組裝萬用表實訓總結范文

時間:2023-03-25 15:08:31

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組裝萬用表實訓總結

篇1

(健雄職業技術學院江蘇太倉21541 1)

摘要:盡管一體化教學模式在職業院校應用相當廣泛,然而如何利用學校自身現有的教學實訓設備,合理設計一體化教學課題仍是實施一體化教學模式普遍存在的問題,因此,應以電子操作技能課程為例,詳細探討以“學生工作頁”為核心的教學方式的研究與設計。

關鍵詞 :一體化教學模式;學生工作頁;電子操作技能課程

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727( 2014) 02-0140-03

當前,職業院校電子操作技能課程普遍采用一體化教學模式。在理論教學過程中,學習內容抽象、理論教學與實踐教學相脫節、知識要點繁多、學生上課走神等現象的存在,使得學生在進行實際操作時往往無從下手。鑒于此,理實一體化的教學模式應運而生。但目前職業院校電子操作技能課程的理實一體化教學模式仍存在若干不足。

在傳統的電子操作技能課程教學中,學生拿到手的就是電路原理圖、元件、工具,在實際操作過程中的主要任務是焊接和測量。但在測量過程中學生如何較好地、完整地記錄一些重要的參數,如何利用自己所學的理論知識分析這些參數,做到理論聯系實際,對此大部分職業院校的理實一體化教學模式根本沒有深入研究,致使教學效果大打折扣。另外,部分院校的實訓條件無法滿足一體化教學的需求,也使得教學脫離實際。

為提高學生的實際操作技能、提高學生的職業能力、提升人才培養質量,最切實、最有效的做法就是研究如何將理實一體化教學中的“學”與“做”緊密結合,如何將理實一體化的教學內容與崗位的任職需求相結合。鑒于電子操作技能課程的結構特點,以“學生工作頁”為核心的教學方式,從形式上、內容上均能滿足一體化教學需求,可以彌補一體化教學環節的不足。

“學生工作頁”形式多樣,內容豐富,不僅包括工作項目本身的要素、工作過程要素,還包括教學要素,幾乎涵蓋了教學的各個環節,不僅可提高課堂上的教學效率,而且可提高學生課外時間的利用率,再配合靈活的教學組織形式,可在不降低人才規格標準的前提下,提高教學質量、縮短教學時間。同時在內容和形式上可增加小組合作、工作態度、自我評價等要素,使學生的關鍵能力得到鍛煉和提升。在“學生工作頁”內容的設計上可結合各院校現有實訓條件,設計適合的一體化課題,以有效地解決在一體化教學過程中學校實訓條件與一體化教學需求相脫節的問題,合理整合教學資源。

通過“學生工作頁”的設計開發過程,如崗位任務分解、知識能力分析、項目選取、工作過程設計等,可以使教師很快掌握現代職業教育的理念和方法,再通過“學生工作頁”的不斷開發和推廣使用,促進教學內容改革、課程體系改革、教學方法改革、考核方法改革、關鍵能力培養等,從而使職業教育教學改革得以全面、有效地推進和落實。

現以電子操作技能中的“MF-47A型萬用表的組裝和調試學生工作頁”的設計為例加以介紹,其主要內容包括設計教學內容基本情況、設計教學過程、設置評價表三部分。

教學內容的設計

教學內容設計主要包括課題序號、日期、教師、課題名稱、任務課時、任務資源或設備、教學目標(操作技能和相關知識)等。其中課題序號、日期、教師、課題名稱、任務課時是根據教師的教學任務設定的:任務資源或設備則要求教師結合學校現有實訓條件合理地制定相關課題,以避免盲目性:教學目標是根據學生的實際情況和教學大綱設定的。教學內容設計表如表1所示。

教學過程的設計

教學過程設計主要包括理論、實際操作和總結三部分,也是“學生工作頁”設計中最為重要的環節。

首先是理論部分,由于學生之前已有過相關專業知識的理論學習,所以該部分主要是簡介與該課題相關的重要理論知識點及拓展知識點。如在“MF-47A型萬用表的組裝和調試學生工作頁”中,理論部分只是重點介紹了MF-47A型萬用表的基本結構和測量原理。其次是實際操作部分,教師結合學生實際情況和教學目標設計該部分的教學內容。主要是讓學生合理地結合理論知識進行實際操作,實現“學”與“做”緊密結合。在整個實際操作過程中,學生以小組為單位進行討論、分析并解決問題,按照教師在“學生工作頁”上設計的各類步驟進行操作并記錄相關參數,進行分析。這樣一步一步由淺入深,學生為主,教師輔導為輔,有利于提高學生的主動性,調動和激發學生的學習興趣,培養學生的創新思維和創新實踐能力。在“MF-47A型萬用表的組裝和調試學生工作頁”中,學生實際操作部分主要包括清點元器件、直流電流表部分的組裝與調試、直流電壓測試部分的組裝與調試、交流測試部分的組裝與調試、電阻測量部分的組裝與調試、其他測量部分的組裝與調試、整機組裝與調試等七個部分。每一部分均包括了電路圖和測試步驟,有些部分還設置了故障現象的分析和排除環節。再次是總結部分,主要是學生結合本次完成的課題進行總結。

“MF-47A型萬用表的組裝和調試學生工作頁”的教學過程具體設計如下。

(一)理論教學環節

結合MF-47A型萬用表的原理圖,簡介其結構和測量原理,在介紹測量原理過程中,可加入練習題鞏固。“MF-47A型萬用表組裝和調試”主要的理論知識包括MF-47型萬用表的結構和磁電式電表簡介、測量直流電流的原理、測量直流電壓的原理、測量交流電壓的原理、測量電阻的原理等五部分,后四部分中分別加入了練習題。介紹MF-47型萬用表測量直流電流的原理部分如圖1所示,通過轉換開關,使萬用表內的表頭(磁電式)并聯一個適當的電阻(稱分流電阻)進行分流,就可以擴展電流量程。 例1:某表頭滿量程是50微安,表頭內阻1干歐,現在要求擴展電流量程為5毫安,分流電阻R的阻值應選擇多少歐姆?

例2:設某一電流表的滿偏電流為46.2μA,內阻為5.45K,現將其分別改裝成0.5mA、5mA、50mA、500mA的電流表,各需要并聯多大的電阻(即求圖2中的R1、R2、R3、R4)。

(二)實踐操作環節

結合學生所學理論知識和MF-47A型萬用表各部分電路原理圖,將MF-47A型萬用表分階段組裝并調試完成。學生根據“學生工作頁”上的操作步驟和相關數據進行組裝、測試和調試,由淺入深。MF-47A型萬用表中直流電流表部分的組裝與調試操作部分如下所述。

組裝操作(1)整理元件清單。(2)根據原理圖和裝配圖將上表中的元器件組裝完畢。焊接時注意:先裝短路線,再裝電阻、二極管、電位器、熔斷絲、輸入插管:焊點不能過大,尤其是轉換開關部位的焊點,以免影響后道工序的裝配:在表頭的連接處安裝兩個測試口,以方便電路的測試:特別要提醒輸入插管應焊接在電路板的反面,位置要平穩垂直,否則影響安裝。(3)將V型電刷裝入轉換開關內,再將裝配好的電路板裝入表盒中,注意插管正對插孔,電路板嵌入卡口中。(4)用連接導線將測試口端和表頭連接起來,注意正負極性并且正負連線間不能短路,以免燒壞表頭,

測試及調試操作 (1)將表棒插入輸入插管,按課題晶體二極管之二中的圖1進行測試,注意二極管應該加正向電壓,將結果填入表2,觀察測試結果是否與計算值相近,若誤差很大,則電流表安裝有故障,如表2所示。(2)了解電路中D3、D4的作用。(3)常見故障:檢測無電流。檢查電路安裝是否完整,斷開表頭,將紅黑表棒短接,用萬用表檢測A、B兩端的電阻為2.5K左右,若電阻為無窮大,說明電路有開路,若電阻為零,說明電路有短路,按電路圖逐一檢查:檢測有電流,但電流值與計算值相差很大,則應檢查各個檔位的電阻是否有裝錯,因為阻值讀錯,會導致分流不準確。(4)故障現象和故障分析。

(三)小結環節

結合對MF-47A型萬用表的組裝和調試過程中遇到的問題、解決方法及學生個人收獲進行總結。

課程評價體系的設計

一體化教學要達到理想的效果,單靠先進的教學設備和教師的熱情是遠遠不夠的.在實施一體化教學的過程中,對課堂教學質量的控制尤為重要。因為課程的改革、課程的開發需要通過課堂教學加以實施。所以,緊緊抓住課堂教學質量是保證一體化教學取得成效的關鍵環節。需要建立一套較為科學可行的檢查、評價制度,并通過學生、教師及其他有關途徑,及時反饋課堂教學質量的信息。在“MF-47A型萬用表的組裝和調試學生工作頁”中,主要是通過“工作任務評價表”對學生進行評價。評價以分值的形式進行,各類評價內容和標準可根據實際情況設定。具體打分由學生組長和教師共同執行。這樣可客觀地培養學生的自覺性和管理能力。“MF-47A型萬用表的組裝和調試學生工作頁”評價表的具體設計如表3所示。

篇2

Abstract: With the rapid development of modern science and technology, there are many kinds of electrical products and more advanced electronic products. In face of such a market, the electrical professional skill talent from higher vocational colleges should have comprehensive professional skill and high operational level. This article describes how to teach students in the electronics well, train e-skills and ability of vocational students, and grasp the teaching link of e-training courses.

