時間:2023-07-06 16:29:24
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0引言
在電氣工程類專業中運用虛擬仿真技術,不僅可以讓學生全面詳細了解電力工程的運行以及相關的專業知識,同時還能保證師生的安全[1]。筆者結合自身的工作經驗,就虛擬仿真技術在電氣工程類專業中的應用談一談自己的看法。
1虛擬仿真技術在電氣工程類專業中應用的重要意義
1.1實現資源的有效共享
虛擬仿真技術是一項基于互聯網基礎上的信息技術,在電氣工程類專業教學中運用虛擬仿真技術,可以為學生在任何地點和任何時間進行實驗提供相應的條件。與此同時,在電氣工程類專業教學中運用虛擬仿真技術,還可以開放優秀的實驗教學資源,給社區、企業以及兄弟院校等提供教學服務,從而實現資源的有效共享。
1.2實現不可逆以及不可及過程
電氣工程類專業的實驗教學面臨著強電的威脅,很多實驗必須要在極端或者高危的環境下才能完成,操作過程也是不可及或者不可逆的,對學生相關技能的訓練需要高消耗和高成本,不僅危險而且能夠被學生掌握和吸收的知識和技能少之又少。但是如果在電氣類專業教學中運用虛擬仿真技術,就可以有效改觀這一局面,虛擬仿真技術可以為電氣工程類專業教學提供經濟、安全、可靠的實驗手段,既能消除強電威脅,又能促進學生把握和吸收相關專業知識。譬如,在高電壓虛擬仿真實驗當中,學生可以近距離觀察高壓放電的情景,還可以反復觀看[2]。
1.3教學環節更加靈活
在電氣工程類專業教學中運用虛擬仿真技術,學生可以按照自己的學習能力和學習需求靈活選擇實驗內容。同時,學生還可以隨著學習進度的變化回顧以前的學習內容,或者跨越教學層次進行提升。在這種虛擬化的教學情境之中,學生真正掌握了學習的自,不僅得到更多創新實踐和接觸專業實驗的機會,學習興趣和學習積極性也得到有效的提升。教學環節更具有靈活性,學生可以充分展現自己的才華。
2虛擬仿真技術在電氣工程類專業中應用策略
2.1轉變傳統教學思想,建立科學的教學目標
電氣工程類專業教師還要在此基礎上建立科學的教學目標,科學合理的教學目標能夠讓教學取得事半功倍的效果[3]。由于學生在興趣愛好、學習進度以及專業方向上等各個方面存在一定的差異,所以在學習過程中就需要不同的學習和實驗平臺,同時,這些平臺之間必須要有較強的聯系。尤其當教學資源出現學科交叉的時候,老師要按照系統構建、綜合設計、理論應用三個層次構建虛擬實驗教學平臺,將虛擬仿真技術的優勢充分發揮出來。例如,電氣工程類專業老師可以從基礎課程實驗、綜合實驗和生產練習這三個方面制定實驗教學綜合培養計劃。基礎課程實驗主要包括專業的課程實驗和工程設計基礎訓練;綜合實驗主要包括課程設計和工程設計綜合訓練;生產實習主要有畢業設計和創新設計訓練。
2.2構建互通互融教學理念,完善課程教學體系
在電氣工程類專業中運用虛擬仿真技術,可以給老師的教學以及學生的學習提供安全的環境和可靠的保障。其課程教學體系可以細分為專業基礎課程實驗、工程設計基礎以及專業課程實驗。其中,專業基礎課程實驗還可以細分為專業基礎實驗和專業綜合實驗,專業課程實驗可以細分為綜合實驗和課程設計。老師需要根據教學目的和教學要求設計教學平臺的教學資源,在資源當中有效貫穿課程內容。同時,要以培養學生應用能力為目標建立教學層次,利用橫向連接的方式將不同平臺的教學資源有效結合起來。在注重因材施教、專業培養的同時要保證教學平臺之間互通互融,同時還要保證教學層次之間呈現出一個相互補充的狀態。在當前的教育形勢下,電氣工程類專業的老師要敢于打破學科專業的界限,建立一體化的教學理念,在此基礎上實現資源的有效共享和創新型人才的培養。
2.3以教學環節為導向,創建合理的實驗教學平臺
第一,創新與實踐訓練平臺。針對電氣工程類專業的教學特色,利用虛擬仿真技術結合“新型傳感器”、“工業自動化”、“機器人”、“航空航天”、“智能電網”等專業領域的先進技術建立虛擬化的仿真系統,從而加強學生對有關學科先進成果以及專業知識的理解。第二,專業綜合實驗教學平臺。該實驗平臺主要包括工程設計綜合訓練、綜合實驗、課程設計等集中的教學環節。利用虛擬仿真技術構建專業綜合實驗教學平臺,一切的不可能都會變成可能。虛擬仿真技術可以給學生創建一個近似真實的虛擬環境,從而實現對學生實踐技能的訓練,也能有效實現生產現場和實驗室的無縫對接。第三,基礎實驗教學平臺。創建該平臺主要是為了進行基礎知識教學,通過仿真技術對一些技術原理以及基礎科學進行驗證,讓學生能夠全面掌握基礎知識和相關技能。除此之外,虛擬仿真技術能夠打破時間和空間的限制,學生可以隨時隨地開展實驗,從而培養學生解決問題的能力和獨立思考的能力。
3結論
在電氣工程類專業中應用虛擬仿真技術,可以實現資源的有效共享,讓教學環節變得更加靈活,同時還能讓一些不可能的實驗轉化為可能實現的實驗。電氣工程類專業教師要重視虛擬仿真技術,首先要轉變傳統教學思想,建立科學的教學目標,其次要構建互通互融教學理念,完善課程教學體系,最后要以教學環節為導向,創建合理的實驗教學平臺,將虛擬仿真技術的價值和功能最大限度發揮出來。
參考文獻
《電工電子技術》課程是各大院校非電類專業的一門必修專業基礎課。在教學中,筆者發現大多數非電類的學生不太明白該課程在非電類專業的開設目的,認為自己的專業與電路無關,以后也不會用到這些知識,這就導致他們對這門課程的重視程度不夠高,不愿意認真學習《電工電子技術》課程。同時,這門課程的總學時不多,但內容卻涵蓋電路基礎、模擬電路、數字電路三個部分,這對教師授課和非電類的學生學習都有一定的難度。本文就針對目前《電工電子技術》課程教學所面臨的困境,對該課程的教材、教學內容、教學手段和方法以及實驗教學方面分別進行研究探討。
1 選擇合適的教材
市面上《電工電子技術》課程的教材很多,從目錄上看幾乎所有的教材都一樣,但是仔細翻看在內容的編排和對知識點介紹的深度上還是有很大的差別的。非電類專業的學時不多,一般總學時為72學時,理論課學時為56學時,實驗課學時為16學時。由于《電工電子技術》課程的內容較多,所以在教學過程中面面俱到是不可能的,因此必須突出教學的重點。所以挑選一本合適的、滿足課程體系要求的教材非常的重要。筆者嘗試用過幾本不同的教材在非電類專業中教學,最后發現學生使用秦曾煌編寫的《電工學簡明教程》得到的教學效果較好。
2 根據非電類專業學生的實際情況調整課程體系,并合理安排教學內容
目前,我校每年都有幾千名學生學習《電工電子技術》課程。由于不同學科學生(比如工商管理專業與應用物理學專業學生)的基礎不同,這就要求教師在講課過程中對不同專業學生講授的課程內容和深淺度要有所區別。教師可以將《電工電子技術》課程中的電路基礎、模擬電路、數字電路知識按內容相關性劃分為基礎理論、實踐教學、創新知識三個知識層面,每個知識層面又由多個在課時和內容上要求不同的模塊組成以滿足不同專業的課程需求。教師需要針對不同專業編寫出不同的教學方案,突出課程重難點。
同時,由于《電工電子技術》課程的內容涵蓋面廣,定理和公式多且不易于記憶,不記住定理和公式又無法解題,所以教師在教學過程中就是講清概念和原理,對于教學中的基本公式、基本原理的復雜推導要學生理解透徹,讓學生在課堂上真正的理解知識點、記住知識點。教師最好在每一章結束時把重點掌握的定理和公式歸納成容易記憶的表格,要求學生記住。同時,教師應該加強課堂上的例題講解,有意識地強調相關定理和公式的重要性,并布置一些習題留給學生課后完成。總之,在《電工電子技術》課程的講授中教師必須把握好講與練的尺度,避免灌輸式學習。
3 采用靈活多樣的教學手段和方法,提高教學效果
教師的授課形式應多樣化。教師應該靈活運板書和多媒體的各自優點,并結合自己的肢體和語言來表達,達到提高學生學習興趣這一目的。在授課過程中,教師還可以引入matlab/simulink仿真系統對部分教學內容進行仿真計算,分析仿真結果,幫助學生進一步理解所學內容,提高學習效率。
由于《電工電子技術》課程內容抽象枯燥且比較難學,學生對學好這門課程缺乏一定的信心,教師可以在上課過程中將教學內容與日常生活相聯系,引導學生運用課本上的知識來解決日常生活中的問題,要讓學生主動思考,從而激發學生的學習興趣。
4 采用開放實驗教學系統,增加選做實驗項目
實驗課對培養學生的動手能力和創新能力起著極其重要的作用,教師應該重視實驗教學。目前,開放式實驗教學模式得到各大高校的推廣,《電工電子技術》課程也需要建立一個與其相應的開放式實驗制度。在開放式實驗模式下,實驗內容必須改變過去驗證性實驗占絕大多數的慣例,綜合型、設計性、以及創新性的實驗必須占一定比例。這就需要教師精心設計一些具有應用性、研究性和創新性的實驗項目。利用開放式實驗教學系統,學生可以根據自己的興趣和能力在校園網上預約實驗時間、實驗項目,改變了過去教師統一安排實驗的固定模式,激發了學生的學習主動性,并給予了學生較為廣闊的思維和個性發展空間。
總的來說,《電工電子技術》課程所面對的種種問題并非一朝一夕就能解決的,教學改革是一個長期且復雜的過程。教學改革的重點是培養學生的實踐創新能力,把學生培養成為高素質應用型人才。教師要根據不同專業學生的實際,不斷探索新的教學方法和手段,讓非電類專業《電工電子技術》課程取得更好的教學效果。
【參考文獻】
中圖分類號:G642.2 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)06-0032-02
《電工與電子技術》課程是高等學校機械類專業本科生的專業基礎課,是學習后續課程的重要基礎,在整個機械類專業的人才培養方案和課程建設中起著非常重要的作用。該課程應用十分廣泛,且滲透到其他學科領域,在工程中有廣闊的背景,但是普遍學生反映內容多、難度大、不易學懂。這主要由于該課程綜合了電路的基礎知識、模擬電路、數字電路、電磁場、可編程控制器及電機理論及其應用知識,跨度非常大,基本上包含了電類專業的專業基礎課程的內容[1]。因此,結合機械類專業學生的特點,對《電工與電子技術》課程進行改革,提高學生的學習激情,以成為該課程教學成敗的關鍵。
一、目前的教學現狀
針對該課程內容多,學生在學習中有一定難度的特點,制定了有針對性的教學大綱。學習該課程的主要目的是為了讓學生學好后續專業知識和從事工程技術工作時打好電工電子的基礎,在實際工作中具有良好的分析問題、解決問題的能力。所以,我們對《電工與電子技術》的教學思想、教學環節、教學手段等進行了全方位的改革與實踐,以提高學習效果。由于學校是一所年輕的院校,缺乏辦學經驗,且年輕教師居多,尤其是針對機械類學生整體水平較弱的情況,原有的光靠課堂板書講授的單一模式已不能適應當前教學的發展。為使學生更好地掌握該課程,學校投入了大量的資金購置了先進的教學設備及實驗設備,用于課程的建設中。
二、課程教學改革思路
1.理論教學方法的改革。①隨著科學技術的發展,機械類專業的課程在逐年增加,無形中導致了《電工與電子技術》課程學時進一步的壓縮,教學內容與教學學時的矛盾進而突出。為了適應這種變化,借助多媒體教學手段成為教學改革的重要方法之一。多媒體教學可以增加信息量,如可以結合圖形、文字、聲音等,使課堂教學內容不再枯燥無趣。比如講授繼電器這章,可以采用動畫演示的方法讓學生很直觀地感受到繼電器的工作原理,深入淺出地提出一些問題,引導學生理解,不但具有形象化輔助教學的效果,而且激發了學習的興趣。多媒體教學減少了教師上課時的板書時間,尤其是《電工與電子技術》課程,電路圖非常多,板書畫圖會浪費很多時間。采用多媒體則讓教師有更多的時間詳細地講解難點等等。因此,這種教學手段提高了教學效率,同時保證了教學質量。但是多媒體教學在該課程中也存在多方面的缺陷。傳統教學時,學生在一邊聽課思考問題的同時一邊可以有時間記筆記,聽課節奏慢,聽課效果好。而多媒體教學速度快,學生往往跟不上,來不及記筆記。用多媒體教學后,頻繁地翻頁讓學生感到授課速度快,跟不上教學進度,且視覺會感到疲勞。久而久之,學生很難長時間高度的集中聽課,導致學習連貫性差。學生的特點也是我們不容忽視的。尤其對于我校學生,除了少部分基礎知識扎實之外,大部分學生基礎不好,理解能力差。這樣單純的多媒體教學手段顯然不適合。因此,多媒體教學給教師提出了更高的要求。我們認為多媒體和板書結合是一種較為理想的教學方式。比如重要公式的推導或者講解習題,則采用板書的形式,這樣講課速度有所減慢,學生可以有時間理解、思考、做筆記,從而加固了對知識的理解。②“以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心”這種陳舊、單一的傳統課堂教學模式“,轉變為”以學生為中心、以知識掌握為基礎,以能力培養為主線,以素質培養為目標“的新型教學模式[2]。為了更好的將理論與實踐相結合,在授課過程中,帶一些實物,讓學生先有感官上的認識。比如上電機這部分,比較抽象,教師可以把小型電機現場拆開讓學生見到內部的構造,這可以使學生對于理解電機工作原理及繞組的繞制方法有了深刻的印象。把復雜問題簡單化、理論問題實際化、抽象問題形象化,學習就變得不再枯燥,容易理解了。
2.實踐教學方法的改革。通過實踐環節可以實現學生理論聯系實際能力、動手能力及同學之間互相協作能力的培養。傳統的實踐課程是讓學生在教師的示范下完全按照實驗指導書完成實驗,這樣只是起到了單純的模仿,重復的工作,并沒有真正培養學生獨立思考、獨立解決問題的能力。為此,今后的實驗教學改革應著手解決上述問題,把重點放在綜合性和設計性實驗上,不只是對一些理論的驗證,更重要的是啟發學生的創新思維,培養學生的獨立性和自主性。在教師的引導下,從工程的角度培養學生綜合運用所學知識分析和解決問題的能力,從而可以很好地調動學生學習的積極性,培養學生自我獨立意識和創新精神,激發創作激情[3]。另外在課下開放實驗室,由學生自主創新實驗,激發潛在力和創造力,有效地利用實驗室資源,使該課程不再是“紙上談兵”。同時鼓勵學生參加學校及社會舉辦的各類競賽,為將來就業打好基礎。
3.增加輔助教學環節。針對機械類學生普遍基礎較薄弱的特點,我們采取“精講多練”的原則。在課堂教學中,增加習題課的講授,講解一些經典題型,培養學生舉一反三的能力。由于每個學生掌握的層次不同,理解的速度也就不同,如果習題課也按照大班上課就很難了解每個學生的情況,也不能及時解決每個學生的問題。為了讓更多的學生有機會與教師交流,我們在學生課余時間安排了答疑輔導課。在課下答疑時可以使每個學生能夠很好的運用理論課學習的內容在教師的啟發下進行思考,也能讓教師對每個同學的掌握情況有所了解,拉近了教師與學生的距離。由于《電工與電子技術》分為上、下兩篇,為了減輕學生期末考試的負擔,同時讓學生更好地學習后續的內容,在學習完上篇電工部分之后,我們安排了期中考試的環節,這樣可以督促學生鞏固前期所學過的內容,讓學生及時發現存在的問題,同時有緊迫感,激發他們對學習該課程的熱情。通過期中考試,也可以及時反映出學生的學習狀況,有利于教師安排下一階段的教學計劃。通過實踐證明,期中考試對他們的學習有很大的幫助。
總之,深化教學改革,實現素質教育是一個長期而系統的工程。在機械類電工與電子技術課程的創新教學中,我們要從教學模式、教學方法和手段等方面進行不懈的探索和創新,結合本校的實際,以培養學生綜合素質(文化知識、學習習慣和方法、創新思維和實踐能力)為教學工作重點,深化教學改革,優化課堂教學,全面提高教學質量,以適應二十一世紀對高素質,創新型人才的需求。
參考文獻:
[1]張翼翔.《電工與電子技術》課程教改初探[J].長治學院學報,2006,4(2):77-78.
船舶所有運轉的機械設備都離不開電氣及自動化。目前,各航運企業迫切需要機電合一的輪機綜合管理人才[1]。電氣及自動化類課程一直是輪機工程專業的必修和主課程。根據STCW78/95公約規定,船舶從2002年2月1日起不再強制設電機員,因而,以前電機員完成的工作任務將由輪機員來承擔[2]。STCW公約2010年修正案(馬尼拉修正案)也對船員培訓以及適任證書等方面提出了新的要求。這就使得電氣自動化類相關課程在現有的教學模式下需加以改進,以保證輪機專業畢業的學生能夠更好的適應工作環境。在過去輪機工程專業培養人才方面,一直是以機為主,以電為輔。輪機員在實際工作中偏重于機械設備的管用養修,而電氣自動化方面只要求要能了解電機、電站和電氣控制系統的管理維護知識,能進行一般的故障診斷即可。新規定的實施,促使在專業培養教學中,在維持機方面的深度以外,電氣自動化也變得非常重要。
1 輪機專業電氣自動化類課程現有教學模式
1.1 電氣自動化類專業課程的內容及教學要求
電氣自動化類專業課程主要包括《船舶電氣及設備》、《輪機自動化基礎》即《自動控制原理》、《輪機自動化》、《船舶電站》等相關課程的教學。其內容涉及到船舶上的所有跟電氣相關的設備以及自動控制系統的講解。
很好的掌握電氣自動化類相關課程知識是一名合格的輪機員必備的素質。開設此類課程的主要目標和要求是:培養航運企業需要的機電合一的具有一定管理維護、分析解決問題的能力的輪機綜合管理人才;在理論與實踐相結合中,培養德才兼備的專業人才;在理論的指導下,提高綜合管理能力;同時,還要與國際專業人才培養相接軌。培養出能獨立承擔相應的輪機管理人才[3]。
1.2 講授為主,應試為主的教學模式
電氣自動化類相關課程在傳統的教學模式中,主要以講授為主的教學模式,相對于主、輔機、動力設備等相關的課程,實踐教學環節較少。學生以應試為主,考試及格為唯一目標,在新規定實施之前,不涉及到適任證書的培訓及考試。在一些具有一定優勢航海類名校,如大連海事大學等高校,設有電氣方面的加強班,專門培養電氣自動化方面突出的人才。在大部分航海類高校,電氣自動化仍然是以傳統教學模式為主。
2 電氣自動化類課程現有教學模式存在的問題
傳統的電氣自動化類課程的教學模式,對課程不夠重視,同時也存在很多的問題。面對新規定的實施,新形勢下有新的要求,此類課程傳統教學模式中存在的一些問題更加暴露無疑,具體有以下幾個方面。
2.1 強機弱電,電氣自動化方面要求較低
在傳統的教學模式下,主輔機和動力設備的教學一直是輪機工程專業教學任務的重中之重,占有的課時量非常之大。電氣自動化方面,一般高等高職院校的教學模式仍是以了解為主,教學質量要求較低。對于已經上崗的兩年以上的輪機管理專業畢業生,大部分缺乏電氣方面知識,對于自動化系統、儀表等方面的知識更是一頭霧水,進而限制了實際能力的發展。很多輪機員在船上工作到了一定職位后,電氣自動化方面知識的缺陷就凸顯,使得船舶航行中,對電機員的依賴性依然很大,機電一體化成為了一句空話。
2.2 應試教育模式,學生綜合技能差
航海類院校的培養學生最基本的是要求其通過海員適任證書的考試。院校在培養輪機專業學生的總體情況中,電氣方面的知識較薄弱。隨著船舶技術的發展,船舶的自動化程度越來越高,對輪機員的電氣理論知識和技術能力要求也越來越高,并且輪機員在補充電類知識之后的實踐證明,輪機人員的各個方面的能力還未能達到船舶電氣教學的目標[4]。主要原因是現有教學計劃中實踐性項目是針對三管輪適任證書考試制定的,著重強調應試實訓,沒有強調能力的培養。在新規定實施之前,電氣自動化類課程非考證科目,應試教學的模式往往容易忽略非考證科目的培訓和指導。
2.3 實踐訓練少,實踐技能培養效果差
過去,由于實踐教學大多作為一種輔助教學,教學管理部門對實踐教學課程考核沒有具體的規定和要求,存在較大的隨意性以及人為因素的影響。而作為實踐教學的場所實驗室,由于缺乏規范化的管理,以及資金的短缺和設備的陳舊,一部分教師和實驗技術人員缺乏對實踐課重要性的認識,致使實踐教學的質量不高。有很多院校,在電氣自動化類課程的教學過程中,沒有強調實踐能力的培養,并且存在實訓時間短、訓練人數多、訓練內容陳舊等原因,導致學生實踐操作技能的培養效果較差。
3 新形勢下的電氣自動化類相關課程的教學工作
不管是為了應對STCW公約2010年修正案對船員培訓以及適任證書等方面提出的新要求,還是從全面培養船員實踐技能,為航運界提供全面綜合人才的方面出發,電氣自動化課程教學模式都需要做出一定的變革。具體有以下幾點建議。
3.1 調整教學計劃,優化教學內容
輪機工程專業課程雜而多,一直為學生所詬病。現在又要在電氣自動化方面增加課時量,顯然,教學難度很大,很難達到預期的效果。因此有必要進行優化教學計劃,精簡教學內容。結合輪機專業的特點,為了讓學生在有限的課時內掌握相關的知識,符合海事局實操評估的要求,順利通過大證考試。例如,可以把《自動控制原理》與《輪機自動化》兩門課放在一個學期,把這兩門課程的課時量相加后再壓縮,更好的把握重點。在考證復習的時候,又可以把電氣以及自動化的所有相關課程作為一門課程來上復習課,把它們之間關聯的題目交叉講解,使得學生能夠更系統的掌握知識。
3.2 進行創新型教學,提高學生綜合能力
學習室一門枯燥的事情,如何培養學生的興趣,需要我們在實際的教學工作中不斷的摸索,探討和總結。每門課程的學習都具有相通性,例如,“機”是輪機管理人員的強項,在講解“機”方面課程的同時,稍微介紹下控制方面的內容,在在講解電氣自動化方面內容的時候,引導學生回憶動力系統的他們已經學懂了的知識,提高他們學習的積極性。這樣教學內容就顯得具體、豐富和完整,學生就比較容易理解和接受。學生走上工作崗位以后,在分析各種故障時,能做到機電方面綜合考慮。
創新型教學有利于充分調動學生的積極性,能動性,發揮學生的主體作用,使學生在掌握知識的同時發展創新能力。比如,在上課講解到某個控制系統如何實現的過程,可以把系統的每個部分進行角色分工,讓同學們分別扮演不同的角色,完成整個系統完成的任務,這樣,就把抽象的問題具體化,學生也能夠更容易的接受抽象的知識。
3.3 注重實踐教學,提高學生動手能力
電工電子英語課程實用性強,它是在普通英語的基礎上結合電類專業知識、語言知識,并充分重視語言的“專業化”而發展起來的綜合課程。授課過程中,采用小組合作探究法,借助多媒體課件、網絡資源、安卓手機軟件等多種信息化教學手段輔助教學。
一、電類專業電工電子英語課程改革思路及運用信息化教學方法的意義
首先,通過開發校本教材,實行教材的分層遞進。根據學生的實際情況和學生的培養目標,編寫了適合于本校學生的自編教材。在普通英語的基礎上,結合電類專業知識、語言知識,充分重視語言的“專業化”,能夠有效且有針對性地提高電類專業學生在專業中應用英語的能力。其次,從趣味性入手,結合學生實際情況,使用各種信息化教學方法輔助教學。中職學校電工電子英語的授課對象是二年級學生,經過一年級的基礎課程學習,學生已經掌握了一些最基本的基礎英語及電類專業知識。這個年齡段的中職學生,大多數厭惡死記硬背,畏懼英語學習,但他們動手能力和好奇心較強,要想讓學生轉變對專業英語學習的畏難心理,就必須運用豐富的信息化教學資源,調動學生學習的興趣。
二、對“信息化”教學方法的認識誤區
一些老師常常認為多媒體課件就是信息技術在英語教學中的主要運用形式,這是一種誤解。有些老師在制作課件上花費了不少心思,制作各種聲效和動畫,想以此來吸引學生的眼球。但是這種課件的本質只是再現書本知識的呈現式學習,課件是灌輸性的,學生仍然是接受性學習,未發揮其主觀能動性,往往收效不佳。一個完整的信息化教學系統除了課件外,還需要利用多種信息工具和大量的信息資源作為教學支撐。英語的信息化教學還可以利用文本書籍、光碟、軟件、網上資料等資源為基礎,強調以學生自學為主體,培養他們的檢索能力、協作學習能力、自主學習能力。
三、中職電工電子英語課程教學信息化過程設計實例
1.教師可查詢外文網站,找出相應的專業知識點供學生辨析
維基百科是一個多語言的網絡百科全書。教師可節選維基百科科學分支下的電工學、電子學內容,結合教材提煉專業詞匯供學生進行辨認。這里需要注意,維基百科網頁可隨時在英文和中文間進行切換,對中職學生的要求,只需要能夠識別出本課程中所教授的英文單詞和簡單的句型即可,其余部分可提前讓學生進入中文界面進行通讀。比如說講到電子元件時,我們直接利用教室的多媒體鏈接,得到各種各樣的電子元件實物圖片以及英文,因為這時候學生在專業課上已經接觸到了一些這方面的知識,他們很容易就能認出是什么元件了。還可通過網絡資源查找用電安全標識、視頻及漫畫,將德育教育、專業教育與英語教學進行趣味結合,以視覺強化學生認知,加深記憶。在向學生們講解防觸電知識時,我們可以通過鏈接網站,利用里面很形象的漫畫,讓學生們很直觀地了解到跟電打交道時應注意什么。
2.采用小組合作探究法,利用多媒體,加強學生聽讀能力
現在的中職學生大多數是90后,甚至00后。他們生活在信息發展的時代,經濟條件允許的學生配備有個人手機。教師可將全班同學以4人為單位分成小組,組長讀教材上的單詞,用手機錄音,組員聽錄音,猜詞義,遇到困難,相互幫忙及糾錯。教師可參考“滬江英語學習網站(http:///)”的練習模式,利用PPT制作測試小練習,隨堂抽檢各小組互助學習的掌握情況,也可利用PPT結合一些妙趣橫生的聽讀趣味游戲,為學生建構充滿愉悅的學習平臺。
3.通過讀懂英文軟件的部分應用樹立學生的自信心
利用安卓手機軟件進行展示,讓學生可視化認知元件與英文的對應關系,找到界面中已經認識的英文單詞,通過讀懂英文軟件的部分應用來樹立學生的自信心。
基于Android平臺可推薦的軟件有“電工計算器(Electrical Calculator)”,這是一款專為電工設計的計算器軟件。其他關于電工電子的安卓軟件還有“Electronics Engineering ToolKit Pro for iPad”、“Spicy Schematics Free”、“Electronic Toolbox Pro”等。目前,許多電工電子類的手機軟件仍然保持英文界面,將專業英語教學與手機軟件相結合,既可以引導學生正確使用手機,避免學生在上課時間沉迷于手機游戲當中,又可以激發學生將來自主學習專業知識的能動性,在這個教學環節中,教師的教學重點,是要做好教學任務分配和考核,教學過程既要放得開,也要收得回。
4.通過網絡資源查找國外制作的兒童網絡劇,向學生展示,讓他們通過視覺認識電路
2013年3月,熱衷于為DIY發燒友提供開源電子元件的Adafruit Industries公司推出了一部以各種卡通電子元件為主角的兒童網絡劇,名為“電路們的游樂場”(Circuit Playground),以此來提高孩子們對電子器械的興趣,傳授相關知識。許多中職學生的英語水平可以算作是初學者,讓學生們從兒童認知的角度入手,跟著一個個栩栩如生的卡通電子人物由淺入深地學習,例如Circuit Playground 當中有一集A is for Ampere 片段,3分多鐘的視頻反復播放,把學生分成3組,在觀看視頻的過程中,每組成員共同完成聽并拼寫出5個單詞該視頻學習即可過關,然后再評比哪一組聽并寫出的與電工電子專業相關的單詞多,多的一組為勝,通過這些活動,同學們對專業英語較難記的詞匯印象深刻,從而能更有效地掌握知識點。
5.注重課后學習,組建英語學習專用BBS、QQ群和微信群,利用網絡開展教師與學生互動的學習模式
教師可教會學生在一些英語學習網站的BBS上留言,把自己的問題放到網上去,讓同學或其他人為他解答問題,他也可以通過閱讀、查資料等方法去解答其他人的一些問題。當他為別人成功地解答好一個問題的時候,心里就會充滿歡樂和成就感。特別是對那些性格比較內向的學生,平時見到老師都會臉紅,更談不上向老師提問了。而在網上,他們就可以無所顧忌地提出自己的問題。為了便于交流,教師可以教會學生在英語學習專用QQ群和微信群中用英語聊天,到一些著名的網站去和同學、網友用英語進行交談。這樣,學生既增強了運用英語的能力,還學到了很多書本上學不到的知識,在聊天中也使學生對英語越來越感興趣。這對于學生的協作學習很有好處。
四、小結
信息化教學是一種與傳統教學有很大差別的全新的教學模式,可以避免傳統英語教學的枯燥乏味,使學生產生濃厚的學習興趣。同時,它在課堂教學、知識結構、課程安排、能力評價、協作學習、師生關系等方面都發生了質的變化,真正體現了學生“自主學習、協作學習”的核心思想。
一、目前教學中存在的問題
1.課程設置不合理。《電工電子技術》課程是化工類專業拓寬知識面的一門技術基礎課程,同時也是本專業制定教學計劃時首當其沖的課時壓縮對象。《電工電子技術》課程的內容具有一定的連貫性,并且其理論闡述抽象難懂,教師往往是根據課時安排,生硬地刪減課程內容,勢必造成教學上的不連貫,部分教師甚至將實驗內容刪除,即使安排也多是驗證性實驗,缺乏有針對性地提高技能和貼近生活實際的項目,根本達不到培養學生職業技能和實踐能力的教學目標。
2.理論和實踐教學嚴重脫節。傳統的教學方式是理論教學與實踐教學分開,而且理論知識往往過分追求教學內容的系統性與完整性,這就忽視了《電工電子技術》課程作為應用學科的實用價值,使學生缺乏明確的學習目標,難以理解課程的目的和意義,不但給學生的學習造成很大困難,也影響了教學質量的提高和應用性、技能型人才的培養。
3.教學方法呆板。隨著時代的進步、社會的發展,很多農村家庭生活條件改善,上學不是唯一出路的想法蔓延,勢必造成職業學校部分學生沒有追求。再加上一些教師在教學方法上仍是老一套,老師講,學生記,習題鞏固,作業再鞏固,實驗應付了事,沒有一套適應現在學生的、體現個性化的、較為靈活的教學方法來應對,結果勢必造成教與學的嚴重脫節,教學效率低下,嚴重挫傷教學雙方的積極性。所以學生普遍感到學無所用,畢業求職時又眼高手低。
4.學生缺乏學習興趣。現在,由于地方生源數量減少,普通高中招生規模沒有減少,進入職業學校的學生,文化課基礎相對較差,許多學生的學習興趣、主動性和積極性都不高,有相當一部分學生上職業學校就是為了混文憑。學生的文化基礎不牢固,沒有養成良好的學習習慣,思維理解能力、接受能力較差,選擇化工類專業的學生缺乏電學概念,認為《電工電子技術》課程與自己專業無關,重視不夠,學習積極性不夠。
5.考試方式單一,內容片面。《電工電子技術》課程的考試方式仍沿襲多年不變的閉卷筆試,內容主要是理論知識。驅使學生在狹窄的范圍內死記硬背,這樣既不利于學生對知識的全面掌握,更不利于學生潛能的發揮和綜合素質的提高。
二、中職化工類專業教學改革探索
結合中職學校育人目標、企業用人標準和化工類專業課程設置實際情況,確定化工類專業《電工電子技術》課程教學改革的指導思想:定位準確、體系科學、內容實用、提高效率、培養能力,以解決“學以致用”,“學時少內容多”這兩個問題為主要目標,教學改革和實施方法如下:
1.課程設置模塊化。隨著科技進步,高新技術設備的普及使用以及新知識、新技術、新工藝、新方法的不斷涌現,技能型人才培養的方式和時間周期也已發生了很大的變化,化工類專業原有的課程體系、結構和內容已跟不上社會、企業對本專業人才提出的培養目標,不能適應教學改革要求。
《電工電子技術》課程體系推行教學改革,必須打破傳統的專業課程體系,將教學計劃按三年制“2+1”模式制訂,推行模塊化的課程設置,分為電工基礎課程模塊、電子基礎課程模塊和靈活的選修模塊。該課程體系具有下列特點:(1)解決目前《電工電子技術》課程學時少內容多的矛盾;(2)實用性強,可解決目前《電工電子技術》課程學以致用的矛盾;(3)加強了系統概念,可以為今后的在學習和工作打下良好基礎。
2.課程內容選取科學化。在《電工電子技術》課程教學內容的選取上,主要解決以下幾個問題:(1)《電工電子技術》課程基礎內容多,由于學時有限,必須精選,夠用即可;(2)必須大大刪減細節問題的定量分析計算,如電機、電器的內部分析計算,半導體器件的結構分析,分立元件的定量分析計算等;(3)加強系統的外部特性,如電機、電器的外部特性,大規模集成電路的外部特性,應用系統的外部特性等;(4)加強與專業方向的對接。大部分化工類專業均開設了《電工電子技術》課程,但專業方向不同,學生所需知識的側重點也有所不同。教師給不同專業的學生上課時,選修課程內容要按不同專業重新編排內容,既要注意與各學科專業基礎知識的銜接,又要兼顧與后續課程的聯系。以適應不同學科、不同學時和各層次學生對課程深度和廣度的要求。(5)適當了解先進內容,如EDA技術、通訊技術、智能化技術等。
3.教學模式多元化。在教學模式上,充分使用多功能教室、多媒體教室、校園網絡、仿真實訓室等現代教學資源,積極開發教師上課用、學生自習用、網絡分布用的多種教學課件和軟件,實現多元化的教學模式,盡可能使學生學起來更容易、更有興趣,更利于發揮其創造性,真正提高教學效率和質量。
4.教學環境企業化。理論和實踐教學緊密結合就是要理實一體化教學,而前提就是要有與專業相適應的硬件設備和學習環境。除了利用好學校現有資源外,還要加強校企合作,合理利用企業現有設施設備。將學生帶進企業,在做中學,學中做。
5.考試方式多樣化。將單一的閉卷考試改為閉卷與開卷相結合,理論與實踐相結合,設計報告與實物制作相結合,整體與單元相結合的多種考試方式。同時利用多媒體教室和校園網絡,積極探索考核學生應用電工電子技術知識解決實際問題的能力。
化工類專業的《電工電子技術》課程教學改革是一項長期的工作,經過多年的思考與經驗積累已初有成果,在以后的改革中,更具有鮮明的特色,真正地實現做中學,快樂學習,切實減輕學生學習負擔,提高學生的學習興趣。
中圖分類號:G718 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2012)09-0007-01
《電工與電子技術》是大學機械類專業的專業必修課程,是學生由理論知識走向實踐應用所接觸到的第一門專業性質的課程[1],同時它是一門與機械設備控制緊密相關的課程,具有很強的理論性和實踐性。目前我國大學機械類專業《電工與電子技術》課程內容主要包括直流電路、交流電路、電動機、變壓器、常用低壓控制電器、基本電氣控制線路、半導體器件、模擬電路、數字電路、典型數字電路及應用等內容[2][3],基本按學科體系組織教學內容。學生對該課程的學習既有興趣又有畏難情緒,普遍認為該課程學習難度較大,不容易學懂[4]。
隨著科學技術的發展和企業對人才需求狀況的變化,現今該門課程部分內容已不適應高等職業院校機械類專業學生學習,為減輕學生學習負擔,激發學生學習興趣,提高課堂教學效果,有必要對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程的教學內容和教學模式進行改革,應用任務引領的教學理念對其知識內容進行重構與優化。
1.教學改革意義
1.1 高等職業院校機械類專業學生就業崗位主要包括機械加工設備的操作和維護,各種機電一體化設備的裝配、調試和維護,以及其它與機械產品相關的工作。從高等職業院校機械類專業畢業生就業崗位對《電工與電子技術》知識要求方面考慮,對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化意義突出。
1.2 高等職業院校學生在學校學習時間一般不超過2.5年,學習時間短,學習任務繁重,對于在就業崗位上很難用到或根本用不到的知識點應該有所刪減,這樣能有效地減輕學生的學習壓力,避免學生產生厭學情緒。因此對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化,更有利于學生掌握該門課程中在工作需經常用到的重點內容。
1.3 對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化,開展基于任務引領的課程教學改革,將教學單元劃分成學生畢業后工作過程中可能碰到的具體工作任務,采用“理實一體化”的教學模式進行教學,可以激發學生課堂的學習興趣、提高學習效率,收到好的教學效果。
1.4 對高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程內容進行重構與優化,也是由高等職業院校學生自身的理論基礎決定的。隨著我國高等職業教育規模的擴大,生源的減少以及高考招生比率的逐年升高,高等職業院校學生高中階段理論課程基礎越來越差,對理論知識的接受能力整體下降,讓他們學習理論性過強的、且在以后的工作中很難用到的知識,是對課堂上絕大多數學生的不負責任。
2.教學改革目標
以培養高等職業院校機械類專業學生熟悉機械設備電氣控制系統能力為主線,打破傳統的《電工與電子技術》課程教學內容的界限,從認知規律和滿足學生就業崗位的需要出發,對教學內容和實踐環節進行整合與提高,達到基本的電工與電子技術知識的完備,同時突出機械設備中電動機控制和接觸器、繼電器等電氣控制線路的理解和掌握。具體做好以下幾方面的改革。
3.1 以能力培養為主線,構建獨具特色的課程內容教學體系。以掌握基礎知識、強化應用、培養技能作為教學的重點,力求達到以知識應用為目的,能力培養為主線。在教學過程中,以學生畢業后在工作崗位上能碰到的實際工作任務為基礎,構建獨具特色的課程內容,開展基于任務引領的課堂教學。
3.2 在課程教學過程中,采用“理實一體化”的教學新模式。為了提高教學質量,首先要促進學生提高學習積極性,把被動學習轉變為主動學習、喜愛學習,如此方能有效提高教學效果,提高學生的學習效率。在高等職業院校教育教學改革進一步深入發展的過程中,本人根據自己多年的教學經驗和體會,認為理實一體化教學方式是實踐性較強的課程教學中的一種行之有效的提高教學效果的方法。這種教學方式能激發學生學習興趣,提高學習積極性能收到事半功倍的教學效果。3.結束語
對高等職業院校的課程進行教學改革,提高教學質量,是我國高等職業教育發展的需要。本文探討了高等職業院校機械類專業《電工與電子技術》課程教學改革。筆者拋磚引玉,從分析我國高等職業院校生源的實際情況、現有課程內容的設置、以及企業對人才需求狀況等方面出發,講解了教學改革的意義,提出了教學改革實施方案,重點講述了教學改革的目標。當然,提高我國高等職業院校《電工與電子技術》課程的教學質量是一項長期而艱巨的任務,需要我們廣大高等職業院校的教師共同努力。
參考文獻
[1] 楊克虎,王振翀.工科非電類專業“電工電子技術”課程改進方向的思考[J].中國電力教育,2010,7:122-123
[2] 秦曾煌主編.電工學[M].北京:高等教育出版社,1990年5月
[3] 林平勇,高嵩主編.電工電子技術[M].北京:高等教育出版社,2000年8月
隨著電子技術的飛速發展,與之相應的各層次高等教育專業相應建立,而所培養學生的發展方向和培養方法等問題便成為我們所需要充分而且十分迫切考慮的問題。應該看到,盡管我校人才的培養質量得到了相關系統的肯定,各項工作也取得了一定的成績,但在教學實踐中暴露的缺陷和問題,仍約束著各專業今后的發展。要使每位學生在今后的工作崗位上,用得上、發展快,必須充分利用院校的優勢,培養適應未來高科技條件下電力及工程事業發展需要的合格人才,在這種辦學指導思想下,本文試就以下幾個方面進行探討:
1.明確學生在本學科的發展方向
現代科學發展的重要特點是高度分化與高度綜合,學科之間相互交叉,互相滲透,因此,對人才的要求將是需要具有獨立研究能力、思維能力、表達能力、社交與合作能力強的綜合型人才,尤其要求有強烈的事業心與責任感以及吃苦耐勞的精神。因此一定要探索新的培養模式,實現新的培養目標。教師應密切了解當前本國乃至世界在電子信息科學與工程類的各種發展前沿,在本科學生夯實一至二年的基礎課后,為他們開設相應的講座或少學時課程,用通俗的語言灌輸相應的信息,使他們根據當前需要結合本人能力和興趣明確自己在本專業的努力方向和奮斗目標,以增強他們的學習動力和信心,從而激發他們的學習熱情,這是整個教學的關鍵問題之一。
2.努力使理論課教學和實驗實踐教學緊密結合起來
為解決高等教育實驗實踐教學如何最大限度的滿足對理論教學的驗證、培養學生靈活運用理論知識解決實際問題的能力的問題,許多高校考慮增加綜合性設計性實驗,比如說我校在數字電子技術的實驗教學中,分組合邏輯和時序邏輯兩大部分結合所學理論知識和實驗室現有條件編訂了綜合性設計性實驗對學生進行了培訓和考核,取得了較好的效果。
但需要總結的是,少部分學生由于對理論知識沒有吃透,對實驗原理難以理解,對綜合性設計性實驗顯得束手無策,這就要求任課教師在理論教學中認真研究教學方法,把枯燥的理工科教學盡可能的變得生動起來。當然,這就要求教師在理論教學中注意多媒體和板書、理論和實踐等方面的有機結合。當然這些都是和教師的敬業與否,教師對教學的投入多少以及學生管理部門與教學部門的配合密切與否等等切實相關的,需要長期的努力和完善。
3.精設專業課程,盡量使學生學以致用
課程設置體系改革的基本方向應為:“加強基礎理論應用,強化能力培養,適應電力事業的發展”。因此,培養計劃中要求學生在掌握一定的專業基礎理論基礎上,必須具有扎實的專業知識和較強的管理應用能力。這就要突出“專業技術、管理”的特色,構筑新的課程設置體系,在學生本科四年的總學時一定的前提下,在現有師資情況下,優化配置各專業課程的學時分配,并積極把先進技術引入教學之中,只有這樣才會使學生既有扎實的理論基礎,并能學有所用。對學生來說,無論將來是走上工作崗位還是繼續深造,都是十分有益的。
4.積極鼓勵學有余力的學生參加各類實踐活動
對電子信息科學與工程類專業的學生來說,為適應將來的工作壓力,應盡可能的鼓勵他們參與一些工程實踐活動,比如現有的全國電子設計大賽、挑戰杯等。當然,也應鼓勵學生從事和本專業有關的自發的制作創新活動,教師給與適當的指導,實驗室為他們提供必要的條件,對成功者給與適當的學分或其他方面的獎勵等等。
5. 加強師資隊伍建設
教師隊伍是教學改革的生力軍,在教學活動中逐步引入競爭機制,盡量把教學經驗豐富、教學效果好的優秀教師放在教學第一線,以教學工作量和教書育人效果來作為教師綜合考評和晉升的重要依據,切實把教師的積極性引導到教學工作上來。
6.結語
一切都是在探索中前進,各方面的實施受到政策條件、硬件條件、教師和教輔人員以致學生的素質條件的制約。比如說究竟何為真正意義上的綜合性設計性實驗、其究竟界定在何種程度;開放實驗室的管理問題,師生負荷的增加問題都是擺在我們面前的需要認真考慮的。再如,電子信息科學與工程應用于社會的各個領域,從這個意義上來說,其涵蓋范圍之廣是前所未有的,這就給我們建立科學研究型與工程技術型人才培養的專業規范、專業特色帶來了相當大的難度。但是萬變不離其宗,我們相信,只要我們本著重基礎、強能力的教學理念去制定各項方針政策,克服困難,一定能夠應對各種各樣的挑戰。
參考文獻:
[1]張光斗,王冀士.中國高等工程教育.北京:清華大學出版社.1995
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)10-0191-01
《電工技術》作為機械類專業的一門重要的技術基礎課,在人才培養中占有相當重要的地位。該課程具有理論性和實踐性強的特點。其涉及內容與生產及生活實際密切相關,它的主要任務是為學生學習專業知識和從事工程技術工作打好必要的理論基礎和操作技能。隨著高等職業教育的深化,新課程體系的建立,學科體系教學中以教師為主體,學生被動接受知識和理論與實踐教學分開的傳統格局首先要打破,本人認為理―實一體化教學的模式是解決上述問題較好的方法。
一、電工技術課程教學的現狀
電工技術是一門強調實用性、工程性和綜合性的課程。課程有著知識點多,涉及面廣,實踐性強的特點,但目前教學中存在不少問題。
1.理論與實踐相脫節
目前大多數高職學校電工技術課程的教學一直將理論課和實訓課作為兩個不同的環節進行教學,傳統教學模式過分強調學生獲得知識的系統性和整體性,重書本知識,輕能力培養,容易導致理論知識與實踐能力培養的嚴重脫節。學生學習的效果很不理想,上理論課時因為學生沒有感性認識,對理論知識難以理解和接受,感到比較抽象,枯往往張冠李戴,有的學生雖然聽的比較明白,可一接觸實際問題就束手無策。到實訓階段,原來學的知識又要重新給學生講解,使教學重復,浪費了操作課時,影響了學生的學習效果而且長期以來,以教師為中心的傳承式教學模式不但使課程的教學目標難以實現,更難以提高學生的綜合素質和綜合能力。
2.不利于激發學生學習的主動性,教學效果不佳
傳統的教學模式是建立在以教師為中心的傳承式教學模式,教師是主動施教者,而學生是被動接受者,在這種狀態下,很難充分發揮學生的主動性,從而導致教學效果不佳,教學目標難以實現,更難以提高學生的綜合素質和綜合能力。
二、理實一體化教學的優勢
1.充分體現課程特點
《電工技術》課程的特點是理論性與實踐性都較強,其教學目標是使學生具備必需的電工技術的基本知識和基本技能,初步形成解決實際問題的能力,為學生學習專業知識和專業技能,提高全面素質,增強適應職業變化的能力和繼續學習的能力打下一定的基礎。理實一體化教學模式是融理論教學與實踐教學為一體的教學模式,充分體現了課程的特點,教學效果非常顯著。
2.符合職業教育要求和特點
理實一體化課堂教學設計立足職業發展,突出職業能力,將電工的基本理論和技能融人實際項目中,打破理論課、實驗課和實訓課的界限,理論教學、實踐教學融于一體,教學環節相對集中,由同一教師主講,教學場所直接安排在實訓車間,來完成教學目標和教學任務,讓學生專業理論知識與實踐充分融合,“教中做”與“做中學”結合,綜合提高學生分析、解決問題的能力。
3.構建以行動導向為主體的現代教學方法和手段
3.1引人行動導向教學法
行動導向教學法實施的意義在于學生是學習過程的中心,教師是學習過程的組織者與協調人,遵循“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”這一完整的“行動”過程序列,在教學中教師與學生互動,讓學生通過“獨立地獲取信息、獨立地制定計劃、獨立地實施計劃、獨立地評估計劃”,在自己“動手”的實踐中,掌握職業技能,習得專業知識,從而構建屬于自己的經驗和知識體系
3.2多種教學方法的運用
電工技術知識中大部分都是比較抽象的東西對于機械類的學生學習起來會感到十分吃力盡可能以最簡單、最直接的方式演繹出來,那么理解起來就容易多了。在一體化教學中,課程的全部教學采用理論實踐融合的現場教學,在理論講解中,將多媒體教學、實物、模型演示有機結合起來,使教學形式更加活潑,,增強教學的直觀性,教學質量得到進一步提高。
4.課程改革的實施
實施一體化教學,合理選擇教學內容,重組課程體系,將課程分為若干個具體項目,理論知識圍繞具體項目進行講解,技能訓練將成為該課程的重點。通過對我院09級機械制造專業一體化教學改革,我們認為一體化教學的實施要做到以下幾點:
4.1合理選擇教學內容,重組課程體系
我們對整個課程體系進行改革,根據專業教學目標和循序漸進的教學原則,精心、合理選擇教學內容,再對教學內容進行重組和優化,形成新的課程體系,將原來分開的《電工技術》和《電工技能實訓》合并為《電工技術與實訓》課程,同時采用項目教學法進行教學。
4.2注意理論知識與項目的融合
由于一體化教學是將理論教學和實訓教學融為一體,教學內容是以劃分工作項目為依據的,因此在相關的理論知識教學中,可能會對以往的理論知識體系作一定的調整和增補我們可根據每個項目的特點及要求,把相關的理論知識融入到相應的項目中去,在完成項目過程中學到基本理論知識,提高學生的學習興趣。如在進行低壓配電箱的安裝項目時,我們就把三相交流電源、三相交流電、三相負載的連接,三相電路的功率等知識融入到項目中進行講授,做到理論與實踐的有機結合,教學效果良好。
五、一體化教學模式改革的收效
1.由于在教學中實施了理論與實踐一體化、教師一體化教學現場一體化,實現了真實情境下的教學做,減少了課程的重復教學,提高了教學效率。
2.教學做一體化教學模式在整個教學中有有看得見摸得著實物,激發學生的學習興趣,學習積極性提高,可有效解決理論教學與實踐教學脫節的問題增強教學的直觀性使學生對知識的接受更容易學生理解和應用知識的能力得到提高,實現了“要我學”到“我要學”的轉變,有助于教學質量的提高和高素質人才的培養
3.一體化教學需要一體化的教師,這就促使教師努力將自己塑造成集理論和技能于一身的“雙師素質”教師,有利于“雙師素質”教師隊伍建設。
實踐證明,一體化教學是一種是符合職業教育的規律和特點,適應職業學校學生目前基礎和身心發展的一種成功的教學方法,便于培養和提高學生的綜合素質,其直觀教學性強,易于深入淺出,教學效率高,總體效果好,在職業技術教育中,具有很好的應用價值。為突出職業技術教育特色,培養實用型的技術人才,發揮了作用。
參考文獻:
[1]劉秀成.關于控制技術一體化教學方法的探索[J].職業教育研究,2007(9).
工程教育專業認證在國際上得到了越來越多國家的重視。我國于2006年開始建立工程教育認證體系,2012年開始籌建具有獨立法人資格的中國工程教育認證協會,并著手申請加入《華盛頓協議》。2013年6月,中國正式加入《華盛頓協議》,表明了我國工程教育質量及其保障得到了國際工程教育界的認可;意味著為我國的工程類學生提供了具有國際互認質量標準的“通行證”,為將來走向世界打下基礎;標志著我國工程教育國際化邁出了重大步伐,促進我國工程制造業走出國門、走向世界。
工程教育專業認證的核心是標準,認證標準既是專業認證思想和理念的體現,又是專業認證制度實施的根本。我國2012年版通用標準規定了專業在學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件7個方面的要求.專業補充標準規定電子信息與電氣工程類專業在課程體系、師資隊伍和支持條件3個方面的特殊要求和補充。該標準體現了以學生為中心的教育理念、產出導向(目標導向)的教育取向以及持續改進的質量文化。在認證標準中,師資隊伍是實現培養目標和畢業要求的最直接因素,是課程體系的實施者,直接影響學生的培養質量和目標的實現程度,在專業認證中起重要的作用。本文擬針對電子信息類專業工程教育認證標準探討普通工科院校電子信息類專業的教學團隊建設。
一 工程教育認證標準對師資隊伍的要求及當前的師資現狀
1 工程教育認證標準對師資隊伍的要求
我國2014版工程教育認證通用標準中強調教師應具有足夠的教學能力、專業水平、工程經驗、溝通能力、職業發展能力,并且能夠開展工程實踐問題研究,教師的工程背景應能滿足專業教學的需要。教師數量能滿足教學需要,結構合理,并有企業或行業專家作為兼職教師。在電子信息與電氣工程類 專業補充標準中又專門強調,大部分從事本專業教學工作的 教師,其學士、碩士或博士學位之一應屬于電子信息與電氣工 程類專業,絕大部分從事本專業教學工作的教師須具有碩士 及以上學位,具有企業或相關工程實踐經驗的教師應占總數 20%以上。從標準中可以清晰地看出,工程教育除了要求教師 的專業背景外,還非常注重教師的工程背景,其目的就是引導 工程教育真正回到突出工程的軌道上來。
2 當前的師資現狀
(1)缺乏工程背景
大多數普通工科院校的教師都是剛畢業的碩士生、博士生,直接從學校到學校。教師只有理論知識,沒有實際工作經驗;只有專業背景,沒有工程背景。很多教師特別是專業課教師,雖然理論基礎扎實,科研方面也是專家,但實際工程經驗非常有限,對生產現場的設備和技術改造、信息更新情況不能及時了解,難以勝任對學生專業實踐能力的培養和訓練。這樣的師資現狀也很難完成“為學生提供指導、咨詢、服務,并對學生職業生涯規劃、職業從業教育有足夠的指導”,達不到工程教育專業認證標準的要求。
(2)企業或行業的參與度不夠
工程教育認證標準中強調課程體系的設計要有企業或行業專家參與,強調有一定數量的企業或行業專家作為兼職教師。長期以來,在電子信息類專業的師資隊伍中,企業或行業專家作為兼職教師的情況雖然有,但數量不夠也不穩定,甚至根本就沒有聘企業或行業專家作兼職教師,導致企業或行業對工程教育的教學參與程度不夠。
(3)思想認識重視程度不夠
師資隊伍建設處于自發的狀態,而不是自覺的行為。表現為師資隊伍建設的發展目標不明確,只注重數量,不注重質量,甚至只是為了應付評估工作而臨時拼湊在一起;教師的自我發展意識不清楚,自身發展的目標和計劃不明確。思想認識重視程度不夠,直接影響專業的師資隊伍結構的合理性和發展的可持續性。
二 基于工程教育認證的電子信息類專業教學團隊建設
教學團隊是實現培養目標和畢業要求是最直接因素課程體系的實施者,辦學特色、教學計劃、教學大綱等都是通過教師來實施,直接影響學生的培養質量和目標的實現程度。專業教學團隊建設是專業建設的重要組成部分,一支結構合理、運轉靈活的教學團隊,可以保證教學任務的高效完成,在專業認證中起重要的作用。工程教育認證通用標準中強調教師應具有工程經驗、能夠開展工程實踐問題研究,教師的工程背景應能滿足專業教學的需要,專業應有企業或行業專家作為兼職教師。從標準中可以清晰地看出,工程教育除了要求教師的專業背景外,還非常注重教師的工程背景,其目的就是引導工程教育真正回到突出工程的軌道上來。
根據文獻6所提供的電子信息類企業對人才的需求及電子信息類專業本科生的就業現狀可以看出,高校電子信息類專業應著重培養三種類型的工程師(以下簡稱“三型工程師”),即“生產維護型工程師”“產品開發及工程實施型工程師”和“研究型工程師”,以滿足信息類產業的需求,解決生產一線的生產技術問題。為高質量地培養符合工程教育認證的電子信息類專業“三型工程師”,必須根據工程教育認證通用標準和電子信息與電氣工程類專業補充標準對師資隊伍的要求,建設電子信息類專業“三型工程師”的教學團隊。
1 教學團隊的構建模式
根據電子信息類專業“三型工程師”的人才培養目標、培養標準和培養體系,以工程教育專業認證標準為指導,建設基于“生產維護型”、基于“產品開發及工程實施型”和基于“研究型”人才培養的教學團隊。采用“優秀帶頭人+課程群教學人員+企業導師+外籍教師”的人才隊伍組織模式,具有企業或相關工程實踐經驗的成員應在20%以上。團隊成員分為學術型和應用型兩種,學術型成員主要負責保證團隊的學術水平和學術能力,使團隊的研究、開發及教學能夠得到可持續發展;應用型成員應具有工程背景,負責學生工程背景的培養和工程能力的訓練。通過優化年齡結構和學緣結構,堅持學術導向與市場導向相結合的原則,建設優勢互補、相互激勵、跨學科、跨國界、校企合作的適應于“三型工程師”人才培養的教學團隊,有利于學生工程實踐能力的培養,有利于學科建設和專業發展,有利于培養平臺的國際化。
(1)優秀帶頭人
教學團隊要有好的帶頭人。優秀帶頭人是教學團隊的領頭羊,對教學團隊的專業性程度影響極其顯著,在團隊建設的整個過程中起著關鍵性的核心作用m。因此優秀帶頭人首先要具備較高的專業學術水平,有敏銳的學術洞察力,能夠準確并及時地把握市場需求和專業的未來方向。其次必須熱愛教學,具有豐富的教學經驗。最后應具有吸引人、團結人、凝聚人的品德修養和人格魅力。為了提高教學團隊的國際化水平,擁有良好的國際視野,優秀帶頭人還應當有一定的國際交流能力。
(2)課程群教學人員
課程群在這里主要指“生產維護型”、“產品開發及工程實施型”和“研究型”三個人才培養模塊的相關專業課程教學人員,是人才培養方案的主要實施者。該部分成員分為學術型和應用型兩種。學術型成員除了負責專業理論型課程的授課任務外,還必須注重科研能力的培養,承擔團隊的科研工作,代表團隊的學術水平;應用型人員主要以實驗實踐類課程教學為主,不僅具有扎實的理論基礎,還有豐富的實踐經驗,應具有工程背景。團隊中的課程群教學人員應為學生提供指導、咨詢、服務,并對學生職業生涯規劃、職業從業教育有足夠的指導。
(3)企業導師和外籍教師
為保證專業學生的培養質量,保證未來工程師的職業能力水平,推動工程教育國際化,增強工程教育的競爭能力。團隊應從國內外知名大學和著名企業聘請具有豐富工程實踐經驗及一定教學能力的工程技術人才、高級操作技能型人才、管理人才等擔任兼職教師。兼職教師均承擔本科教學工作,如授課、學術講座、畢業設計和生產實習指導等。企業導師和外籍教師的聘任不僅可以充分滿足提升教學水平的需求,而且還能帶來新的理念和行業發展的最新動態資訊,有效地彌補了工科教師缺乏專業性實踐的不足,是課程群教學人員的延伸和補充。
2 教學團隊的建設思路
基于工程教育專業認證的電子信息類專業“三型工程師”教學團隊以切實提高工程教育質量、增強學生的工程實踐能力和面向職場的就業能力為愿景目標,為完成目標而明確分工協作,以優秀帶頭為核心,以知識技能互補、業務能力互補、教齡年齡和職稱結構合理的教師和企事業人員組成。為使教學團隊能夠高效運行、持續發展,實現共同的愿景目標,在團隊建設過程中應著重注意處理好以下幾個方面的關系。 (1)組織文化與自我意識 每個組織都有自己的文化,組織文化是組織的靈魂。教學團隊是否能發揮強大的協同力,在很大程序上取決于該團隊是否擁有和諧和寬容的文化氛圍。教學團隊的構建不是簡單的人員疊加和堆砌,要通過各位成員的相互配合、共同教研、以老帶新、不斷進行教學改革和科研創新,使教師的整體素質和教學能力不斷得到提高。因此就必須處理好團隊的組織文化與成員的自我意識之間的關系。
教學團隊的組織文化應該是一種先進的理念和價值觀的組合,鼓勵創新,容許失敗;強調集體價值觀,重視彼此共同進步;不壓抑成員的個性化發展。其和諧寬容的文化氛圍應該能夠喚醒教師的自我發展意識,包括對自己過去專業發展過程的意識、對自己現在專業發展狀態水平所處階段的意識以及對自己未來專業發展的規劃意識。通過團隊建設使團隊成員由單兵作戰變成了團隊作戰,帶頭人、課程群教師、企業導師及外籍教師都能通過團隊的優勢互補增強自身的實力,其能力和業績的提高離不開團隊的支撐,形成一種相互依賴、相互作用、具有特定教學目標的有機整體。
(2)教學與科研
教學團隊是圍繞教學構建的,其建設是以課程為核心的。圍繞課程教學改革,提高教學質量,實現培養符合社會需求的工程人才的目標。工程人才的培養是面向行業企業的,是以產業為導向、以能力為目標。課程教學已不僅局限在課堂,是以項目為驅動,面向生產實際和科研領域的教學。因此,正確處理好教學與科研的關系是團隊協調可持續發展的關鍵。
教學與科研是相輔相成的,教學支持著科研,科研引領著教學。沒有科研的教學是空洞的,也是經不起考驗的。優秀教師的作用不僅是教給了學生知識,更重要的是啟迪和培養學生學習和研究的素養和能力。很難設想一個從未做過科研工作的教師能夠培養學生的研究創新能力,所以進行科學研究不僅是大學教師的職責之一,也是提高教學質量的需要。同時,理論課的教學也不容輕視。實際上,學過和教過對課程內容的理解和體會是有很大差距的。博士畢業是具備了深入理解課程內容的能力,但還需要運用這種能力去深入鉆研課程的教學內容。因此,團隊中的學術型成員除教學之外,還要負責拿項目報課題,保持團隊站在學科的前沿,使團隊具有可持續發展性和旺盛的競爭力。團隊中的應用型成員要參與項目的實施過程,把科研成果轉化成寶貴的教學資源。以科研促教學,從而促進教學與科研協調發展。
(3)理論與實踐
工程教育認證標準中明確提出工程實踐與畢業設計f論文)至少占總學分的20%,強調培養學生的動手能力和創新能力,培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。因此,要求團隊成員不僅具有扎實的理論基礎,還要有一定的工程實踐能力,尤其是應用型教學人員必須具有工程背景。這樣,教師才能在專業課程中滲透工程意識、工程思維,講授工程技術方法,而且還可以在教學過程中將大量工程類科研成果作為教學案例,將工程訓練融人課堂,結合課程大作業、課程設計等多種形式,加強學生工程實踐能力的訓練。
針對教師普遍缺乏工程背景,尤其是青年教師存在的學術、學歷水平高、工程實踐能力相對弱的問題,可通過“傳幫帶、走出去、請進來”的做法,豐富教師的工程背景,提高教師的實踐教學水平。具體做法為:青年教師到校后先到實驗室實踐半年,還可利用校內外實習基地在指導實踐教學過程中積累和提高自己的實踐經驗;邀請有工程經驗的校外專家來校講學,使教師了解社會需求;加強教師的科研,結合科研課題深入工程實際中提高工程實踐能力;鼓勵應用型教學成員參加注冊工程師考試,建立雙師型的師資隊伍。
(4)學校與企業
工程教育認證標準要求對畢業設計(論文)的指導和考核應有企業或行業專家參與。因此,各教學團隊要將專業發展和市場導向相結合,加強與企業界的合作,根據各自的培養目標在相關領域聘請行業企業技術專家或精通一線工作程序、熟悉專業基本理論基礎的技術業務骨干和能工巧匠作為團隊的兼職教師,參與人才培養方案制訂和教學工作,指導學生企業實習實踐和畢業設計(論文)等環節,提高團隊教學與行業企業現實的吻合度。
一方面,團隊的企業兼職教師直接在現場帶領學生進行實習,不僅發揮他們熟悉現場情況、了解工藝流程和具體設備使用狀況的專長,同時還可以讓學生了解企業的一些現場記錄,以及通過與現場操作工作的交流了解具體設備的技術現狀。另一方面,團隊也要鼓勵學術型成員給企業授課和承擔企業課題,從而提高教師的市場意識,學會從實踐中發掘教學素材和科研選題,拓展教學視野和研究思路,有利于增強教師運用理論知識解決實際問題,保持與工程發展同步;同時,團隊積極創造條件,鼓勵應用型成員到企業進行掛職鍛煉和頂崗工作,獲取在企業工作的經歷,切實提高應用型教師的工程實踐能力。
(5)工程教育國際化
工程教育認證通用標準中要求畢業生要具有國際視野和跨文化的交流、競爭與合作能力。因此,各教學團隊在建設過程中,要立足國際觀點進行高等教育改革,提高我國工程師在國際上的競爭力。通過聘請外籍教師充分開展國際交流合作,提高學生的外語溝通能力,增強學生的世界公民意識。工程教育認證制度是國際通行的質量保障辦法,高等工程教育的國際化已成為一個大趨勢,基于工程教育認證的教學團隊建設就必須與國際接軌,為工程類學生提供具有國際互認質量標準的“通行證”,為將來走向世界打下基礎。
三 結束語
工程教育專業認證是一項系統性和專業性都很強的工作,而高水平的師資隊伍是教育質量的重要保證,教師的整體素質和教學水平與所在教學團隊的建設密不可分,因此工科專業教學團隊建設是工程教育專業認證體系的后臺支撐。根據大連民族學院信息類專業本科生的就業情況和大連地區信息類企業的人才需求情況,結合中國工程教育認證標準,提出了電子信息類專業“三型工程師”教學團隊的構建模式及建設思路,提高師資隊伍在工程教育中的支撐度,擔任起幫助學生全面掌握知識、提升通用工程能力的責任,培養出適應市場需求的、符合工程教育專業認證標準的電子信息類畢業生。
參考文獻
[1][8] [9]項目為驅動,面向生產實際和科研領域的教學。因此,正確處理好教學與科研的關系是團隊協調可持續發展的關鍵。
教學與科研是相輔相成的,教學支持著科研,科研引領著教學。沒有科研的教學是空洞的,也是經不起考驗的。優秀教師的作用不僅是教給了學生知識,更重要的是啟迪和培養學生學習和研究的素養和能力。很難設想一個從未做過科研工作的教師能夠培養學生的研究創新能力,所以進行科學研究不僅是大學教師的職責之一,也是提高教學質量的需要。同時,理論課的教學也不容輕視。實際上,學過和教過對課程內容的理解和體會是有很大差距的。博士畢業是具備了深入理解課程內容的能力,但還需要運用這種能力去深入鉆研課程的教學內容。因此,團隊中的學術型成員除教學之外,還要負責拿項目報課題,保持團隊站在學科的前沿,使團隊具有可持續發展性和旺盛的競爭力。團隊中的應用型成員要參與項目的實施過程,把科研成果轉化成寶貴的教學資源。以科研促教學,從而促進教學與科研協調發展。
(3)理論與實踐
工程教育認證標準中明確提出工程實踐與畢業設計f論文)至少占總學分的20%,強調培養學生的動手能力和創新能力,培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。因此,要求團隊成員不僅具有扎實的理論基礎,還要有一定的工程實踐能力,尤其是應用型教學人員必須具有工程背景。這樣,教師才能在專業課程中滲透工程意識、工程思維,講授工程技術方法,而且還可以在教學過程中將大量工程類科研成果作為教學案例,將工程訓練融人課堂,結合課程大作業、課程設計等多種形式,加強學生工程實踐能力的訓練。
針對教師普遍缺乏工程背景,尤其是青年教師存在的學術、學歷水平高、工程實踐能力相對弱的問題,可通過“傳幫帶、走出去、請進來”的做法,豐富教師的工程背景,提高教師的實踐教學水平。具體做法為:青年教師到校后先到實驗室實踐半年,還可利用校內外實習基地在指導實踐教學過程中積累和提高自己的實踐經驗;邀請有工程經驗的校外專家來校講學,使教師了解社會需求;加強教師的科研,結合科研課題深入工程實際中提高工程實踐能力;鼓勵應用型教學成員參加注冊工程師考試,建立雙師型的師資隊伍。
(4)學校與企業
工程教育認證標準要求對畢業設計(論文)的指導和考核應有企業或行業專家參與。因此,各教學團隊要將專業發展和市場導向相結合,加強與企業界的合作,根據各自的培養目標在相關領域聘請行業企業技術專家或精通一線工作程序、熟悉專業基本理論基礎的技術業務骨干和能工巧匠作為團隊的兼職教師,參與人才培養方案制訂和教學工作,指導學生企業實習實踐和畢業設計(論文)等環節,提高團隊教學與行業企業現實的吻合度。
一方面,團隊的企業兼職教師直接在現場帶領學生進行實習,不僅發揮他們熟悉現場情況、了解工藝流程和具體設備使用狀況的專長,同時還可以讓學生了解企業的一些現場記錄,以及通過與現場操作工作的交流了解具體設備的技術現狀。另一方面,團隊也要鼓勵學術型成員給企業授課和承擔企業課題,從而提高教師的市場意識,學會從實踐中發掘教學素材和科研選題,拓展教學視野和研究思路,有利于增強教師運用理論知識解決實際問題,保持與工程發展同步;同時,團隊積極創造條件,鼓勵應用型成員到企業進行掛職鍛煉和頂崗工作,獲取在企業工作的經歷,切實提高應用型教師的工程實踐能力。
(5)工程教育國際化
工程教育認證通用標準中要求畢業生要具有國際視野和跨文化的交流、競爭與合作能力。因此,各教學團隊在建設過程中,要立足國際觀點進行高等教育改革,提高我國工程師在國際上的競爭力。通過聘請外籍教師充分開展國際交流合作,提高學生的外語溝通能力,增強學生的世界公民意識。工程教育認證制度是國際通行的質量保障辦法,高等工程教育的國際化已成為一個大趨勢,基于工程教育認證的教學團隊建設就必須與國際接軌,為工程類學生提供具有國際互認質量標準的“通行證”,為將來走向世界打下基礎。
三 結束語
工程教育專業認證是一項系統性和專業性都很強的工作,而高水平的師資隊伍是教育質量的重要保證,教師的整體素質和教學水平與所在教學團隊的建設密不可分,因此工科專業教學團隊建設是工程教育專業認證體系的后臺支撐。根據大連民族學院信息類專業本科生的就業情況和大連地區信息類企業的人才需求情況,結合中國工程教育認證標準,提出了電子信息類專業“三型工程師”教學團隊的構建模式及建設思路,提高師資隊伍在工程教育中的支撐度,擔任起幫助學生全面掌握知識、提升通用工程能力的責任,培養出適應市場需求的、符合工程教育專業認證標準的電子信息類畢業生。
參考文獻
[1][8] [9][10]中國工程教育認證協會秘書處,工程教育認證工作指南(2013版)[M].中國工程教育認證協會秘書處印,2013(1)
[2]吳巖.“五位一體”高等教育評估制度與工程教育認證[J].工程教育認證交流研討會,2013(11).
[3]中國工程教育認證協會秘書處.工程教育認證工作指南(2014版)[M].中國工程教育認證協會秘書處印,2014(3).
[4]胡順仁,趙紅,電子信息工程專業的工程教育專業認證實踐探索[J].武漢大學學院(理學版),2012,58(S2):130-132.
[5]查建中.論“做中學”戰略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008(3):1-6,9.
[6]李敏,張俊星,陳興文,本科院校信息類專業學生就業探究[J].教書育人(高教論壇版),2010( 6):17-19.
[7]李漫.高等院校優秀教學團隊的構建和運行模式研究.碩士學位論文[D].南京理工大學,2008(6).[10]中國工程教育認證協會秘書處,工程教育認證工作指南(2013版)[M].中國工程教育認證協會秘書處印,2013(1)
[2]吳巖.“五位一體”高等教育評估制度與工程教育認證[J].工程教育認證交流研討會,2013(11).
[3]中國工程教育認證協會秘書處.工程教育認證工作指南(2014版)[M].中國工程教育認證協會秘書處印,2014(3).
[4]胡順仁,趙紅,電子信息工程專業的工程教育專業認證實踐探索[J].武漢大學學院(理學版),2012,58(S2):130-132.