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一、引言
傳統的電工電子實驗課程大部分屬于驗證性和綜合性實驗,學生學習不是主動學習,而是處在被動狀態,從而無法激起學生的興趣,適應不了當今高等教育創新性人才培養的要求。
因此當今傳統課程必須要向系統性和創新性實驗轉變,實驗過程要加強學生主體意識和創新能力的培養。電工電子實驗課程應在實驗教學過程中加強學生理論聯系實際能力和綜合創新能力的培養,為激發學生學習興趣和創新能力的培養提供一個實驗平臺。
為適應多維度、專業化的人才市場要求,改進現有的電工電子實驗教學方法、手段和體系,根據學校實際情況、中心設備及師資情況,研究電工電子實驗室的開放模式尤為重要。本文通過對電工電子實驗室開放模式的探索,研究出適合學校、中心及電工電子實訓部實際情況的電工電子實驗室開放模式,從而充分發揮學生的自主能力和綜合運用所學知識的能力,增強學生的工程實踐能力,對提高電工電子實驗教學質量具有重要的意義。
二、電工電子實驗室開放式教學模式的探索
1.電工電子實驗教學存在的問題
(1)實驗教學存在的問題
教學內容方面,目前電工電子實驗詳盡地列出實驗原理、方法、步驟等,學生只要按照實驗步驟就能輕而易舉地完成實驗,很少讓學生根據控制要求自己設計電路并完成電路的連接,這樣大大限制了他們做實驗的積極性和探索意識。
因此,這種實驗教學模式已難以適應人才培養的需要。
教學方法方面,在傳統實驗教學中,學生按著實驗步驟和老師的講解進行線路的連接或手工焊接,很少在實驗過程中碰到問題,在一定程度上制約了學生能力的發展。
(2)實驗室開放時間存在的問題
實驗室開放時間也是目前電工電子實驗存在的較突出的問題。學生做實驗的時間是固定的,在規定時間內必須做完指定的項目,由于沒課的時候實驗室不對外開放,實驗課以外的時間學生沒有機會進入實驗室,大大降低了學生自主動手能力和創新能力。
(3)教學資源的問題
由于實驗室開放時間的限制,有些實驗設備只有有課的時候才使用,而沒課時就閑置,造成教學資源的浪費;教學人員也存在只有有課才到實驗室來上課,平時很少來實驗室或研究及學習關于實驗前沿的內容,從而淡化了科研的氛圍。
2.電工電子實驗室開放式教學模式的探索
(1)實驗內容的開放
實驗室根據各專業的人才培養計劃開出不同的實驗項目模塊,學生可根據實驗項目模塊任意選擇項目進行實驗,根據學生選擇的項目進行分組,安排上課時間。開放式教學根據學生知識結構安排實驗項目,實驗教學應采用分層次、分階段、循序漸進的模式,合理安排實驗項目。
實驗內容分基礎實驗、綜合實驗和創新實驗三個級別。基礎實驗,該階段使學生掌握基本理論、基本知識、基本技能,學會觀察、分析、判斷和處理實驗過程中的問題。通過基礎實驗的訓練鍛煉學生電工電子實驗的基本動手能力。綜合實驗,該階段使學生在基礎實驗的基礎上內容更深化,涉及的知識面更廣,使用的儀器儀表種類更多。通過綜合實驗的訓練鍛煉學生理論聯系實際的能力,進一步提高動手能力,且在實驗過程中通過發現問題、分析問題、解決問題,培養學生工程實踐能力,提高學生綜合運用知識的能力。創新實驗,通過前兩個階段的實驗,選拔出一批優秀的學生提供創新型實驗平臺。該階段的教學目標是“探索創新”。該階段實驗教學教師給出基本要求,學生根據實驗基本要求查閱資料,制定實驗方案,且通過反復實驗和研究,培養學生分析問題和解決問題的能力。
(2)實驗時間的開放
實驗室開放時間應為每天開放12個小時。根據我校電工電子實訓中心目前的實驗條件,校本部實驗室開放時間為從早晨8:00 到晚上8:00 ,每天安排六組實驗,每次實驗時間為兩個小時;金川校區實驗室開放時間為上午9:00 到下午5:00 ,每天安排四組實驗,每次實驗時間為兩個小時。每組學生應在指導教師的指導下獨立完成實驗項目。這樣也大大提高了實驗設備的利用率。開放實驗室解決了實驗設備閑置而造成的資源浪費問題,充分發揮了投資效益,在一定程度上緩解了儀器設備緊張和經費投入不足問題。很多高校由于實驗設備的限制,不能保證每位學生一臺設備,實驗時兩個人或多人一組,從而不能激發學生興趣,學生動手能力的培養也受到了限制。
隨著實驗室的開放,實驗設備使用率高實驗耗材增加,實驗設備的運行費用提高。希望學校加大對電工電子實驗運行費用的投入,多購買些設備,解決設備緊缺問題。
(3)實驗授課方式的開放
電工電子實訓中心應按照每學期教學任務及各學院實驗所需要的時間,安排各學院電工電子實驗課程時間。根據上實驗課程規定的時間,各學院完成所有的實驗項目。具體實驗時間和實驗分組由各學院自由安排。開放實驗授課方式后打破了以班級為單位的傳統實驗教學模式,學生可在不與理論課沖突的情況下,靈活地安排自己的實驗時間。而傳統教學方式實驗時間由實訓中心確定,有可能跟學生選修課上課時間沖突或有些特殊原因而不能上課。
各學院按時間段預約,每個時間段安排一組學生參加實驗,這樣就基本上緩解了實驗設備不足的矛盾,使每一位實驗的學生能夠在較為自由、寬松的實驗環境中獨立完成實驗項目,學生從被動學習變為主動學習,提高學生主體意識。
實驗時間、授課方式開放以后上課時間變得靈活,不受時間限制,同時調動了學生上實驗課的積極性,從而提高了教學質量。
