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关键词:电工电子技术课程 教学改革 微探
《电子电工技术》是职业技术学院工科各专业必开的一门专业基础课程,它具有理论性、实践性都很强的特点。电子电工技术课程学习好坏直接影响到后续课程的学习。但是,在实际的教学过程中普遍存在如下问题:高职在读人数激增,学生水平产生相应波动;教学资源匮乏,创新性元素不足;教材与职场脱节,缺乏生动的形式和内容;教学方式仍以传统方式为主;课程时数少,内容广;实验教学中实验课时少,所占考核比重轻,实验设备缺乏,实验内容落后,缺乏专业的实验教师。
针对以上问题,笔者对《电工电子技术》课程教学进行改革,围绕“教”与“学”两方面,在教学内容、教学方法、实验教学、考核方式四个环节上进行了探索。
1 “教”的改
1.1 改革教学内容
教学内容改革的首要任务是教材改革。电子电工技术教材内容应围绕以掌握概念为基础,以强化应用为重点,以计算分析为手段的中心内容展开。教学时,教师应结合学生专业精炼教学内容,对现有教学内容进行合理取舍,制定有针对性的教学计划。其次,积极引入模块化教学。教师可按教学大纲要求把教材内容划分成若干个母模块,每个母模块有学习目标、考核标准。然后又把每个母模块分解为基础型模块、应用型模块、子模块。基础型模块的课程内容以“必需、够用”为原则,对一些复杂的理论推导和应用较少的难记的公式,该减的则减,避免学生产生厌学现象。另外,教学内容要体现专业特色。比如,对于机械类专业,在以后的学习工作中,电动机及其控制技术、整流稳压电源技术、放大电路、触发器技术与门电路技术等几个方面知识使用最多,所以在课程的这些章节要作重点讲解,做到有的放矢、融会贯通、学以致用。同时,教师应尽可能引入一些本学科的新理念、新技术和新成果,并提出需要进一步解决的技术问题,启发学生学习的积极性与创造性,给学生讲解一些应用中的实例,使学生开阔视野产生丰富想象。
1.2 改革教学方法和手段
新型教学模式要求“以学生为中心,以知识掌握为基础,以能力培养为主线,以素质培养为目标”,以此为指导思想并结合高职教育的特点和要求,我们在教学方法和手段上做了一些探索。一、理论与实践相接合。教师有选择性地把一些元器件带到课堂上。例如,讲授二极管的伏安特性时,教师边讲学生边观察、边测试,这样,学生就能够比较容易识别元器件,对二极管的单向导电特性留下深刻的印象。又如,讲到功率和电能时,可以跟家庭用电结合起来,模拟实际应用中的电费计算问题,激发学生的成就感。二、采用启发式教学模式。启发式教学能激发学生的学习兴趣,提高学生的参与意识。例如:在讲到单相、三相电路计算时,教师可以引导学生分析求解思路,引导学生思考更好的求解方案,使学生的注意力始终在问题上,提高教学效率。三、将教学方式由以教师为中心转变为以学生为中心,避免单向的灌输模式,实行讲课与课堂讨论及学生自学思考相结合的双向教学形式,注重师生间的互动,引导学生积极思考,激发学生的学习积极性和主动性。四、引入多媒体课件。电工电子技术课程中一些内容比较抽象,用传统的教学手段很难讲解清楚。在教学中,利用多媒体的强大功能,将抽象的或难以进行教学操作的内容形象、直观、生动地展现出来,提高了教学内容的可视性,使教学由难化易。如讲解PN结的形成、晶体管中的载流子运动、电流的分配关系时,可利用多媒体课件的动态效应,生动、清楚地将电荷的运动、电流分配以及一些内部结构等展示出来。同时,多媒体课件以大量视听信息、高科技表现形式冲击学生的思维兴奋点,加上虚拟现实技术和图形、图像、三维动画,使教学内容表现得丰富多彩、形象生动,使认知理论原理中情境学习理论和问题辅助学习理论在教学中得到充分的体现,使学生变被动学习为主动学习和创造性地进行学习,提高了教学质量和学生的综合素质。
