時間:2022-02-02 07:15:31
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電工電子基礎,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
分析高職院校電工電子技術基礎課程的特點,結(jié)合高職教育的目標以及個人從教以來的教學經(jīng)驗,進行電工電子基礎課程教學改革的思考與探索。在教學設置、教學理念以及教學方法上不斷的改革創(chuàng)新,提出模塊化教學、演示化教學、理論與實訓一體化教學等方法,讓學生更好地掌握電工電子技術相關基礎知識,在踐行教學改革中取得良好的效果。
【關鍵詞】
高職院校;電工電子技術基礎;教學改革
0引言
電工電子技術基礎是高職電類專業(yè)及相關專業(yè)的專業(yè)基礎課程,也是所授課程中學生最難掌握的課程之一[1]。加之現(xiàn)代信息技術的發(fā)展,使得電工電子技術顯得尤為關鍵。因此,如何進行電工電子基礎課程改革,培養(yǎng)學生更好地掌握電工電子技術相關基礎知識,為學生從事相關工作奠定行業(yè)基礎,是高職院校和教師必須要考慮的問題。根據(jù)電工電子基礎課程的特點,結(jié)合高職教育的目標,同時總結(jié)個人從教以來的教學經(jīng)驗,本文將從以下幾個方面就電工電子技術基礎課程教學做出思考與探索。
1高職院校中電工電子技術基礎教學存在的困難
1.1課程內(nèi)容多,講完和講透難以兼顧
電工電子技術基礎課程包含電工技術基礎、電子技術基礎,其中電子技術基礎又包含數(shù)電和模電部分。在職業(yè)院校機械類等工科非電專業(yè)的課程設置中,因各專業(yè)的側(cè)重性以及必要性,往往將電工技術基礎和電子技術基礎合并為一門電工電子技術基礎課程,一般為72課時。但因電工電子知識在各行各業(yè)的滲透較深,72課時內(nèi)要將整個課程的內(nèi)容講完的同時又能夠講得透徹,較難達到。
1.2學生基礎較差,學生學習興趣欠缺
由于我國現(xiàn)階段高等院校的錄取形式仍以應試教育選拔為主,因此高職院校的學生大多學習成績相對較差,這就在很大程度上決定了學生的素質(zhì),包括理解能力、接受能力等等[2]。在教學中發(fā)現(xiàn),課程開始時,大多數(shù)學生聽課非常認真投入,但隨著內(nèi)容不斷增加,越來越多的學生逐漸開始聽不懂,學習興趣漸漸喪失,最后索性放棄。
1.3理論與實訓分開教學,教學效果不明顯
高職院校的人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)技能型人才,實訓教學課程的設置與實施是高等職業(yè)教育的特色,目的是讓學生運用所學的理論知識進行實踐應用,從而掌握相關專業(yè)的操作技能和處理實際問題的能力。但大部分高職院校因為師資配備、教學設計、課程安排等多方面原因,同一門課程的理論與實訓往往分開教學,甚至會出現(xiàn)實訓超前理論課程的情況,因此,在一定程度上理論與實訓未能相得益彰,教學效果不明顯。
2高職院校中電工電子技術基礎教學的探索
2.1模塊化教學
電工電子技術課程內(nèi)容繁多,面對課時有限、學生自學能力稍欠缺的情況,采取模塊化教學,在將此課程劃分為電工技術和電子技術兩大部分的基礎上,再分別進行細分至不同的模塊,針對不同的專業(yè)對各模塊的內(nèi)容分配不同的學時,這樣可以將本專業(yè)相關的電工電子知識講解透徹,達到教學目的。例如,對于機械設計與制造專業(yè),在制定該課程教學進度計劃時,考慮到機械專業(yè)的一個非常重要的實訓對象或者工作對象就是機床,而機床是由電動機拖動的,因此,電工技術部分關于異步電動機的控制這個章節(jié)就應該作為一個重點模塊予以講解。
2.2演示化教學
面對學生聽課興趣欠缺的現(xiàn)狀,傳統(tǒng)的說教式的教學方法更加不能吸引學生。觀察發(fā)現(xiàn),電工電子技術很多知識都與我們的生活密切相關,當在課程中引入生活中的應用時學生相對比較感興趣。因此,在授課過程中,在條件允許的情況下借用實物,一邊演示一邊講解,既能激發(fā)學生興趣,又達到了灌輸理論的效果。例如,講授二極管的特性時,可借用數(shù)字萬用表歐姆檔,現(xiàn)場測量,分別根據(jù)阻值大小的區(qū)別來說明二極管的偏置情況,由此進一步講解二極管的單向?qū)щ娦浴?/p>
2.3理論、實訓一體化教學
基于高職教育的特點,高職教學設計中實訓課所占比例比普通高校要大很多。通常重要課程都有安排理論教學和實訓教學,課時豐富利于鞏固,但存在的理論與實訓脫節(jié)的問題也較明顯。因此,在進行課程設置的時候,將理論課程安排在實訓課程之前,且盡量安排在同一個學期。當然,如能做到理論、實訓一體化教學,即在教授某部分理論后有相應的實訓模塊,用實踐驗證理論,對于加深理解、鞏固提高具有很好的促進作用。
3結(jié)論
如何提高電工電子技術的教學質(zhì)量和教學效果,幫助學生學以致用,是任課教師需要共同思考與探索的問題。現(xiàn)如今在人才培養(yǎng)模式不斷深化改革的形式下,只有通過不斷的思考與探索,在教學設置、教學理念以及教學方法上不斷的改革創(chuàng)新,不斷地提高自身教學能力,才能達到人才培養(yǎng)目標和取得更好的教學效果。
作者:覃銀紅 單位:江門職業(yè)技術學院
參考文獻
[1]屈文斌.高職院校電工電子技術課程改革研究[J].船舶職業(yè)教育,2014,06:17-19.
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[3]韋勝東.基于理實一體化教學模式的高職院校機械類專業(yè)《電工電子技術》課程教學改革研究與實踐[J].佳木斯教育學院學報,2013,06:270-271.
【關鍵詞】:中職學校;電工電子;基礎課;教學
《電子技術基礎》是中等職業(yè)學校電工電子專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程,其理論性、實踐性都很強,內(nèi)容多,課時緊。中職生文化基礎薄弱,綜合素質(zhì)普遍較低,學習自覺性較差,缺乏興趣,缺乏動力。如何讓學生學好本課程,特別是重點知識的理解和應用,為以后的專業(yè)知識學習打下良好基礎呢?
一、加強直觀教學,降低學習難度
教學方法的設計要注意面向?qū)W生的心理特點,面向?qū)W生周圍的日常生活環(huán)境和學生已有的生活經(jīng)驗。
(1)提倡采用“課堂演示——現(xiàn)象觀察——學生研討——歸納結(jié)論”的課程教學方式,教材的編寫重視通過實驗引導來使學生自己得出有關的結(jié)論,如三極管的電流分配規(guī)律、偏置電阻對放大器波形的影響、負反饋對放大倍數(shù)的影響、晶閘管的導電特性等知識的學習,要引導學生觀察實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù),通過分析和推論,得出規(guī)律性知識。加強演示實驗可激發(fā)學生的學習興趣,幫助學生理解有關的知識和結(jié)論,更重要的是培養(yǎng)了學生的科學態(tài)度和訓練學生的科學方法。
(2) 充分利用多媒體技術
多媒體技術帶來的不僅是手段和方法的變革,而且是教學觀念、教學模式的一場歷史性變革。目前,多媒體輔助教學已經(jīng)成為課堂教學的重要手段。通過多媒體輔助、實驗演示,將抽象的內(nèi)容形象化,靜止的內(nèi)容動態(tài)化,理論的內(nèi)容實踐化,對教育思想、內(nèi)容、方法和課程體系及學生學習方式產(chǎn)生巨大的影響。使用計算機仿真實驗代替?zhèn)鹘y(tǒng)實物實驗,能節(jié)省時間,節(jié)約財力、物力,避免不安全因素,培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)及創(chuàng)新思維能力。而借助電子仿真軟件EWB開展教學,直觀的形象顯示有助于培養(yǎng)學生的觀察能力和分析問題的能力,有助于教學重點和難點的講解,可激發(fā)學生的學習興趣。
二、樹立“學以致用”的教學理念
《電子技術基礎》課程教學的目的不僅是教會學生知識,更重要的是教會學生怎樣應用所學的知識,這里所說的“應用”并不僅僅是會用所學的知識去解題,而是要讓學生知道所學的知識有什么用處,如何在生產(chǎn)實踐中應用這些知識。教師教學時應注重將理論知識與工程技術上的應用相聯(lián)系起來,改革只重視學科體系,理論偏多,而涉及工程應用少和對實際工作針對性差的舊教學模式。
如一般的教材在介紹二極管的特性曲線時,只單純介紹曲線的基本含義,而特性曲線有什么實際應用并不介紹,這種從概念到概念的灌輸,使學生對課程的學習感到抽象和無用。在介紹曲線的基本概念后,進一步聯(lián)系實際,說明二極管特性曲線可由晶體管圖示儀來測量獲得,利用特性曲線可以觀測二極管的主要參數(shù)和檢測性能的優(yōu)劣,從中學生體會特性曲線的作用和應用。
三、理論教學堅持以應用為主,適當調(diào)整教學內(nèi)容
理論教學方面,堅持以"應用"為主旨,課程建設在教學中應以應用為目的,以必需、夠用為度。實踐中我對原來的課程內(nèi)容進行了適當?shù)?刪、并、增、改",增加新知識、新技能的訓練,對教學內(nèi)容進行了調(diào)整。重點的知識精講、細講,非重點知識,一帶而過。這需要花很大精力對教材加工,否則會出現(xiàn)偏離教學目標的危險。
四、加強技能訓練,突出動手能力的培養(yǎng)
體現(xiàn)中等職業(yè)教育的特色,關鍵在于學生的實踐能力的培養(yǎng)。從學生反映來看,他們只希望動手,不喜歡理論,他們多數(shù)只憑樂趣而學習。很多畢業(yè)的學生回憶說,當時的理論我學后早已忘得一干二凈,而動手知識卻很深,所以,教材必須經(jīng)過適當?shù)奶幚恚拍苓m應學生的實際。且《電子技術基礎》本身就是實踐性很強的課程,更應將培養(yǎng)學生的動手實踐能力作為教改的重點。我的主要做法是:(1)改變以往驗證性實驗為主的實驗課模式,加強工程應用的實訓內(nèi)容,要求學生自己裝接和調(diào)試電路。(2)由測量數(shù)據(jù)和指標為主的實驗轉(zhuǎn)向電子產(chǎn)品的故障檢測、判斷和維修為主。(3)精簡分立元件實驗,加強集成電路應用實驗,特別要加強數(shù)字邏輯應用集成電路的實驗。(4)本課程的實踐技能訓練應注意體現(xiàn)新的工程應用方法和思路,要改變過去先進行工程參數(shù)的計算,然后再搭接電路進行元件參數(shù)調(diào)整的老方法。而應提倡利用計算機對電路參數(shù)作最佳選擇并設計印板圖,以此為依據(jù)去裝配實際的電路。
五、注重實踐,加強實驗教學和實踐活動,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
實踐教學是培養(yǎng)學生實踐技能的主要形式和重要環(huán)節(jié)。科學合理地進行實踐教學設計和實施,使實踐教學內(nèi)容符合職業(yè)崗位能力需求,實踐教學實施過程符合職業(yè)活動規(guī)律,有利于學生掌握相關職業(yè)崗位所需的基本知識和技能,形成較強的職業(yè)綜合能力,成為企業(yè)“留得住、用得上、有貢獻”的技能型人才,從而實現(xiàn)學校教育與企業(yè)管理“零”距離對接。實際上,“一堂好課是設計出來的”!同樣的教學內(nèi)容,同樣的老師,不同的教學設計,教學效果也是不一樣的。教學設計做得好,教學效果自然就好,教學目標自然就容易實現(xiàn)。實踐教學設計的重心,關鍵在“實踐實施”上,教學內(nèi)容、教學過程、教學環(huán)節(jié)和教學方法等的選取和設計,應該具有職業(yè)性、科學性和可行性,有利于學生實踐能力的培養(yǎng)和技能型人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。因此在現(xiàn)代職業(yè)教育環(huán)境下,應該從職業(yè)崗位能力需要入手,按照工作過程導向的思路,圍繞創(chuàng)新教學模式、改革教學內(nèi)容、改進教學方法和手段等方面對實踐教學進行設計。我院《電工電子基礎》課程從“職業(yè)崗位能力培養(yǎng)”的角度出發(fā),就實踐教學模式、內(nèi)容、方法和手段等方面進行了創(chuàng)新設計、科學實施,取得了較好的教學效果。