然而,開放式實驗教學給指導老師提出了更高的要求。對實驗指導教師設備維護和管理、實驗管理、專業知識儲備和實驗指導能力提出更高的要求,教師必然要付出更多的勞動。因此,應加強對實驗指導教師的培訓提高指導教師的待遇。
(4)建立創新實驗平臺
電工電子實驗室應建立創新實驗室,為學生自由進行科技創新、畢業論文設計、電工電子競賽等科研活動提供平臺。有了創新實驗平臺,學生可獨立分析、解決科研過程中遇到的問題,從而培養學生創新能力和創造性思維。
根據學生知識結構安排實驗項目,實驗教學應采用分層次、分階段、循序漸進的模式,合理安排實驗項目,提高學生的工程實踐能力。
(5)培養學生參加電工電子技能大賽
通過電工電子實驗室開放,培養出一批優秀學生參加全國大學生電工電子技能大賽,從而提高學生對實驗課程的興趣。首先,教師在上實驗課時選拔出平時成績較好的學生進行培訓;然后在全校范圍內,選拔出一批優秀學生;最后對這些優秀學生進行訓練,通過創新培養,參加全國大學生電工電子技能大賽。
三、結論
傳統的電工電子實驗課程限制了學生主體意識,無法調動學生的積極性,因此電工電子實驗課程必須探索新的教學模式,從而提高教學質量。開放式實驗教學可以彌補傳統教學的缺點,為學生提供自主學習的平臺,在實驗內容、時間、管理等方面都是開放的。通過開放式教學為學生提供基礎性、綜合性、創新性實驗,增加實驗項目,為學生提供不同級別的實驗內容,滿足不同專業學生要求。
參考文獻:
[1]儲春華,袁琦,王忠.電工學實驗室實行開放式實驗教學的探討.重慶文理學院學報(自然科學版),2011,5(30):96~98
[2]劉素貞,李華,耿躍華.電工電子教學實驗中心創新實驗體系的建設.電氣電子教學學報,2012(34):147~149
[3]萬樂平.電工電子實訓中心開放式實踐教學模式的應用,遼寧高職學報,2012,11(14):82~84
[4]楊東紅,王筱珍.電工電子實驗教學改革實踐與研究,長春理工大學學報(高教版),2010,4(5):148~149
關鍵詞:電工電子實驗;實驗教學;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)24-0272-02
一、引言
電工電子是高等院校中非電專業開設的一門電類基礎課程,涉及到了電路、模擬電子技術和數字電子技術的基本知識,是所有理工類學生必須掌握的一門電方面的基礎課程,重要性不言而喻。但在高等院校開設電工電子課程的同時,電工電子的實驗實踐課程由于各種原因存在著很大的不足,很多學生學習之后僅僅停留在理論計算書本上一些簡單電路參數的初級階段,對于動手連接電路,對實際電路工作原理的理解,實際電路的設計和調試都存在很大問題。
二、目前實驗教學存在問題
1.理論與實驗差距較大。現在大多數理工科院校的電工電子實驗教學中,實驗項目數量少,所涉及的理論知識非常有限,造成了在理論教學中學習的很多理論知識,如元器件特性、電路原理、分析定理等,學生只能停留在照本宣科的階段,本來就很寶貴的實驗教學課時卻只能選擇一些基礎、簡單的理論原理作為實驗對象,無法讓學生充分、全面地理解電工電子中的所有知識和技能,有限的實驗時間也無法讓學生通過充分的實驗分析、反復的實驗操作、仔細的調試電路來深入理解所對應的知識技能,使學生對電工電子的理解和掌握大打折扣。
2.實驗教學效率低。由于普通高校實驗室建設經費有限,實驗室設備陳舊,數量有限,更新換代遲緩,而電工電子實驗過程中元器件損耗大,無法及時大量補充,造成了高校電工電子實驗資源非常緊張,學生實驗教學周期較大,缺少連續性。學生在實驗過程中遇到困難,必須要老師到達現場后面對面地交流,實驗報告還處于紙質手寫階段,每次實驗都需要經過手寫報告、人工收取報告、上交報告、人工批改報告、下發報告這幾個階段,經歷周期時間長,實驗報告問題反饋遲緩,不利于學生實驗過程的改進和學習,極大地影響了學生實驗的興趣和積極性。
3.創新性實驗缺乏。由于高校學生較多,實驗室設備條件有限,造成了實驗室只能滿足學生基本實驗需求,無法滿足日益增加的學生自主性實驗的需求,有些高校正在大力建設開放性實驗室,但需要投入大量的人力物力,需要更大的更多的實驗室,更新更快更先進的實驗設備儀器,成本巨大。
因此,實驗室的實驗時間、實驗設備的缺乏和學生的自主創新的實驗需求正在成為高校實驗教學的主要矛盾,如何能在有限的資源經費的情況下,最大地滿足學生日益增長的自主創新的實驗需求成為各個高校當前面臨的主要問題。
三、虛擬實驗的引入
針對上述各個高校電工電子實驗教學所面臨的主要問題,可以將采用虛擬儀器的虛擬實驗引入到實驗教學中。
虛擬儀器,是由計算機硬件資源、模塊化儀器硬件和用于數據分析、過程通訊及圖形用戶界面的軟件組成的測控系統,是一種由計算機操縱的模塊化儀器系統。它把傳統儀器的專業化功能和面板控件軟件化,使之與計算機結合起來融為一體,構成了一臺從外觀到功能都完全與傳統儀器一致,同時又充分享用計算機智能資源的全新儀器系統。“軟件即儀器”本質地刻畫出了虛擬儀器的特征[1,2]。
