电工电子“一轴四翼”教学平台建设
2013-08-15朱静
朱 静
(淮安信息职业技术学院 江苏·淮安 223003)
一、电工电子课程建设背景
课程是专业教学的主要载体,课程开发与设计是高职院校课程建设和改革的核心。《电工电子技术》课程是高职院校工科非电专业的一门重要的专业基础课程,占有重要的地位。但是由于电工电子课程涉及到不同院系和不同专业,而且不是他们的专业课,常常不被重视,在专业体系中有被淡化的趋势,主要表现在:课程的学时数越来越少;不同专业电工电子理论和实践课时都会根据人才培养方案的总学时需求做随意变化,以至于课程大纲每学期都要重新制定或修改;授课的教师不固定,教学上很茫然,甚至呈现某种程度上的应付现象。虽然该课程在我校开设历史较长,成果也颇丰,但由于缺乏宏观的规划,总体上课程发展较为缓慢,不能充分发挥本课程对专业的应有作用,因此,在我校高职课程建设总格局中一直处于欠发达状态。
2012年,在我校承担的江苏省重点专业群建设项目“电子精密模具制造”的引领下,开始针对电子精密模具制造专业群课程构架和岗位群必备技能,重新构建电工电子技术课程,形成“一轴四翼”的群体课程格局。
二、电工电子课程建设思路
作为基础课程的电工电子,对于非电学生打好专业基础,拓宽知识面具有非常重要的意义。而且,从某种意义上讲,电工电子课已不仅仅是为某专业服务打下基础的技术基础课程,它本身就代表一个技术领域。国外电工学课程的设置并不针对专业,而是作为对所有工程类二、三年级,具有一定数学和物理基础的学生,特别是对非电类学生开设的概述性课程。可见该课程的重要程度。其设置是为了让学生了解该课程所代表的技术领域的实质及技术潜力,引导学生对该课程的技术领域的某一方面产生兴趣。该课程内容繁杂,包含电路、模拟电子、数字电子、电机及控制、电力电子等课程内容,如果教学中面面俱到,不仅学生费力学不好,而且教师也会身心疲惫,难以收到好的效果。本平台建设的目的在于使非电类专业的高职学生对电方面知识有一个系统的掌握和了解,并且在基本技能、综合素质和自适应能力等方面都有所培养。一方面为了打下专业基础,另一方面,为走上社会后能根据岗位的需要和自己的志向,继续学习和教育,或者通过实际岗位工作的锻炼,成为某一领域的专门人才。
三、电工电子课程建设方案
1、总体方案
专业群是指由若干个专业技术基础相同或紧密相关,表现为具有共同的专业基础知识和基本技能要求,对应于某一行业或服务领域的岗位群,是由若干个专业组成的一个集群。高职电子精密模具制造专业群包括模具设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、机电一体化技术四个专业。专业群中必然产生各专业都必修的专业基础课或专业核心课程,对于这类服务于多个专业的课程我们称之为专业群平台课程。目前专业群的四个人才培养方案中《电工电子技术》课程的教学设计和教学研究较为分散,没有形成能统领多专业的课程大系统。剖析已建立的电子精密模具制造专业群典型工作岗位和岗位群必备技能,在课程建设理念的指导下,重新构建《电工电子技术》课程,形成“一轴四翼”的群体课程格局,以发挥课程在不同专业中应有的作用,带动课程建设的跨越式发展。
由于这四个专业在课程上有较大的相通性,因此这里的“一轴”,指的是各专业必修的公共的基础理论部分知识;而课程因专业的要求不同而存在一定的差异和区别,因此“四翼”是根据各专业特点而设置的选修的实践应用部分知识。
2、模块设计
在岗位群工作任务分析的基础上,以课程分析为手段,以课程知识的逻辑关系为基本依据,形成以基本知识应用为中心,以技能实践知识为焦点,以技术理论知识为背景的课程内容结构,构建基于“一轴四翼”的模块化课程教学体系。使不同专业的学生在知识、技能和职业素养等方面都能得到全面培养,并有助于学生在专业领域中可持续发展能力的提高。《电工电子技术》课程模块设计结构如图1所示。
四、电工电子课程教学平台主要建设内容
基于相近专业某一核心课程的现有条件进行二次开发而形成的专业群平台课程,能够高效地满足不同行业企业岗位群的部分技能要求,实现相近专业群的不同人才培养目标。《电工电子技术》在模具设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、机电一体化技术中均为一门专业平台课程,在专业群中具有师资条件、实验设备、实践教学体系的共享性,又有区别于英语、体育等公共基础课的技能性,重要的是具有从属于不同人才培养目标的相近专业,在教学重点的内容取舍、教材编写与选用、教学方法等方面应各有侧重的特征。电工电子在专业群的不同专业或相近专业的理论模块、实践模块、教学方法和手段、课程学习网站、考核方案等方面组成电工电子课程教学平台。
1、理论模块
在课程内容上,覆盖各专业的必修的公共基础理论知识是专业群的“一轴”,包括:直流电路、交流电路、异步电动机、变压器、常用低压电器与基本控制电路、半导体器件、基本模拟单元电路及应用、基本数字单元电路及应用、安全用电。虽然每个模块的内容是相对独立的,但模块之间又是相互关联或支撑的。按照理论模块统一教学内容和教学要求,统一考核。但对不同专业在教学重点的把握和教学方法的运用上要有所区别。在课程模块化设置的基础上,重新制定电工电子课程模块式教学大纲和考核方案。
2、实践模块
