时间:2022-06-08 05:48:17
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(一)课程设计理念
以企业需求为导向,以专业培养目标为核心;针对电子产品制作、检测、调试与管理岗位的电子工艺技能;以电子产品制图制板员、电子产品维修试验员、工艺助理工程师、SMT操作员的职业能力培养为主线;实训内容源于电子企业产品生产工艺的技术应用;培养胜任电子企业电路设计制作、调试维修与工艺管理工作的高技能应用型人才;教学宗旨是服务于企业,服务于社会。
紧跟企业电子产品生产新工艺、新技术,经过社会调研与岗位分析,确定电子产品制作、检测、调试与管理岗位的电子工艺技术应用职业能力,依据课程教学目标和职业能力要求,开发出实训项目。以项目为引导,选取企业生产的实用电子产品为载体呈现教学内容,依据电子产品生产过程,融入职业资格标准,设计出相应的学习任务。
构建“双师结构”教学团队,与企业兼职教师合作,保障校内外实习实训等教学工作的顺利实施;建设具有模拟真实工作场景的校内生产性实训室和具备实践补充功能的校外实习基地,使学生在真实的生产环境中得到锻炼。
采用基于电子产品制作工艺的“项目引导、任务驱动”教学模式,实施以行动为导向,以电子工艺技能培养为核心的“做前知、做有依、做中思、做有果”四位一体教学组织,运用案例分析、项目教学、分组讨论、角色扮演、现场教学、现代教育技术等多种教学方法和手段,引导学生积极思考、勇于实践,提高教学效果,做到学生、学院和社会三方受益。
二教学内容的选取
(一)教学内容选取步骤
第一,岗位调研分析。针对电子工艺技术应用职业岗位进行调研与分析,得出典型工作任务;依据职业岗位要求,分析出完成典型工作任务所需的知识、技能和素质。
第二,职业能力确定。依据课程教学目标,对同类知识、技能归集和序化,分析出电子工艺技术应用岗位的三层次职业能力。
第三,实训项目开发。以电子工艺技能培养为核心,按照生产现场用到的不同电子产品生产工艺,开发出相应的实训项目。
第四,教学载体确定。以实训项目为引导,选取行业企业生产的,能涵盖实训项目工艺要求的典型电子产品作为教学载体。
第五,学习任务设计。参照“电子设备装接工”和“电子产品制版工”的职业资格标准,融入环保要求和企业安全文化,以电子产品生产过程为主线,设计出相应的学习任务。
(二)选取教学内容
3教学载体确定
选取实际应用多、适用范围广、易于操作的双声道BTL功放、SMT调频收音机和KJD11-36型局部通风机自动切换控制器作为教学载体,分别涵盖了单面板通孔安装电子产品制作、单面板表面安装电子产品制作、单面板混合安装电子产品制作及双面混装电子产品制作的职业能力要求。
载体一为双声道BTL功放,通过载体一的设计制作,可以使学生掌握单面板通孔安装电路的设计制作方法和工艺要求。
载体二为SMT调频收音机,要求学生在掌握单面板通孔安装电路设计制作基础上,通过载体二的设计制作,学习表面安装电路的设计制作方法,并能综合运用所学的通孔安装和表面安装电路设计能力。
载体三为KJD11-36型局部通风机自动切换控制器,通过载体三的设计制作,要求学生在掌握单面板混合安装电路设计制作方法的基础上,学习双面板混合安装电子产品的设计制作方法和工艺要求。
一个教学载体即是一个实用电子产品,教学过程中,要求对产品进行电路板设计制作、检测调试及工艺设计管理。通过3个产品的制作,学生掌握了根据电路要求,选择元器件安装方式,设计并制作单、双面电路板,确定适合的生产工艺,调试组装为电子成品的方法,提高学生专业知识的综合应用能力。
三教学内容的组织与安排
(一)整体教学组织与安排
“做前知”―――学生制作产品前,由教师通过演示操作、视频解说、图片说明等形式,说明学习任务,学生通过听、看、试操作等形式,知道了做什么,明确任务。
“做有依”―――学生动手操作前,教师通过讲演结合、学做结合、讨论互动、设疑、启发等教学方法,将该怎么做所依据的理论知识与操作技能传授给学生。
“做中思”―――学生在产品制作过程中,通过自查,进行质量检测(包括电路设计检验、电路性能检验、电子产品质量检验等),填写学生自查表,反思任务存在的问题,分析、总结任务实施情况。
“做有果”―――在每个任务完成后,学生自制出电子产品,并进行成果展示与考评。
(二)单元教学组织与安排
每个学习任务均以《任务单》的形式呈现,《任务单》使学生在学校的学习过程如同在工作岗位的工作过程。我们设计的《任务单》为校本教材的角本,经过教学实施、信息反馈,优化学习任务及《任务单》,形成校本教材。《任务单》包含教学方案、任务布置、相关知识、技能要点、工作计划表、任务实施、学习考价、相关习题、后续任务安排等部分内容。
教学方案:主要用于指导教师的教学和学生的学习,包括学习目标(知识、技能、素质目标)、学时安排、教学方法和材料等。
任务布置:由3~5名学生组成学习团队,教师通过演示操作、视频解说、图片展示等形式,讲解、说明项目内容,使学生明确学习任务目标。
相关知识:本着“体现职业性和必须够用”的原则,为学生提供与电子产品生产相关的,完成学习任务所需要的基础知识,讲授时注意引导学生自己探索发现规律性技术,鼓励、敦促学生自己动手尝试,在生产实践中思考、总结、创造;学生可浏览网站或查阅教材、参考书进行理论知识和技能操作的学习。
技能要点:为学生提供与产品生产相关的实践知识和岗位所需的职业素养要求。通过教师(师傅)的演示,使学生初步认识产品生产工艺和技能要点,做到有的放矢。
工作计划表:由学生按照电子产品制作的工作过程,列写出工作计划表,使学生熟悉工作步骤,理清工作思路,按工作计划进行操作。
任务实施:通过具体产品的生产工艺过程,训练学生及团队的电子工艺技能,提升安全质量意识,培养职业能力。实际操作时注意为学生提供切磋技艺的机会,即邀请动手能力强、掌握快的同学进行操作示范、经验介绍,同学自由提问,为学生之间的交流、互助创造条件。
学习考评:根据《项目考核标准》、《实训报告考核标准》和教学要求,设计出学生自我考评表、教师(师傅)对学生考评表、教师(师傅)对学生团队考评表。以考评表的方式,检验学生学习效果。考评内容包括学生成果展示、学生自查、自我考评、教师(师傅)考评学生、教师(师傅)考评学生团队、教师考核、点评等。
相关习题:学生通过完成相关习题,巩固所学的知识点、技能点。
后续任务安排:该任务完成后,布置下一阶段的任务要求,学生可以通过团队讨论、查阅资料、现场收集资料等方式,熟悉后续学习任务。
四考核与评价
为充分调动学生的学习积极性,突出对学生职业素养与职业能力的全面考核与综合评价,制订了《项目考核标准》和《实训报告考核标准》,采用学生、专职教师(教师)和企业兼职教师(师傅)三方共同参与的过程考核办法,通过对4个项目中的11个任务进行学生自我考评、教师(师傅)对学生考评和教师(师傅)对学生团队考评,评定学生的综合成绩。
在教学过程中,针对每个学习任务,学生要在校内实训室和校外实习基地完成,需要将学校专职教师与企业兼职教师的考评相结合;在学生走上工作岗位之后,需要对自己的工作表现进行自我评估,为锻炼其自我评价的能力,学生需要对自己的工作表现进行评价。因此,在课程的考核与评价中,学生、专职教师和企业兼职教师共同参与,进行过程考评。
学生综合成绩由对四个项目的过程考核成绩决定,其中,项目一、二各占20%,项目三、四各占30%。过程考核中,学生自我考评占20%、教师(师傅)考评学生占30%、教师(师傅)考评学生团队占30%,实训报告完成情况占20%。
其中,学生自我考评是学生根据自己在任务实施过程中的表现进行考评;教师(师傅)对学生考评是考核学生在产品制作过程中表现出的自主能力、沟通能力、合作能力、新知识和新技能掌握能力、综合应用能力和创新能力,教师(师傅)对学生团队考评是考核学生团队在产品制作过程中表现的团队协作能力,实训报告主要考核学生应知应会内容的理解与领悟情况。各实训项目成绩由四部分组成,任何一部分缺失都不能构成完整的实训过程。
学生综合成绩的评定用如下公式计算:课程综合成绩=
确立学生的主体地位,将“以教为本”转变为“以学为本”,尽可能使教与学的活动在真实的工作情境中进行,促进学生从学习者角色向工作者角色转变。开放校内实验实训室、机房供学生自主学习使用,应用技能实训项目允许学生自由选取、自主完成,让学生的个性得到充分发挥,将学习权还给学生,培养其自主学习的习惯。通过完成学习任务,使学生掌握学习和工作的方法,在群组劳动中学到知识、锻炼能力,并有机会发挥所长,在团队合作中找到自己的位置,分享成功的快乐。这不仅活跃了课堂气氛,还加强了学生的合作能力、交流能力。
(二)把实训教学搬进工厂,贴近企业工程实际
课程每一个实训项目的制作都是在真实的工作环境中边做边学完成的。为在实训室中营造职业氛围,我们不仅购买了工厂生产用的设备,将实训场地按照工厂的标准建设布置,张贴操作规程、安全注意事项等条例标识,还要求学生必须穿着实训服并以实训班组的形式参加实训,让学生尽可能地在真实的岗位环境中实训。
(三)探索实践了基于电子产品制作工艺的“项目引导、任务驱动”教学模式
依据本课程知识、技能、素质目标,选取实用电子产品作为载体引入到教学过程中,基于工作过程构建教学过程,开发具有实用、可操作、可检验,并注重趣味性的实训项目。在项目引导下,以培养单面板通孔安装电子产品制作、单面板混合安装电子产品制、双面混装电子产品的设计与制作三个层次的职业能力为主线,按照电子产品生产工作过程,从电路板设计电路板制作组装产品整机调试维修,分别设计出3个学习任务来完成电子产品的设计、制作与调试维修。
参考文献
[1]职业技能鉴定指导编审委员会.电子设备装接工职业资格标准[M].工业与信息化部出版社,2005.