虛擬儀器技術的出現是儀器發展史上的一場革命,對科學技術的發展和工業生產產生了不可估量的影響,同時也給高校實驗教學的改革和實驗室的建設帶來了曙光[3]。
1.成本低,適合大規模建設。虛擬實驗本質上是一種仿真軟件,價格成本遠低于購買實體儀器設備,尤其是大規模批量采購時購買軟件的價格成本更加經濟實惠。而在實驗過程中連接線、接頭、焊錫等材料的損耗也是實物實驗中居高不下的資金成本,更不用說實驗教學中避免不了的儀器設備的維護維修,這些都是一筆龐大的開銷,而使用了虛擬實驗的仿真軟件之后,只是需要開始購買時的一次性投資,在后期幾乎很少需要維護和維修,極大地節省了實驗成本,十分適用于大規模電工電子實驗室的建設,符合電工電子實驗教學的要求。
2.使用方便,使用率高。虛擬實驗的仿真軟件使用方便,只需要在計算機中安裝該仿真軟件即可進行虛擬實驗,實物實驗中的元器件的選取更換,元器件之間的電氣連接、焊接,實驗的運行,在虛擬實驗時僅僅只需要點擊幾次鼠標即可完成,節省了學生大量時間。在虛擬實驗電路運行的過程中,甚至可以進行中途的暫停,觀察瞬態的實驗現象和記錄瞬時多變的數據,不可謂不方便。虛擬元器件和連線等不僅可以隨取隨用,反復使用,數目不限,而且在實驗過程中更加不會有任何損壞和消耗,使用率高。
3.開放度高,教學效果好。由于虛擬實驗只需要一臺運行仿真軟件的計算機即可實現,因此整個實驗室只需要配備充足的計算機數量即可,不需要一些昂貴、復雜、笨重的實驗儀器設備,所以可以讓學生根據自己的計劃安排進行實驗的時間,不需要教師過多的管理,在自由靈活的環境下,在學生狀態最好最適合學習研究的情況下進行實驗,使得實驗教學效果達到最好。
4.種類齊全,滿足學生創新性要求。虛擬實驗是一種仿真軟件,因此元器件、設備儀器的數量、功能等不會過多的受到購買成本的影響,可以將虛擬實驗的仿真軟件中設計制作足夠多、足夠全的元器件和儀器設備等。在學生有了一些自己的設想時,完全可以隨時隨地的根據自己的感興趣想法進行自由、自主的實驗,不再受到元器件數量不足、種類不全、實驗儀器設備性能較差的限制,可以隨心所欲地嘗試著自己的新想法新創意,極大地滿足了學生進行創新性實驗的要求。
四、實物實驗的必要性
有些高校已經看到了基于虛擬儀器的虛擬實驗巨大優勢,開始逐漸建設發展虛擬實驗,但往往卻忽略了實物實驗的必要性,舍棄了實物實驗室的建設和發展。
1.實物實驗特殊性。實物實驗是在真實的物理環境中進行的實驗,溫度、濕度、風向、灰塵、速度等參數都會影響到實驗的最終結果,不可忽視;實物實驗中元件與元件之間除了宏觀上會起作用,微觀領域也在發生著微妙的變化,實驗運行時其作用的因素、條件可能在已知領域,也可能發生在未知領域,其復雜程度遠遠大于人為設定出來的仿真軟件虛擬器件所能代替,而這些都是實物實驗所必須經歷的過程和條件。
2.實物實驗的重要性。實驗的目的是為了驗證理論的正確性,而理論是對現實事物規律的一種抽象,是實實在在現實的東西,仿真軟件中的虛擬器件和用虛擬器件進行的實驗,都是在忽略了某些物理參數,理想化某些物理條件下的相對真實的器件和實驗,雖然仿真可以在一定程度上和實際情況相符,但無法真正代替實物實驗的客觀性和真實性,如果學生長期習慣于仿真的實驗環境中,其對于真實事物的理解,真實定理理論的研究不可避免的將帶有局限性,甚至是錯誤。而每次理論的驗證和猜想的證明只是通過簡單的仿真虛擬實驗進行驗證,更加不利于培養學生嚴謹踏實的工作作風,不利于學生進一步的發展。因此實物實驗是重要的、必須的和不可替代的。
五、實驗教學的“虛實結合”
1.虛擬實驗是催化劑。虛擬實驗具有的低成本、模塊化、集成化、網絡化等特點,特別適合高校大規模的配置和使用,其強大的功能,完整齊全的元件設備,簡單便捷的操作,靈活多樣的實驗方法,創新開放的本質,為學生深刻理解理論知識,掌握實踐技能提供了一個非常方便的途徑,幾乎可以使在校學生每人單獨一個實驗平臺,學生可以按照自己的興趣、想象和創造進行最具創新性的實驗。虛擬實驗的引入使得電工電子實驗教學可以覆蓋全校每一位學生,以最直觀的方式讓學生見到實驗現象,幫助學生以最有效率的方式理解課程學習中遇到的各種理論知識。最快的速度幫助學生將自己的創新性想法和推論從想法階段過渡到實驗階段,以最接近真實的實驗過程驗證學生設想出來的種種推論和猜想,為最終的實物實驗真實可靠的驗證創新性推論或猜想做好充分準備。
2.實物實驗是根本。為了培養學生嚴謹踏實的作風,為了確實證明學生自己的推論或猜想的真實性和正確性,在虛擬實驗仿真完成后,最終必須經過實實在在的實物實驗進行驗證,實物實驗是不可替代的一個必要過程,無論虛擬實驗仿真結果多么正確,都必須要進行實物實驗,只有在現實環境中的實物實驗才能將現實世界中各種已知和未知因素融入實驗之中,也只有在通過了實物實驗驗證之后,創新的想法和推論才能得到最具說服力的證明,也只有這樣才能最終證明理論的正確與否,實驗結果才能讓人信服。
六、結論
通過“虛實結合”的電工電子實驗教學,在提高了學生學習效率的同時,培養了學生更加嚴謹踏實的作風,為學生將來更好的發展和更高級別的科學技術研究工作打下了堅實的基礎。
參考文獻:
[1]李志瑞,程萬里.高校虛擬儀器電工電子實驗應用研究[J].安陽工學院學報,2015,(03):57-58.
