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自动化电工入门教学

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自动化电工入门教学

自动化电工入门教学范文第1篇

关键词:课程改革校本研修行为导向教学法仿真软件新技术

职业教育“要以人为本”,以“职业学习者为本”,为了开发人力资源,为了培养合格的劳动力。而电工专业是大多数中等职业学校开设专业之一,随着科学技术的不断发展进步,电工电子技术也出现了新的内容,这就要求中等职业院校电工专业教学课程必须反映现代电子、电气行业的需求、反映企业生产管理方式变化以及学生的发展要求,尽可能将企业运用的最新技术、工艺、方法和工作过程引进到教学中来,这样就要求我们必须进行相应的课程改革。我校针对学校现状进行了如下改革:

1 进行校本研修,编制适合学生的校本教材

中等职业院校生源文化程度参差不齐、文化水平相对较低,对知识的接受、掌握能力相对较差。教学中所用传统教材注重系统性、理论性和完整性的编写方法,教材中的一部分知识学生掌握起来难度较大,且对中职学生来说,实用性又不强,往往学生因为这一部分知识听不明白,打消了继续学习的积极性,从而造成教学效果不理想。我校电工电子专业教师根据多年来的教学经验,利用课余和假期时间组织在一起,进行了校本研修,针对我校学生现状编制了校本教材,校本教材的使用增加了学生的学习兴趣,激发了学生学习的能动性,达到了良好的教学效果。

2 改变传统教学方法,采用行为导向教学法

现代职业教育强调以就业为导向,以能力为本位,强调实用技能,强调知识创新。而传统职业教育教学模式强调以课堂为中心、以教师为中心、以教材为中心,即所谓“三中心”,教师教什么学生就学什么,忽视了学生积极性、主动性的发挥,在教学方法上常采用“满堂灌”,这于当今社会强调的素质教育不能同步,因而难以适应社会的发展需要。这就要求在教学中积极采用行为导向教学法:

2.1 案例教学法(Fallstudiensmethode):是一种教师与学生共同参与,直接对包括有一些疑难问题,同时也可能包含着解决这些问题的方法的实际案例进行讨论的教学方法。案例教学法为教师与学生提供的是同样的信息,利用这些信息在分析过程中,不同的观点和不同的解决问题的方案在课堂进行讨论研究,虽然最终可能没有确切的结论,但解决问题的种种可能性及可能出现的问题已经被师生充分地预见和了解,通过分析案例展示了学生不同的思维方式及解决问题的思路,达到为今后职业作准备的目的。案例教学法的应用有利于培养学生独立分析问题和独立处理问题的能力及今后在职业活动中的应变能力。

2.2 项目教学法(Projektmethode):项目教学法是一种新的教学方法,它是师生通过共同完成一个项目而进行的一种教学活动,教师把要解决的问题或任务以项目的形式布置给学生,学生自己进行信息收集,设计方案,进行项目实施,然后得出最终的评价。学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一环节中的基本要求。

2.3 模拟教学法(Simulationsmethode):在一种人造的情境、环境或模拟设备中学习某职业所需的知识、技能和能力。模拟训练给人一种身临其境的感觉,能感悟未来职业岗位的氛围,更重要的是提供了许多重复的机会和随时进行过程评价的可能性,且成本较低。模拟教学法有利于提高学生的职业素质,增强学生的从业能力。

3 注重新技术、新工艺的教学,增设相关专业课

学校原来只开设了《电工技术基础》、《电子技术基础》、《低压电器设备运行与维修》、《仪器仪表应用》、《电机与变压器》等专业课程,随着计算机技术、自动控制技术和通讯技术的高速发展,工业自动化装置被广泛使用,而PLC是自动化装置中应用最多的设备,因此学校购进了PLC实验装置台,组建了PLC实验室,开设了《电气控制与PLC》、《三菱可编程序控制器技术与应用》课程。同时学校还增设了一个智能建筑弱电系统实验室,该系统包括电话交换系统、共用天线电视系统、广播音响系统、安全防范于公共管理系统、计算机网络系统、综合布线系统以及火灾自动报警与自动灭火系统等,电工专业的学生通过接触学习,初步了解了通讯自动化、楼宇自动化、办公自动化、消防自动化和保安自动化。

4 运用各种仿真软件,提高实验效率和学生实验能力

中等职业院校资金相对较少,实验器材准备不足,学校利用现有的计算机实验室,配置了Multisim仿真软件、FX-TRN-BEG-C三菱PLC仿真软件、Proteus嵌入式系统仿真软件等。采用软件仿真的方法,在计算机上虚拟出一个全开放性的仿真实验和课件制作平台,给我们提供了一个测试仪器先进、元器件品种齐全的电子实验室。即克服了实验室在元器件品种、数量上不足的限制,又避免了学生实验时可能造成仪器损坏等不利因素;同时又可以通过不同形式的针对性训练,培养学生的分析能力、应用能力和创新能力。与传统的实验方式相比较,应用仿真软件进行仿真实验,使实验的效率得到很大提高,而且在训练学生掌握正确的测量方法和熟练使用仪器能力、电路综合分析能力和创新能力等方面都有较明显的改善和提高。

