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時間:2023-07-25 09:24:56
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Abstract: the construction is not only an old topic is a super modern topic, the rapid development of science and technology constantly today, one of the function of the building more and more strict requirements, "building electrical engineering" in the construction sector position also more and more high. With the continuous development of the construction industry, the architecture electrical engineering technology requirements will increase up to, the architecture electrical engineering technicians and management staff professional skills and also more and more important, because building electrical engineering is to the engineering quality of the project has played a decisive role.
Keywords: building electrical engineering; Building electrical engineering construction; Building in electrical engineering have to settle the problem
中圖分類號:F407.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
建筑電氣工程
建筑電氣工程是主要控制建筑工程質(zhì)量問題,同時建筑電氣工程也影響建筑工程的工期和工程的預(yù)期效果等問題。在建筑電氣工程中電纜的鋪設(shè)、燈光的照明、廣播和通訊以及消防等項目,這些建筑電氣工程項目在施工方面都有可能存在一些質(zhì)量上的問題。如果想解決這些電氣工程上存在的問題,我們就應(yīng)該保證建筑電氣工程的施工人員和技術(shù)人員對建筑電氣工程的熟練掌握,專業(yè)知識過硬,并且加強(qiáng)管理人員的素質(zhì)和責(zé)任心的培養(yǎng)。對建筑電氣工程的技術(shù)人員還要加強(qiáng)自身的專業(yè)知識的同時,也要隨時隨地的了解建筑電氣工程行業(yè)的動態(tài)和基本的發(fā)展方向以此來充實自己。技術(shù)人員在建筑電氣工程的施工程序當(dāng)中,應(yīng)該要達(dá)到預(yù)計的規(guī)劃效果和要確保施工過程中的質(zhì)量,這樣就要求各個施工人員之間的相互配合,同時對建筑工程的工程造價、進(jìn)度和工程質(zhì)量等方面都要嚴(yán)格的審查。只有這樣才能很好地保證建筑物的工程質(zhì)量問題,以此可以達(dá)到建筑物的預(yù)期規(guī)劃的效果。
2。建筑電氣工程的施工
2.1 建筑電氣工程施工的準(zhǔn)備工作
建筑電氣工程的施工準(zhǔn)備工作就是能夠確保建筑工程能夠按照施工進(jìn)度的整體設(shè)計施工,并且能夠順利的完成。要想全面完成建筑電氣工程中各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),必須要有計劃,有步驟和有階段性的工作,這即體現(xiàn)在施工前,也貫穿在整個施工的過程中。要想保證建筑電氣工程的施工能夠順利的完成,前提就是要充分地做好電氣工程施工前的準(zhǔn)備,這樣才能確保電氣工程施工順利有效地進(jìn)行下去。建筑電氣工程的施工準(zhǔn)備工作,大體可分為作業(yè)條件的施工準(zhǔn)備及階段性施工準(zhǔn)備。作業(yè)條件的施工準(zhǔn)備就是指在某一個施工的階段,某一施工分部和分項工程或者某個電氣工程施工部分所做的準(zhǔn)備工作,作業(yè)條件施工是有局部性和經(jīng)常性的施工準(zhǔn)備工作。建筑電氣工程中的階段性施工準(zhǔn)備,它是指在工程開工前,所做對建筑工程的各項所做的準(zhǔn)備工作。
2.2建筑電氣工程的施工準(zhǔn)備主要包括:a. 電氣工程技術(shù)的準(zhǔn)備b. 準(zhǔn)備施工現(xiàn)場c. 材料和機(jī)具的準(zhǔn)備工作d. 施工勞動力準(zhǔn)備。
2.3建筑電氣工程的技術(shù)準(zhǔn)備工作主要包括五項內(nèi)容:
(1)審查和熟悉施工圖紙。施工圖紙時體現(xiàn)出設(shè)計人員的設(shè)計目的,施工圖紙是施工人員的施工導(dǎo)向和依據(jù)。審查和熟悉施工圖紙的目的則是為了讓施工人員了解圖紙設(shè)計人員的設(shè)計內(nèi)容和施工的技術(shù)要求,讓施工人員明確電氣工程所使用用的各種設(shè)備與相關(guān)材料,知道電氣工程施工的基本要求,了解各個專業(yè)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。
(2)進(jìn)行編制施工組織計劃(施工方案 )。做好施工準(zhǔn)備的核心內(nèi)容是編制施工組織計劃(施工方案)。安裝工作的基本原則是盡量最少不必要的損耗,盡量合理的縮短工程的施工周期,用最適合最簡便的技術(shù)方法和施工手段以此來創(chuàng)造出最佳預(yù)期產(chǎn)品。綜上所述,施工組織(施工方案編寫)的成功與否,它會直接影響施工的工程質(zhì)量以及施工方的經(jīng)濟(jì)利益。
(3)編制施工預(yù)算。依據(jù)施工圖紙的工作作業(yè)量,施工組織計劃(或施工方案)事先編制的施工方案和施工方面的技術(shù)錯誤解決方法以及施工的進(jìn)度與計劃,依據(jù)建筑工程的預(yù)算定額,編制出比較詳細(xì)的施工預(yù)算。
(4)圖紙的會審。所謂的圖紙會審其實就是對施工技術(shù)的一次交底,同時也是對圖紙一項全面的審核。在建筑工程即將開工之前,由建設(shè)單位和設(shè)計單位以及施工單位等多方面的專業(yè)技術(shù)人員所討論的圖紙會審,這是建筑施工準(zhǔn)備工作中不可缺少的一項必不缺少程序,圖紙會審是順利沒有阻礙施工打下鋪墊也是確保施工質(zhì)量的重要工序。
(5)熟悉有關(guān)建筑工程的規(guī)范以及相關(guān)的技術(shù)文件與資料。工程項目在施工之前,應(yīng)該了解相關(guān)的施工和有關(guān)的驗收規(guī)范,熟悉相關(guān)設(shè)備的安裝說明和使用的注意問題,來確保安裝的工程符合規(guī)范的質(zhì)量要求,應(yīng)該符合方便、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀的基本母目的。
2.4施工的現(xiàn)場準(zhǔn)備工作。在施工過程中為了確保安全和順利施工進(jìn)行,應(yīng)該在施工進(jìn)行時有很好地施工條件。
2.5機(jī)具和材料準(zhǔn)備。依據(jù)現(xiàn)場的施工方案以及施工的預(yù)算、組織機(jī)具的使用與調(diào)配和材料的外采任務(wù),并且應(yīng)該計劃地實施機(jī)械、工具和材料的準(zhǔn)時到場。
2.6 安裝建筑電氣施工階段。當(dāng)建筑電氣工程施工的準(zhǔn)備工作基本完成時而且具備施工條件之后,就可實施安裝工程的施工階段。安裝施工階段主要包括: a.設(shè)備的安裝b.收尾工作的調(diào)試c.整改和調(diào)整d.測試運(yùn)行情況;線管的預(yù)埋、線路的敷設(shè)、單體檢查試驗等方面的工作,并且應(yīng)該做好電氣試驗的記錄和施工筆記的記錄;與此同時應(yīng)該做好相應(yīng)資料的收集和整理及收工圖的繪制的工作。
2.7 竣工驗收階段??⒐を炇帐侵杆庸艿慕ㄖこ淘谑┕挝蛔孕匈|(zhì)量檢查評定的基礎(chǔ)上,還要有參與建設(shè)活動的相關(guān)聯(lián)單位對檢驗批、分項、分部、單位工程的質(zhì)量進(jìn)行抽樣驗查,根據(jù)工程的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)用書面的形式對工程質(zhì)量有一個合格還是不合格的驗收。
3.建筑電氣工程存在的問題
建筑電氣工程的控制和質(zhì)量管理取決于設(shè)計階段,只要能夠把握好設(shè)計的質(zhì)量問題,就可以把沒有必要發(fā)生的問題在施工前有個很好地解決,為以后的施工帶來方便。對于電氣工程來言造成工程不良的后果這樣是電氣工程上的設(shè)計問題的安全性和可信性,建筑電氣工程的施工圖在提交之前應(yīng)該注意:沒有做電氣保護(hù)接地設(shè)備,避免應(yīng)用TN-C的低壓配電系統(tǒng)等。綜上所述完全違背了電氣安全設(shè)計。建筑的低壓線路的截面的配電是經(jīng)常出問題的部分,因為在現(xiàn)場的較大想的用電設(shè)備多而且都是單向的負(fù)電荷,這三項電荷如果不平衡的話,這個結(jié)果會造成中線的電流的通過是不平衡的,其實這個問題是容易解決的,三相四線和相三線的的配電當(dāng)中,當(dāng)工地的用電量大時N線或PEN線應(yīng)該不能小于相線的截面。如果施工設(shè)計的深度不夠建設(shè)部設(shè)計工程的文件深度。這樣的問題很普遍,這樣的問題主要是設(shè)計文件的可實施性的問題方面的不足,這樣的結(jié)果將會導(dǎo)致施工建設(shè)的安裝出現(xiàn)難度和錯誤。還可以造成可用性方面的影響,因為不安規(guī)定的設(shè)計文件規(guī)定的深度進(jìn)行施工,所建造出的建筑物會對性能方面有影響。在安全方面也存在許多問題:施工現(xiàn)場的電工應(yīng)該按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)查閱合格之后,才能到崗位上工作;其他相關(guān)的電業(yè)人員應(yīng)該通過有關(guān)的教育培訓(xùn)和技術(shù)考試后才可以到崗。電氣工程安裝的施工人員必須按照國標(biāo)和企業(yè)的有關(guān)規(guī)定來施工,施工現(xiàn)場所使用的臨時電應(yīng)該符合《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》及相關(guān)的規(guī)定。建筑施工現(xiàn)場的用火例如氣焊、噴燈、炊具設(shè)備等應(yīng)該有防火的準(zhǔn)備。施工中所使用的電氣設(shè)備應(yīng)該按照工作電壓、工作電流、工作頻率和使用環(huán)境規(guī)定,并防止漏電的問題。
參考文獻(xiàn)
摘要:建筑電氣的施工質(zhì)量直接影響到建筑物的安全性和舒適性。近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,給建筑業(yè)帶來了蓬勃生機(jī),但同時也出現(xiàn)了一些施工質(zhì)量問題。對施工質(zhì)量的投訴比較多。但是隨著時代的發(fā)展,建筑電氣工程的安裝項目不斷增多,且日趨復(fù)雜,質(zhì)量要求不斷提高,對建筑電氣從業(yè)人員的知識和技術(shù)水平提出更高的要求。因此要提高電氣工程安裝質(zhì)量,一定要在思想上加以重視。本文對建筑電氣工程在施工過程中的質(zhì)量控制方法進(jìn)行介紹,并提出相應(yīng)的控制措施。
關(guān)鍵詞:建筑電氣工程 ;圖紙會審;安裝控制重點Abstract: the quality of the construction of the building electric directly influence the safety and comfort of the building. In recent years, along with the development of national economy and the improvement of people's living standard, to construction brought vigorous vitality, but there was also some construction quality problem. The quality of the construction of more complaints. But with the development of The Times and the installation of electrical engineering construction projects has increased, and increasingly complex, the quality requirement enhances unceasingly, the architecture electrical workers of knowledge and technology level put forward higher requirement. Therefore to improve the electrical engineering installation quality, must be taken seriously in thought. In this paper, the construction of electrical engineering in the construction process of quality control methods are introduced, and the corresponding control measures.
