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电子钟实训总结优选九篇

时间:2022-09-15 04:13:34

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇电子钟实训总结范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

电子钟实训总结

第1篇

论文摘 要:以电工电子实训教学基地建设及管理为案例,从实训基地运行模式、管理体制和校企合作三个方面阐述了电工电子实训教学基地建设探究与体会。同时对实训基地的外在因素做了概要,管理规范所须力量,建设好实训基地不是一朝两夕的事。

实训基地的建设是实现中等职业教育目标的重要条件之一,是专业建设的重要保障。电工电子专业实训课是中职电类专业实践教学的重要组成部分,在培养学生的技术应用能力和职业技能中起着基础的作用。下面结合我校电工电子实训基地建设(以下简称“实训基地”)与管理的具体案例,谈谈几点体会。

我校建立了良好的教学环境是为了适应当前实训教学具有综合性、现场性、开放性和双主体性四个主要特征,最终能实现基本技能、专业技能、技术应用或综合技能三大实训教学任务。在实训教学中,为体现柔性教学的灵活性,往往在实训模块的设计上,充分考虑到中职学生的知识背景和接受能力,设计了基础实训(验证性)、提高型实训(综合性实训、应用性实训)和创新型实训等三种类型的实训项目,以全面培养学生的技术应用能力和综合职业能力。

我校实训基地承担近十门专业基础课的实训教学。从培养适应现代电子制造业高技术应用型人才的目标出发,按照基本技能、专业技能、综合技能三个层次的特点,把电工基础、电子组装工艺、电子测量实训教学目标定位为“验证性实训+电子专业基本技能培养”;把“模电、数电、PLC技术”实训目标定位在“验证性实训+技术应用能力培养”;把“电子创新实训、电力电子技术”实训功能定位为在“综合应用+创新能力培养”。

实训课程具体主要是这样安排的:电工基础、模拟电子、数字电子、电子创新都在电工电子基础实训室完成;电力拖动控制、电机与变压器在电机控制线路实训室进行;PLC技术、变频器与触摸屏技术在PLC自动化实训室完成;电力电子技术与传感器技术在现代控制系统实训室完成实训教学任务,单片机技术在单片机调试实训室配套相应的软件完成教学。由于实训课程的多变,留有机动调整的余地。

为了加强实训室建设和管理,保障学院的实训教学质量和科学研究水平,提高办学效益。提高实训基地的课程开出率及改善实训有序开展的工作条件,在“引领技术,成就未来”的办学理念中,在管理体制方面主要体现于以下几个方面:

1 实训基地及相关设备设施

以专业工种为基本单位,设立基地负责人制度,专门负责建设和场地管理。人选从具体从事专业实训工作的教师中产生,要求有较强专业技能,了解专业发展方向,有一定的组织管理经验和教科研水平。(亦可从学部理论教师中产生兼任实训基地专业管理人员)

2 耗材及易损件采购及管理

采购由专业工种负责人上报需购清单于实训开放中心,统一由专业负责人协助资产管理中心进行采购。有关材料的管理设一总的管理员,所有的账目,钥匙统一保管,出库入库完整记录。中心通过基地项目负责人完成场地调整,资产清理、登帐等工作。

3 实训教学管理

由实训中心统一管理,主要是日常场地设备安排,对与实训相关人员,由中心制定相应管理制度进行约束。教学人员理论实训交叉的,须遵守实训场地使用管理规定,全部或大部分课在实训室的,由实训中心负责管理。中心对项目发展建设把握思路,提出建设性建议。

4 基地负责人职责

a.根据学校教学大纲的规定,承担实训教学任务。各项实训教学任务必须要有实训教材、实训教学大纲、实训指导书、实训项目记录,保证完成实训教学任务。b.实训室应积极承担科研任务,努力提高实训技术水平。c.负责仪器设备的管理、维护、检修等工作,并按规定进行定期校验,使仪器设备经常处于完好状态,提高仪器设备的利用率和完好率。d.组织各类与实训相关的活动5.其他:考虑到实训工作较为繁重,为明确各工种功能职责给予一定的补贴待遇。

为全方位地行使实验基地的各项职能,我们采取了几点措施:

校企共建实训基地——我校电子电工类专业的培养目标是培养适应浙江工业及周边地区先进电子制造业的高技术应用型人才。要达到培训目标就必须保证实验室设备配备先进合理,而靠学校投入是很难实现的,如我校实验基地电子组装工艺实验室是由日东电缆衢州公司共建而成。我们主要从“定向班培养”模式方面实现共建。

日常事物管理——集成化管理理念就是体现节约、高效、实用的管理。节约是实训基地建设中的一条主线,我们采用人力资源合理的日常管理模式,由实训中心主任、实训室负责人和优秀学生构成管理团队,各专业课程负责教师担任实训室负责人,要求教师具有“双师”资格,这样能做到及时维护设备和及时修改实验项目,实现高效、实用的管理。全员参与教学管理实践教学是实训基地管理工作的重中之重。具体的做法:①实训基地按学期由实训中心主任召集各专业负责人对实验教学目标体系、实验教学内容进行全面总结,并制定改进和完善计划;②各专业课程负责教师完成相应的教学任务并鼓励开展实验教学的新方法和手段的研究,并负责教学的监督和考核。

中职实训基地建设目前仍处于发展阶段,笔者认为不能将基地建设单纯看作是设备的建设,更不能单纯看作是本校学生实训基地的建设。组织专业教师针对性培训,提高技术力量,尽量争取各类基地经费的划拨,尽快适应及熟练运用所配置的培训设备,以保证基地各项任务的顺利完成及实训质量的不断提高。

综上所述,中职实训基地建设不是一朝两夕的事情,需要更多的人力、物力、财力。要管理好实训基地,必须要有一套科学的实训基地管理方案,要全体使用基地人员和谐构建。笔者也是借助学校的现状,与实训室建设与管理人员资源共享,以便交流。

参考文献:

[1]职业学校实训基地建设的探索与思考,中国期刊网

[2]何新凤、曾柳娟、韦永森、黄平、王艳玲.电工电子与自动化技术高职实训基地建设研究,《桂林师范高等专科学校学报》,2011年02期

第2篇

关键词:高职院校;电工电子实训;校企合作

作者简介:孙丽娜(1974-),女,河南郑州人,河南化工职业学院,实验师。(河南?郑州?450042)

基金项目:本文系河南省教育厅职业教育教学改革项目(项目编号:ZJB06088)的研究成果。

中图分类号:G714?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)21-0093-02

近年来,我国职业教育在高职教育和中职教育协调发展过程中,取得了有目共睹的成就。高等职业教育是一种高端职业教育和高等教育的结合,重点是培养高端技能型人才,同时注重培养人才的可持续发展能力。高端技能的培养主要来源于实训教学,目前,高职实训教学改革已进行了一些卓有成效的探索和实践,但随着生源质量的变化、社会发展和企业人才需求的变化,高职实训教学需要不断提高教学质量,培养出高端的技能型人才,才能实现与现代产业体系的零距离对接。

通过参与河南省教育厅项目《“实践教学改革与培养学生动手能力”——电工电子课程实践教学的改革与实施》的开发、研究、实施、总结以及后期反馈等环节,同时对其他院校进行调研后,总结出一些高职院校电工电子实训教学改革方面的经验,通过几年的实施和对目前高职教育发展状况的分析,对实训教学中要面临的新挑战,提出了突破的方法。