5 强化动手操作能力,培养技能型人才

学生在参加电工专业操作技能实习实训时,指导教师要做到理论实践合理穿插、实践训练切近实际,采用检查、评讲、比赛等方式,对实习实训情况进行了解,并及时将结果反馈给学生,使学生了解自己实习实训中的优点和不足之处,通过对学校机械加工厂车床设备进行现场维修工作,使学生能够真正感受到理论和实践相结合的意义,通过实战能够强化学生的动手操作能力,为培养技能型人才奠定良好基础。

如今,职业教育迎来良好发展形势的又一个春天。作为职教教师,我们必须趁着教育教学改革中的东风,勇于探索,敢于实践,学习和运用当前最先进的职教理念、教学方法、教学手段,才能培养出高素质中职毕业生,才能真正地面向企业、面向生产、面向服务和管理第一线,培养出社会需要的实用型复合技术人才,才能为社会的发展和进步奠定牢固的基础。

参考文献:

[1]雷正光.《职教课程实务概论》.中国科学技术出版社.2000年2月.

[2]周正新.《Multisim 与电路设计及仿真用》.上海第二工业大学 2007年7月.

自动化电工入门教学范文第2篇

关键词:楼宇智能化 高职 以赛促教

1 概述

传统建筑物要求建筑、土木、设备等方面,而现代智能建筑从5A角度对建筑物提出新的要求,为人们提供一个安全、舒适和便捷的环境,其中5A包括:计算机网络及办公自动化技术(OA),建筑设备控制系统(BA),通信自动化技术(CA),消防自动化技术(FA),安全防范自动化技术(SA)。

楼宇智能化工程技术是建筑的一个新兴发展方向,并处于上升的发展,从楼宇智能化工程的设计、施工、安装、调试、维修、楼宇设备监控到楼宇智能化设备的制造、销售、售后服务、技术管理,这为楼宇智能化行业提供大量的人才需求。业内专家表示,随着这个现代化建筑行业的市场需求,楼宇智能化产业的规模空前庞大,因此市场对楼宇智能化工程人才的需求量将不断增加、价值不断提升、领域不断扩大[1]。

高职院校“以就业为导向”,抓住行业机遇,开设并壮大楼宇智能化工程技术专业,培养行业人才,对扩大就业渠道有实质性意义。

2 楼宇智能化工程技术教学手段

为更好地满足社会对楼宇智能化专门人才的要求,高职院校采用“工学结合”,理论与实训相结合,针对楼宇智能化工程技术专业,培养技能熟练的专门实用性人才。为了实现这一教学目的,校企紧密合作,从企业需求作为出发点,制定合理的教学计划。首先,设置合理的理论课程,建立楼宇智能化的专业知识体系,让学生从掌握入门的基础知识,并提出考证要求[2];其次让学生走进实验室,通过模块化实训和综合实训去理解理论知识并加以应用;除此之外,还通过职业技能竞赛,以赛促教、以赛促学、以赛促练,进一步提升学生的专业技能。

2.1 合理的课程设置

为了设置合理的课程,专业指导委员会以“校企合作、工学结合”作为指导思想,以智能建筑的5A为专业方向,对楼宇智能化行业的公司展开了深入细致的调查,学校专业负责人结合专业指导委员会的指导意见,制定楼宇智能化工程技术专业教学计划,如表1。

第一阶段,作为电气类的高职院校学生,应掌握电工电子等基础知识;与此同时,针对楼宇智能化工程技术这一专业特性,结合了建筑和电气,因此还需了解智能建筑的基础知识,对智能建筑的5A要求有概念性了解。第二阶段是专业技术的学习和运用。紧密围绕智能建筑的计算机网络及办公自动化技术(OA),建筑设备控制系统(BA),通信自动化技术(CA),消防自动化技术(FA),安全防范自动化技术(SA),针对每个A都开设对应的的课程;此外还利用配电、楼宇智能化等实验室加以运用,做到理论与实践相结合。第三阶段是实行“2+1”计划,通过校外实习,让学生能学以致用,真正做到“工学结合”。

通过三个阶段的学习,毕业生具备一定的理论知识、熟练的技能技巧、丰富的实践经验,符合企业的用人要求。从实习就业情况来看,本校该专业学生成功率甚高,而且大部分都从事楼宇方面的工程和设计工作。

2.2 指导性的实训培养方案

高职院校与高等教育的一大区别在于高职院校培养的是高素质技能人才,学生动手能力强,因此,实践是课程学习中的重要环节,而实验室建设是实践的重要环境[3]。楼宇智能化工程技术有较好的实验条件:专业基础实验室如电工实验室、数模电实验室等,独立的楼宇智能化技术实训室、建筑配电实训室和机房,从硬件和软件熟悉楼宇智能化的安装、调试、设计与设备监控。