1.3 改革和加强实验教学
实践教学是《电工电子技术》的重要教学环节之一,也是理论联系实际的重要措施。目前绝大部分实验是按教学计划安排的,实验课时少,且实验几乎全是认识性、验证性实验,不便于学生主观能动性的发挥、创新能力的培养,也不利于高职学生过硬技术应用能力的形成。为此,笔者对实验教学进行了一定的改革。一、适当增加实验课时,加强基础应用性实验,如工具仪表的使用、电器元件的认识和使用、基本控制线路的连接和调试等。通过系统的训练,使学生具备较强的基础实验能力。二、改进实验教学内容,增加设计性实验,减少验证性实验,突出动手能力,培养学生发现问题、处理相关信息、解决问题的能力。设计性实验,预先给出实验目的、实验要求,并给出可供选择的实验元器件,而学生则需按实验要求选出自己所用的元器件,自行设计电路来达到实验目的。三、加强方法、手段的先进性。充分利用计算机和网络等先进的教学手段和设备,借助各种软件(EWB、EDA等),培养学生基于虚拟环境下的实验能力。四、建立开放实验室,开放式实验教学模式,可以使学生有所选择和侧重地规划自己的学习目标,变被动学习为主动学习。学生在学习过程中带着问题随时到实验室,或验证理论的正确性或进行创新设计性的实验。这为学生自主学习、个性发展、培养创新能力提供了充裕的时间和空间,同时也提高了实验设备的使用率。开放式实验教学模式是深化教学改革、提高实验教学水平的有效途径。五、以实验室为依托,开展课外兴趣小组。我们可以利用实验室的资源,开展一些学生们普遍感兴趣的小实验、小制作。比如说万用表的组装与维修,PCB板、功放模块的设计与制作等。这样可以给一些动手能力强的学生有一个施展个性的空间,从而让他们带动周围同学的积极性。
1.4 改革考核方式
《电工电子技术》传统的考核形式是闭卷笔试,这种考核的弊端是学生死记硬背,导致了高分低能的现象。为了改变这种状况,笔者将考核分为三部分:一是平时成绩的考核,从出勤、课堂提问和课后习题完成情况获得;二是实验成绩的考核,教师根据学生上实验课时操作的规范程度以及实验报告结果分析情况进行考核;三是考试卷面成绩。只有改革传统的考核方式,才能提高学生学习的积极性和主动性,不仅按时到课、认真听讲、按时完成作业,而且能正确处理好考试与平时学习的关系,有效地提高教学质量。
2 “学”的改
通过一系列教学改革,学生的学习状态发生了明显的改变。模块化教学、教学内容与专业紧密结合、多媒体课件的采用、启发式教学手段的广泛应用、设计性实验的引入、课外兴趣小组的开展使学生的学习兴趣有了很大的提高,主动意识、创新意识明显加强。开放式实验室的设立,拓宽了学生的学习途径;考核方式的改革使学生全程参与意识明显提高,争取痕迹明显。
“教”与“学”两者之间相互依存又相互作用。通过改革,两者之间形成了较好的良性循环,互相促进,该课程的教学质量有了明显提高。
参考文献:
[1]王琳,程立新,郑春华.电工电子技术[M].北京:北京理工大学出版社,2007.7.
[2]杜德昌,许传清.电工电子技术及应用[M].高等教育出版社,2007.