[2]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究[M].清华大学出版社,2007.
电子装配实习是机电技术专业学生重要的实践性教学环节。通过实习,使学生初步接触生产实际,获得电子产品生产工艺的基本知识和基本操作技能,为学生今后从事生产技术工作打下必要的基础。通过实习,学生应熟悉常用电子元器件及元器件手册的使用,能根据课程设计的性能要求正确选用电子元器件,掌握常用电子仪器仪表的正确使用方法以及电子线路的基本测试方法,初步掌握电子产品制造的基本工艺,了解电子产品必备的技术文件,提高学生对电子电路的装配、调试等知识的认识,增强实践工作能力。培养学生的动手能力,对一些常用的电子设备有一个初步的了解,能够自己动手装配、调试一些简单的电子产品。培养理论联系实际的能力,提高分析解决问题的能力,培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。同时通过本次实习为省、市技能大赛选拔选手。
二、实习实训的内容
序号
学习内容
基本知识
基本技能
1
电子元器件的识别与检测
熟悉常用电子元器件的类别、型号、规格、性能、使用范围及基本测试方法,了解电子元器件的老化、筛选等工艺过程
掌握常用电子元器件的正确选用及测试方法。熟练使用万用表、数字电桥、IC测试仪、体管特性图示仪
2
电子仪器的使用
了解示波器、函数信号发生器、稳压电源、交流毫伏表的工作原理,熟悉它们的使用
掌握示波器、函数信号发生器、稳压电源、交流毫伏表的使用方法
3
手工制作印刷电路版
了解印刷电路版的结构及作用,熟悉印刷电路版手工制作的过程
能手工制作印刷电路版
4
电子产品制作
了解电子产品安装和焊接的基本知识、电子产品生产的
基本过程。
掌握元器件的焊接和安装方法,独立完成所设计电子产品的安装。写出安装产品的技术文件
5
常用电子线路的调整与测试
熟悉一般电子线路故障的检测、分析及排除故障的方法。
使用测量仪器对电子线路进行测试与调整
三、实习过程
首先对同学们讲解了实习安全操作规程,实习注意事项,确保实习过程的安全优质高效。讲解了常用元器件的识别、测量、判别及功能,使他们对常用电子元器件有了进一步的认识,把理论知识和实物相联系,加深了基础知识的进一步理解。讲解了常用仪器仪表及工具的功能、使用方法,为电子装配实习打下坚实基础。
对他们进行了为期两天的电子焊接培训,焊接是将想要连接的两个金属加热到焊锡的溶解温度,对此注入适量焊锡,将焊锡渗透在两个金属的中间,使之连接在一起,金属与渗透在金属中间的焊锡,形成的合金层。
1)焊接的目的
①电器的连接:把两个金属连接在一起,使电流能导通。
②机械的连接:把两个金属连接在一起,使两者位置关系固定。
③密封:把两个金属焊接后,防止空气、水、油等渗漏。
2)焊接满足的条件:
①清洁:把铜箔和元件表面清洁,使两者干净并保持干净。
②加热:同时对铜箔和元件加热,使起在同一时间达到同一温度。
③焊接:(供给焊锡)在适当的温度时,注入适量焊锡。
3)外观好的焊接是什么样?
a) 焊锡呈弧形流动、粘附性好。(粘附性、焊锡量)
b) 焊锡表面要光滑、有光泽、发亮。(适当的温度)
c) 应推测线迹、元件形状。(焊锡量)
d) 应无裂痕、针孔等。(不纯物、设计)
e) 应无焊锡渣、焊锡珠、松香渣等污物。
通过焊接培训,使同学们初步掌握了电子焊接的基本技能,同时也了解了现代化生产中所使用的焊接技术。
其次,结合同学门知识能力结构和生活实际,精心选择了用万用表检测二极管、三极管,制作家用调光台灯电路两个项目进行装配实习。
总结起来电子产品装配过程大概分为以下几个步骤:
(一)了解电子产品功能,熟悉电路原理。
(二)发电子产品装配零件,检查和熟悉各种零件。
(三)熟悉电子产品的装配图。
(四)焊接各种零件及进行最后的组装。
(五)调试与检测
电工电子产品的装配调试是一个比较难且又需要耐心的任务,但是它的目的和意义是十分重大的。通过对电子产品的装配、检测与调试,了解一般电子产品的生产调试过程,初步学习调试电子产品的方法,培养检测能力及一丝不苟的科学作风。在实训老师和同学们的共同努力下各个电子产品装配成功率达到95%以上,仅有个别同学装配不成功,实习达到了预期效果。
最后,在实验室电子实训台上搭建基本电子线路,进一步训练同学们对所学知识的巩固和拓展。通过在实训台单元板和面包板上搭建基本放大电路、流水灯电路、串联稳压电源电路、抢答器电路等,进一步训练同学们的动手能力、识读电路图的能力和综合素质。
针对有兴趣的同学讲解PRETEL DXP2004和multisim仿真软件,进一步拓展他们的知识能力结构和兴趣,为电子技能大赛做好准备。
四、问题和建议
在实训实习过程中,大多数同学能够按照要求进行操作,整个过程有条有理,实训效果相对较好。但也暴露出一些问题:如同学们学习兴趣不高、求知欲不强、基础知识薄弱、专业基础课学习不扎实、专业基础理论知识欠缺、动手能力普遍较差、个别同学不按照实训老师要求操作等。
关键词:课程;智能控制;项目式教学;教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 16-0000-02
Vocational"Intelligent Control and Programming"Course of Project-Based Teaching
Xia Guangwei
(Wuhan Polytechnic,Wuhan430074,China)
Abstract:Let the students to learn professional knowledge to practical work to go,and ultimately the students'zero distance'posts,these are the curriculum reform in vocational schools of concern.We are in the"Intelligent Control and Programming"course in the implementation of the project approach,optimization and knowledge through the project of reconstruction and integration points to improve the efficiency and effectiveness of training to develop the abilities of students so that students in the electronic technology skills has been greatly improved.
