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一、引言
《传感器技术》课程涉及机械、物理、化学,光学、材料、电子、生物、半导体、信息处理等众多学科领域,属于交叉学科,是一门理论性强、与工程实践紧密结合的课程。它在本专业的职业能力培养中起着承前启后的重要作用。在教学过程中,一方面要求学生具有扎实的基础理论和专业知识,另一方面也要求教师引导学生从各种繁多的被测量和测量仪器中归纳出检测技术的一些基本原理和特性,以便举一反三、灵活应用,培养学生的综合运用能力。目前传感器技术课程的教学主要有两种方式:一为传统的按测量原理分类介绍传感器知识并基于理论假设项目教学,这种分类方法侧重于传感器的原理性知识掌握和传感器改革,这跟学生走上工作岗位后对传感器技术的应用需求不一致,且跟当前传感器的集成化、智能化等发展趋势相矛盾;二为以项目为载体进行教学,但是传感器本身种类繁多,单纯的以项目为载体进行教学涉及到的传感器太少,不足以涵盖传感器的整体状况,缺乏知识的系统性,不利于学生从整体上理解和掌握传感器技术知识。因此,结合职业院校以行业为先导、以能力为本位以及工学结合等特点,本课程改革结合以上两种方式的优点和当前传感器技术发展趋势来调整课程体系架构和教学方式。
二、课程改革理念
以教育部2006年16号文件精神为基准,根据我院自动化系电气自动化专业职业岗位的能力要求来改革课程,突出电气自动化专业学生的传感器选型与应用的职业能力培养。本课程的课程目标为培养学生传感器选型能力、典型测量转换电路设计制作能力、常见传感器安装、检测和维护能力;根据传感器技术的特点和发展趋势调整课程知识体系架构;根据该专业职业岗位的工作内容改革课程内容和能力达成项目;根据该专业职业岗位的典型工作项目来改革课程教学方法和手段。
三、课程改革思路
根据我院自动化系《电气自动化专业人才培养方案》确定的职业岗位群,面向西部电气电子电器产业,本课程改革采用工学结合的方式,注重学生素质培养,主要作了以下几方面的思考与改变:
(一)课程目标的改变。从传统的着重讲解传感器结构、原理与应用向培养选型、改革和制作具体传感检测电路的能力上转变。
(二)课程体系的改变。从传统的通过按测量原理分类介绍传感器以及前些年的纯粹以项目为导向学习传感器转变为按被测量(即功能)来实施传感器的教学,以使学生在了解传感器工作原理、特性的基础上,容易根据测量对象来选择传感器;引入典型的实际工程应用项目,指导学生应用选择的传感器进行信号处理电路改革和应用。
四、教学模式的设计
采用系统性知识教学与模块化教学相结合的方式,真实产品作引导、任务驱动组织教学工作,以学生为中心,小组合作为基础,在真实的环境下完成传感器技术的学习性工作任务,培养学生适应职业岗位的工作能力,实现与工作岗位零距离接触。
五、多种教学方法的运用
在典型传感器工程应用学习项目中,每个都是一个完整的工作过程,学生都会经历“资讯(信息收集)决策(拟定方案)计划(制定实施细则)实施检查评估总结分析提高)”六个阶段,老师带着学生完成六个阶段的工作任务,手把手教学生怎样做,让学生体会每一阶段具体工作任务,为走向工作岗位、参加工作积累经验。在具体的理论、实训教学中,引入多媒体教学手段,讨论法、演讲法和反思法等微观教学法的交替使用,使教学过程丰富多彩,并且充分运用引导文等行动导向教学法,使得学生学习主动性、进取心大大增强。
关键词:中职学校;数字化校园;建设;研究
1 建设数字化校园的重要性
2015年,我校承担了自治区教育厅的省级课题《数控加工专业(数车方向)教学资源库建设》,2016年我校承担自治区人社厅的省级课题《电气自动化专业教学资源库建设》,这两项课题的研究与建设,把建设教学资源库与课堂教学有机整合,教师自觉运用与研究现代数字化资源,学生主动运用校园网数字化资源,为我们进一步探索研究“数字化校园”提供了研究基础。数字化建设对中职学校的发展极为有利。
1.1 增加了教学多样化发展层次
网上多媒体教学、多媒体课件、教育资源数字化、管理信息化等不断发挥重要作用,在各项教学管理工作中,先进的手段越来越多,教师们对网络和多媒体技术的依赖程度加大,可以说,现代教育技术成为了一种全新的教学工具与手段,已经在学校、课堂得到推广与普及。
1.2 提升教学速度与质量
数字化校园建设能够从根本上提高教学质量,为学生营造动态、开放的社会化学习生态环境,深层次拉动学校跨越教育发展速度。
1.3 强化沟通交流
通过科学的数字化校园建设,能提高学校领导、教务人员、教师与学生沟通与互动,便于更好地工作、学习与交流,大大提升了教学研讨有效性,使校园网用户、校园网资源和权限控制得到优化。
1.4 形成流程再造
通过校园数字化建设,能够组织和业务流程再造,推动学校进行制度创新、管理创新,最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化,更好地提高了综合教学教育质量,提高办学能力与水平。
2 中职学校数字化校园建设内容
