiàn)的一些問題進行糾偏的一個過程。他的對象是電子設(shè)備,手段是電子電工技術(shù),它的最佳效果是電子設(shè)備盡可能的實現(xiàn)預(yù)定目標(biāo),減少相應(yīng)誤差。這一點,需要在電子電工技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)融合的初始階段就加以明確?;ヂ?lián)網(wǎng)時展的一個最大特征,就是自動化、智能化,這一點與電工電子技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)有著異曲同工的效果。
在研究中發(fā)現(xiàn),電子電工技術(shù)所追求的主要是在設(shè)備運行過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)自動化、智能化的推進,從而不斷提高設(shè)備運行效率,降低設(shè)備運行故障率,也就是設(shè)備的折舊率、相應(yīng)的維修費等一系列生產(chǎn)維修成本,從而實現(xiàn)企業(yè)效益的內(nèi)部控制,為企業(yè)推進新的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、技術(shù)更新,提供必要條件。
2 互聯(lián)網(wǎng)時代下,電子電工技術(shù)發(fā)展中有何問題
雖然電工電子技術(shù)在多年的發(fā)展中,已經(jīng)形成了一些相對成熟、比較固定的發(fā)展模式,在社會發(fā)展的特定時期為經(jīng)濟社會的發(fā)展起到了不可少的推動作用。然而,不可否認(rèn),在互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展中,電工電子技術(shù)仍然存在著一些不可忽視的缺陷,要實現(xiàn)新常態(tài)下的技術(shù)發(fā)展,就必須結(jié)合這些問題,對癥下藥、精準(zhǔn)施策,提出有效發(fā)展途徑。
2.1 是只看到局部看不到全面
在傳統(tǒng)的電工電子技術(shù)中,對設(shè)備的控制和運行更多的集中在設(shè)備運行的某個環(huán)節(jié)、某個階段,設(shè)備本身或者設(shè)備運行的某元器件,電工電子技術(shù)的監(jiān)測和控制功能的發(fā)揮不到位,無法對整體設(shè)備運行流程中出現(xiàn)的全局性問題,進行系統(tǒng)性的概括、總結(jié)、分析,這和本門技術(shù)在發(fā)展過程中更加側(cè)重局部設(shè)備的維護密切關(guān)聯(lián)。
2.2 是只看到設(shè)備看不到軟件
在電工電子技術(shù)的發(fā)展中,更多的是針對設(shè)備來開展怎樣使設(shè)備運行的更完善,效率更高是這門技術(shù)發(fā)展的重要目標(biāo)。然而在研究中發(fā)現(xiàn),對電工電子本身的更新?lián)Q代、研究和實驗相對缺乏。在設(shè)備更新?lián)Q代的同時,如果無法兼顧到電工電子技術(shù)的革新,就很難實現(xiàn)企業(yè)效益的與時俱進。
3 互聯(lián)網(wǎng)時代下,電子電工技術(shù)發(fā)展應(yīng)向何方?
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,對電工電子行業(yè)帶來了巨大的機遇,同時也帶來了很大的威脅,更多的自動化智能化技術(shù),開始進入這個行業(yè),如果電工電子相應(yīng)的管理和運營,人員,無法做到,互聯(lián)網(wǎng),技術(shù),加電工電子技術(shù)有效融合,就會是整體,電工電子,實際應(yīng)用,出行相對,復(fù)雜的問題。具體來說有以下幾條發(fā)展路徑,可供參考,
3.1 做好頂層設(shè)計
電工電子行業(yè)的發(fā)展,雖然有著比較豐富的歷史經(jīng)驗,但是從整體來看電工電子行業(yè)發(fā)展的潛力還沒有充分得到挖掘,電工電子技術(shù)的應(yīng)用還沒有得到充分拓展,無論在電力、電氣、通訊、機械設(shè)備等多種領(lǐng)域,都應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮電工電子技術(shù)的優(yōu)勢,使電工電子的發(fā)展跟上這些領(lǐng)域、這些行業(yè)、這些平臺的發(fā)展腳步。唯有現(xiàn)有的實踐應(yīng)用平臺能夠充分利用電工電子技術(shù),認(rèn)識到這門技術(shù)的重要性,才能在未來的發(fā)展中,下大力氣促進電工電子技術(shù)的發(fā)展。
3.2 培養(yǎng)內(nèi)生動力
電工電子技術(shù)要想在互聯(lián)網(wǎng)時代獲得更多的政策利好、站在時展的風(fēng)口,就必須從內(nèi)部進行革新。實踐證明,任何一項技術(shù)的發(fā)展都來源于生產(chǎn)生活的一項,與一線工人和科研人員的努力密不可分。因此,我們應(yīng)當(dāng)加大對電工電子技術(shù)員的知識培訓(xùn),使他們能夠盡快適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展的新形勢新要求,能夠創(chuàng)新思維能力,不斷提高技術(shù)技能水平,使技術(shù)員能夠自發(fā)不斷總結(jié)經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)問題,將電工電子技術(shù)和時展的新問題進行有效結(jié)合。
3.3 加強引進吸收
一項技術(shù)的發(fā)展,閉門造車不可取。要實現(xiàn)電工電子技術(shù)的快速發(fā)展和有效融合,必須要將互聯(lián)網(wǎng)時展下的新形勢、新工藝、新材料、新作法、新技術(shù)廣泛的吸納引進,將電工電子技術(shù)作為一個兼收并蓄的平臺來看待,廣泛的將新開發(fā)的技術(shù),諸如風(fēng)能、太陽能、頁巖氣、電子信號、無線網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)進行吸收引進再創(chuàng)新,要充分發(fā)揮科研院所的研究能力,聚焦人民群眾的所需所想,聚焦一線生產(chǎn)生活的需要,和各項重大研究進行深度結(jié)合,不斷提高電工電子技術(shù)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)換率,打造電工電子行業(yè)品牌,形成龍頭企業(yè),推動整體行業(yè)發(fā)展。
綜上所述,電工電子技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)不再是過去冷冰冰的模樣,而是依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,開始日益出現(xiàn)一些自動化、智能化的特征,這些發(fā)展總體方向?qū)诟訌V泛的領(lǐng)域發(fā)揮長遠影響。
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一、教學(xué)現(xiàn)狀
電子技術(shù)課程知識包括很多基本的電工知識。比如電阻的串并聯(lián)、電容與電感和LC電路。近年來技校生源不足,學(xué)生素質(zhì)偏差,初中應(yīng)屆畢業(yè)生馬上學(xué)習(xí)電工基礎(chǔ)這樣的專業(yè)基礎(chǔ)課,肯定會不適應(yīng)。如果沒有學(xué)好電工基礎(chǔ),在學(xué)習(xí)電子技術(shù)課的時候就會顯得非常吃力。短短幾節(jié)課時間,學(xué)生就會備受打擊,表現(xiàn)出厭學(xué)情緒,專業(yè)教師很難完成教學(xué)目標(biāo)。改變教學(xué)現(xiàn)狀、提高教學(xué)效果,是擺在電子技術(shù)專業(yè)老師面前的難題。
二、改革措施
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
學(xué)習(xí)興趣是一個人對學(xué)習(xí)的積極認(rèn)識傾向與情緒狀態(tài)的體現(xiàn),是可以推動學(xué)生求知的一種內(nèi)在力量。學(xué)生對某一學(xué)科有興趣,就會持續(xù)地專心致志地鉆研它,興趣可以成為學(xué)習(xí)的動力,從而提高學(xué)習(xí)效果。教師要遵循教育心理學(xué)的規(guī)律,把培養(yǎng)學(xué)生興趣作為課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。教師可以利用電工技術(shù)的學(xué)科特點,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。電子產(chǎn)品在生活中隨處可見,電子技術(shù)的內(nèi)容許多都與日常生活相關(guān)。在講授這些內(nèi)容時找出實物,比如同學(xué)生們一起拆解收音機,觀察收音機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這時候?qū)W生會發(fā)現(xiàn)簡單的電路實際上就是由電容、電感、電阻、二極管、變壓器這些基礎(chǔ)元件組成的。在汽車啟動時,需要點火裝置,該裝置通過微機控制,在傳感器作用下實現(xiàn)感應(yīng)功能。電子控制點火系統(tǒng)還可以自動調(diào)節(jié)點火大小。電子技術(shù)在各種控制領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。盡可能讓學(xué)生意識到所學(xué)知識與自己生活工作息息相關(guān),電子技術(shù)知識可以學(xué)以致用。與學(xué)生一起探索研究,學(xué)生獲得知識的過程是頭腦獨立探索的過程,學(xué)習(xí)過程是一個發(fā)現(xiàn)的過程,教師在教學(xué)中要當(dāng)好“導(dǎo)演”,指導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)。讓學(xué)生帶著好奇心去發(fā)現(xiàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)理念