实训室配备了防盗报警系统、一卡通消费系统、门禁系统、可视对讲系统、视频监控系统、消防系统、综合布线系统、广播系统等实训平台,学生可针对这系列实验室对象,进行自主性实验,把教材中枯燥的知识点活灵活现于实验室中,既可以提高学生的学习积极性,也可以提高学生的动手能力。

2.3 以赛促教

楼宇自动化行业的快速发展,一方面离不开企业的创新、另一方面离不开技能人才的加盟。全国职业技能大赛是高职院校学生的另一个重要的平台,以赛促教、以赛促学、以赛促练是大赛的目的。近年来,随着楼宇项目的全国技能竞赛的开展,高职院校加强实验室的建设,同时培养学生的创新思维,让学生在比赛训练中不断寻求问题的最优解。

“2012年全国职业院校技能大赛”高职组楼宇自动化系统安装与调试采用天煌三代的实训装置,要求学生在五小时内完成模拟大楼的自动化系统,包括门禁对讲、闭路电视监控、消防、安防、DDC等系统。通过一套完整的大楼自动化系统,把楼宇智能化知识融汇贯通,让先进行一场模拟楼宇智能化的安装调试,以熟练的技能走到工作岗位。

3 结语

本文始终围绕智能建筑的5A标准,从课程设置、实验方案的计划和以赛促教三方面,来展开楼宇智能化工程技术专业的教学探究,最大限度提高学生的实践动手能力。在楼宇智能化专业建设过程中,这三方面都离不开企业。日后,还可以利用专业教师社会实践的机会,把企业需求带到课堂,增加课堂的实用性,使学生毕业后适应工作需要。

参考文献:

[1]王晓安,黄秀艳.浅析开设楼宇智能化工程技术专业的必要性.中国新技术新产品,2012(7):249—249.

自动化电工入门教学范文第3篇

【关键词】电气工程导论;培养目标;教学特色;教学方法

1 课程设置的必要性

随着电力工业的发展,传统电力逐渐向智能电网转变,使电气工程呈现出电气技术与信息技术、计算机、智能控制以及新能源技术等多学科相互渗透融合的特点,也因此对电气工程专业的学生提出了更高的要求[1-3]。电气工程专业的大学生是推动我国电气信息技术发展的主力军,其毕业后在工作岗位对专业所做的贡献将直接影响我国电气信息技术发展的水平[4]。因此,合理设置专业课程,有效培养学生的实践能力,为电气工程专业输送高质量人才是高校的重要职责。其中,作为电气工程专业引导课程的《电气工程导论》担负着激发学生兴趣、建立良好专业认知的重要作用,具体体现在下面两个方面:

1.1 为专业教育奠定基础

由于刚入学的新生接触的专业知识还不是很多,所以对这个专业以及如何学好这个专业、需要哪些方面的专业技能、当今社会乃至世界这方面的发展情况如何等等,都不是很清晰,不能给自己一个学习和探索的定位[5]。通过《电气工程导论》这门课程的学习,学生可以对本专业进行初步的认识,构建初步的知识体系框架和培养方案,为后续的专业课程学习奠定良好的基础。

1.2 教育心理学的体现

由于大学的教学与中学的教学的不同,需要指导学生有意识、有目的地改变学习方法,以适应大学的学习。该课程是为本专业大一新生开设的一门必修课程。通过本课程的学习,使学生认识到本专业的性质、特点、发展以及所学技术的作用和地位,了解与本专业相关行业的工程现状和发展趋势,本专业的培养目标、培养规格、基本要求、课程体系结构、教学计划安排和教学内容,以及本专业各阶段的学习要求、重点和学习方法,使学生树立正确的专业思想和学习观,促成中学到大学学习的良好过渡,建立良好的专业印象,激发学习兴趣,积极引导学生专业入门,使学生在大学时代能充分发挥学习主动性、积极性与创造性[6]。

2 《电气工程导论》教学体系及其特色

南京工程学院是一所以培养高等工程应用型人才的本科院校,其前身之一为南京电力高等专科学校,在电气工程教学方面形成了鲜明的特色和良好的积淀。《电气工程导论》课程的设置正是其培养特色的体现。

2.1 培养目标

本课程是电气工程与自动化专业本科生的必选专业平台课程。目的首先是使刚入学的新生对将要学习的专业有全面深入的了解,迅速适应丰富多彩的大学学习生活,提前制定出比较完善的大学学习规划;其次是对电气工程学科发展的历史沿革、电气工程与自动化专业的学科方向、电气工程与自动化专业的发展趋势等进行了全方位的介绍,这样有利于学生对自己将要从事的专业有全面认识,以激发他们对后续的基础课程、专业课程的学习兴趣。通过本课程的学习,为学习后续专业基础课程和专业课程打下基础、拓宽视野,使学生与终身学习和职业流动的现代化潮流相适应。为现代社会培养知识广博、有创新和实践能力的高素质人才,并为学生更高层次的专业学习奠定坚实的基础,为个人今后的多向发展提供全面的准备。