Keywords: building electrical engineering; Co-examination; Installation control key
中圖分類號:TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
建筑電氣工程是主要控制建筑工程質(zhì)量問題,同時建筑電氣工程也影響建筑工程的工期和工程的預(yù)期效果等問題。在建筑電氣工程中電纜的鋪設(shè)、燈光的照明、廣播和通訊以及消防等項目,這些建筑電氣工程項目在施工方面都有可能存在一些質(zhì)量上的問題。如果想解決這些電氣工程上存在的問題,我們就應(yīng)該保證建筑電氣工程的施工人員和技術(shù)人員對建筑電氣工程的熟練掌握,專業(yè)知識過硬,并且加強(qiáng)管理人員的素質(zhì)和責(zé)任心的培養(yǎng)。對建筑電氣工程的技術(shù)人員還要加強(qiáng)自身的專業(yè)知識的同時,也要隨時隨地的了解建筑電氣工程行業(yè)的動態(tài)和基本的發(fā)展方向以此來充實自己。技術(shù)人員在建筑電氣工程的施工程序當(dāng)中,應(yīng)該要達(dá)到預(yù)計的規(guī)劃效果和要確保施工過程中的質(zhì)量,這樣就要求各個施工人員之間的相互配合,同時對建筑工程的工程造價、進(jìn)度和工程質(zhì)量等方面都要嚴(yán)格的審查。只有這樣才能很好地保證建筑物的工程質(zhì)量問題,以此可以達(dá)到建筑物的預(yù)期規(guī)劃的效果。2.建筑電氣工程的施工2.1 建筑電氣工程施工的準(zhǔn)備工作建筑電氣工程的施工準(zhǔn)備工作就是能夠確保建筑工程能夠按照施工進(jìn)度的整體設(shè)計施工,并且能夠順利的完成。要想全面完成建筑電氣工程中各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),必須要有計劃,有步驟和有階段性的工作,這即體現(xiàn)在施工前,也貫穿在整個施工的過程中。要想保證建筑電氣工程的施工能夠順利的完成,前提就是要充分地做好電氣工程施工前的準(zhǔn)備,這樣才能確保電氣工程施工順利有效地進(jìn)行下去。建筑電氣工程的施工準(zhǔn)備工作,大體可分為作業(yè)條件的施工準(zhǔn)備及階段性施工準(zhǔn)備。作業(yè)條件的施工準(zhǔn)備就是指在某一個施工的階段,某一施工分部和分項工程或者某個電氣工程施工部分所做的準(zhǔn)備工作,作業(yè)條件施工是有局部性和經(jīng)常性的施工準(zhǔn)備工作。建筑電氣工程中的階段性施工準(zhǔn)備,它是指在工程開工前,所做對建筑工程的各項所做的準(zhǔn)備工作。2.2建筑電氣工程的施工準(zhǔn)備主要包括:a. 電氣工程技術(shù)的準(zhǔn)備b. 準(zhǔn)備施工現(xiàn)場c. 材料和機(jī)具的準(zhǔn)備工作d. 施工勞動力準(zhǔn)備。2.3建筑電氣工程的技術(shù)準(zhǔn)備工作主要包括五項內(nèi)容: (1)審查和熟悉施工圖紙。施工圖紙時體現(xiàn)出設(shè)計人員的設(shè)計目的,施工圖紙是施工人員的施工導(dǎo)向和依據(jù)。審查和熟悉施工圖紙的目的則是為了讓施工人員了解圖紙設(shè)計人員的設(shè)計內(nèi)容和施工的技術(shù)要求,讓施工人員明確電氣工程所使用用的各種設(shè)備與相關(guān)材料,知道電氣工程施工的基本要求,了解各個專業(yè)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。 (2)進(jìn)行編制施工組織計劃(施工方案 )。做好施工準(zhǔn)備的核心內(nèi)容是編制施工組織計劃(施工方案)。安裝工作的基本原則是盡量最少不必要的損耗,盡量合理的縮短工程的施工周期,用最適合最簡便的技術(shù)方法和施工手段以此來創(chuàng)造出最佳預(yù)期產(chǎn)品。綜上所述,施工組織(施工方案編寫)的成功與否,它會直接影響施工的工程質(zhì)量以及施工方的經(jīng)濟(jì)利益。 (3)編制施工預(yù)算。依據(jù)施工圖紙的工作作業(yè)量,施工組織計劃(或施工方案)事先編制的施工方案和施工方面的技術(shù)錯誤解決方法以及施工的進(jìn)度與計劃,依據(jù)建筑工程的預(yù)算定額,編制出比較詳細(xì)的施工預(yù)算。 (4)圖紙的會審。所謂的圖紙會審其實就是對施工技術(shù)的一次交底,同時也是對圖紙一項全面的審核。在建筑工程即將開工之前,由建設(shè)單位和設(shè)計單位以及施工單位等多方面的專業(yè)技術(shù)人員所討論的圖紙會審,這是建筑施工準(zhǔn)備工作中不可缺少的一項必不缺少程序,圖紙會審是順利沒有阻礙施工打下鋪墊也是確保施工質(zhì)量的重要工序。 (5)熟悉有關(guān)建筑工程的規(guī)范以及相關(guān)的技術(shù)文件與資料。工程項目在施工之前,應(yīng)該了解相關(guān)的施工和有關(guān)的驗收規(guī)范,熟悉相關(guān)設(shè)備的安裝說明和使用的注意問題,來確保安裝的工程符合規(guī)范的質(zhì)量要求,應(yīng)該符合方便、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀的基本母目的。2.4施工的現(xiàn)場準(zhǔn)備工作。在施工過程中為了確保安全和順利施工進(jìn)行,應(yīng)該在施工進(jìn)行時有很好地施工條件。2.5機(jī)具和材料準(zhǔn)備。依據(jù)現(xiàn)場的施工方案以及施工的預(yù)算、組織機(jī)具的使用與調(diào)配和材料的外采任務(wù),并且應(yīng)該計劃地實施機(jī)械、工具和材料的準(zhǔn)時到場。2.6 安裝建筑電氣施工階段。當(dāng)建筑電氣工程施工的準(zhǔn)備工作基本完成時而且具備施工條件之后,就可實施安裝工程的施工階段。安裝施工階段主要包括: a.設(shè)備的安裝b.收尾工作的調(diào)試c.整改和調(diào)整d.測試運(yùn)行情況;線管的預(yù)埋、線路的敷設(shè)、單體檢查試驗等方面的工作,并且應(yīng)該做好電氣試驗的記錄和施工筆記的記錄;與此同時應(yīng)該做好相應(yīng)資料的收集和整理及收工圖的繪制的工作。2.7 竣工驗收階段。竣工驗收是指所接管的建筑工程在施工單位自行質(zhì)量檢查評定的基礎(chǔ)上,還要有參與建設(shè)活動的相關(guān)聯(lián)單位對檢驗批、分項、分部、單位工程的質(zhì)量進(jìn)行抽樣驗查,根據(jù)工程的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)用書面的形式對工程質(zhì)量有一個合格還是不合格的驗收。3.建筑電氣工程存在的問題 建筑電氣工程的控制和質(zhì)量管理取決于設(shè)計階段,只要能夠把握好設(shè)計的質(zhì)量問題,就可以把沒有必要發(fā)生的問題在施工前有個很好地解決,為以后的施工帶來方便。對于電氣工程來言造成工程不良的后果這樣是電氣工程上的設(shè)計問題的安全性和可信性,建筑電氣工程的施工圖在提交之前應(yīng)該注意:沒有做電氣保護(hù)接地設(shè)備,避免應(yīng)用TN-C的低壓配電系統(tǒng)等。綜上所述完全違背了電氣安全設(shè)計。建筑的低壓線路的截面的配電是經(jīng)常出問題的部分,因為在現(xiàn)場的較大想的用電設(shè)備多而且都是單向的負(fù)電荷,這三項電荷如果不平衡的話,這個結(jié)果會造成中線的電流的通過是不平衡的,其實這個問題是容易解決的,三相四線和相三線的的配電當(dāng)中,當(dāng)工地的用電量大時N線或PEN線應(yīng)該不能小于相線的截面。如果施工設(shè)計的深度不夠建設(shè)部設(shè)計工程的文件深度。這樣的問題很普遍,這樣的問題主要是設(shè)計文件的可實施性的問題方面的不足,這樣的結(jié)果將會導(dǎo)致施工建設(shè)的安裝出現(xiàn)難度和錯誤。還可以造成可用性方面的影響,因為不安規(guī)定的設(shè)計文件規(guī)定的深度進(jìn)行施工,所建造出的建筑物會對性能方面有影響。在安全方面也存在許多問題:施工現(xiàn)場的電工應(yīng)該按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)查閱合格之后,才能到崗位上工作;其他相關(guān)的電業(yè)人員應(yīng)該通過有關(guān)的教育培訓(xùn)和技術(shù)考試后才可以到崗。電氣工程安裝的施工人員必須按照國標(biāo)和企業(yè)的有關(guān)規(guī)定來施工,施工現(xiàn)場所使用的臨時電應(yīng)該符合《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》及相關(guān)的規(guī)定。建筑施工現(xiàn)場的用火例如氣焊、噴燈、炊具設(shè)備等應(yīng)該有防火的準(zhǔn)備。施工中所使用的電氣設(shè)備應(yīng)該按照工作電壓、工作電流、工作頻率和使用環(huán)境規(guī)定,并防止漏電的問題。
【基金項目】基于黑龍江工程學(xué)院教育教學(xué)改革工程項目
Studying of the electrical professional training objectives and courses system
under the international mutual recognition of engineering education
WANG Xi-feng1 , CHU Hong-xia1,SONG Qi-chao1,GE Hong-jun,LI Huan-xin2
(1.College of electrical and information engineering, Heilongjiang institute of technology,150050 Harbin
2.Harbin Institute of physical education, Office of General Affairs ,150000 Harbin)
【Abstract】To promote international mutual recognition of engineering education in our university and setup engineering education quality monitoring system, our college went into studying the electrical professional training objectives 、graduation requirements and courses system. It facilitates the implementation of the professional certification of "outstanding engineers training plan", but improves the teaching quality of education. This paper analyses the current situation of the electrical engineering and its automation professional talent training, but summarizes the aspect of the disharmony between professional certification standard. And then it puts forward the revision to talents training target and graduation requirements. In addition, on the basis of talent training target and graduation requirements, it optimizes the curriculum system by establishing the matrix of the relation between talents training target and graduation requirements, as well as graduation requirements and course system. Through the research of the electrical professional training objectives, graduation requirements and course system, this paper expounds the potential impact of the engineering education professional certification about the electrical and its automation engineering education. It thinks that the implementation of professional certification would promote the combination of engineering education and industry, but also the contact and the cooperation in enterprise and itself. Thus these measures will improve the theoretical study and practical application ability.
【Keywords】Engineering education; International mutual recognition; Cultivation mode; Electrical Engineering.
【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)09-0043-03
自2007年以來,關(guān)于高等工程教育專業(yè)認(rèn)證的研究工作得到了國家相關(guān)政府部門和非政府組織的高度重視,隨著我國高等工程教育改革的進(jìn)行,我校也積極探索工程教育改革模式。就電氣工程及其自動化專業(yè)而言,如何針對我校目前實際情況,將先進(jìn)的工程教育理念應(yīng)用到“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”之中,培養(yǎng)和造就新一代的符合專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的電氣工程人才是專業(yè)教育工作者應(yīng)該關(guān)注和積極探索的問題,也是亟待解決的問題。
一.電氣專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
目前電氣工程及其自動化專業(yè)是按照2011級培養(yǎng)計劃進(jìn)行的,該計劃已經(jīng)執(zhí)行4年,是從2010級的學(xué)生開始的,該計劃是以應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo),總學(xué)分大幅度減少,必修課程減少,選修課程增加,考試課程減少,考查課程增加,課內(nèi)實驗和集中實驗比例增加,集中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)增加。在學(xué)習(xí)通識必修課程和專業(yè)基礎(chǔ)課后,學(xué)生可以選擇電機(jī)及其控制技術(shù)方向和電力電子技術(shù)及其裝置兩個專業(yè)方向進(jìn)行學(xué)習(xí)。理論授課采用講授和討論相結(jié)合的方式,實踐課采用軟件仿真和實際操作結(jié)合的方式,注重實際技能的培養(yǎng)。課程考核方式,分考試和考查,考試課主要是期末考試(60%)和平時成績(40%)的綜合,其中平時成績包括知識應(yīng)用能力(50%)、課堂筆記(20%)、人個修養(yǎng)(30%);考查課考核包括知識掌握(30%)、應(yīng)用能力(40%)、學(xué)習(xí)態(tài)度(20%)、道德修養(yǎng)(10%)。
經(jīng)過一個周期(4年)的運(yùn)行,實踐證明,學(xué)生的實際動手能力增強(qiáng)了,團(tuán)隊協(xié)助精神提高了,相對來說,創(chuàng)新意識較弱。2010級學(xué)生的就業(yè)率達(dá)到到94.84%,從用人單位反饋的意見來看,學(xué)生前期上手比較快,比較踏實,動手能力強(qiáng),團(tuán)隊精神好,但可持續(xù)發(fā)展能力欠缺。通過上面的分析,現(xiàn)在的教育模式還有許多不符合專業(yè)認(rèn)證的地方:
(1)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)任選課內(nèi)容過于陳舊,學(xué)生學(xué)習(xí)無的放矢;
(2)實踐課較分散,學(xué)生的綜合能力得難以加強(qiáng);
(3)各學(xué)期課程安排不是很合理,尤其是大一課程較少,大二課程較多,學(xué)生難以調(diào)整和適應(yīng),影響學(xué)風(fēng)建設(shè);
(4)專業(yè)方向課程不明確,學(xué)生就業(yè)選擇比較盲目 [1,2]。
二.專業(yè)認(rèn)證下人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的設(shè)定
針對我校電氣專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀,積極引進(jìn)新型的工程教育模式和專業(yè)認(rèn)證思路,結(jié)合我校特點,形成自身的特色,制定切實可行且可支撐的培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生培養(yǎng)的導(dǎo)航。專業(yè)應(yīng)有公開的、符合學(xué)校定位的、適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的培養(yǎng)目標(biāo),而且既要包括學(xué)生畢業(yè)時的要求,也能反映學(xué)生畢業(yè)后5年左右在社會與專業(yè)領(lǐng)域預(yù)期能取得的成就。
1.電氣專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的確立依據(jù)
(1)遵循我國高等教育發(fā)展規(guī)律
我國在制定高等院校人才培養(yǎng)目標(biāo)時,要遵循本國高等教育的發(fā)展規(guī)律,這些規(guī)律濃縮了我國高等教育百余年的歷史積淀、特別是近 30年改革發(fā)展的寶貴經(jīng)驗。
(2)把握高等院校自身發(fā)展特征
每所高等院校既身處當(dāng)今世界,又隸屬自己祖國。 因此,當(dāng)定位各自的人才培養(yǎng)目標(biāo)時,應(yīng)在順應(yīng)世界高等教育發(fā)展趨勢、遵循本國高等教育發(fā)展規(guī)律的前提下,主要依據(jù)學(xué)校自身發(fā)展的歷史傳統(tǒng)、專業(yè)優(yōu)勢、學(xué)科特色等一系列內(nèi)外 現(xiàn)實條件[3]。
(3)符合應(yīng)用型本科院校定位
我校是應(yīng)用型本科院校,在培養(yǎng)規(guī)格上,是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的應(yīng)用型高級專門人才;在培養(yǎng)模式上,以適應(yīng)社會需要為目標(biāo),以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案,以“應(yīng)用”為主旨和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系,重視學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
2.電氣專業(yè)確立人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的研究方法
(1)以就業(yè)為導(dǎo)向,調(diào)研用人單位對畢業(yè)生的反饋意見;
(2)以學(xué)生為載體,回訪就業(yè)學(xué)生對培養(yǎng)計劃的意見;
(3)以行業(yè)為背景,調(diào)研行業(yè)專家對學(xué)生培養(yǎng)的建議。
3.專業(yè)認(rèn)證下的人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求
培養(yǎng)目標(biāo):本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,具備在電氣工程相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、專業(yè)技術(shù)和工程實踐能力,面向裝備制造業(yè)和工程技術(shù)企業(yè),能夠從事電機(jī)及其控制技術(shù)和電力電子裝置及控制領(lǐng)域的相關(guān)工作,具有較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊協(xié)作和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級專門人才。畢業(yè)后經(jīng)過5年的社會和職業(yè)領(lǐng)域?qū)嵺`,能達(dá)到以下要求:
(1)能夠在電氣工程領(lǐng)域的裝配制造、系統(tǒng)運(yùn)行等部門從事工程設(shè)計、測試、安裝、施工、管理及服務(wù)等技術(shù)工作;
(2)有較強(qiáng)的工程技術(shù)素養(yǎng)和企業(yè)文化底蘊(yùn),有能力進(jìn)入研究生階段的學(xué)習(xí);
(3)具有一定的電氣工程及相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)能力;
(4)能夠通過繼續(xù)教育或其它的終身學(xué)習(xí)途徑拓展自己的知識和能力;
(5)有服務(wù)社會的能力和意識,能承擔(dān)社會責(zé)任。
畢業(yè)要求:通過大學(xué)3-6年學(xué)習(xí),應(yīng)達(dá)到以下要求:
(1)具有人文科學(xué)素養(yǎng),能應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理等自然科學(xué)基礎(chǔ)知識,解決電氣工程領(lǐng)域問題;
(2)具有電路分析、電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、電磁場等學(xué)科基礎(chǔ)知識;
(3)具有電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)、電力系統(tǒng)分析等專業(yè)基礎(chǔ)知識和電氣工程專業(yè)知識;
(4)具有應(yīng)用現(xiàn)代電氣儀器、技能及工具進(jìn)行分析、設(shè)計、繪圖、計算等工程實踐及應(yīng)用能力;
(5)具有設(shè)計、完成各類電氣工程及工業(yè)自動化領(lǐng)域?qū)嵙?xí)項目及對實習(xí)結(jié)果進(jìn)行分析、解釋的能力;
(6)在解決電氣工程及工業(yè)自動化領(lǐng)域問題中具有相互協(xié)作精神和良好的心里素質(zhì);
(7)具有創(chuàng)新精神、繼續(xù)學(xué)習(xí)和不斷更新知識的能力;
(8)具備良好的語言、文字表達(dá)溝通能力和較強(qiáng)的人際交往能力;
(9)了解與本專業(yè)相關(guān)的經(jīng)濟(jì)、管理、法律法規(guī)和環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)知識;