一、实训课堂内教学改革

1.培养学生建立自信心,提高电工电子实训学习兴趣

目前,高职学生文化基础相对薄弱,面对专业课有些自信心不足。通过展示往届学生DIY作品,如:收音机、门铃、助听器、电子钟等,在他们分享其他同学实训成果的同时,及时给予鼓励,使他们对学习电工电子课程也充满信心。同时展示生活中常用的电工电子用品,例如:家庭常用电路、电度表、电动机、稳压电源、手机、计算机主机等等,结合专业特点和生活实际,激发和培养学生学习电工电子课程的兴趣。

面对就业,也要培养高职学生的自信心。现在是数字化时代,电工电子知识渗透于各行各业,机电一体化产品如在数控机加工行业、电梯行业、制冷行业、化工行业的自动生产线上等,以及电子产品如手机、电脑、电视等等,电工电子科技无处不在。面对广泛的就业前景,让学生懂得学有所用,用有所长。同时,面临整个用人市场出现的越来越严峻的就业压力,相对于本科毕业生高不成低不就的求职心态,高职院校作为培养高端技能型人才的基地,一些毕业生尚未毕业,就被用人单位提前预订,与本科教育培养目标不同,高职学生在校期间注重加强技能和操作能力培养,使得毕业后能与企业需求零距离对接,从而使得高职毕业生成了就业市场的香饽饽。这些优势又进一步增强了高职学生的自信心,同时也提高了学习专业课程的兴趣,为他们的可继续性发展奠定基础。

2.贯彻“教、学、做”一体化教学,进行实训教学方法改革

本着以学生为主体,教师为主导的理念,在整个实训教学过程中,科学合理地运用现代化的教学方法和教学技术。既不能停留在理论课上作推导,实验课上作验证的教学方法,也不能一概而论全部以工作过程为导向、任务驱动、项目为载体的教学方法,要针对不同的教学目的、教学内容以及每节课的重难点,要采用不同的教学方法,实现“教、学、做”一体化教学。

在河南化工职业学院(我院)电工电子实训课程改革过程中,不但保留了语言传递为主的传统讲授法,更重要的是采用了学生主体参与型与合作学习型教学方法,同时穿插采用了项目教学法、理论实践一体化教学法,针对某些专业把整个电工电子教学课堂放在实训室,教师需更多地参与学生实训过程的指导管理,现场答疑,从而提高实训课的教学效果。电工电子实训改革的内容主要有日光灯、电度表的安装调试、三相异步电动机正反转、自锁、延时电路的布线与调试、超声波控制电路的安装测试、收音机的焊接安装测试、印制电路板的制作、数字显示电子秒表的安装与测试等等。经过几年的教学改革实践,这些教学方法对激发学生电工电子课程的学习兴趣,提高学生技能和操作以及整体素质起到了有效地促进作用,同时也实现了“教、学、做”一体化教学,培养出了高水平的技能型人才,取得了良好的教学效果。

3.及时给与肯定和鼓励,科学合理地运用实训教学评价方法

在课程改革过程中,针对电工电子实训教学特点和高职学生特点,采用了形成性评价、总结性评价,穿插灵活运用自我评价、他人评价以及个体内差异评价等多种教学评价方法,促进师生交流,生生交流,加深学生对知识和技能的理解并全面锻炼学生的操作能力。例如在收音机的焊接安装测试项目教学中,我们把实训课程考核分解为几个过程:(1)元件检测能力占10%分;(2)焊接操作能力占20%分;(3)数据检测能力占20%分;(4)整机安装调试能力占20%分;(5)实训总结能力占20%分;(6)德育方面的出勤、纪律以及值日情况占10%分。通过这些实训过程中的分步评价,从而对学生整个项目的完成效果达到了全方位的客观的评价。其中在焊接操作能力中的焊点质量评价中,穿插了学生的自我评价和他人评价,以此来找差距,激励督促自己加强焊接技能的训练和焊接水平的提高。

实训评价方式的改革,不拘泥于某种特定的评价方式,既要给学生造成一定的学习压力,也要看到学生每一处的成绩,及时给予肯定和鼓励,有效地激发学生的学习兴趣,尤其是对提前完成实训任务的学生给予肯定和激励,能够大大提高学生实训的积极性和自主性;更能激发他们强烈的求知欲望,科学合理的评价体系不但是对学生的实训能力的一个客观评价,而且提高了实训教学质量。

二、实训课堂外教学创新

第3篇

1.师资力量不足

专业课教师年轻化,教学和企业生产一线工作经验不足。随着近几年来招生规模的扩大,学院引入了大量年轻教师,他们承担了大部分的专业课程教学工作。这些年轻教师大部分是刚从普通高校毕业的研究生,他们均是从学科体系的教育模式下成长起来的,对于现代职业教育思想认识还不够深刻,更缺乏企业生产一线工作经验。也有一部分年轻教师是从企业引进的,但是他们在企业生产一线的工作时间都不长,仍然存在专业技术知识不足、实践动手能力不强的问题。在学习领域课程的开发和教学过程当中,特别是对于学习情境的创设和开展,很多年轻教师显得力不从心。

2.校企合作不够深入

校企合作、工学结合是高职院校真正培养出高素质技能型人才的必由之路,这已经成为广大高职院校的共识。虽然,在校企合作方面,学院近几年来不断健全了相关体制机制。但是,校企合作的深度也仅限于学生的企业参观、生产实习、顶岗实习等活动,没有完全深入日常的专业课教学、技能培养等方面。专业教师在学习领域课程开发过程中进行的岗位分析、工作过程分析、学习情境分析等活动,还仅限于理论分析层面,没有落到实处。

3.学习资源匮乏、单一

学习资源包括实训设备等硬件设施和教材等软件资源,是学习领域课程开发和成功实施的基础。对于硬件资源,一方面是学院经费不足,缺乏投入,另一方面是购买的硬件设备不能满足学习领域课程改革的需要。对于软件资源,专业教师缺乏编写学习领域课程教材等资源的精力和经验。

二、案例教学在”电子技术”学习领域课程开发中的应用

根据姜大源对德国职业教育学习领域的课程方案的研究,学习领域课程方案是范例指向的,因此放弃了学科系统的完整性。通过我们多年的教学改革实践,根据学校自身硬件和软件的实际,在”电子技术”课程教学中,设置了若干实用有效的电子制作案例,结合理实一体教学模式改革,进一步提高了”电子技术”课程的教学效果。现以电子信息工程技术专业为例,说明”电子技术”课程的开发思路。

1.确定课程的总体教学目标

首先通过行业企业调研等手段对本专业毕业生从事的岗位进行分析,分析出本专业毕业生的初始岗位为电子产品装配操作员,目标岗位为电子产品生产线线长,发展岗位为电子产品生产车间主任。从而确定本专业的培养目标:主要面向电子产品制造企业,培养德、智、体、美全面发展,适应电子产品的装配调试、质量检验、生产管理等生产、服务、管理第一线需要,具备相关专业知识和技能,有良好职业道德的高素质技术技能型人才。然后,分析”电子技术”课程的性质和任务:是本专业的专业基础课程之一,其主要任务是培养学生掌握电子电路的识图、分析和调试等知识与技能,为学生学习本专业有关后续课程和毕业后从事电子产品制造相关工作打下坚实的基础。最后,”电子技术”课程的总体教学目标可以总结归纳如下:学生能够根据电路图完成典型电子产品的装配、调试和故障检修。对于高职学生,我们弱化了学生电子电路的设计能力,重点培养学生在今后工作中需要的电子技术应用能力。