2.2 教学任务以及课程内容设置

学习的具体任务是要求学生掌握:电气工程学科及其涵盖的内容,电气工程学科在我国高等教育中的地位,电气工程与自动化专业本科培养目标与方案;人类对电磁现象的早期研究;电工技术的发展历程;电能利用与现有的发电类型,新型发电方式,发电、供电和用电的基本设备;中国电力工业的发展,电力工业的特点,电力工业在国民经济发展中的地位;电力系统及其组成;高电压与绝缘技术的产生和发展,高电压与绝缘技术的基本任务及特点,高电压与绝缘技术的理论基础及主要研究内容;电力电子技术,电气传动技术;电力通信技术,电力通信的现状及面临的机遇与挑战;自动化及其应用,自动化和控制技术发展简史等内容。

根据上述教学任务,本校《电气工程导论》课程的主要内容体系如图1所示。该课程由课堂教学和实验教学两部分组成,其中课堂教学又分为教材学习与专题讨论,实验教学又分为演示实验和实验室参观。这样的课程内容设置既考虑了专业知识的学习又兼顾了专业兴趣的激发和培养。

2.3 教学特色

经过多年的积累,本校《电气工程导论》的教学形成了自有的特色。

1)课堂教学与实验教学相结合

课堂教学是以专职教师为主导,以学生为教学主体的一种教学形式,具有广泛而有效的教学效果[6]。在课堂教学中,倡导教师应用多媒体教学,通过插入大量电气工程和工程建设图片、相关视频或影像资料,使教学能更加生动形象,这样学生在学习中能更容易接受。实验教学则是通过演示、体验和观摩的方式对课堂知识的理解和巩固。本课程通过设置合理的演示和体验教学,以及参观电力专业实验室、发输电系统模型等方式,将书本知识以实物或实验示例的方式展现给学生,进一步加深理解,带动学生的学习兴趣和热情。

2)资深教师教学

专业概论所涉及的教学内容虽然不深,但却要求专职教师除了具备扎实的专业基础和教学经验,还必须能够了解行业动态和最新进展,知悉最新技术和发展趋势,并能够使学生全景式地了解电气工程领域的知识体系和应用前景。此外,面对没有专业知识基础的专业新生,如何在教学中高屋建瓴又深入浅出的教授课程内容,是对《电气工程导论》教师的一大挑战。因此,我们通常邀请具有多年教学经验的专业课教师教授该课程。

3)教材教学与专题讲座相结合

为了紧随学科前沿,开拓学生视野,同时丰富教学内容,我们采用教材教学与专题讲座相结合的教学方式。其中专题讲座主要包括两部分内容,一方面为科技前沿讲座,另一方面为学生自主专题讨论。科技前沿讲座邀请从事科研的教师对电力行业前沿科技进行介绍,例如新能源发电技术,智能电网技术,直流配电网技术等;学生自主专题讨论是由学生自主选题,自主组织的课堂讨论,通过这一环节的参与能够让学生主动学习,在激发学习积极性和专业兴趣的同时,加深学生对知识的理解。

3 关于课程教学的思考

《电气工程导论》课程教学已形成完备的教学体系和教学方法,尤其是课堂教学与实验教学相结合,充分调动了学生的兴趣和积极性。在参与和协助该课程教学的过程中,笔者产生以下几方面的思考,在此提出以便与同行探讨。

1)从课程内容设置来看,该课程主要以传统电力系统知识为核心,虽然增加了专题讲座内容,但是在传递行业新兴技术方面仍稍息薄弱。若能在讲解完电力系统基础概念后,采用视频、图片等生动素材对新兴技术进行更多的介绍,更能激发学生的学习兴趣以及专业憧憬。

2)从学生自主专题讨论的选题情况来看,学生多以行业就业形势、就业去向、人才需求和大型电力企业简介为课题,而在课程内容中,关于这方面的介绍相对较少。若能增加这方面的图文讲解或邀请企业工程师对未来工作状况进行介绍,对于学生全面认识专业以及合理设定培养定位十分有益。

3)课程教学之初和实施中最好能够增加学生反馈,了解学生的学习基础、学习需求以及掌握程度,便于教师更好地设置教学内容和教学方法。

【参考文献】

[1]贾文超.电气工程导论教材建设总结[J].中国校外教育,2011(12):125-125.

[2]李萍,王旭.基于CDIO的电气工程专业导论教学方法探索[J].教育界,2014, (11):75,81.

[3]张文忠,魏云冰,崔光照.以专业规范为指导的电气工程导论课程建设研究[C]// 第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会.2007.

[4]吴燕翔,杨琛,刘雨青.电气工程及其自动化专业培养计划的初探[J].教育理论与实践,2007,27:264-267.