1按照“工作過程”組織教學,進行“教、學、做”一體化實踐教學模式設計
實踐教學的組織和實施是實踐教學的核心環(huán)節(jié),對學生的實踐技能形成起著至關重要的作用。推行符合技能型人才培養(yǎng)和職業(yè)能力形成規(guī)律的新型教學模式,可以使實踐教學充分發(fā)揮在實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標中的關鍵作用。鑒于高職《電工電子基礎》課程實踐教學的職業(yè)性,我們在其實踐教學模式的創(chuàng)新設計中,有針對性地強化了教學過程的職業(yè)性,按照“工作過程”來組織實踐教學,把實際工作過程引入教學環(huán)節(jié),將課堂教學、實踐操作訓練與工作任務實施相結(jié)合,探索實施了“教、學、做”一體化的“工學結(jié)合”實踐教學模式,從而減小了學生課程學習和實際工作環(huán)境的差異,有效提高了學生的職業(yè)能力。
教:即教師在教學實施中的理論知識傳授和實踐操作指導示范過程。做法是對教學中出現(xiàn)的共性問題采用集中講解、個別問題進行個別輔導、實踐操作邊講解邊示范及個別指導相結(jié)合,充分發(fā)揮了教師的主導作用,使學生從教師的“教”中獲取了所學知識和技能的要領,有效促進學生完成了相關學習任務。
學:即學生必備的理論知識學習過程。做法是讓學生在課前先根據(jù)引導問題查閱資料,然后通過小組討論、自主學習或在教師指導幫助下完成這些問題,并在此基礎上制定出實踐操作工作計劃,為完成實踐操作做好準備,使學生從中提高了自主學習能力。
做:即學生完成工作項目的實踐操作過程。這一環(huán)節(jié)主要按照“工作過程導向”,采用“項目引領、任務驅(qū)動”方式來組織和實施。各學習小組按照擬定的實踐操作工作計劃自主實施實踐操作,教師巡回檢查、指導,對學生操作過程中出現(xiàn)的問題加以適時引導和有針對性地指導,使學生在完成工作項目的實踐操作中,形成職業(yè)能力。
2依據(jù)職業(yè)崗位需求,圍繞職業(yè)能力培養(yǎng),進行實踐教學內(nèi)容設計
在《電工電子基礎》課程實踐教學內(nèi)容的設計中,我們以職業(yè)崗位能力為主線,按照工作過程導向的思路,從學生應具備的職業(yè)崗位能力入手,通過廣泛深入的企業(yè)調(diào)研,與企業(yè)專家共同研討,歸納出電工電子技術領域的典型工作任務(如日光燈電路的安裝、故障分析及排除),將其所需要的知識、技能(如識讀電路圖、交流電路分析、連接與檢測、電工儀表及設備使用等)歸屬到相應的教學內(nèi)容中,并使教學內(nèi)容對應典型的崗位工作任務,形成了符合技能型人才培養(yǎng)目標需要的實踐教學內(nèi)容體系。使學生盡早地接觸職業(yè)崗位工作實踐,形成職業(yè)能力。
3根據(jù)實踐教學特點,結(jié)合實踐條件,進行教學方法設計
科學適合的教學方法和手段可以促進學生實踐能力和職業(yè)技能形成。在《電工電子基礎》的實踐教學實施中,我們主要采用了與課程特點及教學內(nèi)容相適應的項目教學法、任務驅(qū)動法,將所有學習項目都按照實際崗位工作流程進行組織教學。通過“項目化”教學的實施,將教學過程與真實的工作過程融為一體,將學生的技能訓練與職業(yè)能力培養(yǎng)有機融合,提高了學生的職業(yè)能力。另外,根據(jù)具體教學環(huán)節(jié)和教學內(nèi)容,靈活使用小組討論、案例分析、實物演示等多種教學方法和手段,促進了學生將所學的知識和技能轉(zhuǎn)化為與實際工作崗位相對應的職業(yè)能力。同時,形成了良好的職業(yè)習慣和職業(yè)素養(yǎng)。
4結(jié)合職業(yè)標準,以能力考核為中心,進行考評模式設計
為更好發(fā)揮課程考核的評學促教功能,確保課程考核的客觀性、準確性、有效性和職業(yè)性,在《電工電子基礎》課程考核中,我們根據(jù)人才培養(yǎng)目標,結(jié)合職業(yè)標準,在明確相關崗位任職標準及課程標準的基礎上來確定考核內(nèi)容,包括知識、能力的整體掌握、職業(yè)素質(zhì)與學習態(tài)度及方法等;并遵循工作過程,突出能力培養(yǎng),將過程考核與結(jié)果考核相結(jié)合,構(gòu)建了以職業(yè)活動為導向、以能力考核為中心、符合高職教育本質(zhì)特征的考核模式。
對于教學評價,采用教師評價、學生自評和互評等多方位、多層面的教學評價體系,打破原來以成績評定學生學習效果的單一評價體系,充分體現(xiàn)考核主體的多元性。通過評價,使學生能對整個學習過程進行反思,及時總結(jié)自己的收獲和不足,培養(yǎng)學生的歸納總結(jié)、分析問題和解決問題等綜合能力;通過評價,教師可時刻進行質(zhì)量控制,以便在第一時間了解學生的學習狀況、教學設計及實施的效果和存在問題,及時調(diào)整教學思路和改進教學設計及實施方案,并對學生在課程教學實施過程中出現(xiàn)的問題及時處理,給出指導性意見或解決的方法。這樣,可在最短的時間內(nèi)使教學過程調(diào)整到最佳狀態(tài),對提高課程實施效果大有好處。
關鍵詞:中職;電工與電子技術基礎;教學方法
一、理論教學中的實際困難
(1)師資方面。據(jù)我了解,很多職校缺少專業(yè)的老師任教這門學科。因此,為了完成教學的任務,不得不促使電子老師去完成電工老師需要完成的教學任務,這樣使得老師在教學過程中有一種心有余而力不足的感覺。
(2)學生方面。隨著社會的發(fā)展速度加快,高等院校的一再擴招,使得目前中職教育資源不再是像上世紀末那么吃香,地方院校為繼續(xù)發(fā)展,不能不降低錄取分數(shù)。因此,學生入學水平相對以前較差,而且個體之間存在較大差距。
二、實踐教學中存在的問題
(1)實驗課與理論課互為一體。《電工與電子技術基礎》是電子類專業(yè)的基礎課,在中職院校里這門課地位比較低,而實驗教學往往是制訂在理論教學計劃中,這使得電工電子實驗課在一學期的授課中也就3~5次。有些學校的實驗課大都是以實驗報告的形式來作為學生成績的標準,往往是不注重過程而偏向于結(jié)果。這樣,直接影響到學生實踐操作能力,實踐教學也達不到預期的效果。
(2)要改善實驗設備,彌補實驗經(jīng)費不足。中等職業(yè)學校實驗設備和實驗內(nèi)容難以滿足職校實踐教學的需要。在國外,往往先進的設備和技術首先出現(xiàn)在學校中。就我校而言,實驗設備已經(jīng)至少有6年未更新,設備相對落后,有些內(nèi)容根本無法開展。此外,中等職業(yè)學校得到政策支持的力度比較小,不過,也正在改善。
(3)中職教師兼職現(xiàn)象比較多。中職學校理論類教師占大多數(shù),而真正能夠做實驗的一線教師相對來說,比較少。對于實踐性很強的科目來說,提高學生實際動手能力,需要實驗教師傳道授業(yè)解惑。有的理論類老師自己都沒有做實驗,有的老師甚至連儀器都未必會使用,這使得在教學過程中自己也充當了一回“新手”的角色,這樣學生又能學到多少知識呢?
三、探索《電工與電子技術基礎》的教學方法
(1)在教學理念上有所創(chuàng)新。①激發(fā)學生學習《電工與電子技術基礎》的興趣。由于目前的招生體制等多方面的原因,中職生的生源質(zhì)量比較差。有部分學生是被逼進入中職學校,更有部分學生是抱著混日子的心態(tài)來到了中職院校,學習對于這部分人來說就是奢侈品。因此,在講授電工電子的時候,既要兼顧大綱要求,又必須根據(jù)學生的實際情況對一些基礎知識只能進行必要的強調(diào)而省去一些復雜的理論推導。中職學生好表現(xiàn),對各種事物都充滿好奇心,我們可以借助這個特點,去挖掘他們的內(nèi)在的潛能。如我在講授雙聯(lián)控制內(nèi)容的時候,首先引入“樓上樓下電燈控制”這一現(xiàn)實生活中經(jīng)常見的實例,借助生活實例,從而使抽象、枯燥的理論課變得直觀、生動。學生感覺所學的東西就在自己身邊,不再覺得遙不可及,從而引發(fā)學生濃厚的學習興趣,激發(fā)學生的求知欲望。對于雙聯(lián)電路,經(jīng)過我的提示,學生也能在其中悟出一定的解決辦法,而且學生的表現(xiàn)也是相當積極。②將多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合。電工電子專業(yè)課程內(nèi)容涵蓋有理論知識和實際操作課程,由于課程理論性強,又需要學生實踐操作。學生學習起來比較吃力。這就需要教師充分利用現(xiàn)代教育媒體教學,在傳統(tǒng)的教學基礎上,下載課件,制作課件,調(diào)動學生學習興趣。例如電路和電器的工作原理這一章節(jié),需要教師用多媒體形式播放出來,形象生動,學生易于接受知識,在愉悅的氛圍中接受新知。何樂而不為呢?但是,多媒體教學只是輔助手段,不能喧賓奪主,還需要和傳統(tǒng)教學結(jié)合起來。有一種不好的現(xiàn)象,就是利用多媒體教學,課堂上雖然熱熱鬧鬧,結(jié)果學生沒有學到什么真正有用的知識。要知道,多媒體是為教學服務的,只是載體,是輔助手段,促進學生學習,讓學生更好地學習。
(2)《電工與電子技術基礎》教學中遇到的問題及解決辦法。《電工與電子技術基礎》是一門理論和基礎相結(jié)合的學科。學生學習后,要實際運用所學的知識解決實際問題。在考核過程中,我們采用理論考核和實踐考核兩個部分,提高學生的學習質(zhì)量,創(chuàng)新考核模式。不需要只懂理論沒有實踐經(jīng)驗的學生,也不需要只懂得實踐,不知道理論的不合格學生。在我們宜興市,有許多現(xiàn)代電子企業(yè),我們可以把學生帶到企業(yè)中去,讓學生在工廠中運用自己所學的知識,解決難題,為工廠的設備進行測試、改良,甚至發(fā)明新的設備。
平時,要最大化利用教學資源。我校實驗室資源有限,但是我們通過以前創(chuàng)業(yè)成功的校友,利用他們的公司,組織學生實習,提高學生的能力。與此同時,加強學生動手能力培訓。我們嘗試利用小班化教育,利用團隊教學,提高實驗設備的利用率。小班化教育的效果比較好,團隊教學可以最大限度提高學生競爭力,培養(yǎng)學生合作精神,有效彌補我校實驗資源短缺問題。
結(jié)論:綜上所述,傳統(tǒng)的《電工與電子技術基礎》教學模式需要改變。隨著時代的發(fā)展,要更新教育理念,把先進的教育教學思想運用到教學中去,讓中職生能夠?qū)W到知識和技能,讓他們在今后的創(chuàng)業(yè)中具備必備的素質(zhì)。一切為了學生,為了中職生的發(fā)展而發(fā)展,為了中職生的需要調(diào)整教育教學目標,讓各種層次的中職生能夠體驗到學習的樂趣,體驗到學習的幸福感,讓中職生有一個美好的明天。
參考文獻:
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(通遼職業(yè)學院,內(nèi)蒙古通遼028000)
【摘要】高職《汽車電工電子技術基礎》的教學現(xiàn)狀,提出了實施項目化教學改革的意義,并從課程內(nèi)容、教學模式、教學方法、考核評價等四方面提出改革意見。
關鍵詞 高職;汽車電工電子技術;課程;項目化教學;實踐研究