關鍵詞: 高職;電子;實訓課;教學

Key words: higher vocational;E;training courses;teaching

中圖分類號:G712文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2011)25-0177-02

0 引言

隨著時代的發展,科技的進步,電子產品與設備愈加先進,運用范圍也愈加廣泛。為此,做為一名現代電氣專業學生,掌握一定的電子專業技術,練就一手過硬的基本技能是職業教育和學生生存能力培養的基本要求,是迫在眉睫的任務。現就如何提高培養高職學生電子專業技能談析下面幾點。

1 基本功訓練要扎實

先進的電子科技與先進的電子產品都是由電子基礎知識、基礎技能發展而來的,學生要掌握先進科學、先進技術就必須把基礎環節打牢,否則將一事無成。

電子基本技能技術主要包括四個方面:第一是焊接技術;第二是元器件識別與質量判斷;第三是分析產品線路工作原理及元器件的作用并組裝電子產品,第四是故障點查找與修復。其中焊接技術為電子操作技能中的基本功。一個電子產品焊接質量好與壞直接影響著產品的性能與壽命,所以這一環節一定要嚴格訓練,嚴格把關,為培養良好的技能水平奠定好基礎。

焊接技能要讓學生分幾步來掌握:一知道焊料與焊劑的種類,會依焊接產品性能來合理選用;二會依據焊件規格熟練選用烙鐵型號;三熟練掌握焊接技能中的兩種方法。第一種是用烙鐵吃上適量焊錫下焊,此種方法比較難掌握,但一定要多加訓練,使學生牢固掌握,第二種是用焊錫絲放在焊點處熔焊,此種方法較易掌握;四是訓練去焊技術,這一環節不可輕視與焊接技術同樣重要,要快速準確去掉元器件才為合格。具體焊接標準如圖1。

2 電子產品組裝與制作

產品組裝訓練實質上是將焊接技術與元器件檢測判斷合而為一的一個系統操作訓練過程,然而,最好的電子實習產品是收音機,因為它包含了弱電的方方面面。現就我院校制作產品超外差收音機為例,闡述一下此環節訓練要點。

第一步,訓練識別檢測元器件。在產品組裝前,首先要將壞元器件一個不少的檢出調換,否則組裝的產品不能正常工作。主要訓練學生會用萬用表不同檔位檢測電阻、電容、電感、變壓器、中周、二極管、三極管等技術數據,篩選出好的元器件組裝產品。

第二步,使學生熟知電子產品的工作原理。這個環節必須嚴格訓練,為組裝和調試及下一步維修工作打好基礎。訓練時要遵循由淺入深,由總體到具體,循序漸進的步驟實習。如圖2,首先讓學生熟練學會并繪制方框圖工作流程,知道信號在每個環節上的變化,接著學習圖3收音機工作原理,學的過程中要讓學生對應著兩圖來掌握,例如方框圖中的天線,在原理圖中學生馬上要知道是T1的a、b 端,本機振蕩是由CB與T2構成等。然后再掌握每個環節的工作任務及作用是什么,信號由輸入端到輸出端變化過程要清楚。

第三步,知道電路中每個元器件擔負的作用。訓練學生熟練掌握,在產品出現錯誤時,能正確分析原因并找出故障點,提高檢修速度及準確性。例如圖3中電容CA與CB主要是用來調整諧振頻率f大小,電容C2、C3等是用來通交隔直,C8是退耦電容等,這些學生一定得熟練掌握。

第四步,組裝產品。這一環節主要是讓學生利用焊接技術把不同元器件規范正確的焊接在線路板上。遵循安裝工藝要求操作,即先裝低矮和耐熱元器件,再裝大元器件,最后裝怕熱元器件。

這部分教學盡量把相關的無線電常識介紹于學生,如信號是如何產生,如何傳播,其它類型收音機又有什么特點與不同處,學生在學的過程中心里就很清楚,很透徹,培養了興趣,提高了效果。

3 故障檢查與排除

故障排除實訓,主要結合學生自制產品出現異常現象時,引導學生學會分析、學會查找、學會排除。教會學生應用最簡便的方法解決問題,也就是利用萬用表檢測線路各種技術數據,具體分為兩個步驟步,第一步測靜態值,第二步測動態值。以兩步測試數據值就可斷定功能模塊是否正常,也就是找出故障范圍。

例如我院校一學生組裝圖三收音機,整體檢查正確,測靜態值,得出結果為A、B、C三點正常,D點無數據,經檢查功放輸出部分元器件都安裝正確,焊點也較好,但無靜態值,不用說此部分肯定有故障,繼續測試電壓值,發現測到a點處有電壓,b點處無電壓,顯然變壓器輸出斷路,然而觀其元件,焊點、管腳都完好,問題判斷為線路內部,拆下測試,線圈斷開,經排除修復,收音機正常工作。

4 結束語

隨著高職院校辦學方向的發展與提高,實訓環節的要求也越來越高。如何進一步強化電子專業技能課教學,筆者認為應從以下幾點入手。

4.1 加強電子理論課教學力度 電子實訓課一般安排兩到三周時間,除去基本功訓練,剩余的時間也不多了,在原理分析及故障排除階段中,深感學生理論知識掌握較差。因電子產品是一個非線性器件,不知因果關系就無法準確查找,同時實訓當中,理論知識掌握較好的學生在分析解決問題上對技能幫助明顯要好些。

4.2 變動實訓中不合理環節 如焊接訓練階段需增設焊具體元器件,如可買些便宜的電阻、電容讓學生練習焊接,這樣可以為下一步學生制作打好基礎。另一個是增設故障檢修環節教學,以學生自制的故障產品和專門設置的故障產品為例,強化調試與檢修環節教學,這樣才能全面提高每一個學生檢修技能水平。

4.3 制作典型產品 市場電子產品種類繁多,實訓要盡量從典型產品入手,教會學生方法、解決問題能力,保證部分產品在實訓課教學中精益求精,符合高職教學要求。

4.4 實訓教師技能經驗有待提高 理論與實踐有著不可分隔的關系,兩者絕對不可脫離。只講理論不講實踐就帶不好學生實習,只講實踐不講理論遇到問題不能正確分析解決,更引導不好學生,所以在教學環節上老師首先應具備過硬的技術水平。提高教學技能水平的途徑,一是老師自身要多多鉆研,二是教師盡可能多接觸實際總結經驗、開闊眼界,這樣教師將會更好的做好專業教學工作,服務于高職辦學特點。

參考文獻:

[1]童詩白.《模擬電子技術基礎》,2008.

篇3

【關鍵詞】電子產品裝配;電工電子專業課程

中圖分類號: F407 文獻標識碼: A

一、前言

在我國的電工電子專業課程中,電子產品裝配占據了很大一部分篇幅,如何讓學生學好電子產品裝配的基礎知識,并了解其在電工電子專業課程中的作用十分重要。

二、電子產品裝配理論知識

1.電子元器件基礎知識:重點要掌握各電子元器件的結構組成、分類、作用、電路符號及常用的字母表示符號、引腳判別和性能檢測等。對不同的元件要求的內容和程度也不一樣,電子裝配中數量上用得較多的、常用的應該作詳細的介紹,例如,電阻、電容器、二極管、三極管等。不常用的元器件,如晶振、陶瓷濾波器、可控硅、場效管、達林頓管、電聲器件和顯示器件、變容二極管等,對這些元器學生平時接觸少,用的機會也少,但很多現代電子設備中用到了這些元件,對這些元件的作用、電路符號及性能特點作一些簡要的介紹。

2.電子裝配基礎知識:電子裝配中常用的工具及設備的作用;裝配前應做好的準備工作;元件及材料的認識和清點;用到的工具及設備;元件的篩選(外觀檢查及儀表測試):裝配順序:從小到大,從輕到重,先里后外,先水平后立式,上道工序不影響下道工序的安裝;裝配的工藝要求要讓學生記背;手工焊接的步驟及影響焊接質量的因素;SMT安裝技術,教材上只作了簡要的闡述,但目前很多電子廠教采用了該技術,所以教學中要作專題講解。導線與接線端子的焊接種類和常見的焊接缺陷:裝配技術文件:能看懂原理圖或工裝圖;萬用表的使用步驟及方法;電子產品裝配中的注意事項:防觸電、防塵、防潮、防靜電等;印制電路板的認識及使用注意事項.

三、電子產品裝配基本技能

電子產品裝配基本技能如下:電子產品裝配中工具及儀表的熟練使用,如萬用表、示波器、信號發生器、計數器、頻率計等:手工焊接的訓練;元器件的引腳成形:導線端頭的搪錫處理;元器件的性能檢測與判斷:電子整機的防塵與屏蔽;導線的走向與捆扎;印制電路板的結構組成及使用;整機裝配工藝與要求:電路板的清洗;元器件的拆除。

四、基于電工電子專業課程的電子產品裝配

1.開展以項目為主導的模塊化教學

電子產品裝配與調試涉及內容廣泛,如何將這些內容串接起來呢?最好的辦法就是設置訓練項目,將教學內容模塊化,電子理論與實操整合進項目之中,使枯燥的理論知識具體化。如:依據競賽時的內容,實習時分為電子元件與儀器模塊、電子產品裝配訓練模塊、模塊安裝與測試、protel抄板模塊、單片機裝配模塊、綜合訓練模塊等, 在每個模塊中,分若干項目展開,每個項目下有具體的實訓目的,將理論及實訓中的要求滲透進去。實習中,把握兩條主線,一條是各實訓模塊, 讓學生系統的掌握電路的元件識別、電路安裝、電路檢修、電路調試等知識,另一條是各實訓模塊下的知識要點,以任務為導向,以問題為紐帶,掌握這些理論等知識就容易多了。這樣進行實習教學時就按部就班,有的放矢,老師易教,學生易學,學生在輕松愉快的環境下學習, 學習興趣越來越濃,實習效果也有大幅提高。

在具體專業裝配教學過程中應努力實現:以問題為紐帶、化結果為過程、以綜合為導向,以項目為主導的模塊式教學。

2.發揮學生主觀能動性, 開展探究性學習

探究性學習是一種積極的學習過程,主要是學生自己探索問題的學習方式,是一種理論與實踐相結合的綜合實踐過程。電子產品裝配與調試競賽涉及的知識面非常廣,需要掌握的知識比較多,要求競賽選手臨場發揮的能力特別強,在教學中培養學生獨立解決問題的能力相當重要,學生獨立解決問題的能力從何而來呢?在實訓教學中充分發揮學生主觀能動性,開展探究性學習, 對于學生能力的提高很有幫助。

五、電子產品裝配在電工電子專業課程中的作用

電子工業的發展,促進了電子產品裝配技術的提高,具體技術發展如下。

1.過孔安裝技術

(一)元器件的布局與排列。元器件布局、排列是按照電子產品電原理圖,將各元器件、連接導線等有機地連接起來,并保證電子產品可靠穩定地工作。如果布局、排列不合理,產品的電氣性能、機械性能都將下降,也給裝配和維修帶來不便。

(1)元器件布局的原則。應保證電路性能指標的實現;應有利于布線,方便布線;應滿足結構工藝的要求;應有利于設備的裝配、調試和維修。

(2)元器件排列的方法及要求。元器件的標志方向應按照圖紙規定的要求,安裝后能看清元件上的標志。若裝配圖上沒有指明方向,則應使標記向外,易于辨認,并按照從左到右、從下到上的順序讀出。

安裝元件的極性不得裝錯,安裝前應套上相應的套管。安裝高度應符合規定要求,同一規格的元器件應盡量安裝在同一高度上。安裝順序一般為先低后高,先輕后重,先易后難,先一般元器件后特殊元器件。元器件在印刷板上的分布應盡量均勻,疏密一致,排列整齊美觀。不允許斜排、立體交叉和重疊排列。元器件的引線直徑與印刷焊盤孔徑應有0.2~0.4mm 的合理間隙。一些特殊元器件的安裝處理。MOS 集成電路的安裝應在等電位工作臺上進行,以免靜電損壞器件。發熱元件要與印刷板面保持一定的距離,不允許貼面安裝,較大元器件的安裝應采取固定(綁扎、粘、支架固定等)措施。