Keywords:Curriculum;Intelligent control;Project-based teaching;Teaching reform
提高学生的职业能力,让学生把所学的专业知识应用到实际工作当中去,最终实现学生的“零距离”上岗,这些都是目前高职院校课程改革中关注的问题。并且,用人单位对高职院校毕业生的考察主要是看学生有没有实践经验,有没有参与过实际项目的开发。针对这样的现状,我们在《智能控制与程序设计》课程中实施了项目教学法。教学实践表明:通过项目的优化和知识点的重构和整合,在提高实训的效率与效果,培养学生全面能力等方面,确实收到了一定的成效。它使我们的学生在电子技术应用方面的技能有了很大的提升。
一、课程来源及定位
(一)专业调研与岗位分析
组织专业教师走访多家电子产品研发与生产企业,进行广泛深入的调研,采取与企业的工程技术人员座谈、交流和回访毕业生等形式,了解电子信息技术专业的发展和人才需求,听取他们对教学的意见和建议,召开专家论证会,确定了电子信息技术专业的职业领域,主要是电子产品生产、智能电子产品研发、电子产品技术服务3个方面。以上职业领域主要包括5个就业岗位――电子产品装配与检测、电子元件采购与管理、智能电子产品设计与调试、电子产品营销、电子产品售后服务。
(二)人才培养目标与专业课程体系
根据就业岗位的要求,确定了专业人才培养目标为:主要面向电子产品制造行业,培养拥护党的基本路线,适应生产、建设、管理和服务第一线需要,具有良好的职业道德和敬业精神,具备电子材料采购,电子产品制造、检测、调试,工艺管理及销售与售后服务能力,主要从事电子产品生产、研发、维护、销售和技术服务,以及电子技术领域的生产和管理的高素质技能型人才。通过分析、提炼,将专业能力中导线与电缆的识别与使用、微处理器的应用、电子产品性能的测试以及电子产品现场安装、调试、维修和应用等能力归纳为选、读、焊、写,测、装、调、检、编、设等10项职业能力,因此确定了本专业的专业课程体系。
(三)课程性质与定位
《智能控制与程序设计》课程主要是培养学生具有综合应用单片机技术进行智能电子产品设计、制作和调试能力,面向电子产品装配与检测、电子产品设计与调试等主要岗位,在专业人才培养中起主要作用,因此确定本课程是电子信息技术专业的专业核心课程。
(四)课程目标
根据专业人才培养目标中智能电子产品的调试与应用等专业能力的培养需要,确定了本课程的课程目标:
1.知识目标:(1)了解单片机内部结构及工作原理。(2)了解单片机控制设备的工作原理。(3)掌握单片机汇编语言程序设计方法及指令系统。(4)掌握单片机系统开发工具的使用方法。
2.能力目标。选取了人才培养目标10项职业能力中的6种。(1)测:会检测常用电子元器件。(2)编:会使用keil、proteus软件进行程序的编写、运行及仿真。(3)装、调、设:会制作、调试、设计简单小型智能电子产品。(4)写:会规范撰写设计报告。
3.素质目标:(1)培养耐心、细致的工作态度。(2)培养安全生产、规范操作的职业素养。(3)树立质量、成本的意识。(4)养成交流与协作的习惯。
(五)课程设计
教学内容的选取电动玩具开发为载体。与深圳德普施科技有限公司、上海得实科技有限公司、武汉天蓝宇智能科技有限公司密切合作,设计了以工作过程为主线的教学过程,如图1所示。考评标准的制定以岗位能力的需要为依据,参考了电工、电子仪器仪表装调工、计算机系统操作员等工种对智能电子产品调试与应用技术的要求。在教学过程中,着力提升智能电子产品调试与应用能力的同时,注重职业素养的培养。
图1:以工作过程为主线的教学过程
二、教学内容
(一)内容选取
单片机技术的应用非常广泛,如生活中常见的电动玩具、电子广告牌、电饭煲、汽车导航系统、数控机床设备等,均用到了单片机技术。经过对比,我们选择了电动玩具作为项目制作的载体。本课程具有注重技能训练与理论学习相结合、注重过程考核、注重综合应用能力培养的特点。根据知识点进行系统化的项目设计,设置了基本训练项目和拓展训练项目,构建能对学生相应单片机应用能力进行训练的工作任务,并在课程教学结束后安排课外竞技训练项目,以促进学生学习和训练。
(二)内容序化
项目及任务的设计遵循从运用单片机的内部资源,到控制外部设备,最后到设计实用产品的规律,前面的知识是后面学习的基础,由简单到复杂。通过对学生的实际情况和教学内容的难易程度进行综合分析,共40学时。课外竞技训练在本课程教学结束后安排,教师自主命题,学生课外完成,不占课内学时。本课程在大二上学期授课。
(三)表现形式
课程组教师与深圳德普施科技有限公司等企业共同编写的教学做一体化教材《智能控制与程序设计》,与武汉天蓝宇智能科技有限公司联合编写了项目教材《智能控制-射频卡项目》,课程组还编写了《学生创新设计方案集》和《学生评价》等校内教材;制作了学生工作页和图文并茂的多媒体课件;录制了教学视频;制作了精品课网站;专业教师与企业工程师共同开发了智能控制-射频系统。为不断规范和完善《智能控制与程序设计》的课程教学,课程组教师与相关的企业工程技术人员制定了课程标准,其内容包括课程概述、课程目标、内容与学时分配、课程实施要求、标准说明及评价等方面。
三、教学设计
(一)教学模式
1.教学模式。本课程采用计算机虚拟仿真和实物制作相结合,课内教学、课外二课活动、竞技教育相结合的教学做一体的教学模式。(1)课内学习。通过计算机虚拟仿真加实物制作的课内教学,要求学生具有简单程序的分析、设计、调试能力,培养学生单片机的基本应用能力。(2)二课活动。通过课外科技活动,加深和巩固单片机基本理论、强化基本应用能力的同时,锻炼学生对单片机的技术应用能力。(3)竞技教育。通过竞技活动,培养学生应用单片机进行产品开发的能力。
2.考核反馈。(1)课程考核。本课程的考核主要包括3部分:平时成绩占20%,包括学习态度,自主学习,语言表达等方面;专业知识考核占30%,通过理论考试测试专业知识掌握程度;项目训练成绩占50%,包括专业技能、文字表达能力和团队协作意识等方面。另外,学生可以通过网上自测系统进行自我测试,检查知识和技能的掌握程度。(2)教学反馈。在整个教学过程中,教师通过课堂提问、课外交流、作品评价、课后作业等直接反馈,了解学生的学习状况;也可通过教学系部、学院督导(查、听、评)和企业相关人员的评价等途径,反馈教师对教学内容、重难点把握程度和学生运用单片机知识、技能的水平,不断改善教学。
(二)方法手段
1.教学方法。本课程采用项目教学法组织教学,教学过程按照5个步骤进行,充分应用多媒体网络资源,结合虚拟实训室、单片机实训室等实践场所实现教学。
2.教学手段。教学过程中,我们充分运用现代教育技术,利用教学软件辅助监控课堂教学;利用keil、proteus软件进行系统的虚拟仿真;通过精品课网站实现学习资源开放、共享和师生互动,同时利用学院的教务管理系统将教案、课件、授课进度计划等资料上传,实现网上辅助教学管理。
四、教学组织与实施
本课程的教学过程按照5个步骤进行,如图2。下面以显示系统的制作的项目5输入输出接口与红外线传感器应用――(4学时)为例具体说明。
图2:教学过程
任务布置(1学时):教师通过多媒体课件、视频、实物等途径展示产品效果,让学生明确产品功能,确定本任务的教学目标,引导学生搜集相关资料。这个过程是让学生知道做什么。
方案讨论(1学时):学生分组,搜集资料,讨论制定初步方案,填写制作过程记录卡。
方案确定(2学时):学生在老师的指导下通过计算机模拟仿真论证方案,完善并确定一个最优方案,学生汇报方案,老师讲解知识,答疑解惑。这个过程是让学生明确怎么做。