電子技術(shù)中有一些內(nèi)容比如脈沖波形、時序邏輯電路、晶閘管及應(yīng)用電路等,理論性較強,技校的學(xué)生僅了解即可。二極管、三極管、直流穩(wěn)壓電源、正弦波振蕩電路、數(shù)字電路基礎(chǔ)這些內(nèi)容才是重點,學(xué)生要熟練掌握。根據(jù)指示的難易程度和重要性,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,強實踐,弱理論,與技校學(xué)生的認(rèn)知能力相匹配。推進一體化教學(xué),把原先以教師為中心的教學(xué)方式逐步變成以學(xué)生為中心的教學(xué)方式。將教材為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)目標(biāo)為中心,將先理論、再實踐轉(zhuǎn)變?yōu)檫吚碚?、邊實踐。這樣將教學(xué)從單一的傳授學(xué)生知識,變?yōu)樽寣W(xué)生使用知識。教學(xué)形式由固定的教室,變成了實訓(xùn)場所,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由被迫變?yōu)橹鲃印R惑w化教學(xué)能夠讓學(xué)生了解先進的電子技術(shù),培養(yǎng)出專業(yè)的電子技術(shù)人才。
3.培養(yǎng)一體化教師
技校電子技術(shù)的教師既要有扎實的基礎(chǔ)理論,還要有豐富的實踐能力,這樣才能滿足學(xué)校對一體化教師的要求。大部分新入職教師都是從學(xué)校畢業(yè)直接進入學(xué)校教學(xué)的,實踐能力欠缺。技校應(yīng)該組織教師去合作企業(yè)帶隊實習(xí),請專業(yè)的企業(yè)師傅對教師進行培訓(xùn),教師自己也要用閑暇時間多去學(xué)校實訓(xùn)中心練習(xí),提高自己的業(yè)務(wù)水平。
4.創(chuàng)新教學(xué)方法
電子技術(shù)課程有些內(nèi)容比較抽象,應(yīng)利用生動有趣的多媒體教學(xué),有利于增強教學(xué)效果。比如在講解三極管放大電路時,可以用仿真實驗來演示信號輸入到輸出的整個過程,系統(tǒng)展示放大電路的工作原理。這樣的形式比純粹的理論知識教學(xué)更加直觀,也更容易讓學(xué)生接受。在進行收音機的拆解和組裝時,配置與教材同種型號的收音機。學(xué)生通過動手實踐,驗證理論知識,加深對理論知識的理解,同時提高學(xué)生實操能力。學(xué)??梢越M織有經(jīng)驗的電子技術(shù)專業(yè)課教師制作精品微課,放到學(xué)校資源庫,供學(xué)生們下載學(xué)習(xí)。
【關(guān)鍵詞】EWB 電子技術(shù) 實驗教學(xué)應(yīng)用 創(chuàng)新教學(xué)
一、概述
EWB(Electronic Workbench )是一種電子計算機仿真設(shè)計軟件,它被稱為電子設(shè)計工作平臺或虛擬電子實驗室。以計算機為工作平臺,融合應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、智能化技術(shù)最新成果。EWB技術(shù)代表了當(dāng)今電子設(shè)計技術(shù)的最新發(fā)展方向。它不僅為電子技術(shù)設(shè)計人員提供了“自頂向下”的設(shè)計理念,同時也為教學(xué)提供了一個極為便捷的、科學(xué)的實驗教學(xué)平臺。電工電子類專業(yè)課程中的電工基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)都可以通過EWB軟件,進行電路圖的繪制、設(shè)計、仿真試驗和分析。應(yīng)該說將EWB軟件應(yīng)用到電工、電子類專業(yè)的教學(xué)中是一種教學(xué)手段的創(chuàng)新,也是提高教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)選方法。
二、EWB技術(shù)的基本功能
電工、電子類專業(yè)的教學(xué)目的就是要求學(xué)生掌握各類電工、電子器件的類型、電路圖的讀圖和繪制以及電路的工作原理,并能掌握分析電路的方法。EWB軟件恰到好處的適合電工、電子類專業(yè)的教學(xué)環(huán)節(jié)和目的。其功能如下:
(一)EWB軟件建立了各類元件設(shè)計數(shù)據(jù)庫模塊
它包括:電源庫、基本元器件庫、二極管庫、晶體管庫、模擬集成器件庫、TTL數(shù)字器件庫、CMOS器件庫、其他數(shù)字器件庫,混合器件庫、指示器件庫、混雜器件庫、射頻器件庫、機電類器件庫等。豐富的元器件庫為學(xué)生了解各類電工、電子元器件鋪墊了堅實的基礎(chǔ),也可以通過元器件庫了解各種器件的性能及參數(shù),并能為創(chuàng)新設(shè)計提供用之不盡且無任何經(jīng)濟負(fù)擔(dān)的試驗元件。
(二)EWB軟件能夠進行元器件創(chuàng)建和編輯
可以對自主研發(fā)的新器件編輯、修改和創(chuàng)建新的元器件。這一功能為學(xué)生的獨立創(chuàng)新提供了較好的技術(shù)平臺。因此充分利用EWB技術(shù)教學(xué),是提高學(xué)生創(chuàng)新思維教學(xué)的好手段。
(三)EWB軟件具有電路原理圖的設(shè)計輸入子模塊
通過這一功能可以完成各類元器件構(gòu)成的電路原理圖。通過原理圖的設(shè)計可以幫助學(xué)生理解原理圖的結(jié)構(gòu)及各級電路之間的關(guān)系,對學(xué)生讀圖和識圖起到事半功倍的作用。
(四)EWB軟件的綜合仿真模塊
配置了如:萬用表、電流表、電壓表、函數(shù)信號發(fā)生器、示波器、功率表、掃頻儀、字信號發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換儀、失真分析儀、頻譜分析儀等儀器儀表。它們?yōu)楦黝惸M電路提供仿真的動態(tài)電壓、電流參數(shù)及波形分析圖。對數(shù)字邏輯電路可以測試門電路的真值表及分析門電路的時間波形圖。
(五)多種類型的仿真分析
Multisim 7可以進行直流工作點分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅里葉分析、噪聲分析、失真分析、直流掃描分析、溫度掃描分析、參數(shù)掃描分析、靈敏度分析、傳輸函數(shù)分析、極點—零點分析等。分析結(jié)果以數(shù)值或波形直觀地顯示出來,為學(xué)生對電路的分析提供了豐富直觀的逼真數(shù)據(jù),使其得出的結(jié)論更加滿足理論值論證和接近實踐性。
三、Multisim 7在實驗教學(xué)中的應(yīng)用
我在教學(xué)中,按照《電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱要求,完成了全部的實驗課題,并根據(jù)情況增加了實驗內(nèi)容,實驗的步驟全部由計算機完成,并能顯示出實驗結(jié)果, 我選擇了“典型共射放大電路”作為例子,說明其應(yīng)用EWB技術(shù)的可行性。
(圖一)是通過Multisim 7軟件建立的電路模型。選擇示波器XSC1測量放大電路輸入端和放大電路輸出端交流信號電壓波形,電壓表U1和U2分別測量三極管基極和集電極的直流電壓。(圖二)為示波器測出放大電路R4(100Ω)50%時輸入和輸出端的信號波形圖。(圖三)為示波器測出放大電路R4(100Ω)65%時輸入和輸出端的信號波形圖。比較兩圖中輸出波形,在Multisim 7可方便的調(diào)整電路參數(shù),直觀的觀察到波形變化情況。
(圖一)典型共射放大電路
(圖二) (圖三)
四、實驗教學(xué)的重要性
(一)鞏固擴展電子技術(shù)知識,實現(xiàn)知識向能力轉(zhuǎn)化
牢固掌握教材中的基礎(chǔ)理論知識,是學(xué)生學(xué)習(xí)中必須達到的基本條件。怎樣才能使教學(xué)達到一個新的高度,使學(xué)生對概論的理解更深,對結(jié)論的推理更清晰,對電路輸入端和輸出端的變化認(rèn)識更具有實踐性,通過大量的仿真實驗與實操可以達到這一目的。
(二)實驗課的加強,可以提高學(xué)生的實操技能
EWB教學(xué)的實踐證明,它的應(yīng)用只需調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,無需增加教學(xué)中材料消耗性費用的投入。就能使學(xué)生掌握到各類儀器儀表的使用、測量方法,也能模擬故障現(xiàn)象,使學(xué)生學(xué)會分析問題解決問題的能力。這種方法有利于提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
(三)有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)習(xí)慣、職業(yè)道德和心理素質(zhì)
實驗教學(xué)的環(huán)節(jié)是培養(yǎng)這種素質(zhì)的重要途徑。因為實驗過程的合理性、嚴(yán)謹(jǐn)性、科學(xué)性,容不得半點虛偽。實驗的成功和失敗也能逐步提高學(xué)生面對失敗的心理素質(zhì)。
本作者認(rèn)為學(xué)校實驗教學(xué)就應(yīng)該以EWB技術(shù)為突破口,引入計算機輔助教學(xué)手段。利用計算機各種強大功能,實現(xiàn)教學(xué)形象化、多媒體化、各科的仿真技術(shù)化。利用計算機各種軟件功能制作多媒體課件,取代原始的教學(xué)設(shè)備,提高教學(xué)的質(zhì)量,解決部分實踐性環(huán)節(jié)教學(xué)難題,從而加快高素質(zhì)人才培養(yǎng)的速度。由于EWB技術(shù)的先進性、實用性和通用性,因此它必將引領(lǐng)今后的實驗教學(xué)的發(fā)展方向,對實驗教學(xué)方法和手段的改革起到推動作用。
【參考文獻】
[1]路而紅等編著. 虛擬電子實驗室—Electronic Workbench,人民郵電出版社.