2.表面安裝技術

表面安裝技術(STM)又稱表面貼裝技術、表面組裝技術,是將電子元器件直接安裝在印制電路板或其他基板導電表面的裝接技術,主要問題有這幾點。

(一)元器件有缺憾。表面安裝元器件目前尚無統一標準,給使用帶來不便。品種不齊全,價格高于普通器件也是發展中的問題。

(二)技術要求高。如元器件吸濕引起裝配時元器件裂損,結構件熱膨脹系數差異導致焊接開裂,組裝密度大而產生散熱問題復雜等。

(三)初始投資大。生產設備結構復雜,涉及技術面寬,費用昂貴。

3.微組裝技術

微組裝技術(MPT-microelectronics packaging technology,又作MAT)和集成電路技術的不斷發展是實現電子產品微小型化的兩大支柱。微組裝技術被稱為第五代組裝技術,它是基于微電子學、半導體技術特別是集成電路技術,以及計算機輔助系統發展起來的當代最先進組裝技術。它是以現代多種高新技術為基礎的精細組裝技術,主要有以下基本內容。

(一)設計技術。微組裝設計主要以微電子學及集成電路技術為依托,運用計算機輔助系統進行系統總體設計、多層基板設計,電路結構及散熱設計以及電性能模擬等。

(二)高密度多層基板制造技術。高密度多層基板有很多類型,從塑料、陶瓷到硅片,原膜及薄膜多層基板,混合多層及單層多次布線基板等,涉及陶成型、電子漿料、印刷、燒結、真空鍍膜、化學鍍膜、光刻等多種相關技術。

(三)芯片貼裝及焊接技術。除表面貼裝所用組裝、焊接技術外還要用到絲焊、倒裝焊、激光焊等特種連接技術。

(四)可靠性技術。主要包括在線測試、電性能分析、檢測方法等技術,以及失效分析。

六、結語

電工電子專業課程的學習對電力專業的學生至關重要,因此,在電工的后續學習中,要不斷提高學生學習水平,加強對電子產品裝配的重視,嚴格學習體系,促進電工電子專業水平的提高。

參考文獻:

[1]王曉飛、胡建 基于標準化的電子產品Top-Down設計技術研究 中國制造業信息化 2010(39)

[2]聶輝海 2010電子競賽總結匯報 2010廣東省電子產品裝配與調試競賽研修班上的講話

篇4

一、中職項目教學現狀及存在問題

近些年盡管中職教學模式改革一直在進行,但存在重教育管理部門要求,輕教師培養;重教學進度完成,輕學生職業能力的培養,導致學生學習動力不足,對項目教學缺乏準備,學習效果難以顯現。

(一) 學習習慣不良

部分學生既不開動腦筋思考問題,也不配合老師把項目教學做好,只想投機取巧,蒙混過關,該做的實習實操不想動手或大打折扣,該做的筆記、該看的教材和資料也不認真看或根本不看,一切都指望老師一手搞定。

在老師這邊,原本應該嚴格要求的實習難度不得不降低,原本要求獨立完成作業也只能改為老師講學生抄,原本要求考取技能證才能畢業,也成為一句空話,教與學被“劫持”和被“脅迫”。

(二)師資培訓不到位

由于合作企業技術保密,政策的支持力度不大,專業建設的師資培訓往往不到位,教師到企業實踐成了為下企業而下企業,無法確定教師的雙師素質是否有提高,專業實踐和專業開發能力沒能得到企業技術骨干人員深度、全面的培訓,使教師在課程開發、完善方面存在很大的不足,教師到企業實踐的成果沒有落實到教學上。

在新課的學習中,老師將要講的知識點變為問題,由學生討論尋找答案。比如在講萬用表的使用時,將知識點轉化為:①萬用表由哪幾部分組成?②萬用表能進行哪些項目的測量?③這些項目的測量在萬用表的什么位置?小組在討論后,將答案展示出來,對不正確或不完整的地方,由其他組補充。在實操中,先完成并正確的組,可作為小師傅分配到其他組進行指導。真正做到“兵教兵,兵強兵的作用”。

三、激勵學生,評價方法多樣化

教師的評價對課堂教學評價起著導向作用。師生評價過程是兩者情感碰撞的過程,是激勵學生學習,進行合理導向的過程,也是學生自我調控,激發熱情,主動投入學習活動的催化劑。在以往的評價中,一般的做法是以考試或測驗為主,學生以一次考試或測驗成績評判整個學習過程。所以學生對學習過程缺失了興趣,只關注最后的考試結果。這種思想對學生學習過程的積極性是極大的打擊。筆者在教學中,采用了多種評價方法。比如:①課堂測評。每次課程,根據小組完成任務或回答問題的情況,給予小組評分,對每次課,小組得分第一名進行適當物質獎勵。②小組內互評,組長給組員的表現進行評分,組員給組長的組織和管理進行評分。③小組間測評。比如上完低壓電器后,筆者進行的考評方法是:第一,列出考評內容:認識電路板中的低壓電器;畫出這些低壓電器符號;講述他們的工作原理。第二,每組選出一名“小考官”,老師先對“小考官”進行資格評定,“小考官”需掌握相關內容后才有考核資格。第三,“小考官”再對其他組成員進行考評。

四、教書育人,德育貫穿其中

每次課程,設計一個德育課題:團結、合作、分享、聆聽、文明、禮儀等方面,目的是加強班風、學風的建設。每次小組有一定的德育分,比如以前在小組展示中或小組同學回答問題后,組員都不會對同學的回答給予掌聲鼓勵,當給出小組團結分后,在老師的引導下,小組成員都會對回答問題的同學給予掌聲鼓勵。

目前,“以學生為中心”的教學模式還需要更多的探索。因此作為職業學校的教師,我們可以在自己的教學過程中逐步地將這種模式滲透到課堂教學中,一步步地培養學生自主學習的能力和意識,處理好“教”與“學”的關系,加強“以學生為中心”的教學模式的實踐教學環節,才能培養出適應現代社會需求的、德才兼備的職業技術人才。

(三)實習原材料成本高

許多中職學校都遇到了機電類專業實習耗材大,實習成本高的難題,學校財政難以支持學生按教學計劃全員參與常規實訓,學生的專業技能培訓不允分。由于學校資源的限制,技能競賽培訓受限于選拔幾名種子選手的層面上,讓每個學生都參與技能競賽的設想難以實現,不利于全面提高學生的專業技能和職業素質。

(四)教學環境與工作環境不一致

由于認識不足,研究不深,工學結合也流于形式。為了達到教育部關于大力推進工學結合的要求,一些學校在原有的教學計劃中,生硬地嵌入“工”的內容,在沒有對工學結合人才培養模式進行認真研究的情況下,倉促上陣。在具體實施過程中,與企業溝通不順暢,管理上又存在盲點,導致了工學結合的形式大于內容。第五、六學期的頂崗實習,往往只是讓學生做一些瑣碎的簡單勞動,學生很可能浪費了許多寶貴的時間,卻沒有學到應當學會的技能,學生在企業能夠進行崗位輪換的比例也是少之又少。

(五)教學科研風氣不盛

科研創新平臺老舊,多以教研組為主,每月教研活動兩次,教研活動重點在宣講和執行學校的教學考評制度,組織一些聽課評課。這兩次教研活動后,基本沒有交集,教師教學工作各自為政,缺乏必要的溝通,很少,課題研究更少,教科研項目難以開展。

二、 項目教學能力培養策略與機制建設

(一)用邊學邊做的方式重構學習習慣

微型數控銑床產品開發制作和“學做一體化”的實踐,即以產品為教學活動載體,結合專業技能模塊,構建基于工作過程的項目化教材,讓學生在參與產品設計、加工、安裝、調試、檢測的一系列生產過程中,通過邊學邊做的方式,系統學習和掌握專業核心知識和技能指標。關鍵是把單個的項目與系統的專業知識有機結合起來,微型數控銑床產品的開發制作項目,完全符合專業教學需要。

(二) 教師在真實崗位項目教學中成長

通過微型數控銑床產品開發制作和“學做聯動”教學模式的實施,教師與企業技術專家深入溝通、相互啟發,在帶領學生邊學邊做的過程中,實現了知識的更新和技能的提高,保證了教學的質量,學會了設計項目教學。

(三)有效控制實習實訓成本

通過微型數控銑床產品開發制作,解決機電及相關專業實操高耗材、高成本的全國性難題。把學生制作的微型數控銑床成品用于教學,讓學生在微型數控銑床成品上完成產品的生產,實現對專業技能和專業知識的掌握。由于生產的成品是微型化的,材料的消耗已不成為問題,這就解決了實訓高耗材、高成本的難題,也解決了實訓環境與真實性(不是仿真)的問題。

建設一個數控機械加工實訓室需要上百萬元資金,還滿足不了一人一崗的教學要求。若使用我們師生開發的微型數控銑床只需要幾萬元,經濟效益特別顯著。

(四)學生在真實崗位項目教學中培養職業能力

通過微型數控銑床產品開發制作和“學做一體化”的教學實踐,解決了教學環境與工作環境不一致、實際產品同專業教學相脫離的問題。讓更多的學生參與到產教活動中來,使學生全員全程參與產品的生產過程,讓學生在享受生產帶來的成功感的同時實現技能的訓練。學生在“學做聯動”的教學模式下,通過自主學習、真刀真槍的實訓和及時的總結實現了技能的提升,有效保證了訓練的質量,也解決了競賽的普及化問題。過去和企業合作生產加工產品,很多與專業教學不符合或是缺乏教學的系統性。通過自主開發項目,編制符合專業的項目化教程,能夠很好地解決產品和專業對口銜接的問題。

(五)引導教師走上教科研道路

通過微型數控銑床產品開發制作、“學做一體化”的教學實踐,培養了教師的教育教學科研意識,努力由知識型向科研型轉變,更多教師積極投身于教育教學科研中來。開展了課程結構項目化、課程內容綜合化、課程形式多樣化、課程體系柔性化等四個方面的改革,突出了中職課程的應用特色,培養了教師的實踐能力、創新精神,提升了職業素質,學會了做課題。

篇5

關鍵詞:計算機組裝與維護;課程改革;遠程維護;網絡教學

高職應遵循“以適應社會需要為目標,以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案”的要求,結合區域人才需求狀況、就業情況,談談計算機組裝與維護課程的探索與教學改革。