2.明确课程的能力、知识和素质目标

根据学生职业岗位分析和专业课程体系的分工确定能力目标,例如:能识别常用电子元器件,并判断其好坏;能选择并使用常用电子测量仪器对电路进行测量;能读懂简单的电路原理图,能绘制典型电子产品电路原理图;能根据电路原理图进行电路的搭接和元器件的焊接;能进行电子电路的测试、故障判断和排故。根据“必须、够用”的原则,突出知识为案例学习服务,为案例学习所用,确定知识目标,例如掌握二极管、三极管的伏安特性;掌握三极管基本放大电路各组成部件的作用;掌握常用逻辑门电路的逻辑功能;了解逻辑函数的化简方法等。根据学生将来主要从事的岗位素质要求,确定素质目标,例如:在电子产品制作与调试过程中能够按照设备、仪器的操作规程进行操作,爱护实训设备;在工作过程中养成文明操作意识,能够自觉保持工作环境的整洁;在分组工作过程中能团结协作、服从组长的安排等。

3.选择课程的能力训练案例

根据电子技术模拟和数字两个模块的内容,我们选取了两大类八个案例,开展教学。第一类包括四个模拟电路案例,分别是:直流稳压电源制作实例、晶体管放大器制作实例、函数信号发生器制作实例、扩音器制作实例;第二类包括四个数字电路案例,分别是:三人表决器制作实例、智力竞赛抢答器制作实例、循环彩灯控制器制作实例、数字电子钟制作实例。案例的选择本着实用性和趣味性的原则,使学生在学习过程中既能学到今后工作中要用到的专业知识和技能,又能引起学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性。我们将电子技术原课程知识点以八个电子制作实例为依据进行解构与重构,打破学科体系下的知识结构,将各知识点整合、序化到各个案例中,在完成一个个电子制作实例过程中使学生掌握知识、锻炼技能,实现教、学、做一体化。课程选取的能力训练案例,以及每个案例所包含的知识点和技能点。

4.设置情境组织教学(以第一次课为例)

(1)课程导入

播放电视知识竞赛视频,引出并展示直流稳压电源、扩音器、表决器、抢答器和数字电子钟等产品实物,介绍电子技术的应用和产品特点。

(2)模拟知识竞赛现场

设置情境:安全用电知识竞赛,学生角色:选三名学生为裁判,选八名学生为竞赛选手,其余学生为观众,教师角色:主持人。教师提问安全用电知识,八名学生通过抢答器进行抢答,三名裁判利用表决器对抢答成功的选手回答情况进行表决,每名选手的回答时间由数字电子钟进行计时。通过这个过程,学生体验电子产品的应用情况。

(3)学生分组观察产品实物结构

教师提出问题:这些电子产品是怎么装配并制作出来的呢?如果使用过程中出现故障该怎么解决?教师引导学生进行分组,组织学生分组观察产品实物,并设置简单故障让学生尝试排除。

(4)教师进行课程介绍

重点介绍学习目标(学了这门课我们能干什么?):学生能够根据电路图完成典型电子产品的装配、调试和故障检修。介绍为何上这门课及对课程的认识,学生要知道课程在专业中的地位、作用以及前后课程的衔接,知道知识和技能在专业工作岗位中的重要性,课程目标,学习要求,课程内容的描述,学习安排,路线图时间表,学习资源,学习情况的评价标准,学习方法(课堂及课外学习自我管理技巧,获得好成绩的技巧,常见的错误或误解,特殊的学习策略),作业的形式,上交的期限,考试的次数、日期和形式。

(5)总结并布置作业

教师点评总结,布置课后作业:课后搜集三人表决器的装配资料。

5.改革课程考核方案

课程的考核分为素质表现、能力培养和知识掌握三部分,在期末总评中分值所占比例为3:3:4。素质表现主要包括学生出勤、课堂参与和作业完成等日常学习素质表现情况。能力培养分为过程考核和期末测试,过程考核成绩由每个项目结束后的学生自评、学生互评和教师评价组成;对于期末测试,从每个案例中选取一个典型工作任务构成实操试题库,每个学生都要从试题库中抽取一个题目进行实操测试。知识掌握分为单元测试和期末测试,在每个案例教学结束后要安排单元测试,通过抽签的方式,每个小组选取一名学生对知识点进行测试,测试成绩作为小组的集体成绩;期末测试采用笔试的方式,主要测试学生对所学知识点的综合应用能力。其中素质表现30分、能力培养过程考核10分、知识掌握单元测试10分在每个案例结束后均通过“考核评分表”进行考核评分,期末将所有案例的得分进行平均;能力培养期末考核20分、知识掌握期末考试30分在所有课程结束后进行考核评分。

三、结束语

第4篇

1课程内容的构建

数字电子技术的相关知识点是构建教学内容的核心,把知识点紧密联系实际应用电路、模拟电子技术等,使学生在学习该课程的同时,强化以往学过的知识,达到温故而知新的目的,也便于学生通过学习过程掌握相关知识的学习方法,建立相应的思维方式。在课程内容的设置中,围绕数字电子技术在学生专业课程中的应用、学生学习规律、学科实验实训课程体系来进行。课程设置的思路如图1所示。在铁道通信信号专业中,《数字电子技术》课程的教学内容,围绕数字电子在专业中的应用来展开。以门电路、逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲的产生与整形、A/D和D/A转换为主要的知识开展课程教学;结合学生专业,从专业课程中挑选部分与数字电子技术有关的电路来加以学习,增加了专业基础课与专业课的衔接。从学生学习的角度,学生应掌握进制及转换、逻辑代数化简、组合电路的分析、时序电路的分析、如何产生脉冲以及A/D和D/A转换的基本思路。通过学习《数字电子技术》能够熟练使用仪器、仪表,能完成相应的实验或实训项目,能判断、排除电路故障。整个学习过程应注重对学生学习能力的培养、如何对所学的知识进行运用和拓展,为后续学习单片机、数字信号处理及专业课程打下基础。根据学生认知过程、学习的规律、学生掌握知识点的过程进行研究,通过分析现状,构建了学生掌握和运用所学知识点的一个循环的体系,如图2所示。在课程教学中,把学生所需掌握的知识点细化,通过简洁的描述、仿真软件进行仿真教学或者动画等方式传授给学生。例如在讲授构成任意进制计数器的方法时,不同型号的元件构成同一进制的计数器方法不同,如果只是根据器件逻辑功能来分析构成方法,这不便于学生理解和认识,这时可以通过仿真软件来仿真结果,在这期间的各个过程都能直观看到,这样就把教学的重点放在了器件功能上,简化了分析过程,更便于学生掌握相关知识点。在学生尝试用所学知识解决实际问题时,可能会出现的各种状况,包括学生对知识点理解的程度、人为因素影响等,这些最终都有助于帮助学生提高对知识点的认识。同时,在这个环节中学生的思想潜移默化的受到影响,通过教师的引导,让学生能主动的思考问题并能分析其中的原因,教师再及时总结分析,让学生能更加深刻的认识所学的知识点,最终能将所学内化于心。在学习知识的过程中,解决实际问题、提高实际动手能力,是职业教育的重要目标。要想实现此目标,就必须设计相关的实验实训项目来帮助完成。在设计实验实训项目时,最好能设计与现实生活或学生所学专业有一定衔接的项目。如与生活相关的火灾报警器的制作、抢答电路的制作、数字电子钟的制作等,与专业课相关的监督定时器、故障-安全比较器等。这些实训项目不仅能提高学生对所学知识的应用,对学生的整个学习阶段都有积极的作用,它能提高学生学习兴趣,能让学生感受到学习的成就感,有助于增强学生的学习自信心。