【关键词】高职电工电子技术课程改革
《电工电子技术》课程是理工科非电类专业的一门重要的专业基础课,在课程体系中起着承上启下的作用,是进一步学习后续专业课程的基础。但普遍课时比较少,学生对这门课程没有兴趣,就盼着期末复习期间老师给复习题,靠死记硬背的方法,应付考试。这样的现象,是高职教育的失败。因此,本文结合教学实践,对该课程的教学改革做出一些有益的探讨。
一、目前教学中存在的问题
1、学生缺乏学习的积极性和主动性。
由于大学扩招,进入高职学习的学生,文化课基础相对较差,很多学生的学习积极性和主动性都不高,有相当一部分学生上高职就是为了混文凭,学生没有养成良好的学习习惯,基础不牢靠,知识衔接不上,思维理解能力、接受能力就较差。而且有些学生缺乏电学概念,认为电工电子技术课程与自己专业无关,重视不够。
2、教师缺乏针对于学生实际情况的教学方法。
现在高职学生都是90后新生代,智能手机不离手,接触的信息比较广,容易被新奇的事物所吸引。因此,教师在教学方法上如果仍是老一套,老师讲,学生记,习题巩固,作业再巩固等步骤的话,很难调动学生的积极性,结果势必造成教与学的严重脱节,教学效率低下,严重挫伤教学双方的积极性。
3、现有课程设置中课时不足且实训与理论脱节。
电工电子技术课程是非电类专业拓宽知识面的一门基础课程,同时也是各专业制定教学计划时首当其冲的课时压缩对象。电工电子技术课程的内容具有一定的逻辑连贯性,教师往往是根据课时安排,生硬地删减课程内容,甚至将实验内容删除,势必造成教学上的不连贯,学生本来基础薄弱,现在疑惑更多了。另外一点,有的专业把实训和课程分开安排,在时间上,把实训项目安排在前,相关知识点的学习在后。知识点没学到,实训先做上了,这势必造成实训与理论的脱节,学生在实训时只能一头雾水的照着老师的步骤做,却不知为什么;而等到课堂上学习到这个知识点时却又无法验证了。这样根本达不到培养学生职业技能和实践能力的教学目标。
二、《电工电子技术》课程改革的思考
《电工电子技术》这门课在授课中应尽量避免繁琐的数学和理论推导,应力求把复杂的问题简单化,把理论知识实用化,使学生对电工电子技术这门课感兴趣,有信心学下去,并能培养其动手能力。
1、针对学生特点,培养学生的学习兴趣。
兴趣是最好的老师,是学习动力的源泉。《电工电子技术》是一门实用性较强的课程,当学生一开始接触时会很自然产生兴趣,教师应该引导这种兴趣,努力在今后的教学中让学生保持、发展这种兴趣。
(1)联系生活实际,引发学生的学习兴趣。
《电工电子技术》课程涉及的范围广泛,包含电路、电工测量、电机与继电器控制、安全用电、模拟电路、数字电路、集成电路等基本知识。在日常生活中,学生就会接触到很多的电气设备和电子产品,如电风扇、台灯、电子报警器、稳压器、收音机、音响、智能手机、电脑等。了解这些电器设备和电子产品的原理,并动手安装和维修,是高职学生比较感兴趣的。如可以在报警器的实验中,在教室的讲台上放上报警器,让完成实验的学生直接能听到报警声,这对学生是一个激励,能够大大提高学生实验的积极性。
(2)结合专业特点,激发学生的学习兴趣。
《电工电子技术》课程内容广泛,是学好后续专业课程的基础。因此,在教学中,要根据不同专业的特点,给学生介绍所学专业中要用到的《电工电子技术》的知识,让学生认识到以后从事的专业工作中,与《电工电子技术》课程知识紧密相连,从而激发学生的学习兴趣。如对铁道机车车辆专业的学生,可以简单介绍机车车辆上用到的各种电气设备,通信信号原理以及高铁新技术等,引导学生利用所学知识点分析问题,培养学生的学习兴趣。
(3)运用现代教育技术手段增强学生的学习兴趣。
传统的教学方法单一,一本教科书、一只粉笔、一块黑板走天下的教学模式无法使90后的大学学生产生学习兴趣。而《电工电子技术》这门课程的理论知识多,许多概念抽象,难以理解。采用现代教育技术,可以化抽象为具体。用多媒体技术制作出文字、动画、图像为一体的图文并茂的课件,用生动丰富的画面和音效吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣。另外,这种形式的使用,还可以解决在课堂上板书所花的时间多的问题,使学生有更多的思考时间,可以大大提高教学效率。