一、現狀與目標

隨著計算機技術的不斷發展,計算機的各部件也在不斷更新,性能日益提高;新技術與新產品的不斷涌現與相對滯后的教材內容和實驗環境相矛盾。為了使教學跟上計算機硬件日新月異的發展步伐,為了讓學生能在發展中提高自己的實踐能力和就業能力,在教材內容、實訓環境建設和教學方法等方面就要隨之進行課程改革。結合網絡教學為學生提供計算機硬件發展的信息服務,及時輔導,共同學習,培養學習興趣,讓學生在計算機知識快速發展的浪潮中不斷充實,為就業增添自信的翅膀。

二、教學中存在的問題

1.教學定位與目標不明確

該課程在教學中一般都是安排在理論之后的實踐式教學,或者是“一體化”式教學,要求學生基本掌握計算機的組裝調試與維修。可通過學習該課程后,學生分析解決計算機常見故障能力還是較弱,對計算機硬件的維修知識還是相當缺乏。教學重點不突出,局限于傳統教學。

2.教材與教學內容滯后

眾所周知,當今世界計算機硬件的發展趨勢是根據摩爾定律而來的,集成電路芯片上可容納的晶體管數目約每18個月會增加一倍,性能也將提升一倍,然而該課程的教材從編寫到出版需要較長時間,當學生收到教材到學習時,內容卻嚴重滯后,教材與時展不同步,如果這樣的教材再用上幾年,滯后問題會更突出,嚴重影響學生的學習興趣和積極性。

3.實驗實訓設備陳舊

許多學校的實驗條件和硬件設備不足,而且是較陳舊的硬件設備,受此影響,老師通常會講解計算機硬件的基礎知識,傳授舊式設備的維修技巧。但對于較新產品,卻無法讓學生去體會其性能和特點,當此類計算機系統出現故障時就無從下手。

4.未充分利用網絡資源

現在高職院校都有自己的校園網站,除了精品課程建設利用了網絡資源外,計算機組裝課程較少做成網絡課程,學生除在課堂學習外就較少利用網絡學習,這樣的學習效果相對較差。也有一些學校只把該課程的講義上傳到校園網站上,缺少輔助學習的模塊,更談不上網絡教學了,這樣就會影響學生學習的興趣和積極性。

三、課程改革的思路

1.找準定位,明確教學目標,改革教學方法

掌握計算機各部件工作原理,了解當前主流設備主要技術參數和性能指標,了解當前主流設備的技術水平,掌握系統工作原理,培養系統軟硬件安裝調試維護能力。學生在整個學習過程中所掌握的分析和解決問題的方法,有利于其掌握最新技術。通過教學和實驗實訓,提高學生對計算機的綜合維護能力,提高就業技能,提高就業的綜合素質。

2.更新教材和教學內容,激發學生的學習興趣

計算機組裝與維護課程的知識更新快,課程改革勢在必行。該教材改革首先應適合當前高職教育培育體系,確定培養目標后,在內容組織上突出實用性和可操作性,突出主要硬件的維護技術等。

選擇的教材應滿足內容最前沿、維護技術最實用和計算機配件最貼近現實生活的前提條件。也可結合《電腦報》和《電腦迷》等報刊雜志縮寫課程講義或資料作為補充教材。

編寫的教材需要切合實際。作者要深入社會,了解市場,調查計算機組裝和維護行業所具備的核心職業技能,經過分析和總結,制訂出適合高職教學所需的課程教學大綱。編寫教材時要以計算機硬件和技術的發展為依據,保證教材內容與時俱進,注重教材內容的新穎性,突出實踐教學的可行性。

為了提高維修效率,減少維修成本,利用虛擬技術仿真維護計算機是很好的方法,這樣就需在教材編寫中增加虛擬技術仿真維護知識的篇幅。隨著筆記本電腦的流行,越來越多人使用它,它在使用后可能會出現各式各樣的問題。這樣的話,筆記本電腦的維護就顯得越來越重要,筆記本電腦的維護技術也應列入教材。

遠程維護是計算機維護的重要方法之一。以前人們的習慣思維是計算機維護只是單機維護,而今互聯網的迅猛發展,迎接物聯網時代的到來,將越來越人性化和智能化。電子商務的出現,讓人們的生活更加便捷,人們越來越習慣于足不出戶就解決生活所需。遠程維護必然將作為一個新型的行業而崛起。即利用現代化的網絡技術和手段,消弭空間、時間因素,及時解決用戶的各種應用問題,是筆記本電腦普及的關鍵和重要保障。消費者可用語音、即時通訊、電子郵件、傳真、視頻等多種渠道與客戶服務中心聯絡,獲得一致服務。據悉,新系統將于2011年8月正式上線。所以說遠程維護在計算機維護中將會占有很重要的地位。

3.加強實驗實訓場所的建設與管理

(1)計算機組裝與維護實訓室是學生學習組裝與維護的重要場所,是實踐教學或一體化教學的專業場所。因為經常拆裝計算機硬件,致使這些部件經常出現斷針斷腳、接觸不良、損壞等現象,影響正常教學和實踐,也增加了實訓室的維護成本。將實訓室分為組裝區和維護區后,上面出現的現象則迎刃而解,且提高了學生的學習興趣。

除了組裝區和維護區還可以增加筆記本電腦維護區。隨著移動電腦不斷普及,筆記本電腦應用也越來越廣泛,對其的維護也顯得越重要。對于學生來說,掌握筆記本電腦的維護就拓展了他們的視野,提高了學生的維護技能。

如果有條件的院校也可以增加計算機硬件維修區。主要是機箱電源、維修硬盤及硬盤數據恢復、維修主板。計算機硬件中機箱電源、主板和硬盤故障率高,而硬盤的故障有80%左右是可以完全修復的,主板的故障主要是電源故障、總線故障和元件故障。

(2)充分利用仿真或虛擬技術。進一步強化“以服務為宗旨,以就業為導向,走產學研發展道路”的理念,探索工學結合的教學模式,并貫徹“利用現代信息技術、開發虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗”的精神,利用虛擬技術,鼓勵學生探索虛擬機的應用。這種實驗省時省力省資源,最大限度地減少對計算機硬件的損壞。這部分虛擬實驗可在維護區中完成。

(3)完善實訓室的管理。不斷地完善實訓室管理制度,制訂耗材預算和使用計劃,對所有儀器設備進行編號,包括CPU、內存條、硬盤、風扇及各類工具等,對能正常使用、已損壞和待檢測維修的設備進行歸類保管,每次實驗實訓所使用的設備及使用人都要登記,以便更好地了解實訓室設備的使用情況,以確保實驗實訓教學的順利進行。維修常用工具有萬用表、示波器、熱風槍、清潔工具、主板清潔劑等等,用工具箱編號裝好以便學生分組使用。對實訓室的管理要做到:課前要準備,課中要監督,課后要整理。

(4)充分利用校內外的計算機資源。在校內可將學校計算機機房、行政辦公計算機出現故障后在老師的指導下讓學生維修,提高學生解決實際問題的能力。讓學生到校外的電腦城去感受配置電腦、計算機維修和體驗新產品的性能特點等方面的知識。讓學生到校外實訓基地去體驗計算機生產一線的工作,有助于學生增長見識,總結經驗,充實自己。

4.省略等軟件制作,包括習題部分,對習題進行分類并加測評語,當綜合測評后會對當時成績自動給予相應的評語,使得測評者可以了解自己哪些內容相對薄弱有待加強,哪些內容過關,測完后做到心中有數。可將常見的、典型的計算機故障現象、分析過程和解決方案放到案例模塊中,如果在交流發現有特殊故障現象的案例也可添加到案例模塊中,以便信息共享。新技術模塊主要是介紹與計算機組裝和維護相關的新技術和新產品的性能特點,技術在發展,模塊就要不斷更新。在線互動模塊主要是利用論壇功能(系統集成)、QQ、飛信等進行在線通信,在通信中互相交流維護技巧、常用工具軟件應用等信息,有利于培養學生自學和互學的學習習慣。

參考文獻:

[1]譚寧.計算機組裝與維護案例教程.北京大學出版社,2009.

[2]黃清.高職《計算機組裝與維護》課程的教學改革.武漢船舶職業技術學院學報,2010.

篇6

【關鍵詞】項目教學法;電工電子技術;探索與應用

《電工電子技術》課程是中等職業學校電類專業的一門基礎課程。做為電類專業基礎課程,它有著應用范圍廣,理論性、微觀性、操作性、抽象性均強的特點,對學生綜合素質有著較高的要求。但是目前中職學生大多基礎知識薄弱、理論知識領悟能力差、學習缺乏主動性,這就導致了學生感覺課程“難學”,教師感覺課程“難教”的困境。在教學實踐中,筆者發現中職學生具有實踐操作能力強、思維活躍、好動手的特點。鑒于這種情況,在中等職業學校的專業基礎課程教學中,應以學生為主,教師應適應學生,改進以課堂語言傳授信息為主的傳統教學方法,探索更加適合學生特點的教學方法。因此,筆者在《電工電子技術》課程教學實踐中嘗試采用了項目教學法。通過教學實踐筆者發現,項目教學法提高了教學效果,調動學生的學習積極性,得到了學生們的認可。

一、項目教學法概述

1.項目教學法的涵義

項目教學法就是在教學中選擇一個核心課題,據此為學生設計一個項目,師生通過共同實施一個完整的“項目”(或者一個產品)而進行的實踐教學活動。[1]設計的項目應與一定的教學內容相聯系、與企業的生產活動直接相關,能夠形成具體的成果,具有一定的難度,要求學生綜合運用知識和技能才能解決的問題。項目教學法是職業教育教學活動中最典型、最有效的行動導向的教學方法之一,它充分體現了行為導向教學的真實性、完整性和協作性學習的原則,通常也被稱之為項目作業法。[2]

2.項目教學法的特點

在項目教學法的實踐過程中,教師主要是為學生提供必要的指導,應重點突出學生自己的主體作用,教師應把學習的權利下放給學生,充分激發他們的學習興趣,培養學生自主學習、合作學習的能力和主動探索的精神。學生在完成項目的過程中,掌握和理解課程要求的知識目標和技能目標,同時提高解決問題和分析問題的能力。在項目教學法的實施過程中,教師應注重學生完成項目的過程,不能過多注重最終的結果。而學生應該是學與做相結合,為做而學,在做中學,邊做邊學,真正做到理論和實踐相結合,在做的過程中提高專業技能。

二、課程項目教學的設計

1.課程項目教學的設計原則

課程項目設計與開發的好壞, 直接影響項目教學的效果。一般來說,課程項目教學設計應當遵循以下三個原則。

第一,項目設計的科學性。項目設計應將教學課題的理論知識和實踐技能充分結合在一起,并要結合教學任務和教學大綱的要求,突出教學重點和突破教學難點。[3]