2教学实施

为实现教育教学目标、完成教学任务,在教学方法上要有一定的改变,教学组织需要体现启发式教育,重视学生的学习能力培养。在教学中坚持以“学生为主体,教师为主导”的思想,对于职业教育还要加以任务驱动,驱使学生参与学习过程,培养学生学习兴趣与学习积极性,增强学生学习的成就感。要让学生把所学知识点内化,在教学的各个环节中,就应该让学生参与进来,在教学活动中重视与学生的互动,通过提问、反问、课后练习等方式,引导学生思考,让学生从以前被动学习、被动接受知识变为主动参与、主动思考,在讨论和总结的过程中掌握知识。在中等职业教育的过程中,要让学生主动参与、主动思考,说起来容易,做起来很难。首先要解决的问题就是学习自信心,多数学生因学习方法、学习习惯及环境因素等问题的影响,导致学习能力不足,学习动机不明显,从而对学习缺乏兴趣。结合任务驱动来提高学生学习的积极性,在理论教学前就把下次课的教学内容、难点、重点等告知学生,要求学生自主预习并完成预习小测验。在下次上课时,了解学生是否参与进来,再通过课后调查,看学生是否掌握了相关知识点,并对教学效果进行课后分析,分析该课的得失,以便在下次课的时候注意相关的问题。在课前预习中,对主动参与的学生给予积极肯定和表扬,对没有参与的学生加以督促和鼓励。结合学生的专业,把专业课程中有关数字电子电路放置在课程教学中,不仅能让学生感受到学习《数字电子技术》这门课程的作用和意义、引起学生重视,更能通过对相关电路分析,促进学生对专业课程的学习。如铁道通信信号专业,在数字电子技术教学中,通过把《车站信号》、《区间信号》、《信号电源》等课程中的部分数字电子电路加以分析。在人才培养计划中,上述的专业课程是在学完《数字电子技术》课程之后再进行的,考虑到学生目前不能把电路和专业课程相结合,所以在讲授中,主要分析其电路的功能,所运用的都是《数字电子技术》中的相关知识点,对于专业课程中的概念或专业术语不必介绍,以免增加学生的学习难度。这样既能和学生专业对接,让学有所用,也能为以后学生学习专业课减轻学习压力。针对教学内容设置实训项目,在相关的教学过程中或者教学内容结束后,对学生下达实训项目任务,学生通过收集相应资料和实训相关信息,设计能实现实训要求的电路。通过此实训,能让学生熟悉相关的元器件,在掌握理论知识的同时,实现对学生动手能力和创造力的培养,还能培养学生自主学习的能力。例如:在火灾报警器的实训中,学生首先要了解如何实现感应温度、烟雾、红外线,这时一些传感器就会进入学生的视野,如何将传感器感应到的信号综合起来,用什么样的元件来实现报警或不报警,这就用到了所学的知识,包括在模拟电子技术中学到功放电路及相关元件,这样也把以往所学进行了复习和运用。由于有多种元件都能实现电路功能,学生不会全部都去选择同一种元件。通过实训材料的收集和实训的设计,最终学生之间会出现多个实现相同功能的不同电路版本,有的电路版本可能复杂,有的可能简单;通过在学生中组织讨论,比较各自设计的电路所具有的特点,教师可以从中发现学生对知识点掌握程度,学生间也可以通过比较找出自己的不足。这样,一次实训教学,学生就可以收获多种思考问题的方式。实训时没有采用仿真软件,而是采用了较为传统的“面包板”和实际元件。这样做的目的一方面可以让学生熟悉相关工具的使用、认识实际元件;另一方面可以锻炼学生布线能力,以及根据电路图来构建实际电路的能力,培养具有与专业相关的技能。

3结语

第5篇

关键词:电子技术应用 项目 考核体系

中图分类号:TM13 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)08-0194-01

《电子技术应用》是电类专业的专业基础课程,是横跨电力、电子、控制三大领域的交叉学科。近几年,随着网络与科技的迅速发展,电子技术已经在不同的领域得到了广泛的应用。因此学好《电子技术应用》这门课程,显得尤为重要。但是长期以来该课程普遍采用“知识传授型”的模式,过分强调学科的系统性与完整性。课程的学业考核体现不出对学生的动手操作能力、解决实际问题能力以及在培养团队协作、职业素养等方面的评价。随着国家示范建设的推进,我们对以“项目引领、任务驱动”的一体化教学模式进行了研究,并在《电子技术应用》课程中进行了探索与实践,我系组成以教学名师、教授、课改专家、骨干教师为主要成员的课题研究团队,重点对《电子技术应用》课程的考核方式进行改革,取得了一定的效果。

1 《电子技术应用》课程设置

我系机电一体化专业以“五位一体”实践教学平台为依托,以职业能力为主线,以行动导向的课程开发为切入点。通过校企合作,以真实产品生产为载体,学训交替,实现生产性实训为主要特征的工学结合的人才培养模式。同时,根据电子类专业的职业能力和职业素质的培养要求,我们将《电子技术应用》课程进行了重构,重构后的课程设置了8个项目:低频电压放大器、波形发生器、功率放大器、直流稳压电源、表决器、抢答器、数字电子钟、自动报警电路。每个实验项目具有一定的代表性。

2 形成性考核体系考核的原则

(1)坚持能力本位的原则。考核过程坚持体现学生的职业能力,以职业能力衡量学生的考核成绩。(2)全程化考核的原则。在学期学习过程中,每个学习任务都对学生进行阶段考核,掌握学生对该学习任务知识点的掌握程度,职业能力的提高程度,怎样灵活安排下一学习任务的相关内容。加强学生自主学习的引导。(3)遵循考核规律的原则。在试题的难易程度上保证均衡,是学生的学业考核成绩呈现“正态”现象,反映学生对知识点、专业知识、专业能力的掌握情况,并能反应个别学生的能力差异。

3 基于工作过程的形成性考核体系

“项目教学法”的实施过程:学生在教师的主持下以小组合作的工作形式,围绕具体的项目组织和开展教学,使学生直接全程参与,体验、感悟、论证、探究。一般2~3人分成一个小组,8人分成一个大组,每个大组设一个组长,组长根据老师给出的任务,负责计划制定、任务分派,数据记录和实验总结。小组成员按照组长分配的任务积极地开展工作,在完成任务的实践活动中获来取知识。考核体系见表1。

4 形成性考核体系的实施

以“抢答器的设计与制作”为例。

主要知识点:(1)掌握译码驱动器(CD4513)及数码显示器的工作原理和使用方法。(2)掌握译码器(74LS138)的逻辑功能和使用方法,会利用译码器的使能端实现功能扩展;会利用译码器实现组合逻辑函数功能。(3)掌握编码器(74LS148)的逻辑功能及使用方法。(4)正确理解抢答器的工作原理和实现方法。(5)掌握组合逻辑电路的法系和设计方法。