高職院校承擔著向社會輸送大量的技能型人才的重任,對學生的培養(yǎng)更應充分考慮學生的個性特點、教育背景及今后職業(yè)能力的要求。然而當前“講授式”仍然是很多高職院校各專業(yè)課堂教學的主要方式,“接受式”學習仍然是學生的主要學習方式,學生缺乏問題意識、探究能力、合作能力、創(chuàng)新能力的現(xiàn)象相當普遍,導致他們畢業(yè)后不能很快勝任企業(yè)一線工作。傳統(tǒng)教學模式已成為制約高職技能型人才培養(yǎng)的瓶頸。《國務院關于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》明確指出“堅持以服務為宗旨,就業(yè)為導向的職業(yè)教育辦學方針”,“改革以學校和課堂為中心的傳統(tǒng)人才辦學模式”。這充分體現(xiàn)了職業(yè)教育的發(fā)展方向。跟據(jù)我院對汽修行業(yè)市場的調(diào)查數(shù)據(jù)來看,當前在汽車及其電子產(chǎn)品生產(chǎn)等崗位需要大量的汽車電子技術人員,主要從事汽車機電維修及其零部件、電子電器產(chǎn)品的生產(chǎn)制造、裝配、檢驗檢測等工作。因此,我們?yōu)榱烁玫嘏囵B(yǎng)企業(yè)需要的汽車電子技術人員,根據(jù)高職教育的指導思想“以職業(yè)崗位為課程目標,以職業(yè)資格標準為課程內(nèi)容,以教學模塊為課程結(jié)構(gòu),以最新技術為課程視野,以職業(yè)能力為課程核心”,我們必須對“汽車電工電子技術”課程進行深入的教學改革。將傳統(tǒng)的學科知識體系通過設計典型項目重構(gòu),開發(fā)具有職業(yè)教育特色的項目化教學課程,采用理論和實踐一體化的項目式教學模式。使學生能夠“以企業(yè)崗位需求為目標”“以汽車電子技術應用為載體”“以工作項目為導向,以工作任務為引領”,培養(yǎng)學生應用知識的能力和綜合素質(zhì),使他們更早了解職業(yè)崗位的要求。
1項目教學法與職業(yè)教育的關系
項目教學法是指將傳統(tǒng)的學科體系中的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個教學項目,圍繞著項目組織和展開教學,使學生直接參與項目全過程的一種教學方法。學生在完成指定項目的同時,學習和應用已有的知識,在實踐的第一線培養(yǎng)解決問題的能力,是一種”真刀實槍”的演練。在項目教學中,學習過程成為一個人人參與的創(chuàng)造實踐活動,注重的不是最終的結(jié)果,而是完成項目的過程。學生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力及團對精神。
項目教學法與傳統(tǒng)的教學法相比,有很大的區(qū)別,主要表現(xiàn)在改變了傳統(tǒng)的三個中心:由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W生為中心,由以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂椖繛橹行模梢哉n堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嶋H經(jīng)驗為中心。項目教學注重培養(yǎng)應用能力與職業(yè)教育培養(yǎng)應用型人才的目標一致,項目教學注重培養(yǎng)學生的技術應用能力,縮短了學生能力與企業(yè)要求之間的差距,有利于學生更好地適應企業(yè)生產(chǎn)第一線的要求,能夠達到懂原理、會操作的目的。其次項目教學注重培養(yǎng)綜合能力與職業(yè)教育培養(yǎng)生產(chǎn)、管理、服務第一線人才的培養(yǎng)目標一致。
2《汽車電工電子技術》項目化教學改革研究
2.1教學內(nèi)容的改革
當今我國汽車技術飛速發(fā)展,汽車已成為機電等多種技術高度融合的載體。現(xiàn)代汽車維修工藝的規(guī)程化以及維修檢測和診斷設備的智能化和自動化,決定了汽車專業(yè)的畢業(yè)生知識面要廣,要掌握機電一體化技術。而原有“汽車電工電子技術”的課程設置與企業(yè)實際要求相差很遠,教材內(nèi)容延續(xù)學科體系,知識量多,理論抽象,涉及汽車應用的知識甚少與后續(xù)課程的銜接不夠緊密。
1)以職業(yè)崗位為目標,根據(jù)行業(yè)標準,后續(xù)課程的需求,我們對“汽車電工電子技術”課程進行了較大力度的教學改革,以知識“必需、夠用”為度,按企業(yè)對汽車機電維修崗位知識能力需求將課程內(nèi)容進行改革和整合,使課程對汽車機電維修專業(yè)更具針對性,課題組跟吉林一汽、奇瑞等企業(yè)的專家、維修人員一起共同開發(fā)了適合高職教育特色的《汽車電工電子技術》項目式教材。教材內(nèi)容以汽車典型電路的分析測量及典型電氣設備的分析檢測為教學項目,很好地體現(xiàn)教學內(nèi)容的針對性和實用性,滿足當前汽車專業(yè)技術發(fā)展的需要。課程主要以必須掌握的電工電子知識為基礎,緊密結(jié)合汽車的具體應用,強化實驗實訓環(huán)節(jié),能夠形成一定的對汽車電氣設備的運用能力,實現(xiàn)汽車專業(yè)基礎課程與后續(xù)專業(yè)課程的銜接。
2)結(jié)合汽車的具體應用,“以項目為導向,以工作任務為引領”序化教學內(nèi)容。以五個典型的工作項目為引領,項目一汽車除霜器電路的測量;項目二交流發(fā)電機的檢測;項目三汽車常用電器的檢測;項目四汽車電機的測量;汽車信號的分析等。并根據(jù)項目內(nèi)容設計若干個工作任務,以每個工作任務為引領設置課程目標。從汽車最基本,最典型電路的識讀原理的分析到汽車電控信號的傳輸,所涵蓋的知識和技能,由簡單到復雜,由單一到綜合,由包含到遞進,教學內(nèi)容的排序符合學生的認知和能力培養(yǎng)規(guī)律。堅持以基本電氣元件及設備和典型電子電路在汽車上的具體應用為出發(fā)點,以工作任務為核心整合相關的理論知識,不過于強調(diào)知識的系統(tǒng)性,注重教學內(nèi)容的針對性和實用性。每一個工作任務由五個基本模塊構(gòu)成:①任務描述:設計電工電子技術在汽車上應用的典型工作任務、描述工作任務情境。②任務目標:明確完成該任務應該掌握的理論知識及應達到的實踐技能。③理論知識:將工作任務中用到的理論知識進行整合,以圖文并茂的形式直觀形象地對理論知識進行分析并展開實例。④任務實施:根據(jù)設計的工作任務,創(chuàng)設工作情境,組織實踐教學,提高學生的動手實踐能力,并培養(yǎng)學生團隊協(xié)作精神。⑤任務測評:通過自評、互評、師評對該工作任務應掌握的理論知識和應達到的實踐技能進行綜合考核,促進學生自主學習、資料查閱、信息處理、語言表達、團隊協(xié)作等能力的提高。
2.2教學模式的改革
為擺脫以學科為中心的傳統(tǒng)教學模式的影響,為達到職業(yè)能力為宗旨的教育目標,我們實踐了針對高職教育的“以能力培養(yǎng)為中心,以理論知識服務于能力培養(yǎng)為目標”的先進理念,實施并創(chuàng)新了“項目式”的教學模式。課程以真實的汽車電路檢測和汽車典型器件的檢測與制作為項目為載體,通過一個個具體任務的引領,按照企業(yè)人員的工作流程,在模擬的職業(yè)場景中將基礎知識和技能與實際任務的實施過程有機的融合,使學生在完成任務的過程中構(gòu)建知識并獲得技能,為學習后續(xù)課程奠定基礎。
2.2.1教學場所的轉(zhuǎn)變——由單一場所轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N場所
以往《汽車電工電子技術》課程的教學采用分段式學科化設置,即先學理論后做實驗,當學習理論時,由于缺乏實踐支持難于深刻認識理論的實用價值;而進入實驗階段時,又由于理論掌握不牢固,不能很好地運用所學理論解決實際問題,這種課程結(jié)構(gòu)使理論與實踐分離,不利于教學質(zhì)量和學習效力的提高。課程教學主要在教室或?qū)嶒炇疫M行,而實施項目教學,專業(yè)基礎知識的學習更多是貫穿在現(xiàn)場或?qū)嵺`操作中,學生獲取專業(yè)知識可以是汽修實訓車間、電工電子實訓室、多媒體仿真實訓室、圖書館、網(wǎng)絡、通訊或其他信息渠道,還可以到修理廠尋求師傅的指導幫助。教學活動由單一課堂形式轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N形式,拓展了學習渠道和資源,注重理論知識在實踐中的應用,也促使學生更早的了解走進汽車機電維修崗位。
2.2.2定期去校外實訓基地頂崗實習
我院加強跟吉林一汽、奇瑞、通遼本地汽修企業(yè)進行密切合作和交流,我院分別和吉林一汽、奇瑞等多家汽車及配件生產(chǎn)、銷售、服務企業(yè)簽訂了校外實訓基地協(xié)議,開展校企聯(lián)合辦學,為該課程的實踐教學提供了真實的工作環(huán)境。定期將學生送往企業(yè)一線實踐鍛煉,頂崗見習實習,將所學理論知識和實際應用很好地結(jié)合,以實際的崗位需求調(diào)動學生學習的主動性和積極性。校外實訓基地設備先進、齊全,充分滿足學生了解企業(yè)生產(chǎn)實際、體驗企業(yè)文化、適應崗位鍛煉的需要。在教學過程中,利用校外實訓基地的優(yōu)勢,講解一些汽車簡單電路的識讀、實車電氣系統(tǒng)認知及簡單故障診斷。在某些崗位,學生可以在指導教師的指導下進行自主操作實踐,將所學理論知識直接應用于生產(chǎn)實際,在實踐中檢驗自己掌握知識程度,找到自己的不足和差距。
3教學方法、手段的改革
3.1按照“以項目為導向,以工作任務為引領”的指導思想,通過選取汽車典型工作項目,設計有針對性的工作任務
傳統(tǒng)的教學方法過于注重理論輕實踐,理論與實踐嚴重脫節(jié),嚴重地影響了學生的實踐能力和綜合能力的發(fā)展,使學生走出校門難以適應社會發(fā)展的需要。為了改變這種狀況,課堂教學必須按照“以項目為導向,以工作任務為引領”的指導思想,通過選取汽車典型工作項目,設計有針對性的工作任務。先以創(chuàng)設工作任務情境吸引學生的注意力,激發(fā)學生的學習興趣,使學生從被動接受地位變?yōu)檎J識主體,成為知識的探索者,主動地參與到教學過程中,積極地學習理論知識和參與動手實踐活動。
3.2加強多媒體技術的運用
實踐表明,合理運用各種教學媒體,有利于調(diào)動學生多種感官對知識的感知,實現(xiàn)信息傳遞的多渠道化,從而加強學生對知識的感知度,提高學生的學習效率。課件的優(yōu)點是將難懂、抽象枯燥的、難以用語言表達、常規(guī)方法無法演示或不易演示的現(xiàn)象模擬展示出來;但課件對一些公式推導、解題過程、電路分析和設計過程等,不能清楚展現(xiàn)。因此,就需要通過板書講解來進行補充,教師把學生難以理解的和比較重點的知識寫在黑板上,既突出了教學重點和難點,又能給學生以較深刻的印象,實現(xiàn)傳統(tǒng)教學與項目教學的有機結(jié)合。
3.3采用網(wǎng)絡課程拓展了學習空間,滿足網(wǎng)上教學需要,為學生預習、復習功課提供豐富的教學資源
同時開發(fā)了部分電路和器件的動畫。網(wǎng)上提供了教師的教學錄象以及其他教學資源。現(xiàn)代教學技術手段的應用還能充分提高課堂教學的容量,提高教學的效率,課程教學內(nèi)容多,教學時間緊,教學要求高,合理運用這種媒體大大增加了學生在單位時間內(nèi)所接受的信息量,充分提高了課堂教學的容量,從而節(jié)省了大量的課時,提高了教學的效率。
4考核評價體系的改革
課程考核是項目教學方案設計中的一個重要的環(huán)節(jié),為了體現(xiàn)高職教育的特點和滿足教學需要,“汽車電工電子技術”課程的考核已不能沿用傳統(tǒng)的偏重理論的考核方式。根據(jù)“理論緊密聯(lián)系實際,以實踐能力、職業(yè)技能和綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力為本”的指導思想,在課程考核時,注重多種考核方法相結(jié)合,大幅度增加實踐能力、職業(yè)能力的考核內(nèi)容及比重。將考核評價體系分成日常考核(占20%)、形成性考核(20%)、理論考核(占30%)和技能考核(占30%)和四個方面。
根據(jù)高職教育的指導思想,我們對“汽車電工電子技術”課程進行了項目化教學的實踐與研究,在教學內(nèi)容、教學模式、教學方法和考核評價體系的設計等方面進行了探索,積累了一些實踐經(jīng)驗,也取得了很好的教學效果,因此我們將繼續(xù)深入開展此項課題的研究,為職業(yè)教育做一點貢獻。
參考文獻
[1]高進軍.高職項目化課程教學評價體系建設探索[J].中國職業(yè)技術教育,2010(5).