第二,項目設計的實用性。項目設計的工作過程要能夠應用于學習特定教學內容,具有一定的應用價值,有輪廓清晰的任務說明,并且要與企業實際生產過程或現實商業活動有直接的聯系。

第三,項目設計的合理性。項目的設計因該難易適中、由淺入深、循序漸進。如果教師設計和下達給學生的項目太難,學生會因為無法完成項目而產生自卑心理,從而失去學習的信心;但如果教師設計和下達給學生的項目過于容易,學生會認為沒有挑戰性,從而失去興趣。因而教師應在實際的課堂教學中,根據學生掌握和接受知識能力的實際情況,開發設計不同層次的項目,讓不同班級,不同情況的學生都能感受到成功的喜悅,提升教學效果。

2.課程項目教學的前期準備

為了保證項目的順利實施,教師應充分做好前期準備工作,按照既定項目的要求,教師自己需先制作出一個項目成品。教師通過預定項目的制作,既可以對項目進行全面、深入的了解,發現項目制作過程中的重點、難點和容易出現的問題,以便能夠在項目教學中有的放矢,更好地指導學生。也可以讓學生在進行項目之前,對本課程要完成的項目有較為直觀、形象的了解,更好的掌握項目所要實現的功能,并充分調動起學生完成項目的興趣,使學生能夠更加積極主動地參與到項目活動中來。

3.課程項目教學的設計舉例

在《電工電子技術》課程教學中,筆者認為可以通過項目教學法將教學大綱中規定的教學內容和任務設計為若干個教學項目。如該課程中的第一部分《電工基礎》中,可以開發“直流電路的組裝與調試”和“交流電路的組裝與調試”等項目;在第二部分《電工技術》中,可以開發“變壓器組裝和調試”、“三相異步電動機的拆裝”和“三相異步電動機控制電路的安裝與調試”等項目;在第三部分《模擬電子電路》中,可以開發“充電器的制作與調試”和“迷你小音箱的組裝和調試”等項目;在第四部分《數字電子電路》中,可以開發“競賽搶答器的制作與調試”和“計數電路的制作與調試”等項目。

三、課程項目教學的實施

項目教學法的實施,大致可以分為任務布置、項目討論、項目準備、項目制作、產品展示和項目評價等6個步驟。下面以迷你小音箱的組裝和調試為例,來具體介紹。

1.任務布置

首先確定任務:迷你小音箱的組裝和調試。明確任務后,由于類似的產品在實際生活中屢見不鮮,學生們的學習興趣非常高漲。有的學生說類似電路可以在電視機中應用,有的說可以在收音機中應用,也有的說可以在手機中應用,學生們的發言非常踴躍,學習的積極性得到充分調動。在任務布置過程中,教師要盡力調動學生自己去思考問題,充分體現學生在項目教學法中的主體地位。

2.項目討論

首先,根據班級的實際情況進行分組討論。在項目教學法中,各個項目的實施和開展主要是以小組為單位進行的,因此首先要對進行項目教學的班級學生進行分組。分組過程中,根據項目的不同,一般每組可安排3至5名學生,每組人數盡量不要超過6人。分組時可以首先讓學生自由組合,然后教師再根據項目要求進行適當調整。每組盡量搭配不同學習基礎和能力的學生,每組安排一名理論或實踐能力較好的學生擔任小組組長。在項目實施過程中,小組中每名成員的具體分工由小組長進行統籌安排,每名小組成員都要安排具體的工作任務。在確定小組項目實施的工作思路時,由各小組成員要圍繞項目集體進行討論。就迷你小音箱的組裝和調試的具體案例,各小組在集體討論后要形成初步的設計方案。其次,每個小組按照設計思路畫出電路原理圖。在該案例實施過程中,筆者發現每個小組設計出的電路圖都各有不同,各電路圖中也都有錯誤或不足之處,但筆者認為教師應不急于指出每組電路設計中的具體的錯誤,而是先讓各組介紹自己的設計思路,并讓各小組之間相互指出電路設計的錯誤和不足,然后在教師指導下對本組電路進行修改和完善。采用這種方法,可以讓學生相互學習,讓學生在互相交流中學到知識,同時也可以鍛煉和提高學生的語言表達能力。

3.項目準備

教師對各組學生設計的電路進行點評,并對電路原理進行分析,使學生熟悉音箱里相關元器件、電路相關參數,并熟記原理圖結構和各部分所實現的功能。以小組為單位發放有項目相關元器件,并讓學生通過所學知識,利用萬用表等儀表對相關元器件進行識別、分類、測試。完成測試后由小組長向教師匯報本小組工作完成情況。小組疑難問題,由教師負責進行解答。

4.項目制作

小組每名學生根據各自分工,在電路板上進行插裝和焊接。在焊接過程中由教師巡視指導學生對電烙鐵等焊接工具的使用,保證學生焊接過程中的安全。對裝配焊接好的電路板進行測量和調試,然后進行產品總裝,完成后以小組為單位填寫實驗表格和記錄。在項目制作過程中,每名學生都應該有獨立進行工作的機會,小組成員可以在一定范圍內組織和安排自己的學習行為。制作過程中由小組長向教師匯報本小組工作完成情況。小組疑難問題,由教師負責進行解答。

5.產品展示

各小組在產品制作完成展示前,為保證產品通電安全,由教師要求每個小組的組長必須先自行檢查電路,利用萬用表等儀器設備檢測產品電源電路和其他電路部分有無短路現象。在確保電路安全后,分組進行通電實驗。根據音箱的音質、音量等要求進行調試,對出現故障的電路進行小組分析和調試,并由小組長對實驗結果和問題進行記錄,由教師負責進行解答。通過產品的展示可以提高學生的成就感,增強自信心。

6.項目評價

項目評價既是對項目教學法在教學中應用的總結分析,也是對項目教學法實施過程中學生表現進行評價,同時也是對學生的一種鼓勵手段。具體來說,就是根據項目教學法的階段性特點以及電子線路教學的要求,通過制定的評分表格和評分標準對每一個小組的作品進行評分,教師指出每個作品的優缺點和今后需要改進的問題,并要求學生以小組為單位,上交一份實踐報告。通過實踐報告,敘述作品設計的實踐過程,說明作品工作的原理,從而完成理論和實踐的結合(如圖1)。

四、結論與啟示

在《電工電子技術》課程中引入項目教學法,既能充分體現教學過程中教師的主導作用,又能充分發揮學生的主體作用,同時還體現了職業教育的教學特征。在教師的引導下,學生利用已掌握的理論知識和實踐技能,完成項目討論、準備、制作、展示和評價全過程的同時,還充分發掘了學生的創造潛能和分析能力,培養了學生的動手能力和綜合能力,極大地激發了學生學習興趣,提高了學生的專業素質和綜合能力。筆者認為,項目教學法在電子類專業課程教學中,還可以更加深入的探索和推廣。

參考文獻

[1]馬建富.職業教育學[M].上海:華東師范大學出版社,2007:114.

[2]劉邦祥.試論職業教育中的行為導向教學[J].職教論壇,2006(1):4-8.

[3]李曉香.項目教學法在中職《電子線路》教學中的應用[J].新課程研究,2010(5):98.

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1西部高職院校應用電子技術專業實踐教學存在的問題

西部高職院校應用電子技術專業實踐教學體系雖已初步建立,部分院校制定了實踐教學大綱,設計了實踐教學環節,并將其貫穿于個才培養的全過程,對培養學生的職業能力具有重要的作用,但還是存在以下問題:

    1.1對實踐教學的理解存在偏差

西部高職院校很多人在思想深處還依然以理論教學為重心,實踐教學從屬于理論教學,表現在教學中很少安排實踐環節,有的將實踐環節隨意調整,有的讓位于理論教學。還有一部分人僅僅把實踐教學視為培養學生技能的手段,而忽略了實踐教學在學生的知識能力、素質培養方面的綜合作用,從而影響實踐教學功能和作用的發揮。

1.2實踐教學內容還有待進一步改進和完善

部分院校經費投人不足,致使實訓設備老化,導致實踐教學內容的先進性和超前性差。實訓設備及儀器缺少足夠數量,影響實踐教學內容的開出。還有實踐教學指導教師在質和量上的嚴重缺乏,年青見習教師勉為其難承擔這一任務,造成實踐教學內容理論性太強。現有實踐教學內容驗證較多,幾乎占有80%以上,而綜合開設性實驗實訓項目太少。

1.3實驗室軟件建設幾乎是空白,缺乏完整的實踐教學文件,絕大多數實驗實訓環節沒有實驗(訓)教學大綱、實踐指導書、實踐教材等。

2電子體系

應用電子技術是一個寬口徑專業,它針對的不是一個崗位而是針對一個崗位群,它要求學生應該具有小型電子產品的制作能力、設計繪圖能力、安裝調試維修能力。在教學實踐中要改變傳統的以理論教學為重心、以實踐支撐理論的教學理念和教學方法,采用“以能力培養為核心,以實踐教學為主線,以理論教學為支撐”的教學思想,培養“大學水平的能工巧匠”。圍繞核心能力設置符合能力要素要求的實踐教學目的,根據項目內容確定必備的知識點,再由知識點對理論教學內容進行整合。運用系統科學的理論和方法,對應用電子技術專業現有的實踐教學進行整體設計,以形成結構和功能最優化的實踐教學體系,在實際教學過程中,只要沿著能力訓練的主線進行教學組織和教學安排,就能分階段地逐漸提高學生的專業基礎應用能力。

在應用電子技術專業的教學改革過程中,經過幾年的實踐與探索,已經初步建立起了一套模塊化、進階式的實踐教學體系。遵循“貼近生產、貼近工藝、貼近設備”的“三貼近”原則設置實踐教學內容。根據教學設計的要求,通過真實崗位能力分析,將實踐教學內容劃分為基本技能、專項技能、專業技能、綜合能力訓練四大模塊。然后根據這些模塊的要求確定實訓課程,并制定了每一門實訓課程的教學大綱。再將每一門課程的實訓內容劃分成若干個獨立進行的基本訓練單元,每個訓練單元對應為一個項目,每個項目必須有項目單、項目卡、項目報告等內容。在實踐教學別注重行業標準,專業訓練的內容都與國家職業技能鑒定接軌,實行“雙證書“制度,取得相應的中級工等級證書是學生畢業資格的必備條件。應用電子技術專業的實踐教學模塊如下:

2.1專業基本技能培養模塊

應用電子技術專業學生自進校起,就對學生進行本專業的認知教育和基本技能培養。在電工技能基礎實訓室首先進行電工接線練習,學習各種不同種類、不同規格導線的連接(如導線削剝、導線連接、絕緣恢復等)和導線的不同連接方法。接著進行烙鐵焊練習,學習焊接工具的結構和制作,并制作電子設備中常用的小型變壓器、繞制小型三相異步電動機和組裝萬用表。最后是簡單電子設備設計與制作,安排兩周時間,選擇了直流穩壓電源設計、制作和調試為基本內容。通過電工電子基礎實訓的訓練使學生具有基本器件識別、儀器操作、焊接、識圖、制作、簡單調試的能力。通過各專業課程的實驗使學生初步攀握基本的專業技能,并使學生了解從實驗目的出發、設計實驗方案、選擇實驗儀器、組裝調試實驗系統、獲取實驗數據、整理總結并得出實驗結論的整體思路,提高學生應用實驗解決問題的能力。

2.2 專項技能的培養模塊

為了適應社會經濟發展的需要,進一步提高畢業生進人勞動市場的競爭能力,結合學生專項技能培養的需要,通過培訓與考核對學生的專項技能進行綜合培養。應用電子技術專業專項技能培養開設的相應職業(工種)有:無線電裝接工、家電產品維修工、電器維修與PLC中級工等,通過這些工種的考核,使學生得到一項專項技能,提髙就業的能力。

2.3 專業技能的培養模塊

開設電子產品制作實習與電子產品裝聯實習,在電子產品制作實習中安排學生根據模擬電子課程設計的內容,實際制作直流穩壓電源,要求制作PCB板、組裝電路、實驗檢測;在電子產品裝聯實習中安排學生進行電視機的組裝和維修,使學生能夠在組裝、調試的過程中,掌握基本的安裝、調試工具的使用,最終使學生具備初步的安裝、調試能力。

2.4 綜合技能培養

這一技能的培養依托校內外實訓基地通過產學研結合的模式進行的。從新生班級入學的第一次電子實習開始挑選優秀的學生(焊接技術好、動手能力強)參加實訓基地的生產、加工等工作。對于學生的實訓環節,制定了綜合培訓計劃,學生通過在研究所的工作、學習能夠把電子產品制作的整個流程完整地訓練一遍,并通過不斷的學習、研究工作對學生的綜合技能進行逐步提高。除了以上的實踐教學模塊外,還組織應用電子專業學生參加全國大學生電子設計競賽,通過參賽培養他們對本專業知識的綜合應用能力。

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全國大學生電子設計競賽是信息產業部人事司和教育部高等教育司主辦的四大學科競賽之一,是具有權威性和很大影響力的全國性電子類專業大學生課外科技競賽活動。全國大學生電子設計競賽的開展,不僅提高了大學生的電子設計制作能力、創新能力和協作精神,同時也促進了電子技術類課程的教學改革和教學質量的提高。我校自2005年開始已連續參加了三屆,本文依據我校參賽和培訓的情況,淺談我校以全國大學生電子設計競賽促進電子技術類課程實踐教學改革,培養學生的實踐能力和創新能力的體會。

1.全國大學生電子設計競賽的意義

1.1有利于培養學生的創新能力,激發學生對實踐課的興趣

傳統的實踐教學是理論教學的輔助,實驗內容多數是驗證理論知識,學生根據實驗指導書上的方法和步驟就可完成實驗,整個實驗過程學生完全是被動的[1]。這樣的驗證實驗不能實現對學生實踐能力和創新能力的培養,難以激發學生的對實踐教學的興趣。全國大學生電子設計競賽要求參賽學生在四天內完成從選題、搜集資料、設計方案、分析論證、元器件選擇、硬軟件設計、組裝、調試、測試、排除故障、做出成品和撰寫設計報告的全過程,并且要求三人組隊參賽,是對學生綜合素質的全面考核,具有極大的挑戰性[2]。比賽中既要動手操收稿日期:2011-4-16基金項目:湖南省教育廳教學改革資助項目“應用型本科電子技術專業實踐教學體系改革的研究與實踐”(項目編號:湘教通[2009]321號)。作者簡介:張新安(1957-),男,湖南永州人,本科,副教授,研究方向為數字信號處理及實踐教學改革。作,又要理論分析。經過培訓和參加競賽的學生,其實踐能力與創新能力都得到很大的提高,同時激發了學生對實踐教學的興趣。

1.2有利于增強學生的競爭意識和就業能力

在電子設計競賽中能脫穎而出的都是理論知識扎實,動手能力強,經過嚴格訓練,具有創新意識和協作精神的優秀學生。無論獲獎與否,參加過培訓和電子設計競賽的學生,在系統設計、方案論證、合作精神與創新能力等方面都有很大的提高,在畢業設計中受到老師的青睞,在實際工作中,表現出較好的獨立性,創新精神、協作能力與競爭意識,得到社會及用人單位一致的肯定和好評,增強了就業能力[3]。

1.3有利于推動電子技術類課程的教學改革

電子競賽題目是一批高水平的教授、專家根據電子技術發展的最新信息擬出的。選題涵蓋了模擬電路、數字電路、高頻電路、單片機應用、可編程器件、傳感器技術、自動控制技術和EDA等課程的內容[4],競賽中既要考察學生的實際動手能力,又要考察學生的理論知識和創新能力;既有涉及知識面廣、功能多的系統設計,又有單一功能的電路設計;既有以指標性設計為目的的題目,又有以功能性設計為目的的題目;既有基本要求,又有發揮部分,同時在電子設計競賽中又鼓勵學生使用新技術、新器件和新電路,以滿足先進的技術指標。所以,對電子技術類課程的教學改革具有指導和推動作用。

2.對參賽學生的能力要求

參加電子設計競賽的學生應具備的實踐能力包括[5]:電子元器件的識別及使用方法、印制電路板設計與制作等電子設計制作基礎;集成直流穩壓電源、運算放大器電路、信號產生電路和處理電路、顯示電路和A/D轉換器等單元電路設計;通用鍵盤及顯示電路、單片機與液晶顯示接口電路、單片機與D/A和A/D轉換電路等單片機最小系統設計;FPGA最小系統和配置電路的設計及FPGA的最小系統板下載等可編程邏輯器件系統設計,以及資料查閱、綜合系統設計、創新設計和撰寫設計報告等。

3.電子設計競賽中反映的問題我校歷屆培訓及競賽現場,主要表現出以下一些問題[6]。

(1)查閱參考資料的能力差。在拿到競賽題目后,學生都是先翻教科書,不去查找具有最新技術的期刊文獻,特別是上網搜集資料的能力差。

(2)對知識的綜合應用能力不強。對一個制作項目能夠提出的設計方案很少,不能對方案進行充分的論證和比較,生搬硬套參考電路,不能設計出簡單先進的電路,綜合應用所學知識分析和解決問題的能力較差。反映我們的實踐教學缺少綜合性、設計性實驗的訓練。

(3)新技術、新器件的應用能力差。有的制作項目如能采用新技術、新器件,如FPGA、CPLD等實現系統設計,不僅性能指標優于傳統電路,而且電路簡單。反映我們的實踐教學內容陳舊,不能緊跟電子科學技術的發展。

(4)不適應工程設計技術指標要求。競賽中學生對競賽題目的各類技術指標的實現和改善上感到無從下手。

(5)實驗動手能力不強。競賽過程中,一部分同學在安裝、焊接、電路調試、故障查找和排除等過程中操作不熟練,不能適當地設計實驗數據表格,不能通過對實驗數據的歸納、總結去分析、解決問題。反映我們的實驗教學驗證性實驗多,綜合性、設計性的實驗少,學生的動手能力和綜合運用能力沒有得到應有的訓練。

(6)單片機知識的應用能力有限。很多競賽題要用到單片機的知識去完成設計,部分參賽同學因單片機知識與應用能力不夠,未能取得較好的競賽成績。

(7)設計報告撰寫的質量不高。設計報告的格式與內容存在很多缺陷,方案論證不夠充分,理論分析不夠嚴謹。反映我們的實驗課教學忽視了實驗報告這個重要環節。

4.電子技術類課程的實踐教學改革

根據全國大學生電子設計競賽的內容及要求,針對學生在培訓和競賽過程中暴露的問題,我們對電子技術類課程的實踐教學進行了如下改革。

4.1改革實踐教學體系

依據學科專業特點,結合我校實際,將實踐教學從理論教學中分離出來,單獨設課、單獨考核,構建起一個與理論教學體系相互匹配,相互聯系、相互補充,相對獨立、科學優化的實踐教學體系。將實驗教學環節劃分為三個層次[7]。

(1)基本技能訓練層:以電子工藝實習、實訓為教學內容,掌握萬用表的使用,電子元器件識別、檢測,印制板制作、焊接,直流穩壓電源組裝,收音機安裝調試等基本操作技能。以電路分析、電子測量、模擬電子技術、數字電子技術等專業基礎課的實驗為教學內容,掌握信號發生器和示波器等常用儀器的使用方法,培養正確記錄、處理數據及分析實驗結果的能力。

(2)課程設計實驗層:以電子技術、單片機技術、EDA技術等課程的實驗為教學的主要內容。通過對簡單電路的設計,熟悉常用電子元器件,學會查閱元器件手冊及通過互聯網尋找所需資料的方法,讓學生通過安裝調試,學會通過調整元件參數,滿足實驗指標要求。

(3)綜合設計實踐層:以傳感器技術及應用、單片機技術、EDA技術、電子系統綜合設計等課程實驗、電子設計競賽等課外活動為實踐教學環節,掌握用最先進的設計平臺和最新的工具進行高效的綜合設計,用組裝的系統電路板,用電子設計自動化仿真軟件Matlab、Muhisim等工具,進行“虛、實、軟、硬”相結合的現代電子技術設計實踐。要求學生能獨立完成從設計到制作的全過程,提高學生運用所學知識進行電路級的綜合設計能力以及系統級的開發應用和創新能力。

4.2更新實驗教學內容

實踐教學改革的關鍵是教學內容的改革,要根據認知規律、學科特點、實踐教學自身的規律和學生實踐能力、創新能力的培養要求,更新實驗內容。

(1)減少驗證性實驗,增加應用性、設計性、綜合性、創新性實驗。增加DSP、PLD、FPGA、嵌入式系統和虛擬儀器等先進的實踐教學內容[8]。增加單片機課程設計的實驗課時,加強其實驗和設計應用,增加EDA技術和Protel課程設計的實驗課時,加強Protel電路設計軟件和EDA電路設計仿真軟件的實踐應用;增加電子實習課時,增加和競賽有關電路的制作內容。實踐教學內容要體現最新的科技成果,反映運用現代科學技術成果的新的實驗技術和新的實驗方法,實現實踐教學內容的與時俱進。

(2)增加能培養學生實際操作能力的工藝性操作實踐。注重電子元器件特別是新型元器件的使用[9]。元器件選擇方面,除個別驗證性實驗仍保留部分分立器件外,其余均采用集成化,數字化,模塊化的器件,如集成穩壓電源、集成運放、集成功放、集成A/D,D/A等器件,RAM、EPROM集成電路,以及ASIC可編程控制器。對于綜合型、設計型實驗,指導學生選擇最新器件來完成設計。