实物制作(3学时):学生根据最优方案,准备所需设备和元件,在单片机实训室进行实物制作和产品调试,老师在制作之前介绍安全操作注意事项,制作之中巡查、纠正学生的不良习惯,指导学生分析、解决调试故障。目的是教会学生规范制作。
任务考评(1学时):学生展示作品,参加答辩,老师量化评分。学生总结,老师点评,布置下个任务及与本任务相关的拓展训练任务,如往届电子设计大赛题,以便学生能在创新工作室进行拓展训练,最后收取制作过程记录卡、任务考核评分卡、总结报告等资料。这个过程是检查学生做得怎么样。
五、特色与创新
(一)虚实结合、软硬兼修
利用单片机软件模拟仿真确定可行、合理的设计方案,结合方案制作出实物,一虚一实,培养学生软、硬件系统的设计及调试能力。
(二)以赛促练、以赛促改
课程教学,通过基本训练项目、拓展训练项目,训练学生的单片机技术的综合应用能力;课外通过组织校内竞技比赛项目,开展竞技训练,选拔优秀选手参加校外比赛,调动学生积极性,促进学生学习和训练。通过成果总结促进教师不断完善教学内容,改革教学方法,提高教学质量。
参考文献:
[1]宁波.高校课程质量评价指标体系的研究[J].教育探索,2008,3:41-42
[2]王燕玲等.高职生就业与创业指导[M].辽宁大学出版社,2005
【关键词】电子类竞赛;应用电子技术专业;课程体系;微控制器
0 引言
电子类竞赛项目开展以来,一直充当着教学改革的“指挥棒”的角色,“以赛促学,以赛促教,以赛促改”已成为发展职业教育,完善培养技能型人才的长效机制[1]P36-37。本院应用电子技术专业参与竞赛活动历经近十年,积累了众多大赛课题与成果,形成了多种赛项全面参与的形势。但是大赛受益学生仅限于若干优秀学生,推广面不够宽。近年来,国内各类电子大赛越来越倾向于将工作过程系统化融入大赛,大赛的评审指标与产业要求相接轨,这与高职高专最近几年将工作过程系统化融入专业与课程的改革正相稳合,本文在剖析电子类竞赛的基础上,对大赛成果进行升级并应用于日常教学,以期取得扩大受益人群的效果,使得以赛促建的优势得到真正的发挥。
1 电子类竞赛项目的透析
目前,全国面向高职高专院校开展的电子类的竞赛,主要有全国大学生电子设计竞赛和全国职业院校技能大赛。
1.1 竞赛的主要技术体系
纵观浙江省和教育部举办的大学生电子设计竞赛与制作竞赛,竞赛的技术体系主要包含理论知识测试、电路识图、元件选型与参数计算、原理图绘制、PCB设计、PCB板制作、电子工艺焊接、单片机软件程序编写、电路调试、软件调试、电子产品的结构与安装工艺、电子产品的工艺文件编写、电子产品的技术文件编写、技术答辩等技术考核内容。整个竞赛过程贴近生产、工艺、注重质量,以企业实际要求出发。
1.2 原课程体系与竞赛的融合情况
通过参加各类电子竞赛,我们清楚的认识到高职教育的培养目标和电子竞赛的宗旨是一致的,竞赛促进了电子信息专业课程体系,以电子竞赛的实践来促进教学改革,形成以“素质教育为基础,能力培养为主线”的创新型应用性人才培养模式。
对于传统的电子类基础课程,如模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术等,整合为《电子技术基本技能实训》、《单元电子电路分析与测试》和《电子电路调试与应用》。按照竞赛的要求,通过《电子技术基本技能实训》专门训练学生的技能,并在后续的课程里不断反复应用,以促进学生掌握。
新的应用电子技术专业人才培养方案中对于创新型应用性人才的培养,主要通过《简易智能产品编程》、《微控制器应用》、《电子产品制图与制板》、《电子产品生产工艺与管理》、《智能电子产品设计与制作》、《电子创新设计与制作》和《嵌入式系统应用》等课程的相辅相成,实现对学生的全面素质、技能的培养。
2 竞赛引领下应用电子技术专业课程的改革
根据前面对竞赛的深度剖析,我们对原来应用电子技术专业人才培养方案中实践教学环节课程的教学组织做了相应调整。将竞赛中对学生提出的要求融入日常课程的教学,并重新梳理了各个课程的教学内容及上下承接的关联部分的内容。参照企业中的技术开发部与生产部管理模式,课程中实训项目来自于竞赛题目、教师科研项目、企业实际产品等方面。
教学开展的具体步骤:
(1)在《简易智能产品编程》课程中,以竞赛项目为例,培养学生的C语言编程技巧,要求学生能够消化吸收。
(2)在《电子产品制图与制板》课程中,以《微控制器应用》课程教学案例为例,培养学生根据任务要求利用Protel软件,遵循国际和行业规范,依据国家标准,完成原理图的设计与绘制,在符合PCB布局和布线要求的基础上完成PCB设计,并制作出相应PCB板。
(3)在《电子产品生产工艺与管理》课程中,以后续课程所选教学案例为例,培养学生常用电子元器件、基本材料和工具的使用知识、电子产品的装配准备工艺、线路基板焊接工艺、电子产品总装和调试工艺、电子产品检验和包装工艺、电子产品生产工艺文件编制等专业知识和相关技能;同时,培养学生理论联系实际、根据企业实际条件决定生产工艺方案的管理意识,树立质量第一的观点和分工协作的团队意识和严肃认真一丝不苟的严谨作风。
(4)在《微控制器应用》课程中,以竞赛项目为例,培养学生能设计一个完整的、简单的单片机应用系统,从单片机选型、接口电路搭建、内部资源分配、程序编写以及下载调试等环节对学生进行全面综合的训练,使学生具备单片机应用的基础能力。
(5)《智能电子产品设计与制作》、《电子创新设计与制作》和《嵌入式系统应用》的课程教学中,以竞赛项目及企业项目为例,培养学生根据实际需求,选择不同的控制器,从设计方案、成本核算、电路设计、工艺设计、程序设计及系统联调、产品装配、工艺文件编写及使用说明书撰写到项目总结与创新,完整的体验项目开发的全过程。促使学生在学习的过程中不断的总结、不断的提升。
(6)在《生产实习》和《顶岗实习》等实践环节中,让学生亲临企业一线,切身感受工作中的压力、努力和兴奋等感受,促进其快速成长。
3 结论
电子竞赛在高职高专院校的普遍开展,给予了我们许多的启示,以电子竞赛为载体,促进了专业课程改革,激发了学生的学习兴趣,为培养更多的高素质技能型人才提供了有效指导。
【参考文献】
[1]陈炳和.技能大赛对高职人才培养的价值研究[J].中国职业技术教育,2008(9).
[2]李天真, 崔立军. 竞赛引领下的应用电子技术专业课程体系重构[J].湖州职业技术学院学报, 2010(3):21-23.
[3]郭志俊, 赵玉铃, 徐伟杰.论电子类竞赛在专业课程改革中的作用[J].浙江水利水电专科学校学报,2011(6):82-84.
Abstract: With the rapid development of modern science and technology, there are many kinds of electrical products and more advanced electronic products. In face of such a market, the electrical professional skill talent from higher vocational colleges should have comprehensive professional skill and high operational level. This article describes how to teach students in the electronics well, train e-skills and ability of vocational students, and grasp the teaching link of e-training courses.