自动化电工入门教学范文第4篇

关键词:创新能力 培养 课程改革 实践

党的十报告中指出:“全面实施素质教育,深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神和实践能力”。同志提出的“中国特色、世界水平的现代教育”是“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴梦的重要组成部分。刘延东同志在2014年高校咨询会上也提出:“要把立德树人、提高质量贯穿综合改革全过程,创新人才培养机制,切实落实人才培养中心地位”。当前,高校在人才培养模式、课程教学内容和方法、实践教学环节等方面还存在着一些不足,如何培养创新人才是高校教育工作者需要着重关注和实践的课题。我校电气信息类专业结合2014版培养计划修订,做了部分课程的教学改革与实践尝试,现与大家交流学习。

一、主要改革内容及实施情况

(一)充分发挥培养计划在引领学生创新能力

在2014级电类学生培养计划修订中,对电类三个专业的学科基础课、专业核心课、专业方向课、专业选修课、集中实践教学环节进行课程调整、学时调整。充分发挥培养计划在引领学生创新能力培养中的核心作用。

(1)2014级船舶电子电气工程专业教学计划修订情况

在学科基础课中:一是新增加了“电路原理图与PCB设计”课程(32学时实验);二是将“单片机原理及应用”课程(36+20)改为“单片机原理及应用”课程(32学时理论)及“单片机原理及应用实验”课程(32学时实验)两门课程;三是将“电路分析”课程(52+16)改为理论与实验分别独立的两门课程。

在专业核心课中:取消了“船舶通信与导航”课,改列为专业选修课。

在专业选修课中:取消了电子综合设计辅导(2学分、24+8学时、第5学期)课,新增加了“电子技术创新实验辅导”实验课程(1学分、32学时实验、第5学期)。

在集中实践教学环节中:一是取消了“电子技术课程设计”(2学分、2周、第3学期)新增了针对性更强的两门“模拟电子技术课程设计”(1.5学分、1.5周、第4学期)及“数字电子技术课程设计”(1学分、1周、第4学期)课;二是将“单片机课程设计”(1学分、1周、第5学期)改成(1.5学分、1.5周、第4学期);三是取消了“船舶电气设计与检验课程设计”(1学分、1周、第6学期),新增了“船舶机舱测控系统课程设计”(1.5学分、1.5周、第6学期)。

(2)2014级电气工程及其自动化专业教学计划修订情况

在学科基础课中:一是取消了“电气工程导论”课程;二是取消了“计算机辅助设计”,新增加了“电路原理图与PCB设计”课程(32学时实验);三是将“单片机原理及应用”课程(42+16)改为“单片机原理及应用”课程(32学时理论)及“单片机原理及应用实验”课程(32学时实验)两门课程;四是将“电路分析”课程(52+16)改为理论与实验独立的两门课程。

在专业核心课中:一是将“单片机原理及应用”调整到学科基础课;二是取消了“供配电系统”课程(2.5学分、36+4学时、第7学期),改增为“工厂供电”课程(3学分、40+8、第7学期);三是将“检测与转换技术”(2学分、26+6学时、第4学期)学分调整为(2.5学分、28+12学时、第4学期);四是将“自动控制原理”课程(3.5学分、48+8学时、第5学期)学分调整为(4学分、52+12学时、第5学期)。

在专业方向课中:一是取消了“变压器应用技术”课程(2学分、28+4学时、第7学期);二是取消了“船舶动力装置与辅助机械”(2学分、28+4学时、第6学期)课;

在专业选修课中:一是取消了6门课程,分别是:信号与系统、文献检索、企业管理、电气工程专题讲座、集散控制系统、电子综合设计辅导;二是新增“电子技术创新实验辅导”(1学分、32学时实验、第5学期)、“新能源技术”(1学分、16学时、第5学期)两门课程;三是将“AUTOCAD”课程(2学分、16+16上机、第5学期)改为实验课程(1学分、32学上机、第5学期)。

在集中实践教学环节中:一是取消了“专业综合课程设计”(2学分、2周、第7学期);二是新增了“测控技术课程设计”(1学分、1周、第5学期)及“电气控制技术课程设计” (1学分、1周、第6学期)两门课程。

(3)2014级电子信息工程专业教学计划修订情况

在学科基础课中:一是取消“计算机辅助设计”(16+16)课,改成了“电路原理图与PCB设计”课程(32学时实验);二是增加了由专业核心课调整来“单片机原理及应用”课程(32学时理论)及“单片机原理及应用实验”课程(32学时实验);三是将“电路分析”课程(52+16)改为理论(56)与实验(16) 两门独立的课程。

在专业核心课中:取消了“信息论与编码”(24+8)课程并调整“单片机原理及应用”课程(40+16)到学科基础课。

在专业方向课中:一是在通信系统方向:将“程控交换”(32)课程换成为“移动通信”(22+10)课程;二是在嵌入系统方向:将“ARM处理器原理及应用”改为“嵌入式系统”(22+10),新增“ 计算机操作系统”(16+16(上机))及调整来“ 电子综合设计辅导”(16+16);而“DSP原理及应用”、 “多媒体技术”、“ 电子设计自动化”调整到专业选修课中;三是取消了电子系统设计方向。

在专业选修课中:一是取消了“复变函数与积分变换”、“JaVa语言程序设计”、“数据结构”、“数据库技术及应用”、“Linux软件设计”、“计算机接口与通信”、“自动控制原理”、“电视原理”8门课程;二是由专业方向课调整来“DSP原理及应用”、“多媒体技术”、“电子设计自动化”3门选修课;三是新增“专业导论”、“学科前沿信息”、“新能源技术”、“现代控制理论[双语] ”、“信息论与编码”、“集成电路设计”、“计算机网络安全”7门课程。

在集中实践教学环节中:一是取消了“电子设计方向专业课程设计”(2学分、2周、第7学期);二是新增了“工程训练C”(1周,1学分),调整了“模拟电子技术课程设计”(2周,2学分)、“数字电子技术课程设计”(2周,2学分)、“单片机原理及应用课程设计”(4周,2学分)。

(二)加强几门关键课程的课改示范工作,提升课程在电子能力培养中的关键作用

(1)电子综合设计辅导课程的教改实施情况

电子综合设计辅导课程是训练学生综合设计能力的课程。学院2009年起将原来的“电装实习”改成(电子装配)“工程训练”和“电子综合设计辅导”(2学分、24+8学时、第5学期)两门课程,并结合课余电子制作训练作为补充。电子综合设计辅导课程每一年的设计制作内容在原有的基础上都有新增,加强设计内容的新型性和实用性,至今实验室已有50多个设计实训模数电路板。2014版培养计划中“电子综合设计辅导”课程调整为实验课程“电子技术创新实验辅导”(实验30学时)。

电子装配工艺训练对学生的知识基础要求较低,在原2010版教学计划中安排在大一第二学期进行,重点是训练学生的电子电路焊接技术,为以后的电子装配打下基础。教学时数为一周,时间上分散进行,历时半个学期。电子综合设计辅导课程是学生进行电子设计的入门课,除公选课、选修课形式外,兴趣小组形式的学习培养也是一个最有成效的环节,使得对电子设计有基础、有兴趣的同学得到充分发挥与提升能力。对电子制作训练做到有计划性,一般分为四个阶段:

第一阶段:为电子制作基本能力训练。安排在入学后的第二学期,以兴趣小组形式进行。内容主要为:焊接技术训练、认识基本元器件(学会万用表的使用)、识图、音频放大电路制作。

第二阶段:电子制作入门训练。安排在入学后的第三学期,以公选课的形式进行。主要学习绘图、制作与测量(学习Protel(Altium Designer)软件的使用,学会常用电子仪器的使用,利用波形图分析电路的工作状态,分析能力训练),内容有:简单电源电路、电动机驱动电路、光控灯开关电路、温控加热器电路等。

第三阶段:电子设计基础训练。主要是结合理论知识设计电路,安排在入学后的第四学期,以选修课的形式进行。内容有:音响电路(含音调电路、功率放大器电路)、隔离放大器电路、充电器电路等。

第四阶段:电子设计综合能力提高训练。主要为综合设计中、大规模电路,安排在入学后的第五学期,以选修课的形式进行。内容有:抢答器电路、开关电源电路、数控电源电路、无线通信电路、锁相环振荡电路、转速检测电路、充电器电路。

(2)单片机原理及应用课程的教改情况

单片机作为电子自动化控制的主要手段,其作用越来越重要。我院该课程为省级精品课程,课程组老师进行了一系列的教学实践,编写了新的教学文件,每年修改电子教案、课件,出版新的教材与实验指导书,不断完善学习资源,实施电子考试等等,为学生的自动化电子设计起到了重要的支撑作用。在2014版教学计划中理论学时改为32,实验改为独立设课,学时为32,课程设计为1.5周。单片机实验电路板全部为校内老师设计制作,实验室至今有单片机综合应用设计电路板30多件。

(3)新增电子技术实践公选课

针对大学生电子设计竞赛中发现的理论教学与学生实践应用能力脱离现象比较严重的问题,从2014年下半年开始学院在二年级学生中设立“电子技术实践”公选课程,从学生学习电子技术知识的初始阶段就引导学生向技术应用方向发展,培养学生理论联系实际、实际凝练为理论知识的能力,拓展学生的创新思维能力。电子技术实践课程在一定程度上打破课程的专业界限、学科界限,使得知识、技术、信息等多方面融会贯通,在还不能完全打破现有教学模式的情况下,以教学实验班的形式增加一个补充教学环节,以音频功率放大器的设计制作为立足点,从应用目标出发搜索知识点,解决技术问题,培养思维方式。电子技术实践公选课作为教学模式创新探索,在教学过程中最大程度地改变学生被教师控制之下被动地学习的局面,改变单纯死记硬背完成学业的局面,转而让学生养成从解决问题的角度去思考、查找知识,提高学生的主观能动性、创新意识。在教学环节上将实验教学、理论教学、课程设计三点连成一线。在教学效果上力求学以致用,学有所用,以适应大学生电子设计竞赛的要求,适应技能考证的要求,适应用人单位对应用型人才的需求。