(10)了解電氣工程領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的前沿知識,具備收集、分析、判斷、選擇國內(nèi)外相關(guān)信息的能力,具有國際視野和競爭力。
三.專業(yè)認(rèn)證下課程體系構(gòu)建的研究
1.構(gòu)建重點
理論環(huán)節(jié),在教學(xué)目的和要求方面, 清楚明了本門課程各部分教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目的、要求、內(nèi)容、重點難點、教學(xué)方式方法、資料模型教具、要達(dá)到的學(xué)習(xí)效果等。另外,聘請企業(yè)教師進(jìn)行理論課和實踐課的講授,同時對畢業(yè)設(shè)計也實行企業(yè)教師和校內(nèi)教師共同指導(dǎo),重點是培養(yǎng)工程素質(zhì)、實踐能力和創(chuàng)新能力。
實踐項目,實踐項目分為三類: 第一類為單門課程的項目,如電力電子實習(xí)、電子技術(shù)課程設(shè)計等; 第二類為包含一組相關(guān)核心課程及能力要求的項目, 如電機(jī)工程實訓(xùn)實習(xí);第三類為包含本專業(yè)主要核心課程和能力要求的項目, 如工業(yè)自動化實訓(xùn)、專業(yè)方向課程設(shè)計等。三類項目涵括基本實驗、綜合應(yīng)用、技能培訓(xùn)、科技創(chuàng)新等所要求的內(nèi)容。最后進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計實際工程項目, 利用所學(xué)專業(yè)知識, 對一個項目完整地展開構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運(yùn)作, 系統(tǒng)地完成一個工程實踐經(jīng)歷, 培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、定義問題、分析問題、獲取知識、解決問題、總結(jié)新知識、傳播知識、與人溝通和團(tuán)隊合作的能力[4]。
2.課程體系
(1)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)及相關(guān)技能課程關(guān)系。電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)以工程能力為核心,以項目為牽引構(gòu)建核心課程群和實踐教學(xué)體系,通過課堂教學(xué)、實習(xí)實訓(xùn)、課程設(shè)計、企業(yè)實踐、畢業(yè)設(shè)計等各種教學(xué)方式和環(huán)節(jié),綜合實現(xiàn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。
圖1 專業(yè)知識結(jié)構(gòu)及相關(guān)技能課程關(guān)系
(2)優(yōu)化課程安排。按照學(xué)院關(guān)于構(gòu)建教育內(nèi)容與知識體系整體框架的要求,統(tǒng)籌考慮通識教育、專業(yè)教育和綜合教育內(nèi)容,以強(qiáng)化工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力為核心,對課程體系進(jìn)行整合。確定了18余門專業(yè)主干課程和10余門專業(yè)核心課程,學(xué)分按照通識教育75.5學(xué)分,專業(yè)教育105.5學(xué)分,綜合教育10學(xué)分比例分配。課程整合如下:
① 借鑒卓越師教育理念對專業(yè)教育進(jìn)行一體化設(shè)計,開設(shè)了專業(yè)導(dǎo)論課,16學(xué)時,安排在大一上學(xué)期進(jìn)行,并配專業(yè)認(rèn)識實習(xí)。
②將《數(shù)字電子技術(shù)》與《EDA技術(shù)》兩門課程有機(jī)地融合為一門課程《數(shù)字電子與EDA技術(shù)》,同時將《數(shù)字電子技術(shù)實驗》和《EDA技術(shù)實驗》融合為《數(shù)字電子與EDA技術(shù)實驗》。
③將《模擬電子技術(shù)課程設(shè)計》和《數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計》有機(jī)地整合為《電子技術(shù)課程設(shè)計》。
④將《電工電子工藝實習(xí)》和《PROTEL實習(xí)》有機(jī)地融合為《電工電子工藝實習(xí)》。
⑤專業(yè)基礎(chǔ)課中增加了電力系統(tǒng)課程,并配以相應(yīng)工企供配電實習(xí)。
⑥在專業(yè)任選課中,適當(dāng)增加多學(xué)科交叉綜合性課程,并建立模塊化的方向性選修課,如建筑電氣設(shè)計、機(jī)器人等課程。
⑦將PLC控制工程實踐、電氣控制與電器裝配工程實踐、工業(yè)自動化項目設(shè)計整合為工業(yè)自動化實訓(xùn)。
⑧成立了理論課課程組。電機(jī)學(xué)與電力拖動技術(shù)、電力電子技術(shù)、自動控制原理、電氣控制與PLC技術(shù)。
3.教學(xué)方式與方法的改革
(1)注重學(xué)生智能的開發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、分析綜合力和創(chuàng)造力,教師進(jìn)行了“推動探究式學(xué)習(xí)、基于問題的學(xué)習(xí)、基于項目的學(xué)習(xí)、案例教學(xué)法”等多種教學(xué)方式的嘗試。
(2)在教學(xué)手段上注重現(xiàn)代科技設(shè)備,不僅使教學(xué)內(nèi)容更加生動、形象、系統(tǒng),更富有吸引力、直觀必和科學(xué)性,而且使學(xué)生的多種分析器協(xié)調(diào)活動,智力得到充分開發(fā),還可以使多和睦科學(xué)社會主義機(jī)地結(jié)合起來,教師選擇最優(yōu)的教法進(jìn)行教、學(xué)生選擇最優(yōu)的學(xué)法進(jìn)行學(xué)、師生的積極性得到充分調(diào)動,從而獲得最優(yōu)的教學(xué)效果。
(3)聘用企業(yè)工程師做講座和從事教學(xué)工作,以就業(yè)為導(dǎo)向的技能教育注重對學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng),對教師的實踐教學(xué)能力提出了較高要求,企業(yè)工程師的聘請有利于打造高水平的師資隊伍。
(4)鼓勵學(xué)生到企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計和實習(xí),促進(jìn)學(xué)生就業(yè),以期更早適應(yīng)社會發(fā)展[5,6]。
四.培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系矩陣實現(xiàn)
專業(yè)必須通過評價證明所培養(yǎng)的學(xué)生是否達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)要求,尤其是提供支撐的材料。各類課程中所設(shè)置的課程能夠支撐目標(biāo)中的各項要求,課程的內(nèi)容及其考核方式可有效地支撐各項畢業(yè)要求的達(dá)成。培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求和各類課程與培養(yǎng)目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系矩陣見表1和表2。
表1培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣
培養(yǎng)目標(biāo)
表1和表2所示的關(guān)系矩陣涉及到學(xué)科教學(xué)體系轉(zhuǎn)換、教學(xué)計劃的修訂、教學(xué)資源的調(diào)配,是一項需要不斷嘗試、磨合、調(diào)整、完善的工程。在此過程中,必須采取相關(guān)的配套措施,如調(diào)整、優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)、布局;采用現(xiàn)代化的教學(xué)方法和手段;創(chuàng)新課程教材和教學(xué)模式;創(chuàng)建合理教學(xué)梯隊;實行彈性學(xué)制、學(xué)分制、導(dǎo)師制等教學(xué)管理機(jī)制;加大實驗室建設(shè)和投人力度等多方面舉措,才能真正使課程體系實現(xiàn)轉(zhuǎn)變,符合人才培養(yǎng)目標(biāo)定位。
五.結(jié)論
實現(xiàn)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),不是僅僅靠一門或幾門課程所能奏效的,而是靠全部開設(shè)課程的協(xié)調(diào)和補(bǔ)充。課程體系是人才培養(yǎng)計劃的主要構(gòu)成部分,是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、塑造人才培養(yǎng)規(guī)格、體現(xiàn)人才培養(yǎng)特色的主要教育教學(xué)“載體”。所以說,卓越工程師培養(yǎng)教育和專業(yè)認(rèn)證所確立人才的培養(yǎng)目標(biāo),要依靠課程體系優(yōu)化得以實現(xiàn),培養(yǎng)目標(biāo)變化與課程體系改革是連鎖反映,兩者最終目的是一致的,即培養(yǎng)的人才符合社會需要。
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作者簡介:周云紅(1982—),女,博士,講師,主要從事電氣工程領(lǐng)域的教學(xué)和研究工作
電力電子技術(shù)發(fā)展迅猛,在工業(yè)、交通、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、文體、醫(yī)藥等國民生產(chǎn)生活的多個領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用。電力電子技術(shù)與電力學(xué)、電子學(xué)和控制理論等多個學(xué)科都有交叉,要求學(xué)生具備相關(guān)的基礎(chǔ)知識[1-3]。以我院開設(shè)的《電力電子技術(shù)及應(yīng)用B》為例,作為電氣工程與自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,本課程總共48學(xué)時,其中課堂講課42學(xué)時,實驗6學(xué)時,可以看出課堂教學(xué)學(xué)時占整個課程學(xué)時的比例很高,因此如何通過科學(xué)有效的課堂教學(xué)設(shè)計來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升課堂的教學(xué)效果就非常重要。下面結(jié)合教學(xué)的實際,淺談自己的幾點想法。
1了解學(xué)生的個體差異,兼顧各個層面的學(xué)生
作為電氣工程與自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,本課程教學(xué)的基本要求是使學(xué)生熟悉和掌握各種電力電子器件的結(jié)構(gòu)、原理、特性、參數(shù)和使用方法;熟悉和掌握各種基本的變流電路的結(jié)構(gòu)、工作原理、波形分析和控制方法;了解電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍和發(fā)展動向;掌握基本電力電子裝置的實驗和調(diào)試方法。電力電子技術(shù)所包含的知識點很多,全面講授從教學(xué)時間上來說是不可取的。因此如何科學(xué)合理地選取教學(xué)內(nèi)容和組織課堂教學(xué)都是本門課程教學(xué)上的一個難點。在講課之前要先了解授課班級的基本情況,了解學(xué)生個體之間在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)能力能方面存在著的差異,然后結(jié)合學(xué)生的知識基礎(chǔ)來科學(xué)組織教學(xué)內(nèi)容,通過課堂上有針對性的提示來幫助學(xué)生抓住教學(xué)重點,兼顧教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)效果。例如,在講解門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理時,將PNPN四層半導(dǎo)體分別等效為PNP型和NPN型的兩個雙晶體,然后利用雙晶體管模型來分析GTO的工作原理,而在之前的《模擬電子技術(shù)》課程中已經(jīng)對晶體管的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)介紹,區(qū)別只是在于在模擬電子電路中,模擬電子器件工作在放大狀態(tài),而在電力電子電路中,電力電子器件多工作在開關(guān)狀態(tài)。
對于部分基礎(chǔ)比較扎實的學(xué)生,之前在《模擬電子技術(shù)》課程的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了晶體管的工作原理,所以簡單地引申過來即可理解。而對于部分基礎(chǔ)相對較薄弱的學(xué)生,之前的知識比較模糊了,直接引申過來難度會比較大,所以在制作課件時,可以加上相關(guān)知識點,在課堂講解過程中只是用很短的時間簡單地回顧一下,但是提示學(xué)生注意在課件上有對這部分復(fù)習(xí)知識的詳細(xì)介紹,課后學(xué)生可以有選擇地進(jìn)行復(fù)習(xí),有疑問的再安排答疑。這樣既不耽誤課堂教學(xué)時間,影響教學(xué)進(jìn)度,又能給有需要的學(xué)生提供必要的復(fù)習(xí)資料和復(fù)習(xí)途徑,便于幫助不同層次的學(xué)生順利進(jìn)行本課程地學(xué)習(xí),避免疑難問題的滾雪球現(xiàn)象挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
2靈活設(shè)計多種教學(xué)形式,活躍課堂氣氛
興趣是最好的老師,在日常教學(xué)中應(yīng)該堅持以學(xué)生為中心,多從學(xué)生的角度出發(fā)去思考,通過有效的教學(xué)形式來活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2.1根據(jù)講課內(nèi)容,選用合適的教學(xué)手段
在講課過程中應(yīng)該根據(jù)授課內(nèi)容的需要選擇多種有效的教學(xué)手段,解決信息量和時間限制的矛盾。例如,講解本課程的緒論部分時,通過多媒體課件給學(xué)生展示電力電子技術(shù)在日程生產(chǎn)和生活中各個領(lǐng)域的典型應(yīng)用,結(jié)合各種電力電子裝置的圖片進(jìn)行講解,幫助學(xué)生更直觀地認(rèn)識電力電子技術(shù)木,也更深刻地體會電力電子技術(shù)應(yīng)用的廣泛性和重要性,從而更重視本課程的學(xué)習(xí)。在講解各種電力電子器件時,利用多媒體課件也可以直觀地展示器件的實物圖片和基本結(jié)構(gòu),有效節(jié)省板書畫圖的時間,提高課堂效率;而在講解各種變流電路時,對電路工作過程要進(jìn)行詳細(xì)分析,其中的數(shù)學(xué)公式也要逐步地詳細(xì)推到,如果只是通過課件直接給出有關(guān)的波形圖和公示推導(dǎo)結(jié)果,學(xué)生就會缺少必要的思考過程,囫圇吞棗,影響學(xué)習(xí)效果,而且還會有部分學(xué)生會因為難度大而出現(xiàn)注意力不集中度的現(xiàn)象,影響整體的課堂教學(xué)效果。此時可以利用板書,在講解工作過程的同時繪制相關(guān)波形,帶領(lǐng)學(xué)生逐步理解變流器的工作原理,同時也讓學(xué)生自己動手繪制波形以加深理解,從而能更好地掌握電路的分析方法和波形的繪制技巧。
2.2根據(jù)學(xué)生的反饋情況,靈活調(diào)整講課的節(jié)湊
在講課過程中多與學(xué)生互動,關(guān)注學(xué)生的反饋情況,對于學(xué)生容易理解的內(nèi)容可以加快講課節(jié)奏,而對于學(xué)生難理解的內(nèi)容則要放慢講課節(jié)奏。尤其對一些學(xué)生理解難度偏大的講課重點內(nèi)容和難點內(nèi)容,要仔細(xì)梳理,引導(dǎo)學(xué)生主動思考,多向?qū)W生提問,多讓學(xué)生自己動手做練習(xí)題,然后針對典型的錯誤進(jìn)行集中點評,讓學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)錯誤并改正過來。通過對關(guān)鍵知識點的詳細(xì)講解,可以幫助學(xué)生順利地理解授課內(nèi)容,掌握相關(guān)的重點知識和難點知識。
2.3成立學(xué)習(xí)小組,變個人學(xué)習(xí)為小組學(xué)習(xí)
常規(guī)采用的形式是學(xué)生以個人為主體進(jìn)行學(xué)習(xí),自己獨立完成課前復(fù)習(xí)、課堂聽講、課后復(fù)習(xí)和課后作業(yè),這樣的模式容易導(dǎo)致學(xué)生中出現(xiàn)兩極分化的現(xiàn)象,也就是部分學(xué)生非常認(rèn)真成績也很優(yōu)秀,但還有部分學(xué)生非常懶惰成績也很糟糕。針對這種常規(guī)模式的弊端,可以讓班級學(xué)生按要求組建若干個學(xué)習(xí)小組,以小組為單位分別布置預(yù)習(xí)任務(wù),鼓勵各小組在課后積極查閱資料和交流討論,在下節(jié)課時也以小組為單位進(jìn)行匯報,并將匯報情況納入平時成績考核。通過這種小組形式,可以培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力,互相監(jiān)督,互相討論,互相帶動,防止出現(xiàn)少數(shù)學(xué)生不參與學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。
3重視互動和引導(dǎo),變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)
常規(guī)的講課形式是教師在講臺前面結(jié)合板書和課件進(jìn)行講解,學(xué)生在座位下面一邊聽課一邊記筆記,這樣的模式下課堂氛圍一般比較單一。會有部分同學(xué)聽課缺乏熱情,筆記馬虎了事,長期下去會感覺知識點越來越難理解,課后作業(yè)也多是抄襲同學(xué),惡性循環(huán)下去,這部分學(xué)生的學(xué)習(xí)效果會非常差。針對這種常規(guī)模式的弊端,可以隨機(jī)布置一些不同難度的預(yù)習(xí)內(nèi)容或者下課前布置一些思考題,在上課時安排相應(yīng)的學(xué)生到講臺上來對全班進(jìn)行講解,并將完成情況也計入學(xué)生的平時成績。
4完善考核體系,盡早發(fā)現(xiàn)問題
可以從課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、實驗表現(xiàn)和期末考試成績等多方面分項打分,綜合考核。作為常規(guī)的考核方式,期末考試通常是學(xué)生和老師最重視的環(huán)節(jié),期末成績也是關(guān)乎學(xué)生本課程總評成績的最大因素。但是期末考試都是在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后最后進(jìn)行的,即使通過期末試卷發(fā)現(xiàn)學(xué)生成績不及格了,那也沒有辦法進(jìn)行補(bǔ)救。因此要設(shè)法將工作坐在前面,盡早培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)有效的學(xué)習(xí)習(xí)慣,盡早規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,盡早發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題,以便即使調(diào)整。例如,完整清晰的課堂筆記是學(xué)生課后復(fù)習(xí)和期末復(fù)習(xí)的重要參考資料,可以幫助學(xué)生及時復(fù)習(xí)和總結(jié)相應(yīng)章節(jié)的知識點,因此要定期檢查學(xué)生的課堂筆記,根據(jù)筆記完成的情況就可以初步了解學(xué)生的課堂表現(xiàn)和對知識點的掌握程度,便于盡早發(fā)現(xiàn)問題,筆記質(zhì)量用作平時課堂表現(xiàn)得分的重要依據(jù)。對于完成情況不好的學(xué)生要仔細(xì)詢問了解具體原因,并想辦法幫助解決。
5結(jié)束語
教師在課堂教學(xué)中起著關(guān)鍵作用,應(yīng)該積極探索更有效的教學(xué)方法,通過教學(xué)內(nèi)容、手段、節(jié)奏、形式等多方面的創(chuàng)新以及考核體系的完善,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,鼓勵班級學(xué)生互相帶動,盡早發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生并幫助解決,設(shè)法改善課堂教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
Transformation and Upgrading
QU Wentai, LIU Yihua
(School of Information Science and Engineering, Ningbo Institute of Technology,
Zhejiang University, Ningbo, Zhejiang 315100)
Abstract Aiming at the problems in motor teaching in the process of teaching technical innovations, motor development, student jobs and teaching disjointed and other issues, in terms of teaching content, teaching methods, teaching simulation and multimedia animation, teaching experiments, the students do research. Combined research feedback, courseware students by making notes, strengthen teaching reform simulation and animation teaching demonstration, laboratory open and so on. Practice has proved that the reform program to facilitate the student's course of study, to mobilize the enthusiasm of students, allows students to learn the "motor" course is no longer difficult emotions, but also makes the ability to analyze and solve problems of the students has been improved, making good teaching effects.