关键词: 高职;电子;实训课;教学
Key words: higher vocational;E;training courses;teaching
中图分类号:G712文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)25-0177-02
0 引言
随着时代的发展,科技的进步,电子产品与设备愈加先进,运用范围也愈加广泛。为此,做为一名现代电气专业学生,掌握一定的电子专业技术,练就一手过硬的基本技能是职业教育和学生生存能力培养的基本要求,是迫在眉睫的任务。现就如何提高培养高职学生电子专业技能谈析下面几点。
1 基本功训练要扎实
先进的电子科技与先进的电子产品都是由电子基础知识、基础技能发展而来的,学生要掌握先进科学、先进技术就必须把基础环节打牢,否则将一事无成。
电子基本技能技术主要包括四个方面:第一是焊接技术;第二是元器件识别与质量判断;第三是分析产品线路工作原理及元器件的作用并组装电子产品,第四是故障点查找与修复。其中焊接技术为电子操作技能中的基本功。一个电子产品焊接质量好与坏直接影响着产品的性能与寿命,所以这一环节一定要严格训练,严格把关,为培养良好的技能水平奠定好基础。
焊接技能要让学生分几步来掌握:一知道焊料与焊剂的种类,会依焊接产品性能来合理选用;二会依据焊件规格熟练选用烙铁型号;三熟练掌握焊接技能中的两种方法。第一种是用烙铁吃上适量焊锡下焊,此种方法比较难掌握,但一定要多加训练,使学生牢固掌握,第二种是用焊锡丝放在焊点处熔焊,此种方法较易掌握;四是训练去焊技术,这一环节不可轻视与焊接技术同样重要,要快速准确去掉元器件才为合格。具体焊接标准如图1。
2 电子产品组装与制作
产品组装训练实质上是将焊接技术与元器件检测判断合而为一的一个系统操作训练过程,然而,最好的电子实习产品是收音机,因为它包含了弱电的方方面面。现就我院校制作产品超外差收音机为例,阐述一下此环节训练要点。
第一步,训练识别检测元器件。在产品组装前,首先要将坏元器件一个不少的检出调换,否则组装的产品不能正常工作。主要训练学生会用万用表不同档位检测电阻、电容、电感、变压器、中周、二极管、三极管等技术数据,筛选出好的元器件组装产品。
第二步,使学生熟知电子产品的工作原理。这个环节必须严格训练,为组装和调试及下一步维修工作打好基础。训练时要遵循由浅入深,由总体到具体,循序渐进的步骤实习。如图2,首先让学生熟练学会并绘制方框图工作流程,知道信号在每个环节上的变化,接着学习图3收音机工作原理,学的过程中要让学生对应着两图来掌握,例如方框图中的天线,在原理图中学生马上要知道是T1的a、b 端,本机振荡是由CB与T2构成等。然后再掌握每个环节的工作任务及作用是什么,信号由输入端到输出端变化过程要清楚。
第三步,知道电路中每个元器件担负的作用。训练学生熟练掌握,在产品出现错误时,能正确分析原因并找出故障点,提高检修速度及准确性。例如图3中电容CA与CB主要是用来调整谐振频率f大小,电容C2、C3等是用来通交隔直,C8是退耦电容等,这些学生一定得熟练掌握。
第四步,组装产品。这一环节主要是让学生利用焊接技术把不同元器件规范正确的焊接在线路板上。遵循安装工艺要求操作,即先装低矮和耐热元器件,再装大元器件,最后装怕热元器件。
这部分教学尽量把相关的无线电常识介绍于学生,如信号是如何产生,如何传播,其它类型收音机又有什么特点与不同处,学生在学的过程中心里就很清楚,很透彻,培养了兴趣,提高了效果。
3 故障检查与排除
故障排除实训,主要结合学生自制产品出现异常现象时,引导学生学会分析、学会查找、学会排除。教会学生应用最简便的方法解决问题,也就是利用万用表检测线路各种技术数据,具体分为两个步骤步,第一步测静态值,第二步测动态值。以两步测试数据值就可断定功能模块是否正常,也就是找出故障范围。
例如我院校一学生组装图三收音机,整体检查正确,测静态值,得出结果为A、B、C三点正常,D点无数据,经检查功放输出部分元器件都安装正确,焊点也较好,但无静态值,不用说此部分肯定有故障,继续测试电压值,发现测到a点处有电压,b点处无电压,显然变压器输出断路,然而观其元件,焊点、管脚都完好,问题判断为线路内部,拆下测试,线圈断开,经排除修复,收音机正常工作。
4 结束语
随着高职院校办学方向的发展与提高,实训环节的要求也越来越高。如何进一步强化电子专业技能课教学,笔者认为应从以下几点入手。
4.1 加强电子理论课教学力度 电子实训课一般安排两到三周时间,除去基本功训练,剩余的时间也不多了,在原理分析及故障排除阶段中,深感学生理论知识掌握较差。因电子产品是一个非线性器件,不知因果关系就无法准确查找,同时实训当中,理论知识掌握较好的学生在分析解决问题上对技能帮助明显要好些。
4.2 变动实训中不合理环节 如焊接训练阶段需增设焊具体元器件,如可买些便宜的电阻、电容让学生练习焊接,这样可以为下一步学生制作打好基础。另一个是增设故障检修环节教学,以学生自制的故障产品和专门设置的故障产品为例,强化调试与检修环节教学,这样才能全面提高每一个学生检修技能水平。
4.3 制作典型产品 市场电子产品种类繁多,实训要尽量从典型产品入手,教会学生方法、解决问题能力,保证部分产品在实训课教学中精益求精,符合高职教学要求。
4.4 实训教师技能经验有待提高 理论与实践有着不可分隔的关系,两者绝对不可脱离。只讲理论不讲实践就带不好学生实习,只讲实践不讲理论遇到问题不能正确分析解决,更引导不好学生,所以在教学环节上老师首先应具备过硬的技术水平。提高教学技能水平的途径,一是老师自身要多多钻研,二是教师尽可能多接触实际总结经验、开阔眼界,这样教师将会更好的做好专业教学工作,服务于高职办学特点。
参考文献:
[1]童诗白.《模拟电子技术基础》,2008.
【关键词】项目教学;教学改革;理实一体化教学;模块化;项目操作
1.引言
电子技术是一门应用性广,实践性强,发展迅速的科学技术。电子技能实训课教学在电子技术专业中占据了重要的地位。这就需要在教学实践中结合专业特色,在掌握理论的前提下,创造性的开展实验和实训教学,突破原有的教学模式,突出实践动手能力的培养,对学生授之以渔,培养学生的创造力,以具备良好的适应职业变化的能力。
2.研究背景、任务及目标
2.1 研究背景
电子技能实训课是一门操作性很强的课程,学好电子技能离不开印刷板的制作、安装和焊接、电路的调试以及有关仪器设备的使用。要求从传统讲授式教学走向行动导向教学,增强学生的动手操作能力,促进学生电子技能水平的提高,体现了“学中做,做中学”的教学原则。理论和实践一体化教学,让学生很快能看到自己的学习成果,增强了学生学习的自信心和学习兴趣。
我们“以现代职业教育理念为指导,以人才培养目标为依据,以改进教学为中心,引导教师不断反思自我,促进教学改革”为目标创新教学方式,选择这个课题进行研究,注重职业能力的考核,采用能力测试的考核方式,根据学生任务完成、项目实施的完成情况综合评定。力求充分发挥实训教学的优势,探索加强实训环节教学的教学模式,促进电子专业各学科教育教学改革的开展,促进我校“工学结合、校企合作”人才培养模式的形成,促进职业教育教学质量的提高。
通过项目研究形成以工作过程为导向,以来自生产实际的工作任务为教学内容,以项目教学、练讲结合为主要教学方法的职业技能培训教材——《电子产品装配与调试》、《电子测量仪器及应用》,以及与之相关的教学材料。教材采用“模块-项目-任务”结构形式,促进了理实一体化教学。项目实施步骤配有大量实操图片,直观演示操作过程,便于学生理解和实际动手操作。从传统讲授式教学走向行动导向教学,增强了学生的动手操作能力,促进了学生电子技术水平的提高,理论和实践一体化教学,学生很快能看到自己的学习成果,增强了学生学习的自信心和学习兴趣。使专业教学从学科本位向能力本位转变,体现了“做中学,做中教”的职业教育教学特色。
本项目注重研究对学生爱岗敬业、沟通合作等素质和能力培养。在每个实践项目中都以实训卡片的形式展现,包括仪器仪表、操作步骤、要点提示、数据记录和处理;每个课题中还都设置有操作注意事项等环节,以养成学习安全意识、质量意识、环保意识等。练习拓展的内容与企业生产密切结合,让学生很快胜任企业工作。
2.2 研究的任务及目标
1)结合电子技能课教学要求,通过对电子技能课项目教学法进行初步的经验和成果总结,制定出电子技能实训课“教、学、练一体化”教学指导方案,形成模块化教学体系。研究项目教学考核体系,确立几个典型的模块项目,进行集体备课、集中上课、全体听课、评课的方式。指导学生完成项目的组装与调试。
2)探索并完善项目教学方法,研究项目教学组织和项目教学评价体系,总结理实一体的教学经验。通过实践课堂授课,落实实训课教学成果,探究适合中职电子专业学生电子技能的方法手段。通过教学项目承载,实现知识与技能的融合,提升学生解决实际问题的能力。
3)改革教学内容,创新教学模式。将学校机电专业课程体系由学科体系向工作过程体系转变,实现了由“先理论后实践”向“以职业实践为主线”的转变,形成了“任务驱动、行动导向”的理实一体教学模式,以职业领域和工作任务为基础,构建模块化项目课程体系,构建任务引领的教学模式。
4)开发电子实训教材,形成理实一体化的电子实训教材。按职业岗位能力要求编写以项目教学、练讲结合为主要教学方法的职业技能培训教材——《电子产品装配与调试》、《电子测量仪器及应用》,以及与之相关的教学材料。根据中职生《电子技能与实训》工科教材编订适合中职生电子动力操作能力职业技能鉴定培训用书。
5)编制生产性实训任务书。通过以工作过程为导向,新增加了生产性实训和企业专项实训两大模块,以企业生产性任务作为学生实训的一个重要环节,让学生以企业准员工的身份,了解企业生产流程和操作规范,缩小企业与学校的差距。充分体现校企深度融合,工学结合的人才培养模式。
3.研究方法
本课题主要采用调查问卷法、行动研究法、案例分析法、经验总结法等研究方法。
1)调查问卷法:深入实训车间、企业、车间,以问卷调查、谈话、考察等方法研究用人单位对阶段实习、顶岗实习的要求,了解企业生产流程和操作规范,研究提高学生技能水平的基本方法和思路。
2)行动研究法:从课题调研、设计开始,通过实践研究,不断反思和修正研究方案,在行动中发现问题、研究问题、解决问题。通过教师指导学生实训,积极探索实施课堂教学改革,并在实践活动中进行验证性研究。