關(guān)鍵詞:卓越工程師;創(chuàng)新設(shè)計;能力培養(yǎng);教學(xué)手段
作者簡介:任立紅(1966-),女,內(nèi)蒙古赤峰人,東華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電工電子中心,副教授;李曉麗(1980-),女,河南焦作人,東華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電工電子中心,講師。(上海 201620)
基金資助:本文系上海市教委重點課程項目和東華大學(xué)“卓越工程師課程項目”的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)04-0066-02
“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是列入中國高等教育中長期發(fā)展規(guī)劃的一個重要計劃,[1]是通過教育和行業(yè)、高校和企業(yè)的密切合作,以實際工程為背景,以工程技術(shù)為主線,著力提高學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力,培養(yǎng)出一大批創(chuàng)新型工程師,為我國走新型工業(yè)化道路和建設(shè)創(chuàng)新型國家提供堅實的人才支撐和智力保證。[2,3]為適應(yīng)東華大學(xué)(以下簡稱“我?!保┲Υ蛟臁白吭焦こ處熍囵B(yǎng)計劃”的目標(biāo)和面向未來的紡織類、化工類、材料類、設(shè)計類等工程行業(yè)對高技術(shù)創(chuàng)新型復(fù)合人才的需求,我們針對學(xué)校卓越工程師計劃對“電工電子技術(shù)”這門工科課程的任務(wù)要求,結(jié)合不同專業(yè)做出相適應(yīng)的課程創(chuàng)新教學(xué)改革,幫助學(xué)生掌握有關(guān)電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)方面的基本理論、知識和技能,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力,為以后學(xué)習(xí)和應(yīng)用更深、更新、更多的信息技術(shù)專業(yè)知識和實用技能打好基礎(chǔ)。
一、課程設(shè)計思路及目標(biāo)
“電工電子技術(shù)”是高校非電類理工專業(yè)一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,是大多數(shù)非電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)電類基礎(chǔ)知識的唯一窗口。它包含強電、弱電的各個學(xué)科及其應(yīng)用的基礎(chǔ)知識。同時,與各行各業(yè)的生產(chǎn)及管理、與人們的日常生活聯(lián)系緊密。隨著科學(xué)技術(shù)及工業(yè)的發(fā)展,特別是電子技術(shù)日新月異,使得該課程具有新知識多、新產(chǎn)品多、新技術(shù)多、新工藝多的特點。因此,它是一門覆蓋面廣、知識面廣、實踐性強、適用性強、知識更新快的課程。它的目的和任務(wù)是使學(xué)生獲得電工和電子技術(shù)方面的基本理論、基本知識和基本技能,同時,有利于學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng),為培養(yǎng)學(xué)生獨立的工作能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和細(xì)致踏實的工作作風(fēng)、后續(xù)實踐性課程的學(xué)習(xí)、生產(chǎn)實踐打下堅實的基礎(chǔ)。
我校非電類不同專業(yè)(含紡織工程、紡織外貿(mào)、針織工程及服裝、紡織檢測、服裝設(shè)計與工程、環(huán)境科學(xué)與工程、工程設(shè)計、高分子材料、生物工程、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)),學(xué)生基礎(chǔ)差異很大,各專業(yè)培養(yǎng)方案不同,對“電工電子技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容的要求不盡相同,如何根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案做出與之相應(yīng)的課程設(shè)計值得探討。目前,學(xué)校紡織品設(shè)計、輕化工程、高分子材料、環(huán)境工程等專業(yè)是第一批加入卓越工程師計劃的相關(guān)專業(yè)。
面向卓越工程師培養(yǎng)計劃,我們結(jié)合不同專業(yè)做出相適應(yīng)的課程調(diào)整改革思路,對電工電子技術(shù)課程進行了教學(xué)與實驗的創(chuàng)新設(shè)計研究,力求在滿足教學(xué)基本要求前提下,選擇相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容,組織課程,制定各自切實可行的教學(xué)大綱、課程設(shè)計、實驗方案,改善課堂教學(xué)措施,提高課堂效率,創(chuàng)新教學(xué)手段。同時,最大限度利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段,不僅重視理論基礎(chǔ)傳授,更要加強實驗素質(zhì)和綜合實踐能力訓(xùn)練,增強學(xué)生面向工程的現(xiàn)代化軟件應(yīng)用能力、實際電工電子電路設(shè)計能力、理論結(jié)合實際的實驗?zāi)芰Α⑿∠到y(tǒng)設(shè)計調(diào)試能力,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力、創(chuàng)新應(yīng)用能力,著力提高工科類專業(yè)學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力。
二、教學(xué)手段的創(chuàng)新改革
“電工電子技術(shù)”的教學(xué)難點主要在于三個方面:知識面廣、學(xué)時少、學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。就教學(xué)內(nèi)容而言,64學(xué)時的課程涉及面廣,電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)課程中普遍存在一些知識內(nèi)容方法復(fù)雜、過程繁瑣、依賴經(jīng)驗的現(xiàn)象,對于初學(xué)電路、缺乏經(jīng)驗的低年級學(xué)生而言,學(xué)習(xí)難度較大,有不少學(xué)生中學(xué)就很少學(xué)習(xí)物理,更有很多學(xué)生仍存在嚴(yán)重的應(yīng)試教育帶來的弊端,學(xué)習(xí)方法有問題,不能從系統(tǒng)概念和應(yīng)用角度理解電工電子的基本概念定律,而是依舊依附于教師手把手教給一些解題技巧、埋頭在細(xì)節(jié)問題的分析計算上。因此對于上課教師來說,如何把控教學(xué)很有難度。如何處理學(xué)時有限與知識內(nèi)容廣的矛盾、傳授知識與培養(yǎng)能力的矛盾等,都是在本課程教學(xué)實施中必須充分重視和努力解決的重要問題。
“電工電子技術(shù)”課程力爭培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。從“廣而博”的知識中選擇、重構(gòu)合理的教學(xué)內(nèi)容,同時順應(yīng)時代潮流,緊跟相關(guān)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r,可以使學(xué)生獲得有關(guān)電學(xué)的基本概念理論、知識和技能,培養(yǎng)學(xué)生電路分析和電路設(shè)計的能力、學(xué)生的實踐能力,將理論知識與實際應(yīng)用相融合的能力,提高接受新技術(shù)的能力,為后續(xù)其他工程類課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)、提升學(xué)科知識融合能力和創(chuàng)新能力以及成為復(fù)合型人才有著重要的作用。
同時“電工電子技術(shù)”的特點是實踐性強,加強實驗室建設(shè),重視實踐環(huán)節(jié)始終是“電工電子技術(shù)”課程建設(shè)的一個重要方面,針對卓越工程師計劃,我們嘗試改革實驗教學(xué)內(nèi)容體系、實驗條件和實驗?zāi)J?,增加虛擬實驗、開放性實驗、綜合實驗、小系統(tǒng)制作等,力圖大力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、實驗技能、電工電子技術(shù)的應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神。
1.凸顯緒論課教學(xué)與章節(jié)概述的重要性
“緒論”教學(xué)是學(xué)科教學(xué)的開端,是學(xué)生接觸電工電子知識的第一堂課,有其獨特功能。這功能表現(xiàn)在“啟動”、“啟發(fā)”和“激發(fā)”等3個方面,具有創(chuàng)意的新課導(dǎo)入,可以吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的興趣和動力。利用多媒體的優(yōu)勢,在緒論部分引入盡可能多的與本課程相關(guān)的知識內(nèi)容;結(jié)合新器件、新產(chǎn)品、新軟件的不斷涌現(xiàn),介紹與本課程有關(guān)的產(chǎn)品的最新發(fā)展;闡述清楚本課程與學(xué)生所學(xué)工科專業(yè)相關(guān)課題的關(guān)系,告訴學(xué)生本課程在其工科專業(yè)學(xué)習(xí)中的地位,引發(fā)學(xué)生從思想上對學(xué)習(xí)的重視,啟發(fā)學(xué)習(xí)動力;通過圖片、小產(chǎn)品、實際應(yīng)用小電路、視頻等豐富多彩的展示,體現(xiàn)課程與生活的關(guān)聯(lián),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。
章節(jié)概述盡可能體現(xiàn)前后章節(jié)不同內(nèi)容的內(nèi)在銜接,比如交直流銜接、單相三相交流電的銜接、模電數(shù)電技術(shù)的銜接,使學(xué)生的學(xué)習(xí)一直處于邏輯連接狀態(tài)而不至于發(fā)散,更能使學(xué)習(xí)的知識盡可能系統(tǒng)化。
2.創(chuàng)新講課手段