Key words motor teaching; teaching reform; courseware notes; simulation and animation teaching; experimental teaching
0 引言
在當(dāng)前企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的過程中,大學(xué)教育如何為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供有力的人才支撐,是擺在我們學(xué)校,尤其是地方性學(xué)校面前的重大課題。電機(jī)學(xué)是電氣類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,對人才培養(yǎng)起著十分重要的作用,我們走訪寧波地區(qū)多家工業(yè)企業(yè),發(fā)現(xiàn)企業(yè)界非常需要能夠掌握現(xiàn)代電機(jī)的基礎(chǔ)知識,能從工程實際出發(fā),設(shè)計電器產(chǎn)品和系統(tǒng)的電機(jī)類人才。然而,我校的電氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)并未能滿足寧波地區(qū)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的迫切需要,主要表現(xiàn)在,雖然經(jīng)過四年的本專業(yè)課程的學(xué)習(xí),但學(xué)生的知識仍然停留在書本上,缺乏電機(jī)學(xué)的工程概念,面臨電機(jī)工程設(shè)計問題往往不知從何入手,不知道關(guān)鍵的環(huán)節(jié)在哪里,難于勝任工程設(shè)計任務(wù)。這種情況在整個寧波高校的電氣工程專業(yè)中具有一定的代表性。造成這種現(xiàn)象的主要原因,筆者認(rèn)為一方面在于我們的教學(xué)體系的設(shè)計,另一方面在于我們的教學(xué)過程,缺乏工程觀念的教學(xué)和訓(xùn)練。因此,我們需要從教學(xué)體系設(shè)置和教學(xué)過程中如何加強(qiáng)學(xué)生的工程觀念和實踐操作能力的培養(yǎng)上下功夫,進(jìn)行改進(jìn),提出相應(yīng)的對策。
電機(jī)學(xué)是學(xué)生由微積分、大學(xué)物理、電路等理論課程轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)課程的專業(yè)基礎(chǔ)課程。其特點為理論性強(qiáng),抽象概念多,公式推導(dǎo)多,理論計算多,涉及多場耦合。學(xué)生普遍反映電機(jī)學(xué)太過抽象難懂,多數(shù)有厭學(xué)的心理。
本文以調(diào)查問卷的形式對電機(jī)學(xué)的教學(xué)情況進(jìn)行了調(diào)查研究,例如教學(xué)中用電子課件效果;課堂講授的內(nèi)容是否引起學(xué)生興趣;學(xué)生對學(xué)習(xí)電機(jī)學(xué)還有哪些方面的要求;實驗室的實驗情況等。通過對調(diào)查問卷的進(jìn)一步分析和電機(jī)學(xué)發(fā)展的需要,提出通過制作學(xué)生課件筆記、加強(qiáng)仿真動畫演示、實驗室開放等措施,對電機(jī)學(xué)課程教學(xué)進(jìn)行改革。
1 問卷調(diào)查分析
針對電機(jī)學(xué)教學(xué)過程中的教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)效果、學(xué)生反映等,對學(xué)校206名學(xué)過電機(jī)學(xué)的學(xué)生做了調(diào)研,抽出幾個典型問題作出分析,得出教學(xué)過程中存在的問題。
(1)電子課件講課效果調(diào)查。由圖1所示,通過學(xué)生對電子課件的反映,電子課件授課的優(yōu)點為:信息量大,在短時間內(nèi)獲得大量的信息;通過加入FLASH動畫等有吸引力的方式,使得學(xué)生注意力集中,更加投入;板書清晰,沒有黑板板書的反光現(xiàn)象。存在的問題:講得太快,學(xué)生思維跟不上;不利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和推理能力。
(2)課程理論聯(lián)系實際應(yīng)用情況調(diào)查。列出兩個調(diào)查問題,一個是電機(jī)學(xué)課程中理論與實際結(jié)合緊密程度的調(diào)查,如圖2所示;第二個是生活中遇到的電機(jī)相關(guān)問題通過電機(jī)學(xué)課程的學(xué)習(xí)是否能得到滿意的解決?如圖3所示。
由于電機(jī)學(xué)的理論性和工程性都很強(qiáng),學(xué)生對電機(jī)學(xué)有一定的排斥心理。圖2、圖3為對學(xué)生理論聯(lián)系實際的情況做了一些調(diào)研,結(jié)果表明學(xué)生將電學(xué)的理論聯(lián)系實際的能力不強(qiáng)。學(xué)生在應(yīng)用電機(jī)學(xué)課程知識分析問題和解決問題上有很大的問題。這是電機(jī)學(xué)下一步改革的重點,也是難點。
(3)對實驗室的開放時間和條件的調(diào)查。對“你覺得學(xué)校的實驗室開放時間能滿足你的需要嗎?”和“你覺得實驗室的設(shè)備滿足你的學(xué)習(xí)需求嗎?”兩個問題的調(diào)查情況。由圖4可知,學(xué)校的實驗室開放時間受到一定的約束,使得很多學(xué)生沒有能夠有足夠的實驗機(jī)會。實驗室設(shè)備的集成化給學(xué)生帶來了很大的方便,但設(shè)備的維護(hù)不及時也給學(xué)生的實驗帶來了很大的阻礙。在學(xué)校的實驗設(shè)備上,也存在很大的問題,有待于完善。根據(jù)對調(diào)查問卷的分析可得出在電機(jī)學(xué)教學(xué)中存在以下問題:電子課件講得過快,缺乏對學(xué)生推理能力的培養(yǎng);理論學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用脫節(jié)太大;實驗室設(shè)備損壞以及開發(fā)時間不足。針對這些問題在教學(xué)方法上進(jìn)行了相關(guān)探索。
(4)教學(xué)方法與學(xué)習(xí)的方法調(diào)研。針對教學(xué)方法學(xué)習(xí)方法,列出了兩個問題,多個選項,如圖5和圖6所示。
2 教學(xué)方法的探索,根據(jù)調(diào)查所了解的問題,制定了相應(yīng)的教學(xué)方法
(1)制作一套學(xué)生用的課件筆記,輔助學(xué)生學(xué)習(xí)。課件筆記是針對學(xué)生的課件記錄,主要是改革以前電子課件的不足。給學(xué)生的輔助課件筆記將包含上課用課件的主要內(nèi)容、基本要求、簡單電機(jī)的仿真方法、典型例題、考試模擬等。在一定的程度上設(shè)計推理部分,給學(xué)生提供鍛煉邏輯思維和推理能力的機(jī)會。
(2)進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生利用仿真軟件學(xué)習(xí)。對于電機(jī)學(xué)而言,很多的CAD仿真軟件可以提供仿真學(xué)習(xí)。例如:matlab、Ansoft, Proteus等軟件能夠幫助同學(xué)們設(shè)計出想要的電路,也可以驗證學(xué)生的想法,對創(chuàng)新精神的培養(yǎng)具有很大作用。當(dāng)然也要充分認(rèn)識到仿真都是在理想情況下進(jìn)行的,要解決實際的問題還要結(jié)合實物的實驗。
(3)將書上的內(nèi)容與實際聯(lián)系起來。電機(jī)學(xué)本身是一門基礎(chǔ)課,它在生活中應(yīng)用得非常廣泛,例如:電風(fēng)扇、電動車等。通過這些實際生活中的運(yùn)用讓學(xué)生對電機(jī)學(xué)產(chǎn)生一種親切感,讓學(xué)生動手搭建出幾樣簡單的實物。通過行之有效的課程設(shè)計就可以很好地鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
(4)實驗室的開放時間根據(jù)學(xué)生的需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。電機(jī)實驗可采用電機(jī)開放式結(jié)構(gòu),對電機(jī)各模塊可自(下轉(zhuǎn)第145頁)(上接第81頁)由組裝,以便學(xué)生對電機(jī)結(jié)構(gòu)、磁路以及運(yùn)行原理有更深的理解。設(shè)備維護(hù)要及時,不能影響學(xué)生的實驗教學(xué)。學(xué)校給老師和學(xué)生配好各種實驗設(shè)備,給老師和學(xué)生更大的自由空間。針對不同層次的學(xué)生,實驗室在時間、空間和內(nèi)容上實現(xiàn)開放性實驗教學(xué)。
論文關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);課程設(shè)計;教學(xué)方法
電力電子技術(shù)始于20世紀(jì)50年代末、60年代初,主要研究電力領(lǐng)域中使用電力電子器件對電能進(jìn)行高效的變換和控制,是電力、電子、控制三大學(xué)科的交叉學(xué)科。目前,“電力電子技術(shù)”課程已成為我國高等院校電氣工程與自動化類本科專業(yè)最為重要的學(xué)科基礎(chǔ)課之一,教學(xué)內(nèi)容涵蓋電力電子器件、四大類電力變換電路、控制技術(shù)以及電力電子新技術(shù)等多方面知識,理論性和實用性都非常強(qiáng)。為實現(xiàn)良好的教學(xué)效果,該課程要求教師能結(jié)合各自學(xué)校的實際情況合理地設(shè)計課程,均衡理論和實驗教學(xué)的比例,針對具體不同的授課內(nèi)容靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段,注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的基本概念、基本分析方法等理論知識并提高他們理論聯(lián)系實際和分析解決問題的實踐能力。
浙江工業(yè)大學(xué)(以下簡稱“我?!保半娏﹄娮蛹夹g(shù)”課程是全校電氣工程與自動化類本科專業(yè)教學(xué)鏈中一個承上啟下的重要環(huán)節(jié)。它的前續(xù)課程有“電路原理與實驗”、“模擬電子技術(shù)”、“電機(jī)學(xué)”、“數(shù)字電路與數(shù)字邏輯”、“電氣工程基礎(chǔ)等”,后續(xù)課程有“開關(guān)電源設(shè)計”、“控制電機(jī)及應(yīng)用”、“現(xiàn)代電氣傳動控制技術(shù)”、“DSP原理及應(yīng)用”、“畢業(yè)設(shè)計”等。多年來,我校在不斷學(xué)習(xí)國內(nèi)外高校教學(xué)經(jīng)驗的同時不斷實踐,豐富自身的教學(xué)經(jīng)驗,積極改革創(chuàng)新,追求高質(zhì)量和高水平的教學(xué)。
本文將主要介紹我校多年來在電力電子技術(shù)本科生教學(xué)方面所取得的一些實踐經(jīng)驗以及關(guān)于今后如何繼續(xù)提高教學(xué)質(zhì)量和水平的一些設(shè)想。
一、注重建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊和培養(yǎng)青年教師
在整個教學(xué)過程中,教師不但是知識的教授者、教學(xué)活動的組織者,同時還是學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評估者。優(yōu)秀的教師是保證教學(xué)高質(zhì)量和高水平的關(guān)鍵,他們?yōu)槿藥煴?、具有豐富的知識和經(jīng)驗、富有愛心,能夠激發(fā)學(xué)生求知的熱情,既教會學(xué)生學(xué)習(xí)方法,又讓學(xué)生掌握科學(xué)知識。 我校電力電子技術(shù)本科生教學(xué)團(tuán)隊自組建以來一直定期召開會議討論并解決教學(xué)中遇到的問題,交流并總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗,共同開展教學(xué)和科研課題項目,促進(jìn)各成員教師特別是青年教師在業(yè)務(wù)上的進(jìn)步。在培養(yǎng)教學(xué)新生力量上,該教學(xué)團(tuán)隊引入青年教師導(dǎo)師制度,由多位(副)教授級的教師擔(dān)任指導(dǎo)教師,對經(jīng)驗尚淺的青年教師進(jìn)行全程、全方位的培訓(xùn),包括寫教案、制作PPT課件、課堂試講、實驗指導(dǎo)、批改作業(yè)、學(xué)生答疑、擬考試卷、指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計等。每個階段,指導(dǎo)教師都會對青年教師的表現(xiàn)做出中肯的評價,幫助他們盡快熟悉業(yè)務(wù)、提高水平。在整個團(tuán)隊的關(guān)心下,青年教師成長很快,在由學(xué)院組織的學(xué)評教和教學(xué)技能比賽中都取得了良好的成績。
二、完善適合學(xué)校實際情況的課程設(shè)計
三、以學(xué)生為本的教學(xué)活動實踐
在具體實施電力電子教學(xué)的過程中,教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,創(chuàng)造良好的互動教學(xué)氛圍是非常重要的。這就需要教師以學(xué)生為本結(jié)合具體的授課內(nèi)容靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段。
我?!半娏﹄娮蛹夹g(shù)”是“電路原理與實驗”等課程的后續(xù)課程,理論性很強(qiáng)。在教授該課程新知識點時,若涉及到相關(guān)前續(xù)課程重要的舊知識點,教師會采用先溫故后知新的教學(xué)方法,通過學(xué)生回答問題的方式復(fù)習(xí)舊知識點,由淺入深幫助學(xué)生進(jìn)入狀態(tài)以便教授新知識點。比如,在講述變壓器漏感對整流電路的影響這一節(jié)內(nèi)容的最開始,先溫習(xí)理想變壓器的特性和非理想變壓器的等效電路模型,再把簡化后的非理想變壓器等效電路模型代入到已學(xué)的整流電路中,然后進(jìn)入正題——分析電路的工作原理。教師在講授電路工作原理時,會一再強(qiáng)調(diào)電力電子器件的開關(guān)工作狀態(tài)和電力電子電路的分段線性分析方法這兩個貫穿整個課程始終的基本概念和基本方法,并現(xiàn)場指導(dǎo)學(xué)生獨立完成一部分電路的分析工作,通過加強(qiáng)學(xué)生的參與感來促使他們更積極地把外在的基本知識點轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的電路分析能力。
在傳統(tǒng)的口頭講授過程中,教師會適當(dāng)?shù)亟柚办o動相宜”的PPT課件、具體的實物教具和靈活的板書等來提高“電力電子技術(shù)”課程的理論教學(xué)效果。此外,教師還會適當(dāng)?shù)財U(kuò)充一些教科書以外的電力電子技術(shù)內(nèi)容,如仿真技術(shù)等。教師利用仿真軟件PSPICE、MATLAB等在課堂上虛擬地實時演示電路更真實的工作過程,既拓展了學(xué)生的視野又能很形象地解說課程中的知識難點,如三相半波可控整流電路中晶閘管的正向耐壓問題。電力電子器件的封裝材料及形式多種多樣,性能也不盡相同。為了讓學(xué)生更真實、更立體地認(rèn)識電力電子器件,教師除了展示器件照片外還會提供一些器件的樣品讓學(xué)生親身接觸。關(guān)于教材中重要公式的推導(dǎo),教師會采用PPT課件與板書相結(jié)合的方式幫助學(xué)生更容易理解和掌握。
“電力電子技術(shù)”課程包含很多基本概念,在講述時教師會根據(jù)聽課學(xué)生的實際英語能力,有意識地就專業(yè)術(shù)語部分進(jìn)行中英文雙語教學(xué)。這不但能增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)英語水平,而且還可以提高學(xué)生使用中英文關(guān)鍵詞檢索科技文獻(xiàn)的能力,為該課程的后續(xù)課程特別是“畢業(yè)設(shè)計”的教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。