2、及时查缺补漏,培养学生的自信心
要让学生学好《电工电子技术》,就必须培养和保持学生的自信心。
在教学中,要首先了解学生的基础知识的掌握情况,并随时根据学生的反馈情况,弄清学生学习过程存在的问题,发现学生缺少哪些基础知识,及时补上,使知识的链条不脱节,不断通过反问、启发、引导、讨论,尽量让学生自己根据已学知识推出新的知识,再进行归纳和总结。并不断引导学生将所学知识应用于实践,布置学生到生活中寻找知识的应用事例,或分析有关的现象,尽力给学生正面的积极的鼓励,这样学生就有自信。
3、加强实践教学环节,培养学生的动手能力
高职教育不是精英教育,是以就业为目标,以市场为导向,以服务为宗旨,以能力为本位的职业教育。因此,在实验、实训课程中要充分调动和发挥学生的主观能动性。首先,讲解一些实验的共性问题,如测量用仪器仪表的使用方法、注意事项、如何处理实验数据、如何书写实验报告等,并举例示范。通过示范学习,要求学生结合教学内容,课下自己设计实验方案。实验操作之前,要求学生分组向老师汇报实验设计方案,如发现问题和学生一起讨论,解决问题。然后学生进行独立操作,测出实验数据,处理实验数据,分析实验结果,最后写出完整的实验报告。这种方法有利于培养学生动手、动脑的习惯,提高学生实际操作和研究问题的能力。
提高《电工电子技术》课堂教学质量是提高高职教育质量的重要环节。随着科学技术的不断发展,电工电子技术的理论发展也日新月异,新知识、新技术层出不穷,因此电工电子技术的课程改革也会继续,这需要紧跟时代的发展,摸清学生的特点,不断总结经验,认真探索,勇于实践,只有这样才能不断提高教学质量,才能培养出更多更好的适应社会进步和国家建设的人才。
参考文献
[1]杨淑巧.谈电工电子教学中学习兴趣的激发[J].科学大众.2010.(6)
从专业培养目标和企业人才需求出发,科学、合理地进行实训项目的设计和开发,将汽车实际应用电路融入到实训项目中,在实训中传授知识,培养职业能力,同时提高教师的教学、科研水平。
关键词:
汽车电工电子技术;实训项目;职业能力;实训板
现代汽车的先进技术都离不开电子技术,因此《汽车电工电子技术》课程在汽车技术专业领域的地位进一步提升,已经成为汽车电子技术、汽车检测与维修、汽车新能源技术等专业的非常重要的专业基础课程。各高职院校在积极进行教学改革的同时,努力提高课程内实验实训水平,以适应新形势下对汽车技术专业学生的人才培养要求。在中国制造2025和工业4.0的背景下,企业对人才的需求发生了很大的变化。这就需要高职院校的师生改变传统的教与学的观念,重新调整教与学的目标。在课程开发与设置上,要更加注重培养学生的职业能力,而非过多强调基础知识的灌输。那么,课程的实训教学就要让学生在课堂学习中培养职业与工作能力,真正做到理论与实践相结合。
1实训板开发思路
《汽车电工电子技术》课程兼具了电工电子技术基础知识的讲授和汽车电路原理的渗透的任务,在实验实训设备的配备上,有的高职院校注重打基础,与汽车电路联系过少;有的高职院校注重品牌,实验台涉及电路功能只针对个别品牌车辆。在新形势下,课程实训项目的开发,要满足企业、学生、教师三方面的需求,做到既符合课程的培养目标,又拓展学生的知识面;既能够与时俱进,又能够节约成本。
1.1调研
要对企业、学生和任课教师进行调研,通过调研可以获得企业对实训项目内容的建议和对学生各方面能力的需求;可以了解学生对现有实训条件的满意度和对实训内容的需求;可以了解任课教师(包括本课程任课教师和后续课程)对实训操作的建议与意见。调研可通过企业专家座谈、学生问卷调查和教师教研讨论的形式进行。
1.2实训项目设计