具体实施过程:

一是任务引入:教师通过视频和课件等资料给学生演示抢答器,让学生对此建立感性认识,并明确抢答器的设计要求。(1)抢答器同时供4名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。(2)设置一个系统复位开关,该开关由主持人控制。(3)抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示。(4)选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

二是任务分析:教师引领学生分析抢答器的电路组成。该抢答器是一个最基本的抢答器,主要是考查组合逻辑电路的知识来,学生课前查阅相关资料,确定强打字的主要组成。抢答器主要由开关组电路、编码电路、锁存控制电路、译码驱动及显示电路和复位电路组成。框图如图2所示。

三是方案制定:主要是原理图的设计,首先设计各单元电路:(1)设计编码电路;(2)设计锁存控制电路;(3)设计译码驱动及显示电路;(4)设计主持人复位电路;(5)整体电路原理图。

四是方案实施:首先利用计算机、EWB软件进行仿真,验证方案的可行性。然后再按照可行性方案进行焊接、安装、调试电路。期间教师针对遇到的困难给予指导,辅助学生完成任务。

五是方案评估:推选几组学生的设计制作成果进行展示,首先讲解整个制作思路和制作过程,总结自己的收获和体会。小组之间进行评价,指导教师进行总结、点评,并在评分标准表上打分。目的是引导学生对知识点进行归纳总结和反思。

5 结语

基于实验过程的考核评价体系在《电子技术应用》中实施以后,训练了学生的岗位工作能力,调动了学生的学习积极性,提升了学生的自学能力,符合高职教育的特色,在实践教学中取得了良好的教学效果,受到了学生的认同和好评。

参考文献

[1]陈菊华.项目教学法在《电工与电子技术》中的应用[J].时代报告,2011.12.

[2]陶秋香.电子技术类实验课程形成性考核评价体系的研究与实践[J].无线互联科技,2013.4.

第6篇

关键词:项目教学法 项目开发 电子技术

近年来,项目教学法因其教学效果良好在我国一些高等职业院校广泛推广。项目教学法主要强调了学生自主性、师生互动性与成果应用性,充分体现了职业教育教学中“教、学、做一体化”的重要性和实用性,重在提高学生学习兴趣和操作技能,综合培养学生的职业素养与专业技能。

一、开发具体项目

1.针对课程内容进行项目化教学设计

根据电子技术课程知识掌握和基本技能的目标和要求,该课程的教学项目开发以传统的知识转化教学规律为设计主线,完成以下几个知识点:常用电器元件的识别、常用电子检测仪器设备的正确使用、主要电子电路原理分析与设计、常见电子电路的基本应用、实用电路的设计与开发等。

针对电子技术课程可以开发以下一些项目:

(1)常用电子元器件的识别与检测;

(2)直流稳压电源的设计与装调;

(3)RC振荡电路的装接调试;

(4)音频功放的安装与调试;

(5)超外差收音机的装调;

(6)多路竞赛抢答器的装接调试;

(7)RC桥式音频正弦波信号发生器的制作与装调;

(8)数字频率计的安装与调试;

(9)数字电子钟的设计与制作;

(10)555定时器制作门铃电路。

2.确立项目具体目标

项目目标基本可从以下三方面确立:

(1)知识与技能目标:通过项目教学活动,能使学生自然地认识电器元件;熟练使用常用电气设备和工具;轻松理解各种抽象的电路原理;积极掌握具体电路的应用;学会查找和分析资料,开发一些实用的电子电路。

(2)能力目标:通过项目教学活动,培养学生收集和分析处理资料信息的能力,分析和解决实际电子技术问题的能力,以及团结合作、融会贯通的能力。

(3)情感目标:通过项目教学实施,能够帮助学生树立自信自强的人生观,激励学生勤于实践、乐于探究的学习精神,培养严谨细致、求真务实的工作态度。

二、项目教学法的实施过程

以“数字钟的设计与制作”项目为例,说明具体实施步骤如下:

1.确定项目任务

通常是由教师提出一个任务设想,然后与学生一起讨论,最终确定项目任务。比如当数字电子技术课程内容基本接近尾声时,我们可以进行这样一个项目――“数字钟的设计与制作”。在实施该项目时,可以由以下一些问题引导开展教学,确定项目任务:

(1)提出问题,并由学生作答:在我们的日常生活当中计数器最常用到什么地方――“计时”;目前用来计时的最主要的小型电器元件是什么――“数字钟”。

(2)知识和技术引导:我们要想进行计时,除了运用计数器之外还应该用到哪些电路?要想看到时间,需要显示数字,要想显示数字需要显示译码器,这样就引出显示译码器和数码显示器,并且让学生清楚认识到三种集成芯片的连接关系;同时提出问题――数字钟计时需要以什么信号为基准输入信号?一般数字钟需要显示哪些位?当计时开始或计时出现错误时,我们如何调整计时?由这一系列问题引出秒脉冲发生电路、计数译码电路、校对电路等,逐渐引导学生在脑海里勾勒出一个具有基本功能的数字钟的原理框图。

2.收集信息

将学生进行分组,比如一个班级40人,可以分成8个项目组,每组5人(人数不宜太多),且每组确定一个项目负责人。为了完成项目任务,学生须通过各种途径收集资料信息,系统学习涉及的知识内容,教师作必要的指导,并协助提供相应的书籍、手册、资料等。学生小组自行结合工作,在资料信息中寻找问题答案,搞清楚自己应该学习哪些未知的知识和技能。

3.制定工作计划

每组学生根据自己的理解和相互讨论,制定一套工作计划。在计划中应反映出工作应分几步进行,怎样分步完成,哪些环节是关键,各个环节如何衔接,需要哪些工具和仪器设备等。基于电子技术课程的特殊性,为保证人身与仪器设备安全,同时要制定安全保护措施及注意事项等。

4.分组实施计划

分组实施,能使学生积极地学习、自主地进行知识和技能的建构。每个小组在项目负责人的指挥下对各成员进行合理分工。

具体实施时,一般要由教师统领,要求在规定时间内完成项目任务。数字钟的设计与制作可参考以下步骤:

步骤一:每组要根据本组计划,清晰合理地绘制出一张数字钟的原理框图;

步骤二:根据需要,查找资料和手册,选择各种电器元件、导线材料和工具,并列出明细表;

步骤三:明确各单元电路的作用及集成芯片的结构和工作原理;

步骤四:分工设计完成每个单元电路,写出各部分电路的工作原理及功能分析;

步骤五:将各单元电路组合在一起,设计完成数字钟整个电路的逻辑电路图;

步骤六:画出整机布局图和整机配线图;

步骤七:进行整机电路的焊接、安装;

步骤八:分级进行调试和故障分析、排除。

5.检查评估

任务完成后,学生必须对全部工作进行认真的检查,教师要及时引导学生进行误差原因的分析与修正。然后组织进行小组与个人的自我评价,让各组上台公开自评结果,特别要交流好各组在设计与制作中印象最深、收获最大的体会,可以是成绩与经验,也可以是失误和教训,让学生进行自我解剖。最后教师进行检查评分,师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题,以及学生解决问题的方法。评分可以采取自我评价、小组评价、教师评价各占一定比例的方式进行。

