基于大学电子设计竞赛的高职应用电子技术专业教学改革实践
2020-06-01莫桂江
莫桂江
(广西现代职业技术学院信息与电气工程系,广西河池,547000)
应用电子技术专业是一个理论与实践并重的专业,强调实践教学在培养学生专业能力素养方面的重要作用。对实践研究而言,应用电子技术专业在实践教学的优化与构建中,应转变传统僵化的教学思维点,立足“实践维度”的有效创设,促进实践教学体系的生成。[1]大学生电子设计竞赛以“专业能力”为导向,注重学生专业实践能力的综合评价。以大学生电子设计竞赛为导向,促进专业实践教学改革,能够更好地从多维度拓展教学空间,推进应用电子技术专业教学改革。
一、应用电子技术专业实践教学现状
实践是构建专业能力的重要环节,也是应用电子技术专业教学的内在需求。作为理论与实践并重的专业,应用电子技术专业实践教学的有效实施是培养学生专业技能的重要保障。但是,在实践教学的实施过程中,应用电子技术专业课程体系、教学内容及教学方法三个维度空间均存在诸多的不足与问题,影响实践教学质量及教改效果。
(一)实践教学体系层面
高职院校在专业实践教学体系的构建中主要围绕实验、实训、实习三个层面展开。但在教学体系的实施过程中,“理论为主、实践为辅”的教学形态弱化了专业理论与实践并重的课程体系。一是实践教学与理论教学处于“相互独立”状态,实践教学的实施开展缺乏理论教学维度的有效支撑;二是实践教学体系中的实践要素比较单一,通过实验、实训及实习的传统教学构建,难以满足高素质综合型人才培养的需求;三是教学体系不灵活,在理论与实践的整合中存在内容与课程衔接不紧密等问题,影响实践教学的有效开展。
(二)实践教学内容层面
应用电子技术是一个不断发展的专业,实践教学内容的创新是适应专业发展的内在需求。但是,在专业实践教学内容层面,内容陈旧、冗余等问题比较突出,影响实践教学的有效性。一方面,实践教学内容陈旧,缺乏创新元素的融入,特别是在大学生电子竞赛资源的导入中显得比较欠缺,实践教学内容的创新性不足;另一方面,实践教学内容注重专业与实训资源的融合,忽视了学生专业综合能力的培养,在实践内容的构建及创设中弱化了学生的个性发展需求。
(三)实践教学方法层面
教学方法的有效应用是实践教学构建的重要基础。但是,应用电子技术专业在实践教学方法的应用中形成了程式化的教学形态。如在实验教学中,“预习(自学)→讲解→实验操作(验证)→形成实验报告”程式化的教学模式弱化了实验教学的探究性。验证式的实验教学方法,缺乏学生创新性、探究性等的有效融入。因此,实践教学方法的单一性、程式化暴露出当前实践教学所面临的问题。
二、基于大学电子设计竞赛的高职应用电子技术专业教学改革
大学生电子设计竞赛以学生专业综合能力评价为导向,在应用电子技术专业教学改革中起到目标引导、教学资源导入的重要作用。应用电子技术专业应在新的教学维度空间坚持以专业核心能力培养为主体,通过实践教学体系的有效构建为专业实践教学改革提供多层次的教学架构。[2]图1是基于大学生电子设计竞赛的教学体系图。从图1可以看出,应用电子技术实践教学体系从“基础层次”“进阶层次”和“提高层次”三个方面优化现有实践教学环境,解决现有教学问题。
基础层次的教学构建主要为实践能力的实现提供理论知识保障,进而促进“进阶层次”和“提高层次”的有效实施。从表1中可以看出,在不同层次之下,基于不同课程内容及教学目标进行课程构建可以为一体化、系统性实践教学的构建提供有力支撑。
表1 大学生电子设计竞赛下的应用电子技术专业课程体系
图1 大学电子设计竞赛下应用电子技术专业实践教学体系
(一)基础层次
基础层次的教学构建以专业基础知识为主,为学生实践教学的有效生成提供坚实的理论基础。为此,在第一、二学期,教学要以基础层次的教学为核心,并通过“电子技能训练”“电路仿真与调试”等实践课程提高理论知识教学的导入性和有效性,保证实践教学基础的有效生成。
1.电子技能训练
对于应用电子技术专业的学生而言,基本的电子技能训练构建实践能力培养的基本要素。为此,在基础层次的实践教学导入中,教师要立足专业理论知识构建基本电子技能训练,如元器件的识别与检测、手工焊接技术及相关电子仪器设备的使用等内容。这些都是实践能力训练的重要内容,也是强化学生实践能力培养所需的基本电子技能。
2.电路仿真与调试
该教学设计以电子电路的应用为主,并通过由浅及深的教学构建让学生在电路仿真与调试的实际应用中掌握基本的专业技能。如学生在实践中可以通过“手机充电器”“声光控制器”等的实际应用,基于Proteus仿真测试,完成对基础实践应用的有效构建。
(二)进阶层次
进阶层次的教学构建更加注重层级式教学的有效生成,在理论知识的系统教学中提升学生学习的深度与广度,让学生在电子产品设计、制作中更好地完成理论与实践的有效结合,培养学生的综合应用能力。该阶段将历年电子设计竞赛题目作为工程实践能力培养的载体,让学生在设计与制作中强化对专业知识的有效应用。
1.电子产品设计
电子产品设计是实践教学的核心内容,也是基于理论知识的实践应用。在教学设计中,以大学电子设计竞赛题目为载体,让学生结合所学知识,通过项目任务的完成实现对专业能力的有效培养。因此,该阶段教学以任务驱动式教学为主,让学生自主动手设计,以形成良好的专业素养。
2.电子产品制作
电子产品制作是实际产品设计后的实践操作,是对学生综合应用能力的培养。为此,在以竞赛题目为项目驱动的教学中,教师可以将项目分为N个单元,让学生在每个单元电路、模块的制作中完成对整个电子产品的制作。
(三)提高层次
提高层次作为大三阶段的重要阶段,在理论教学与实训(实践)的教学构建中更加注重学生专业能力的综合培养,以更好地适应社会需求,提高学生的就业竞争力。为此,提高层次主要围绕“电子产品制造”“毕业设计”两个要素展开,通过实训等方式促进学生专业能力水平的提升。
1.电子产品制造
学校通过校企合作等方式构建学生实训基地,为学生参与电子设计和制造提供载体平台。学生在实训基地真正参与到电子产品设计、制造等过程中,了解工艺技术及先进设备,这可以作为校内理论与实践教学的有益补充。
2.毕业设计
毕业设计是学生在校学习的最后阶段。毕业设计是学生基于所学知识、实践实训体验而展开的。学生在自主选题的条件之下自主完成毕业设计。一般情况之下,学生需要通过仿真调试或是制作电子产品,撰写毕业论文,提交电子产品制作作品。