(3)對整個課程體系的實驗內容進行整體優化組合,將同類課程體系或同類學科的實驗項目合并,創建新的綜合實驗課程,實現學科之間實驗內容的互相交叉滲透。修改綜合設計內容,把本專業的理論知識同單片機技術和PLC技術更多地結合應用,并把電子設計競賽知識結合其中。

(4)設立學生科研基金,資助運用新技術、新器件、新思想的電子設計與制作的學生課題[10]。把科研引進教學過程,鼓勵學生參與教師的科研工作和生產中急需解決或探索的實際問題的研究,培養學生的方案論證、裝配、調整、檢測,數據處理、數據分析、總結歸納,撰寫科研論文等能力。

4.3改革實踐教學方法

(1)實施開放式實踐教學在實踐內容、實踐時間、實踐方法、組織形式等方面實行開放式教學,打破時間、空間的限制,提供給學生進行創造的環境,讓學生真正成為學習的主體[11]。在實驗內容上,設定必做實驗、選做實驗和自主實驗的比例,前者保證教學基本要求和基本技能訓練,后者則由學生根據自身的條件與興趣,在眾多的實驗課題中選擇,以達到因材施教的目的。課程設計、綜合性、設計性實驗,教師只提出設計的總體要求和要達到的效果,不制定統一的參數指標,設計步驟,給學生一個較大的創造空間。提倡方案的多樣性,給學生充分的創新機會。由學生完成從方案制定、電路設計、元件篩選、焊接組裝、程序設計、系統調試到設計報告撰寫、答辯等全部過程,教師變指導為引導,充分發揮學生的主動性。

(2)增大實驗室開放的力度在安排好課內實驗教學的基礎上,充分利用實驗室資源,制訂實驗室的開放項目、開放計劃。在實驗室開放時間里,為學生提供實驗場地的同時,還為學生提供萬用表、信號源、示波器、電類實驗箱、單片機實驗箱等設備,還安排教師進行現場指導。建立現代化的實驗中心網上實驗預約與管理系統,在開放的平臺上,選做實驗和自主實驗學生可以個人預約,預約的內容包括實驗時間、場地、內容、指導教師等,這種“集中”和“自由”相結合的開放管理方式,提高了實驗室和儀器設備的利用率。

(3)開設電子技術實踐選修課根據現代電子技術的發展和全國大學生電子設計競賽的情況,我們為電類專業的學生開設了如“電子制作”、“電子創新設計”等選修實踐課,內容包括簡單電路、系統電路和有創新特色的電子電路等的設計與制作等,為愛好電子設計的學生提供更多的學習機會。

(4)舉辦校內電子設計競賽,激發學生學習興趣我校每年舉行的全校大學生電子設計競賽,按照全國大學生電子設計競賽的方式進行,在為電子設計愛好者提供施展才能機會的同時,也為參加全國大學生電子設計競賽選拔了隊員。在校領導和有關部門的支持及全國大學生電子設計競賽的影響下,參賽人數逐年增多,大學生電子設計競賽已成為我校學生最喜愛的科技活動。

(5)認真組織學生參加全國大學生電子設計競賽我校是專升本不久的本科院校,電子類專業的辦學時間不長,基礎薄弱,參加全國性的電子設計大賽的經驗更少,我們把參賽作為學習、實訓、取經、提高的過程,參賽成績逐年提高。

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關鍵詞:工作過程;真實產品;工作任務;學習情境;任務載體;虛擬仿真

0.引言

課程建設與改革是提高教學質量的核心,也是教學改革的重點和難點。一直以來,高職教育課程建設從內容選取、教學場地、教學方法等方面脫離真實工作環境,造成高職學院培養的學生與企業所需人才存在結構性矛盾。教育部教高16號(2006)文件明確要求“高等職業院校應實行工學結合、校企合作、頂崗實習的人才培養模式,積極與行業企業合作開發課程,根據技術領域和職業崗位(群)的任職要求,參照相關的職業資格標準,改革課程體系和教學內容,建立突出職業能力培養的課程標準,規范課程教學的基本要求,提高課程教學質量,積極改革教學方法和手段,融‘教、學、做’一體化”。

課程改革目的是提高人才培養質量,是專業及人才培養模式改革中的關鍵環節。電子信息工程技術是廣東松山職業技術學院重點建設專業,主要培養嵌入式及現代通信技術等領域從事電子通信產品設計維護運行的高級應用型人才。為深化專業內涵建設,培育專業特色,我們深入開展了工作過程導向的課程建設改革實踐,其中電子產品設計與制作課程改革時間長,改革力度大,參與人員廣;在仿真工作環境下模擬真實電子產品設計,從職業崗位任務與能力要求出發,提出產品設計要求,通過EDA手段仿真驗證并設計電路,完成電路焊接與調試并組裝成產品,充分體現了課程的職業性、實踐性,現已建成院級精品課程。

1.課程背景及意義

廣東松山職業技術學院電子信息工程技術專業曾開設模擬電子技術實訓、數字電子技術實訓、Prutel實訓、EWB實訓等課程。這些課程教學環節互相孤立,教學內容陳舊,教學手段單一,教學效果一直不好。電子產品設計是一項系統工作,涉及元件選型測試、電路設計與仿真、PCB制作與焊接、電路調試與整機裝配等諸多環節,模電、數電是產品設計基礎理論,Protel服務于PCB板設計,EWB服務于電路功能設計與仿真驗證,這些課程及其內容的出發點和歸宿均在于服務電子產品設計和制作,課程之間有著很強的內在聯系。按真實電子產品設計崗位要求對上述課程進行改革,重新序化課程結構,重構教學內容,優化教學目標,將電子產品設計與制作建成精品課程。該課程對高技能人才培養具有以下幾方面的意義:

(1)培養學生核心技能與職業能力。通過真實產品設計需求分析、設計實施、效果測試等環節,學生專業綜合能力和動手實踐能力顯著提高;基于工作過程的學習,可使學生了解崗位分工、崗位需求、崗位能力目標等,具備較強的職業能力和崗位適應能力。

(2)對相關課程群具有示范和帶動作用。通過工作過程導向的課程改革與建設所積累的經驗和做法,能夠直接或間接地影響和帶動相關課程改革。

(3)輻射力和滲透力強。深入滲透到電子信息工程技術、應用電子技術、電子工藝管理等電子類專業課程體系,并輻射到電氣自動化技術等制造類專業,已成為這些專業課程建設不可忽視的參照。

2.基于工作過程的課程改革思路

基于工作過程的課程改革與設計的基本原則是以行業職業能力培養、職業素質養成為核心,依托行業崗位,通過“深入行業企業調研一精心提煉工作任務一基于工作過程設計教學情景”的思路重構課程結構與教學內容,更明確職業目的性。通過向本專業對口校外實訓基地企業發放調查卷、收集國家及廣東省權威部門統計數據等形式調研職業崗位及能力需求,根據崗位典型工作任務復雜程度進行整合,形成職業能力領域,最終確定學習情境。打破傳統學科體系課程內容結構,構建電子產品設計與制作課程。

3.基于工作過程的課程及教學設計

3.1課程設計思路

按從簡到繁、由易至難的原則,依照元件識別與選型、電路設計與仿真分析、PCB板制作、電路安裝調試、產品裝配及測試的工作過程程序化課程內容,并選取真實產品為項目載體重構課程教學內容。采用一體化教學法,教學任務融合學習知識,引導學生自主學習。根據任務載體及教學內容特點,靈活應用分組法、引導文法、案例法、項目法等行動導向法,將知識目標、能力目標、項目訓練、職業素養注入典型的學習性工作任務實踐中。課程內容與職業崗位要求相結合,通過課程學習,學生可以考取“全國高新技術計算機輔助設計(Protel平臺)職業技能資格”證書和中級“無線電裝配工”技能等級證書。

3.2學習性工作任務設計

效果明確、措施有效且可以實現的能力目標是保證教學質量不可或缺的條件,也是評價教學效果的重要依據。本課程從真實職業崗位任務出發,以真實電子產品設計為載體,根據先期設定的能力目標要求以及真實電子產品的設計工作流程,逐一確定“元件識別與測試、單元電路設計仿真與測試、PCB電路板設計與安裝、故障分析與測試、整機裝配及工藝”等工作步驟,為每個步驟設計典型學習性工作任務;從概念樣機到成品,從局部功能模塊到系統,任務的要求由簡單到復雜,學生的能力逐步提升,教師的干涉和控制則逐漸減少,直至學生成為完全獨立自主的行動者、實施者。學習性任務設計如圖1所示。

概而言之,通過學習性工作任務,學生獲得了以下幾個方面的能力:

(1)元件測試識別與應用能力,能識別常見電阻、電容的類型,會測試晶體管類型和質量。

(2)基本電路設計技能,使用Multisim軟件設計常見類型的模擬及數字電路及參數,評估電路性能。

(3)儀器使用能力,了解常見儀器設備的功能和用途,會操作數字示波器、毫伏表、頻率特性儀、失真度測試儀、數字頻譜儀和射頻功率計等。

(4)PCB線路板設計與制作能力,會使用ProtelDXP/Altium Designer、PADS軟件設計PCB,制作PCB電路板。

(5)電路焊接、故障檢修能力,掌握電路焊接與裝配,能獨立分析電路故障并排除。

(6)其他能力,包括測試方案設計能力、團結協作意識、工藝文件獨立編制能力、防電磁干擾處理能力以及與工作過程相關的記錄與技術反饋職業習慣等。

3.3任務載體及學習情境設計

基于真實的電子產品設計,從電路與設計制作、外殼設計到產品裝配全部要求學生自主完成。結合校企實際情況,選取25W MOSFET輸出管模擬功率放大器、數字時鐘、FM調頻對講機3個真實電子產品為項目載體,根據項目所涉及的知識難易程度、前后關聯的課程及其知識與能力目標,每個項目分別設計4-6個不同的學習情境,每個學習情境均有明確的知識及能力要求,分別如圖2、表1所示。