讨论评估时,老师应耐心听取每一个学生的评价,多鼓励与引导学生,帮助他们树立信心,逐步学会独立完成每个项目。

6.教师总结反馈

教师最后的总结与反馈至关重要,既有利于及时掌握学生学习情况,又能帮助学生找出问题、分析问题、解决问题;既要充分肯定每一个学生的努力,又要指出学生们存在的不足和需要努力的方向。

三、总结与思考

总之,电子技术课程因其具有很强的实践性和实用性,比较适合采用项目教学法。以“项目”将知识点贯穿起来,使学生形成系统的知识结构、明确的课程目标。在教学实施过程中,废除传统的“灌输式”教学,突出学生的主体地位,激发学生的学习兴趣,把学生推到项目活动中去。教师只是提供一个精心设计的教学情境,充当问题引导的组织者,引导学生在对问题的探讨中寻求项目的解决方案、思路和最终的解决办法,构建“教学做一体化”教学模式。但作为一种新型教学方法,实践中仍需要不断完善与创新,以适应不断变化发展的数字化时代。

基金项目:本文为高等教育科学研究“十二五”规划课题“高职电子技术课程理实一体化教学研究与实践”(课题编号:NGJGH2012052,主持人:王瑞峰)研究成果之一。

参考文献:

[1]孔凡才,周良权.电子技术综合应用创新实训教程.高等教育出版社,2008

[2]汤晓,朱建华.“项目化教学”在高职教学改革实践中的探索.考试周刊,2008

第7篇

【关键词】中职 一体化教学 单片机

笔者所任教的单片机技术是一门集理论和实践于一体的应用性课程,课程中概念多,专有名词多,内容比较抽象,对初学者来说难以适应。目前的教学模式是,学生先学基础理论知识,如单片机结构和原理,以及所有的汇编指令如何进行程序编写。由于过于抽象,教师教得费劲,学生学得吃力,单纯的理论传授无法调动学生的学习兴趣,不能最大程度地提高他们的理论水平、动手能力和实践技能,等到实训时,前期学的内容基本忘光,对实训课程丧失兴趣。最终没有达到教学目标。为了改变教学效率低下的现状,笔者开始探索利用一体化教学模式改革单片机的教学。

随着教学改革的深入,一体化教学模式作为教学方法的深入教学一线,逐渐取代了传统的课堂式教学,近几年在中职院校推广应用并取得了显著成效,全面提高了教学质量。一体化教学要求以培养学生的综合职业能力为目标,以典型工作任务为载体,以学生为中心,理论与实践相结合,在学中做,做中学,能有效提高中职生的学习兴趣,从而提高中职生的教学质量。因此,一体化教学模式打破了传统教学的瓶颈,是今后教学改革的发展趋势。

一、教学任务目标

通过单片机技术一体化教学课程改革,实现提高学生的综合职业能力。掌握单片机的基本应用,能够利用单片机作为载体,去解决实际工程项目,例如我们在的第一个任务是“楼宇景观灯的的安装与调试”,学生学完以后就可以动手去完成该项目。在完成过程中,学生应该掌握工程的设计,材料的选型,工程的施工,程序的编制,以及团队的合作。任务完成后学生的社会能力、方法能力和专业能力同时提高,实现我们的教学目标。

二、教学任务设计

学习任务应具有完整的工作过程,该过程可用于学习特定的教学内容。因此教师要提高教学效果,必须制定符合学生实际的典型工作任务,其中最基本的一条原则即工作任务要精练,由浅入深,循序渐进,层层深入,同时涵盖中职单片机教学的大部分知识点。中职学校的单片机教学主要应该以传授给学生基础的单片机知识,引领学生入门为主,为他们今后的工作或者继续学习打下基础。通过尝试笔者设计了以下几个任务。

1.任务一 楼宇景观灯的的安装与调试。2.任务二 单片机控制交通灯的安装与调试。3. 任务三 步进电机的控制的安装与调试。4. 任务四 电子钟的安装与调试。5. 任务五 电子屏的安装与调试。6. 任务六 红外报警装置设计的安装与调试。7. 任务七 数字温度计的安装与调试。8. 任务八 智能IC卡的安装与调试。

本课程建议总学时140学时。这些任务基本包含中职单片机教材的大部分知识点,并细化到一个个典型的工作任务中,学生实现了学中做,做中学的一体化模式。以任务一楼宇景观灯的的安装与调试为例,教师可以通过和学生交流日常生活中所常见的景观灯引导学生自己查找资料,找寻景观灯相关知识。教师在整个过程中充当引导人和咨询顾问的角色,实际是对教师提出更高的要求。比如,在楼宇景观灯的的安装与调试这个项目中,教师只需要讲解MOV指令或者CLR、SETB指令,就可以教会学生怎样控制发光二极管亮灭。再通过教授延时时间的编写方法和程序的无限循环等指令,就会形成一个完整的闪烁程序。通过几条指令的学习,学生便可自己动手操作,既能加深对学习内容的理解与掌握,也能从中体会到成功的喜悦,学习兴趣自然会提高。然后逐步加深学会对多个LED灯的设计。最终完成整个工作任务。

三、教学方法

基于工作过程的一体化教学模式,具体有以下几种:项目教学法,案例分析教学法,小组讨论教学法,情景模拟教学法,任务驱动教学法,大脑风暴教学法,角色扮演教学法,张贴版教学法等。可以根据学习任务的需要,变换采用多种教学方法,如实物演示,仿真演示,多媒体讲解,实战操作等。教学方法的灵活应用,促进教学的增长。

四、教学任务实施

以“楼宇景观灯的的安装与调试”从工作过程系统化得角度进行策划,包括获取信息,明确任务,制定计划,实施计划,检查控制,评价反馈等。以楼宇景观灯的的安装与调试分解为四个教学活动。分别以活动进行实施。

1. 教学活动一:明确工作任务(4课时)2. 教学活动二:任务前的准备(6课时)3.教学活动三:任务的实施和成果展示(8课时)4. 教学活动四:工作总结与评价(2课时)

五、教学总结

在单片机教学中开展教学做一体化尝试,打破了传统的以章节为主的教学框架,通过项目教学整合了课程内容,提高了学生的学习积极性,实现了理论教学与实践教学的有机统一;教师在教学过程中边讲理论,边指导学生实践,然后由实践再深化理论,有效提高了课堂教学效果,提高了学生的动手能力和实践技能;为了实现一体化教学,教师既要讲解理论知识,又要指导实践环节,而且要把两者融会贯通,促进了教师自身素质的提高和专业水平的提升。最终通过一体化改革从根本上让一门较为难学的单片机课程变得较为容易上手。

【参考文献】

[1] 陈伟珍. 做学教一体化教学在高职教学中的应用[J]. 职业技术,2009,(2).

[2] 冯遵安,蒋琴. 任务驱动与项目教学法在电气控制教学中的应用[J].中国科教创新导刊,2009,(2).