在“電力電子技術(shù)”的理論教學(xué)過程中,強(qiáng)調(diào)電力電子技術(shù)對國計民生的重要性是非常必要的。比如,在舉例說明電力電子技術(shù)的實際應(yīng)用時,教師會盡量多舉些與學(xué)生日常生活以及當(dāng)前社會熱點相關(guān)的例子(如手機(jī)電池充電器、筆記本電腦電源適配器、未來的“光源之星”LED照明、節(jié)能環(huán)保的電動汽車等)。先拋磚引玉讓學(xué)生有些感性的認(rèn)識,再通過啟發(fā)性的提問鼓勵學(xué)生積極地去發(fā)現(xiàn)身邊所遇到的科學(xué)技術(shù)。在增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時,提高學(xué)生對該課程的重視程度。
“電力電子技術(shù)”是一門理論性和實踐性都很強(qiáng)的課程。為了更好地銜接理論知識和實驗內(nèi)容,教師在課堂上除了提供電力電子電路的理想波形圖,還會提供一些電力電子電路的實際波形圖,讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)和思考它們之間的異同。用一連串的疑問激發(fā)起學(xué)生的強(qiáng)烈求知欲,令他們更主動地去預(yù)習(xí)實驗,更認(rèn)真地進(jìn)行實驗,并且更努力地去嘗試著尋找答案。比如,反激式電路在電流斷續(xù)工作模式下,由教科書提供的開關(guān)管S兩端電壓的理想波形和在實驗中用示波器觀察到的S兩端電壓的實際波形在S關(guān)斷的部分是有很大差別的。在理論課堂上,當(dāng)教師同時給出理論和實驗波形圖加以對照時,學(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣,躍躍欲試地去尋找實際電路中S兩端電壓在S關(guān)斷時刻出現(xiàn)阻尼振蕩現(xiàn)象的原因。此時,教師正好因勢利導(dǎo),鼓勵他們認(rèn)真地去完成相關(guān)的實驗,通過實驗再結(jié)合已學(xué)理論知識自主地找出答案。實踐結(jié)果表明該教學(xué)效果很好。
四、關(guān)于今后教學(xué)的一些設(shè)想
電力電子技術(shù)的發(fā)展日新月異,關(guān)于“電力電子技術(shù)”的教學(xué)也需要與時俱進(jìn),緊跟潮流,與社會接軌。目前,在我校采用全英文教學(xué)電力電子技術(shù)的條件還不夠成熟。但是,教師可采用循序漸進(jìn)的方法,從目前以中文為主的雙語授課,到中英文各半的雙語授課,再到以英文為主的雙語授課,最后過渡到全英文授課。目前,最適合我校的辦法是課程的重要章節(jié)主要采用中文教學(xué),務(wù)必讓學(xué)生掌握必要的基本知識;而次重要章節(jié)則可主要采用英文教學(xué),這對擴(kuò)展學(xué)生視野很有利。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)09-0152-02
一、本科生導(dǎo)師制溯源
現(xiàn)代導(dǎo)師制起源于牛津大學(xué),由創(chuàng)辦“新學(xué)院”的溫切斯特主教威廉?威克姆所創(chuàng)立,導(dǎo)師制之后被劍橋大學(xué)借鑒,到17世紀(jì)牛津和劍橋在研究生教育中普遍采用了導(dǎo)師制。19世紀(jì)中葉哈佛大學(xué)開始推行本科選課制與學(xué)分制,并很快帶動美國其他高校實行選課制和學(xué)分制。繼而英國牛津、劍橋等高校仿效美國高校實施學(xué)分制,并將原用于研究生培養(yǎng)的導(dǎo)師制推廣到本科生的培養(yǎng)。國外本科生導(dǎo)師制的基本特點是:以學(xué)院作為基本教學(xué)單位,為每名本科生指定一名導(dǎo)師,每名導(dǎo)師則可以帶數(shù)名本科生。按照規(guī)定,學(xué)生和導(dǎo)師每周至少需要當(dāng)面討論一次,為了達(dá)到良好的教學(xué)效果,導(dǎo)師一般每周會給學(xué)生布置一些任務(wù),其形式包括撰寫論文、讀書筆記等。每周討論會的議題之一就是對學(xué)生的工作進(jìn)展進(jìn)行評價,在討論中使學(xué)生學(xué)會思考,從而掌握解決問題的基本方法。此外,導(dǎo)師還負(fù)責(zé)幫助學(xué)生解決日常學(xué)習(xí)、生活中遇到的各種問題,并幫助學(xué)生做好每次大學(xué)考試的準(zhǔn)備工作。國外高等教育實踐表明實行本科生導(dǎo)師制是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑。
二、我國本科生導(dǎo)師制實施概況
隨著我國高等教育改革的推進(jìn),在借鑒研究生教育的基礎(chǔ)上,從上世紀(jì)90年代起,我國高校已開始探索并實施本科生導(dǎo)師制,將導(dǎo)師制納入到本科教育中是對目前高校育人體制、教育管理模式的一種改革。2002年,浙江大學(xué)最早在我國推行本科生導(dǎo)師制,隨后北京大學(xué)、清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等高校也陸續(xù)推廣本科生導(dǎo)師制,并初見成效??傮w而言,我國本科生導(dǎo)師制主要有兩種模式:一種是將本科生導(dǎo)師制作為一種教學(xué)模式,主張在高校教學(xué)中以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為主導(dǎo)模式,以本科生導(dǎo)師制為輔助模式,主要在課余時間對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)及學(xué)術(shù)研究指導(dǎo),當(dāng)前大多數(shù)實施本科生導(dǎo)師制的高校都采取這種模式。另一種是將本科生導(dǎo)師制作為學(xué)生管理制度,主張在實行班級制和輔導(dǎo)員制的同時,聘請有教育管理經(jīng)驗的教師在師生雙向選擇的前提下?lián)伪究粕闹笇?dǎo)教師,對他們進(jìn)行思想引導(dǎo)、專業(yè)輔導(dǎo)、生活指導(dǎo)、心理疏導(dǎo)的學(xué)生管理制度。然而,我國本科生導(dǎo)師制探索與實踐尚處起步階段,在各高校的實施類型、階段和效果也不一致,在實施過程中仍然存在較多問題。與國外相比,我國高校的本科生導(dǎo)師制有以下幾個尚待完善的方面:一是本科生導(dǎo)師資源相對匱乏。擴(kuò)招使得本科生人數(shù)迅速增加,導(dǎo)致師生比嚴(yán)重失衡,同時,教師有教學(xué)任務(wù)和科研任務(wù)的雙重壓力,造成本來就因為師生比例失衡造成的困境更加窘迫;二是本科生導(dǎo)師所承擔(dān)的責(zé)任和義務(wù)不明確,導(dǎo)師對于本科生培養(yǎng)的核心目標(biāo)認(rèn)識不夠,導(dǎo)師還無法充分認(rèn)識到自己的工作職責(zé);三是針對本科生導(dǎo)師制的相關(guān)規(guī)范、制度和評價機(jī)制缺乏;四是高校未提供規(guī)范化的平臺用于學(xué)生和導(dǎo)師進(jìn)行溝通。
三、本科生導(dǎo)師制創(chuàng)新探索與實踐
筆者所在的電氣工程學(xué)院為學(xué)校成立最早、在國內(nèi)較有影響力的工科學(xué)院,擁有河北省電磁場與電器可靠性省部共建國家重點實驗室培育基地、電機(jī)與電器國家重點學(xué)科、電氣工程一級學(xué)科博士點以及電氣工程博士后科研流動站等良好科學(xué)研究條件,其電氣工程專業(yè)入選全國第二批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,這些支撐條件為本科生導(dǎo)師制創(chuàng)新探索與實踐提供了一片沃土。
根據(jù)電氣工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和人才發(fā)展現(xiàn)狀分析,要求學(xué)生具有扎實的理論基礎(chǔ),同時也要培養(yǎng)創(chuàng)新精神和動手能力。于此同時,學(xué)院承擔(dān)的科研任務(wù)比較繁重,而研究生數(shù)量較少,需要優(yōu)秀的本科生參與進(jìn)來。針對這一狀況,學(xué)院在本科生導(dǎo)師制建設(shè)方面進(jìn)行了有益探索,結(jié)合筆者具體實踐,有如下幾點體會。
1.以“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”為契機(jī),創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式。自電氣工程學(xué)科入選“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”以來,學(xué)院制定了個性化人才培養(yǎng)方式,借鑒國內(nèi)外本科生導(dǎo)師制實踐經(jīng)驗,為入選“卓越工程師班”的學(xué)生配備本科生導(dǎo)師,并建立大三―大四一站式導(dǎo)師培養(yǎng)機(jī)制,為每位學(xué)生制定了長達(dá)兩學(xué)年的個性化培養(yǎng)方案,解決了本科畢業(yè)設(shè)計時間相對較短、學(xué)生難以深入研究的難題,提高了本科學(xué)生⒂肟蒲惺導(dǎo)的興趣。
2.建立師生雙向選擇機(jī)制,保證人才培養(yǎng)效果。為了充分調(diào)動師生積極性,本著以科研為依托的原則,學(xué)院探索建立了本科生導(dǎo)師雙向選擇機(jī)制,通常在大二學(xué)期末啟動此項工作。首先,在全院范圍內(nèi)征集本科生科研課題,特別鼓勵青年教師積極參與本科生導(dǎo)師制創(chuàng)新實踐活動;其次,學(xué)院對征集的課題進(jìn)行初步篩選,把好課題質(zhì)量關(guān);再次,學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好及未來發(fā)展需要選擇相應(yīng)的指導(dǎo)教師,指導(dǎo)教師也會根據(jù)自己的研究興趣選擇最適合的學(xué)生。這些創(chuàng)新機(jī)制實現(xiàn)了本科學(xué)生與導(dǎo)師之間的優(yōu)化匹配,既保證了低年級學(xué)生在學(xué)走路階段有導(dǎo)師精細(xì)化和個性化指導(dǎo),同時也為高年級學(xué)生的創(chuàng)新和實踐工作打下扎實基礎(chǔ),并在一定程度上解決了青年教師干勁充足但缺少人手的問題。
3.積極尋求校企合作,探索本科生雙導(dǎo)師機(jī)制。本著我?!肮W(xué)并舉”的辦學(xué)特色,針對工程學(xué)科專業(yè)特點,積極尋求校企合作,推動科研成果轉(zhuǎn)化,并從工程實踐中總結(jié)提煉理論問題,反哺科研。在工程實踐和科研工作中積極融入本科生導(dǎo)師制的實踐探索,建立本科生雙導(dǎo)師機(jī)制,實現(xiàn)校內(nèi)導(dǎo)師與企業(yè)導(dǎo)師對學(xué)生的協(xié)同培養(yǎng),達(dá)到理論與實踐的統(tǒng)一,使學(xué)生既具有較高理論水平又具有足夠的解決實際問題的能力。此外,企業(yè)還可以幫助學(xué)生樹立正確的職業(yè)觀以及做好職業(yè)生涯規(guī)劃,有助于實現(xiàn)訂單式人才培養(yǎng)。
通過以上本科生導(dǎo)師制的具體實踐,取得了良好的教學(xué)效果。就筆者個人體會而言,作為青年教師,有幸參加了這項創(chuàng)新實踐活動,自2012年參加工作至今先后指導(dǎo)了五名優(yōu)秀本科生。通過本科生導(dǎo)師制工作,一方面,學(xué)生得到了成長和進(jìn)步,獲得省級電子設(shè)計大賽一等獎兩項,所指導(dǎo)的學(xué)生一人師從國際著名學(xué)者深造,兩人保送至“985”或“211”高校深造,兩人進(jìn)入國家電網(wǎng)公司參加工作。另一方面,學(xué)生的創(chuàng)新活動也有助于筆者更好地開展科研工作,先后獲得包括國家自然科學(xué)基金、省自然科學(xué)基金在內(nèi)的多項基金支持,發(fā)表科研論文多篇。
四、結(jié)論與展望
本文分析了本科生導(dǎo)師制的淵源與實施概況,針對本科生導(dǎo)師制實施中存在的主要問題,結(jié)合我校具體情況,討論了本科生導(dǎo)師制建設(shè)的幾點探索和體會,有助于解決目前導(dǎo)師科研任務(wù)繁重但缺少相應(yīng)人才和學(xué)生雖對科研有夂裥巳さ缺少鍛煉機(jī)會這一實際存在的矛盾。通過這種模式,提高學(xué)生獨立分析問題和動手能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和協(xié)作意識,最大程度挖掘自身潛能,成為研究領(lǐng)域的專業(yè)人才。
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Exploration and Practice of Tutorial System for Undergraduate Students
WANG Yao,ZHANG Yan-feng
作者簡介:譚斐(1983-),女,江蘇鎮(zhèn)江人,江蘇大學(xué)電氣信息工程學(xué)院,實驗師;王偉然(1983-),男,江蘇鎮(zhèn)江人,江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院,講師。(江蘇 鎮(zhèn)江 212000)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)33-0125-02
國際電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)對嵌入式系統(tǒng)定義為:用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機(jī)器和設(shè)備的裝置。[1]實質(zhì)上嵌入式系統(tǒng)就是一種以應(yīng)用為目的,軟硬件可裁剪,對功能、可靠性、成本、體積、功耗等都有嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。[2,3]近年來,隨著嵌入式系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用到各個現(xiàn)代高新產(chǎn)業(yè)中。隨著嵌入式系統(tǒng)在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中比例的快速增長,企業(yè)需要大量同時能夠掌握硬件和軟件設(shè)計的嵌入式新型復(fù)合人才。由于高校課程設(shè)置的滯后,盡管每年大約有50萬左右的電氣工程類高校畢業(yè)生,企業(yè)對嵌入式人才需求的缺口仍然達(dá)到每年80萬左右。這個現(xiàn)象說明目前高校對于電氣類課程的教學(xué)還是基于傳統(tǒng)模式,沒有跟上企業(yè)的需求,這種情況極大違反了課程設(shè)置的要求,同時也給在高校中開展嵌入式教學(xué)體系的設(shè)置和改革帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。如何設(shè)置電氣專業(yè)嵌入式課程的教學(xué)和實驗,通過教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革,培養(yǎng)符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式實踐型復(fù)合人才是當(dāng)前最需要研究解決的目標(biāo)。
一、嵌入式課程教學(xué)及其實驗的特點
嵌入式系統(tǒng)是一個硬件平臺和軟件編程的結(jié)合體,當(dāng)前國際各大電氣公司都推出了自己相關(guān)的嵌入式系統(tǒng),比如TI公司的DSP系列、飛思卡爾的DSC系列、三星公司的ARM系列、Xilinx公司的FPGA系統(tǒng)等。目前嵌入式系統(tǒng)種類較為復(fù)雜,軟件編譯平臺也有所不同,但是學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的總體思路是不變的,只要熟練掌握了一種嵌入式平臺的設(shè)計,舉一反三地自學(xué)其他嵌入式系統(tǒng)也是相對較為簡單的。[4,5]
嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)涉及到一系列基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),比如模電數(shù)電、計算機(jī)系統(tǒng)、單片機(jī)控制、C語言、操作系統(tǒng)甚至還有匯編語言等等。結(jié)合江蘇大學(xué)(以下簡稱“我?!保╇姎忸悓I(yè)課程建設(shè)以及電氣工程及其自動化專業(yè)的建設(shè)目標(biāo),和當(dāng)前企業(yè)對于嵌入式專業(yè)人才的需求,將對嵌入式系統(tǒng)實驗教學(xué)體系進(jìn)行改革。教學(xué)改革以增強(qiáng)學(xué)生的實際動手能力,提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力,貼近企業(yè)需求,以培養(yǎng)符合復(fù)合型嵌入式實用型人才為目的。從整體上考慮嵌入式教學(xué)和其他學(xué)科的契合點,研究符合本校、符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的嵌入式實驗教學(xué)方法,以使學(xué)生盡快熟悉嵌入式平臺的設(shè)計及其操作,同時培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題的能力,為將來學(xué)習(xí)其他嵌入式系統(tǒng)打下良好的基礎(chǔ)。
二、嵌入式教學(xué)體系設(shè)置的思路
以扎實理論基礎(chǔ),提高實踐動手能力,增強(qiáng)學(xué)生思考能力,培養(yǎng)符合企業(yè)需求的嵌入式復(fù)合型人才為教學(xué)指導(dǎo)思想;以思考與動手相結(jié)合,授課與實驗相結(jié)合,課內(nèi)教學(xué)與課外自修相結(jié)合,理論與實踐相結(jié)合,知識與創(chuàng)新相結(jié)合,能力與素質(zhì)相結(jié)合,目標(biāo)與需求相結(jié)合為教學(xué)理念。將基礎(chǔ)教學(xué)、嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計、軟件綜合實驗、嵌入式課程設(shè)計、本科畢業(yè)設(shè)計及課外科技創(chuàng)新活動等環(huán)節(jié)相結(jié)合,構(gòu)建了較為完善的嵌入式系統(tǒng)課程實驗教學(xué)體系(圖1)。[6-8]
1.相關(guān)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)
學(xué)好嵌入式系統(tǒng)不是可以一蹴而就的,這涉及到一系列的基礎(chǔ)課程,需要熟悉硬件設(shè)計開發(fā)流程,掌握基本的接口設(shè)計及相關(guān)的程序編寫方法,熟練規(guī)范地使用C語言,了解一部分的匯編函數(shù),掌握一定的通信原理知識。這些需要在課程設(shè)置時考慮到學(xué)生前期鋪墊的專業(yè)基礎(chǔ)課程,所以一上來就直接開設(shè)嵌入式課程不僅不能幫助學(xué)生快速上手,反而會混淆學(xué)生的思維,打擊他們學(xué)習(xí)嵌入式課程的興趣。教師應(yīng)該循序漸進(jìn)設(shè)置好相關(guān)基礎(chǔ)課程,為學(xué)生進(jìn)一步的嵌入式學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。當(dāng)學(xué)生在嵌入式學(xué)習(xí)階段遇到問題時,可以通過前面所學(xué)習(xí)到的知識來思考和解決問題,同時這也是對前面基礎(chǔ)知識的一個復(fù)習(xí)過程。
2.針對某一嵌入式芯片設(shè)計其數(shù)字控制系統(tǒng)
設(shè)計嵌入式數(shù)字控制系統(tǒng)首先最主要的是設(shè)計其核心控制模塊。隨著選擇的嵌入式芯片的不同,核心控制模塊也是有所區(qū)別的,設(shè)計時應(yīng)查找芯片廠商所提供的資料,構(gòu)建嵌入式自身獨有的核心控制模塊。一般來說,嵌入式芯片自身都帶有一定的存儲空間ROM/Flash ROM,但是如果在工程運(yùn)用中容量不夠的情況下,就需外擴(kuò)存儲器。外擴(kuò)存儲器、通用設(shè)備接口、I/O接口和特殊功能模塊需要根據(jù)工程實際情況選擇添加。其設(shè)計時也需根據(jù)工程要求參考芯片廠商所提供的資料,確定芯片的型號及其硬件連接走線。
當(dāng)設(shè)計嵌入式數(shù)字系統(tǒng)硬件的時候,需要用到電子設(shè)計自動化工具(EDA)來輔助進(jìn)行相關(guān)設(shè)計。EDA技術(shù)是指以計算機(jī)為工作平臺,融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)的最新成果,進(jìn)行電子產(chǎn)品的自動設(shè)計。利用EDA工具,可以從概念、算法、協(xié)議等開始設(shè)計電子系統(tǒng),大量的工作可以通過計算機(jī)完成,并且可以將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計、性能分析到設(shè)計出IC版圖或PCB版圖的整個過程在計算機(jī)上自動處理完成。現(xiàn)在一般常用的EDA工具有Protel、Altium Designer、PSPICE、multisim12、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等。這些工具都具有較強(qiáng)的功能,除了一般的電子設(shè)計之外,還可以實現(xiàn)計算機(jī)上的電路仿真、PCB自動布局排線、輸出多種電子表格、多種實用的第三方軟件接口。學(xué)生在學(xué)習(xí)嵌入式數(shù)字系統(tǒng)硬件設(shè)計時應(yīng)選擇其中一種或者多種進(jìn)行熟練掌握。
3.嵌入式芯片平臺的理論教學(xué)和實驗教學(xué)
嵌入式芯片平臺的理論教學(xué)和實驗教學(xué)是嵌入式教學(xué)的重點。
首先,教師在教授嵌入式系統(tǒng)之前自身就應(yīng)該具有較強(qiáng)的專業(yè)知識、工程經(jīng)驗和豐富的教學(xué)經(jīng)驗。嵌入式系統(tǒng)是一門綜合性強(qiáng),知識量豐富,并且需要實際工程經(jīng)驗的課程,這不是只靠著一些教材或者課外輔導(dǎo)書可以教授好的。目前許多教授這一門課程的教師自身就有著一定的不足,這就需要教授這一課程的教師不斷進(jìn)行自身的充電。學(xué)校也應(yīng)為教師創(chuàng)造機(jī)會,讓教師可以實際參加到工程生產(chǎn)的設(shè)計中去。
其次,課程教授的過程中需要強(qiáng)化設(shè)計環(huán)節(jié)。嵌入式的學(xué)了書本和資料上面的內(nèi)容外,最重要的是教授學(xué)生該如何使用,如何考慮相關(guān)問題。這需要除了在基本功能驗證外,增加設(shè)計綜合性實驗項目。綜合性實驗項目包括資料的查找、方案的設(shè)計、硬件設(shè)計及其PCB制版、軟件的編寫、組裝調(diào)試。通過針對嵌入式的設(shè)計環(huán)節(jié),綜合訓(xùn)練學(xué)生嵌入式系統(tǒng)的實際開發(fā)能力,同時培養(yǎng)學(xué)生自主思考問題、查找資料、解決問題的能力,為學(xué)生今后的嵌入式學(xué)習(xí)之路打下基礎(chǔ)。
最后,科學(xué)設(shè)置嵌入式教學(xué)的考查環(huán)節(jié)。由于嵌入式的特點,注定一般以考試為主體的考查環(huán)節(jié)是不適合嵌入式教學(xué)的。個人認(rèn)為嵌入式系統(tǒng)的考查應(yīng)以這幾個方面的形式:
(1)專題演講。要求學(xué)生整理自己感興趣的嵌入式方面的內(nèi)容。比如,當(dāng)前嵌入式的發(fā)展動態(tài)、一種嵌入式芯片的使用說明、一種主流的嵌入式軟件的使用方法、一個針對實際問題的嵌入式系統(tǒng)解決方案、現(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)的一些不足或者不方便的地方及其可以對其進(jìn)行改進(jìn)的設(shè)想等等。
(2)設(shè)計報告。教師就一個實際問題要求學(xué)生分組設(shè)計嵌入式解決方案,包括芯片選型、硬件設(shè)計、軟件編寫、總體調(diào)試。如果這個問題比較復(fù)雜,可以允許各小組之間分工配合。
(3)讀書筆記。要求學(xué)生就學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)這一課程后的心得及對教材、資料、課外書籍的認(rèn)識、總體概念寫成讀書筆記。
(4)科技競賽。允許學(xué)生自由分組,就自己感興趣的內(nèi)容設(shè)計一個嵌入式系統(tǒng),并進(jìn)行樣品自主試制,最后相互之間進(jìn)行評比。
4.嵌入式系統(tǒng)相關(guān)的助研實踐和科技競賽
鼓勵學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力?,F(xiàn)在大部分教師都進(jìn)行著縱向或者橫向課題的研究,這里基本上都涉及到嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用。學(xué)校應(yīng)該鼓勵學(xué)生參與到這些課題的研究當(dāng)中,針對這些課題進(jìn)行相關(guān)方案設(shè)計及其硬件樣品制作和軟件編寫。
現(xiàn)在國家、省市和相關(guān)電子企業(yè)都大力支持大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽,舉辦了如全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、中國機(jī)器人大賽、江蘇省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技競賽、飛思卡爾杯全國大學(xué)生智能車競賽、德州儀器杯電子設(shè)計競賽等??萍紕?chuàng)新競賽本身就是一個綜合性的教學(xué)活動。學(xué)生在競賽的過程中將專業(yè)理論知識運(yùn)用到實際問題中,不僅培養(yǎng)了獨立思維的意識,還培養(yǎng)了發(fā)散型創(chuàng)新思維的能力。
三、結(jié)語
嵌入式教學(xué)中需要建立以學(xué)生為主體,企業(yè)要求為目標(biāo)的互動型教學(xué)方式。在課程教學(xué)方案中需選擇主流典型的嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué),主要講解嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)中的共性。平時注意收集資料,除了所講解的嵌入式系統(tǒng)外,也需分類介紹其他一些常用的嵌入式系統(tǒng)的特點。注意串聯(lián)知識點,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識體系中的不足,當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生基礎(chǔ)知識體系中有所不足的時候,需要及時給學(xué)生補(bǔ)充或者制訂課余學(xué)習(xí)計劃,并及時檢查學(xué)生的完成情況;在實驗教學(xué)方案中需要從學(xué)生的實際情況出發(fā),結(jié)合實際,不斷探索新的實驗方法和手段,注意實驗過程中的每一個環(huán)節(jié),加強(qiáng)對學(xué)生實際動手能力的培養(yǎng)。
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1.引言
教育部工程教育專業(yè)認(rèn)證專家委員會在2011年頒布的工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(試行),對機(jī)械、化工、電子信息等10大類工程專業(yè)進(jìn)行了詳細(xì)的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[1]。這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋整個培養(yǎng)過程的各個方面,包括專業(yè)目標(biāo)、課程體系、師資隊伍、支持條件、學(xué)生發(fā)展、管理制度、質(zhì)量評價、專業(yè)特殊要求等等。對于電子信息與電氣工程類專業(yè),該標(biāo)準(zhǔn)給出了詳細(xì)的專業(yè)分類以及每個細(xì)分專業(yè)的具體要求進(jìn)行了規(guī)定。其中電路理論課,包含直流電路、正弦交流電路、一階和二階動態(tài)電路、電路的頻率分析、電網(wǎng)絡(luò)矩陣分析、分布參數(shù)電路等內(nèi)容,是重要的工程基礎(chǔ)類課程。在多數(shù)高等院校中,承擔(dān)這部分教學(xué)內(nèi)容的課程是《電路分析基礎(chǔ)》,如何結(jié)合該課程目前存在的一些問題,以工程教育為目標(biāo)改革課程教學(xué)方法,以適應(yīng)新形勢下的滿足工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求,是從事“電路分析基礎(chǔ)”教學(xué)研究的教育工作者亟待解決的問題。
2.電路分析課程教學(xué)方法現(xiàn)狀與問題
電路分析基礎(chǔ)課程的教學(xué)目的是要通過學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握電路的基本理論和基本分析方法,建立一般電路系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,訓(xùn)練必要的實驗技能,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)[2]。通過分析后續(xù)課程對電路分析基礎(chǔ)課程知識點的要求,我們發(fā)現(xiàn)該課程是90%以上專業(yè)課的基礎(chǔ),也是電氣信息類多個學(xué)科考研的必考課程,在整個專業(yè)教學(xué)體系中起到承上啟下的重要作用,教學(xué)效果的好壞將直接影響學(xué)生的專業(yè)發(fā)展。近年來,電路分析基礎(chǔ)的教學(xué)方式有了一些創(chuàng)新,多媒體教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)等都大大改善了教學(xué)效果,但依然沒有脫離“灌輸式”的教學(xué)模式,學(xué)了的不會用、有用的沒有學(xué)、理論與生產(chǎn)實踐脫節(jié)、對具體問題分析能力不足、教學(xué)中學(xué)生的參與性和主動性不夠等問題仍然存在。
電路分析基礎(chǔ)課程是一門理論性和實踐性較強(qiáng)的學(xué)科基礎(chǔ)課程,既強(qiáng)調(diào)知識的綜合性、實用性,又強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力、綜合分析和解決生產(chǎn)實踐問題的能力,這也是“工程教育”培養(yǎng)計劃所要求的。但現(xiàn)有的教學(xué)存在一些問題亟待解決,一切都是由教師決定,學(xué)生只能被動的參與。同時教師不注意采取先進(jìn)的教學(xué)手段來充實自己的教學(xué)活動,忽視案例教學(xué)、問題教學(xué)等方式的運(yùn)用,導(dǎo)致教學(xué)信息量太小,無法傳授更多的知識。課程教學(xué)中只是理論知識的簡單講解,沒有結(jié)合工程實際進(jìn)行教學(xué)。
3.面向工程教育的教學(xué)方法研究
實現(xiàn)從單一傳授知識的觀念向綜合能力培養(yǎng)的觀念轉(zhuǎn)變,積極推行啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、研究型教學(xué)、案例式教學(xué)等先進(jìn)教學(xué)方法。在教學(xué)過程中加強(qiáng)與后續(xù)課程和相關(guān)業(yè)的的聯(lián)系,要充分體現(xiàn)出課程的工程性和實踐性,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性,樹立理論聯(lián)系實際的工程觀念,提高分析問題和解決問題的能力。
啟發(fā)式教學(xué):在設(shè)計一些知識點的課堂組織時注重為學(xué)生營造一定的氛圍,引導(dǎo)學(xué)生如何運(yùn)用已有的知識和技能解決新的矛盾和問題,從而發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)造新的知識。例如,通過習(xí)題總結(jié)規(guī)律引導(dǎo)出疊加定理和替代定理等。在教學(xué)中再現(xiàn)一些知識點的相關(guān)來源,為學(xué)生營造良好的創(chuàng)新性思維環(huán)境。例如,諾頓定理可由戴維南定理和等效變換推斷出,節(jié)點電壓法可由回路電流及對偶原理得出[3]。