(三)编写、修订教材、教案,建立完善教师与学生教学学习资源

编写出版《电子综合设计常用模块与实例指导》、《单片机设计实例集》等实践指导教材;为学生开展考证培训修订《电子工程师考证培训讲义》等;编写新的教学文件及电子教案、课件等,建立完善教师与学生教学学习资源。

一是修订出版了《单片机实验与课程设计指导(Proteus仿真版)》、《电子设计常用模块与实例》、《单片机设计实例选集(一)》、《51系列单片机原理及应用》等实践指导性强的教材;二是在原网络课程的基础上进行了单片机慕课网站的建设,新编了150题左右的作业练习题库;三是修改2014级教学大纲、电子教案及课件;四是设计开发2014级用的新实验电路板并用于每年的学生电子设计竞赛训练。

(四)加强实践能力培训,提高学生的综合能力

加强实践能力培训,提高学科竞赛的获奖数量、提高学生、专利证书数量、提高学生电子工程师/板级工程师/电工等从职证书数量。

(1)加强了学科竞赛的辅导力度。一是组织学生电子协会,每周至少开展一次活动,以加强低年级同学的基础技能训练;二是与飞思卡尔智能汽车竞赛相结合,利用各种提高学生能力的资源,充实学生的实践活动;三是培养充实指导教师力量,2014年学院的指导教师队伍扩大至9人,落实了组队学生与指导教师的互选环节,密切指导教师与参赛学生的联系,特别是在暑期中通过明确训练计划、训练内容增加指导教师的投入精力;四是针对大学生电子设计竞赛中发现的理论教学与学生实践应用能力脱离现象比较严重的问题,从2014年下半年开始在二年级学生中设立电子技术实践公选课程,在教学效果上力求学以致用,学有所用,以适应大学生电子设计竞赛的要求。

(2)重视指导学生、申报专利工作,培养科学研究能力 。通过学生课程设计、毕业设计、电子竞赛、省创新研究项目等实践,指导学生以论文或专利的形式固化研究成果,近年来学生发表的电子设计类论文、实用专利、省大学生科技创新(电子电气类)项目、国家级大学生创新创业训练项目增加明显。

(3)加强校内电子工程师等考证培训工作。学院培训中心通过了市职业技能鉴定条件验收,成立了市“职业技能鉴定所”和电工方面考证员,可进行中、高级电工,中、高级维修电工,初级电子设计工程师、板级设计工程师、单片机C语言程序设计师7种电子电气类证书的证书认定,为学生培训考评提供了极大的便利。

(4)加强了毕业设计真题实做的要求。学院将毕业设计任务早计划、早布置,以提高毕业设计论文的真题实做时间,现一般是在第7学期初就布置任务,毕业论文答辩分二次进行,在较长的时间内可给学生留出较多时间完成高质量的毕业设计论文,学生毕业设计真题实做的比例在90%以上。

(五)落实考证考级替代学分考试的制度

落实考证考级替代学分考试的制度,将提高从职能力的技能考证、考级、竞赛奖等纳入到教学学分中。

学院出台了关于《本科生毕业设计(论文)替代管理办法》(试行)的文件,规定了5类学生学业成果(考证、考级、论文、专利、竞赛奖)或经学院本科毕业设计(论文)工作小组认定可以代替毕业设计(论文)的其他成果可替代毕业设计(论文)学分。

二、实践成果

两年间,学生在电子工程师、电工考证、学科竞赛获奖方面成绩提高明显,取得电子工程师证书30 人;电工证书192人;在大学生电子设计竞赛中,获省一等奖学生为9人,二等奖学生为18人,三等奖学生为21人;在全国(省)飞思卡尔智能汽车竞赛及智能机器人大赛中获一等奖6人,特等奖2人,二等奖9人,三等奖24人。两年间,学生发表电子设计类论文10篇,取得电子设计类实用专利35项。

三、不足分析

一是教学计划改革后课时量压缩造成教师“抢课”现象,并由课程门数增多及投入精力不足造成教学改革的实践效果下降;二是团队精神在学院教改项目中体现不够,大多数教师还是安于老的教学方式,教改积极性不高,大范围的教改项目推进困难。

提高教学质量不仅需要领导重视,更需要教师的人人参与。教学改革不能停留在口号上,更应建立在教师行动上。高校要把提高教师的影响力与学生的竞争力作为学校发展的基本目标,以社会需求为导向,进一步改革人才培养模式,为社会输送合格的创新创业型应用人才。

参考文献:

[1] 唐树森,李维. 电气信息类专业基础课程综合改革的研究与实践[J]. 中国电子教育,2004,03:44-46.