在課堂教學(xué)中,學(xué)生是活動的主題,要用生動精練的語言、靈活的思維和循序漸進的誘導(dǎo)把學(xué)生的積極性調(diào)動起來,理論和實際充分結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。采用板書、多媒體演示、EWB虛擬實驗設(shè)計演示、課堂小測試、重點問題課堂討論等豐富多樣的課堂教學(xué)模式,能夠增強學(xué)生在課堂上的任務(wù)感、責(zé)任意識,大大地提高課堂效率。實踐證明,教學(xué)手段從單一滿堂灌形式向多樣化傳授方式發(fā)展,可提高學(xué)生出勤率,調(diào)動學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果,在一定程度上也緩解了學(xué)時少而內(nèi)容多的矛盾。
3.不斷修正豐富多媒體課件
通過多媒體手段、EDA技術(shù)等來化解課時少內(nèi)容多而學(xué)生基礎(chǔ)差異明顯等矛盾。把文字、圖形、圖像、動畫、聲音、視頻等信息完美結(jié)合,調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性,提高教學(xué)質(zhì)量效率,最大化地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。合理使用課件,將板書和課件有機結(jié)合,順理成章。綜述性內(nèi)容,提供豐富的信息及連接,便于預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、整理;對推導(dǎo)性、圖形轉(zhuǎn)換等環(huán)節(jié),板書必不可少,首先使用板書講清電路分析思路,對電路轉(zhuǎn)換則讓學(xué)生跟著老師一步一步地將電路分析透徹,之后再借助多媒體生動演示一遍,不僅再次為學(xué)生梳理思路,同時也對分析推導(dǎo)過程中出現(xiàn)的重點、難點、結(jié)論性陳述加以整理和總結(jié),方便以后的復(fù)習(xí)。
4.將EDA仿真軟件引入課堂
針對學(xué)時縮減與內(nèi)容劇增的矛盾,我們的解決思路是改進教學(xué)方法,充分運用多媒體教學(xué)等先進教學(xué)手段。將EDA仿真軟件引入課堂,提升學(xué)習(xí)興趣,直觀感受基礎(chǔ)理論和概念。在教學(xué)中使用仿真技術(shù),有助于提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。仿真虛擬實驗的過程,從構(gòu)思、建設(shè)調(diào)試到出結(jié)果,使理論知識與計算機實踐能力完美結(jié)合,也是工程師的必備技能。諸如交流放大電路的非線性失真波形的產(chǎn)生過程,通過虛擬實驗,設(shè)計生動、逼真的教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生進入自主學(xué)習(xí)狀態(tài),提高分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。這樣的實驗效果,同樣豐富到教學(xué)課件中,使理論和實際相結(jié)合的情景快捷地在學(xué)生的頭腦中建立起來。
除了EWB虛擬電子實驗臺,還可以豐富MATLAB在電路分析中的使用、FPGA在數(shù)字電路設(shè)計分析中的使用,大大豐富學(xué)生們的學(xué)習(xí)經(jīng)驗。
5.增加電工實驗
在處理“傳授知識”與“培養(yǎng)能力”二者關(guān)系時,我們明確教學(xué)的最終目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、實踐和創(chuàng)新能力,為此不僅增加實驗室虛擬實驗的機會,多開放實驗室鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實驗,加大實驗力度,還增設(shè)小系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié),加強學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力,提高學(xué)生的工科設(shè)計素養(yǎng)。
6.逐步完善模塊化教學(xué)
為提高效率,在有限的課時完成相應(yīng)的理論講述、實際應(yīng)用分析,努力完善一些模塊化教學(xué)實驗,整合、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,在理論教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時分配、考核強度和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實驗內(nèi)容、實驗條件等方面予以傾斜。根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)差異,可以適當(dāng)增減教學(xué)內(nèi)容、難易度,并通過自學(xué)、課堂討論、網(wǎng)上互動答疑環(huán)節(jié)、實驗室實驗驗證等不同授課方式完成教學(xué),進而引導(dǎo)和幫助學(xué)生進行主動性和研究性的學(xué)習(xí)。
三、教學(xué)實踐的改進措施
在教學(xué)實踐中,我們主要采取以下措施來切實保證課程目標(biāo)的具體實現(xiàn)。
一是修訂教學(xué)大綱,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容:精選基礎(chǔ)內(nèi)容;刪減細(xì)節(jié)問題的定量分析計算;加強應(yīng)用系統(tǒng)概念和電路、器件的外部特性及其應(yīng)用;增加實際應(yīng)用型內(nèi)容。
二是為了配合實驗教學(xué),編寫出版了課程教材《電工電子學(xué)實驗》,并將實驗拍成錄像存放在網(wǎng)站上,便于學(xué)生實驗前的預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí)。
三是建設(shè)網(wǎng)上教學(xué)平臺,增加教師與學(xué)生溝通渠道。建立電工電子技術(shù)的教學(xué)網(wǎng)站,其功能有:承載上課的教案,供學(xué)生下載和復(fù)習(xí)用,把學(xué)生從上課抄筆記的重壓下解脫出來,讓他們上課更能集中注意力聽講和積極思考;開辟討論角,鼓勵學(xué)生網(wǎng)上討論問題,相互討論、與教師討論,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性。這種學(xué)生自學(xué)、復(fù)習(xí)、自測、討論、教師答疑等多種形式的教學(xué)活動,大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)的熱情,提高了教學(xué)效果和質(zhì)量。
四是逐步完善教學(xué)資料,授課中引入與課程相關(guān)的各類圖片、動畫演示、電教片等,以實例展開教學(xué),增加學(xué)生興趣,提升課堂實際效果,縮短理論與實際應(yīng)用的距離,提高學(xué)生設(shè)計能力和綜合應(yīng)用能力。
五是加強課堂互動。對于教學(xué)難點,并不刻意強調(diào)其難度、深度和要求學(xué)生掌握復(fù)雜的方法,而是著重講清基本概念和基本原理,配合簡潔明了的例題、習(xí)題,幫助學(xué)生理解和掌握基本的分析、設(shè)計流程和方法。
六是改進考核制度。學(xué)習(xí)的目的不是為了考試,而考試是促進學(xué)習(xí)的方法之一。將過去單一的閉卷考試改為閉卷與開卷相結(jié)合、集中與分散相結(jié)合、設(shè)計與實驗相結(jié)合的多元考試方法。這樣既防止了學(xué)生平時不注重學(xué)習(xí),期末突擊的弊端,又全面考查了其綜合應(yīng)用能力。我們對考試的定位是:引導(dǎo)學(xué)生掌握知識脈絡(luò)和重點,激發(fā)學(xué)生積極思考和學(xué)習(xí)的熱情。因此,采取了多元化考核方法:課堂小測試;用PowerPoint制作一個課件;作業(yè)加分;課程結(jié)束后的相關(guān)總結(jié)小論文、小電路設(shè)計;期末考試。主要考核學(xué)生是否建立起一個扎實的電工與電子技術(shù)知識體系。
四、結(jié)語
在卓越工程師計劃的教學(xué)實驗實踐中,卓越的效果從實踐中得以體現(xiàn),同時要求理論內(nèi)容能夠很好地服從實踐?!半姽る娮蛹夹g(shù)”課程對于非電類學(xué)生來說,學(xué)習(xí)起來有些難度,畢竟非電類學(xué)生的基礎(chǔ)知識相對薄弱、重視程度又不高。而在理論學(xué)時進一步縮減的前提下,如何增加實驗要求、提高實驗效果、增強學(xué)生小系統(tǒng)實際設(shè)計能力,還需要學(xué)生和教師之間積極配合。
我們力爭在不斷試驗中重新定位“電工電子技術(shù)”課程的性質(zhì)、任務(wù)、教學(xué)特點、教學(xué)模式和考核方式,探尋教學(xué)效果的突破手段,突出實驗、實踐環(huán)節(jié)的作用,從實驗數(shù)量、內(nèi)容、方法上有所突破,注重與工程實踐的聯(lián)系,采用“理論與實際相結(jié)合的做中學(xué)、練中學(xué)”的教學(xué)模式,提高學(xué)生對該課程的認(rèn)識和學(xué)習(xí)興趣。同時努力依據(jù)專業(yè)組對我們的需求提升課程效果,并進一步總結(jié)修訂完善。為切實提高大學(xué)生的工程實踐能力,還要不斷完善并建立科學(xué)的實踐教學(xué)體系。
參考文獻:
[1]教育部.教育部關(guān)于開展高等學(xué)校實驗教學(xué)示范中心建設(shè)和評審工作的通知(教高[2005]8號文件)[Z].
(一)汽車電工電子的內(nèi)容及特點
汽車電工電子作為汽車相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,內(nèi)容與汽車相關(guān)知識結(jié)合得比較緊密,其主要內(nèi)容包括直流電路、正弦交流電路、磁路和鐵芯線圈電路、交流電動機及其控制、直流電動機及其應(yīng)用、常用半導(dǎo)體器件及其應(yīng)用、數(shù)字電子技術(shù)及其應(yīng)用等一些重要的元器件和電知識。本課程主要特點是內(nèi)容涵蓋面廣、概念多、抽象、難學(xué)、難記、難理解,尤其是磁路的相關(guān)知識,學(xué)生通過肉眼根本看不到磁場的存在,只能去想象或者通過儀表讀出最終結(jié)果。
(二)汽車電工電子的重要性
汽車電工電子作為專業(yè)基礎(chǔ)課,是學(xué)生學(xué)好汽車電器、汽車發(fā)動機電控技術(shù)的基礎(chǔ)。在汽車電工電子的教學(xué)中,如何讓學(xué)生感覺到汽車電工電子這門課程不再枯燥,變成一堂生動的藝術(shù)課,一堂生動的電學(xué)賞析課,有效地改善教育教學(xué)的效果,使學(xué)生在快樂中學(xué)習(xí)、在思考中進步是我們改進和提升教學(xué)方法的重點。針對這些問題,就對教師對知識的把握提出了更高的要求,需要教師充分對課程理解、消化,通過具體例子分析,通過具體的實物,真正做到工學(xué)結(jié)合、理實一體,要學(xué)生從學(xué)中做,從做中學(xué),以滿足不同層次學(xué)生的具體需求,達到教育教學(xué)的目的。
二、汽車電工電子教學(xué)存在的問題
(一)對學(xué)生認(rèn)識不足,脫離實際