3)案例分析法:把实际工作中出现的个案作为案例,加以解剖、研究分析、提炼,形成初步结论。
4)经验总结法:在自身培训学生提高技能的基础上,从理性和实践层面上总结、提炼,形成有专业特色的教育教学模式。
本课题研究以行动研究法和案例分析法为主,辅之以调查问卷法和经验总结法等,以行动研究推动课题研究的不断深入。
4.研究过程
4.1 论证准备阶段(2011.9-2011.10)
组建课题组,明确成员的分工,进行调查问卷,制定课题实施方案,做好课题前期的准备工作,包括文献搜集工作、调研工作等。为了了解学校原有的技能教学中所存在的问题和不足,课题组对学生、教师、企业三方面进行了问卷调查。2012年9月对我校10电子技术应用专业的50名学生接受了问卷调查;2012年9月,对我校机电部32名教师进行了相关问卷调查;2012年10月,利用我校实习生到企业实习的机会,对20家企业进行了相关的问卷调查。
通过以上调查结果发现,三方面都对学校原有技能的教学方式教学内容评价方式表示不满意,都认为职业技能必须按实际工作环境和教学内容相一致的教学形式,才能符合当前的实际要求,应该使技能教学体现直接为产品生产和社会服务的职业特性,着眼于培养企业第一线操作型和应用型人才,使理论教学与实践教学有机融合,突出能力的培养目标。
根据调查问卷,对我校中职生电子技能实训课做详细地分析,并且给出科学、合理的意见,结合老师培养需要选定课题。项目负责人在教改实验项目研究中主要承担包括课题研究计划的制定、人员的遴选、研究的实施、听课评课、阶段性总结、提出下一阶段改进意见、组织后一阶段研究计划的实施、课题结题,最后制定出电子技能实训课项目教学法的教学方案。
4.2 研究应用阶段(2011.11-2012.8)
全面开展课题研究,分析讨论,确定模块内容,确定项目实施对象进行课题个案实验。根据个案实验成果,组织教学资源,编写国家职业技能鉴定培训教材《电子产品装配与调试》。制订课题研究方案,召开课题研究汇报会,组织开展课题的中期评估检查,取得阶段性成果;实验过程中不断完善课题研究方案;扩大课题应用研究成果的示范和辐射效应。
4.3 总结提高阶段(2012.09-2012.10)
认真总结提炼研究成果,撰写研究报告,申请专家进行鉴定,将成功的经验以常规形成确定下来,组织研究成果的的推广工作,通过课题组努力,圆满完成结题验收工作,达到预期目标。
5.研究成果
5.1 教师教学观念的转变
按照本课题研究的指导思想,按照课题研究的思路和自己的教学实践,边研究边教学,经过一年多时间,由此引发的变化很多。
首先,教师的教学充分尊重学生学习的主体地位。学生是学习的主体,老师在教学过程中采取恰当的手段充分调动学习的自主性和主动性。教师从实际出发,采取适当的教学方法,培养学生的职业素养和专业知识技能。其次,增强教学内容的丰富多样性,一方面所学知识尽可能联系生产实际,从创设问题中解决问题,做到学以致用,另一方面,结合教学内容采取学生容易接受的授课方式,努力提高课堂教学的效果。
5.2 项目课例分析
为了尽可能多地让学生掌握所学基本电路模块,我们以“迷你小音箱电路”、“直流稳压电源”、“数字万年历电路”、“调频收音机、对讲机”、“抢答器电路”、“声光控节能开关”等的设计、组装、调试作为教学主线,贯穿于教学的全过程。把这些实用产品带进课堂进行演示,激发学生对电子技术学习兴趣,增强了职业岗位针对性和职业技能培养。
下面以“迷你小音箱电路的组装与调试”项目制作过程为例讲解项目导向教学模式的实施过程,按任务结构形式完成。
项目三:迷你小音箱电路的组装与调试。
任务1:识图
(1)认识各元器件及了解各元器件的作用。
(2)学习电路结构组成及各组成部分电路在产品中的作用。
(3)识读电路原理图、装配图、印制电路板图。
任务2:安装
(1)核对元器件。
(2)检测元器件。
(3)安装电路。
1)元器件的安装。
2)电路组装,按印刷电路板图插入元器件。
3)整机装配。
任务3:调试
(1)通电前对印制电路板进行安全检测。
(2)电路故障的检测与分析。
(3)示波器检测。
(4)万用表检测。
整个过程学生动手为主,教师指导为辅,教师只是解惑者,回答学生遇到的各种问题,学生动手操作能力得到很大提高。
5.3 主要成果
形成了以项目教学法引领的《电子产品装配与调试》和《电子测量仪器及应用》课程的教学大纲、教学计划;教案设计方案和课件;成熟的教学步骤和教学模式以及用该教学模式讲授部分教学案例的影像资料;突出了以学习项目为主体的模块化职业教育教学模式。初步完成了《电子产品装配与调试》市级精品课建设方案和《电子测量仪器及应用》校级示范课建设方案。
在课题研究的基础上,结合多年职业技能培训经验,整理出版了《电子产品调试工》(中级)、《电子测量仪器及应用》(中级)两本技能培训教材。这两本书打破以往传统教材先理论后技能训练模式,将电子产品和电子测量仪器操作应掌握的理论知识有机嵌入每个项目训练课题之中,教学中采用练讲结合的教学方法,由学生按照操作步骤完成项目操作,达到规定的目标。让学生始终在做中学,学中做,教学做合一,理论与实践合一;避免理论与实践脱节,学生学习理论时毫无兴趣等现象。
选取了有代表性几个模块项目完成青岛市职业教育公共实训基地高二学生学工电子制作培训,在学工教学中加以推广。
5.4 标志性成果
(1)理实一体化项目教学,学生技能水平提高了,理论水平有了提升,大赛成绩也一年比一年突出,真正体现了竞赛与教学互相促进作用。近年来,学校参与各级技能大赛的学生数量、工种较以前增加,成绩也是稳步提升,在今年的全国技能大赛中我校代表青岛市参赛,在电工电子组比赛中,取得了两金一银一铜的优异成绩,其中电子产品装配项目获全国技能大赛一等奖。
(2)由教师指导学生完成具有代表性项目组装与调试,展示学生部分工作成果。
1)迷你小音箱的组装与调试。
2)数字万年历电路组装与调试。
(3)根据教学案例实验成果,组织教学资源,整理出版了《电子产品调试工》(中级)、《电子测量仪器及应用》(中级)两本国家职业技能鉴定培训教材。这两本书打破以往传统教材先理论后技能训练模式,将电子装配和电子测量仪表应掌握的理论知识有机嵌入每个项目训练课题之中,教学中采用讲练结合的教学方法,由学生按照操作步骤完成项目操作,达到规定的目标。让学生始终在做中学,学中做,教学做合一,理论与实践合一;避免理论与实践脱节,学生学习理论时毫无兴趣等现象。
(4)从传统讲授式教学走向行动导向教学,增强了学生的动手操作能力,促进了学生电子技术水平的提高。完成岗前培训、技能培训鉴定。组织完成校内和实训基地学生中级电子产品维修工技能培训和鉴定工作。操作训练项目和理论训练项目中采用了一些以往的职业技能鉴定的考试题目,兼顾学生考工。
6.研究成果在教学中的应用情况
电子技能实训课项目教学在实训室完成,保障课堂教学与实训任务有机结合在一起。将课堂与实训室一体化,根据项目组织实施教学与考核,实现课程项目化、学习自主化、教学互动化、技能训练专业化。
1)深入企业调研,与企业深度融合,建构模块化课程体系,重新整合和序化课程内容。
2)课程设置模块化。把电子技能与实训分为五大模块,分别为常用仪表的使用与操作模块、电子元器件的识别与检测模块、焊接工艺知识与焊接技能模块、电子整机装配工艺模块、电子整机调试技术模块。实行理实一体化教学,结合国家职业技能鉴定标准的要求编入课表、阶段性完成教学。例如《电子整机装配》每周六节课,三至五周为一个阶段完成一个教学模块,同一模块课程的理论和实践教学由一位教师主讲。
3)教材与资料一体化。结合教学实际,自编讲义,作暂用教材,然后,随着教学经验的积累,编写出“宽基础、活模块、精专业”的教材和资料。
4)知识考核与能力考核一体化。能力考核注重平时考核,实行过程控制,采用等级评价制,具体考核方法灵活多样,学生完成能够体现若干项操作技能水平的工件,或调试、维修、故障诊断,同时解答与技能考核相关的理论问题,对考核出现的技术问题进行独立解决,从而反映学生的综合能力水平。
5)定期开展电子产品设计与制作比赛,评选设计制作小明星,提高了同学们的自信心和成就感。
6)在校园和周边社区开展小家电维修服务,为同学们和居民提供了方便,锻炼了自已的组织能力和与人沟通交流能力,丰富了社会实践经验,提升了学校知名度,提高了动手操作能力,使学生全面健康发展。
7)教学管理一体化。由专业教师兼管专业教室,使专业教师与专业教学设施“零距离”接触,激发专业教师参与专业建设的热情,方便教科研活动,全面提高专业教师的综合能力。
8)选取了有代表性几个模块项目完成青岛市职业教育公共实训基地高二学生学工电子制作培训,在学工教学中加以推广。
9)师生各类技能竞赛成绩较往年突出。近年来,学校参与各级技能大赛的学生数量、工种较以前增加,成绩也是稳步提升,在今年的全国技能大赛中我校代表青岛市参赛,在电工电子组比赛中,取得了两金一银一铜的优异成绩,其中电子产品装配项目获全国技能大赛一等奖。
7.存在的问题
在电子技能实训课教学中采取项目教学法对培养学生的综合能力是非常有用的,但项目导向教学模式在实施中也提出了较高的要求,至少表现在以下几个方面:
1)对师资的要求。教师必须具备完成一个项目所涉及到的所有专业理论知识和专业技能,以应对学生的各种未知问题,使学生的行为掌控在教师的视野之下。
2)对教学条件的要求。一个项目所需要的所有实验实习场所和设备一般应该具备,最好是实际的东西,没有实际东西,教具、模型或仿真软件必须具备。
3)对教材的要求。目前符合项目导向教学模式的现成教材很少,需要组织人力、物力编制校本教材。
4)对教学进度的要求。“项目教学法”主要以学生工作为主,进度往往很慢,难于控制。
5)对班级人数的要求。人数太多教师指导起来不方便,实验设备数量也要求多,资金和管理不太容易。
8.结束语
经过一年多的实验,电子技能实训课项目教学课受到了学生们的欢迎,总的来说是非常成功的。在实验阶段也发现了诸多问题,需要我们不断的摸索,不断的改进,使电子技能实训课真正起到我们想达到的效果,学生们能够学得自己想学的感兴趣的课程。能真正体现出学生的教学主体地位,才真正调动学生学习的积极性和主动性,达到学生自我发展的目的。
参考文献:
[1]韦立.项目教学法对中职电子专业学生技能培养的思考[M].北京:中国科学技术协会,2008.