第8篇

【关键词】单片机 教学改革 教学方法 教学手段 考核方式

《单片机应用技术》作为一门重要的技术基础课程在电子类专业中广泛开设。这门极其具有实用性和抽象性的课程若采用传统的模式开展教学,多数学生听完该课程后只会对单片机有一个粗浅的认识,离真正应用有很大的差距。如何在传统教学模式的基础上进行改革,让他们真正掌握单片机的使用方法,这些问题成为教师们在教学中关注的焦点。本文结合笔者多年的教学实践,探讨单片机的教学改革。

一 教学内容的改革

《单片机应用技术》课程主要内容有存储器、输入/输出接口、中断系统、定时/计数器、串行口等资源及外围接口器件的运用。传统的教学是以教材内容的编排、知识点的逻辑关系来进行讲解,而我们则根据岗位任职的需要,从典型工作岗位中分出典型工作任务,培养相应专业技术能力,学习相应专业知识模块,从而最终确定符合课程内容的递进式教学项目,使教学内容以项目设计为主线,让学生在学习的过程中始终参与产品的设计和开发。

教学项目有单片机最小系统、流水灯系统、数显抢答器、数字电子钟、密码键盘、LED 大屏幕汉字显示系统的设计与制作。这些项目由简单到复杂、由基础到综合,每个学习情景都是以完整的单片机应用产品的开发过程实施教学,通过该过程的实施,训练学生的职业能力,培养学生的职业素质。

二 教学方法的改革

我们的教学是基于单片机产品开发典型工作过程来实施的,每个实施阶段都有不同的教学方法。下面具体介绍几种:

1.项目教学法

教师把一个相对独立的项目,交由学生自己处理。学生作为学习的主体,完成信息收集、方案设计、项目实施及最终评价等所有行动过程。这个方法能够大大激发学生的学习积极性。如项目“数显抢答器的设计”实施过程:教师提品的样件、原理图、编程软件,要求学生完成由硬件电路进行软件编程。学生根据设计要求,每组选择并确定设计方案,每组选派一位成员阐述设计方案。老师指导确定最终设计方案和设计电路。然后

从仿真阶段和制作作品两个阶段进行项目实施。在整个实施过程中,学习编程软件的使用,完成电路的分析,软件编程以及软件的联合调试,并分析解决其中碰到的问题。记录整体工作的完成情况。项目做完后学生填写项目评价表、教师填写项目评价表、学生填写任课老师评价表、撰写数字钟的设计说明书。这些表格,一方面反映学生的学习情况、知识储备情况等;另一方面可以反映学生的总体水平是否达标,项目设置难度是否适中。同时还可体现任课老师的责任心、组织能力等等。通过表格内容,老师可以及时调整项目要求和考核方式,及时提供相关学习资料。对于学生意见比较集中的问题,通过交流,老师可以调整他的教学方式,改进其工作作风,尽可能满足学生的学习需求。最后分两步进行评估:一是小组讨论,自我评述完成情况及发生的问题,小组共同给出提升方案和效率的建议;二是老师对方案评价说明。并根据实施过程给出过程考核成绩,最后根据作品制作和答辩情况给出总成绩。

通过精心选择的案例实施教学,不但能调动学生学习的兴趣,而且能紧密联系实际、引发学生思考,提高学生分析问题、解决问题的能力,同时练习将解决问题的思路和整个决策过程用语言进行完整地、清晰地表述的能力、与人协作能力等社会能力。

2.角色扮演法

工作过程中的检查和评价工作,组织教学时,老师扮演客户代表,学生以三人小组的形式分成若干组。小组成员作为开发团队,分别扮演技术支持工作人员和项目开发人员,进行工作成果交接和反馈表演。不同项目实施时,角色相应转换。确保每个人都参与了单片机硬件设计、编程、产品测试模拟岗位的工作。模拟真实工作过程,扮演相关角色,让学生切实感受工作人员的角色职责和心理状态,加深对工作角色的认识,进而完善自己。

3.小组讨论法

在工作过程中的决策和计划阶段,小组成员要讨论任务实施方案,并比较总结确定具体实施方案。小组讨论进行技术交流,锻炼学生的表达能力,在讨论中总结归纳出最佳问题解决方案。通过讨论,了解不同的解决方案,培养团队合作精神,提高工作效率和任务完成质量。

三 教学手段的改革

最初在进行单片机教学时,采用实验箱教学,学生只需要连接几根线,编几行程序,会看实验结果。现在我们提供开放的创新实验环境,真正让学生的动手能力和创新能力在实验室中得到充分的锻炼和提高。我们成立了单片机智能开发部,实验室配备学生创新所必需的工具和仪器,比如:制作电路板用的雕刻机或热转印机,打孔用的电钻,焊接用的烙铁,还有仿真器、编程器、示波器、万用表、信号发生器等。能够提供学生设计所需要的常用芯片和元器件。

除了有这些现代教育技术、多媒体设备、网络设备,实验实训环境为教学环境提供物质保障。还有虚拟手段的运用,实验室的计算机装有各种单片机开发仿真软件。利用Keil-C、Proteus等仿真软件在没有硬件实施的情况下进行单片机应用系统的开发和设计。

正是有了这些教学手段和教学条件,学生可以在实验室从电路原理图的设计,到简易电路板的制作;从流程图的分析,到单片机程序的编写;从最初的设计构想,到最终功能的实现。学生可以真正体验单片机开发的全过程,充分地保障了学生的创新能力。

四 课程考核

《单片机应用技术》是一门面向工程的实际应用专业课程,着力培养学生单片机硬件电路、控制程序设计与调试能力以及职业素养。为了提高学生的学习积极性,使学生的成绩与能力挂钩,考试与实际的应用开发相结合,设计考核方案:理论考核30%,平时成绩10%,项目实施60%。

通过《单片机应用技术》的教学改革,激发学生学习的积极性,通过对项目的设计和制作,使学生熟悉了单片机开发的过程。既使学生掌握了技能,又培养了他们分析和解决问题的能力。开拓了学生的思路,培养了他们的创新能力,从而真正实现了高职

教育的目的。

参考文献

[1]田存伟、孔庆松.单片机原理与接口技术[J].课程教学改革初探.山东教育学院学报,2007(6)

第9篇

关键词:信号系列课程;实践教学;课程设计;实验装置

作者简介:刘翠响(1973-),女,河北辛集人,河北工业大学信息工程学院,副教授;王宝珠(1962-),女,河北三河人,河北工业大学信息工程学院,教授。(天津 300401)

基金项目:本文系河北工业大学2012年教学改革重点项目“探索课程设计新型模式加强创新能力培养”、河北工业大学城市学院教学改革项目“电子信息类专业信号处理系列课程体系与实践教学模式研究”的研究成果。

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0170-02

高等教育大众化意味着学术标准、人才培养规格的多样化,随着我国经济发展的不断完善,科技文化的快速发展,社会各行业需要不同层次的人才。在探索城市学院教学中,教师应该不断更新教育观念,逐步确立本科应用型人才的教育观、质量观,逐步确立起一套富有城市学院特色的本科应用型人才培养新模式。城市学院教学模式、教学要求一直沿用本科的教学模式,为探索更加适合城市学院长足发展的特色教育之路,在应用型人才培养上有所创新,[1]加强学生实践能力的培养,实现高素质应用型人才培养的目标,激励学生的学习热情和蓬勃向上的进取心,开展信号处理系列课程实践教学改革势在必行。

一、构建电子信息类专业的本科应用型人才培养模式和信号处理系列课程体系

信号的获取与处理是电子信息类学生主要的学习内容,涉及的课程包括:“信号与线性系统”、“数字信号处理”、“DSP技术”、“数字图象处理”等。信号处理系列课程在电子信息类专业教学中具有重要的作用,[2]是“通信原理”等课程的重要理论基础,其教学水平的整体提高对专业建设、应用型人才培养具有重要意义。