有些教師一味抱怨學(xué)生素質(zhì)低,不愛學(xué)習(xí),注意力不集中等。我們不能一味地去抱怨,而是需要拿出具體的方案來應(yīng)對這些問題。面對生源素質(zhì)普遍降低的情況,我們要充分地把握學(xué)生的具體情況,分析問題的根源,根據(jù)學(xué)生的具體情況來制定教學(xué)計劃,做到與時俱進。如果還是一味地去講理論,不去考慮學(xué)生的感受,那學(xué)生出現(xiàn)厭學(xué)、曠課、睡覺、玩手機的情況都是正常的。
(二)對實驗、實訓(xùn)課程認(rèn)識不足,思想保守
由于受到傳統(tǒng)思想的限制,教師很多時候往往以為各種實驗只是課堂理論教學(xué)的輔助手段,忽視體驗教學(xué)的重要作用,不將其視為課堂理論教學(xué)在具體實踐中的延續(xù),沒有給學(xué)生較好地傳達知識的系統(tǒng)性、完整性的信號。直接導(dǎo)致教學(xué)手段單一,不能形成綜合性或者整體性、全局性效果,不能適應(yīng)現(xiàn)代社會教育理念的發(fā)展。
(三)對實驗、實訓(xùn)投入較少,設(shè)備陳舊
汽車電工電子最大的特點就是實踐性較強,教學(xué)內(nèi)容不能僅僅停留在以介紹二極管、三極管、小規(guī)模電路結(jié)構(gòu)及其組成的各種功能電路基本層面上。及時更新教學(xué)設(shè)備、實驗設(shè)備,使學(xué)生真正主動去學(xué),積極參與項目教學(xué),逐漸地培養(yǎng)自我分析問題、解決問題的能力,真正掌握汽車電工電子相關(guān)的基礎(chǔ)知識、基本技能,為專業(yè)學(xué)習(xí)和后續(xù)發(fā)展打下扎實的基礎(chǔ)。但是這就對我們的實驗設(shè)備提出了更高的要求,目前我們購進的學(xué)生實驗用設(shè)備都已經(jīng)在很大程度上跟不上發(fā)展的需要。
(四)對教材編寫、教師繼續(xù)教育投入少
目前汽車電工電子的教材版本比較多,但是分析各種版本的教材,教材中很多的知識已經(jīng)是上個世紀(jì)80年代,甚至是60年代的,甚至已經(jīng)被淘汰的東西。這樣直接導(dǎo)致學(xué)生懷疑我們學(xué)習(xí)的知識是否有用。在教師培訓(xùn)這一塊,由于繁重的教學(xué)任務(wù),教師很難全身心地投入到新知識的學(xué)習(xí)中,導(dǎo)致與企業(yè)的脫鉤、與應(yīng)用教學(xué)的脫鉤。
三、教好汽車電工電子課的策略
(一)備學(xué)生,講好課,多總結(jié)
明確教材的性質(zhì)、任務(wù)、教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和要求、研究教材中各章節(jié)的重點和難點很重要,但是研究所授學(xué)生的身心發(fā)展特點、相關(guān)知識面和智力基礎(chǔ)也是同樣重要的,以前在很多文獻里關(guān)于教師如何備好課講得很多,但是如何備好學(xué)生也是一門比較復(fù)雜的課程,在一個班級里,有反應(yīng)快的、反應(yīng)慢的,有自學(xué)能力強的、自學(xué)能力弱的,要每個學(xué)生做到能懂,無疑對教師是一個考驗,所以備學(xué)生就顯得比較重要,尤其是高職高專的學(xué)生基礎(chǔ)比一般本科院校的要差一點,這對教師的要求會更高。怎么講好課,要求我們對教學(xué)內(nèi)容有深刻的認(rèn)識,認(rèn)真的組織。課堂上要積極創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,做一些比喻性、對比性較強的易懂的例子以及結(jié)合實物掛圖等形式,使枯燥乏味的知識趣味化、生活化,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;同時要正確評價學(xué)習(xí)行為,幫助學(xué)生體驗成功,要每一個學(xué)生體會到學(xué)習(xí)的樂趣,成功的自豪。例如,我們在講授二極管開啟電壓和正向壓降的時候,好多學(xué)生容易含糊。首先二極管要導(dǎo)通,導(dǎo)通的前提是正向偏置,電壓達到所需開啟電壓才導(dǎo)通,導(dǎo)通后二極管上才會有一個正向壓降。學(xué)生容易把開啟電壓和正向壓降搞混,教師就可以通過舉一些相似的例子來比較記憶。總結(jié),顧名思義,就是對所做的教學(xué)進行總體歸納和全面概括的具體結(jié)論。一般情況,在每一章節(jié)學(xué)習(xí)完成以后,學(xué)生很難自己把學(xué)習(xí)的知識系統(tǒng)地連貫起來,這就需要教師給予一個正確的引導(dǎo)。教師在總結(jié)中可以利用一些對比、類比的方法,找出異同點。比如,在放大電路講授結(jié)束之后,教師可以通過將分壓式、固定式及射極輸出器的靜態(tài)值、動態(tài)值的求法以及直流通路和交流通路放在一起類比,指出電路的異同點,很大程度上提高學(xué)生的理解能力。
(二)建框架,學(xué)概念,打基礎(chǔ)
好多教師在新學(xué)期開始,就一股腦地開始講授新課,至于為什么要學(xué)這門課,通過這門課的學(xué)習(xí)學(xué)生能夠知道什么,這門課究竟是講什么的,好多學(xué)生都是不清楚的。所以開始上課的時候,沒有必要第一堂課就開始講課,教師可以利用一堂課或者更多的時間,把所要學(xué)習(xí)的知識給學(xué)生一個大的框架,就像蓋樓一樣,先把建設(shè)大樓所需的圖紙、材料、資金等必須物品準(zhǔn)備好,這樣蓋起樓來,就可以得心應(yīng)手。教師可以細(xì)致地把這門課程先分為電工技術(shù)部分和電子技術(shù)部分。電工部分我們可以分為電工基礎(chǔ)、電路分析、安全用電;電子技術(shù)部分可以分為模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、新型電子技術(shù)。每個大的框架,結(jié)合具體生活的例子再給學(xué)生仔細(xì)剖析,解釋這個元器件在汽車哪個部分會應(yīng)用,使學(xué)生一開始就對電工電子技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣。通過給學(xué)生一個整體的框架,要學(xué)生知道我們要學(xué)什么,需要從哪些方面下手,怎么樣去學(xué),怎么樣才能學(xué)好,以消除學(xué)生在高中時期對物理的恐懼心理,學(xué)生以對整個框架有了了解,并且通過具體生動例子,體會到電工電子技術(shù)對我們生活的重要性,會更好地投入到電工電子技術(shù)知識的學(xué)習(xí),認(rèn)識到我們學(xué)習(xí)的知識很實用。
(三)重實驗,多實訓(xùn),勤練習(xí)
汽車電工電子作為一門實用技術(shù)比較強的課程,理實一體化,培養(yǎng)學(xué)習(xí)聽、看、做、記、想的能力,更有助于調(diào)動和開發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。因此,徹底變革原來的實驗內(nèi)容,提升基礎(chǔ)實驗的內(nèi)涵,在驗證性實驗中滲入“探究型”內(nèi)容,加強設(shè)計性實驗教學(xué)內(nèi)容,完成一定的應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計實驗,使實驗教學(xué)變?yōu)橛衫碚撏ㄏ蚬こ虒嶋H的橋梁。在實際的實驗教學(xué)中,總目標(biāo)是:培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力、分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新設(shè)計能力,以及綜合情況的處理能力。在具體的實踐中,可以將電工電子實驗教學(xué)規(guī)劃為3個模塊,即:基礎(chǔ)訓(xùn)練模塊、綜合設(shè)計模塊、應(yīng)用創(chuàng)新模塊,然后根據(jù)每個模塊分配具體的合理的時間。在每章課程結(jié)束后,安排一個小實驗,安排學(xué)生通過具體的汽車發(fā)現(xiàn)認(rèn)識這些元件。使學(xué)生在學(xué)中做、在做中學(xué),通過采用理論實踐一體化教學(xué)法,打破理論課、實驗課和實訓(xùn)課的界限,將其中相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)相對集中的安排給同一教師主講,教學(xué)場所直接安排在實驗室或?qū)嵱?xùn)車間,使“教”“學(xué)”“做”同時互補,整體提高學(xué)生的綜合能力。比如,在做晶體管簡單測試的試驗中,要用到萬用表、二極管、三極管、電阻器等主要電工電子器件,教師可以要求學(xué)生要對比二極管、三極管、電阻在外形上有什么不同,然后從里到外,從簡單到復(fù)雜,要求學(xué)生通過萬用表測出各個元件的特點,并作出總結(jié),另外,在測量方法上也可以要求學(xué)生驗證二極管、三極管的主要特點。要學(xué)生體會到我們講的理論和具體做的實驗是一體的,促進學(xué)生的理解和動手能力,從點到面,從簡單到復(fù)雜,從不知到無所不知。
(四)下企業(yè),多交流,勤分析
學(xué)校的教學(xué)資源必定是有限的,在汽車電工電子的教學(xué)中,教師可以帶學(xué)生到具體汽車生產(chǎn)企業(yè),尤其是汽車總裝車間電路部分,要學(xué)生到汽車生產(chǎn)企業(yè)一線看到課本所學(xué)知識具體的應(yīng)用在哪。通過與企業(yè)技術(shù)人員的交流了解在實際的操作中需要注意的問題有哪些。這樣一來,通過廠中校,要學(xué)生理論聯(lián)系實踐。通過企業(yè)的具體觀察后,教師要引導(dǎo)有能力的學(xué)生分析現(xiàn)有的汽車電路,提出為什么這樣,這樣做的好處,有沒有其他的辦法可以實現(xiàn)這樣的功能,能不能進一步的優(yōu)化等等,要求每個人寫出自己的看法。
(五)多上網(wǎng),查更新,購設(shè)備
因為電子器件的更新速度比較快,很多知識沒有寫入教材,這就要求教師多上網(wǎng)關(guān)注最近的技術(shù)發(fā)展情況,及時地講給學(xué)生,分析發(fā)展方向,課本只能成為我們一個工具,不能過多地依賴教材,這樣在很大程度上也能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。重要的元器件和設(shè)備也要及時更新,做到站到學(xué)科的前沿。
四、結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】中職學(xué)校 電工電子 技術(shù) 實訓(xùn)教學(xué)
電工電子技術(shù)實訓(xùn)實踐教學(xué)是中職機電專業(yè)學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié),它具有很強的操作性。電工電子技術(shù)實訓(xùn)實踐教學(xué)是提高學(xué)生思考能力、加強學(xué)生理論知識應(yīng)用能力、培養(yǎng)學(xué)生動手能力的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),是理論應(yīng)用到實踐的環(huán)節(jié)。電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)在職業(yè)學(xué)校的教學(xué)活動中占據(jù)十分重要的地位,它是以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力為目的,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下運用所學(xué)的理論知識,在實際操作中提高實際動手能力的教學(xué)活動。