關鍵詞:信息技術;電工電子實驗課;整合;教學模式
中圖分類號:G434文獻標識碼:A文章編號:16727800(2011)012021802
作者簡介:李忠會(1965-),女,吉林九臺人,碩士,長春市建設技工學校高級講師,研究方向為教育管理。1電工電子實驗課教學模式現狀分析
1.1實驗課教學中重理論輕實踐
當前許多中職學校的電工電子實驗課基本上是單一的重知識培養的“學科中心”教學模式,很少采用重能力培養的教學模式,因此開發與選擇符合中職學生學習特點的教學模式是提高教學質量和教學改革的主要任務之一。
1.2教學中沒有發揮學生的主體作用
在知識和能力培養上,過于重視知識的傳授,忽視對學生實驗技能的培養,特別是創新能力的培養,教學中不注重培養學生的問題意識,沒有發揮學生的主體作用。
1.3實驗課教學評價方法單一
目前,實驗課評價一般采取兩種方式:一是書面形式,考核學生對實驗結果或驗證理論的掌握;二是操作觀察,在學生做實驗時檢查學生操作的情況。這兩種方式,在形式和內容上都不能反映出學生的能力水平和實驗態度,很難體現學生對所學知識的掌握程度和理解能力,更不能培養學生的創造能力。
2信息技術與電工電子實驗課整合的教學模式
信息技術融入教學,可以有效發動學生參與教學,促進教學互動。筆者在中職學校電工電子實驗課的教學實踐中,總結出信息技術應用于電工電子實驗課教學的整合模式,即演示―模擬―驗證模式和網絡環境下基于問題的學習模式(ProblemBased Learning,簡稱PBL模式) ,體現了信息技術應用于電工電子實驗課教學的優勢。
2.1演示―模擬―驗證模式(利用仿真軟件實現教學演示的模式)2.1.1模式特點
用電路仿真軟件,通過虛擬電子元器件、虛擬儀器儀表,在計算機平臺上模擬各種電路進行設計、計算,把一些相對復雜的理論知識通過清晰直觀的實踐教學體現出來,彌補了實驗儀器、設備不足帶來的缺憾。
2.1.2模式的基本流程
① 教師創設情境、引入新課:建構主義強調創設學習情境使學習者進入情境,創設情境是實現意義建構的必要前提;②提出問題,演示實驗:教師用實物儀器、儀表演示實驗復習上次課的內容,引入本次課的實驗和課程主題;③教師利用計算機進行模擬實驗:教師先是在多媒體屏幕上模擬演示儀器、儀表的構成和操作原理,再利用仿真軟件中的儀器、儀表練習,并用它們驗證分析課程內容;④學生驗證實驗:由學生親身體驗探究的過程,培養解決問題的能力;⑤數據分析概括:通過計算機模擬真實的情境,獲得在現實中不便或不能獲得的真實體驗;⑥結論:要求學生分析所觀察的實驗現象,利用各種方法分析、處理記錄的數據;⑦應用:學生將獲得的結論或現象應用和解決一些問題。
2.1.3教學示例:《練習使用示波器》
在電工電子實驗課教學中,示波器是完成實驗操作和學好電工電子課的重要儀器,在實驗設備、儀器有限的情況下,利用演示―模擬―驗證模式,應用仿真軟件,使每個學生都能學會使用示波器,達到本次課的教學目的。
教學過程:首先展示大屏幕(圖1)。
①認識示波器構造原理;②認識示波器的面板;通過多媒體展示大屏幕(介紹名稱和作用);③教師通過實際示波器演示觀察波形(各組分組);④教師利用計算機進行模擬實驗過程(大屏幕顯示);分組學生利用多媒體仿真軟件模擬操作示波器各旋鈕的作用及模擬操作實驗分析過程。;⑤利用多媒體仿真軟件驗證實驗數據:學生利用多媒體電學平臺驗證操作,掌握示波器各部分的作用;利用仿真儀器、儀表操作,對實驗數據分析、類比、驗證上述實驗過程。
圖1示波器原理結構
2.1.4教學反思
演示――模擬――驗證模式解決了實驗設備和儀器、儀表不足的情況,仿真軟件給電工電子實驗課教學帶來了巨大的變革,改進了學生的學習方式。
2.2網絡環境下基于問題的學習模式(ProblemBased Learning簡稱PBL模式)2.2.1模式的特點
網絡環境下基于問題的學習模式是通過教師的主導作用,學生以 “問題”為中心,以“多媒體計算機網絡”為工具,以“網絡資源”為中介,以“問題解決”為結果,展開個性化、合作化學習。
2.2.2模式的基本流程
(1)創設情境,提出問題:教師運用信息技術在課堂上創設能夠引起學生興趣的情境,同時提出一些激發學生學習動機的問題。
(2)分析問題、組織分工:幫助學生準備解決問題需要的材料,確定研究計劃后進行小組分工。
(3)探究、解決問題:首先嘗試運用原有的知識解決問題,同時通過各種途徑(查閱書籍、上網等)搜集相關信息。將搜集的信息進行匯總、整理、分析,判斷搜集的信息是否能夠解決問題。
(4)展示結果:展示各小組對解決問題的建議、方案等。
(5)評價、總結:在成果匯總之后,教師要采用多種方式評價各小組的解決方案、小組的合作情況和小組成員的表現等,如同伴互評、教師評價、自我評價等。
2.2.3可能遇到的問題
(1)在基于問題的學習中,學生對整個問題的解決過程需要大量的時間,而課時有限,教師要在課前先布置一些內容。
(2)如何調動學生在這種學習模式中的主動性和參與度,教師要多給予學生指導和支持,多讓學生嘗試。
2.2.4教學示例:認識常用的半導體器件
教學目標:
(1)了解常用半導體器件的種類、結構和作用。
(2)了解當今半導體器件的最新科技動態及在電子線路中的作用。
教學過程
①問題情境創設
在日常生活中,你了解哪些電子產品,知道哪些電子元器件?