4.行動導向教學法實施

4.1任務驅動教學內容

傳統教學方法在教學過程中大多以教師為中心,教師向學生機械灌輸為主,教學方式與學生實際需求脫節,因此壓抑了學生的個性和興趣。行動導向教學法是以學生為中心,學生是學習的主體,教學過程模擬真實的工作過程,學生通過自己行動獲取經驗并構建自己的知識體系。任務驅動教學法以一個具體任務為線索,將教學內容隱含在學習任務中,以任務書引導學習情境,按照任務分發、項目導人、目標分解、計劃、實施、評價、匯報總結等環節組織教學。任務驅動是行動導向教學中常用的教學設計原則,有利于確立以學生為中心的現代職業教育思想,有利于幫助學生培養分析問題、解決問題的能力。學生自主思考發現問題,教師提供引導并點撥,強調真實情境的任務驅動,學生在探索和完成任務的過程中分工協作,自主學習,在培養學生技能的同時也培養了學生的探索與創新精神。在行動導向教學過程中,以學生的行動為主,學生處于主體地位,教師的角色是學習情境的構建者、學習任務的設計者、學習資源的提供者、學習活動的組織者和學習方法的指導者,改變“教師講、學生聽”的以教師為主體的教學模式,構建學生主動參與、探索創新的新型教學模式。

4.2一體化教學實施

“教、學、做”是高等教育的三大要素,體現了高等職業教育人才培養的核心價值。教師的“教”是為了學生的“做”,學生的“學”是為了自己會“做”,因此從“做”出發融“教、學、做”為一體,將培養學生職業能力的理論知識與實際工作崗位所需的實操技能相結合設計教學,引導學生在“做”中“學”,在“學”中“做”。

教學場地是一體化教學的關鍵和核心,廣東松山職業技術學院建有電子信息工程技術高職教育實訓基地,有兩條滿足電子企業生產加工標準的產品生產線,配置了數字示波器、數字毫伏表、失真度測試儀等儀器設備,生產線設有學習區,配有多媒體電腦、投影儀等教學設備。教師首先制定突出職業能力培養的課程標準與教學計劃,編寫基于工作過程導向的項目任務書,明確學生在規定時間內應完成的任務;學生根據任務書自行收集資料,在此過程教師給予必要的指點。學生通過EDA虛擬仿真平臺設計電路,進行功能仿真和故障模擬,并詳細記錄各種數據;使用PCB制板軟件設計電路板,在此過程教師擔任“技術主管”的角色,逐一檢查學生原理圖及PCB中存在的錯誤,只有經“技術主管”審核并批準的電路方能通過熱轉印等方式制成電路板。

學生打印自己的原理圖、裝配圖等必須的工藝文件,并按規定貼放在生產線的工藝卡中,根據裝配圖裝配電路,在這個過程中教師主要的任務是督促學生謹慎操作,切勿錯裝、反裝元件。電路板安裝成功后進行調試與測試,教師講解測試平臺及測試過程并親自示范,學生5~8人一組進行測試。測試平臺主要由信號發生器、數字示波器、數字毫伏表、雙路直流電源、數字萬用表等組成。首先進行目測,檢查焊接工藝及元件有無焊反等錯誤;接下來使用萬用表測試靜態工作點,將測試數據與軟件仿真數據進行對照;確認無誤后可以進行下一步的功能測試,如果是模擬功放項目還需進行下一步的動態測試,輸入正弦波,借助示波器查看輸出波形是否有交越失真,輸入矩形波(沖擊),查看輸出的上升沿、下降沿有無變平緩,輸入、輸出接入交流毫伏表測試頻率特性曲線;最后進行整機裝配入庫,完成一項電子產品的設計與制作。

電路設計與仿真任務在多媒體教學區完成,電路板制作與焊接、調試、裝配在電子生產線完成。每完成一個任務學生對教學進行評判,標注出沒有實現的學習目標并及時反饋給教師。

整個過程主要以學生自我學習、動手操作為主,教師承擔“引導者”與“技術監督”的角色,學生既有個體活動,又有集體活動,在鍛煉個人能力的同時也培養了團隊協作能力。通過在生產線裝配電子產品,學生感受了真實職業環境與氛圍,借助專業儀器組成的測試平臺,對真實電子產品的設計測試有更深入的了解。

4.3形成性評價

形成性評價是指在教學活動運行過程中,為使教學效果更好而修正其本身軌道所進行的評價,主要目的是為了明確教學過程中存在的問題和改進的方向,及時修改或調整教學計劃,以期獲得更加理想的效果。形成性評價是過程評價,對教學整個過程進行得失總結,并非單純的好壞、優劣判斷;參與評價者不僅有教師,也有學生,學生還參與評價標準的制定。準確、可靠、公正、有用、清晰、重點突出的形成性評價,對學習起到參考和促進的作用。形成性評價過程分為教師評價、小組自評、小組互評。形成性評價方案見表2。

需要說明的是,此表僅是方案匯總表,每項能力評價均有明確的、可操作的評價細則。如協作能力具體從小組協作能力、成員分工、小組參與程度等方面進行評價;工藝能力主要從PCB走線、布局、工藝規范、電氣規則等方面進行評價;動手能力主要從布局美觀與否、焊接美觀與否、查找電路故障能力、PCB有無飛線等方面進行考核;調試能力主要從電氣安全意識、儀器使用、測試方法和手段、測試結果等方面進行考核;職業素質主要從桌面是否整潔、儀器擺放是否規范等進行考核。

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第一步:什么樣

學習的過程都是從不知道到知道,從知道得較少到知道得比較全面的過程。但是怎么讓學生邁出從不知道到知道的第一步呢?從10年的教學經驗來看,學生在學習某個汽車部件時,熟悉部件的外形是學習的第一步,因為這符合人的認知規律:任何事物的認知都是從感性認識到理性認識。比如,教師在課前的時候講:“同學們,我們這節課來學習起動機。”這個時候學生第一個想知道的問題應該是:“什么是起動機啊?起動機什么樣呢?”如果教師在這個時候把幾個完整的,包括大車用的、轎車用的起動機向學生面前一擺,讓學生通過用眼看、用手摸,感性地認知起動機的外部特征,那么在以后的時間里學生一聽見起動機,他的腦海里面馬上就會有了起動機的樣子。如果教師只是在課堂上天花亂墜地講起動機是什么形狀,有什么結構,哪怕講上十天十夜,效果也不會很好。甚至以后起動機砸到腳上,學生都不一定認得。

不單單是汽修,任何學科,任何事物的認知,第一步都應該是感性認知。

第二步:裝在哪

了解了起動機的外部形狀,學生接下來的疑問肯定是起動機裝在汽車的什么地方呢?這時教師應當用舉升機舉升起車輛來,將起動機展示給學生看。學生看到起動機的安裝位置以后,教師要告訴他:要想找到起動機,就必須找到發動機后面的飛輪,因為起動機安裝在發動機飛輪齒圈的旁邊。接下來學生肯定會想:怎么才能找到發動機的后邊呢?教師再告訴學生如何找到發動機的后面以及后面的飛輪。經歷這個過程之后,學生就能準確地從汽車上找到起動機了。

這個過程中教給學生的不僅僅是知識,還有方法。如果把這個過程中牽扯到的幾個問題整理一下,應該是一個很好的教案。而這幾個問題誰提出來的呢?其實是學生提出來,教師只不過站在學生的角度思考問題而已。要想做好教師,就必須站在學生的角度來想問題。

第三步:什么用

知道了起動機的形狀和位置,接下來學生肯定就想知道起動機有什么用。傳統的辦法就是告訴學生起動機的嚙合齒輪帶動發動機飛輪齒圈,使得發動機起動起來。但學生看不到這個過程,印象總是不深刻的。怎么才能深刻地認識到起動機的作用呢?最有效的辦法是用舉升機將車輛舉升起來。教師在駕駛室將鑰匙轉動到啟動檔,學生就站在車下觀察起動時起動機與飛輪的關系。如果不能方便地觀看,教師也可使用發動機試驗臺;如果效果還不好,教師應當使用錄像。總之,采用盡可能多的手段讓學生感性地認識到是起動機將發動機帶起來的。接下來甚至都不用講,學生自然就知道了轉動點火鑰匙就能起動發動機,發動機需要起動機的帶動才能起動。在這個過程中,筆者發現再好的文字表述也不如一張圖,再好的一張圖也不如一段視頻,再好的一段視頻也不如實車上看看、實車上做做。

第四步:怎么拆

那些對汽修不感興趣的學生,學到現在這個程度,他們覺得已經學夠了。但對汽修感興趣的學生,接下來他想知道的是起動機內部是怎么構成的?起動機經常是哪些零部件容易損壞呢?如果壞了該怎么辦?一般情況下,如果起動機壞掉了,汽修廠的師傅肯定要更換新的起動機,因為這樣既省時又掙錢。如果更換起動機,就牽扯到起動機的拆裝,第一步就是如何將起動機從車輛上拆下來。如果是在早幾年的時間,遇到起動機損壞的問題,還會看看是不是碳刷磨損造成的,是不是定子線束問題,是不是轉子的滑環磨損問題。如果牽扯到這些問題,這就需要對起動機進行分解了。

這里的拆是指從車上拆下來和拆解起動機兩個內容。這兩個過程中,從車上拆下起動機這個過程的意義在于掌握了這個過程,就可以更換損壞的起動機;而拆解起動機的意義在于,可以讓學生掌握起動機的內部結構,以及內部結構間的相互位置關系,并了解起動機哪些部件容易壞,起動機的常見故障有哪些。這個過程最好是理論實踐一體化的教學,效果最好,但需要更多的實訓設施和師資作支撐。

第五步:怎么檢

將整個起動機的結構拆散之后,接下來學生最想知道的一定是如何檢測各零部件是否損壞以及是否需要更換。要對各零部件進行檢測,需要兩個條件:第一要知道零部件的工作原理,第二要有必要的工具。如起動機出了故障后,首先就得知道起動機的工作原理,要能讀懂起動機的電路圖,然后才能知道故障是出在起動機本身,是起動電路,還是開關電路。如何對這三者進行檢測?用什么工具進行檢測?采用什么方法進行檢測?如果故障出自起動機本身,就要了解起動機的電樞、電磁開關分別是什么樣的工作原理,然后根據原理選擇合適的工具和方法進行檢測。比如起動機的電樞實質上是線圈,可以通過使用萬用表測量線圈兩端的通斷來判斷電樞的好壞。這個檢測的過程實質上是對結構認知的深化和對工作原理的了解的過程。通過這個過程,學生對起動機的認識會有質的飛躍,會從感性認知跳躍到理性認知階段,能知其然,也能知其所以然。

第六步:怎么裝

各結構都經過檢測合格以后,還需要對起動機進行組裝和安裝,這個過程是拆卸和分解的反向過程,經過拆解的過程及檢測的過程以后,學生對結構和原理已經有了充分的把握,所以對于組裝和安裝的過程,完全有能力脫離教師的指導而完成。這個過程對學生來講也是很有意義的,學生在這個過程中進一步深化對起動機結構的認知,并進一步熟悉起動機的工作原理。教師不需多講,只需放手讓學生去做,鍛煉學生自主學習和完成任務的能力。

第七步:怎么測