“信号与线性系统”课程是电子信息类专业重要的专业基础课,也是本系列课程的主要理论基础。但是“信号与线性系统”课程的内容较为抽象,学生能获取的直观感性认识很少,理解和掌握课程内容往往面临一些困难。“数字信号处理”与“信号与线性系统”在课程内容上联系非常紧密,前者是后者的进一步深化与拓展,但仍然是以抽象的理论分析为主。“数字图像处理”课程是“信号与线性系统”、“数字信号处理”等理论基础的典型应用和进一步发展。“DSP技术”课程则主要学习信号分析与处理的相关理论、方法在数字信号处理等应用领域的具体实现技术。然而,这些后续课程的学习对于增强感性认识、加深对“信号与线性系统”、“数字信号处理”等先修课程理论基础的理解与掌握,也具有重要的促进作用。因此,有效整合本系列课程的教学内容和教学手段,[3]加强理论与实践之间的联系,既能提高学生运用相关理论知识分析解决实际问题的能力,也能促进对课程内容的理解与掌握,对于提高教学水平、培养应用型人才具有重要的理论和现实意义。

根据信号处理系列课程涉及知识面广、理论性和应用性都很强且学时少的特点,并且各门课程从内容上具有一定的重叠性,对其进行规划综合并形成有机的整体,使其形成教学内容相互贯通、相互融合的课程群;结合专业的特点与共性,寻找共同的知识平台,建立层次化、模块化的理论教学和实验教学体系。在该体系下,理论教学注重基础理论和方法的学习,实验教学注重基本技能和方法的培养,创新应用教育注重创新意识和应用能力的培养。总之,通过不断的探索与实践,构建了信号处理系列课程“理论内容融合互补,实践手段软硬结合,技能训练循序渐进,创新应用思维不断深化”的系列课程教学体系。

二、改革实践教学手段,搭建实践教学平台

根据信号处理系列课程体系结构以及课程具有很强的实践性的特点,为培养和提高学生的工程应用能力和实践操作技能,[4]课题组从改革实验的方式和内容入手,在实验形式上采用软硬件相结合的方法,注重基础性实验,扩充综合性、设计性实验,增设集中课程设计环节。实践教学各层次之间具有内在的逻辑关系,既相对独立,又相互联系,并具有连续性、递进性、交叉性等特点。每个层次具有不同的教学目的,包含不同的实践内容。在实践教学中形成了合理的实践教学体系,建立了实践教学和理论课程紧密衔接,理论教学、工程应用和研究能力相互补充,综合素质与创新能力逐步提高的信号处理实践教学平台。

具体内容包括以下四个方面:一是基本实验。用于教学中基本理论的验证,基本实验能力的训练。二是综合实验与设计性试验。用于对教学中几部分内容衔接紧密且形成一定的知识链路的知识点进行综合训练,提高综合运用所学知识进行系统分析与设计的能力。三是软件、硬件相互结合的实验。课程总体内容偏理论、多数学,为了通过实验教学加强对其理论的理解与掌握,并能有效应用到工程实际,设置了软硬件结合的实验。四是集中课程设计。其目的是强化知识的综合运用、加强对系统设计工具软件的实训、促进团队协作能力及创新能力的培养,并且从单一课程内容设计转变为多课程重要知识点的链接和融合。

三、加强实践教学,优化实践教学内容,加强对学生应用能力的培养

优化实践教学内容,采用软硬件相结合的实验教学方法,加强学生工程训练和设计能力培养。将先进的硬件开发平台和系统仿真工具融入实践教学中,如信号与系统开发平台、DSP开发平台、MATLAB、LabVIEW等各种仿真软件,提高学生在实际工作中的适应能力。

在实践教学中增加信号处理综合设计实验,提升加强应用能力培养的实验内容的比重,引入融合系列课程内容的课程设计。课程设计由最初针对单一课程,逐渐转变为融合多门课程内容的设计,课程设计的选题软硬结合,内容知识覆盖面广,组织形式打破班级界限,以选题为单位重新编组,有利于合作能力、协调能力的培养,有效提高了学生综合理解、运用知识的能力。

课程设计内容分为自拟课题和参考课题两种。学生自拟课题需要在课程设计开始前两周提交设计说明书,经由指导教师批准,方可进行。参考课题根据具体的教学条件,由课程组讨论制定。以下课题可作为设计参考题目:模拟滤波器的设计与应用;数字滤波器的设计与应用;基于MATLAB软件的调幅接收机原理设计与功能仿真实现;基于MATLAB软件的调频接收机原理设计与功能仿真实现;无失真传输系统的设计与实现;基于LABVIEW的语音信号分析系统的设计;基于LABVIEW的心电信号分析系统的设计;基于Multisim软件的信号取样与重构系统的设计仿真;基于Multisim软件的扫频信号源设计;基于EWB的高阶模拟系统的设计;回波的产生与消除系统设计;基于单片机的数字电压表设计与Protues软件仿真;基于单片机的电子钟设计与Protues软件仿真;基于单片机的信号发生器设计与Protues软件仿真;城市噪声信号频谱分析仪设计;基于虚拟仪器技术的信号发生器的设计与实现;利用MATLAB实现信号的取样与重构仿真;基于MATLAB的语音信号采集与处理系统的设计。

四、改进信号与系统实验装置,完善实验内容

根据往届学生做实验的情况,结合教学需求,课题组成员设计了信号系统试验箱。信号与系统硬件实验装置的基本结构如图1所示。

该装置采用硬件实验箱和计算机虚拟仪器/仿真平台相结合的结构,两者之间通过信号采集和信号输出模块连接。硬件实验箱为可扩展的拔插式结构,便于系统维护和后续的功能扩充与更新。根据应用方向,实验箱主要包括三大模块:课程实验模块、课程设计模块和创新训练模块。同时,实验箱设置了音频输入输出接口,可以对音频信号进行采集、分析和处理,并通过外接扬声器获取直观的听觉感受,这是对信号波形观察视觉信息的一个有益补充。实验所需的信号源和测试仪器仪表均由基于PC机的虚拟仪器平台提供。在PC平台上,借助相关仿真平台和软件,还可对采集到的信号进行各种变换域的分析与处理,并将结果通过信号输出模块实时提供给硬件实验模块,从而解决硬件实验系统本身难以实现变换域分析的问题。

实验装置实现的教学实验功能比较多。例如采用频谱搬移模块,基于上述实验环境,可以完成调制与解调的实验仿真,实验现象明显、效果好,改善了以往单纯借助软件进行虚拟仿真的实验状况。同时,同学们可以深入分析硬件电路的设计,采用软件、硬件结合的实验方式,教学效果良好。

五、教学反馈总结

在教学中,依托实践教学平台,加强了学生的工程意识,拓展了学生的视野,提升了学生的理论水平。同时鼓励优秀学生参加学术讨论和研究,在提高应用能力的基础上,进一步提升理论知识水平。实践教学证明,开展实践教学改革和尝试可以充分调动学生学习的主动性,对应用型人才的培养大有益处。

参考文献:

[1]王冬霞,李波,孙福明,等.应用型本科院校数字信号处理的教学改革与探索[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2010,(6).

[2]陈爱萍,张可为,龙泳涛,等.信号处理课程群教学改革和优化的研究与实践[J].湖南工学院学报(社会科学版),2012,(4).

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