关键词:电子线路 项目化教学 立体式教学
中图分类号:TN710-4 文献标识码:A 文章编号:1009-5349(2017)14-0040-01
2014年国务院关于《加快发展现代职业教育的决定》中指出:“推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式。”项目化课程改革是将理论教学、实践教学、生产、技术服务融于一体,师生双方边教、边学、边做,侧重其实践性与应用性。
《电子线路》项目化教学是以电子产品的设计与制作为最终目标,注重实践,将完成电子产品设计制造的工作过程整合成工作任务;以任务驱动教学,并将工作过程进行教学描述,设计任务单,要求学生从咨询、决策、实施、评估等四个方面开放式学习,梳理任务中O计的理论知识,突出制造工艺要领和操作技能的培养,使学生熟悉各种典型的单元电路,能够掌握电子器件的外部特性和参数,并能够结合电路图及设计要求,具有独立完成电子元件的选型、测试、安装、调试、排故等职业技能。
一、“项目化”教学模式的关键问题
项目化课改的关键问题主要包括三个方面:其一是整体设计中项目的设定。以电子产品的设计与制作为最终目标,注重实践,将完成电子产品设计制造的工作过程整合成工作任务。每一个项目应该能把知识与技能串联起来,有明确的目标和任务,来自企业生产或人们生活的实践,选用的集成电路芯片能够反映企业的先进技术。每一个项目均要求学生从咨询、决策、实施、评估四个方面采取开放式学习,梳理理论知识,突出制造工艺要领和操作技能培养,熟悉典型电路,能够独立完成电子元件的选型、测试、安装、调试、排故等基本操作。其二是完善其考核评价机制。全程进行过程考核,按咨询、决策计划、实施、检查评价、职业团队合作五方面进行考核评价,融入学生自评、组内互评、组间互评、教师点评等评价机制。建立奖励制度,在抢答、表述、5S管理、实践等方面表现突出,成绩上都给予奖励,激发学生学习的积极性。其三是教学过程应用立体式教学模式学习。图书、视频与面包板套件相结合,将理论知识与技能操作在学生做的过程中巧妙融合,做中学,学中做,实现教学做一体化。图书是指以教材为主,融入资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步。视频是指实践教学视频,手把手教你如何检测元件、组装、调试电路。面包板套件是指面包板、项目所列电子元器件。
二、“项目化”教学模式的条件
“项目化教学模式”应具备的条件有两个方面:一是具备先进的硬件设施。硬件设施包括实训基地及实训设备。实训基地指电子技术实训室、电工技术实训室、多媒体教室等;学校重视课程项目化教学改革,提供多媒体、录像视频等技术支持。实训设备包括面包板、线路板、与项目相对应的电子设备套件等。二是软件设施方面,具有基于Multisim2001等电路仿真软件、电子技术在线课程学习网站及技能型“双师”教师队伍。学院图书馆内的电子和纸质版的资料丰富,CNKI(中国知网)数字图书馆数据库资料全面;学院与多个企业进行校企合作,可第一时间获得企业的相关信息。
三、项目化教学模式的探索与实践
《电子线路》项目化教学改革主要体现“整体化”教学改革理念:其一是课前精心预设,包括优化的整体设计及单元设计。整体设计是以电子产品的设计与制作为最终目标,按照能力训练项目设计、进程表设计等几方面展开,确定实施整体性改革方案。优化的单元设计是制作声控闪光电路等5个典型项目的单元方案,过程实施课件、点评课件、理论讲解课件等。其二是课中精彩生成,指具体的实施方案,即结合电子产品职业岗位需求,融入职业行业标准,结合学生的实践能力,制定信息页、工作页;并结合单元方案,细化具体的实施步骤及内容。教学中应用动画、图片、视频、影像等多种教学资源,让学生边学边做,学中求乐,在乐中求学,真正做到理实一体化教学。其三是课后巧妙延伸,包括学生作品、评价资料及实施总结。学生作品指学生实践环节中八路锁存器等典型项目的实物展示,并且成果中体现教师的评价、评语及学生的实践体会。评价资料是实施过程考核制度,制定项目完成情况考核评分评价表,项目实施过程的跟踪记录表,能力测评表等。实施总结包括学生实践阶段性总结及教师项目化课改总结。教师项目化课改总结包括教学方法、教学设计、教学实施、教学手段、实践环节的排故方法等方面总结。
参考文献:
【关键词】电子工艺;中职实训;SMT技术
一、引言
电子技能实训包含传统手工电子产品制作和利用计算机电子电路设计软件进行电子产品制作两大类。如今的电子信息产业取得了长足的发展,产业规模持续增长,电子行业对技能型人才的需求日益扩大。许多电子信息产业加速技术更新,大中型电子企业已逐步用SMT表面贴装技术等自动化程度较高的工艺来代替传统的使用电烙铁进行焊接的传统手工插件工艺。电子产业正向高性能,高可靠,高集成,微型化的方向高速发展。SMT印刷电路板设计与制作是电子类学生必须掌握的一项实用技能,中职电子专业加入SMT实训课程已是大势所向。
二、注重理论基础学习
中职教育的目的在于不断地为市场输出合格的中初级技术型人才。SMT的理论教学的内容和素材要结合SMT考证的基本要求,也要考虑用人企业对只是深度和广度的要求,理论只是根据人才培养目标以适度够用为准。如何有效的实施理论教学,培养学生的学习兴趣与学习能力成为教学的关键。专业课教学一般包括理论知识学习和专业实训课两部分。理论课与实训课的开课比例一般在3比7到2比8之间。也就是说实训课要比理论课要多很多。在有限的理论课堂上要充分调动学生的学习积极性,使学生了解SMT的用途与前景,掌握SMT技术的操作流程,操作工艺,检修程序等。为了让学生对SMT产生兴趣,丰富教学内容,可以采用多媒体视频观看,实操演示等多种教学工具的并用,也可以使用案例教学法,项目教学法等多种教学模式的尝试。为实训课的理论知识做好铺垫。
三、加强实践能力的培养
SMT专业教学应更重视专业实训课中学生动手操作与实践能力的培养。这是符合中职学校教学规律的,也符合中职教育的特点。在实训课程教学中主要从职业素养、SMT知识、SMT技能三方面培养学生。为了加强实训技能训练,可适当提高实训课在总课时中的比例,延长学生训练的时间,在完成基础焊接技术训练后,可增加一些考核项目,使学生的基础技能更加熟练与完善。同时可以模拟企业实际操作训练,培养学生解决SMT实际问题的能力。模拟企业的真实生产环境,让学生参与具体产品的生产。在实训课堂中,实现理论和实践的统一。掌握SMT元器件的分类与认知,掌握SMT印刷板设计与制作技术,了解SMT的特点,学习SMT工艺流程,熟悉它的基本工艺过程,掌握最基本的操作技能。
通过全程实训课程,由学生完成从电路印制电路板设计与制造到元器件检测、焊接、安装、调试的产品设计制作全过程,使学生掌握电子产品的制造过程,掌握先进的SMT表面贴装技术,达到培养学生的创新精神、电子产品的开发能力以及工程实践能力的目的。
四、项目式教学