实训项目设计要从课程教学内容出发,联系实际车辆中电工电子电路的应用。实训项目是为课程教学服务的,实训电路要在实现汽车应用电路功能的基础上,将课程中所涉及的知识点灵活应用于其中。比如汽车玻璃升降器控制电路中应用了555定时器构成的单稳态触发器、继电器、直流电动机正反转控制等知识内容。实训项目还要留有一定的升级空间,也就是要给学生发挥创新能力的机会。与实训项目相配套的实训指导书设计,也是实训内容开发的一个重要环节。实训指导书的功能不仅仅是简单指导学生实训的步骤,实训过程和任务安排要体现对学生职业能力的培养,比如语言表达、电路图的识读、表格和曲线的分析与绘制、统筹安排时间等。
1.3实训板制作
实训电路要先经过软件调试,选择合适的电路元件参数;然后再在面包板或简易电路板上做硬件调试,检验电路功能的同时还要检验实训操作的可行性,比如电路元件要实现即插即拔,易于更换;合并掉多余的电源;保险丝便于拆卸等。一切准备就绪后,要制线路板了。由于技术问题,这部分任务可由专业制板人员完成。基本电路元件的焊接,可以让参加汽车电工电子技术兴趣小组的学生参与其中。这不仅可以培养学生负责任的工作态度,还可以调动学生创新的热情,因为学生会从他们使用实训板的角度来提出更好的修改和创新的意见。
1.4实训板试用与反馈
实训板开发制作完成后,应该在学生中进行小范围的试用,然后收集学生的反馈信息,在考验实训板可操作性的同时,能够及时地发现实训板的不足之处。
2开发成果
依据上述实训板开发思路,确定并制作了10个实训板,并编写相对应的实训指导书。
3总结
如何在有限的时间里提高教学效率一直是笔者思考的重要问题,为学生打好基础是他们开启专业之门的钥匙。因此,一定要勾起学生学好专业课的欲望,把现代教育技术和电工电子课程结合起来,将多媒体技术引进课堂,提高学生的学习兴趣和创新意识。教学方法是多种多样的,原有的教学方法诸如挂图、幻灯片和录像带等曾在课堂教学中发挥了重大作用。但是,随着知识的不断更新和信息技术的不断发展,原有的教学方法已经很难适应现代化教学发展的需要,必须创新教学方法。把多媒体技术引进课堂,便于创设情景,促进学生的认识活动。由于它能够实现文字、图像、声音及动画的结合,使原来抽象、乏味的知识变得形象、生动,从而引导学生运用创造性思维和想象力去理解事物的本来面貌,培养其创新意识,特别在认知微观世界方面,它能发挥巨大作用,激发学生的求知欲望和学习兴趣。用多媒体技术来解决电工电子课程在教学过程中遇到的问题,把课程简单化,问题趣味化,使轻松地理解和掌握知识。不再让学生觉得电工电子这门课程难懂、乏味;不再让老师为难,无法达到预期的教学效果。
2利用多媒体课件调动学生的积极性
兴趣是学生最好的老师,也是诱发学生学习的重要因素。电工电子课程中概念的引入,电路的组成,工作原理的理解,对学生来说都是枯燥、难懂的。利用多媒体技术能生动形象地将知识点展现给学生,学生可直观地学习和消化。多媒体教学采用多种感官刺激,吸引学生的注意力,有效突出重点,突破重点。例如在分析温度对静态工作点的影响时,利用多媒体课件,可逐步展现随着温度的变化,工作点逐步上移的过程,活动的图像形象地取代书本上的静止图像,一下子就吸引了学生的注意力,激发学生去思考。多媒体课件集声音、视频和动画等于一体。这样学生的学习兴趣自然就涌动出来。如电路的焊接,故障的排除,电路的实现等功能都可以做成课件的形式展示给学生,也可以给学生播放视频,使学生头脑中浮现工作场景,对学生以后的顶岗实习也起到积极影响。在讲到单管的共射极放大电路时,工作点设置对放大电路的非线性失真的影响,负反馈对放大电路性能的影响,放大电路的幅频特性和相频特性。虽然可以借助PowerPoint、Flash、VB等软件制作包含文字、图片、动画的课件进行讲解,降低学生对这些知识点理解方面的难度,但学生仍缺少感性认识。仿真单管放大电路,使学生好像置身于实验室,体验到设置适当的工作点的重要性,负反馈的作用以及放大电路的频率响应等,对所学知识豁然开朗。实现理论教学由难化易,由繁化简,从而达到教学目标,提高教学效率。通过多媒体教学,化解教学难点。既节省了板书和画图时间,又使得抽象概念具体化,微观物质宏观化,静态效果动态化,平面图形立体化,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的创新认识,提高课堂的教学质量。