2.1 数字化校园硬件平台建设
数字化校园建设离不开先进的计算机技术和网络通信技术,要人针对性的根据教学内容与提纲,建成覆盖全校、性能优越的计算机网络,使网络教学、网络管理实现快速应用,硬件设施建设主要内容包括以下几方面:
一是建立宽带网。通过网络平台的搭建,实现方便、快捷信息查询、资源共享、远程教学、通信通话等需要,要通过光纤覆盖,确保全校形成有效联通的宽带网络系统。二是建立校园网络管理系统,通过有机的联系,使各项管理工作落实到位,确保网络教学系统发挥最大作用,为教学管理、教师备课、课件制作、微课制作、多媒体演示、交互式学习、网络考试、教学评估等提供方便条件,实现有效的教学目标。三是有效布线。根据宇单位不同,严格按照网络综合布线要求做好综合布线。可以对楼宇进行光纤连接,确保骨干网络运行的可靠,避免出现外界电磁环境干扰,影响传输效果与质量,在楼宇内部采用超5类或六类双绞线,满足网络带宽要求。层楼水平子系统信息点建设,需要用三层交换机形成汇聚,多个楼宇再汇聚到核心交换机内,实现科学有效接入、汇聚,建立起核心树型结构,实现网络结构层次清晰可用。
2.2 数字化校园软件平台建设研究
数字化校园建设需要软件支撑,软件建设涉及到学校教学、管理、科研、服务等各项专业业务,并且对学校各部门和校外合作伙伴也有关联,软件建设一定要综合考虑,对学校每位教师、学生、校友、家长等关切到,要想实现校园数字化,就需要调动起所有人员积极参与进来。软件设计时,需要全面考虑周全,保证各项管理工作全覆盖,把学校内所有的事务全部考虑进来。一是在管理工作上,主要由人事管理、设备管理、收发文管理、信息管理、文件档案管理等工作构成,通过软件设计,可以有效实现学校行政管理智能化、无纸化、自动化;二是资源管理工作上,主要包括图形、图片、音乐、视频、动画素材、课件、教案、电子图书、教学案例、文献资料、视频点播系统等,通过科学设计,实现先进的技术平台基础,确保网络课程更加实用;三是教务管理工作上,需要全面做好学期教学计划、电子课表、电子备课、调课互动安排、计划总结、教案汇总、教师学生获奖汇总等的设计,保证文档资料全面;四是学生管理工作上,要考虑到新生报名、学籍管理、奖惩资料等事务,做到系统、全面、科学,便于查询联系;五是网络教学工作上,包括视频授课点播、在线视频辅导、在线答疑、网上学习、网上作业等,成为和课堂教学互补的第二教学环境;六是测评系统工作上,每个专业、每门学科、每个单元的对应测评练习及各类考试,为教学测评提供第一手资料。建设好数字图书馆、电子图书馆,使借阅查询更加方便。
2.3 数字化校园资源库建设研究
教学素材包括图文、视频等信息,是教学资源库的核心,是教师组织教学、学生自主学习的重要参照,资源库的建立,能够有效解决好职业学校普遍短缺教学资源的问题。教学素材的建设可以是自主开发、设计,也可以从互联网上直接获取,还可以购买现成资料并进行改造。学校应建立资源建设评审小组,对有用的资源通过评审收入到资源库,形成有用的教学素材、课件。学生输送的资料要通过评比发给证书,全面推动优质教学资源共享,使教学成果能够实现效益最大化,缓解优质教学资源总量不足的问题。可以考虑建设特色专题资源库,增强资源库建设专业性和针对性,提高资源成果转化率。为了有效挖掘教学资源,一是需要定期举办教师教学竞赛活动,通过这样的活动,不仅仅推动职业院校教学经验交流,同时也能更有效集中优质教学资源。二是建设以企业典型生产现场为主体的实训专题资源,可以组织师生深入生产一线,到企业去调研,通过对现场场地布置、设施设备配置、生产流程观察,做好实地现场视频的摄录制作,使实物视频资源得到充分利用。三是可以借仿真技术,对高科技、先进设备、新型结构做好系统的解剖研究,根据流程制作出仿真实训视频,形成有用的教学资源。四是广泛搜集专业资料,建设以专业相关背景为主体的素材资源管理模式,广泛收集专业、产业动态趋势、新技术和新成果,确保资源体系完整性,为专业教学提供针对性素材资源,更好地服务学生就业、实习。
3 中职学校数字化校园建设策略
一是要有计划性,校园数字建设是一个长期的过程,需要不断完善提高,要有一个总体规划,根据校园教学需要分步实施,逐步推广。可以对学校整体进行战略规划,针对长远发展目标进行总体设计,有计划、分阶段完成,需要对校园全部应用进行划分,对急需事务进行列表,做好数字化开发,分模块实施应用系统建设。二是有稳定资金投入,数字化校园建设需要长期投入完善,要有强大的资金保障,良好稳定的资金投入,能够实现数字化校园建设目标,学校各级部门需要相互配合,有效沟通,提炼校园优势,保证建设效果。三是把握好重点,资源库建设是重点,需要在内容上进行选择与划分,避免低水平重复开发,本着内合外联,资源共享,优化配置的原则,进一步挖掘信息资源价值,确保网上教学活动顺利开展。
4 结束语
中职学校应抓住数字化、信息化发展机遇,不断提高认识、转变观念,推进校园数字化平台建设发展,使学生、教师、家长及社会在数字化环境中受益,全面服务教育对象,提升教学质量。