參考資料:認識半導體器件,了解最前沿的電子科技產品。
②提供以下資源
半導體器件的發展和應用
電子元器件簡介
可以通過搜索引擎獲得自己想要的資源
http://www.google.com
http://www.baidu.com
③可供選擇的學習專題
晶體二極管、晶體三極管、單結晶體管、晶閘管
④各小組確定專題,進一步細化專題
⑤小組討論,分工合作完成學習任務
⑥評價:教師提供評價指導,由學生進行自我評價、同學間評價和小組評價。
2.2.5教學反思
利用網絡下基于問題的學習模式讓學生帶著問題去主動探索、學習,了解最先進的知識動態和科技發展前景,讓學生更好地掌握所學知識。
3結束語
本論文教學模式的研究還有待進一步完善和改進,教學模式構建的理論知識還需要補充和加強。隨著信息技術與課程整合的不斷深入,相應的信息技術應用于學科教學的軟件和網站將不斷推出,在今后的教學實踐中,應進一步發揮信息技術的優勢,優化中職學校的實驗課教學,培養出更多的實用技術型人才造福人類。參考文獻:
[1]雷體南.信息技術與課程整合:信息化教學設計[J].軟件導刊 ,2005(12).
[2]雷體南.網絡環境下課堂教學過程設計與實踐的探索[J].教育信息化, 2005(15).
關鍵詞:高職院校;創新;實訓
中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1671-1297(2008)08-032-02
一、 前言
隨著社會進步和經濟快速發展,需要大量技術應用人才,而高職教育正是培養適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高素質技術應用型人才。因此,發展高職教育對滿足社會主義現代建設的需要、普及高等教育、提高民族素質、完善高等教育結構和教育產業經濟增長都具有非常重要作用。
實訓教學是高職教育發展關鍵,而“培養學生創新能力”又是實訓教學的重點,因為培養創新意識和提高創新能力是實訓創新教育宗旨。實訓教學創新本質是通過培養學生扎實的專業知識和職業技術、良好的基本素養和對知識綜合應用能力,使之具備自主學習、自主思考、自主實踐、自主解決問題的能力。
筆者結合我院在建設電工電子實驗室和實訓教學實踐經驗,就培養學生實訓創新能力,從學院、實訓教師和高職學生等方面進行了初步的探索,今將有關體會供參考、指正。
二、 學院在充分調研和總結的基礎上,構建科學、全面的實訓體系
(一)構建形式靈活、內容豐富的實訓課程體系
學院在多年實訓教學實踐中,發現課程體系的設置存在如下問題:1、傳統實訓課程教學基本理念存在誤區,疏忽了高職院校人才培養側重點,實訓課程大多在模仿本科類實訓課程。2、很多高職院校實訓內容比較陳舊,跟不上社會和經濟發展需要,導致學生進入生產崗位,出現需要重新學習的尷尬場面,使學生產生了學習無用的錯誤認識。如某些實訓項目已經被沿用了幾十年,但這些內容目前在實際生產活動中很少使用,缺乏時效性,很難引起學生興趣。再如,在很多實訓制作項目中,學校成套購買集成電路,而學生完成的人工部分就只剩下焊接工作,這對培養學生的創新意識和理論知識的掌握用處不大。
學院在充分總結了交通行業對電工電子技術要求的基礎上,調整現行的實訓內容,初步建立基于電子電工實訓教學的綜合課程體系,如圖1所示。
其中第一部分是基本技能訓練,這是電工電子實訓教學的基礎,主要涉及基本設備和儀器的認知、調整、使用操作和初步維修以及相關的必備電腦操作能力;第二部分是專業技能訓練,涉及電工和電子工藝實訓;第三部分是選修課程,主要是拓寬學生知識面,了解最新技術發展現狀,為以后工作和深造打下基礎。
圖1電工電子實訓課程體系
同時,在教材的選擇上,學院進行了一系列嘗試。目前高職教育中,針對交通行業的電子實訓教材較少,大部分是近電類的高職、中職教材。學院除了盡可能地收集各本科和高職院校的教材,吸取經驗之外,還組織實訓指導教師到上海、浙江等地的高校、企業、工廠去參觀學習。根據本校的實際條件和專業設置特點,組織有經驗的教師和考評員自編了一套實訓指導書,突出了基礎性和交通行業的適用性,在實際使用中取得較好效果。
(二)建設開放式實驗室和實訓基地
構建開放式實踐教學體系并不完全是簡單地將實驗室、實訓基地大門打開,而是通過學生自己根據課題和愛好,自己選擇實驗項目,或獨立擬定方案。實訓指導教師主要負責對實驗方案的可行性、安全性和效果進行審查,給予必要的啟發和引導,在實驗完成后,對實驗結果和實驗報告進行評價和總結指導。我院在開放實驗室和部分實訓基地之后,很多學生通過預約方式參加實驗,極大發揮了學生積極性,培養了學生良好的個性,激發了學生創新思維。在今后工作中,要爭取做到兩點:1、只要實驗條件允許,學生可“全天候”地到實驗室做實驗;2、實訓基地和實驗室,不僅應對本學科、專業的師生開放,而且應對跨學科、跨專業的師生開放,同時還應考慮對社會開放的問題。
(三)加大實訓基地建設
實訓基地是完成實訓教學的物質基礎,我院的電工電子實訓基地建設工作,參考了《南京市高等職業教育實訓基地驗收標準》、《教育部高職高專院校實踐教學基地評估方案》,以大力發展職業技術教育為主線,堅持以服務為宗旨、以就業為導向的辦學理念。首先,充分利用學院現有設備,初步加強對實驗室改造。其次,要加大學院實訓教學部分的資金投入,但是切忌不能盲目建設,要與培養目標和專業要求緊密結合,同時要考慮與目前現場生產實際或近期生產技術發展的裝備水平相匹配。同時,考慮優化實訓資源配置和共享以及加強校外基地建設。
三、更新實訓老師教育觀念,改進教學模式
培養學生創新能力,對學院實訓老師的教學觀念和教學模式提出了新的要求,在實訓教學中,筆者通過以下幾個途徑進行了嘗試:
(一)更新教育觀念,增加學生創新意識
