时间:2022-03-19 22:35:47
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇供配电技术实训总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)11-2581-03
《供配电技术》是高等职业学院电类和机电类专业的一门重要专业课,是中级维修电工职业资格证书考核的重点内容之一。对高等职业院校来说,《供配电技术》不仅是一门传统的专业课,而且还是具有较强的理论性和实践性的综合课程。也正是由于这门课程既具有较强的理论性,又具有很强的系统性和实践性,长期以来在教与学两方面都存在着较大的困难。鉴于该课程在传统的教学模式中淡化了技能的培养,教学中存在的诸多问题,为了使学生较好地掌握这门课程的内容,并具有较强的实际应用能力,我院采用理论与实践相结合的一体化教学模式,对该课程进行了教学改革。
1 理实一体化教学法
理实一体化教学法是指将人才培养方案及课程标准中规定的《供配电技术》课程的全部教学内容和要求以培养学生知识、技能为中心重新整合成若干个教学任务,围绕着这个核心任务,组织学生全程参与各项教学任务的一种教学方法。
理实一体化,是个知识技能整合的过程,而绝不是删减的过程,它应该是将课程标准要求的知识技能有机地融合到若干个工作任务中去。它不仅仅是体现在对实践环节的重视,更是追求融合重组以往的理论、实训、实验等环节割裂的状态,引进任务式的教学法,既围绕一个工作任务来组织教学,打乱原有的按知识学习组织授课的章节序列,边学边做,边做边学,将所学理论与实践完全融合起来。在完成规定的工作任务的同时,学生学习和运用已掌握的知识、技能,在实践中进一步培养解决问题的能力。在理实一体化教学中,要求每个学生都必须全程参与实践活动,理实一体化教学注重的不是任务最终的结果,而是更关注学生在完成工作任务的过程中能力的培养。学生通过实践进一步理解和掌握课程标准要求的知识和技能,通过查阅资料、与同学讨论、咨询教师、查找、排除故障等一系列实践活动,培养学生解决问题和分析问题的能力及团队协作能力,并体验工作的辛苦与乐趣。这种为用而学学以致用的教学方式让老师和学生的教和学都有了更强的针对性,同时至关重要的是让教师和学生在课堂上直观地看到各自的成果,而产生的成就感。
2 理实一体化教学法的特点
理实一体化教学以学生为中心,充分突出学生在完成教学任务中的主体地位,以任务驱动法引入新知识,激发学生学习兴趣。将以课堂为中心的传统教学模式转变为以实践为中心的理实一体化教学模式,更多的参与实际动手的教学活动会让学生加深对知识和技能的理解和掌握。从根本上避免了原来学生学习死记硬背的弊端。不同工作任务的设置还可让学生开阔眼界,接触到不同工作场景,增强学生今后就业的自信心。
理实一体化教学法同样有利于教师向“双师型”教师转变。因为从任务分解组合、各类实习手册编制,到实施中教师需要预见可能出现的问题并能引导学生解决问题,都给教师提出了更高的要求,也督促教师平时要关注专业动向,经常参与企业的生产活动以不断积累实践经验。
理实一体化教学法要求作为主导的教师转变为引导者、主持人。作为主体的学生既要适应独立学习、分析、判断、操作,又要学习与同学、教师合作,既培养了学生独立学习、工作的能力,也能锻炼他们的协作精神,实现传授理论知识和培养实践技能有机融合,即理实一体化。
3 《供配电技术》课程实施理实一体化教学的过程
3.1 教学目标的确定
根据专业人才培养方案、课程标准以及学生就业岗位的需求,《供配电技术》课程的教学内容可分为工厂变配电所一次主接线的识读、常用高低压配电装置的选择与校验、工厂配电线路的敷设与导线的选择、工厂变配电所二次回路的识读、工厂变配电系统的保护、防雷与接地措施、工厂照明装置的敷设维护、变配电所的运行与维护等八个工作任务。每个工作任务的教学目标要求如下:
1)工厂变配电所一次主接线的识读:熟悉工厂供电系统的结线方案、结构与布置。了解电力线路的结构与敷设。
2)常用高低压配电装置的选择与校验:能用需用系数法进行计算负荷的统计和计算。能够根据变电所实际情况,合理选择变压器的台数和容量。能正确合理地确定变压器的运行方式。
3)工厂配电线路的敷设与导线的选择:能根据短路条件选择和校验电气设备。根据短路条件选择和校验导体的截面。
4)工厂变配电所二次回路的识读:能够读懂并能正确绘制保护装置的原理图和展开图。
5)工厂变配电系统的保护:熟悉工厂变配电系统对保护装置的保护要求。了解常用保护继电器的结构、用途及工作原理。了解线路、变压器保护的工作原理与保护的整定计算方法。
6)防雷与接地措施:能够正确维护、使用安全用电设施和制定安全用电措施。能够正确地对触电者进行现场急救。
7)工厂照明装置的敷设维护:了解常用照明光源和灯具、了解灯具布置方式、了解照度标准及照度计算、掌握照明供电系统分析车间电气照明平面图及布置图。
8)变配电所的运行与维护:了解变配电所值班制度及值班员的职责、了解变配电所停电与送电操作、巡视工作任务及巡视周期、了解倒闸操作票的填写。
3.2 工作任务的选择
每个工作任务应能通过对学生能力目标和知识目标的培养和训练充分体现课程标准对合格毕业生的知识能力的职业素质的要求。每个工作任务应该由企业专家、人力资源专家和教师一起选定。
3.4 任务实施
教师对学生确定的任务实施方案/方法/途径等的相关知识进行必要的回顾和总结,帮助学生理解任务的核心内容(包括理论部分和实践技能),通过安全、严格、规范的技能训练,提高学生的动手能力,让学生获得工作岗位要求他们掌握的操作方法和生产工艺的基本知识和基本操作技能。教师在学生进行技能训练时,要随时关注各组学生的工作进展,鼓励学生自己想办法克服、处理在工作中碰到的困难和问题,引导他们选择合适的设备、仪表,把新学习的知识、技能运用到解决实际问题完成工作任务中去,并自觉地总结相关的工作思路与方法,绘出电路图,做出总结笔记,从而完成课程标准要求的各工作任务的教学目标。
3.5 任务的评价
在任务实施的每个阶段,教师和学生都要一起评价该阶段的成果。每个任务结束后各组的代表在班级前展示各自团队的成果,学生和教师根据各组完成任务的质量和情况自评、互评、师评最终综合给出成绩。
4 实施理实一体化教学法的收获
通过理实一体化教学法的实践,学生学习成绩明显提高,在实际操作技能上也有了明显的进步。(1) 理实一体化教学法培养了学生的多种能力,它要求学生深入实际来完成教师指定的工作任务,锻炼了学生的分析能力、实践能力、综合能力、交流合作能力和解决问题的能力,让学生在校就了解了真实的工作思路与方法,完成实际的工作任务;(2)理实一体化教学法充分的调动了学生学习的积极性,实现了看、听、思、做、练的有机结合,加深了知识的掌握程度,特别是实践动手能力的培养;(3)借助注重过程性的评价体系能更加全面准确地评价学生。
5 开展理实一体化教学应具备的条件
5.1 专业教室
开展理实一体化教学,首先需要有一个硬件环境,即专业教室。理想的专业教室要具有一定的职业氛围,专业教室内可分为实训教学区和教学研讨区两部分。实训教学区提供学生操作演练的实训设备,设备最好要与实际生产保持同步,甚至应有一定的超前性;教学研讨区是教师进行理论教学、学生讨论的场所,并配有多媒体教学设备、能提供网上查阅资料的计算机、白板的设施。
5.2 软件环境
开展理实一体化教学,更重要的是还要有一个软件环境,包括适合理实一体化教学的人才培养方案如:教学计划、课程标准等等。还有课堂教学训练、校内实训、校外实习等活动的指导手册。还需要建立有效的教学质量评价体系。整个教学质量评价应以过程评价为主。在硬件环境不足的情况下,教师在软件环境建设的效果会直接决定理实一体化教学的效果。
6 结束语
理实一体化教学法推动了高职教学改革,突破了传统的教学模式,打破课程、教材原有理论体系,根据“能力本位”的要求,将课程全部内容分解为若干个知识模块、能力模块,将知识模块和能力模块转换成与实际工作相对应的工作任务,着重培养和锻炼学生的分析能力、合作能力和解决问题的能力。教学从教师传授知识、技能为主的传统教学模式,转变为教师引导下学生自主学习和锻炼职业能力为主的模式,这种转变体现了高职教育“能力为本”的培养目标,使教学的质量和效率大幅提高。把理实一体化教学法应用于《供配电技术》教学中,激发了学生的学习积极性,增强了学生自学能力和解决问题的能力。实践证明:理实一体化教学法对培养高素质技能型高职人才是一种行之有效的教学方法,值得在教学实践中应用推广。
参考文献:
[1] 刘介才,戴绍基.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,2005.
[2] 刘介才.工厂供配电技术[M].北京:机械工业出版社,2010.
[3] 赵明,许廖.工厂电气控制设备[M]. 2版.北京:机械工业出版社,2011.