討論式教學(xué):討論式教學(xué)針對某一問題組織討論。比如通過討論正弦交流電路時域分析的缺陷和復(fù)數(shù)計算的特點引出相量法,使學(xué)生對相量法的理解更透徹。通過討論幾種特殊聯(lián)接方式的耦合電感去耦等效方法[3],總結(jié)出耦合電感去耦等效的規(guī)律性,完善耦合電感去耦等效方法。
研究型教學(xué):課程教學(xué)質(zhì)量中的“質(zhì)”涉及諸多內(nèi)容,其核心是根據(jù)課程的實際特點,將以“授課、考核”為主要特征的“傳授型”教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴傲鶄€環(huán)節(jié)和六個融合”為基本特征的“研究型”課程。“六個環(huán)節(jié)”是:教――加強(qiáng)基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)知識的教學(xué);學(xué)――引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維習(xí)慣從而達(dá)到自學(xué)能力的提高;訓(xùn)――強(qiáng)化基本技能、工程實踐能力及創(chuàng)新能力和人文與科學(xué)精神的訓(xùn)練;研――引導(dǎo)學(xué)生參加開發(fā)應(yīng)用研究和提高學(xué)習(xí)效果的研究;管――通過嚴(yán)格的教學(xué)過程管理促進(jìn)優(yōu)良學(xué)風(fēng)建設(shè);考――將考核過程轉(zhuǎn)化為促進(jìn)學(xué)生深入學(xué)習(xí)和實踐與提高的過程?!傲鶄€融合”是:課內(nèi)環(huán)節(jié)與課外環(huán)節(jié)相融合,教與學(xué)相融合,理論與實踐相融合,知識傳授與素質(zhì)能力培養(yǎng)相融合,統(tǒng)一要求與個性培養(yǎng)相融合,專業(yè)教育與科學(xué)精神培養(yǎng)相融合。
案例式教學(xué):案例教學(xué)法是根據(jù)教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)目的和要求,以代表性、典型性和新穎性的案例為基本素材,運(yùn)用多種形式啟發(fā)學(xué)生獨立思考,對案例進(jìn)行分析研究,并在課堂教學(xué)中注重體現(xiàn)學(xué)生的主體地位、實踐技能和創(chuàng)新精神,使學(xué)生從知識的被灌輸者變成學(xué)習(xí)的主動建構(gòu)者,教師也從知識的傳授者與灌輸者轉(zhuǎn)變成知識建構(gòu)的幫助者和促進(jìn)者。案例教學(xué)法是一種具有啟發(fā)性、實踐性,理論聯(lián)系實際的新型教學(xué)方法,能夠開發(fā)學(xué)生智力,提高學(xué)生綜合素質(zhì)和分析問題、解決問題的能力。
在講授電路特性時從現(xiàn)實生活中的實例切入,可有效引發(fā)學(xué)生的興趣。如講解 RC 基本電路[3]時,課堂引入了照相機(jī)閃光燈電路的例子,引導(dǎo)學(xué)生先從照相機(jī)實物的閃光燈物理系統(tǒng)建立閃光燈電路模型,進(jìn)而與學(xué)生一起分析電路的充放電過程,總結(jié)出這種簡單的 RC 電路具有可以提供瞬間大電流脈沖的特點,并告知學(xué)生此特性在電子點焊、雷達(dá)發(fā)射管等場合都得到應(yīng)用。
4.合理利用多媒體技術(shù)提高教學(xué)質(zhì)量
多媒體電子課件主要應(yīng)用的軟件為微軟Office辦公軟件所含的Word、PowerPoint等,通過自帶的畫圖軟件、繪圖工具以及公式編輯器等基本上可以完成電路課的教學(xué)任務(wù)[4]。尤其是PPT的動畫效果利用,可以極大的豐富教學(xué)內(nèi)容,在課堂上吸引學(xué)生的目光,而且它比較有條理,順序性很強(qiáng),便于學(xué)生學(xué)習(xí)。
課堂以多媒體電子課件為主,黑板為輔。我校電路分析基礎(chǔ)課程自2000年以來就開始使用多媒體課件,在應(yīng)用過程中不斷完善,課堂信息量不斷增大。課件符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,深受學(xué)生好評。經(jīng)過多年改進(jìn),現(xiàn)已基本實現(xiàn)課件內(nèi)容與教師講授同步。針對公式推導(dǎo)較多的內(nèi)容,則采用交互性很強(qiáng)的“黑板+粉筆”這種傳統(tǒng)方式,以有效地抓住學(xué)生的思路。由于授課內(nèi)容多,信息量大,為避免學(xué)生疲于抄筆記,影響聽課效果,我們制作了學(xué)生版課件作為課堂筆記的基礎(chǔ),課件留有適當(dāng)?shù)目瞻?,這樣,既不必用大量時間抄筆記,又可敦促學(xué)生認(rèn)真聽課,緊跟主線,記錄要點。
5.結(jié)論
在工程教育認(rèn)證背景下,以往電路分析課程教學(xué)方法與工程教育要求存在一定的脫節(jié)。改革教學(xué)方法,實現(xiàn)從單一傳授知識的觀念向綜合能力培養(yǎng)的觀念轉(zhuǎn)變,在教學(xué)過程中要充分體現(xiàn)出課程的工程性和實踐性,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性,樹立理論聯(lián)系實際的工程觀念,提高分析問題和解決問題的能力。
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作者簡介:任玲(1978-),女,江蘇連云港人,石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院,講師;岑紅蕾(1975-),女,浙江東陽人,石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院,副教授。(新疆 石河子 832000)
基金項目:本文系石河子大學(xué)教育教學(xué)改革研究項目(項目編號:JG-2010-045)和石河子大學(xué)青年骨干教師項目(項目編號:3152JDXY01008)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)35-0081-02
“模擬電子技術(shù)”是高校電專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其教學(xué)效果的好壞直接影響學(xué)生相關(guān)后續(xù)課程的學(xué)習(xí),因而提高“模擬電子技術(shù)”課程的教學(xué)效果成為關(guān)鍵問題。在“模擬電子技術(shù)”課程的授課中有一個很深的體會是,相對其它電類技術(shù)基礎(chǔ)課,學(xué)生學(xué)起來感覺較吃力。原因有以下幾方面:第一,該課程內(nèi)容多,涉及面廣,沒有清晰的主線,理論性實踐性都很強(qiáng)。第二,分析方法與其基礎(chǔ)課電路分析有所不同,需要掌握并靈活運(yùn)用電路分析中的基本理論和分析方法。第三,電子技術(shù)迅猛發(fā)展,電子設(shè)備更新?lián)Q代的頻率加快,使得學(xué)校實驗設(shè)備、設(shè)施條件往往跟不上需要,使學(xué)生實驗機(jī)會有限。因此為了讓學(xué)生在初次接觸的有限課時里掌握必需的基礎(chǔ)知識,教學(xué)方法的改革確實值得大家探討。
一、講好緒論部分,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
緒論部分是對“模擬電子技術(shù)”課程相關(guān)背景的介紹,電子技術(shù)發(fā)展及其相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用,以及“模擬電子技術(shù)”課程的特點及學(xué)習(xí)方法的介紹,對于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性起著重要的作用。通過豐富的圖片來介紹電子技術(shù)發(fā)展的過程,應(yīng)用貼近現(xiàn)實生產(chǎn)生活的實例來介紹電子技術(shù)的應(yīng)用。如介紹收音機(jī)接收、放大信號的實例,可以讓學(xué)生很快理解放大電路在電子電路中的應(yīng)用,并由此對模擬電子技術(shù)中放大的概念有了感性認(rèn)識。通過實例的介紹讓學(xué)生對該課程與“電路理論”課程的區(qū)別與聯(lián)系以及學(xué)習(xí)側(cè)重點有了進(jìn)一步理解,這對于后續(xù)理論知識學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ),同時極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、采用靈活的教學(xué)方式,對課堂進(jìn)行高效的教學(xué)設(shè)計
在教學(xué)過程中,教師要進(jìn)行有效的課堂組織和課堂管理,要盡快將學(xué)生的注意力吸引到課堂上來,并對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的整合,在精講和串講上把握尺度,因而有必要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效的教學(xué)設(shè)計。
1.板書教學(xué)奠定理論基礎(chǔ)
傳統(tǒng)的板書教學(xué)雖然教學(xué)方法單調(diào),教學(xué)手段簡單,但卻具有其他教學(xué)方式所無法比擬的優(yōu)點:思路清晰,板書規(guī)范美觀表現(xiàn)力強(qiáng),語言表達(dá)與板書同步進(jìn)行,講課節(jié)奏流暢,易于學(xué)生理解吸收,師生交流融洽?;谠撜n程的特點,應(yīng)以板書教學(xué)為主。比如基本共射電路工作分析一節(jié),對電路工作原理的分析方法要深入理解,如靜態(tài)工作點的分析、動態(tài)參數(shù)的分析,以及交直流通路和微變等效電路分析方法,采用板書教學(xué)效果較好。通過板書的過程作圖,進(jìn)行公式推導(dǎo),教師能夠與學(xué)生直接交流,反饋信息更直接,學(xué)生也有時間思考和做筆記。而且這部分內(nèi)容又為整章內(nèi)容奠定理論基礎(chǔ),大多教師都有多年的板書教學(xué)經(jīng)驗,更容易從教學(xué)內(nèi)容的組織、教學(xué)策略的應(yīng)用、課堂上的交流與應(yīng)變等,發(fā)揮主體教學(xué)的個性,幫助學(xué)生理順?biāo)悸?,使前后知識點融會貫通。
2.有效利用多媒體輔助教學(xué)
為了發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)技法的各自優(yōu)勢,主要以學(xué)生易于接受的傳統(tǒng)教學(xué)方式為主,在適當(dāng)?shù)恼鹿?jié)中加入多媒體教學(xué)。例如在模電課程第一章半導(dǎo)體器件講授中嘗試了采用多媒體授課,通過自制動畫的形式來反映PN節(jié)形成過程,以及在正向電壓和反向電壓作用下PN節(jié)的特性。由于這部分內(nèi)容學(xué)習(xí)的側(cè)重點并不在于內(nèi)部載流子的運(yùn)動,而在于其外部的伏安特性關(guān)系,因此采用多媒體動畫的教學(xué)方式,不僅易于理解,而且易于抓住學(xué)習(xí)重點,學(xué)生反映較好。又如圖解法動態(tài)分析和波形非線性失真分析一節(jié),采用多媒體課件講述形象直觀,學(xué)生易于理解,又可以省去大量的作圖時間。
3.有效進(jìn)行知識點整理和總結(jié),幫助學(xué)生建立課程知識體系的思想
在課程的學(xué)習(xí)中,由于知識點多,很多學(xué)生只是被動接受知識點,而沒有形成完整的知識主線,為了將知識點有效地連接起來,在每章結(jié)束時安排一次知識點串講。具體做法是將本章知識點以特定的方式串起來,打破教學(xué)內(nèi)容順序一條“線”的組織形式而代之以立體“網(wǎng)”的形式,使得在講解任意一個知識點時都可以隨時調(diào)用相關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)知識。如圖1,各個知識點之間通過鏈接隨時調(diào)閱。其中有本節(jié)講解的新知識之間的鏈接,也有新知識點與已學(xué)過的老知識點之間的鏈接,課與課之間也可以實現(xiàn)相互鏈接。采用這種組織方式對于調(diào)動學(xué)生積極思維是極為有利的,有助于鞏固和理解,經(jīng)過幾個班級的實踐,收到良好效果。
三、重視啟發(fā)式教學(xué),充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性
在課堂教學(xué)中要注重營造活躍的課堂氛圍,在教學(xué)設(shè)計中要留有學(xué)生思考的余地,將重要知識點的理解方法提出來,注重設(shè)問和啟發(fā),讓學(xué)生主動思考問題,從而解決問題。
例如在二極管一節(jié)的講解中,學(xué)生很容易理解二極管的單向?qū)щ娦?,但分析二極管電路時卻不會用單向?qū)щ娦??;谶@種情況,及時補(bǔ)充二極管習(xí)題的講練內(nèi)容,通過具體習(xí)題的分析,讓學(xué)生嘗試二極管電路的具體分析方法,從而舉一反三,會用單向?qū)щ娦苑治龈鞣N二極管電路。
啟發(fā)式教學(xué)要針對具體問題的理解合理設(shè)置啟發(fā)問題,讓學(xué)生親自練習(xí)。練的內(nèi)容最好是課堂知識的鞏固和延伸,通過“練”來鞏固知識和訓(xùn)練學(xué)生的閱讀、思維、表達(dá)能力,讓學(xué)生都參與到教學(xué)活動中來。同時這種啟發(fā)式教學(xué)起到了充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和發(fā)揮他們的創(chuàng)造力的作用。
啟發(fā)式教學(xué)對教師也提出一定要求。要求教師本身要有較高的專業(yè)技術(shù)水平和實踐能力;其次,要有高度的責(zé)任心,設(shè)計學(xué)生能理解和接受的啟發(fā)方式,不能生搬硬套,根據(jù)學(xué)生的理解能力和活躍程度合理設(shè)計出高水平的教學(xué)方案;再次,教師還要有很強(qiáng)的進(jìn)取心。教師只有不斷學(xué)習(xí)進(jìn)取,不斷地自我更新、提高和發(fā)展,掌握過硬的專業(yè)知識,才能做到少講多啟發(fā),提高教學(xué)水平。
四、有效應(yīng)用現(xiàn)代仿真手段,加強(qiáng)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)
在課堂教學(xué)中有效引入仿真軟件的教學(xué),可以在課時有限的條件下提高學(xué)生的實踐機(jī)會。在每一章的復(fù)習(xí)串講課程中,引入仿真軟件的應(yīng)用內(nèi)容,將章節(jié)中的典型電路通過仿真軟件來畫圖,改變測試條件,觀察波形,測量相關(guān)參數(shù)值。這樣一來,學(xué)生在課堂中所學(xué)的理論知識通過仿真的形式再次展現(xiàn),增強(qiáng)了學(xué)生對理論知識的理解,同時也將理論知識得以應(yīng)用,學(xué)生容易理解,并有助于形成有效的知識體系,對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的課堂參與度也起到了積極的作用。
此外,還將課堂內(nèi)容延伸到課外,以課外興趣小組為依托,提高學(xué)生的實踐動手能力。石河子大學(xué)機(jī)械電氣工程學(xué)院成立了電子興趣小組和家電維修社團(tuán),學(xué)生利用課余時間維修家用電器等,將所學(xué)理論知識應(yīng)用于實踐,從中得到很好的鍛煉。
五、結(jié)束語
課堂教學(xué)效果的提升,關(guān)系著每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對專業(yè)基礎(chǔ)課程的教師來說,有必要在課程教學(xué)設(shè)計上下功夫,讓每一次課成為學(xué)生感興趣愿意去學(xué)的課程,并在授課過程中注意對學(xué)生的整體把握,把握授課的氛圍和節(jié)奏,根據(jù)學(xué)生的理解能力有效設(shè)置教學(xué)啟發(fā)點,給學(xué)生創(chuàng)新的空間做到學(xué)以致用。
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[2]張士文,張峰.一種三極管共射放大電路的討論[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2012,34(6):43-45.