1 國家級實驗教學示范中心建設的背景
國家級實驗教學示范中心代表了我國高等學校實驗教學的最高水平,是示范中的示范。示范中心的建設過程中要加強自身建設,把握方向,多做貢獻[1-2]。要做好三方面的工作:一是堅持以學生為本,以激勵學習興趣、開發(fā)學習潛能、培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力為核心,深化實驗教學改革,積極探索培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的模式和方法。二是提高實驗課質(zhì)量,處理好實驗教學質(zhì)與量的關系,注重培養(yǎng)學生創(chuàng)新的激情,引導學生走上創(chuàng)新之路。三是提高實驗教學信息化水平,大力開發(fā)虛擬實驗課件,加強實驗教學優(yōu)質(zhì)資源建設,通過信息網(wǎng)絡共享實驗教學優(yōu)秀成果,發(fā)揮示范輻射作用[3]。
長春工業(yè)大學電氣與電子工程學院所屬的電工電子基礎實驗教學中心于2013年6月經(jīng)省級基礎課實驗室(中心)評估合格,成為省級實驗教學師范中心,在實驗教學條件、實驗隊伍、管理與運行模式及設備與環(huán)境等方面具備了較高的標準,目前正為進一步成為國家級實驗教學示范中心而努力。
2 建設國家級實驗教學示范中心的基本舉措
2.1 改革實驗教學方法與思路
(1)加強實驗課程建設的目標管理和過程管理。根據(jù)相關實驗課程特點,將其進行分類、分層管理,分別確立具體建設目標和實施進度;遵照課程教學規(guī)律對課程的建設實行分類指導,特別注重培植課程特色與優(yōu)勢;在課程評估中,根據(jù)指標體系進行全面評估,重視評規(guī)范、評改革、評效果,充分發(fā)揮課程建設的導向示范和帶動作用。
(2)重視課程師資梯隊建設,加大經(jīng)費投入力度,加強條件建設。一是學校根據(jù)實際情況設立專項資金用以改善實驗教學條件,改革教學手段和方法,重點加強教學文件、教材、多媒體等“軟件”建設。二是學校每年拿出一定的專項經(jīng)費支持與立項課程相關的實驗室、師資隊伍、實踐教學基地等“硬件”建設。三是加強校園網(wǎng)、電子圖書館、多媒體教室等數(shù)字化教學環(huán)境建設,為廣大教師和學生應用信息技術創(chuàng)造條件,提升教學水平。
(3)開展質(zhì)量工程建設項目,發(fā)揮硬件平臺的支撐作用。學校多次下發(fā)文件,強調(diào)加大教學質(zhì)量工程項目建設的力度和參與面,并明確了把“吉林省工業(yè)節(jié)能科技創(chuàng)新中心”、“大學生智能測控中心”兩個省級中心和“電工電子基礎實驗教學中心”、“電氣系統(tǒng)工程師培訓基地”也建設成為課程實踐的硬件平臺和大學生科技活動以及專業(yè)實踐的輔助基地。
2.2 建立完善的運行機制
(1)開放運行情況。根據(jù)中心建設和師資隊伍情況,學校已經(jīng)開始實行多功能實驗室開放,實行實驗內(nèi)容(項目)、實驗時間、實驗空間的全面開放,為學生提供了一個開放的自主學習平臺。為確保實驗中心開放的順利進行,制定了《實驗中心開放管理辦法》等規(guī)章制度。有完整的實驗教學管理文件,如“實驗教學大綱”,每學期開學初制定“實驗教學計劃”,并按周編制“實驗周課表”等,教學管理運行機制健全。
嚴格履行實驗人員坐班制。專職人員同樣需要坐班,每學期初中心要排出課程總表,實驗人員進行相關實驗的準備工作。部分實驗室全天(早上8:00~20:00)對教師和學生開放,為預約實驗的學生和參加各類大賽的學生開放,并建立了相關的實驗室開放管理制度。
實驗中心還為校內(nèi)各相關專業(yè)的研究生、本科生、專科學生以及部分兄弟院校相關專業(yè)學生提供實驗環(huán)境,并向社會開放,為社會提供服務,資源共享。
(2)管理制度。實驗中心建立了完整的實驗教學質(zhì)量保障制度體系,主要有《實驗室工作規(guī)程》、《實驗室人員崗位職責》、《儀器設備管理辦法》、《儀器設備維修管理辦法》、《物品丟失、損壞賠償管理辦法》等,管理制度競分體現(xiàn)了以學生為本,既具有人性化又具有規(guī)范化。
(3)質(zhì)量保證體系。學校和學院分別建立本科教學主要環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控體系,包括:監(jiān)控機構(gòu)、監(jiān)控內(nèi)容和評價標準、監(jiān)控辦法、檢查信息反饋與處理、資料存檔。
為保證質(zhì)量監(jiān)控體系的實施,制定了辦法,如《實驗教學工作規(guī)程》、《實驗室工作檔案管理制度》、《實驗室基本信息統(tǒng)計工作管理辦法》等;建立了評優(yōu)機制和獎勵機制,調(diào)動教師的積極性,如《實驗室考核評比條例》、《實驗室工作人員考核辦法》等。
2.3 大力加強隊伍建設
中心一貫重視師資隊伍的建設和培養(yǎng),進一步優(yōu)化隊伍結(jié)構(gòu)。除了根據(jù)需要有針對性地將已經(jīng)具有碩士和博士學位的教師充實到中心的教師隊伍中來,還不定期地將實驗教師送往清華大學、浙江天煌科技實業(yè)有限公司等學校和設備廠家進行培訓和學習,使師資隊伍的綜合素質(zhì)得到了提高,結(jié)構(gòu)更為合理。目前在中心的18人教師隊伍中,教授4人,副教授3人,高級實驗師1人,中級職稱9人,初級職稱1人,高、中、初級職稱比例分別為:44%、50%和6%。平均年齡37歲,具有較合理的職稱、學歷層次和年齡結(jié)構(gòu)。
2.4 完善實驗教學體系與內(nèi)容建設
經(jīng)過多年教學改革和建設,建立了層次化的實驗教學課程體系,采取了“基礎型實驗,應用型實驗―統(tǒng)一式管理、細致式教學;綜合型實驗,設計型實驗―集中式管理、引導式教學;創(chuàng)新型實驗―開放式管理,啟發(fā)式教學”等不同的管理模式。充分把學生所學基礎知識、專業(yè)知識、專業(yè)特長和興趣愛好有機結(jié)合起來,借助課程實驗平臺,集中實踐平臺,科技創(chuàng)新實踐平臺等,培養(yǎng)了學生綜合分析、解決問題的能力和創(chuàng)新意識[4]。
2.5 鼓勵開展探索創(chuàng)新性實驗培養(yǎng)
學生的創(chuàng)新精神和能力,必須有讓學生展示才能的“舞臺”。然而這種正規(guī)的課堂講授教學活動,能提供給學生的機會有限,因此應鼓勵學生積極參加各種形式的課外實踐活動。為此,中心建立了課程實驗平臺、集中實踐平臺、科技創(chuàng)新實踐平臺三大平臺,為學生塔建了技能訓練的硬件環(huán)境。另外,積極支持并鼓勵學生組織課外活動小組、舉辦小型學術討論、創(chuàng)辦學生刊物、參加社會實踐等課外活動,從而激發(fā)學生的求知興趣,以達到人人參與、提高學生創(chuàng)新能力與實踐能力的目的。
2.6 拓展營造良好的實踐教學環(huán)境
隨著學校博士點立項建設、重點學科、重點實驗室、人才培養(yǎng)試驗區(qū)以及大學生科技創(chuàng)新基地等多項省部級建設項目的落實和開展,學院在實踐環(huán)境上有了質(zhì)的飛躍。先后建立了具有先進設施的“風光電新能源”等實驗室,極大地提高了學生綜合能力的培養(yǎng)。隨著教師科研項目的增多和產(chǎn)學研的有機結(jié)合,校內(nèi)又建立了省級的科技研發(fā)平臺、大學生科技創(chuàng)新基地以及校企聯(lián)合的實踐基地,在生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計、科技創(chuàng)新大賽等環(huán)節(jié),為學生又提供了一個理論與實踐、學習與運用、教學與自主、互動與創(chuàng)新相結(jié)合的硬件環(huán)境,在學生綜合能力和素質(zhì)得到鍛煉的同時,對實踐教學效果的深入提高起到了必要的保證。
3 國家級實驗教學示范中心建設所取得的成效
(1)師德師風建設卓有成效。中心利用多種形式對教職工進行師德師風教育,要求教職工做到愛崗敬業(yè),嚴謹教學,教書育人。并成立了教學督導小組,負責對中心實踐教學的日常檢查和指導,制訂了教師相互聽課與學生評價反饋制度,定期對教師的教學情況進行分析與研討。中心教師師德高尚,忠誠黨的教育事業(yè),愛崗敬業(yè),教書育人,涌現(xiàn)一批先進個人,先后獲得“三育人先進個人”、學校講課比賽的一、二等獎等榮譽。近三年來,在督導組和學生測評中,所有實驗課教師得分都在良好以上。
(2)教學科研方面取得了豐碩的成果。教學方面,近五年,“中心”共承擔了國家級、省級等教改項目20余項,公開發(fā)表教學研究論文40余篇,建設精品課程4門。中心非常重視科研工作,近三年來承擔了省部級以上及重大橫向科研項目20余項,科研經(jīng)費1500多萬元,獲授權(quán)專利10項,發(fā)表學術論文180余篇。
(3)信息平臺建設卓有成效。中心成立后,非常重視網(wǎng)絡實驗教學和多媒體教學系統(tǒng)的建設,建立了實驗中心專用信息與管理網(wǎng)絡平臺。運用計算機管理,實現(xiàn)了運行管理信息化,運用現(xiàn)代化信息技術及先進的實驗教學手段,充分利用網(wǎng)絡,使用了計算機輔助教學實驗軟件和多媒體課件教學。結(jié)合儀器設備情況并吸收兄弟院校多媒體制作的經(jīng)驗和素材,進一步完善多媒體教學系統(tǒng),提高學生對實驗的學習興趣,便于對理論知識的理解。
(4)儀器設備配置及中心環(huán)境有很大改觀。近年來,配合重點學科建設,學校對本實驗室的建設加大了投入力度,集中體現(xiàn)在購置大型儀器設備等方面,儀器設備價值總額達1500萬以上。同時,借助產(chǎn)、學、研相結(jié)合的辦法,引入了西門子公司100萬元的PLC設備,結(jié)合科研和學科的優(yōu)勢,進行實驗技術立項并積極把科研成果充實到實驗教學中。
(5)學生培養(yǎng)效果明顯提高。中心主要負責組織參加了全國大學生電子設計大賽、全國大學生數(shù)學建模競賽、全國機器人足球競賽(仿真組)、全國機器人足球競賽(實物組)、全國大學生智能汽車邀請賽、“挑戰(zhàn)杯”大學生課外科技學術作品競賽、機械創(chuàng)新設計競賽等7項國內(nèi)重要大學生科技競賽,并每年承辦一次長春工業(yè)大學校內(nèi)電子大賽和長春工業(yè)大學校內(nèi)足球機器人大賽。近三年來,在中心培訓的同學達300人,獲得科技獎賽獎勵的同學近200人,其中獲省級以上獎勵近100人,創(chuàng)新性成果獲得國家專利3項,創(chuàng)新性科研成果獲吉林省科技進步一等獎,發(fā)表相關學術論文幾十篇,并向社會輸出大量優(yōu)秀的創(chuàng)新型人才。
4 創(chuàng)新與特色