关键词:高职;供用电技术专业;实训课程;建设
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)07-0135-02
高职教育的目标是培养面向生产、建设、服务和管理一线需要的高素质技能型专门人才。实践教学作为人才培养的重要环节,对于提高学生的综合素质,培养学生的创新精神和实践能力具有不可替代的作用。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》指出:“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点。”为此,结合我院供用电专业实训课程建设,进行以下探讨。
供用电专业实践环节存在的问题分析
第一,学生实习岗位较分散,很难做到所开设的实践课程完全与岗位能力要求相符。
第二,受到实训设备、实训条件等因素的制约。一方面,供用电设备投资大,动辄上百万,对于非电力类高职院校,购置经费很难满足;另一方面,校外实习基地虽然能解决实训设备等问题,但企业更多考虑生产发展,不能实现真正意义上的紧密合作。
第三,供用电行业新技术的不断发展,如控制技术、通讯技术等,也对高职院校实践教学提出了更高的要求。
供用电专业实践教学体系建设
(一)建设思路
积极到行业企业、兄弟院校学习走访,使所开设实践课程尽量满足就业岗位能力要求;课程设置充分考虑课程的前后衔接,科学布局,有序推进;多方争取,合理利用现有教学资源,充分利用行业及企业实践资源,做到资源共享。
(二)建设举措
供用电技术专业每年邀请行业、企业资深专家对专业人才培养方案进行充分论证,使之更具科学性、合理性,更符合职业岗位能力要求。供用电专业实践体系如图1所示。具体举措如下。
重视基础实践课程 基础类实践课程的主要作用是帮助学生建立基本概念,形成基本技能,是后续实践课程的基础。为此,本专业在第二学期开设了一系列基础类实践课程,配套《电工基础》理论教学,开设了电工实习、维修电工考证实训、电工仪表装配调试实训;配套《工程制图》理论教学,开设了电气CAD制图实训课程。在第三学期,配套《模拟电子技术》、《数子电子技术》理论教学,开设了电子实习;配套《单片机技术》理论教学,开设了单片机实习;开设了《电气控制与PLC》(80课时)理论实践一体化课程。以上课程的开设强化了学生基础实践能力,学生维修电工考证通过率达到100%。
加大专业专项能力实践课程比例 本专业专项能力实践课程主要培养学生岗位实践能力、工程实践能力,对学生的顶岗及就业起着决定性作用。本专业在第三学期开设《供配电技术》项目教学课程,把供配电实训室作为教学场所,学生实训使用真实的供配电系统,有利于建立学生的工程意识,提高学习兴趣,同时,《内外线电工》理论实践一体化课程在成套实训室开展教学(内线部分)。第四学期将学院35KV变电站作为主要授课地点(外线部分),结合校外实习基地(常发集团110KV变电站)共同完成教学任务。在第四学期,还开设了《高低压电气设备运行与维修》理论实践一体化课程,将教学地点设在高低压配电实训室,在教学过程中学生边学、边练,可有效提高学生的动手实践能力。另外,随着现代社会智能电网建设,各种智能控制技术及仪表陆续投入使用,为此,本专业在二年级结束后的暑期开设了集表(远程抄表)、配电网调度(仿真)、微机保护等三门实训课程。集表实训系统的设计通过由专业骨干教师组成的课题组与企业合作完成项目的方式完成,并起草了集表实训指导书。采取这一形式,一方面,可节约项目资金,另一方面,教师的工程能力可得到提高,对开展教学很有益处。配电网调度仿真实训在微机房进行,通过软件模拟变电站运行控制,实践形式新颖,很受学生欢迎,实践效果良好。微机保护实训借助常州工学院微机保护实训室完成,实训内容根据本专业教学及学生情况设置(我系微机保护实训室正在建设中,预计明年投入使用)。另外,本专业还开设了小型设计项目《电力课程设计》课程,旨在使学生通过变配电小型设计,初步建立设计理念,掌握设计方法。
加强毕业设计管理,提高设计质量 为提高毕业设计质量,学院出台了毕业设计技术规范,严把选题关,在毕业设计(论文)选题的性质、难度、分量、综合训练、结合实际等方面制定了严格的标准。各专业毕业设计(论文)选题紧密结合实际,全面反映人才培养目标要求,一人一题率达到100%。同时,教务处对毕业设计(论文)工作进行全过程的监控,从管理文件、管理人员、审题程序、指导教师、中期检查等方面,在毕业设计规范化、答辩组织与程序、评分标准、成绩公布、总结与归档等环节上严格进行管理,保证了较高的毕业设计(论文)质量。
订单培养,提高顶岗实习的针对性及有效性 本专业与行业企业广泛接触,加强实习基地建设,目前已建立十多家实习基地,为学生顶岗实习创造了良好的条件。同时,与企业签订订单培养协议,提高顶岗实习的针对性及有效性,也为学生就业打下良好基础,目前已与两家企业签订合作协议。
职业技能鉴定融于课程 本专业与市供电公司培训中心紧密合作,将进网许可证培训的理论部分内容融于教学中,实践部分于培训中心现场完成,既节约了资金,又密切了校企关系。考证通过率每期均为100%。
实施效果
第一,深化了实践教学改革。项目及理论实践一体化课程的教学将知识学习、技能训练、素质培养融为一体,以学生为主体,提高了学生学习的主观能动性,真正让学生动起来,学生以直接体验的形式掌握知识与技能,提高分析问题、解决问题的能力,获得职业能力。
第二,初步形成了一套较为科学的实践体系。各实践环节有序设置,层层深入,实践内容与岗位能力要求紧密结合,实践教学形式丰富多样,为学生实践能力的提高提供了良好保证。
第三,校企合作初见成效。专业与多家企业及院所建立了良好的合作关系,一方面,为学生实习就业提供桥梁;另一方面,为本专业的可持续发展打下了良好的基础。
第四,毕业生受到企业欢迎。根据对第三方公司“麦可思”的跟踪调查,供用电专业毕业生的就业率为100%,就业对口率高,薪资位于各专业前列,毕业生受到企业欢迎。
参考文献:
[1]吴金星,魏新利,王保东.实践教学环节是培养创新人才的基石[J].化工高等教育,2006(1).
[2]洪林.王爱军.应用型本科高校实践教学改革与创新[J].实验室研究与探索,2004,23(9).
[3]张茂银.构建实践教学体系,培养创新人才[J].黑龙江教育,2005(9).
[4]吕景泉.借鉴德国职教经验打造中国高职品牌[J].天津成人高校联合学报,2004(5).
作者简介:
关键词:职业院校 《工厂供电》 教学改革
《工厂供电》是高职高专电气自动化技术专业设置的一门主干专业课。本课程适用于招收普通高中毕业生,学制三年的电气自动化技术专业。该课程主要介绍了工厂变配电所的一、二次系统及电气安全、电能节约等内容。供配电系统的不断智能化化、计算机控制下变电所的出现等,我们认为必须紧跟市场潮流。但目前的工厂供电教材还沿用传统的老旧内容,课本知识与生产实际严重脱节,很难适应信息飞速发展的现代化教育。我们认为在教学过程中,我们应该充分结合供配电系统的实际情况调整授课内容,改进教学方法;以便在新的时期取得较好的效果。
1、实事求是是《工厂供电》教学的生命线
1.1 结合实际,充分讲解课程
很多的内容,如重型设备、各种工厂接路线、安全性防护措施、保护接地电能节约等,我们应该先在基本理论层次得到提高,得出应该解决的难点,然后让同学们到学校指定的实习基地,将抽象的知识具体化,使一些枯燥乏味的内容变得生动有趣,有利于学生较完整地建立《工厂供电》的整个课程体系。同时我们应该请现场技术专家在工厂供电的实际中讲解课程内容。因为丰富的实践工作经验是《工厂供电》课程的物质基础,能结合具体应用背景介绍一些书本上仅仅是简单提及的新技术、新产品、新工艺以及设计思路。这种形式不仅能丰富教学内容、拓宽学生的视野、增强感性认识,还能针对电气工程中的具体问题,让学生提出不同的见解,以激发学生的创新意识这样也方便学生针对课程内容进行总结,理清思路。学生们会认为所学知识非常有用,这样才能真正调动学生的学习劲头;从而更好的解决我们遇见的教学问题。
1.2 采用信息技术,生动形象的进行教学
随着信息技术的发展,传统的教学模式也得到了很大的改进。计算机辅助教学(computer Aided Instruction,简称CAI)。CAI的使用能大大增加学生学习效率、提高学习质量和教学效率,实现最优化的教学目标。
针对我们《工厂供电》的教学实际;有些内容是不方便直接观察物理构造的,先利用多媒体教学,让学生观看图片,带领学生去参观,加深学生的印象。对有些即使在现场也无法观察的现象,我们也采用多媒体辅助教学的形式;利用多媒体辅助教学软件,用动画模拟工厂供电体系工作情况,化静为动,形象直观,使学生准确地掌握了这部分知识。
1.3 教学方法和方式的创新
本课程的教学改革,要让我们的课程实现理论与实践高度复合式发展的的课程体系。以工厂实习等实践活动为基础,我们认为应该在实际的实践活动中不断的提高学生的理论素养和实际动手能力,为学生能够在就业市场得到企业的青睐打下了坚实的基础。
在实际中可以采取:把课堂搬到了院变电所和实训室,针对设备讲原理、讲功能,讲操作;把供配电设备和特殊行业的供配电设备的外形图做在课件上,使大家有一个感性的认识;鼓励大家进行网上学习,了解新设备,学习新知识;本课程还安排有一周的生产设计,十六周的顶岗实习。采用这种教学方式,可基本满足培养目标要求的实训要求,学生学习兴趣高,教学效果好与企业共建了校内外实训基地,校企结合,工学交替,学校教师与企业技术人员共同评价实践教学效果,有力地保障了学生知识的应用和技能训练,同时也培养了一支具有丰富教学经验和工程实践经验的教师团队。实现“依托行业、工学结合、突出应用、强化能力”的课程教学目标。
2、充分贯彻以人为本的方针。坚持以学生为中心
我们认为我们在教学中应该由以教师为中心的学习向以学生为中心的学习转变。教师的责任是为学生成长成才提供优良环境和学习条件,重点要做好四方面的工作。
遵循教育规律深化学改革。要培养真正意义上的符合要求的《工厂供电》方面的人才,从教育规律上说,最重要的是要调动学生学习的自觉性、主动性。这也是能否从根本上解决学风问题的关键所在。因此,教育教学改革的重点,一是要在课程设置和教学管理上增加更多的弹性,为学生“松绑”,为学生的自主学习留出更多空间,促进学生多样化、个性化的发展;二是要改变现行的以课堂讲授为主的教学方式,更多地推行探究式的学习,要以任务方式安排学生进行各类系统设计和系统制作,从而实现学生的主动学习、主动实践。
广泛开展学生课外课程探讨活动。开展大学生科技创新活动,是有效调动学生自主学习积极性的另一个重要手段我们认为学院在这方面已有较好基础,可以更好的进行这方面的活动。
3、加强课程设计工作
3.1 端正课程设计教学目的
我们的课程设计应该注重培养学生正确的设计思想,理论联系实际的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神;培养学生综合运用所学知识与生产实践经验,分析解决工程技术问题的能力;通过课程设计实践,训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力。
3.2 加强课程设计的选题工作
我们认为课程范围中应该包含必要的课程设计部分,;课程设计的题目应尽可能有实用背景,对模拟性质的“题目”不得年年重复使用;根据学生的知识和能力状况来设计工作量和难度系数,使学生在规定的时间内既工作量饱满,又经过努力能完成任务;课程设计题目由指导教师拟定,并经教研室主任审定。课程设计的题目也可由学生自拟,但必须经指导教师报教研室主任批审,同意后方可执行。
3.3 完善课程设计的督导机制
我们应该组织起一只高效的督导队伍深入到答辩现场进行检查,检查学生是否按设计任务书完成全部工作;仔细审查学生的设计图纸是否合格,实验结果和程序运行是否正确;仔细审查设计计算说明书(或论文)撰写是否规范;检查指导教师是否履行了自己的职责;检查答辩组织与答辩过程是否规范,检查学生的答辩质量。答辩结束后,指导教师要写出检查工作总结,一式叁份,一份存教研室,一份存学生所在系,一份存教务处,对这期课程设计做出总的评价,肯定成绩,找出问题,提出改进完善的建议。
目前,职业学校的教育理念正在发生着翻天覆地的变化,建立师生互动的教学模式,倡导“自主、合作、探究”的学习方式,组织“一体化”教学,已成为我们一线教师的共识。实施“一体化”教学需要多方面的一体化,它包括了教学计划一体化、教学大纲一体化、教材一体化、教案一体化、教学组织一体化、教师队伍一体化、教学场所一体化、考核一体化等。
1. “一体化”教学计划 专业教学计划是组织、实施教学活动的纲领和依据是实施“一体化”教学的前提。根据职业技能鉴定标准和社会的需求,以学生能力的培养和就业为导向,制订一体化培养目标,将学生所学专业的相关知识和技能分成若干个模块,每个模块都有核心技能和辅助技能,各技能模块又都具体理论和技能要求。
(1)电气技术专业培养目标。本专业培养具备电工电子 技术、计算机技术、控制理论与工程、电力拖动及其自动化等方面基础知识和专业技能,能够从事电气设备、自动控制装置、供配电系统、电力拖动自动控制系统、楼宇自动化控制与管理系统的分析、设计、实验、安装、运行、维护和管理等工作的高级技术应用性人才。
(2)电气技术专业培养要求。本专业是以自动控制、电力拖动理论为基础,电子技术、计算机技术为主要技术手段,对电气设备、自动化设备、电力拖动自动控制系统、供配电系统等实施控制和应用的宽口径专业。学生在掌握控制原理、分析方法、设计方法的同时,获得工程实践能力的培养。
2. “一体化”教学大纲 根据“一体化”教学计划,课程一旦确定以后,每一门课程都应制定出教学大纲,编写相应的教材。教学大纲是学科教学的指导性文件,它以纲要的形式规定了课程的教学目的、任务;知识、技能的范围、深度与体系结构;教学进度和教学法的基本要求。它是编写教材和进行教学工作的主要依据,也是检查学生学业成绩和评估教师教学质量的重要准则。
教师在应用教学大纲进行教学的过程中也必须要遵循一定的要求。无论是教材和教学参考书的选编,授课计划的制订,还是成绩考核,教学检查及课程评估都要以教学大纲为依据。教学大纲明确规定本门课程在专业教学计划中的地位和作用,确定本门课程教学的基本任务和要求,依据学科的知识系统与有关先行课、后继课之间的联系,确定各章、节的基本内容、重点和难点,并能反映出本学科的新产品和新技术的方向;同时,要提出本门课程教学组织实施的原则和学时数。
3. “一体化”教材 “一体化”教材选用和编写,是实施“一体化”教学的基础。依据教学大纲及技能鉴定标准,按 科学 性、合理性、实用性、有效性原则选用和编写“一体化”教材。在教材的编写中注重各模块内容的比例,注意核心技能和辅助技能的分配。
“一体化”教材的科学性表现在书中内容体现了根据课题的需要“缺什么,补什么”的原则;合理性:统筹安排每一个模块的顺序,使整个教学过程循序渐进,层层深入;实用性:抛开纯理论的讲解,以生活实例和社会需求为例,解决生产实际问题;有效性: 用知识去实践,在实践中学知识,使学生学会学习的方法。
4. “一体化”教案 “一体化”教案是“一体化”教学的重要组成部分,它给课堂教学带来了生机和可操作性。教案的形式和内容直接决定了教学的结果,所以教案的编写在教学环节中是十分重要的。它的编写,需要老师充分理解教学大纲和教学目的,并具有丰富的实践经验,这就使得教师在课前,备课压力在加大,必须付出艰辛的劳动;为解决备课的问题,减轻老师的备课压力,丰富课堂内容,各课题老师采取集中备课的方式。
5. “一体化”教学场所 在教学过程中教学场所是十分重要的,决定了教学的效果,所以要加强一体化的建设。建立理论与实践“一体化”教学的专业教室,是融教室、实训、考工等于一体。需购置和自制了大量的教学设备,在各个专业教室都能够进行多媒体教学,使专业教室具有多媒体教学、实物展示、演练实训、考工强化训练和考工等多种功能,营造出了良好的职业氛围和环境。教师在专业教室上课可以边讲边练,使学生在模拟工厂的环境下学习,在学习过程中,既可以对照实物学习构造原理,又可以进行实际动手训练。教学方法直观、灵活,教学形式生动、活泼,激发了学生的学习热情,调动了学生能力培养的参与性与主动性,有利于拓展学生的能力,发展 学生的潜能,培养综合性人才,大大提高了教学质量。同时,也节约了教学时间,提高了教学效果。
6. “一体化”教师队伍 教师是“一体化”教学中的重要组成部分,教师队伍的水平高低直接就影响到了教学质量和学生能力的培养。技工类院校所培养的人才,是面向各行各业的生产第一线,所承担的工作是把成熟的技术规范、技术知识应用于现实生产并转变为产品或直接的服务。也就是说,技工类院校是以能力培养为中心,这种高级应用型的人才培养方式,对教师的专业素质提出了新的更高的要求。而现在从事技工类院校的教师,尤其是专业课教师,除要求他们在所从事的学科有一定的理论学术水平外,还应具有较为丰富的实践经验以及较强的动手操作能力,也就是要成为既懂理论又会实践的双师型教师。
关键词:OBE理念;电工电子;实训教学
中图分类号: G642 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2017)06-116-2
1 OBE理念的内涵
OBE理念是(Outcome Based Education)缩写,同时也被称为能力导向教育或者目标导向教育以及需求导向教育。以教育结果为导向目标,代表着教育改革的主导方向。并且明确的组织了教育的各个环节,使学生在学习的过程中明确学习目标,实现预期结果。OBE理念最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革当中。在OBE教育模式中,学生学到了什么和是否成功远比怎样学习和什么时候学习重要,教育者需要对学生的学习结果进行定位,由此来进行有效的能力培养,从而提高教学质量。在当前高等教育改革中,OBE理念的主要内涵是强调教育结果,以学生的最终学习成果为教学核心,以学生的学习进度为基础,教师通过预期成果进行反向教学设计。通过对学生合理的阶段学习成果评价,来指导学生进行循序渐进的学习。首先,课程的计划者和教师需要明确学生的未来方向。以最终的学习成果作为教学设计的基础。使学生在学习以结果为导向,培养学生的实际能力,不仅可以达成相应的学校毕业要求[1]。其次,提高学生的社会应用价值,进而提升学生的就业率。然后进一步推进学生专业的工程认证,让学生与国际接轨。
传统的教育理念中以学生的为教学核心,只限于对学生的记忆力考察,并没有结合学生的综合素质。在这种教学理念下,学生的理论知识往往会高于学生的社会实践能力。这在极大程度上限制了学生的发现问题和解决问题的能力,从而,脱离社会的需求。传统的教学模式不能满足社会需求的应用型人才的培养。
2 电工电子实训课程的重要性
电工电子实习是电气、电子类专业及相关专业的重要的实践性教学课程,是培养理工科大学生工程意识和实践能力的有效途径,它以培养复合型人才为目标,集实验、实习、技能训练为一体,是培养学生分析问题、解决问题和实践动手能力的实践性教学环节,为学生将来从事实际工作奠定基础。对全面提高大学生的综合素质有着积极的作用。
正是如此重要,我们应该努力电工电子实训教学的效率,从而达到甚至超过我校各学院的人才培养方案的要求。
3 电工电子实训教学中的问题
我校是一所理工科院校,大多数专业在人才培养方案将电工电子实训课程列为在校必修实践课程,导致电工电子实训课程负荷较重,由于我校是新成立高校,教师队伍相对缺乏,同时传统的电工电子实训中本身只是单纯的技能训练,无法有效提升学生的综合能力,导致实训教学的教学效率较低。我校电工电子实训存在的问题如下所示:
3.1 电工电子实训教学中实训内容陈旧,对新技术的引入不足
我校电工电子实训的内容:电工的基本知识、常用电工工具的基本操作、简单机电控制线路连接,套装电子产品的焊接和组装。这是以前传统的电工实习内容,在这种教学模式,由于所涉及到的电路原理这部分内容以及供配电技术,这导致有一部分学生无法理解其中原理,对电路的调试和故障力不从心,无法进行独立的问题分析和解决。同时电工电子实训教学设备单一,在我校主要为电工技能实训装置以及示波器、函数发生器等传统设备,一直以来对现代电子系统研发的新技术引入不足。例如:电路计算机辅助设计、PCB制版技术、SMT表面贴装工艺技术等等,并没有得到引入。正是由于实训内容太过于传统,让学生无法了解现代主流技术,也让学生所学得的技能无法应用在现代社会。
3.2 实训教学中,面向专业较多,传统教学模式无法满足要求
在电工电子实训教学中,面向的专业较多,根据专业的不同,教学的侧重点也应该有所不同。但在传统的电工电子实训教学当中,并没有考虑到这其中的差距,仍然采取相同的教学方式。因此,导致专业性相近的学生感觉实习内容太过简单,缺乏学习热情。对专业相对较弱的学生,实训内容又相对较难。因此大大降低电工电子实训教学的教学效率。
3.3 电子电工实训教学中理论与现实脱节
随着从2016年初我校教育改革的推进,我校实践类课程增多。这在一定程度上加强了学生实践能力的培养,同时也给电工电子实训教学带来了新的问题。因为以前传统的实训课程内容有限,想要满足实训课程的开展,势必需要为电工电子实训课程充实新的教学内容[2]。因此,有大量的电工电子实训内容也随之展_。但是,由于学生所学专业不同,理论基础不一。导致很多学生在电工电子实训中所涉及到的内容与所学理论严重不符。这使学生在学习电工电子实训的过程中产生极大困扰,从而严重影响了电工电子实训教学的教学效果。
4 基于OBE理念的电工电子实训教学改革的内容
4.1 优化电工电子实训教学的内容
通过实训,让学生全面掌握电工的基本知识、常用电工工具的基本操作、线路与布线的布局与工艺,常用电气设备的使用、安装、检测与维护,电路故障的分析与处理,印刷电路板和接触常用电子元器件、电子材料的生产实际,了解电子工艺的一般知识,掌握最基本的焊接、组装产品的技能,同时使学生通过本专业的实践知识和基本操作技能训练,注意与生产劳动相结合,重视工艺规程,促进理论联系实际,为生产实习与毕业设计打下良好的基础。但是,由于学生的专业背景差别巨大,想要从根本上提升教学效率,就需要根据学生的具体专业以及理论基础,为学生设计合理的实训内容。在学生理论的基础上设计实训内容的同时,还应注意社会的电工电子知识的进步,不断创新以及增加实训内容。从而使学生的实训内容与社会实际相吻合,确保实训知识的实用性和先进性。例如,在电工实训方面,可以设置相应的室内布线,配电板的安装等等在增添实训项目的基础上,可以记性项目间的优化组合,根据不同的专业选择合理的实训项目。从而使同一个实训项目可以在不同专业学生实训的基础上达到不同的实训目的和效果。在教学过程中,不断进行技术补充,根据现代先进技术开展特色实训。以此,增强学生实训兴趣,增强电工电子实训课程教学效率。
4.2 更新电工电子实训教学手段
随着科技的不断进步,教师可以在电工电子实训课程中,充分利用科技优势,更新实训的教学手段,从而提高实习教学效果。首先,教师可以在实训的过程中通过教学图片和投影仪进行实训演示,以这种方式进行课程的讲授们会使理论知识更加形象具体,方便学生的掌握。其次,还可以根据实训内容制作相应的多媒体课件,运用多媒体的形式,为学生呈现出生动的专业知识。这样可以增加学生的学习兴趣。提高学生的学习的灵活性,学生可以在任何地方随时随地的进行相关知识的学习,从而提高学生的自主学习能力。最后,教师还可以根据具体的实训内容开展虚拟仿真训练、开展操作标准大赛以及个人设计大赛,从而调动学生学习实践的积极性,同时还可以让学生电工电子训练与社会行业标准相靠拢,从而进一步提高学生的综合能力。
4.3 规范电工电子实训教学管理
在电工电子实训教学以及实训车间管理当中,我校应建立健全相关的规章制度,同时加强对实训教师以及学生的管理。确定相应的制度,确保实训教师的教学质量。规定教学目标,以教学结果为导向,深入贯彻落实OBE教学理念。同时,电工电子实训教师应联系实际,确定学生的发展方向以及发展目标。根据实际情况对不懂专业,不同发展状况的学生进行合理有效的实训课程安排,加强理论联系实际,使实训教学顺应学生的发展需求,以培养学生综合能力为最终目标,从而保证电工电子实训课程的质量,达到实训目的。
5 总结
电工电子实训课程是高校培养学生综合能力的重要方式之一。随着OBE理论在电工电子实训课程的广泛应用,极大程度上加强了电工电子实训课程的课堂效率,并且可以有效的培养学生的综合能力以及社会实践能力,在一定程度上,提高了高校电工电子专业的人才培养水平。加强了理论与实践的结合,从而提高了学生的学习效率。
参 考 文 献
人才培养模式的制定是关系高等职业院校人才的培养质量。而人才质量又是企业选择学生的关键点。建筑电气工程技术专业的人才在未来很长时间内将是市场紧缺型的,且需求量在逐年呈上升趋势。随着自动化水平的快速发展,国民经济的迅猛增长,智慧城市的兴起,以及智能社区的发展,使得建筑智能化设备得到广泛应用。进而促使企业、行业等用人单位对此专业技术技能人才的需求量不断加大。据中国发展网获知建筑电气工程技术,建筑设备与工程等专业是2001年至2016年建筑企业在整个土建大类中需求量较大的,且在不断大幅上升。建电气工程技术专业在企业紧缺热门专业的排行里一直处于前列,且毕业生就业率均达到稳定且不断上升。在调研中得出,企业对建筑电气工程技术人才的需求与学校自身的发展及社会的发展需求是有机统一的,要求掌握建筑电气基本理论知识和相应的实践操作技能,具有建筑供配电与照明,建筑设备的安装、调试、运行及维护。
二、建筑电气工程技术人才培养模式存在的共性问题
经过对全国各个职业院校该专业人才培养方案的调研与探究,可得出以下共性问题:
(一)专业理论性知识讲授比重多大,技能训练与理论知识讲授未能达到紧密结合。
(二)由于本专业实践操作性强,但很多院校的实训室条件又很差,其中包括设备工位不足,设备落后等,且达不到建筑行业对该专业的要求。
(三)该专业的课程体系设置未能充分体现行业属性、创新性人才培养目标。
三、建筑电气工程技术专业人才培养改革方向
(一)建筑电气专业工程技术人才培养目标和培养规格
1.建筑电气工程技术人才培养目标修改如下本专业培养德、智、体等方面全面发展,具有良好的职业素质,具备电工电子技术、建筑电气控制技术和理论、建筑配电与照明技术等一定范围的工程技术基础和一定的专业知识,面向建筑电气设备行业,从事建筑电气设备的安装、调试、运行与维修工作;适应生产、建设、管理、服务第一线需要的有较强岗位能力,适应现代化建筑小区电气系统安装、检修、运行维护、智能化管理等领域高等技术应用性专门人才。2.岗位适应性、学生综合素质培养要求本专业毕业生面向建筑工程公司、建筑消防工程公司、建筑安装公司、建筑设计公司、物业管理公司等企事业部门,从事电气工程一线的施工员、质量员、安全员、标准员、材料员、机械员、监理员等岗位群。
(二)建筑电气工程技术专业课程设置思路
通过教师进现场学习,教师进课堂互听,教师进企业锻炼等多种手段,扩展思路,积极思索,研究出了一条适合高职院校建筑电气工程技术专业的创新型课程发展道路。在与企业的深入学习锻炼中,针对建筑电气专业的职业岗位,并对其进行具体分析,总结提炼岗位的任务及要求,分析职业岗位的核心能力,确定出一套创新型教学思路。即:“专业基础功专业核心功职业综合功创新创业功”。再在职业素质培养要求的基础上,提炼出公共基础课与素质能力拓展课。课程目标体现专业人才培养目标和规格要求,并为学生可持续发展奠定良好的基础。根据学生职业能力培养的基本发展规律,以现场的真实工作任务要求,实际工作情景和工作过程来确定课堂教学内容,将内容分成若干个教学项目来教授。在课程设置过程中,还应充分考虑每个教学项目的可实施性、可操作性以及岗位能力的循序渐进,争取做到与工作过程相吻合,零距离接轨,切实达到增强学生的职业能力。
(三)建筑电气工程技术专业教学模式建议
高等职业教学意在培养出能够适应企业对人才技术技能需求,若在教学模式中构建出以政府、企业、学校与行业四位共同培养这种架构,即:政府、企业、学校、行业共同育人,利用学校校内实训基地为企业提供办公及教学用地,企业可以为学校提供施工图纸、设备安装等文件,行业为学校提供行业标准,以达到资源共享,培养出企业需要的技能人才。政府、企业、行业、学校三方育人的优势表现在:1.学校向企业输送廉价劳动力,定期或不定期有秩序输送学生去企业学习,实实在在参与到真实的设备安装、维护、调试的工作过程中,使得学生自身的实践技能得到提升,同时使得企业生产成本降低。2.学生在定期或不定期进入现场学习,在这个过程中出现的问题可以随时得到解决,同学也可将在学习课堂上遇到的操作问题带在实际工作中去不断体会最终得到解决,这样其教学效果就会更好。3.专业相关教师在寒暑假可在企业进行连续时间的锻炼,从而使得教师得到了很好的锻炼。4.在与企业的合作过程中,学生的顶岗实习也就融入到工作过程中。到实习时,学校安排学生去学校的电气工作室实习,在企业技术人员和学校专业教师工共指导下,学生顶岗实习的效果更显著。
关键词: 《工厂供电》 项目教学 教学改革
1.引言
《工厂供电》就是工厂所需电能的供应与分配,《工厂供电》这门课程就是研究如何向工厂用电设备提供电能,并保证其安全、可靠、优质、经济运行的一门科学,该课程的特点是:先修课多,综合性强,实践性强,应用范围广。要求学生掌握供配电系统的设计、运行、安装、维护的基本理论和应用技能,为今后从事供配电技术工作奠定基础。为实现我国高职高专教育的人才培养目标,培养能适应生产、建设、服务、管理等第一线需要的、德智体美全面发展的高素质高技能人才,要求教学过程与生产过程对接,课程内容与职业标准对接。对《工厂供电》课程进行改革,由传统教学改革为项目教学,对学生实践能力和动手能力的提高起着非常重要的作用,能够达到教学为生产服务的目的。
2.高职高专《工厂供电》课程教学的现状分析
《工厂供电》是高职高专学校电气自动化专业的一门实践性、应用性很强的专业课,采用传统教学方法教学,学生对该课程知识的掌握程度不是很理想,与学生毕业后工作岗位对知识的需求有差距,学生的实践能力欠缺。为了满足学生对实践能力的要求,达到本课程的教学目的,必须对《工厂供电》课程进行改革。
3.高职高专《工厂供电》课程教学改革的探索
3.1对《工厂供电》课程理念、思路进行重新设计
针对本课程实践性、实用性强的特点,以行业、企业的需求为前提,以学生职业技能培养和职业素养为主线,努力探索职业教育与终身学习对接;教学过程与生产过程对接;专业课程内容与职业标准对接;学历证书与职业资格证书对接;专业与行业、企业、岗位对接等五个对接。在教学内容的选取上以培养技能型专业人才为出发点,以满足岗位职业技能需求为目标,以真实的工作任务为载体设计教学过程。本课程主要采用任务驱动教学法,按照典型工作任务对应的职业能力为培养重点,充分体现职业性和实践性的要求,参照国家相应的职业资格标准,通过岗位调研,与企业共同确定岗位,按岗位能力确定岗位人才培养规格,确定人才培养目标。按职业岗位工作过程的完整性配置课程、构建课程体系。按典型工作任务需求选择课程内容,课程内容反映职业标准。
针对工矿企业变电所电气运行、维护、检修岗位工作过程进行分析,确定其工作过程所包含的工作任务群,对工作任务进行职业能力分析,提炼出典型工作任务模块,然后根据学生的认知过程和教育规律,以工作过程为参照系整合陈述性知识与过程性知识,着眼于蕴含在动态行动体系之中的隐性实践知识的生成与构建,重构专业的课程体系,实施工作过程系统化的课程开发,按工作流程划分为若干具体的学习情景(学习任务)。深化任务驱动、项目导向等行动导向的教学模式和情境教学、教、学、做一体等教学方法;按照专业岗位定位工作过程分析典型工作提炼行动领域学习领域学习情境设计思路进行课程开发。重视教学过程监控,将过程考核与任务抽查考核有机结合,且在过程考核中增加理论环节考查,加强实践中对理论知识的理解和应用与总结提高,达到理论与实践紧密结合,知识与技能同步达标的一体化的教学效果。
3.2对《工厂供电》课程内容进行整合
本课程依据基于工作过程导向的课程开发思路,将课程内容设计为概述、高压电气设备、电气主接线、配电装置及接地装置、二次回路等五个学习项目,每个学习项目划分为多个学习子项目。
3.3对《工厂供电》课程教学方法进行改进
3.3.1仿真教学法
工矿企业变电所技术含量高、操作复杂、操作事故带来的后果严重,对安全生产的要求极高。为培养学习的操作技能,充分发挥仿真实训的优势,积极运用仿真教学。在仿真机上边讲解边演示、学生边学边练,对工矿企业变电所电气设备进行运行操作、故障模拟与处理,获得工矿企业变电所安全运行操作的知识与技能。仿真控制室与现场控制室实现全范围模拟,具有真实的现场氛围,仿真机上的实际操作激发了学生的学习兴趣,调动了学生学习的积极性,同时仿真教学提供了多次重复训练的机会并能进行过程评价。
3.3.2四阶段技能训练法
技能训练教学主要由以下四个步骤组成:
(1)教师讲,学生听。教师创设问题情境、讲解任务要求,讲授必需的专业知识。
(2)教师演示,学生练习。教师边示范操作过程边讲解工作要求与操作程序,告诉学生怎么做,学生模仿操作进行练习,通过理解操作过程。
(3)学生练习,教师辅导。学生分小组进行操作训练,教师巡回指导,并通过观察学生的练习得到反馈信息,纠正错误。
(4)师生共同评价。学生完成训练任务后,完成项目报告,师生共同对训练的过程和结果进行评估,并归纳总结。
3.3.3案例教学法
在教学中引入来自工程实际的案例,通过案例讲解、学习相关知识,学生通过案例讲解分析,加深对相应知识的理解。如提供生产实际中发生过的事故或缺陷,描述事故发生过程的现象,组织学生分析事故产生的原因、讨论、提出预防、处理事故的方法,然后在仿真机上进行验证,学会判断设备的运行状态,总结经验教训,积累实际工作经验。应用这种方式,提高了学生的学习兴趣,培养了学生分析问题和解决问题的能力及安全生产意识,学生在讨论过程中以小组的形式进行,小组成员互相交流讨论,培养了沟通与表达的能力。
3.3.4任务驱动教学法
本课程有五个学习任务,每个学习任务都设计了与典型工作任务结合的学习子任务,在教师和企业专家的指导下,通过完成任务实现教学目标。教师布置任务、问题,学生带着任务问题深入到课程中,针对任务通过学习、实施、实践体验等环节,完成任务,通过任务的完成习得所必须掌握的知识和技能,这有利于培养学生的创新能力和分析问题、解决问题的能力。
3.3.5角色扮演法
在教学过程中,以10KV/0.4KV变电所为课程学习的载体,模拟工矿企业的真实场景和工作任务,学生3-5人分为一小组,每一小组为一个实际岗位,按照工矿企业变电所的实际岗位,学生和指导教师分别扮演不同角色,如站长、班长、普通电工等,在给定的时间内完成具体任务。“角色扮演法”使学生体验了工矿企业变电所的真实岗位和生产任务,在学校学到了企业的工作方法,并培养了团队精神和岗位责任意识。
4.结语
《工厂供电》是电气自动化专业的专业课之一,其特点是内容涉及面广,工程实践性强。为使学生系统地掌握供电的基本概念、基本理论和基本操作,达到高职高专课程标准要求,几年来,我们采用项目教学法,有效建立了课堂和社会生产的联系,加强了课程教学环节的工程实际训练,巩固了学生的专业知识和专业技能,扩大了学生的专业知识面,锻炼了学生对所学知识的综合应用能力,提高了学生的就业竞争力,教学改革取得了一定的成效。
参考文献:
关键词:电气技术、"一体化"教学计划、"一体化"教师队伍、"一体化"教学过程的组织。
随着"一体化"教学的研究,"一体化"教学改革正在如火如荼地全面推进,职业教育的理念正在发生着翻天覆地的变化。建立师生互动的教学模式,倡导"自主、合作、探究"的学习方式,组织"一体化"教学,已成为我们一线教师的共识。实践使我们深深地认识到,理念的转变和策略的更新是重要的,更重要的是上课时操作层面的落实。在我院"一体化"教学的改革中,全体教师都参与到"一体化"教学的探索中。经过一个学期的探索,我结合学院教学改革的工作实际,就职业教育院校如何进行"一体化"教学进行了大胆的尝试,打破了传统的学科体系和教学模式,根据职业教育培养目标的要求重新整合了教学资源,使"一体化"教学真正体现其能力本位的特点。
结合学院教学改革的工作实际,就职业教育院校如何进行"一体化"教学进行分析和探讨,打破传统的学科体系和教学模式,根据职业教育培养目标的要求重新整合教学资源。
从"一体化"教学特点的分析到"一体化"教学计划的修改,从教学计划的修改到"一体化"教学大纲的制定,从教学大纲的制定到"一体化"教学环节和教学模式的设计,从教学环节和模式的设计到"一体化"教材的选用和编写,从教材到"一体化"教案的编写,从专业的学习到专业考核,从单一的教室授课到"一体化"车间授课,教学场所的改变,进行了大胆的尝试和探索。并分析了以后的发展和努力方向等多个方面环节。
实施"一体化"教学需要多方面的一体化,它包括了教学计划一体化、教学大纲一体化、教材一体化、教案一体化、教学组织一体化、教师队伍一体化、教学场所一体化、考核一体化等诸多方面的综合表现。
下面就个人教学过程中的一些看法和想法,浅谈一下电气技术专业的"一体化"教学的实施方案。
一、"一体化"教学计划
专业教学计划是组织、实施教学活动的纲领和依据,是实施"一体化"教学的前提。根据职业技能鉴定标准和社会的需求,以学生能力的培养和就业为导向,制定一体化培养目标,将学生所学专业的相关知识和技能分成若干个模块,每个模块都有核心技能和辅助技能,各技能模块又都具体理论和技能要求。
例如:在制订技师电气专业教学计划的时候,我们就围绕现代社会发展的需要,注重能力培养,瞄准就业实际对电气技术的需求,认真研究该专业培养目标培养要求。(如:下页的图表)
1、电气技术专业培养目标
本专业培养具备电工电子技术、计算机技术、控制理论与工程、电力拖动及其自动化等方面基础知识和专业技能,能够从事电气设备、自动控制装置、供配电系统、电力拖动自动控制系统、楼宇自动化控制与管理系统的分析、设计、实验、安装、运行、维护和管理等工作的高级技术应用性人才。
2、电气技术专业培养要求
本专业是以自动控制、电力拖动理论为基础,电子技术、计算机技术为主要技术手段,对电气设备、自动化设备、电力拖动自动控制系统、供配电系统等实施控制和应用的宽口径专业。学生在掌握控制原理、分析方法、设计方法的同时,获得工程实践能力的培养。毕业生应具备以下知识和能力:
(1)具有先进的思想和良好的文化、道德修养,拥有健康的心理素质,体现文明举止的行为习惯; 具有一定的社会、人文、法律知识与语言应用能力。
(2)系统掌握电气设备自动控制、电力拖动自动化、供配电系统、楼宇自动化及计算机应用等领域的基础知识,具有较强的自学能力和创新能力,以适应工业自动化控制等方面的需要;
(3)具有电气设备自动控制、电力拖动自动化、供配电系统、楼宇自动化系统的设计、试验、运行、监测和分析的能力;
(4)具备一般计算机控制系统的设计、应用、管理和维护的能力;
(5)具备初步的工程设计能力和分析解决工程实际问题的实践能力;具有工程的质量和效益观念以及一定的组织管理能力;
(6)获取与本专业相关的职业资格证书。
综上所述,可以看出教学计划直接影响到专业的发展方向。
二、"一体化"教学大纲
根据"一体化"教学计划,课程一旦确定以后,每一门课程都应制定出教学大纲,编写相应的教材。教学大纲是学科教学的指导性文件,它以纲要的形式规定了课程的教学目的、任务;知识、技能的范围、深度与体系结构;教学进度和教学法的基本要求。它是编写教材和进行教学工作的主要依据,也是检查学生学业成绩和评估教师教学质量的重要准则。
此外,教学大纲是教师工作的主要依据,因此,教师在应用教学大纲进行教学的过程中也必须要遵循一定的要求。无论是教材和教学参考书的选编,授课计划的制订,还是成绩考核,教学检查及课程评估都要以教学大纲为依据。教学大纲明确规定本门课程在专业教学计划中的地位和作用,确定本门课程教学的基本任务和要求,依据学科的知识系统与有关先行课、后继课之间的联系,确定各章、节的基本内容、重点和难点,并能反映出本学科的新产品和新技术的方向;同时要提出本门课程教学组织实施的原则和学时数,并分列讲授课内容、实训内容及其他实践性教学环节的教学时数的分配。教学大纲不仅是讲授大纲,还是指导学生自学和培养学生能力的纲要。
总之,教学大纲是课程内容合乎逻辑的构架,是教学顺序、教学工作的指南,以及对该课程掌握程度的反映,是"一体化"教学中重要的部分。
综上所述,可以看出教学大纲在教学过程中的指导性作用和重要性。所以在教学大纲的制定过程中要,围绕着教学计划,集思广义,细化每一个教学环节。把每一个课程分成若干个课题或项目,再把每一个课题或项目分成若干个实训。把相关的理论知识穿插到每一个课题和实训中。使学生用知识去实践,在实践中学知识。
选定的教学课题满足以下要求:
(1)课题所涉及的知识和技能在教学大纲所要求的范围以内;
(2)学生对所确定的课题及其结果有着较强的兴趣;
(3)课题所涉及的内容是学生所比较熟悉的:
(4)课题所涉及的知识和技能、所涉及的内容符合最近发展区理论,通过学生主动的探索和学习是有能力完成的;
(5)在课题完成过程中,最好能有利于对学生进行情感、态度和价值观的教育;
制定课题必须考虑以下几个问题:
(1)课题活动怎样调用学生的已有知识?
(2)此课题能否让学生感兴趣?能否激励学生收集有关资料,激发学习自觉性?
(3)如何让学生们更加了解自己并相互学习?
(4)如何让学生们把他们所学的知识与现实生活联系起来?
(5)课题内容是否有助于树立学生的自信心?
三、"一体化"教材
"一体化"教材选用和编写,是实施"一体化"教学的基础。依据教学大纲及技能鉴定标准,按科学性、合理性、实用性、有效性原则选用和编写"一体化"教材。在教材的编写中注重各模块内容的比例,注意核心技能和辅助技能的分配。
"一体化"教材的科学性表现在书中内容体现了根据课题的需要"缺什么,补什么"的原则;合理性:统筹安排每一个模块的顺序,使整个教学过程循序渐进,层层深入;实用性:抛开纯理论的讲解,以生活实例和社会需求为例,解决生产实际问题;有效性: 用知识去实践,在实践中学知识,使学生学会学习的方法。
在《电力拖动基础训练》的编写中各模块的比重为(见下页的图表)。
四、"一体化"教案
"一体化"教案是"一体化"教学的重要组成部分,它给课堂教学带来了生机和可操作性。教案的形式和内容直接决定了教学的结果,所以教案的编写在教学环节中是十分重要的。它的编写,需要老师充分理解教学大纲和教学目的,并具有丰富的实践经验,这就使得教师在课前,备课压力在加大,必须付出艰辛的劳动;
为解决备课的问题,减轻老师的备课压力丰富课堂内容,各课题老师采取集中备课的方式。
五、"一体化"教学场所
在教学过程中教学场所是十分重要的,决定了教学的效果,所以要加强一体化的建设。建立理论与实践"一体化"教学的专业教室,是融教室、实训、考工等于一体。需购置和自制了大量的教学设备,在各个专业教室都能够进行多媒体教学,使专业教室具有多媒体教学、实物展示、演练实训、考工强化训练和考工等多种功能,营造出了良好的职业氛围和环境。教师在专业教室上课可以边讲边练,使学生在模拟工厂的环境下学习,在学习过程中,既可以对照实物学习构造原理,又可以进行实际动手训练。教学方法直观、灵活,教学形式生动、活泼,激发了学生的学习热情,调动了学生能力培养的参与性与主动性,有利于拓展学生的能力,发展学生的潜能,培养综合性人才,大大提高了教学质量。同时,也节约了教学时间,提高了教学效果。
例如,在电气技术专业的理论与实践"一体化"教学中,我们结合专业特点,围绕某一种典型产品的设计制造过程,把教学与生产制造结合起来,营造一种教学工厂式的教学氛围,师生双方通过边教、边学、边做来完成整个教学过程,实现"一体化"的教学模式。
"一体化"教室的不足属于最难解决的问题,因为理论教室不但用于白天上课,而且用于学生晚上晚自习(我校大部分学生是住宿生)。所以,不可能将理论课室改造为"一体化"教学场地。为此,我们最大限度的发挥每个教室的功能,将文化基础模块和专业基础模块放在理论教室,再把理论教室和实习教室有机的结合起来。
六、"一体化"教师队伍
教师是"一体化"教学中的重要组成部分,教师队伍的水平高低直接就影响到了教学质量和学生能力的培养。
技工类院校所培养的人才,是面向各行各业的生产第一线,所承担的工作是把成熟的技术规范、技术知识应用于现实生产并转变为产品或直接的服务。也就是说,技工类院校是以能力培养为中心,这种高级应用型的人才培养方式,对教师的专业素质提出了新的更高的要求。而现在从事技工类院校的教师,尤其是专业课教师,除要求他们在所从事的学科有一定的理论学术水平外,还应具有较为丰富的实践经验以及较强的动手操作能力,也就是要成为既懂理论又会实践的双师型教师。但是从当前我院及其他技工类院校的教师队伍的现状看,现在达到双师型教师标准的应该说只是少数,尚有大部分教师还达不到这一要求,并成为制约教学水平进一步提高的瓶颈。这一问题解决得好坏,不仅直接关系到学校教师队伍的整体素质和水平,更关系到所培养学生毕业后的工作潜力和就业前景。而教师队伍的水平高低,将决定学校教育教学质量的高低。
我院积极探索"一体化"教学师资队伍的建设,教师队伍的建设打破传统的体系,成立了"一体化"教学研究室和"一体化"教学课题组及"一体化"教学责任老师(学科带头人)的"一体化"教师队伍体系。
除此以外,我们还积极的从大型企业、公司聘请高级技师、高级工程师来校教学,满足专业化发展的要求,为学生提供专业最前沿的知识技能。
(如下图)
七、"一体化"教学过程的组织
随着"一体化"教学的探索与研究,一体化的教学模式在我院已经初步成型。实现"一体化"教学,已成为我们一线教师的共识。实践使我们深深地认识到,理念的转变,策略的更新是重要的,在整个教学过程中,重要的是教学过程的组织,上课时操作层面的落实。
在教学过程中,教师和学生是课程的共同开发者和创造者。组织学生发现、寻找、搜集和利用学习资源是教师的一项重要职责。教师必须在构建自己教学风格,教育价值,精神世界的基础上,将教案开发成丰富的情境资源,提供层次分明,逐步深入,便于拓展的题目,使学生在做这些课题时能从实际入手,从问题中找区别和联系,形成猜想和顿悟,经过思考从中总结经验。长此以往,逐步形成学生的问题意识,分辨意识,应用意识和创新意识。
事实上,问题是教学活动的核心,没有问题的存在,教学就无法进行。什么样的问题就决定着什么样的思考,什么样的思考就决定着课堂教学的成败。我们要求问题要能引发学生的质疑、探索、发现、创新、提高,这就经常提到的问题式教学方法,问题式教学方法能够激发学生的学习兴趣。
使得每堂课上教师、学生共同去研讨、探究、学习,使学习中的师生始终处于一种共生共长的和谐状态。在这种状态下,师生的知识、能力、情感、态度、价值观不断积累、培养、渐进。在这种师生的知识和能力渐生渐长的过程中,学生的技术能力逐步提高,视野逐渐开阔,并能进一步拓展延伸。由于课堂上师生都能及时反馈学习情况,便于调整、补充、矫正,这样就搭建了师生互动的平台。
对于教师来说,能否营造宽松愉悦的课堂气氛比自身的学识是否渊博更重要。我在一体化教案的编写中,多列写与本节课相关的问题,通过这一类问题的解决让学生在课上培养起来的积极的思维,饱满的情绪延续到课后,以求课堂教学的持效性,充分调动学生的学习积极性。在平时教学中,以一体化的教学方案为依托,总是鼓励学生先去做,做不出来可以相互讨论,引导启发。同时尊重学生的不同感受,尊重学生的思考方式,引导学生生动地、自主地、富有个性地学习,拓展学生的思维的空间。
结合问题教学法和行为引导教学法组合成项目教学方法。项目式教学方法灵活运用了问题教学法和行为引导教学法。
项目教学法的优点:
1、实践性:教学内容与真实世界密切联系,学生的学习更加具有针对性和实用性。解决传统的理论教学与实际脱节的问题。用什么,学什么。缺什么,补什么的原则。改变学生被动听讲的局面,让学生"动"起来,在技能训练中掌握理论,在理论学习中提升操作技能,形成"用所学知识去实践,从实践中学知识"的教学模式。
2、自主性:提供学生根据自己的兴趣选择内容和展示形式的决策机会,学生能够自主、自由地进行学习,从而有效地促进学生创造能力的发展。
发挥学生的主观能动性,激发学生的兴趣,使其能够主动的去学习。 3、发展性:教给学生学习的方法,解决和处理问题的能力。为学生发展式地进行终身学习打下了一定的基础。
4、综合性:具有学科交叉性和综合能力的运用的特点。
学生在解决和处理一个任务或项目时,通过互相讨论、查阅资料图书和上网查找资料,制定方案,决策问题的解决和处理的方法。进一步拓展了知识的广度和深度,突破了知识主要来源于教师和教材的限制,开阔了教与学的视野,为学生发展式地进行终身学习打下了一定的基础。培养一专多能人才。
5、开放性:体现在学生围绕主题所探索的方式、方法和展示、评价具有多样性和选择性。
在教学中充分尊重学生的个性,培养学生的自信心和自尊心。在教学中不允许批评学生,要充分肯定学生的每一点成绩,鼓励学生在不断的练习中取得成功,促进健全人格的塑造和培养。
6、评价特点:注重学生在教学活动中能力发展的过程,测评内容包括学生参与活动各环节的表现以及作业质量。一张试卷,确定学生的学期成绩或学生的能力。
项目教学法的教学环节设计
教学环节的设计直接关系到教学的质量,通过一个学期的探索,总结教学过程经历如下几个环节:
(1)复习导入新课,基本知识介绍,然后与同学们一起讨论,最终确定项目的目标和任务;
各种方法的分析:分析每个同学的想法让大家共同讨论分析利弊,选择最佳方案。
(2)由学生制定项目工作计划,教师签字认可;
根据最佳方案,制定工作计划,包括工艺流程、材料的选择,数量、工具仪表的选用。列写材料清单。老师利用学生写自己计划的时间,进行学生的设计思路检查,及时更正和修改。
(3)分组分工,以小组成员合作的形式,确立工作步骤和程序工作;
各组长进行,各组组员的任务完成情况。列写小组工作计划、工艺流程,总的工具材料清单。老师换身份成了仓库保管员,各组长拿材料清单进行材料的 "购买",然后把购买的材料分给自己的组员进行施工。在教学过程中,针对实际情况,采用讲解法、演示法、实践操作法等教学方法,并在巡回指导时善于发现问题、总结问题。做到共性问题,集中讲解;个别问题,个别指导。
根据每个小组不同的情况,进行教学。可以节约时间,照顾到每一位同学。
(4)检查评估,首先由学生对自己的工作结果进行自评,然后由教师进行检查评分。
任务的检查评估,对各种设计方案的安装进行总评,评出优秀作品,给予表扬,指出不好的作品进行批评指正。使其在学习中具有竞争意识。师生共同讨论和评判在完成该项目工作中出现的问题,介绍同学们解决问题的一些较好的方法。
(5)布置课后思考作业。
课后思考作业,可以是课堂相关的也可以是课外的,课本以外的知识,让学生利用课余时间学习更多的内容,通过互相讨论、查阅资料图书和上网查找资料,进一步拓展了知识的广度和深度,突破了知识主要来源于教师和教材的限制,开阔了教与学的视野,为学生发展式地进行终身学习打下了一定的基础。培养一专多能人才,也为学生代表学校参加技能竞赛准备人才。
整个教学环节注重学生的主观能动性,尝试了一种开放、互动、创新的教与学的模式。学生在完成项目的过程中,通过互相讨论和查找资料,进一步拓展了知识的广度和深度,突破了知识主要来源于教师和教材的限制,开阔了教与学的视野,为学生发展式地进行终身学习打下了一定的基础。
学生的组织。
分组教学的好处分析:
1、学生能力的培养。注重学生能力的培养,发掘这些学生的技能潜力,各小组发挥团队精神团结协作,组长也可以得到多方面能力的提高;
2、学生的管理。现在每个班级都超过了50人,上课学生的管理也成了,老师头疼的问题,采用小组制,可以解决学生的管理问题。各小组组长负着本小组纪律和考核,随时汇报老师,进行小组量化评比。用学生管理学生,自己管理自己的方式。
3、实习材料的管理。学生多,实习材料的管理,同样也是一个头疼的问题。采用小组制,让组长进行材料的领取和检查回收,领取材料时小组长统一的进行材料质量数量的核实签字,发放材料,责任到人。材料回收时,小组长认真检查,回收仓库。
七、学生的考核
学生的考核将单一的纯理论考试调整为理论与实践相结合、设计报告与实物制作相结合、整体与单元相结合的多种考试方法。特别是要利用多媒体教室和校园计算机网络,积极探索考核学生应用电工电子技术知识解决实际问题的能力,主要注重学生综合能力的考核。
八、努力的方向
实施"一体化"教学以来,教学工作开展得比较顺利,教学质量明显提高,学生动起来的同时,老师也动起来,教学取得了初步成功,形成了教学、教研的良好氛围,并取得了可喜的教学成果。为取得更好的教学成果,我们将朝着更新的"一体化"教学方向发展。
关键词:电气;一体化教学;改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)25-0045-02
一体化教学集理论传授、现场观摩、实践操作、技能训练为一体,集教师与学生双向交流、小组讨论协作为一体,注重教学内容和教学方法的应用性、综合性、实践性,突出理论和实践的结合,强调学生动手能力的培养,增强学生学习理论的兴趣,促进对理论的理解,提高实训兴趣和实际操作能力,为学生职业生涯发展奠定基础,为今后走向工作岗位增强了适应能力。
一、开展一体化教学改革是提升教学质量的必然选择
所谓一体化教学,就是将技术理论课程与实习操作课程有机结合起来,项目引领、任务驱动,以实践为导向,按照实习课题将技术理论知识模块化并融于每一个实习操作步骤之中,将工艺理论教学与实习教学集于一体,以课题形式将专业工艺课融入实习课,实现了理论教室与实训教室的一体化,理论教师与实习教师的一体化,理论课与实习课教材一体化。一体化教学把专业知识与专业技能融合在一起进行教学,避免重复教学,把学习专业理论和训练专业技能紧密结合在一起,以技能训练为主线,强化专业理论的指导作用,突出学生实习动手能力的培养。一体化教学实现了从以教师为中心向以学生为中心转变,从如何“教给”学生知识和技能向如何“教会”学生学习知识和技能转变,从重视理论知识的学习向强化技能训练转变。理论和实践的有机结合使学生在实际技能训练和生产实际过程中理解专业理论知识,掌握操作技能和实际工艺过程,从而增强了学生学习和动手的兴趣,提高了学生分析问题、解决问题的能力,提高了学习效率。同时,由于在一体化教学过程中注意了对相关专业理论及技能知识的拓展和训练,学生具有了一定的复合技能。
一体化教学模式充分体现了“知行合一”、“学以致用”,突出了劳动者的技术应用和实际动手能力的培养,在培养国家和社会需要的高素质技能型人才方面具有明显的优势。
1.有利于培养复合型高技能人才。一体化课堂教学模式以培养学生综合职业能力和服务终生发展为目标,贴近岗位实际工作过程,对接职业标准,更新课程内容、调整课程结构、创新教学方式、传授职业知识,培养职业技能,进行职业指导,全面提高受教育者的素质。电气专业一体化教学根据相关生产岗位所需要的职业技能把理论和实际操作融为一体,以实习教学为主线,按照理论为岗位所需的专业技能服务的原则,把教学课题与生产实际结合起来,专业理论结合实践课题展开,把学生的学习过程与生产过程有机融合,划分为多个模块,让学生分阶段对各个模块进行学习,注重学生动手能力的培养,突出实践和操作训练环节。一体化教学的“教学做合一”的模式让学生通过具体的做掌握抽象的理论知识,原先难学难记的理论知识具体化,变成了鲜活的知识,充分激发学生的学习兴趣和积极性,大大提高学习过程的质量和效果。这种课堂教学模式让学生在动手操作的同时,启发诱导结合所学知识展开新的思考,进行新的探索,有利于培养创新欲望和提高创新能力,为学生的职业生涯打下坚实的基础。
2.有利于科学高效组织教学。一体化教学把理论课、工艺课、技能训练课合为一体,缩短了教学流程、减少了教学环节、最大限度的避免了重复教学,让学生在有限的时间里学习更广泛的知识,拓展了知识面。学了就做,充分体现了理论对实践的指导意义,学习的目的性大大增强,学到的知识直接用于实际操作,学生对知识的渴求最大化,学生学习的积极性和主动性被充分调动起来,真正实现了由“要我学”向“我要学”的转变。理论应用在实际操作过程中不会是一帆风顺的,难免会碰到各种各样的难题,在解决难题的过程中,学生一方面巩固了学过的知识,另一方面又深化和扩展了现有知识,甚至形成新的知识,零散、脱节的知识串联为一个有机整体。从2005年起,我校电气专业建设和课程的改革及创新的步伐始终没有停止,学校于2007年4月下发了《关于大力推进教学改革全面实施“一体化”教学的决定》,“一体化”教学随即全面展开。电气专业的课程设置是把同一专业划分为多个模块,让学生分阶段对每一模块进行学习。在开展模块教学的同时,结合职业资格证书与学历证书并行的考核形式,针对职业技能考核的实践操作项目,开展项目实训教学,想方设法探索适应学生的教学模式和教学方法。通过多年积极探索和不断的改革实践,对一体化教学内在规律有了更深刻的认识,培养目标更加明确,实现了从重书本知识传授向书本知识和实践能力培养并重转变,从重间接知识学习向间接知识学习与直接经验获得相结合转变,从重考试成绩向注重学习过程和素质培养转变。
3.有利于对接社会和企业的需求。根据社会需求,我校电气专业“一体化”教学开设维修电工基本技能训练、电工仪表与测量、照明线路安装及检修、电机与变压器安装与检修、电力拖动控制线路与技能训练、常用生产机械控制线路安装与检修、电子技术应用、PLC技术应用、变频器技术实训等。同时,利用校办工厂开展工学结合、产品加工,学习过程与生产过程有机融合,培养出的学生输送到企业,上手快、表现突出,得到了用人企业的好评,一些企业还委托定向培养人才。如开办了“驰宏锌锗有限公司电气自动化设备安装与维修班”、“云南多晶硅有限公司电气自动化设备安装与维修班”、“建水涌鑫铝业有限公司电气自动化设备安装与维修班”等。
二、多措并举深化改革,大力提升一体化教学水平
几年的实践已经证明一体化教学有利于职业教育培养目标的实现,继续深化改革,多措并举提升一体化教学水平是职业教育持续健康发展的必然途径。
1.对教学内容进行有效整合。电气专业教学内容包含文化基础课和专业技术课两部分,文化基础课主要是对学生进行思想道德教育、择业观念教育和生存发展教育,专业技术课主要是培养学生的专业技术能力。在实际教学中,对两部分教学内容重新进行整合,有机搭配,互相融合。在总结经验的基础上,经过调研,结合实际,我们制定了《电气工程专业(中级)教学计划》、《电气工程专业(高级)教学计划》、《电气自动化(预备技师)专业教学计划》以及相应的校本教材等,为进一步深化一体化教学改革勾勒了框架,做出了规划。
2.科学合理设置一体化教学课题。根据国家职业技能的培养目标和企业需求的实际,按照课程标准,理论课、工艺课和实习课重新整合,有机的糅合在一起,把需要学生学习和掌握的知识和技能,按照由易到难、由简单到复杂、由单一到综合的原则,循序渐进,设置为既相互联系、又各有侧重的一系列教学课题。依据教学大纲及职业技能鉴定标准,坚持科学性、针对性、实用性的原则,把涉及到的理论知识、工艺要求、教学内容以及目的、任务、内容、方法等进行整合编写一体化教案。先后组织人员编写了《供配电与仪器仪表》、《电力拖动》、《电子技术》、《电力拖动与控制》、《电机与变压器》、《PLC》、《变频技术》、《仪器仪表与测量》、《电力拖动与机床线路》等一体化教案,为开展一体化教学提供了必要的前提和基础。
3.加强一体化教学的组织管理。科学有效的管理是一体化教学的保障。首先要按照先易后难、循序渐进、互相照应的原则统筹安排好教学内容和教学时间,编制科学的授课计划;其次,要建立配套考核机制,加大对教师的检查督促,适时组织学生进行评教活动,确保教学计划顺利推进和教学内容的全面落实;再次,完善教考分离制度,健全评价机制,激励教师不断提高一体化教学水平。
4.建设一支高水平的一体化教师队伍。教师在教学活动中起着关键作用。作为一名合格的一体化教师,不仅要具有深厚的理论功底,较强的教学能力,还要有生产实践经验,技能操作熟练。打造一支既能胜任理论教学又能指导实习操作的“双师型”教师队伍是实施一体化教学的关键。我们通过内引外联,引进企业工程技术人员担任实习指导教师,聘请企业能工巧匠作为兼职教师。对现有教师实行“青蓝工程”,由老教师传、帮、带,组织教师深入企业一线锻炼、参加各种培训、参加职业技能鉴定、开展技能大赛等,提升教师一体化教学组织管理能力和业务水平。每学期我们都组织电气专业一体化教师培训,开展评课活动,并及时通过教研活动交流提高,努力打造优秀的一体化教师队伍。
5.加强校内实训基地建设。校内实训基地是开展一体化教学的重要保证。按照一体化专业现代化建设的要求,职业学校应建设相对完备的、具有一定先进性的、与培养目标和教学计划相适应的校内实习基地。经过几年的建设,电气专业现有电工电子、PLC等实训教室13个,实训工位650个,实训仪器设备2480套。为配合教学改革的深入推进,计划到2014年6月,建成新的实训基地,新建实训教室8个,新增实训工位400个,新增实训仪器设备120套。
6.充分利用现代教学手段。信息和通信技术的发展不断推动现代教育技术的应用和发展。现代教育技术应用到一体化教学中,把艰涩、深奥、枯燥的知识以新颖、直观、动态的形式表现出来,增强了课堂教学的趣味性,激发了学生的求知欲望和学习兴趣,课堂效率大大提高。利用现代教育技术手段,还可以把不能进行实验的技能项目制作成多媒体课件,进行模拟演示,把静态形象以动态形式表现出来,并可以反复观摩。
参考文献:
[1]李一山.中等职业探索[M].北京:北京教育出版社,2007.
[2]刘付勇,郝灵波.浅析一体化教学[J].中图现代教育装备,2007,(10).
【关键词】教育目标;美国大学; 电子科技大学(成都); 电气工程
【中图分类号】F407.63【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0367-02
【Abstract】 At present, UESTC(University of Electronic Science and Technology of China) is now moving forward to tha goal of making the university , which is well-known at home .This paper describes the development and overview of foreign electrical engineering ,and introduced the professional mission, educational goals and outcomes of some well-known American School of Electrical Engineering. Then using it as the basis for an analysis of the characteristics of the development of professional disciplines.
【Keywords】 Educational Objectives;American University;University of Electronic Science and Technology of China(chengdu);Electrical Engineering
1 国外电气工程类专业发展概述
电气工程(Electrical Engineering简称EE)是现代科技领域中的核心学科之一。就目前国际水平而言,电力的需求将不断增长,社会对电气工程及其自动化科技工作者的需求量呈上升态势。因此, 电气工程的教育和科研在发达国家高校中一直占据着十分重要的地位。
国外该学科(系)在科研、教学及学术组织形式上与国内电气工程学科有较大不同。了解国外学科状态及教学、科研方向,对调整我们的学科方向、提高教学、科研水平具有十分重要的作用。下面分析美国著名大学电气专业教育培养特点,并与电子科技大学(成都)的电气工程专业的培养目标、课程设置等多方面进行对比分析,对我校课程设置提出一些建议。
2 电子信息与电气工程专业的使命、教育目标及结果
2.1 电子科技大学(成都)(University of Electronic Science and Technology of China)
使命
使学生具备本学科和跨学科的基础与综合素质,专业能力强、综合素质高,具有国际视野的宽厚型、复合型优秀人才。
本科生培养目标
1.具备扎实的自然科学基础与较好的人文科学基础。
2.掌握强电与弱电、电力电子、硬件与软件、多学科的基础理论。
3.掌握电力电子设备与系统的基本分析与设计方法;具有设计、开发、调试、应用电气系统的基本能能力。
4. 了解电气系统的基本方针、政策和法规;了解该领域最新进展与发展动态;具有良好的外语基础与国际交流能力,具有一定的科学研究和实际工作能力。
主干课程:
电路分析基础、信号与系统、模拟电路基础、数字逻辑设计及应用、微型计算机系统原理及接口技术、电力拖动自动控制系统、嵌入式控制系统等。
主要实践教学环节
1.实验:电机与电拖自动控制实验、电机的微机控制技术实验。
2.上机:软件技术基础上机、单片机原理及应用上机。
3.课程设计:电路分析基础课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、电力电子技术课程设计、电机拖动与PLC控制系统课程设计、供配电课程设计、二维精密伺服系统设计课程设计。
4.实习实训:基础工程训练、电工电气技术实训、电装实习、生产实习、综合课程设计、毕业设计等。
2.2 麻省理工学院工程学院电气工程与计算机科学系( Department of Electrical Engineering and Computer Science,School of Engineering,MIT)
使命: 电气工程与计算机科学系的首要使命在于培养学生。发展创新技术、思维及实践并培养能够处理世界复杂问题的创新型领导。
本科生教育目标
1.提高学生电气工程与计算机科学必要的数学工具、基础科学和基础知识的应用能力。
2.发展学生对电气工程与计算机科学的专业理解以便为未来就业做好准备。
3.发展学生对社会、工商业、技术以及人类生存环境的重要性的理解,以便产品设计的程序符合实际需要。
本科生学习结果
1.基础:了解科学与工程的基础, 并能够加以应用。
2.广度:熟悉包括电气工程(EE)和计算机科学(CS)基本要素在内的多种重要的技术领域。
3.深度:运用电气工程领域的V1- 1课程计划、计算机科学领域的V1- 3课程计划、以及这两个领域的V1- 2课程计划的一种或多种专业方向全面的知识。
4领导能力:在EE 和CS 设计和发展所面临的更大的挑战背景下的鉴别能力。
电气工程学士学位( BSEE) 课程计划的教育目标
必修课与选修课的结合确保学生在电路、数字系统、电子设备、电磁以及线性系统等专业领域获得一个宽广的知识基础。
BSEE课程计划的目标
BSEE 课程计划使学生在毕业后为取得以下职业和专业成就做好准备:
1.通过设计、产品开发、研究、生产、咨询测试、销售以及管理等技术性作业来练习电气工程。
2.熟练使用现代化的设计工具。
3.参与和提供由多种专业和文化背景的个体组成的团队的领导。
4.掌握有效的书面和口头沟通技能以传递信息、表达观点。
2.3 斯坦福大学工程学院电气工程系( Department of Electrical Engineering,School of Engineering,Stanford University)
使命
本科课程计划的毕业生被要求掌握电气工程的基础知识和至少一门专业领域的知识。毕业生被要求具有基本的实验、设计和沟通能力以便为研究生阶段的继续学习做好准备, 或者为要求掌握电气工程、科学与技术的一门基础知识的初级岗位做好准备。
教育目标
1.技术知识: 提供电电气工程原理的基础知识、必要的计算支撑知识、工程基础、数学和科学。培养计划必须至少包括一个有深度的专门领域, 当前包括计算机硬件、计算机软件、控制、电子、场与波、通信与信号处理。
2.实验室与设计技能: 培养进行和设计实验方案需要的基本技能,培养简述问题与描述方案的能力, 培养采用先进技术知识和技巧, 规划求解方案的过程的能力。
3.交流技能: 培养组织编撰报告的能力, 用英文进行写作和演讲的能力。
4.为深造打基础: 为后续研究生、或终身成功学习准备足够宽深的知识。
5.为就业作储备: 培养适应很多不同职业岗位的技能和品质, 包括经济头脑、道德规范、领导能力、专业组织能力、安全意识、服务态度、协作精神等。
电气工程本科课程改革趋势
本科新课程主要变化: 在2- 3 年级采用一组由6 门课程组成的核心课程, 为学生在7 个EE 分支学科从事高级学习提供一个基础。通过将必要的链条扁平化, 作为高年级学生, 学生能够从一个更广泛的高级课程中进行选择。
3 电子信息与电气学科专业教育基本特点比较及分析
从以上学校介绍及分析可以看出:
总体来说,国外的电气课程具有如下特点:
(1)教学体系呈现百花齐放的态势,教学内容涵盖面广。
(2)在所分析的几所美国大学里, 在同一学院, 不同学科的低年级学生在同一基础平台上接受相同的教育, 淡化专业方向, 这有利于培养学生宽广的知识面并使其就业途径更加多样化。
(3)各校该学科专业的使命和教育计划都强调厚基础, 重视学生解决实际问题的能力、理论与实践相结合的能力、创新能力、终身学习的能力、有效沟通和交际的能力以及人文和社会科学素养的培养和提高, 重视学生个性的和谐发展年, 重视专业教育与道德教育的结合。
在教学内容和教学方式上,国外大学有很多值得我们借鉴的地方。在教学内容上,必须强调抽象方法的应用,这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系,近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作,但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。
国外的教学组织和管理运行机制与国内最根本的区别在于:国外的教学是以学生为主导的,在学习知识的过程中,学生的主动性、自觉性和自律性更强,国外高校的学分制体系和学生的高淘汰率,保证了较高标准的教学水平。
故我校可以参考以下建议进行改进
1.关于课程教学方法
实现从单一传授知识向综合能力培养转变;实现从重教轻学向以教师为主导以学生为主体转变;充分利用计算机技术和网络技术为教学服务;使课程网站和课程教学紧密结合,加强好课件的使用交流。
2.关于课程实验教学内容
目前,各个学校都十分注重对学生动手能力的培养,在课程中加强实践性教学环节。应加强工程实践内容,增加综合设计性和研究性实验。
3.关于教材建设
在广泛吸取国外教材成功经验以及总结我国教材建设经验的基础上,建议各高校根据人才培养目标的定位和实际需要,编写一些更具特色的教材。
由此,只要我们深入学习并结合本校实际情况,认真分析并学习国内外名牌高校的优势所在,加强师资建设、对课程设置进一步优化、提高学生实践学习时间,就一定能够培养出知识面宽、基础扎实、能力强、素质高的大学本科毕业生。
参考文献
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关键词:数学建模实验室;创新实践能力;利用率
作者简介:陈玲玲(1985-),女,浙江杭州人,中国计量学院理学院,助理实验师;王义康(1976-),男,安徽寿县人,中国计量学院理学院,副教授。(浙江 杭州 310018)
中图分类号:G482 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0201-02
我国教育事业发展第十二个五年规划中明确指出要加强创新意识和能力培养,努力营造鼓励独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境,加强动手实践教学,增加学生参加创新活动的机会,拓宽创新型人才的成长途径。面对当今世界的大发展、大变革,经济社会对教育和人才的需求发生了深刻的变化,高校迫切需要全面提高教育质量,加快拔尖创新人才的培养。在这一背景下,数学作为一门基础学科越来越受到人们的重视,在现代社会的发展和进步中扮演着重要的角色。[1]为满足社会对数学人才的需求,国内大多数高等院校均开设有数学与应用数学、信息与计算科学等与数学相关的专业,这些专业的学生在掌握了数学理论的同时,却常常因为创新实践能力的缺失在就业择业过程中面临着尴尬的境遇。数学建模实验室是培养学生创新实践能力和科学研究能力的重要基地。因此,探讨如何高效利用数学建模实验室,使其在学生,尤其是数学类学生的创新实践能力培养中发力,是高等教育教学研究中值得探索的一项课题。
一、数学类本科生实践能力的缺失及数学建模实验室使用现状分析
数学是利用符号语言研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。传统的数学课程教学比较重视基础知识教学,数学计算、推理和空间想象能力的培养,而不重视学生实践能力的培养和实际操作的训练,致使学生应用数学的意识不强,创造能力较弱。[2]而数学类本科生的培养计划中,数学专业课设置较多,若一味按照传统的教学模式,将会导致学生学习数学学科的兴趣大减,因缺少实践操作机会而不能灵活运用数学思维来分析和解决现实生活中的实际问题,创新能力的培养和应用变成无稽之谈。
数学建模是数学理论和现实问题的桥梁。针对一个现实问题,做出必要的简化假设,运用数学工具,得到一个数学结构即数学模型。[3]我国自1985年从美国引进了数学建模以后,数学建模实验室在各大高等院校中应运而生,数学建模竞赛在我国迅速发展成为大学生中极具影响力的竞赛活动。数学建模实验室是基于计算机、网络等各种多媒体设备的实验、教学基地。由于受传统教育思想的影响,重理论教育、轻实验教学,忽视实践教学活动在培养学生的适应能力、应变能力、创新能力上的作用,[4]许多数学建模实验室仅服务于数学建模课程的教学和竞赛的开展,逐渐趋于冷清,最终沦为简单的机房,功能单一、设备使用率低等问题逐步凸显。
二、基于数学建模实验室的创新实践活动
数学建模实验室能为大学生主动探索和勇于创新提供良好的环境,是培育高素质创新型人才的高效实验室。它不仅可以支撑数学建模的集训与竞赛的开展,也可以承担数学及其他相关课程的教学、实验、实训和创新项目活动的开展。将数学建模实验室作为创新实践基地,构建创新实践活动实施框架结构,着力培养和提高数学类本科生的创新实践能力,这为传统的实验室使用提供了新思路。框架如图1所示。
1.开设创新实践项目
开设校级和院级课外科技项目、新苗计划项目、开放实验室项目等创新实践活动,由具有一定科研和教学水平的教师指导学生,让学生参与到实际的课题研究,激发学生学习理论知识的积极性,提高学生自主学习的能力,使学生在实践过程中掌握应用知识的方法与技巧,提高解决实际问题的能力和实践动手能力。
2.组织参加各类创新实践竞赛
由竞赛教练团队组织学生参加国际大学生数学建模竞赛、全国大学生数学建模竞赛、“挑战杯”全国大学生课外科技作品竞赛、数学建模竞赛赛题后续研究项目申报、程序设计大赛、多媒体设计大赛、数学建模系列比赛等不同类型、不同层级的创新实践大赛。学生通过参加这类极具挑战性的竞赛活动,可切身体会到理论与实践结合的重要性,在实战中开拓进取,开阔视野,大胆创新。
3.组建软件研发兴趣小组
中国计量学院数学建模实验室开设了C++,Java,Android系统,数据库等软件开发兴趣小组。引入实际案例,展示项目成品,激发学生动手实践的兴趣,引导学生独立思考,拓宽思路,动手编程,尝试开发实用性软件模块,从而唤醒学生的创新意识潜能。通过软件研发兴趣小组开展的活动,使学生初步养成了编写程序的技能,为将来进行科学研究或相关就业打下了坚实的基础。
4.实施课程教学体系改革
优化课程体系,将数学实验的思想引用到数学类相关专业中,注重学与用相结合。中国计量学院理学院开设了“数学实验”、“数学软件”、“数学建模”、“计算机图形学”、“算法设计”等相关课程,充分利用了数学建模实验室软硬件资源,采用了理论教学和上机实践相结合的教学手段。在实际教学过程中,除了理论知识讲解外,还可以引入案例,通过演示引出问题,从而引导学生通过实践操作来探索和解决问题。相较于传统的教学模式,这类教学方法更能激发学生的求知欲,调动学生动手实践的积极性,营造良好的教学氛围,达到学思结合,从而培养学生应用数学的能力。
5.建立毕业设计实践基地
毕业设计是教学过程最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。学生在课程体系改革中受益,对实践项目有了一定的兴趣。因此在毕业论文选题时,一些以实际问题作为背景的科学研究题目受到了大部分学生的青睐,学生面对实用性较强的课题时积极性较高。通过检索文献,查找相关资料,了解课题的相关领域,利用软硬件资源深入分析和研究课题。数学建模实验室作为一个教学研究和开发设计的重要场所,为本科毕业生的毕业设计提供了良好的环境,不仅提高了毕业生综合应用所学理论知识的能力,也顺应了社会对创新实践人才的新需求。
三、利用数学建模实验室开展创新实践活动应注意的问题
在以数学建模实验室为创新平台开展创新实践活动时应注意以下几个问题:
1.实践与理论的有效结合
理论学习的最终价值体现在指导实践上。过分侧重数学理论学习、轻实践,教学过程枯燥乏味,纸上谈兵终究不能解决实际问题;过分倾向于实践、轻理论教学,导致学生在动手实践时缺乏基本理论知识储备而无从下手。因此,在创新实践活动的实施过程中,应合理分配理论课与实践课的学时,注意理论知识学习和实践操作训练并重,科学设计实验项目,发挥数学类本科生扎实的数学理论和逻辑思维优势,最大程度激发学生的学习动力,注重培养学生运用数学知识解决问题的创新意识和动手实践的能力。
2.实验室的安全与高效
创新实践活动的开展使数学建模实验室的设备使用率大大提高。计算机系统的安全和正常使用首先需要有良好的运行环境,满足供配电、防静电、防雷接地、温度、湿度等要求。其次安全防护的配套设施必不可少,加强师生的安全防护意识刻不容缓。再次要定期检修实验设备,避免因使用过多、负荷过重而引起机器设备瘫痪。最后可根据学生的使用情况,合理开放实验室,避免开放过多而导致资源浪费。此外,还可优化实验室运行环境,加强规章制度管理,保证系统的稳定性和安全性,借助辅助软件设备,提高实验室的使用效果。做到科学化、人性化的维护和管理,使师生能够安全、高效使用实验室。
3.活动开展过程的监管
为防止学生对实验室的计算机和网络的滥用(如打游戏、娱乐等,既影响学习环境又破坏计算机的稳定性和安全性),实验室管理员需加强监督管理,减少机器设备不必要的工作量。
四、结束语
建立功能完善、运行顺畅的数学建模实验室,将数学建模实验室作为创新基地,探索与开展创新实践活动,开设创新实践项目,组织参加各类创新竞赛,组建软件研发兴趣小组,实施教学课程体系改革,设立毕业设计基地,拓展数学建模实验室的功能,提高数学建模实验室的使用率,不仅有利于提高数学类本科生的创新实践能力,提升数学类本科毕业生的综合素质,还能为社会迫切需要的创新实践人才的培养提供新思路。
参考文献:
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