一、中職電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)的現(xiàn)狀
中職電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)工作已經(jīng)發(fā)展了幾十年了。這么多年來,中職電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)的模式?jīng)]有進行過全面的改革,導(dǎo)致目前的中職電工電子技術(shù)教學(xué)流于形式,對學(xué)生實踐技能的提高起不到有效的促進作用。
1.實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容老套
中職教育在我國教育體系里面本就屬于低層次的教育制度,國家對中職教育的關(guān)注度不夠,導(dǎo)致中職學(xué)校各方面資金投入的不足。中職電工電子實訓(xùn)內(nèi)容老套,表現(xiàn)在兩方面:(1)實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與實際脫節(jié);(2)實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與理論脫節(jié)。實訓(xùn)教學(xué)的設(shè)備、機械等均使用了很長時間,與目前社會電氣、電子行業(yè)的技術(shù)要求嚴(yán)重脫節(jié),導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后不能馬上適應(yīng)工作環(huán)境,進入工作角色。此外,很多中職學(xué)校的電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容都脫離理論教學(xué),不能形成實際與理論相結(jié)合的教學(xué)模式,這就導(dǎo)致實訓(xùn)教學(xué)的效率降低,教師在實訓(xùn)教學(xué)的過程中不得不把其中涉及的理論知識重新講解一遍。
2.學(xué)生認(rèn)識不到位,學(xué)習(xí)積極性和主動性不高
中職學(xué)校的生源主要來自初中畢業(yè)沒能考取普通高中的學(xué)生。這些學(xué)生不僅在學(xué)科學(xué)習(xí)方面落后于整體水平,而且相當(dāng)一部分學(xué)生處于一種自卑、不自信的心理狀態(tài),這種狀況,影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的進取精神。他們的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,學(xué)習(xí)精神不飽滿;敏感而自卑;自以為是卻不自信;表面自主內(nèi)心卻缺乏獨立能力,僅有抱負(fù)卻顯得懶惰。他們對自己的生活現(xiàn)狀不滿,對前途充滿了擔(dān)憂,對未來生活期望值不高,對成功的渴求不強,在生活觀的選擇中常是隨遇而安,而不是積極上進。在實訓(xùn)中有相當(dāng)一部分學(xué)生主動性差,缺乏毅力,紀(jì)律松懈。
3.實訓(xùn)教師素養(yǎng)水平低
實訓(xùn)教師大多為年輕的教師,缺乏教學(xué)經(jīng)驗,教學(xué)方法也存在很多問題,導(dǎo)致課堂教學(xué)質(zhì)量差,學(xué)生學(xué)習(xí)不到有用的知識。有的實訓(xùn)教師本身是從事理論教學(xué)工作的,或者是從學(xué)校畢業(yè)后直接開始教授課程,缺乏實踐經(jīng)驗。實訓(xùn)教師自身的實踐能力都比較差,就更不可能教出具有高實踐能力水平的學(xué)生。由此可見,中職學(xué)校缺乏具有較高實踐技能水平的電工電子專業(yè)教師。
4.教育資金短缺,實訓(xùn)性差
中職學(xué)校不同于高等學(xué)校,更多的中職學(xué)校都是民辦學(xué)校,得不到國家的重視和扶持,只能靠學(xué)校主辦人自己籌備資金,中職學(xué)校電子專業(yè)需要購置大量的教學(xué)設(shè)備,由于資金的短缺,使得學(xué)校的設(shè)備跟不上時代的更新?lián)Q代,滿足不了實訓(xùn)課程的實訓(xùn)要求。中職學(xué)校在聘用教師的時候也不會花費大價錢聘用學(xué)歷較高的老師,而且受資金的局限性,聘用的教師人數(shù)也有限,不能滿足實訓(xùn)教學(xué)的需求。同時,實訓(xùn)課程的設(shè)置不能適應(yīng)用工單位的要求,課程的實訓(xùn)性差,更注重的是學(xué)生對各項實驗的了解,而不是通過動手操作研究更靈活地掌握各項電子原理。
二、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式,構(gòu)建新型電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)模式
1.對各專業(yè)進行相應(yīng)教學(xué)體系的構(gòu)建
應(yīng)對電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)體系進行不斷改革,構(gòu)建從基礎(chǔ)到專業(yè),再到能力拓展三大環(huán)節(jié)的教學(xué)體系。例如,對于電學(xué)專業(yè)而言,可將其實訓(xùn)時間設(shè)為三個星期,實行“1+2模式”,即高一設(shè)為一周,內(nèi)容主要為元件的識別以及儀器的使用與制作等;高二則設(shè)為兩周,重點放在提高學(xué)生的專業(yè)技能及工程能力方面,可設(shè)電子、電工及PLC實訓(xùn)等內(nèi)容。確保整個教學(xué)過程由淺入深、從基礎(chǔ)到前沿,形成一個逐步深化的教學(xué)體系,以便對學(xué)生實訓(xùn)技能及創(chuàng)新思維進行全面的培養(yǎng)。
2.構(gòu)建啟發(fā)式實訓(xùn)教學(xué)模式
為提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,教師必須重視教學(xué)方法的不斷改進,采用啟發(fā)式教學(xué)模式,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與能力。進行實訓(xùn)指導(dǎo)時,通過啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,引導(dǎo)學(xué)生動手進行設(shè)計和研究,從而充分發(fā)揮學(xué)生的潛力,激發(fā)其學(xué)習(xí)的積極性,以便使其有信心獨立大膽地完成整個實訓(xùn)項目。此外,教師進行實訓(xùn)指導(dǎo)時應(yīng)當(dāng)注重引導(dǎo),而非輔導(dǎo),對于學(xué)生操作不正確的情況,應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)其自主思考和分析問題,而不是直接將問題和解決辦法指出,這樣才能確保學(xué)生真正掌握知識,提高動手、應(yīng)用能力以及分析問題與解決問題的能力。只有在這種模式下,才能真正使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),以適應(yīng)知識的不斷更新與時代的逐步發(fā)展。
3.注重學(xué)生工程意識及工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)
在電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)模式中,應(yīng)將學(xué)生的工程意識和應(yīng)用能力放在第一位,依照工程現(xiàn)場的標(biāo)準(zhǔn)來要求學(xué)生,加強安全性和規(guī)范性的培養(yǎng)。在學(xué)生的培養(yǎng)期間,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生學(xué)會熟練操作將來工作會用到的機械和儀器等,保證學(xué)生在進入工作環(huán)境后可以直接開始工作。此外,在培訓(xùn)中,要讓學(xué)生在最短的時間內(nèi)盡可能的學(xué)會更多儀器等的操作,提高效率。
4.注重學(xué)生科研能力的培養(yǎng)
實訓(xùn)要以培養(yǎng)學(xué)生工作能力為前提,提高學(xué)生的實際動手能力。讓學(xué)生自己動手去學(xué)習(xí),不僅可以加強學(xué)生的工作能力,還能使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。比如,在電氣專業(yè)的制造元件過程中,每一步都讓學(xué)生自己動手,使學(xué)生親手將一堆原材料經(jīng)過加工后變成一個合格的產(chǎn)品元件,增強學(xué)生的自信心和成就感,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和科研能力。
三、有效提高中職學(xué)校電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量的措施
1.多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合
電工電子課程一向有概念多、理解難的特點,使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式,學(xué)生理解起肀冉戲蚜ΑJ褂枚嗝教寮際??梢赃\用計算機一系列的動態(tài)展示功能,將課程中一些抽象、枯燥、難懂的知識點,以圖文并茂的方式加以展示,使學(xué)生們可以輕松入門,并讓他們感受到學(xué)習(xí)的樂趣。
例如講授電動機正反轉(zhuǎn)電路,先在黑板上講解一遍交流繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理,再用多媒體展示交流接觸器的實物圖示,使同學(xué)們對該低壓電器形成一種直觀的認(rèn)識。接著通過動畫的形式來演示電動機正反轉(zhuǎn)的工作過程,使得原本抽象、枯燥的理論知識變得具體、生動,學(xué)生們也得以輕松突破難點,取得較好的學(xué)習(xí)效果。
2.加強實訓(xùn)教學(xué)與理論教學(xué)的聯(lián)系
電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)要注重培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力,增加學(xué)生實踐操作的機會,改變傳統(tǒng)的由教師主導(dǎo)實訓(xùn)教學(xué)的模式,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,增加有關(guān)電工電子方面的新工藝、新技能等內(nèi)容的教授,讓學(xué)生在畢業(yè)以后能直接進入一線工作。此外,實訓(xùn)教學(xué)還要與理論教學(xué)相聯(lián)系,將理論教學(xué)的內(nèi)容放到實訓(xùn)教學(xué)中,通過實踐檢驗理論的正確性和合理性,以此加強學(xué)生對理論知識的理解和對實踐教學(xué)內(nèi)容的掌握。