(1)建立了開放式科技創(chuàng)新實踐平臺,實現(xiàn)了實踐教學和課外科技活動相結(jié)合的運行機制和管理制度。中心建立了課程實驗平臺,集中實踐平臺,科技創(chuàng)新實踐平臺三大平臺,為學生塔建了技能訓練的硬件環(huán)境。積極支持、鼓勵學生組織課外活動小組、舉辦小型學術討論、創(chuàng)辦學生刊物、參加社會實踐等課外活動,從而激發(fā)學生的求知興趣,以達到人人參與、提高學生創(chuàng)新能力與實踐能力的目的。
(2)訓練項目齊全,綜合性強。一是實驗教學內(nèi)容的綜合性,打破課程、專業(yè)、學科界限,將相關知識進行整合設計實驗項目,開出一系列綜合同一課程的不同知識點、綜合同一專業(yè)的不同課程、綜合同一學科的不同專業(yè)的實驗項目,并組織學生進行綜合面更廣、綜合程度更高的校內(nèi)模擬實習與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)設計活動。二是實驗教學技術平臺的綜合性,將信息技術、網(wǎng)絡技術、多媒體技術、微機技術有機結(jié)合,構(gòu)建現(xiàn)代實驗教學技術平臺。
(3)實驗教學的多元性。
①教學手段的多元性。中心現(xiàn)已形成了一套手工與電子手段相匹配、模擬與實際操作手段相并存、傳統(tǒng)手段與現(xiàn)代手段相結(jié)合的相對完善的實驗教學手段體系。
②教學工具的多元性。中心管理實驗室現(xiàn)擁有實物沙盤、電子沙盤、計算機、網(wǎng)絡、多媒體、數(shù)據(jù)庫、實驗教學軟件等相對完善的實驗教學工具體系。
③教學方法的多元性。在實驗教學過程中,靈活運用了情景式教學、啟發(fā)式教學、探究式教學、互動式教學、激勵式教學、角色扮演式教學等多種方法。
1如何進行電工電子技術實驗教學方法的改革
第一,基礎性的實驗教學。在電工電子技術實驗教學中,基礎性的實驗教學占據(jù)了重要的地位,是所有學生都必須經(jīng)歷的一個過程。在進行教學的時候教學方法可以采用獨立實驗教學或者是附屬實驗教學這兩種方式。進行電工電子基礎性實驗教學的時候,其教學內(nèi)容應該著重對基礎性的知識進行講解,讓學生能夠?qū)A性的概念有一個充分的認識,同時還應該加入一定綜合性的知識,拓寬學生的知識面。
第二,綜合性的實驗教學。在進行電工電子技術實驗的設計的時候,應該有選擇性的將煤礦方面的知識穿插到其中,讓學生能夠?qū)γ旱V方面的電工電子技術的使用有所了解。通過對煤礦現(xiàn)場相關的電類知識進行多媒體展示,讓學生對其有個直觀的印象,了解真實的煤礦產(chǎn)業(yè),從而打破以往的封閉式教學,提高學生對電工電子技術實驗教學的興趣,最大限度的提高學生電工電子技術實驗水平。
第三,創(chuàng)新性的實驗教學。在這個教學層次中,所涉及的教學內(nèi)容可能包括電子技術基礎、模擬電子技術、電路基礎以及數(shù)字電子技術等各個方面的電子專業(yè)知識。通過這一層的電工電子技術實驗教學,讓學生能夠獨立的解決一些簡單的實際問題,協(xié)調(diào)合作的完成對系統(tǒng)的設計制作等工作,完成設計報告等相關資料的填寫,有效的鍛煉學生的綜合能力,提高學生的綜合素質(zhì),一定程度上鍛煉學生的創(chuàng)新能力。對于一些學有余力的學生,學校應該組織這些學生進行各種大賽的參觀和參與,為這些學生提高自己的實力提供平臺。
2電工電子技術實驗教學改革的具體對策研究
第一,調(diào)整電工電子技術實驗教學內(nèi)容,創(chuàng)建完善的電工電子技術實驗教學體系。以往進行電工電子技術實驗教學的時候,需要對電工電子技術實驗教學內(nèi)容進行改善,創(chuàng)建科學完善的電工電子技術實驗教學體系,使得電工電子實驗教學內(nèi)容能夠從理論出發(fā)聯(lián)系實際,由淺入深、循序漸進的進行實驗教學。其中包括基礎性的驗證實驗教學、設計性的實驗教學、仿真實驗教學以及綜合性的實驗教學等等。基礎性的實驗教學是電工電子技術實驗教學中的基礎之所在。基礎性的實驗教學內(nèi)容源自電工電子技術實驗臺,是讓學生對理論知識進行驗證的關鍵之所在;綜合性的實驗教學不僅僅需要電工電子技術實驗臺的存在,還需要利用電子仿真平臺來增加其實驗教學的真實性;設計性的實驗教學需要教師在進行實驗教學之前提出相關的設計要求,學生按照要求獨立進行項目設計,設計完成之后進行實驗從而得出可行性方案;綜合性的實驗教學則是將現(xiàn)有的實驗教學方式作為其基礎,在此基礎上加入一些設計性實驗教學的內(nèi)容和一些相關的科研知識,逐步提高學生的綜合水平,鍛煉學生的動手操作能力。
第二,轉(zhuǎn)變電工電子技術實驗教學方式,注重培養(yǎng)學生的實際動手操作能力。隨著現(xiàn)代社會科學技術的不斷發(fā)展,電子設計自動化程度的不斷提高,再加上集成電路工藝的快速發(fā)展,使得現(xiàn)在電類學生又多了一項必須掌握的專業(yè)知識技能,那就是用計算機相關的輔助分析和設計的工具來對電路進行分析和設計。將計算機仿真技術引進到電工電子技術實驗教學當中,比如典型的EWB虛擬電子工作平臺以及Pspice電子仿真工作平臺等的進入校園實驗室,這些工作平臺的引進,不但能夠讓學生在進行電工電子技術實驗學習的時候更好的驗證所學的理論知識,還能夠有效的刺激學生創(chuàng)新意識的發(fā)展,提高學生對相關知識的興趣。
第三,將開放式的電工電子技術實驗教學進行大力推廣,搭建開放式的電工電子實驗教學創(chuàng)新平臺。開放性的電工電子實驗教學指的就是學生在進行實驗教學的時候,教師并不會提前進行準備,而是需要學生獨立的按照試驗任務書中的要求進行電路設計,并且擬定合適的實驗方案進行實驗,當實驗教學結(jié)束之后給予學生評價。電工電子技術實驗的負責教師還應該組織這些學有余力的學生去參加一些相關的活動或者是比賽,讓這些學生將其創(chuàng)新性的想法付諸于實踐當中,激發(fā)學生的學習積極性。
3結(jié)束語
總之,在進行電工電子技術實驗教學改革的時候,應該根據(jù)學生水平的不同和學生專業(yè)的不同為其氣功不同的電工電子技術實驗教學內(nèi)容,同時加強對實際工作中相關知識的介紹,激發(fā)學生對電工電子技術實驗教學的興趣。學校還應建立分層次的電工電子技術實驗教學,優(yōu)化實驗教學的內(nèi)容,改進實驗教學的方法,進行開放性實驗教學平臺的創(chuàng)建,培養(yǎng)學生對于電工電子技術實驗教學的興趣,以鍛煉自己的實際動手操作能力,提高獨立解決問題的能力和培養(yǎng)創(chuàng)新思維。
作者:魏星董亞杰單位:昆明冶金高等專科學校
關鍵詞:教學方法;教學模式;多媒體
電工電子是中專教育的主要和基礎課程。為了培育出符合現(xiàn)代社會需要的電工電子人才,中專教師有必要積極改善思路,開拓創(chuàng)新教育模式,改善電工電子基礎教學的方法,增強學生關于電工電子的實際操作能力,使其掌握電工電子的核心知識,提升學生學習電工電子知識的積極性,促使學生主動學習電工電子知識,以提高中專電工電子教學的效率和質(zhì)量。針對電工電子教學的現(xiàn)狀進行分析,然后提出解決的對策。
一、當前中職電工電子教學存在的問題分析與思考
1.電工電子的教學方法比較單一,教學內(nèi)容相對陳舊
電工電子作為中職各專業(yè)學習的基礎課程,具有理論性和實踐性相結(jié)合的特點,但是在目前的中職教學中,電工電子的課程教學還一直沿用傳統(tǒng)的教學方式,就是上課時老師在黑板上板書,帶領學生一起學習,完全調(diào)動不了學生學習的興趣,使電工電子課堂變得更加的枯燥無味,而教學內(nèi)容也是單純的課本知識。這樣就會使原本枯燥的課堂變得更加的無味,扼殺了學生學習的興趣。
2.較為傳統(tǒng)落后的教學模式
傳統(tǒng)落后的電工電子教學模式已經(jīng)無法適應現(xiàn)代社會的發(fā)展,對學生學習能力的提升也存在很大的缺陷。但是,目前,很多中職學校依然采取落后傳統(tǒng)的教學模式,忽略了學生作為學習主體的作用,上課不能完全站在學生的立場上去講授知識,只照著自己的思想和想法去講課。電工電子是中職學生的一門基礎課程,本應該受到很大的重視,但卻往往被忽略,體現(xiàn)不出它自身的價值。傳統(tǒng)落后的教學模式,是對學生主體地位的挑戰(zhàn)。
3.在電工電子的教學中不重視實踐環(huán)節(jié)
電工電子是一門理論與實踐相結(jié)合的課程,但是,在目前很多中職學校中,實踐課程太少,大多數(shù)是純粹的課堂式教學,老師講,學生聽,這種學習方式,只能使學生掌握電工電子的理論部分知識,而不能掌握實踐知識。總體來說,實驗課程太少,同時也不能發(fā)揮學生作為學習主體的作用。實驗課程,對電工電子的學習很重要。而目前,中職學生就算是有實驗,也是在課堂講學過程中穿插著進行,獨立的實驗課程還是很少,無法做到理論與實踐的真正結(jié)合。
二、提升電工電子教學有效性的對策
1.可以利用先進的多媒體等信息技術來教學
現(xiàn)代的科技十分發(fā)達。老師在上課的時候,應該借助這些新媒體信息技術進行教學。比如在課堂上,可以利用PPT進行內(nèi)容的講解,也可以讓學生自己針對特定內(nèi)容制作PPT在課堂上進行自我展示,這樣不僅可以提升學生的學習能力,同時也可以增強學生的獨立思考能力。比如,在進行三極管放大作用教學時,部分學生會覺得很難掌握其中的電流的分配與放大作用,在學習過程中存在一定的難度,不容易理解其中的概念,這時老師就應該通過多媒體硬件的優(yōu)勢,直觀地展示電流在三極管輸入回路中的流動模擬情況,對于較為微小的電流電動來說,就會造成在回路中比較大的電流量。
2.在課堂教學中應該轉(zhuǎn)變觀念,保證學生的主體學習地位
無論什么時候都不能忽略學生作為學習主體的地位,無論是授課還是操作,都要站在學生的立場上進行教學,這樣才能提高學習效率和增加學習興趣。比如,老師在課前準備教學資料的時候,就應該從學生的角度出發(fā),一般老師都對自己班里的學生比較了解,可以根據(jù)每個學生的學習狀況,課前準備好相應的問題,課堂上再有針對性地教學。這樣,不僅可以增強學生分析問題的能力,同時也可以提升學生的學習能力和學習興趣,將電工電子這門中職基礎課真正運用到學習與生活中去。
3.必須加強實踐性教學
目前,電工電子教學的理論課程太多,而實踐性課程非常少,無法吸引學生的學習興趣。因此,教師應該在理論教學的同時,增加實踐課程。在實驗的過程中,學生更容易直觀地去感受那些知識,只有自己親自動手嘗試,才能體會到電工電子作為一門基礎課程的魅力,才能提升學生的學習能力。
三、對中職電子電工教學的總結(jié)
電工電子作為中職專業(yè)學習的一門基礎課程,有著本身獨特的重要性。但是有的學校還不夠重視,而目前的電工電子教學確實存在著很多問題,學好電工電子對專業(yè)課程的學習也會有很大的幫助。因此,各個中職學校的老師應該繼續(xù)探究新的學習和教學模式,利用新媒體信息技術進行教學,同時也要發(fā)揮學生學習的主體作用,最后也是最重要的,就是應該增加實踐性的課程,這樣學生的學習能力、學習效率和學習興趣都會逐步提升。
參考文獻:
[1]駱陽.淺談電工電子教學新體系的構(gòu)建和應用[J].才智,2014(11).
關鍵詞:電工電子;實驗教學體系;課程教學改革;探索實踐
中圖分類號:G642.0文獻標識碼:A 文章編號:1812-2485(2011)07-015-03
電工電子技術是電類工科專業(yè)必不可少的一門專業(yè)基礎課,電工電子實驗教學則是該課程的一項重要內(nèi)容,是幫助學生理解、掌握和應用電工基本理論知識、培養(yǎng)學生實驗能力和實際操作能力的重要手段。獨立學院的電工電子實驗教學基本上仍然沿襲大多數(shù)公立高等院校的實驗教學模式,沒有針對學生水平的不同對電工電子實驗教學做合理的分級教學,難以適應新時期人才培養(yǎng)的要求。為了更好的服務于獨立學院培養(yǎng)實踐應用型人才的目標,對電工電子實驗教學進行合理的改革勢在必行。要進行電工電子實驗教學改革就必須建立以學生為本、知識培養(yǎng)與能力培養(yǎng)并重、實驗教學與理論教學緊密結(jié)合的現(xiàn)代實驗教學理念,明確以技術應用能力培養(yǎng)為主要目標的實驗教學體系。為此,要大力加強實踐教學投入,建設好具有開發(fā)、創(chuàng)新能力的電工電子實驗室,使電工電子實驗教學能夠符合獨立學院培養(yǎng)應用型人才模式要求、貼近生產(chǎn)實際、適應社會需要。
1 獨立學院電工電子實驗教學課程體系改革內(nèi)容
1.1 構(gòu)建電工電子系列課程實驗教學大平臺,該平臺主要由通識教育平臺和創(chuàng)新教育平臺組成
1.1.1 通識教育平臺。在通識教育階段,確定了加強基礎、拓寬口徑、強化應用、重視實踐的人才培養(yǎng)原則。該平臺實驗是各課程的基礎性實驗,包括驗證性的基礎實驗和課程綜合實驗,是實驗教學體系的基礎,是必修實驗,起著由技術基礎課向?qū)I(yè)課過渡的橋梁作用,學生對基礎性實驗的熟練程度將直接影響到整個專業(yè)課程實驗。
1.1.2 創(chuàng)新教育平臺。該平臺包含設計與綜合性實驗、課程設計、畢業(yè)設計和自主創(chuàng)新實驗。設計與綜合性實驗旨在立足基礎、面向應用、注意知識遷移、反映大學生知識結(jié)構(gòu)和能力要求,培養(yǎng)學生運用知識的綜合能力和創(chuàng)新意識。
1.2 建立層次化的實驗教學新體系,精心設計、優(yōu)化實驗教學內(nèi)容
實驗教學體系的建設關系到人才培養(yǎng)的質(zhì)量,為體現(xiàn)實驗教學注重能力、個性及創(chuàng)新意識培養(yǎng)的基本原則,我們在實驗教學體系建設上突出了分層次、個性化的、課內(nèi)外齊抓的培養(yǎng)模式。根據(jù)難易程度,我們將實驗內(nèi)容分為3個大的不同層次,分別對應基礎驗證型、提高設計型、應用創(chuàng)新型實驗,同時對各類實驗項目進行分級實驗教學。這樣從低到高、從基礎到創(chuàng)新、從知識的學習到能力的培養(yǎng),逐級提高的實驗教學體系,使學生既能掌握基本實驗操作方法也能培養(yǎng)學生科學思維能力和創(chuàng)新設計能力,既可以滿足不同層次學生的需求,同時又有利于對拔尖學生因材施教。
1.2.1 必做的基礎驗證型。包括驗證性的基礎實驗和課程內(nèi)綜合實驗,是實驗教學體系的基礎,是必修實驗,起著由技術基礎課向?qū)I(yè)課過渡的橋梁作用,學生對基礎性實驗的熟練程度將直接影響到整個專業(yè)課程實驗。由任課教師根據(jù)課程需要選定實驗內(nèi)容,教師在實驗現(xiàn)場授課并全程指導。
1.2.2 提高設計型與應用創(chuàng)新型實驗。提高設計型與應用創(chuàng)新型實驗內(nèi)容的安排我們強調(diào)強弱電緊密結(jié)合、與科研工程實際及社會應用緊密結(jié)合的原則。從培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型和工程型人才的需求出發(fā),建設了一系列不同層次、跨課程的綜合實驗室,主要依托電工電子實驗室、電工電子實訓中心、電氣工程實驗室、PLC實驗室、DSP實驗室和電子創(chuàng)新實驗室。學生可以根據(jù)自己的喜好和需要,允許自主選擇實驗內(nèi)容或項目,貫徹因材施教、因需施教的原則。教學形式主要有必修課和選修課兩種。一種是對必須加強電工電子綜合知識能力的專業(yè),教學設置為必修實踐課;第二種是開設供全校理工科各專業(yè)學生根據(jù)自己需要和興趣來選修的實踐課。
在設計與應用性實驗的實施中,指導教師需要把自己在平時所積累的知識傳授給學生,使他們少走彎路,高質(zhì)量地完成實驗。做好這類與科研工程實際及社會應用緊密結(jié)合的實驗,對大學生參加科技創(chuàng)新實驗大有益處。
1.2.3 采取開放式的個性化培養(yǎng)模式。開放實驗教學的目的在于為學生建立一個貌似寬松、實則嚴格的學習和實踐的環(huán)境,改“牽著學生的手往前走”到“鼓勵學生自己往前走”,為學生留出相當?shù)淖灾骺臻g,鼓勵學生出于興趣和愛好去動腦筋、動手。開放式實驗室為學生提供了一定的環(huán)境和機會,為培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力創(chuàng)造了條件。開放實驗室,可以為學生自主學習、個性發(fā)展、培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供充裕的時間和空間,是深化教學改革,由被動教育變?yōu)橹鲃咏逃蓱嚱逃優(yōu)樗刭|(zhì)教育,全面提高實驗教學質(zhì)量的有效辦法。
1.2.4 以EDA技術作為突破口,構(gòu)建軟硬件并重的實驗教學新體系。長期以來,我國高校實驗課普遍采用傳統(tǒng)的硬件驗證式模式,但隨著EDA技術的發(fā)展,系統(tǒng)仿真技術日趨完善。針對當今國際電子設計業(yè)界對人才培養(yǎng)能力的普遍認同標準,必須強化學生電子設計自動化(EDA)仿真技能的培養(yǎng)。基于這點考慮,電工電子系列實驗課程分為硬件實驗和軟件仿真兩條線,每條線都突出了分階段培養(yǎng)學生工程實踐能力的特點。
1.2.5 加強實驗講義的建設。在我校自編實驗講義不斷充實和完善的同時,我們對兄弟院校先進的實驗教學內(nèi)容和體系積極引進和消化,不斷將既能體現(xiàn)基礎又能體現(xiàn)綜合的具有代表性的前沿性研究內(nèi)容納入到實驗教學中,積極組織編寫全新的實驗教材。
2 獨立學院電工電子實驗教學課程體系改革目標及擬解決關鍵問題
2.1 改革目標:通過課程改革和建設,應達到如下目標
2.1.1 使學生打牢專業(yè)理論基礎,掌握本學科的知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)在規(guī)律,并具有綜合應用知識的能力。
2.1.2 培養(yǎng)學生分析問題、解決工程問題的動手能力和創(chuàng)新設計能力。
2.2.3 培養(yǎng)學生自學能力和索取新知識的能力,為將來接受繼續(xù)教育和學習打下堅實的基礎。
2.2 擬解決的關鍵問題
2.2.1 高水平的師資是關鍵。
2.2.2 優(yōu)秀的實踐教材是根本。
2.2.3 先進的實驗設備是前提。
2.2.4 實踐教學分層次是客觀現(xiàn)實。
2.2.5 科學的考核與評價是保證。
3 獨立學院電工電子實驗教學課程體系改革的實施方案和實施方法
根據(jù)獨立學院人才培養(yǎng)目標定位和實驗教學理念,基于實驗教學改革總體思路,電工電子實驗教學必須在廣泛學習、調(diào)研、討論的基礎上,以學科、專業(yè)的發(fā)展趨勢為依據(jù),結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)計劃,以突出能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高為目標,構(gòu)建由“基礎驗證型、提高設計型、應用創(chuàng)新型”三個層次的實驗教學體系。才能培養(yǎng)適應時展的具有競爭力的高素質(zhì)應用型人才。
3.1 實施方案
將實驗教學分為三個層次,第一層次為基礎驗證型,面向全校工科學生的必修和選修實驗課,學生可以跨專業(yè)選修自己感興趣的實驗課;第二層次為提高設計型,除本專業(yè)學生外,也為相關專業(yè)和愛好實驗的學生提供實驗環(huán)境;第三層次為應用創(chuàng)新型,以綜合型實驗為主,培養(yǎng)學生利用所學知識分析問題、解決問題的能力,以工程項目、課題研究、科技創(chuàng)新競賽為主,吸引各學科各專業(yè)有特長的優(yōu)秀學生參與。
3.2 實施方法
3.2.1基礎驗證型。
(1)課程: 電路分析基礎實驗、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、電路仿真等必修實驗課程。
(2)教學目標:培養(yǎng)學生的基本工程素質(zhì),基本實驗技能,基本分析和處理問題的能力。
(3)具體要求:
①掌握基本的儀器使用與測試技術。
②掌握電子設備的基本操作方法。
③熟識1-2 種EDA工具的仿真技術。
④熟識中小規(guī)模常用模擬器件和數(shù)字器件的選擇原則、工作原理。
⑤掌握基本電子電路的組成、性能及其參數(shù)測試方法。
⑥每位學生必須完成一個基礎層綜合實驗和一個PCB圖設計。
⑦具有電子單元小系統(tǒng)設計能力。
⑧了解基本的電工、電氣和電路的設計及制作規(guī)范。
3.2.2 提高設計型。
(1)課程:單片機原理及接口技術課程設計(必修)、VHDL課程設計與實踐(必修)、數(shù)字集成電路設計(必修)、模擬集成電路(必修)等。
(2)教學目標:培養(yǎng)學生知識更新、獨立分析處理問題的能力以及創(chuàng)新的思維。
(3)具體要求:
①掌握微處理器的基本架構(gòu)原理與構(gòu)造技術以及其通用的應用方法。
②掌握CPLD或FPGA設計技術。
③掌握一種典型的單片機開發(fā)應用技術。
④初步具有電工電子系統(tǒng)設計能力。
3.2.3 應用創(chuàng)新型。
(1)課程:工程設計(必修)、綜合應用開發(fā)實驗(選修)、現(xiàn)代電子技術系統(tǒng)實驗(選修)、嵌入式系統(tǒng)及其應用課程設計與實踐(必修)、集成電路計算機輔助設計(必修)、ASIC設計實驗(必修)、生產(chǎn)實習和校外實習(必修)、課程設計與畢業(yè)設計(必修),全國大學生電子設計競賽、全國大學生“挑戰(zhàn)杯”科技競賽、全國大學生機器人競賽、全國大學生空中機器人競賽、飛思卡爾杯全國大學生智能車競賽、ADI全國大學生創(chuàng)新設計競賽、校內(nèi)學生課外科研立項、教師科研項目等各類課外科技活動
(2)教學目標:培養(yǎng)學生自主學習、系統(tǒng)分析、應用、綜合、設計與創(chuàng)新的能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,增強學生的工程設計與綜合應用素質(zhì)
(3)具體要求:
①初步學會綜合應用開發(fā)設計電工電子系統(tǒng)的基本程序和要素。
②經(jīng)歷電子板級電路到系統(tǒng)單元的分析,設計和實現(xiàn)的全過程。
③具有開發(fā)電子綜合系統(tǒng)的能力。
④掌握電子系統(tǒng)項目的開發(fā)設計和制作能力。
⑤理解電子系統(tǒng)設計的一般規(guī)律。
⑥了解電子系統(tǒng)的創(chuàng)新思路
4 獨立學院電工電子實驗教學課程體系實踐成果
4.1 通過分類分層次實驗教學調(diào)動了學生學習的積極性和主動性,使學生從“要我學”轉(zhuǎn)化為“我要學”,可以從根本上促進學風。
4.2 通過電工電子實驗教學課程體系探索,有效的實施素質(zhì)教育,有效的使學生分流,做到因材施教,有利于學生個體的多方向性發(fā)展,從而有利于學生畢業(yè)后的進一步深造或就業(yè)。
4.3 電工電子實驗教學課程體系探索,對教師提出了更高的要求,因此必將激勵教師自身業(yè)務水平的提高,進一步促進教學和科研工作。
4.4 電工電子實驗教學課程體系探索遵從新形勢下的教育指導思想,適應時展的要求,進一步提高了其理論聯(lián)系實踐的教學特點。它使學生能夠?qū)W有所得,學有所長,成為社會的可用之才,較好地體現(xiàn)了學生以學為本的辦學宗旨,符合培養(yǎng)以應用型人才為主的基本指導方針。
4.5 此次探索與實踐中的特色和創(chuàng)新之處
4.5.1 按照學科建設與人才培養(yǎng)相結(jié)合、教學與科研相結(jié)合、理論教學與實驗教學統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的原則,將電工電子實驗課程體系建設成為以培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力為主線,構(gòu)建由“基礎驗證型、提高設計型、應用創(chuàng)新型”三個層次的金字塔結(jié)構(gòu)的實驗教學體系。
4.5.2 教學中以學生為主體、以教師為主導、以能力培養(yǎng)為主線,形成教師與學生信息互動,啟發(fā)創(chuàng)造性思維;在實驗課中因材施教、鼓勵個性發(fā)展、培養(yǎng)拔尖人才;樹立新的質(zhì)量觀念,改革實驗考核方式。
4.5.3 優(yōu)化整合電工電子課程教學內(nèi)容,根據(jù)人才培養(yǎng)的需要,按照學校和學科專業(yè)設置的特點,整合電工電子實驗室,統(tǒng)籌安排、合理使用教學資源,整合后的實驗室為電路分析基礎實驗室、模擬電子技術實驗室、數(shù)字電子技術實驗室,電力電子、單片機和微機原理、DSP、PLC,使其專業(yè)性更強,并提高實驗室的利用率和開出率,使其很好完成基礎實驗。
4.5.4 實行實驗室開放并建立完善的管理辦法,最大限度地利用實驗室資源,充分發(fā)揮實驗室在實施素質(zhì)教育中的重要作用,為學生提供自主發(fā)展和實踐鍛煉的空間,提高儀器設備利用率。開放工作貫徹“面向全校、因材施教、形式多樣、講究實效”的原則,重點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和動手能力,學生可以購買基本的實驗器件,利用實驗室的條件,完成自己的設計。
4.5.5 運用現(xiàn)代化技術及先進的實驗教學手段和方法,開發(fā)實驗多媒體課件,使用計算機輔助實驗教學軟件和多媒體實驗教學課件,推廣運用虛擬、仿真等實驗技術手段,拓展實驗的時間和空間,構(gòu)建立體式實驗教學平臺。
4.5.6 加強高素質(zhì)應用型人才的培養(yǎng),緊跟時代的發(fā)展動態(tài),實現(xiàn)社會需求、專業(yè)建設、人才培養(yǎng)的互動。經(jīng)過深入調(diào)研了解目前相關企業(yè)急需人才的專業(yè)方向,結(jié)合我院電工電子實驗室的實際情況,提高人才培養(yǎng)的針對性,使教學內(nèi)容更豐富,針對性更強。
4.5.7 建立專門的電子信息創(chuàng)新實驗室,學生在教師的指導下,根據(jù)給定的實驗條件和設計要求,自行研究、設計實驗方案和實驗步驟,完成實驗,碰到問題能夠自己解決。采取學生自主學習為主導的教學方式,自行查閱資料、開題答辯、設計方案、實驗操作、完成實驗項目、拿出實驗成果,教師驗收。根據(jù)學校規(guī)定,對于完成較好的同學,計入創(chuàng)新學分。
4.5.8 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,增強學生的工程設計與綜合應用素質(zhì)。鼓勵并培訓學生參加各類競賽,主要面向全國大學生電子設計競賽、全國大學生“挑戰(zhàn)杯”科技競賽、全國大學生機器人競賽、全國大學生空中機器人競賽、“飛思卡爾”杯全國大學生智能車競賽、ADI全國大學生創(chuàng)新設計競賽、校內(nèi)學生課外科研立項、教師科研項目等各類課外科技活動。
參考文獻
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【關鍵詞】電工電子技術 課程建設 課程定位 教學理念
【Abstract】There is a problem need to be solved that non-electronic professional students have no strong interests and clear objectives during the studying of electrotechnology. This Paper discusses the orientation of electrotechnology lecture in engineering courses in universities and puts forward to a “major-oriented” teaching concept. Based on these, teaching contents and teaching models are reformed. And practice teaching improved to highly integrate with students’ major. The teaching practice shows that the method is effective to improve learning fun and innovative practice ability of students.
【Key words】Electrotechnology;Course construction ;Course orientation;Teaching philosophy
【基金項目】山東科技大學機械電子工程學院名校基金資助項目(mx20130220)。
【中圖分類號】G642.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0243-02
1.引言
電工電子技術是非電類專業(yè)的基礎課程,由于本課程與各專業(yè)后續(xù)課程聯(lián)系不夠緊密,致使部分學生認為該課程學習是無用的,從而導致學生在電工電子技術課堂學習中存在消極和抵觸的心里,極大地影響了學習效果。此外,從學生的培養(yǎng)目標和知識結(jié)構(gòu)來看,舊的課程體系也不適應新時代的要求。因此,迫切需要對該課程重新進行定位。
電工電子技術的教育改革研究一直是國內(nèi)外工科教育中頗受重視的領域,也已取得了不少研究成果。美國著名電子學教材作者David S.C.T曾撰文探討改革電工電子技術的實驗設備;IEEE 高級會員Juan J.R曾撰文分析了當前工業(yè)電子技術教育模式的發(fā)展趨勢。華中科技大學的李N浩等對電工電子技術課程內(nèi)容、教材和作業(yè)等方面提出了改革建議;清華大學的童詩白曾撰文分析了美國電子技術課程的課程內(nèi)容、教學方法和教材建設等內(nèi)容。但是已有的研究成果主要集中在課程內(nèi)容變革、教材建設、實驗改革等方面,鮮有就當今工業(yè)和社會信息化、自動化程度越來越高的全新形式下,如何提高電工電子技術在工科非電類專業(yè)課程體系中的地位、如何將電工電子及時融合到各工科專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與工程實踐等方面的研究。
本文探討研究以課程定位、知識重構(gòu)為驅(qū)動,以面向工程實踐為課程導向,以融入專業(yè)、服務于專業(yè)為最終目標的非電類專業(yè)電工電子技術課程建設與改革方案。
2.專業(yè)導向的課程建設
據(jù)前期調(diào)查中發(fā)現(xiàn),部分師生認為非電類工科學生學完電工電子技術后,沒有后續(xù)課程,光打基礎也沒有落實到專業(yè)應用上,學習該課程是無用的。針對上述問題,結(jié)合我校各開課專業(yè)的特點,對課程重新進行了定位,精心設計了課程內(nèi)容,改進了教學實踐環(huán)節(jié),進行了以專業(yè)為導向的電工電子技術課程建設。
(1)重新定位非電類專業(yè)電工電子技術課程
傳統(tǒng)電工電子技術課程的定位為非電類專業(yè)的一門必修的技術基礎課程,其主要任務是使學生掌握電工電子技術方面的基礎理論、基本知識和基本技能,培養(yǎng)學生的嚴密的邏輯思維能力、計算能力、綜合分析和解決問題的能力,具備初步的科學實驗能力。上述課程定位與各專業(yè)培養(yǎng)方案聯(lián)系不夠緊密,學生普遍感覺該課程學習目標不明確。
經(jīng)過與長期從事電工電子技術課程教學與實踐的教師們深入探討以及不斷在教學中的實踐驗證,最終確立了適合時代需求和教學實際的非電類電工電子技術課程定位:使學生通過本課程的學習,獲得電工電子技術方面的必要的基本理論、基本知識和基本技能;能夠利用所掌握的電工電子技術基本理論、知識和技能以及當前電子電路的集成技術解決本專業(yè)的實際問題;了解電工電子技術的最新發(fā)展概況,為今后的深入學習以及開展跟本專業(yè)有關的工程技術數(shù)字化、電子化和自動化方面的研究打下一定的基礎。
重新定位的電工電子技術課程,更加符合專業(yè)培養(yǎng)目標和教學實際,讓學生更加清楚地認識到電工電子技術對于自己所學和日后所從事的專業(yè)的重要意義。通過學生反饋,新的課程定位讓他們更加明確了學習電工電子技術課程的重要性,學習積極性進一步增強。
(2)以課程定位為指導,精心設計課程內(nèi)容
電工電子技術課程是一門涉及較多知識的綜合性課程,包括電路、模電、數(shù)電、電機、供電、PLC等內(nèi)容,對老師的知識基礎要求較高,同時加上非電類專業(yè)學時較少(約為7090學時),因此需要對課程內(nèi)容進行精心選擇。在此,以課程定位為指導思想對課程內(nèi)容進行精心選擇:保證基礎知識足夠用;刪減器件內(nèi)部細節(jié)問題的定量分析計算;加強更具備實用性的系統(tǒng)外部特性講解,如電機、電器、大規(guī)模集成電路的外部特性等;增加先進內(nèi)容和當前流行技術,如EDA技術、通信技術、PLC技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、云技術等最新的技術與行業(yè)應用簡介。同時,也為適應各專業(yè)不同學習要求,將電工電子技術教學內(nèi)容設置為基本模塊和可選模塊,如圖1所示。根據(jù)各專業(yè)培養(yǎng)目標的差異,教師可有效地配置各教學內(nèi)容。
通過課程內(nèi)容的選擇和設計,保證了課堂知識的實用性和發(fā)展性,為吸引學生的學習興趣增加了驅(qū)動力。通過對該課程內(nèi)容的精心選擇和優(yōu)化設計,老師的上課積極性明顯增加,學生學習興趣明顯增強,學生學習成績較以往也有很大程度提高(不及格率降低了約10%)。
(3)改進和設計工程實踐教學,融入學生所學專業(yè)知識,落實課程定位
實踐教學也是電工電子技術課程教學不可缺少的一部分,通過實踐教學,一方面讓學生鞏固所學知識,另一方面加強理論聯(lián)系實際,所以實踐教學是使學生由“被動學”到“主動用”的重要過程,其重要性不言而喻。
由于種種原因,大多數(shù)高校電工電子技術的基礎實驗基本以“驗證性”實驗為主,僅有少部分學生能通過參加各種課外活動和競賽活動來進一步提升自己的動手能力和創(chuàng)新能力,這對于提高整體學生的學習興趣和動手能力、激發(fā)他們的創(chuàng)新意識無疑是非常不利的。為了使學生認識到電工電子技術對所學專業(yè)的重要意義,必須使課程的實踐環(huán)節(jié)與其專業(yè)工程實踐緊密結(jié)合起來。
隨著科學技術的發(fā)展,電工電子技術在機械、冶金、化工等領域的應用越來越多。在課程實踐教學中,結(jié)合各專業(yè)特點,以專業(yè)應用為背景將電路功能與實際應用結(jié)合起來。如對機械類學生進行電器控制方面的教學實踐時,就可以從工廠實際的機械設備引入,如機床工作臺的往返運轉(zhuǎn)、升降機的控制等,進而引入電動機的正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。然后從系統(tǒng)角度分析相關電路的功能、組成以及設計等問題。這樣的實踐教學,一方面改變了傳統(tǒng)的單純講授知識、課程知識與專業(yè)應用脫節(jié)的問題,另一方面也使學生認識到所學知識的用途,從而才能更好地學習電工電子技術。
此外,還積極鼓勵和引導非電類專業(yè)學生參加各類比賽,如機電產(chǎn)品大賽、挑戰(zhàn)杯、電子競賽等,曾獲得山東省機電產(chǎn)品大賽、山東省機器人大賽等多項獎項。這些積極參與科技創(chuàng)新實踐的學生,在電工電子技術課程的學習積極性方面也起到良好的正面引導作用。
3.結(jié)論
電工電子技術是工科非電類專業(yè)的重要課程,目前正面臨著知識更新和教學改革的緊迫任務。本文結(jié)合我校電工電子技術課程建設的需要,重新定位了電工電子技術課程的性質(zhì)和內(nèi)容,確立以“專業(yè)為導向”的課程建設模式,改善課堂授課內(nèi)容結(jié)構(gòu),以專業(yè)應用為導向?qū)⒐こ虘脤嵗谌氲秸n程教學中。從實踐效果看,本科生的學習興趣濃厚、課堂氣氛熱烈,對學生的調(diào)查顯示學習興趣度與以往相比也有較多程度提高。這些教學措施的應用與教學模式的改革對促進電工電子技術的教學工作、提高教學質(zhì)量、培養(yǎng)人才具有重要意義。
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【關鍵詞】專業(yè)基礎課程;教學模式;理實一體;改革方式
為切實推進國家示范校建設教學模式改革,提高電子專業(yè)教師整體教學水平,使電子專業(yè)的教學更切合中職學生動手操作能力強,興趣濃厚,對理論學習感到比較枯燥,學習難度較大的實際,改善目前學生流失率高的現(xiàn)狀,專業(yè)部經(jīng)過全體老師的研討,決定對電子專業(yè)一年級專業(yè)基礎課程的教學模式作一定的改革。
一、教學模式改革針對的課程
《電子技術基礎》是電子專業(yè)學生必須掌握的一門知識性和實踐性都很強的專業(yè)基礎課,本課程的基本任務是使學生掌握模擬電子電路的基本工作原理、基本分析方法和基本應用技能 ,使學生能夠?qū)Ω鞣N由集成電路或(和)分立元件構(gòu)成的基本電路單元進行分析和設計,并能夠根據(jù)實際要求應用這些單元電路構(gòu)成模擬電子系統(tǒng)的能力,為后續(xù)專業(yè)課程的學習奠定堅實的基礎。
《電子實訓》是電子專業(yè)的一門專業(yè)技能訓練課。其目標是使學生能夠掌握電子專業(yè)必需的電子技術基礎知識,學會基本放大電路、集成運算放大電路、功率放大電路等單元電路的分析、設計、制作和調(diào)試測試方法,具備各單元電路操作技能。
二、教學模式改革的具體內(nèi)容及采取革的主要方式
1.教材改革
為使教學內(nèi)容與實訓內(nèi)容緊密銜接,讓理論知識與實際操作有機結(jié)合,激發(fā)學生學習興趣,并解決重復教學的問題,針對我校學生實際情況與就業(yè)所需專業(yè)知識要求,現(xiàn)將《電工基礎》和電工技能訓練》;《電子技術基礎》和《電子實訓》兩門課程內(nèi)容分別進行整合,形成項目式教材《電工技術基礎與技能》和《電子技術基礎與技能》,實施理實一體化教學。現(xiàn)在市面上有關《電工技術基礎與技能》和《電子技術基礎與技能》的所謂的項目教材有很多,但大多數(shù)都只是簡單將電工的基礎理論和電工實訓內(nèi)容組合在一起,在內(nèi)容上還是偏重于理論。這并不符合目前我校電子專業(yè)學生實際,為此專業(yè)部組織本專業(yè)上電工和電子實訓及理論課的老師根據(jù)上課的實際需要,刪除部分比較困難,實際應用較少的電路理論,增加涵蓋相關基本理論知識的比較容易激發(fā)學生學習興趣實訓操作的項目,編寫出本校的校本將以《電工技術基礎與技能》和《電子技術基礎與技能》。實施課程改革后就就采用專業(yè)部自編的校本講義,一個課程由一個教師分項目采取理實一體的的形式完成教學。
2.上課形式與教學方法改革
為了充分體現(xiàn)培養(yǎng)技能應用型人才的教育教學思想,切實實施理實一體教學,強化學生的技能訓練,將《電工基礎與技能》與《電子技術基礎與技能》課程的全部教學都放在實訓室上,把整書內(nèi)容分為多個操作項目,分項目進行教學指導。對每個項目所包含的基礎課程中的一個或多個重要知識點,聯(lián)系實際操作再進行理論學習。用這種方式既解決了《電工基礎》和《電子技術基礎》課程實踐的問題,也推動了理論學習,從實踐到理論,又由理論到實踐,這必定能增強學生的學習興趣,利用實訓充分調(diào)動學生學習基礎理論的積極性,能更好地培養(yǎng)學生思維能力、動手操作能力和深入探究的能力。
3.教師綜合教學技能的培養(yǎng)
現(xiàn)在電子專業(yè)教師,有些常年只上基礎課程,很少實訓,為能勝任課程調(diào)整后的教學任務,需要對上基礎理論課的專業(yè)教師進行必要的培訓。但是目前電子專業(yè)在職教師15人,要擔任一、二年級共17個班的教學工作,平均每人每周22節(jié)課,大部分還要擔任班主任工作,很難派出更多的人出來培訓或?qū)W習。因此我們考慮采用以“老帶新”的形式。
三、教學模式改革的實施步驟
由于此次教學模式改革,牽涉多門課程和多位任課教師,具體的實施過程分四步走:
第一步,教材編寫。2011年7月,國家示范校建設開始后,經(jīng)學校領導審核通過,專業(yè)部就已經(jīng)組織相關教師將這幾門教材進行整合,按照學校實訓條件和學生的實際情況,編排一些簡單且適用的項目作為教學內(nèi)容,目前這項工作已經(jīng)完成,正聯(lián)系出版社準備出版中。
第二步,實訓設施設備的完善。為滿足上課的需要,學校增設了三個電工實訓室(勵志樓502、505、407)和兩個電工電子綜合實訓室(勵志樓401、402),為這次教學模式改革提供了堅實的物質(zhì)保障。但在基礎課實施理實一體化教學過程中,多媒體動畫、投影示范與學生實際操作相結(jié)合的方法,可以更好的提高教學效果和實訓效率,對教學來說,無疑是一個很好的輔助手段。在學校的大力支持下,也為這幾個基礎實訓室配備了投影設備及教師示范工作臺。
第三步,教師培訓。基礎課老師要能勝任理實一體的教學任務,肯定需要大量的培訓和長時間的學習。但是面對課時量重、專業(yè)課教師嚴重緊缺的現(xiàn)狀,專業(yè)部組織上基礎課的老師在這個寒假期間(2012年1月——2月),對下學期教學中的實訓項目,逐一練習,通過親自實踐練習、熟悉實訓內(nèi)容,總結(jié)實訓中需要注意的環(huán)節(jié)和問題。除此之外還采用了以“老帶新”的方式,即安排一個長期上實訓的老教師帶一個上理論課的新老師,開學后,把老教師的課安排在 周一至周三,新教師的課安排在周三至周五,這樣理論課教師可以先去觀摩老教師上實訓課,再來給學生上課。通過實訓練習、觀摩實訓的方式,讓理論課教師盡快勝任理實一體的教學方式。
第四步,實訓項目材料的準備。在寒假期間,專業(yè)部負責人要把下學期,需要實訓項目的所有器材、耗材準備齊全,然后每一個項目相應的元件、材料配齊裝袋,教師上課時只需按人數(shù)領袋數(shù)就行,避免理論課教師對實訓內(nèi)容不熟悉,元件裝配不奇的現(xiàn)象。
四、實施理實一體教學課程的考試安排
這兩門課程考試按照項目采用實訓考核與理論考核相結(jié)合的方法,《電工技術基礎與技能》,共要求完成五個項目的電路安裝,《電子技術基礎與技能》全部共需完成五個項目的電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試。每進行完一個項目,就按照KOMET測評能力級別和指標測評一次;并將每次的考核成績納入總評分數(shù),期末進行總評。每個項目考核中實訓考核80%,平時成績占總評分的20%(其中出勤占5%,實訓報告占5%,學習態(tài)度和課堂紀律占10%)。
【參考文獻】
【關鍵詞】自動控制 電子電工技術 電力
電子電工技術是隨著計算機技術的不斷發(fā)展和進步,其本身也作為現(xiàn)代電力系統(tǒng)中控制技術中得到廣泛應用。近幾十年的發(fā)展,發(fā)電廠向用電用戶輸送電能時,是通過發(fā)電、輸電、變電和配電環(huán)節(jié)的過程的,在這個過程中電流產(chǎn)生的損耗,電子電工技術在此的應用是可以節(jié)能排減,響應國家的低碳生產(chǎn)的號召。
1 當前電子電工技術在電力系統(tǒng)的應用狀況
電子電工技術是將電工技術與電子技術結(jié)合一起的以傳統(tǒng)電工技術為基礎而進一步開發(fā)的新型電工技術。眾所周知,電子電工技術是以計算機技術和電子技術為基礎的科學,它包含了電子技術和電氣技術,也包含了電子設備的制造和維護的應用理論。首先闡述下現(xiàn)代
1.1電子電工技術的主要特點
1.1.1 集成化
所謂是集成化是只把全部的全控型器件通過許多的器件一起集成到一個基片上,區(qū)別于以往傳統(tǒng)的觀念的器件是很大的。作為一個高度集中化的系統(tǒng)器件而分立方式出來。
1.1.2 高頻化
即使在運行速度上,電子電工技術讓器件踏進了一個新的高速度臺階。從十千赫茲到數(shù)十千赫茲,然后再提高到幾百千赫茲,具體的器件是金氧半場效晶體管(MOSFET)。
1.1.3 全控化
在系統(tǒng)中實現(xiàn)自斷功能的電氣元件替代了半控型普通晶閘管,讓電子器件在功能上得到突破的提高,讓在全控化功能實現(xiàn)下簡化了系統(tǒng)的線路,提高了運行效率和節(jié)約了生產(chǎn)成本。
1.1.4 高效率化
通過軟件的介入,讓高效的電力系統(tǒng)器件和變換技術得到更高的效率應用,也減低了能量在電路和傳輸過程中的損耗。
1.2 電子電工技術發(fā)揮的作用
為了保證整個電力系統(tǒng)的運行安全和穩(wěn)定,電子電工技術通過對電力資源即電能的優(yōu)化和整合等讓電能的利用效率和系統(tǒng)整體的性能都提供了很大的便利。從電力系統(tǒng)的上游環(huán)節(jié)一直逐漸推廣到各個不同的環(huán)節(jié),不但讓電力系統(tǒng)的能量損耗大大減少,也讓電子電工技術在各個環(huán)節(jié)上得到很大的應用推廣。另外,因為電子電工技術是基于計算機技術的,可以讓電機一體化,讓電力系統(tǒng)中的高端電子技術科技能發(fā)展和得到現(xiàn)實中的應用。加入網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的技術控制對于一些運行安全和操作人員的人身安全方面都有很好的保障。也是現(xiàn)今正熱的電機一體化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,同時也可以減少人為的操作失誤。第三,智能化的需要。讓電子電工技術中的微電子技術能迅速發(fā)展,接入高科技接口,讓電力系統(tǒng)在電子技術和計算機技術的理論和實際基礎上,得到很好的系統(tǒng);第四,提出新的發(fā)展方向,就是突破傳統(tǒng)的運作模式,在此基礎上實現(xiàn)系統(tǒng)變頻化和高頻化的突進。
2 電子電工技術的應用環(huán)節(jié)
電子電工技術在電力系統(tǒng)中的應用主要有發(fā)電環(huán)節(jié),輸電環(huán)節(jié),輸電環(huán)節(jié)。下面主要集中講訴以上幾個環(huán)節(jié)中的應用情況:
首先在發(fā)電環(huán)節(jié),電子電工技術是利用靜止勵磁的理論,作為一種非線性的控制理論,是在全數(shù)字化微機控制的基礎對各個環(huán)節(jié)中的穩(wěn)定性和節(jié)能性進行設計和改善。目前,主要的應用范圍是在大型電廠的發(fā)電機組中,電子電工技術是如何在發(fā)電環(huán)節(jié)起到節(jié)能效應的?電子電工技術在發(fā)電環(huán)節(jié)主要采取主電路和調(diào)節(jié)電路作用的方式進行。采用放大器、濾波器和整流器等的電工電子器件作為必要的設備條件。結(jié)合電路結(jié)構(gòu)的比較簡單,所以在可靠性和穩(wěn)定性上的加強有很大的作用。
第二是變頻調(diào)速技術。由于風力發(fā)電和水力發(fā)電系統(tǒng)中,需要調(diào)整轉(zhuǎn)子勵磁電流的恒變頻率,同時要求輸出也是恒定值。原理是在水力發(fā)電的有效功率和水頭的壓力與流量存在一定的比例,而工作機器的效率也和這兩個參數(shù)正正比例關系。在風力發(fā)電中,重要因素是風速的大小,風車發(fā)電的有效輸出也與風速的變化而改變。系統(tǒng)需要有一個可以維持恒定的輸出才能實現(xiàn)穩(wěn)定的經(jīng)濟效益。
第三是機泵的變頻調(diào)速技術。雖然此項技術已經(jīng)在國外有一定的研究,但是針對國內(nèi)的實際情況,用晶閘管代替電氣開關的控制仍需要走很長一段路。
其次在輸電環(huán)節(jié)上的應用,也是得到了整個行業(yè)的重視。電子電工技術在關鍵的輸電環(huán)節(jié)應用是提高電網(wǎng)安全性能和穩(wěn)定性能的很好條件。具體有一下:第一,直流輸電技術的應用。晶閘管在直流輸電過程中把送電側(cè)和受電側(cè)搭建起來。解決了距離長和消耗大的浪費問題,可以實現(xiàn)長途輸電。第二,交流輸電。集中是柔流輸電技術的應用和推廣,控制好輸電電壓和相位產(chǎn)生。優(yōu)點是彈性補償,減少不必要的損耗,提高電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性。
再者是電網(wǎng)的配電環(huán)節(jié),一個企業(yè)出來的產(chǎn)品的最后把關是很關鍵的,電廠出來的產(chǎn)品自然是電能,要求有高質(zhì)量的電,這個要求對配電系統(tǒng)的各個參數(shù)就提過高要求了,包括系統(tǒng)中的電壓、頻率、諧波和非對稱條件。電子電工技術之所以能夠在電力系統(tǒng)中得到大力推廣和應用,其中最重要是能夠通過它去保證供電的質(zhì)量。
最后是節(jié)能減排環(huán)節(jié),加入電動機和變負荷電動機的調(diào)速技術可以實現(xiàn)節(jié)能效果。如果兩者可以同時應用的話,那么就更加可以節(jié)能了。由于可以用調(diào)節(jié)控制來替換擋風板,水和風的流量調(diào)節(jié)是運用節(jié)流閥來進行。可以更高精度,更廣范圍和效益好的效果,減低耗費。就目前來說,變負荷電動機調(diào)速運行是保證電動機達到節(jié)能減耗的有效措施。表現(xiàn)為減少轉(zhuǎn)差損耗和銅損耗率,可省三分之一的電量,但是由于投入的資金等比較大,可能會造成污染。這項技術仍有待深挖其潛力和價值。
3 結(jié)語
隨著科學技術的不斷進步和我國電力系統(tǒng)的不斷完善,電子電工技術在電力系統(tǒng)中的應用更加廣泛,并且得到更多部門和客戶的歡迎。
參考文獻