首先,傳統的實訓課程理論教學基本上是一種模式,即“教師講,學生聽”,這種“倉儲式”教學方式很難適應時代的要求。為此,課堂教學要不斷擴展自身的功能,可以從如何獲得訊息和教授及時、有效的知識方面下工夫。課件制作中可運用大量的素材向學生展示知識。如電工安全用電教學中,運用大量實例,講述用電常識以及觸電急救措施。其次,教師要善于改變角色,要從指揮者走向引導者。隨著網絡信息迅猛發展,學生有很多知識是從網絡中獲得。好的教學方式是引導學生去探求知識,引導學生走向成功的彼岸,做到“授之以漁”。
再次,要克服以我為中心的傳統中國教育心理,要最大限度地讓課堂“活”起來,讓學生“動”起來,在實訓課程中要盡可能多設計一些學生操作性的環節。
(二)多媒體教學手段在電工電子實訓教學中的應用
多媒體教學利用現代計算機技術,融圖形、圖像、文字、音效、視頻于一體,使學生同時通過視覺和聽覺的刺激接受知識,由于多媒體教學的集成性和交互性特點,既能將來自各種電子媒介的信息進行集成,又允許教師通過編程或與計算機進行對話而主動的控制計算機,完成教學任務,改善傳統教學中的說教場面,使之更加形象、友好,更加接近現代氣氛,易為學生接受。特別在電工電子實訓教學中,可以采用多媒體課件來模擬課程實驗與演示、模擬現場操作的界面,對理解理論概念、熟練操作技能、降低教學成本,起到重要作用。
(三)實訓理論教學增加互動性
實訓指導教師主講核心內容,主要包括核心概念、原理和分析方法以及動手注意事項,同時提出據此可進一步深入實訓項目分析討論的內容,特別是提供與之相關的設備、儀器和相關電路,讓學生積極參與討論,組織小組和班級形式的討論和交流,這就大大地提高了學生的主動參與性,激活了學生的創新思維活動,開拓了思路,最后再由教師進行綜合分析評論,并通過演示或仿真直觀地得到正確的結論。這種互動式教學方式在實訓中的應用效果很好,學生反映這種方式學得活、記得牢,在完成作業或實驗中也明顯農現出具有正確、清晰的思路
(四)提高教師自身素質,建設“雙師型”隊伍
高職教育需要既有理論深度又有實踐經驗的“雙師型”教師隊伍,在實踐上可以通過以下幾個途徑:1、 學校應為教師創造更多的參觀、進修、實踐等學習機會,使實訓教師取得中高級技術崗位證書,提高實訓教師綜合素質;2、鼓勵實訓教師積極參加學校科研工作,提高自身素質;3、加強新進實訓教師的崗前培訓工作,安排新教師到對口的單位或者學校實訓基地進行一段時間實習。
四、提高高職學生基本素質和專業技能
與本科院校學生相比,高職學生基本素質和學習能力等方面有別于本科院校學生,普遍存在著內在學習動力不足,學習目的性不明確,理想和信念相對不穩定等特征,特別是在實訓課程教學中以上特征表現尤為明顯,還表現出分析問題和解決問題能力不強。
筆者根據學生就業方向和相關行業特點,結合學院環境條件的實際情況,在以下幾個方面進行了嘗試:
(一)做好學生答理工作
實訓教學以學生為主體。整個實訓的設計和操作都是由學生親自完成的,與實訓理論教學相比具有更大的獨立性和自由性。因此,在每次實訓前,要求學生充分預習該次的實訓項目,明確實訓目的、儀器設備、步驟及內容,使他們在實訓中做到心中有數。在實訓過程中,老師要引導學生積極思考,認真操作,達到預期目的;加強學生動手能力的培養,發揮學生主觀能動性,指導老師要根據教學儀器設備的臺套數和學時數,合理安排學生的分組數,使每一個學生都能在實訓課內有動手操作機會;同時,指導老師要及時發現學生的不足之處加以引導,以幫助學生加深對實訓及理論的理解。
(二)堅持標準,嚴格考核
實訓技能考核,可以使學生明確實訓目的和重要性,從而激發和調動學生的學習積極性和主動性,有利于培養學生的創新精神和實踐能力。同時,實行實訓技能考核也必將會改善實訓教學效果,提高教學質量,促進教育規范。實訓技能考核包括參加實訓的態度、知識掌握的深度、操作能力、質量安全等方面的內容。焊接水平、元器件識別和檢測能力、安裝工藝質量、調試都進行考核,每一項都有評分標準。按照標準做好每個學生的考核記錄,還要根據出勤等綜合評價。
(三)增強學生的安全意識,為提高創新能力打下基礎
很多年輕高職院校教師和學生都很容易淡薄人身安全和儀器設備安全,試想,缺乏安全意識的學生創造出的產品必然會存在很多安全隱患。可通過參加社會實踐和企業調研工作等方式,以親身經歷和借鑒以往教訓,提高學生安全意識。
(四)給學生機會,解決企業部分實際生產問題
沒有實際參與實踐學生無法深刻體會到一些理念,沒有這一環節,所謂的實訓學習都不能說是成功。在和中船綠州集團合作開發項目的實訓學習過程中,師生一起對綠州集團的船舶齒輪箱機進行了技術更新和設計,比如讓原來基本電路控制原理方式轉變為PLC控制,這大大提高了設備可靠性,取得了綠州集團的好評,提高了學院知名度和美譽度,更是極大鼓舞了學生的學習和動手熱情。
(五)鼓勵學生組織相應的協會,促進發揮其積極作用
學校鼓勵對電工電子實訓感興趣的學生成立電工電子實訓技術協會,充分利用和發揮協會的積極作用,開展各種活動,如定期開設專題講座、科技月等活動,打破年級界限,讓更多的同學參與進來,增強學生的學習興趣。也可以參加全國或省里組織電工電子方面的競賽,如“全國大學生電子設計競賽”、“挑戰杯”等科技活動,通過這些形式增強學生的動手能力和創新能力。同時,可堅持在每周或節假日義務為學院職工及當地市民維修家用電器,讓學生接觸社會,在實踐中培養學生的動手能力與團隊合作精神,增強學生的學習興趣與能力。
五、 結束語
隨著世界經濟的快速發展,對電工電子實訓教學提出越來越高的要求,尤其是如何培養學生的創新意識,提高創新能力問題。筆者通過一些教學經驗和實踐探索,從構建科學實訓體系、改進教師教學理念和教學模式以及提高學生專業技能等方面進行探討,期望能給高職院校實訓教學中的學生創新培養提供有益的幫助和啟發。
參考文獻
[1]邱鴻勛.人才需求分析與職業教育發展戰略探討[J].職業技術教育.2002,(3).