3.注重學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)
傳統(tǒng)的專業(yè)課實訓(xùn)一般采取較單一的技能訓(xùn)練模式,只強調(diào)單一技能的提高,即技術(shù)的提高。然而,現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展表明,參與工業(yè)化進程的勞動者其非技術(shù)因素也十分重要,因而在實訓(xùn)教學(xué)中要提出基本技能訓(xùn)練與綜合素質(zhì)訓(xùn)練兩個目標(biāo)。綜合素質(zhì)訓(xùn)練的目標(biāo),涵蓋了思想作風(fēng)、工作作風(fēng)、組織紀(jì)律、安全技術(shù)、環(huán)境保護、工程質(zhì)量、心理素質(zhì)及創(chuàng)新意識訓(xùn)練所應(yīng)達到的基本要求。在平時實訓(xùn)教學(xué)中嚴(yán)格要求學(xué)生,進入實訓(xùn)室必須學(xué)習(xí)實訓(xùn)規(guī)定的有關(guān)規(guī)章制度,自覺遵守。實行按學(xué)號分組,班長、小組長分工負(fù)責(zé),每個人都要提高自我管理的自覺性。強調(diào)安全用電的意識,了解安全用電知識。在實訓(xùn)中遇到挫折正確調(diào)整心態(tài),繼續(xù)努力。同時發(fā)揚各小組的團隊精神,互相協(xié)作、共同進步。
在實訓(xùn)教學(xué)別要關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng),教師要精心設(shè)計,務(wù)必使實訓(xùn)課題既要符合學(xué)生的水平,又要結(jié)合實際應(yīng)用,讓學(xué)生充分發(fā)揮想象力、創(chuàng)造力,輕松愉快地完成實訓(xùn)任務(wù),創(chuàng)造出富有個性的作品。在收音機組裝實訓(xùn)中,我們可采用只給出設(shè)計指標(biāo)和要求,元件參數(shù)由學(xué)生自行計算,原理圖和印制電路板由學(xué)生自行設(shè)計完成。這樣學(xué)生積極開動腦筋做,遠比學(xué)生一成不變地照抄教材原理圖,機械地進行組裝所獲得的知識多,更重要的是強化了學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4.完善實訓(xùn)設(shè)備建設(shè),加大設(shè)備利用率
隨著技能型人才需求的迅速增長,教育部分提高了對中職學(xué)校培養(yǎng)人才的重視程度,通過采取一系列的措施幫助中職學(xué)校解決教育資金問題,使得中職學(xué)校的實訓(xùn)設(shè)備能夠滿足教學(xué)的需要,而且要保證實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備的更新要與時俱進,跟得上時代的步伐,給學(xué)生提供更先進的設(shè)備是保證學(xué)生實訓(xùn)課程學(xué)習(xí)效果的前提條件。中職學(xué)校通過對企業(yè)需求的考察,以企業(yè)需求為根本,中職學(xué)校要在條件允許的情況下,淘汰陳舊、過時的實驗設(shè)備,采購一些具有代表性的實驗設(shè)備來滿足實訓(xùn)教學(xué)的需要。
四、總結(jié)
電工電子技術(shù)實訓(xùn)的重要性越來越突出,對培養(yǎng)學(xué)生解決問題、分析問題的能力,提高學(xué)生的實踐能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有重要作用。我們應(yīng)以學(xué)生為主體,把現(xiàn)代教育技術(shù)融入到電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)中來,
積極探索、研究和創(chuàng)新,不斷更新實訓(xùn)內(nèi)容和教學(xué)方法,使電工電子技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)達到最佳的教學(xué)效果。
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關(guān)鍵詞:職業(yè)學(xué)校;電工電子;機電一體化專業(yè)
中圖分類號:G712 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)03-02
根據(jù)社會發(fā)展的需要,我校于幾年前把全校專業(yè)整合成機電、物流、信息三大專業(yè)群,其中,機電專業(yè)群包括數(shù)控、模具、機電一體化三大專業(yè)方向。機電一體化專業(yè)人才已被國家列為21世紀(jì)最急需的十大專業(yè)人才之一,是就業(yè)領(lǐng)域廣,就業(yè)前景非常好的專業(yè),該專業(yè)主要培養(yǎng)能進行機電一體化技術(shù)應(yīng)用,并具有初步設(shè)計開發(fā)能力的中級技術(shù)人才。學(xué)生經(jīng)過三年的學(xué)習(xí),能夠掌握機、電、計算機等方面的基礎(chǔ)知識和必備技能。
機電一體化專業(yè)開設(shè)眾多專業(yè)課程,《電工電子》課程是其中一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。由于機電一體化專業(yè)設(shè)置的時間不長,很多學(xué)校對中職《電工電子》課程在該專業(yè)中定位不準(zhǔn),教學(xué)模式不符合專業(yè)實際,造成教學(xué)效果不好,不能為其他課程更好地服務(wù)。筆者擬針對如何在機電一體化專業(yè)中開展《電工電子》課程教學(xué)提出一些自己的見解。
《電工電子》課程在機電一體化專業(yè)中的定位
長期以來,機電一體化專業(yè)在《電工電子》教學(xué)方面的培養(yǎng)目標(biāo)定位為培養(yǎng)學(xué)生全面掌握電工、電子線路的基礎(chǔ)知識,掌握電子設(shè)備、電子產(chǎn)品的常用元器件及材料的基本知識,具有操作和使用常用電子儀器、儀表的能力,具有閱讀電子整機線路的初步能力,具有電子設(shè)備、電子產(chǎn)品裝配、調(diào)試、檢測、銷售與維修的技能,因此,機電一體化專業(yè)教學(xué)往往注重理論教學(xué),把傳授系統(tǒng)的理論知識作為課程教學(xué)的出發(fā)點。雖然以理論為主的考核方式有利于學(xué)生系統(tǒng)掌握知識點并完善知識結(jié)構(gòu),可為將來從事研究工作打下基礎(chǔ),但結(jié)合職業(yè)學(xué)校學(xué)生的實際情況就會發(fā)現(xiàn),這種教學(xué)存在很大的問題。首先,職業(yè)學(xué)校學(xué)生的基礎(chǔ)知識普遍較差,自主學(xué)習(xí)能力不強,因此大部分學(xué)生面對枯燥無味的理論教學(xué)會提不起興趣,學(xué)習(xí)該課程會呈現(xiàn)越學(xué)越難的現(xiàn)象,最終甚至可能導(dǎo)致部分學(xué)生放棄該課程。其次,職業(yè)學(xué)校學(xué)生畢業(yè)后大部分會被分配在生產(chǎn)第一線,不是搞研發(fā)、做設(shè)計,而是操作機器、控制生產(chǎn)或者排查故障等一些實操性強的工作,這種教學(xué)模式會導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)校里學(xué)到的知識相當(dāng)一部分用不上,而能用上的技能又不具備的狀況。
《電工電子》課程是集電工、電子知識和其他科學(xué)理論與實踐于一體的課程,它除了在機電專業(yè)中設(shè)置以外,在電工電子、電子技術(shù)、汽車維修等專業(yè)同樣開設(shè)。在機電一體化專業(yè)中,《電工電子》課程應(yīng)是一門實踐性強的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,在專業(yè)課程設(shè)置中應(yīng)起著承前啟后的重要作用,具有基礎(chǔ)性、應(yīng)用性和實用性的特征,而且,它在機電一體化專業(yè)中的定位要有別于其他專業(yè)。在機電一體化專業(yè)課程設(shè)置中,這門課程旨在使學(xué)生掌握電工、電子技術(shù)的基本理論、知識和技能,了解電工、電子技術(shù)在機電一體化行業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展概況,能夠運用所學(xué)的知識解決實際生產(chǎn)的問題,在維修電工、電子電路分析與簡單設(shè)計等方面有一定的實踐能力,同時,為其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和就業(yè)上崗打下扎實的理論和實踐基礎(chǔ)。
如何開展《電工電子》課程的教學(xué)
教學(xué)內(nèi)容設(shè)置應(yīng)有別于電子技術(shù)應(yīng)用、汽車維修等專業(yè) 電子技術(shù)應(yīng)用等專業(yè)要求學(xué)生必須掌握較扎實的電工電子理論知識,因為只有這樣才能接著學(xué)習(xí)其他課程,否則就會造成知識脫節(jié)。在這些專業(yè)里,《電工電子》課程設(shè)置的課時會多得多,開設(shè)的相關(guān)科目也會很多。但是,在機電一體化專業(yè)里,《電工電子》課程只是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,讓學(xué)生掌握一些最基本的電工電子常識,能為其他課程服務(wù)就夠了,完全沒有必要追求太多的復(fù)雜理論知識。無論是電工基礎(chǔ),還是電子技術(shù)基礎(chǔ),都是概念、理論內(nèi)容多,內(nèi)容難學(xué),范疇也太廣,如果按照傳統(tǒng)的課程結(jié)構(gòu)教學(xué),肯定會造成學(xué)生理論知識學(xué)得不深,實踐知識缺乏的局面?!峨姽る娮印氛n程在機電一體化專業(yè)里最多開設(shè)一學(xué)年,每周4課時,因此,電工電子內(nèi)容必須少而精,講授一些與其他課程有關(guān)聯(lián)的知識點,能為其他課程服務(wù)就足夠了。如電工方面可以設(shè)置電路的基本概念和基本定律、直流電路、正弦交流電路、三相交流電路、變壓器等內(nèi)容。電子技術(shù)方面可以設(shè)置常用半導(dǎo)體元器件、整流和穩(wěn)壓電路、各種放大電路、數(shù)字電路基本知識、組合邏輯電路和時序邏輯電路等內(nèi)容。梳理好教學(xué)大綱,定好教學(xué)內(nèi)容,這樣才能達到良好的教學(xué)效果。