3科学的利用多媒体技术
3.1课程教学中多媒体技术要有创新
除投影仪大屏幕等多媒体设备的运用外,还要运用创新的多媒体技术来丰富教学,如电子图书。电子图书不仅包含电工电子课程中所有的知识点,还包含实践中的动画和视频,把课堂和平时学习中学生不能接触到的知识点,在电子图书中清晰、明了地展现出来。电子图书要容易操作,把知识系统分类,这样有利于学生学习,在日常生活中也起到了辅助学习的作用。利用多媒体技术来解决教学效果和教学手段间的矛盾。
3.2结合网络课程平台发挥多媒体技术的特点
应注重网络课程平台的建设,发挥多媒体技术的特点,使课程平台的内容丰富,形式多样,具有互动性。从网络课程平台上可以下载课件学习,也可以浏览实践操作的动画视频,还可以把问题上传给老师,老师再通过网络平台把答案反馈给学生。鼓励学生网上讨论问题,还可以和老师讨论问题,提高学生的学习热情和主动性,使网络平台成为老师和学生学习的第二课堂。这样学生就能从上课抄笔记的重压中解脱出来,使他们上课更能集中注意力听讲和积极思考。另外,学生也可利用课余时间进一步拓展自己的知识。
3.3电路设计软件的应用
电工电子实训环节在一定程度上受环境和设备等条件的制约,可以把实训课程中的电路设计,通过电路设计软件来设计调试电路。例如在讲到电动机正反转时,可以用电路软件画出电机正反转的主电路和控制电路,仿真电机的转动过程以及如何由正转转换到反转的。真实地模拟现实场景使学生掌握实践知识,锻炼学生的动手操作能力。多媒体教学因其具有直观性、动态性、交互性、针对性、可重复性及图文声像并茂等优点,为课堂教学打开了一幅别开生面的画卷,日益受到广大教师和学生的青睐。
4利用多媒体技术教学应注意的问题
(一)运用仿真实验解决现有汽车电工电子技术实验场所、设备不足的问题
仿真技术能够实现较多的教学工作,从现有的教学来看,通过较好的运用汽车电工与电子技术课程方针技术,能够在很大程度上解决试验场所、设备不足的问题,更好的创新课程。在案例分析的过程中,可以实现较为真实的效果。首先,学生不必经常下车间进行体验,而是在课堂中就可以很好的应用和学习汽车电工与电子技术课程,即便是在课下,也可以通过系统来反复的练习,提高了技术的熟练度。以电子工作平台EWB为例,提供了方便的操作界面,学生可以轻松地完成原理图的输入。单击鼠标,可以方便地完成元件的选择;拖动鼠标,就可将元件放在原理图上。EWB具有自动排列连线的功能,同时也允许用户调整电路连线和元件的位置。第二,在实际的实习中,可以将遇到的问题和学习到的解决方法,利用汽车电工与电子技术课程仿真技术,反复的钻研和学习,配合其他的案例分析,增加技术上的经验,对于毕业后的工作,具有较大的积极意义。
(二)着重培养学生的操作能力
使学生对于理论知识与操作技能的掌握达到该专业人才培养目标要求。汽车电工与电子技术课程仿真技术并不是理论上的技术,通过运用该技术,能够在很多方面完成对人才的较强培养,并且在理论学习、技能操作、个人方法建立等方面,均实现了较大的进步。本文认为,通过利用汽车电工与电子技术课程仿真技术,完全能够较好的培养学生自身的操作能力。首先,通过在教学中运用汽车电工与电子技术课程仿真技术,能够更好的完成基础课程的教学,提高学生的基础能力,促使学生向着多元化方向发展,培养更多的“一专多能”人才。其次,在运用汽车电工与电子技术课程仿真技术的过程中,可实现拓展课程的全新优化。可以通过汽车电工与电子技术课程仿真技术的帮助,学生可以对课题提出更多的猜想和假设,自己去证明和解答,与教师共同讨论,这对人才培养来讲,才是最需要的。
二、总结