[2]蔣作斌.對職業教育特色問題的認識[J].職教論壇,2003,(1).
關鍵詞:考核模式;實驗教學;電工電子技術;教學改革與實踐
實踐教學是高等職業院校專業教學的重要組成部分,是實現“高素質、高技能”人才培養模式的重要保障。[1]電工電子技術實驗是高職電氣自動化和其他理工類專業一門必修的專業基礎課程,具有實踐性強的特點。課程的教學目標是通過實驗實訓項目的練習,提高學生的實踐動手能力和設計創新能力。
一、電工電子技術實驗課考核模式現狀
長期以來,電工電子技術實驗附屬于理論課程,受課程學時的限制,實驗內容和實驗時間都固定不變,實驗成績的考核也只是作為理論課程考核的平時成績,占總成績的比重很小,這種考核模式限制了學生創造性思維的發展和自主學習能力的提高,使學生學習興趣不濃。隨著電工電子技術實驗作為單獨的課程進行開設以及實驗室的自由開放,傳統的理論考核方式,即平時表現(20%)+實驗報告(30%)+期末成績(50%)的考核模式已無法有效地調動學生的學習積極性,也不能客觀考核和衡量學生的實踐能力與創新能力。[1]本文結合大連海洋大學職業技術學院近年來電工電子技術實驗課程的實際教學情況,對在電工電子技術實驗獨立開課和實驗室自由開放的教學模式下的考核方法進行了一些研究和實踐,并對具體的做法和體會進行了闡述。
二、電工電子技術實驗課程教學內容的改革
傳統的“電工電子技術”課程的實驗教學內容,由于受課程學時的局限,通常采用固定的學時、地點和內容授課,如疊加原理及基爾霍夫定律、戴維南定理、單管放大電路、負反饋放大器等,這種實驗教學模式不利于提高學生的自主學習能力和增強學生的創造性思維,為此,為培養學生的實踐動手能力和創新能力,將電工電子技術實驗課程的教學內容分為四部分,分別是計劃內實驗項目、選做實驗項目、創新型實驗項目和綜合實驗項目。
1.計劃內實驗項目
電工電子技術實驗課程的計劃內實驗項目是根據電工電子技術理論課程的教學內容安排所必須完成的實驗項目,其目的是在理論知識的基礎上,進一步加深和理解理論教學內容,如在學習基爾霍夫電流定律、支路電流法的理論知識之后,必須及時完成疊加原理及基爾霍夫電流定律的實驗,強化對理論知識的理解。計劃內實驗項目就是原課程實驗部分,以電工技術實驗課程為例,計劃實驗項目如下:
(1)認識實驗的目標是了解實驗室電源配置、熟悉各類測量儀表的使用、掌握交直流電源使用的常識。
(2)電位、電壓的測定及基爾霍夫電壓定律的驗證目標是掌握測量電路中各點電位的測量、加深理解電位與電壓的異同點、驗證基爾霍夫電壓定律、正確使用直流電壓表及萬用表直流電壓檔測量電壓。
(3)疊加原理及基爾霍夫電流定律的目標是掌握電流參考方向與實際方向的確定、驗證基爾霍夫電流定律、加深疊加定理和齊次性的認識、正確使用直流電流表及萬用表直流檔測量直流電流。
2.選做實驗項目
為了提高學生的自主學習能力和學習興趣,實驗室實行自由開放。電工電子技術實驗課程根據不同的專業、班級、實驗進度以及個人的愛好開設了選做實驗項目,并計入課程考核總成績。開設選做實驗項目能適應不同學生的學習需求,提高了學生的學習興趣和實踐鉆研能力。
3.創新型實驗項目
創新型實驗項目是指根據“電工電子技術”課程的教學內容,在教學中未涉及的知識,主要鍛煉學生的自主學習和探索研究的能力,要求對教學實驗進行改進和創新,包括儀器的創新、實驗原理的遷移和創新、設計新的電路等。為培養學生的鉆研精神、創新意識,鍛煉學生的創新思維,學院擬建設專業的創新實驗室,專門開設了創新型實驗項目,設立了專科生創新基金,每年提供一定的創新研究經費,學生可以根據興趣和愛好自行選定課題,申請項目和研究經費,同時尋求指導教師幫助,從事創新科研項目。
4.綜合實驗項目
綜合實驗項目是大連海洋大學職業技術學院的實驗特色項目,將相關課程的實驗內容整合、重構,避免內容重復,再給定實驗目的、要求和實驗條件,由學生自行設計實驗方案并實施執行,內容涉及本課程的綜合知識以及與本課程相關課程知識的實驗。
綜合實驗項目由教師給定實驗項目或學生自主選擇,在教師的指導下,學生獨立完成整體項目的方案確定、規劃、設計、實施。綜合實驗項目的實施,加強了學生綜合運用所學理論知識的能力,提高了學生的綜合設計與開發技能。
三、“電工電子技術”課程實驗考核模式研究與實踐
1.“電工電子技術”課程實驗考核的組成