[2] 张军国,刘西瑞,张健,燕飞,阚江明. 以电子设计大赛为契机 加强大学生创新能力与实践能力的培养[J]. 中国林业教育,2009,S1:93-95.

自动化电工入门教学范文第5篇

关键词:电工电子专业;虚拟仿真;实验室;优势

电工电子类实验是职业学校电工电子信息类专业课程的重要组成部分,教学的质量高低在很大程度上取决于专业课演示实验和学生分组实验的实际开出率。本文以中等职业教育电工电子实验在教学中的作用为基础、结合目前中等职业教育电工电子类实验课开出率的现状和原因分析,以及仿真实验在实验教学中的应用情况等方面,探讨利用仿真软件组建电工电子虚拟仿真实验室的几方面优势表现。

1实验课对教学的重要性

教师的演示实验对学生起着潜移默化的直接示范作用,为学生学习电子技术概念和规律提供了直观的环境,通过指导学生观察和分析实验现象,使学生获得直观的感性认识,从而更好地理解和掌握电子概念和规律。

2实验教学现状及主要原因分析

现实中,总有很多实际情况影响教师演示实验和学生分组实验的开出率,从而直接影响了教学效果。究其原因主要还是因为学校已有实验设备陈旧落后,或者数量跟不上学生规模的发展,使分组实验难以组织和进行。学校经费不足,对损耗损坏的仪器设备无力及时补充。实验设备管理有难度,仪器设备人为损坏或学生操作失误损坏多。

3中等职业教育电工电子类专业实验课程简介

(1)电工基础实验:常用电工仪器仪表的使用、晶体管简易测量等。

(2)数字电子技术实验:基本逻辑门电路、组合逻辑电路等。

(3)模拟电路实验:电子仪器实验、晶体管的简易测试、整流、滤波和稳压、单级交流放大器、稳压电源制作等。

(4)高频电子技术实验:通频带展宽电路、LC振荡器、调幅与检波系统、非线性波形变换、调频与鉴频系统、FM接收机组装等。

(5)电子设计自动化:1位全加器输入设计、多路选择器设计、8位硬件加法器设计、7段数码显示译码器设计等。

(6)电子组装工艺与设备实验:波形合成法测频率、信号发生器的使用、频率特性测试仪的使用、元器件的识别与测量、检测等。

(7)单片机控制应用:清零程序、51实验系统的使用、数据传送程序、数据排序实验等。

(8)电子CAD实验:EDA软件基本操作、原理图编辑入门、原理图设计、元件库编辑、印制电路板的编辑、PCB元件库编辑、电路仿真等。

4虚拟仿真软件资源

随着计算机技术和网络技术的迅速发展,以及科学研究进一步深入的需要,虚拟仿真实验技术日渐成熟和完善,虚拟实验室作为理论研究和实验研究之后的第三种科学研究方法,对社会发展和科技进步起到了越来越重要的作用,代表着科学研究方法的重要发展方向。在教学上虚拟仿真都有着很强的实物实验替代性,下面就目前相关专业实验课程的主要虚拟仿真软件做一些了解。

4.1电子仿真软件Multisim。它有十分丰富的电子元器件库,可供用户调用组建仿真电路进行实验;它提供18种基本分析方法,可供用户对电子电路进行各种性能分析;它还有多达17台虚拟仪器仪表和一个实时测量探针,可以满足一般电子电路的测试和实验。

4.2Proteus。基于PROSPICE混合模型仿真器,是完整的嵌入式系统软/硬件设计仿真平台。不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及器件,是目前最好的仿真单片机及器件的工具。该软件的特点是可全部满足单片机软件仿真系统的标准,并在同类产品中具有明显的优势。

4.3AltiumDesigner:是业界首例将设计流程、集成化PCB设计、可编程器件(如FPGA)设计和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起的产品,可同时进行PCB和FPGA设计以及嵌入式设计,具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能。

5结论

随着计算机技术的飞速发展,一般的电工电子实验都可以通过计算机辅助分析和仿真技术来完成。计算机仿真在实验教学中的应用,越来越体现出它相对于传统电工电子实验的优势。通过教学实践证明,针对虚拟仿真实验室的优势,用仿真软件进行实验教学是可行的,结合了目前计算机仿真最新技术组建而成的电子仿真实验室,为电工电子专业教学创设了良好的平台,能极大地激发学生的学习兴趣,完全可满足电工电子技术课程多层次实验教学的需要,使学生的创新、创造能力得到全面的锻炼和发挥,满足现代仿真教学的需要,这些优势可以进一步推广到机电、数控、财经、汽修交通类的虚拟仿真实验室在教学中的广泛应用。

参考文献

[1]周宏.电工电子实验教学改革模式的探讨[J].2005(3).

[2]习友宝.工科电子实践教学的改革[J].实验室研究与探索,2005(8).

[3]吴小花,邵忠良,李殊骁.Multisim及其在电子设计中的应用[J].机电产品开发与创新,2006,19(3):137-138.