根据各专业特点而设置的选修的实践应用部分知识是专业群的“四翼”,包括:万用表与电路测量、串并联直流电路测量、RLC串联正弦电路测试、功率及功率因数的测量与提高、三相交流电路分析与测量仿真、直流稳压电源的制作、晶闸管可控整流电路、三相异步电动机点动与连续运行、电子元器件的识别与测量、低频小信号电压放大电路测试、集成运算放大电路仿真、组合逻辑电路的分析与设计、译码显示电路仿真、计数译码显示电路仿真、D/A和A/D转换器的应用、555应用电路等。以上实践模块与各理论模块。
模具设计与制造专业在课程要求上侧重于基本电路元器件的识别、电工仪器仪表的使用与测量,因此在实践应用部分知识的选择上,选取万用表与电路测量、串并联直流电路测量、RLC串联正弦电路测试、三相异步电动机点动与连续运行、电子元器件的识别与测量、集成运算放大电路仿真等作为主要实践应用内容;机械设计与自动化专业对电工及电子技术主要侧重于基本的电工与电子电路的测量和电机的使用和控制运行等,突出机械设备中照明、电动机控制、接触器、继电器控制、用电安全等知识和技能的理解和应用,因此选取万用表与电路测量、RLC串联正弦电路测试、直流稳压电源的制作、三相异步电动机点动与连续运行、低频小信号电压放大电路测试、组合逻辑电路的分析与设计、计数译码显示电路仿真等作为主要实践应用和技能训练内容;数控技术专业主要侧重于电工仪器与仪表的使用、电子电路的基本测量方法、集成电路的使用、电机的控制运行以及电路软件的应用等,因此选取万用表与电路测量、RLC串联正弦电路测试、三相异步电动机点动与连续运行、集成运算放大电路仿真、D/A和A/D转换器的应用、555应用电路等内容作为主要实践训练内容;机电一体化专业不仅要求掌握基本的电工技术与测量方法,而且还要掌握一定的电子测量方法和电路软件的应用,要求较为全面,因此选取万用表与电路测量、串并联直流电路测量、RLC串联正弦电路测试、功率、功率因数的测量与提高、三相交流电路分析与测量仿真、直流稳压电源的制作、晶闸管可控整流电路、三相异步电动机点动与连续运行、低频小信号电压放大电路测试、组合逻辑电路的分析与设计、D/A和A/D转换器的应用等作为主要实践应用和技能训练内容。
3、教学方法和手段
教学方法和手段是保证教学效果的最重要方面,必须体现以“教师为主导、学生为主体”的教学思想。针对高职学生的特点,应不断探索更多的、更适合本课程的教学方法和手段。理论教学方法上,以现代化教学手段为依托,充分利用多媒体教室、校园网等现代化教学条件,实行启发式、项目式、互动式、讨论式等多种行之有效的教学方法,使抽象的内容形象化、深奥的内容通俗化,分散重点、突破难点,有效激发学生的学习兴趣,变厌学、死学为乐学、会学,牢固掌握基本理论知识。实践教学实行“学习型实验课”,把经典的定律和定理融入到实验教学中,体现理论与实验相结合,并且通过技能训练,为获取相关职业技能证及今后从事的职业岗位工作奠定基础;考虑到知识的扩展、能力的应用以及实验室条件的局限性,设置电路仿真训练项目把电工电子理论与计算机辅助设计结合在一起,体现虚拟与真实相结合,以增强学生创新能力的培养;此外,实践教学还应体现单元与系统相结合、课内与课外结合,培养学生解决实际问题的能力。
4、课程学习网站
课程网站是学生巩固学习、进一步拓展专业知识、增加师生交流的开放性学习与交流平台,为学生提供了充分的学习资源和良好的学习条件,应鼓励学生充分利用学习网站进行学习。教师要及时收集或开发各种与课程相配套的多媒体课件、教学录像、视频资料等数字化资源,建立健全网上平台和交互系统,并引导学生自主学习。教师通过网络与学生互动交流,不仅能及时答疑解惑,还能及时了解学情,增加师生感情,进而进一步促进教学。因此,课程学习网站要精心维护和充分使用,使之发挥其课堂延伸和补充的作用。
5、课程考核
课程考核采用平时素质考核、单元考核、实验考核、期末考核4种形式,其中前3项列入过程考核,加大了过程性考核的权重(由30%提高到60%),并且制订了具体的细化考核表以便操作。如:平时素质考核通过学习态度、出勤率、纪律、课堂发言(采取加分激励形式)和作业数量和质量等要素进行评定;单元考核通过各次单元测验形式进行评定;实验考核通过实验预习、实验操作、实验报告质量等方面进行评定,注意对有实践创新的学生应特别给予鼓励,并将实验成绩计为满分;期末考核通过教考分离的闭卷考试形式评定,由教务处组织实施。结合各种学生技能大赛,本课程在结束时可安排一次技能比赛,选拔理论和技能相对突出(10%左右)的学生参加,评出一、二、三等奖,激励学生学好专业技能,提高参与竞争的意识,同时也为各种学生技能大赛选拔人选。
五、结束语
“电子精密模具制造”专业群建设要求重新对专业平台课程“电工电子技术”进行设计,形成统领模具设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、机电一体化技术四个专业的“一轴四翼”群体课程格局。主要从理论模块、实践模块、教学方法与手段、课程学习网站、课程考核等五个方面改变现有的课程模式。当然,课程体系建设的内涵是广义的,不仅包括课程本身的建设,还应该包括师资队伍建设、教材建设、教学条件的改善等多方面。通过近年来电工电子课程有益的改革尝试,已初步形成了具有自身特色的教学体系和教学方法。
课程建设是一项长期的任务,要搞好课程建设,不仅要研究课程本身,还要学习高职教育思想,转变教育观念,适应形势的发展。改革创新是课程建设的关键,在学习他人改革经验和成果的同时,要坚持不懈地着力提高自主研发和创新能力,只有这样才能尽快摆脱课程建设落后的局面,实现课程建设跨越式发展。
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