本課程的考核采用形成性評價與總結性評價相結合的方式進行。改變傳統以期末考試卷面成績定終身的課程評價方式,實踐性教學環節的考核強調理論與實踐一體化評價和能力目標評價,引導學生改變傳統的學習方式,提高學生學習的主動性和積極性,以獲得階段性成果的方式,讓學生取得成就感,樹立自信心,提高學習興趣。注重考核學生掌握電工技術基礎知識和基本技能的程度以及所具有的相應工作崗位職業能力和水平,突出職業教育的教學評價特點。[2]
實驗考核作為實驗教學的一個重要環節,不但要檢驗學生的實驗結論,更重要的是要對學生的實踐能力作客觀評價,達到全面、客觀檢驗學生實踐操作能力的目的。“電工電子技術”課程的實驗成績由計劃內實驗成績、選做實驗成績、創新實驗成績和綜合實驗成績四部分組成。
(1)計劃內實驗成績是根據學生的實驗平時表現、實驗操作、實驗報告和期末考試評定,占總成績的50%。
(2)自選實驗成績是根據自選實驗的完成情況和自選實驗項目的數量進行評定,占總成績的20%。
(3)創新型實驗成績是根據學生的創新能力和設計項目的水平評定成績,占總成績的10%。
(4)綜合性實驗成績是根據學生綜合實驗項目的規劃、設計和實施情況評定成績,占總成績的20%。
積極引導和鼓勵學生參加國家、省、市舉辦的科技創新和各種電工電子技能大賽,對在參加創新項目和技能大賽中獲獎的學生,允許不參加本課程的期末考試,免試課程的實驗總成績評定為優秀。
2.“電工電子技術”課程的實驗考核方式
實驗的考核指標難以量化,一直是實驗教學過程的難點。為此,在教學過程中不斷加強實驗內容和實驗考核的改革,經過多年的探索和實踐,制定了與教學實驗內容相適應,能綜合評價學生實踐能力的一套考核方法。具體的考核方式如下:
(1)計劃內實驗項目的考核。計劃內實驗項目采用分段式、多元化考核形式與方法,計劃內實驗項目的成績占實驗總成績的50%,主要包括:平時表現、實驗操作、實驗報告和期末考試,[3]分別占10%、15%、5%和20%。
(2)自選實驗項目的考核。自選實驗項目是學生在校園網上自主選擇的實驗項目,業余時間在自由開發實驗室進行實驗,并在網上預約實驗考核的內容和時間,要求在實驗課程結課后的一周內完成自選實驗考試。考核內容主要包括自選實驗項目的操作考核、實驗報告的撰寫,其中操作考核占總成績的10%,實驗報告的撰寫占總成績的10%。
(3)創新型實驗項目的考核。由于創新型實驗項目的實施周期較長,復雜性較高,作為課程考核內容的參考部分,占總成績的20%,其考核內容主要包括實驗項目選題的全面性、實用性、先進性和創新性,以及實驗作品的完成情況、學生的答辯情況等,最終以創新型實驗項目的研究報告作為考核依據,給出成績。此部分實驗內容和實驗考核,各院校可根據實驗設備、師資力量等酌情考慮。
(4)綜合實驗項目的考核。綜合性實驗項目可以作為本課程的最終考核部分,有條件的院校可以單獨設置綜合實驗設計學分,其考核內容根據學生綜合實驗項目的規劃、設計和實施情況評定成績,占總成績的20%。
電工電子技術實驗課考核量化標準如表1所示。
四、取得的效果
電工電子技術實驗課教學模式和考核方式經過多年的改革與實踐,取得了較好的教學效果。
1.增強了學生學習的主動性、自主性和團隊協作能力,提高了學生的學習興趣
在該課程的考核中,對于學生的平時表現、實驗預習、實驗操作能力等進行了量化考核,在實驗室自由開放的基礎上,學生可以根據班型、專業以及學生個人的愛好,自主選擇實驗項目,期末考試采取多人一組的實驗項目,增強了學生實驗的自主性、主動性和團隊協作能力。
2.增強了學生實驗成績評價的公平性、客觀性和準確性[1-3]
這種實驗教學模式和考核方式使各實驗考核成績都對該門課程的總成績直接產生了影響。實驗總成績一改以往平時+期中+期末這種傳統的考核模式,嚴格地杜絕了應試教育中“臨陣磨槍,不快也光”的不良現象。
3.提高了學生的創新能力和綜合設計能力[4]
電工電子課程的實驗教學內容增加了創新型實驗和綜合實驗項目,并作為該課程成績評價的一部分,這就要求學生必須熟練掌握理論知識,同時拓寬知識面,促使學生積極參與創新實驗和綜合設計項目,這種實驗教學模式與考核方式,培養了學生的知識運用能力、信息獲取和選擇能力、實踐動手能力、創新能力,收到了很好的教學效果。
參考文獻:
[1]陳瓊,宋躍.電工電子實驗教學績效評價的探索與實踐[J].實驗技術與管理,2011,(5).
[2]李旭華.電工電子實驗室開放管理模式的探索與實踐[J].中國現代教育裝備,2008,(3).