淡化理論知識,注重實踐效果 職業(yè)教育的最終培養(yǎng)目標(biāo),是要求學(xué)生具有實踐能力——解決實際問題的綜合能力,要求學(xué)生掌握技能去完成某種工作活動。實踐性教學(xué)是理論聯(lián)系實際、提高操作技能的重要手段,是培養(yǎng)應(yīng)用型人才不可缺少的一環(huán),加強實踐性教學(xué)也是形成中職教學(xué)特色的重要舉措。比如在講授“晶閘管”一課時,筆者先組織學(xué)生安裝一個“可調(diào)光的臺燈電路”。安裝成功后,學(xué)生對電路產(chǎn)生了非常大的興趣,很想了解電路調(diào)光的原理,這時筆者引導(dǎo)他們認(rèn)識到調(diào)光最重要的元件是晶閘管,那么,他們自然對晶閘管知識充滿了興趣。再如,在學(xué)習(xí)串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源電路時,首先以學(xué)生常見的直流電源引入,比如用各類電池、充電器和學(xué)生實驗臺上的直流電源給學(xué)生感性的認(rèn)識,接下來以變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個環(huán)節(jié)為直流電源組成部分,學(xué)生使用示波器進行測量、比較,讓學(xué)生自己明白以上四個部分的作用。接著通過各種充電器的輸出電流和電壓的不同引入器件的選擇,從穩(wěn)壓環(huán)節(jié)引入串聯(lián)型直流電源,采用分立元件讓學(xué)生分組進行實際電路的焊接和測量,最后從穩(wěn)壓效果、焊接質(zhì)量、個別問題提問等環(huán)節(jié)對學(xué)生進行考核。這樣,通過注重實踐、淡化理論,學(xué)生不但掌握了技能,也通過實踐掌握了理論知識。
嘗試多種教學(xué)手段 教學(xué)手段不應(yīng)該只停留在課堂上講理論或?qū)嶒炇依镒鰧嶒?,還應(yīng)探討用更多的教學(xué)手段來提高教學(xué)效果。(1)采用多媒體教學(xué)手段?,F(xiàn)在很多學(xué)校教室都配備了多媒體平臺,開展多媒體教學(xué)已不是難事。利用多媒體教學(xué)有助于解決學(xué)時少、內(nèi)容多的矛盾。用傳統(tǒng)方法教學(xué),因經(jīng)常要在黑板上作圖、推導(dǎo)公式,費時較多,教師普遍反映該門課程課時緊張,為趕課時,不得不簡化或放棄許多對教學(xué)有益的作圖。采用多媒體來輔助教學(xué),可省去教師大量板書的時間,增加教學(xué)信息量,有助于解決學(xué)時少、內(nèi)容多的矛盾,同時,有助于將抽象的內(nèi)容直觀化。電工電子課程理論性強、內(nèi)容抽象,在傳統(tǒng)教學(xué)方式中往往只能在理論上進行論述、推導(dǎo)、驗證和說明,并借助一些公式來闡明問題,很難給學(xué)生較直觀的印象。另外,有些實驗也因為設(shè)備的限制不能開展。而多媒體課件中可插入視頻、動畫,將電路的實際工作情況展現(xiàn)給學(xué)生,融視聽技術(shù)于一體,把抽象的問題變得更為直觀、更易理解和掌握。(2)與實際生產(chǎn)相結(jié)合。職業(yè)學(xué)校的學(xué)生要成為現(xiàn)代化建設(shè)生產(chǎn)第一線需要的技能型人才,就不能閉門讀書,而必須走向社會,投身社會實踐,接觸專業(yè)生產(chǎn),在實踐中與普通勞動者相結(jié)合,了解社會,了解生產(chǎn)實際。因此,在條件允許的情況下可以多讓學(xué)生接觸實際生產(chǎn),以讓他們感受到所學(xué)知識的重要性。要以產(chǎn)促教,鼓勵學(xué)生深入生產(chǎn)實際,把教學(xué)活動與實踐生產(chǎn)緊密結(jié)合起來。
科學(xué)技術(shù)的日新月異,社會的需求變化很快,使得中職的教育內(nèi)容、教學(xué)方法都必須及時更新,與時俱進,否則將會與時代脫節(jié)。我們在教育過程中要不斷鉆研新內(nèi)容,摸索新思路,以更好地適應(yīng)社會發(fā)展需要。
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關(guān)鍵詞:高職高專;電視技術(shù);教學(xué)改革;探討
近十年來,各高職高專院校幾乎都把電視技術(shù)課程作為應(yīng)用電子專業(yè)核心課程,因為它的應(yīng)用知識綜合性強,幾乎涉及了電類專業(yè)的所有課程知識。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電視技術(shù)的發(fā)展也經(jīng)歷了根本性的變化:由最初的模擬黑白電視機發(fā)展到目前的平板彩色電視機,中間經(jīng)歷了純模擬式黑白電視機兩片模擬式彩電單片模擬式彩電高清數(shù)字式純平彩電背投式彩電液晶(LCD)、等離子(LPD)式平板彩電目前的LED平板彩電。從事電視技術(shù)教學(xué)的教師也經(jīng)歷了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)對象等較大的轉(zhuǎn)變。
電視技術(shù)是應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的必修課程,在本院,電視技術(shù)作為核心課程被安排在第六學(xué)期,它的應(yīng)用知識綜合性強,幾乎涉及了電類專業(yè)的所有課程知識。并且,彩色電視機的電路組成也非常典型,它淋漓盡致體現(xiàn)了電子技術(shù)類各門課程的融合使用、有機貫通;也體現(xiàn)了一臺(套)家用電器設(shè)備的設(shè)計思路、基本電路控制以及家用電子產(chǎn)品維修的理念。因此,電視技術(shù)課程在學(xué)習(xí)方法、專業(yè)技能的應(yīng)用以及體現(xiàn)職業(yè)院校學(xué)生維修技能等方面都有好的代表性。
以上闡述的雖是電視機技術(shù)方面的情況,但實際上,目前的所有家用電器都經(jīng)歷了相同的發(fā)展經(jīng)歷。因此,目前高職院校的電視技術(shù)教育教學(xué)方法就必須改變。如何改變,怎樣實施改變,是一個比較復(fù)雜的課改問題,有很多教師、很多學(xué)院都有自己的方式方法,如:項目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法等等。教職成【2011】11號文件明確要求:推進校企對接,推進“雙證書”制度,實現(xiàn)專業(yè)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接。下面結(jié)合教職成【2011】11號文件及自己的多年教學(xué)經(jīng)驗,以及對目前高職學(xué)生的職業(yè)技能方面的要求,談?wù)剬﹄娨暭夹g(shù)教育教學(xué)方法改革的看法。筆者認(rèn)為,電視技術(shù)課程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與家電維修職業(yè)資格(中級)要求對接。
一、根據(jù)國家社保局關(guān)于家用電器維修職業(yè)資格理論知識及電視技術(shù)理論知識的要求,電視技術(shù)課程教學(xué)方面要實現(xiàn)如下對接
1.在基礎(chǔ)知識方面,家用電器維修職業(yè)資格的鑒定范圍是電工技術(shù)基礎(chǔ)知識和電子技術(shù)基礎(chǔ)知識。電工技術(shù)基礎(chǔ)知識主要包括基爾霍夫定律及應(yīng)用、復(fù)雜直流電路的分析與計算方法、正弦交流電路與應(yīng)用、疊加定理與戴維南定理及應(yīng)用、串/并聯(lián)諧振電路的特點與應(yīng)用。那么,在電視技術(shù)課程講授過程中如何實現(xiàn)與電工技術(shù)基礎(chǔ)知識相對接呢?由于在電視技術(shù)課程中沒有電工技術(shù)課程內(nèi)容,且在我院,一般電工技術(shù)都是在大學(xué)一年級的第一個學(xué)期學(xué)習(xí),而電視技術(shù)課程一般都是大學(xué)三年級的第二學(xué)期講授,中間相隔整整2年。多年的教學(xué)經(jīng)驗得知,絕大多數(shù)的學(xué)生對電工技術(shù)課程基本上都是記憶模糊,似懂非懂。因此,要想在電視技術(shù)課程中實現(xiàn)與家用電器維修職業(yè)資格的鑒定相對接,就必須利用一周的時間對電工技術(shù)課程進行歸納、總結(jié)以及重點知識的教學(xué),這樣就可以勾起學(xué)生們對電工技術(shù)知識的回憶,也就是實現(xiàn)了電視技術(shù)課程與職業(yè)資格鑒定知識對接。
電子技術(shù)基礎(chǔ)知識主要包括多級放大器的耦合方式及特點、負(fù)反饋放大路的種類與判別方法、負(fù)反饋放大器對放大器性能的影響關(guān)系、集成電路特點及應(yīng)用、串/并聯(lián)穩(wěn)壓電路的工作原理、常用組合邏輯電路及應(yīng)用、常用時序邏輯電路及應(yīng)用、A/D與D/A轉(zhuǎn)換電路。這些電子技術(shù)基礎(chǔ)知識在電視技術(shù)課程當(dāng)中都會涉及到,只要在講授電視技術(shù)相關(guān)電路知識時強調(diào)與聯(lián)系即可。筆者根據(jù)多年來的教學(xué)經(jīng)驗,認(rèn)為在電視技術(shù)課程教學(xué)過程中要與職業(yè)資格鑒定要求知識進行以下的知識對接:
2.在專業(yè)技術(shù)知識方面,家用電器維修職業(yè)資格的鑒定范圍是遙控彩色電視機原理與故障分析。在遙控彩色電視機原理與故障分析方面主要包括:①彩色電視基礎(chǔ)知識。②遙控彩色電視機的整機構(gòu)成。③遙控彩色電視機各電路作用、組成和工作原理。④遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理。⑤遙控彩色電視機的調(diào)試內(nèi)容及調(diào)試方法。⑥遙控彩色電視機常見故障分析與檢修方法。根據(jù)多年來的教學(xué)經(jīng)驗,認(rèn)為在電視技術(shù)課程教學(xué)過程中與職業(yè)資格鑒定要求知識進行以下的知識對接:
3.在無線電技術(shù)知識方面,家用電器維修職業(yè)資格的鑒定范圍是無線電技術(shù)基礎(chǔ)。主要包括:①特殊電子元器件的特點及質(zhì)量檢測。②濾波電路及應(yīng)用。③常用儀器儀表的作用、組成及工作原理。④高頻(調(diào)諧)放大器及應(yīng)用。根據(jù)多年來的教學(xué)經(jīng)驗,在電視技術(shù)課程教學(xué)過程中與職業(yè)資格鑒定要求知識要進行以下的知識對接:
二、根據(jù)國家社保局關(guān)于家用電器維修職業(yè)資格實踐操作及電視技術(shù)實踐操作的要求,在電視技術(shù)課程教學(xué)過程中進行的知識對接
通過本院近兩年的教學(xué)實踐證明,與國家職業(yè)資格鑒定要求相對接的教學(xué)方法,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)成績都有了明顯提高。當(dāng)然,根據(jù)國家教育部教職成【2011】11號文件的要求,還有課程模塊與崗位要求對接,學(xué)生實際操作能力與企業(yè)要求相對接。如果能實現(xiàn)三個對接,效果應(yīng)該更加明顯。
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