0引言
從高等教育角度分析,應(yīng)用型本科教育是高等教育的一種重要類型,以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),承擔(dān)著為社會培養(yǎng)有扎實理論功底、有熟練專業(yè)技能和較強(qiáng)創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才的任務(wù)。因此,應(yīng)用型本科院校更要強(qiáng)化創(chuàng)新的實踐教學(xué),做到理論與實踐的緊密結(jié)合。從市場經(jīng)濟(jì)和用人企業(yè)方面分析,企業(yè)在追求經(jīng)濟(jì)利益和社會效益最大化的前提下,希望得到“來則能用”的員工,以節(jié)約培養(yǎng)成本。然而目前培養(yǎng)的大學(xué)生,一般要經(jīng)過企業(yè)的再培訓(xùn)后才能勝任崗位工作,主要問題是學(xué)生在校所學(xué)的理論知識與實際工作脫節(jié)和創(chuàng)新能力欠缺。應(yīng)用型本科教育要滿足企業(yè)發(fā)展對人才的需要,最關(guān)鍵的是用什么樣的方法才能培養(yǎng)出企業(yè)需要的學(xué)生。我院目前有電氣工程及其自動化、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化和能源與動力工程三個應(yīng)用型本科專業(yè)開設(shè)PLC技術(shù)。教學(xué)方法和模式的探討,就是為了這樣的目的。
1 傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題
1.1 教材選用
目前出版的PLC教材中, 普遍存在的結(jié)構(gòu)都是概述、基本工作原理、基本指令、基本操作、高級指令及應(yīng)用等各個相互獨立的章節(jié),這類教材編著的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容系統(tǒng)。任課教師按照教材的章節(jié)順序進(jìn)行教學(xué),首先將全部基本指令學(xué)習(xí)完畢,然后再學(xué)習(xí)基本應(yīng)用,最后再進(jìn)行實踐的基本操作。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法,學(xué)生首先接觸的都是一些枯燥的指令,學(xué)習(xí)后的印象并不深刻,并且容易造成混淆,等到基本應(yīng)用和實訓(xùn)操作的時候,又得重新對所涉及的指令進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此,這種教學(xué)模式勢必造成理論和實踐的脫節(jié),更談不到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,學(xué)和用不能相互促進(jìn),教學(xué)的效果不是很好。教師實施PLC教學(xué)過程中,必須考慮學(xué)生的認(rèn)知、接收過程,注意到本課程是一門實踐性很強(qiáng)的課程。結(jié)合我的教學(xué)總結(jié),將教學(xué)內(nèi)容由簡單到復(fù)雜分成若干個模塊,并且將教材中的相關(guān)理論知識加入到當(dāng)中,采取這樣的教學(xué)方式達(dá)到了事半功倍的效果。同時這樣的教學(xué)方法對任課老師也是一種挑戰(zhàn)。
1.2 教學(xué)方法和教學(xué)形式
對于我院的三個應(yīng)用型本科專業(yè)PLC技術(shù)的教學(xué),傳統(tǒng)教學(xué)已經(jīng)不能適應(yīng)各個方面的需求。傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要有講授法、討論法、練習(xí)法、實驗法、參觀法等。只是教師如何“教”,不重視學(xué)生如何“學(xué)”,考試主要靠死記硬背,不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在教學(xué)形式上,只是課堂一個渠道,單一化、模式化,忽視因材施教和課堂外渠道。在培養(yǎng)目標(biāo)上,只重視傳授知識,不注重發(fā)展能力,按一個模式培養(yǎng)學(xué)生,不利于具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的創(chuàng)造型人材的成長。傳統(tǒng)教育是保守的、封閉的。在這種傳統(tǒng)教育指導(dǎo)下形成的思維方式,已不能滿足學(xué)生的發(fā)展需要,也能讓學(xué)生適應(yīng)時展的需要。
1.3 學(xué)習(xí)方法
對于傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法,學(xué)生只是被動地接受。由一名老師在講臺上講,學(xué)生不斷地記筆記,然后復(fù)習(xí),再參加考試。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的主體是老師,通過老師在課堂上的講授使學(xué)生得到概念、理論和方法?,F(xiàn)在所進(jìn)行的本科教育便是與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)緊密相連的。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法使學(xué)生養(yǎng)成了比較固定的學(xué)習(xí)習(xí)慣,上課做筆記,課后記憶、練習(xí),雖然是一種相對比較笨的學(xué)習(xí)方法,但卻是相對保證了學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,使學(xué)習(xí)結(jié)果能夠被老師合理把握。這種學(xué)習(xí)方法忽略了學(xué)生的自主性,雖然在老師的監(jiān)督下學(xué)生可以有效的完成學(xué)習(xí)任務(wù),但是一旦脫離老師的監(jiān)督和檢查,學(xué)生便喪失了學(xué)習(xí)的能力和自制力。因此,傳統(tǒng)的填鴨式學(xué)習(xí)方法,以教師為中心,注重先學(xué)后用,強(qiáng)調(diào)知識的擁有。所學(xué)知識是不同知識的簡單結(jié)合,是簡單的“發(fā)送、接收”過程,往往使學(xué)員感到“事倍功半”。這種學(xué)習(xí)方法,與企業(yè)所需人才的素質(zhì)有一定的差距,
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師是教學(xué)活動的中心,是教學(xué)活動的主體,是知識的傳授者,學(xué)生是知識的接受者,教材是教的內(nèi)容,學(xué)生的成績是教師教學(xué)水平的反映,課堂是教學(xué)的主要環(huán)境。而PLC是一門實踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,需要采用新的教學(xué)模式和教學(xué)方法,改變學(xué)生被動接受知識的局面。隨著PLC 控制技術(shù)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用及現(xiàn)代化企業(yè)對PLC 技術(shù)人才需求的日益增多, 培養(yǎng)高質(zhì)量PLC 技術(shù)人才的重要性愈加明顯。我院的三個應(yīng)用型本科專業(yè)的自動化方向更應(yīng)該堅持“以PLC 技術(shù)為核心, 以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力為目標(biāo)”的思想, 重點突出理論與實踐相結(jié)合, 科學(xué)技術(shù)與工程技術(shù)相結(jié)合,與此同時更注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以此培養(yǎng)出具有實踐能力、工程實際應(yīng)用與創(chuàng)新精神的高技能型復(fù)合人才。以適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)和用人企業(yè)方面的需求,提高學(xué)生適應(yīng)社會的能力和就業(yè)水平。
2 創(chuàng)新培養(yǎng)的應(yīng)用型本科專業(yè)
2.1 教材編寫的創(chuàng)新
對于教材的選用和編寫,實行教材評價制度,確保選用教材的質(zhì)量。目前以“應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)創(chuàng)新教材出版工程”為基礎(chǔ),該教材的特點是從實際應(yīng)用出發(fā),對工程上常用PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計思想、設(shè)計步驟、設(shè)計方法及調(diào)試維護(hù)等進(jìn)行了詳盡的講述。通過大量由淺入深的PLC應(yīng)用實例,引導(dǎo)學(xué)生逐步認(rèn)識、熟悉和應(yīng)用PLC,為PLC的開發(fā)和深入應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。為學(xué)生以后從事PLC控制工程工作奠定基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上繼續(xù)鼓勵廣大教師積極根據(jù)我校人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生特點來編寫出版教材、學(xué)習(xí)輔導(dǎo)資料或?qū)嶒炛笇?dǎo)書。三年來,共資助教師出版教材3部,以后將根據(jù)我院電氣工程及其自動化、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化和能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生特點編寫更加適合學(xué)生的教材。
2.2創(chuàng)新培養(yǎng)的應(yīng)用型本科專業(yè)的教與學(xué)
2.2.1 以教師的創(chuàng)新素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生形成創(chuàng)新意識
PLC技術(shù)的專業(yè)教師積極參與學(xué)校的教學(xué)方法改革,通過教學(xué)改革立項,教師在教學(xué)方法和手段上積極探索,大膽創(chuàng)新,使課堂教學(xué)減少“灌輸”,增加“互動”,講好課,講精彩課。以學(xué)生為主體,充分利用現(xiàn)代教育技術(shù),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。積極利用互聯(lián)網(wǎng)開展教學(xué)活動,這門課程打破課內(nèi)課外的限制,與學(xué)生就課堂上的問題展開課下網(wǎng)上討論,使有限課堂自由延伸。以對學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)綜合考核為目標(biāo),積極開展考試方法改革,引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),不斷探索,提高自身綜合運(yùn)用知識的能力。教師教學(xué)過程中可以按照知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育有機(jī)結(jié)合的原則,更新教育觀念,改革教學(xué)方法與手段,協(xié)調(diào)好傳統(tǒng)教學(xué)手段和現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用之間的關(guān)系;教師可結(jié)合各個專業(yè)和PLC技術(shù)的特點編寫適合自身特點的教學(xué)配套課件,改進(jìn)課堂教學(xué)效果。在創(chuàng)新培養(yǎng)的應(yīng)用型本科的教學(xué)過程中,專業(yè)教師的專業(yè)創(chuàng)新素養(yǎng)對學(xué)生創(chuàng)新意識起引導(dǎo)作用。這要求專業(yè)教師具有全面的知識結(jié)構(gòu)、知識應(yīng)用的能力以及在PLC教學(xué)過程中具備創(chuàng)新思維,對工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備足夠的了解,這是引導(dǎo)學(xué)生形成創(chuàng)新意識的基礎(chǔ)。
2.2.2 以創(chuàng)新的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識
“興趣是最好的老師?!睂W(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)的強(qiáng)大動力,只有當(dāng)學(xué)生喜歡學(xué)、要求學(xué),有迫切的學(xué)習(xí)愿望時,才能積極地投入到學(xué)習(xí)活動中。一位成功的專業(yè)課教師要在教學(xué)中有意識地培養(yǎng)學(xué)生對PLC技術(shù)的持久興趣,使他們對PLC技術(shù)樂學(xué)、善學(xué)、會學(xué)、學(xué)而忘我,樂此不疲,為全面掌握PLC技術(shù)提供源源不斷的動力。在課堂上,想讓學(xué)生跟著你的思路,需要我們每位專業(yè)課教師充滿情感的教學(xué),能使學(xué)生樂學(xué)不倦。教師除善于使用激勵的語言之外,還要有豐富的專業(yè)課知識,使學(xué)生愉快地學(xué)習(xí)。PLC是一門實踐性很強(qiáng)的專業(yè)課。在我們的教學(xué)計劃中有兩周的課程設(shè)計,以實現(xiàn)具體的任務(wù)目標(biāo)為教學(xué)要求。在這一階段,學(xué)生分組給定一開發(fā)目標(biāo)任務(wù)來完成,首先要完成基本的動作任務(wù),然后逐漸逐漸動作的數(shù)量和邏輯關(guān)系,一方面有規(guī)定的動作,另一方面允許學(xué)生根據(jù)自己的實際開發(fā)能力自定義功能,最后工作在實驗室完成,驗證自己的開發(fā)結(jié)果。這樣學(xué)生在完成給定目標(biāo)的前提下,增加和提高了學(xué)習(xí)結(jié)果的成就感,從而激發(fā)了創(chuàng)新意識。
2.2.3 以創(chuàng)新的教學(xué)目標(biāo),強(qiáng)化學(xué)生的教學(xué)意識
在創(chuàng)新培養(yǎng)的應(yīng)用型本科的教學(xué)過程中,落后的教學(xué)目標(biāo)不但不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對知識的求知欲望,而且也不符合PLC技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)發(fā)展的需要,更難有真真的有價值的創(chuàng)新行為。所以在制定教學(xué)目標(biāo)的時候應(yīng)該根據(jù)PLC技術(shù)發(fā)展和社會企業(yè)發(fā)展的需求,融入新的技術(shù)、方法和思維,做出及時的調(diào)整。例如,把組態(tài)軟件圖庫中豐富的圖形設(shè)備及動畫效果引進(jìn)到PLC教學(xué)中,并可以結(jié)合相應(yīng)的PLC程序,使學(xué)生對控制線路的認(rèn)識更直觀,理解更深刻,結(jié)合相應(yīng)PLC設(shè)備還可以提高學(xué)生動手能力,實現(xiàn)電氣控制與PLC技術(shù)及組態(tài)軟件在教學(xué)中的融合及相互促進(jìn)。同時應(yīng)該體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)原則,完成綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng),實現(xiàn)創(chuàng)新意識的強(qiáng)化。
2.2.4 以創(chuàng)新的教學(xué)團(tuán)隊,促進(jìn)學(xué)生適應(yīng)新環(huán)境下的創(chuàng)新
應(yīng)用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量取決于教師的綜合素質(zhì)。沒有一支具有較深理論功底、較強(qiáng)實踐能力的師資隊伍,就不可能培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才。工科專業(yè)很注重團(tuán)隊意識的培養(yǎng),對于教學(xué)團(tuán)隊的老師更應(yīng)該給學(xué)生起到示范作用。目前我院PLC技術(shù)的教學(xué)團(tuán)隊由老中青的教學(xué)梯隊組成,分工合作,不僅提高了知識點的教學(xué)質(zhì)量,而且給學(xué)生傳輸了集體合作的創(chuàng)新模式,使學(xué)生能建立團(tuán)隊合作的意識。學(xué)生在當(dāng)前的學(xué)習(xí)和以后的集體創(chuàng)新時,可以充分的表達(dá)自己的意見和建議,聽取其他隊員的意見和建議,正確處理個人創(chuàng)新與集體創(chuàng)新的關(guān)系,體會到團(tuán)隊合作的意識和重要性,促進(jìn)學(xué)生適應(yīng)新環(huán)境下的創(chuàng)新。
3 結(jié)束語
在我院創(chuàng)新培養(yǎng)的應(yīng)用型本科專業(yè)PLC教學(xué)過程中, 在電氣工程及其自動化、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化和能源與動力工程專業(yè)中形成了一支以PLC為核心的課程體系結(jié)構(gòu)。通過創(chuàng)新培養(yǎng)的應(yīng)用型本科教學(xué)應(yīng)用, 學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)明確, 積極性提高, 學(xué)生實踐能力增強(qiáng), 形成了良好的學(xué)習(xí)氛圍。具有實踐能力和創(chuàng)新能力的畢業(yè)生也深受用人單位的歡迎,取得了良好的社會聲譽(yù)。
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