项目式教学是通过实施一个完整的“项目”,由学生在一定的时间范围内独立组织和实施工作的教学方法。项目具有一定的难度,学生能运用已有知识、技能的同时,在一定范围内学习到新的知识技能,也能解决过去从未遇到过的实际问题。
教师可结合学生现有知识水平,设计一独立项目课题,由学生进行实施。通过教师与学生的互动,共同参与以达到完成项目的目的。SMT工艺知识对学生的储备要求较高,如果使用普通的理论教学方式,很多知识会变得抽象难懂,学生学习将会变得困难。引入项目教学法后,可以让抽象的理论知识顺理成章的成为项目实训的一部分,高度融合理论知识和实践操作,而且可以根据不同的SM T项目设计,让学生多方位,多角度的去对比、讨论、分析、总结和思考,从而找到最好的解决方案。项目教学法注重学生的创造力和解决实际问题的能力。提高学生学习的积极性和主动性,同时通过项目设计中的讨论互动提高学生的语言表达能力和逻辑思维能力。
五、发展校企合作新模式
在SMT人才培训费用方面,让学校单方面培养,其费用是极高的。SMT在硬件设施方面,投资费用不菲,而使用率极低。学校培养的规模较小,学生到企业后的适应工作能力相对较弱。如果学校能和企业一起合作培训SMT人才,将大大降低培训投资成本。企业利用自身的生产设备,让培训学生参与生产,提高设备的利用率。
在教师队伍的建设环节,保证实训教师具备“双师型”教师的职业素养。可以安排专业实训教师到合作企业下厂锻炼,学习。参与企业的生产活动和培训活动,增加实践经验,提高技能水平,既能承担专业理论课的教学,又能承担实践教学工作,做到既是讲师又是工程师。有利于SMT专业建设的改革与发展。对于合作企业而言,既要承担学校的教学实践课程,学生顶岗实习等功能。校企合作能一定程度降低用工成本,保证其生产设备的利用率,稳定一部分技术较好的技术性人才,合作企业的人才输入依托合作院校。
学生在合作企业中,可以体会到真实企业文化,参与到真实电子产品的设计、制作,生产等多个环节。校企结合实现了理论教学与实践教学的紧密结合,技能训练与工作岗位的紧密结合,学校教育与企业教育的紧密结合。提高了学生的技能水平和职业素养,锻炼了学生吃苦耐劳的精神。
【参考文献】
[1]高红.《电子工艺实训对高职学生实践能力的培养》《中国科技纵横》,2014年第二期
关键词:行动导向教学法;电子产品设计与制作;综合职业能力
一、引言
电子信息类企业对学生的要求是能胜任电子专业技术岗位的一线工作,有一定的理论知识和较强的动手能力,能进行技术管理,有较强的职业技能。同时又要有较好的职业素养,包括团队合作、吃苦耐劳精神,有一定的沟通表达能力和创新精神。简而言之,就是要求电子专业学生有较好的综合职业能力,包括社会能力、方法能力和专业能力。
《电子产品设计与制作》是一门能培养学生综合职业能力的课程,通过电子产品设计与制作,培养学生电子技术基本技能、职业素养和创新能力,为学生以后的可持续性发展打下基础。笔者在《电子产品设计与制作》课程的教学中引入行动导向教学法,进行了积极的探索,较好地培养了学生的综合职业能力。
二、行动导向教学法简述
行动导向教学法是近年中职学校大力推广的以能力为本位的教学方法。所谓“行动导向”,是指由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一。整个教学过程以学生动手为主,学生互相合作解决实际问题,学生参加全部教学过程。教师的作用发生了变化——从知识的传授者、教学过程的主要承担者变成一个咨询者或指导者。
行动导向教学的具体方法有:项目教学法、大脑风暴法、模拟(仿真)教学法、卡片展示法、思维导图法、角色扮演法等等。笔者在《电子产品设计与制作》教学中主要采用了项目教学法,课程分循环灯、叮咚门铃、可调电源设计与制作等几个大项目来进行教学。项目难易程度也是递进式的,越往后学,难度越大。
行动导向教学法教学过程共有资讯、计划、实施、检查、评价五个步骤,每个步骤都有教学目标要求、能力培养要求、工作方法要求和完成时间要求。
三、行动导向教学法在《电子产品设计与制作》课中的实践
1.实施行动导向教学法的思路。
教学过程遵循从简单到复杂的普遍认知规律,按照电子产品设计制作过程,通过PCB板的设计制作、元器件的选用安装、电路调试和维修典型教学任务来设计教学方案,以小组合作学习为教学组织形式,制定合理的综合职业能力评价体系,通过典型教学任务的实训,形成综合职业能力。实训任务以工作页的形式按照企业岗位职责、岗位操作内容、要求和业务进行编写。通过实训,学生学会用ProteDXP进行电路PCB板的设计和制作,能对常用元器件进行识别和检测,掌握常用工具、仪器、仪表的操作技能,学会电路的安装、调试和故障排除的方法。同时培养团队合作精神、独立工作能力、安全意识等,为以后从事电子方面的工作奠定基础。
2.行动导向教学法实施。
叮咚门铃电路是由一块时基电路555集成块和元件组成的。它装调简单容易、成本较低。因为教学对象是电子专业一年级第一学期的学生,在教学中对集成电路和叮咚门铃电路原理只作简单讲解,重点是要学生实施叮咚门铃的设计与制作,以激发学习兴趣,培养综合职业能力。
下表为叮咚门铃设计与制作的行动导向教学过程:
3.行动导向教学法的效果。
采用行动导向教学法,课堂变成了动态开放式课堂,符合中职生好动的心理特征,调动了学生学习的积极性,激发了学生学习的热情。学习任务的合理设置,使学生电子专业技能得到充分训练,学生的职业技能得到提升。在小组合作的学习中,培养了学生的团队合作精神,增强了学生的表达沟通能力。学生获取知识和解决问题的手段得到了丰富和提高。学生普遍学会了根据学习工作页主动去搜集信息、查阅资料、制定计划、解决问题、反思问题,学生的综合职业能力得到了提高。
教师在整个指导过程中能及时收到学生在学习过程中碰到的问题,并加以解决,为以后的教学积累经验,有利于教师的专业水平提高。
四、行动导向教学法在中职教学中运用的思考
1.基于“行动导向”的课程体系(学习领域)不完善。
现阶段中职学校电子专业的课程基本沿用以前的教材,这些教材编写的思路基本以传授专业知识为重,不重视学生综合能力的培养。所以编写基于“行动导向”的课程体系的教材刻不容缓,而且在编写教材时必须有行业企业参与。
2.现有的实训设备和信息设备不能满足行动导向教学的要求。
学习情境是从来自企业的工作过程提炼而来的,现有的教学设备跟不上企业工作的要求,学生难以实现自主探究、自主查询资料,行动导向教学的效果会大打折扣。
3.行动导向教学的师资问题。
行动导向教学不仅要求教师有深厚的专业知识,而且要有丰富的企业实践经验,所以职业学校教师不是考一个职业技能证就能满足教学要求。目前职业教育教师大多来自高等院校,他们本身缺乏企业实践经验,为了适应行动导向教学,职业学校教师必须要到企业深入学习。
只有中职学校的课程体系、硬件设备和师资水平达到行动导向教学的要求,“行动导向”作为一种新教学方法、新教学模式、先进教学理念才能更成功地运用到中职教学中。一线专业教师必须在教学实践中不断尝试,总结经验教训,发挥其优势,为职业学校教学改革提供思路和方法。
参考文献: