以项目为依托的电工电子实践教学改革与创新
2010-08-15沈振乾史风栋
沈振乾 李 强 史风栋
天津工业大学 天津 300160
以项目为依托的电工电子实践教学改革与创新
沈振乾 李 强 史风栋
天津工业大学 天津 300160
本文分析了高校电工电子实践教学改革的必要性,提出了以项目为依托的实践教学内容改革及考核方式的改革,形成了学生团队教学和传统教学方式相结合的教学方式,针对改革中出现的问题提出了解决方法。
电工电子实践;项目教学;团队教学
我国已进入高等教育大众化的阶段,少数地区甚至达到普及,实践教学在人才培养全过程中的地位和作用都将日益凸显,科学推进和实施实践教学体系改革是培养各行各业具有创新精神和实践能力的高素质人才的必然选择。
实践教学是高等学校教育的重要组成部分,是培养创新型人才的重要环节。教育部提出要大力加强实践教学与人才培养模式的改革创新,而电工电子实践教学作为工科院校电类及涉电类专业的学生能力培养的必要环节,对于培养具有工程能力和创新精神的电工电子类人才起关键性的作用。但是,目前高校在电工电子实践教学中还存在着教学内容更新不足,教学手段和设备落后等急需解决的问题。
一、电工电子实践教学及其改革的必要性
随着高等教育的普及,使得高等学校的人才培养必须走多元化、特色化道路才能满足现代经济社会的发展需求。大学毕业生数量的增加使得企业能够在挑选人才方面有更多的机会,这也对工科专业的大学生在工程实践能力方面提出了更高的要求。因此,通过电工电子实践教学培养具有更强的动手能力、团队协作意识和创新精神的大学生显得更加重要和紧迫。
在电工电子实践教学中发现,相当多的学生动手能力和应用技术能力很差,理论知识和实践操作能力脱节现象比较严重,多数学生在独立分析问题和解决问题的能力方面还很不足。这样的教学效果距“建设创新型社会,培养创新型人才”的需求还有很大差距。
目前多数高校在电工电子实践教学方面还有很多的欠缺,主要体现在教学内容跟不上时代步伐、教学手段单一、实践教学师资匮乏等方面。
综上所述,电工电子实践教学存在着很多不足之处,改革势在必行。
二、以项目为依托,学以致用的内容改革
从人才培养的过程来讲,高质量人才的培养也不是一蹴即成的,必须有坚实的基本功训练,基础的教学训练也是必不可少的。传统上电工电子实践教学中简单照明电路、三相电动机自锁控制电路等实践内容对于培养学生的电工工艺水平以及电工安全意识是不可或缺的。收音机、万用表或者黑白电视机等小电器的组装,从工艺和基础学习的角度对于一个从未涉及过产品设计、生产、组装的学生来说,培养了学生的全局观、熟练产品生产的全过程。
为了使电工电子实践的内容更符合现代企业需求,实现培养创新型人才的目标,增加了网线以及电话线水晶头制作的实践项目。使得作为工科大学的毕业生能够在网络化工作环境中解决工作中的不时之需。其次,增加了主要由表面贴装元件组成的设备的手工焊接实践项目,针对电子类专业还增加了表面贴调频收音机组装实践项目,该项目增强了学生的实际制作、调试完整的电子产品的能力。该类实践项目的开设是为了适应现代电子产品的小型化设计,让学生的动手能力跟上技术发展的需求。
为了弥补基础性实训对学生的创新能力和实践能力培养的不足,提出并实施了以项目为依托的实践教学内容的改革。
在实际操作中,老师根据不同现象提出不同的需求,以不同的需求形成不同的实践项目,学生根据不同的爱好自由组队,完成相应的实践项目。
为了能够最广泛的调动学生亲自实践的积极性,首先是广泛征求学生在生活中遇到的一些电工电子相关的难题,或者根据社会的一些需求提出一些相关的难题,然后由学生自由选题。举例来说,学校有一栋教学老楼由于水压不够,不能将水送到顶楼,现有的情况是需要值班人员每天定时开、关水泵,以便能够将水泵到顶楼。但是有时值班人员忘记开水泵造成了顶楼没水,忘记关断电机又会造成电机长期运行浪费能源。基于上述现象,提出让学生设计能够自动实现开、关水泵的控制系统。
除老师指定需求项目以外,学生自主选题更能够充分发挥其创造性和主动性。我校07级自动化专业蒋志斌、刘正存、王耀庭3个学生在电子实践课程中设计了一个智能窗。该窗是在普通的塑钢窗的基础上安装驱动电机、限位开关、风、雨、烟雾等传感器,实现了在风雨天气时自动关窗以及室内烟雾超量时自动开窗通风的功能。同时系统中使用了无线模块,实现了手动遥控和外界环境自动控制窗子的功能。实践完成以后学校推荐该实践作品参加了2009年天津市大学生计算机应用能力竞赛——创新成果竞赛(电子信息技术类)的比赛,获得了二等奖。
三、学生团队教学和传统教学方式相结合
进行必要的讲解演示。电工电子实践课程部分内容属于基础性、工艺性和演示性的,这类实践内容教学中讲解演示是必不可少。刚刚接触实践工作的学生群体多数没有生产实践的经验,也没有多少经验知识进行借鉴,因此,需要进行系统的讲解和演示,通过讲解和演示能够很直观、快速的将这些常规性的经验和技巧传授给学生。
除传统的教学方式和方法的使用以外,以项目为依托,学以致用的教学内容改革促进了教学方式转变。以项目为依托的教学内容改革中要求学生3~4人自由组成1个团队,每1个团队有1个项目的负责人。在实践项目完成的全过程中,项目负责人需要协调项目组中各成员的分工以及和教师的沟通、特殊耗材的购买等问题。通过一个实践项目的完成,很好的锻炼了学生之间相互合作、分工的能力,培养了其团队精神。
四、基础考试和项目答辩相结合的考核方式
以项目为依托的电工电子实践教学改革,打破了传统的教学内容和模式,但并未抛弃传统。正如前面所述,在改革中对基础的教学内容进行了继承并增加了一些时代性较强的实践项目。因此在考试、考核方面采取了基础考试和答辩考试相结合的考核方式。
对于基础的考试,要求所有的同学必须参加,并且该部分成绩作为整个实践课程成绩的基础。如果学生没有通过基础考试,则认为该课程考试不及格,不能参加答辩考试。
答辩考试是老师根据学生完成项目后提交的项目报告,按照项目组成员在项目中的分工不同,逐一提问该项目组每一个同学,避免了同一项目组中有同学偷懒的情况。
五、存在的问题和解决方法
以项目为依托的电工电子实践教学改革丰富了教学内容,调动了学生积极性,充分发挥了学生的主动创新能力,培养了学生的团队精神。但是实现过程中也存在一些问题。首先,资金投入不足。由于每一个项目解决的问题不尽相同,即便解决同一个问题时采用的方案也不尽相同,因此在项目实现过程中需要购买不同种类的元件和原材料,相比传统的实训项目需要更多的资金支持。其次是指导教师人数不足。由于一个年级有很多个分组,每个组项目方案各有差异,在指导过程中需要指导教师投入很大的精力,每个教师能够指导的组数是有限的,当参加实践的学生较多时就需要更多的指导教师。
针对上述两个问题,经过和学校的协商,学校专门拨出一部分经费用于以项目为依托的实践教学。同时,利于这笔经费,聘请了一部分理论教学的教师担任各项目组的指导工作,弥补了实践教学人员不足的问题。
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[4]杨文焕,于玲红.高校工程实践改革探讨[J].职大学报,2009,4:139
Innovation on electrical and electronic practice teaching based on projects
Shen Zhenqian, Li Qiang, Shi Fengdong
Tianjin polytechnic university, Tianjin, 300160, China
This paper analyzes the necessity of the electrical and electronic practice teaching and its reform in a college, presents practice teaching content and evaluation mode reform based on project, forming a teaching mode of students team teaching combined with traditional teaching methods, proposes the solutions to problems in reform.
electrical and electronic practice teaching; project teaching; team teaching
book=147,ebook=643
2010-03-22
沈振乾,硕士,讲师。