职业技能大赛对电磁场与微波技术专业建设的引领作用

张会萍 孙冬舒 高诗琪

摘要：“以赛促教、以赛促学”的职业技能大赛可以作为专业教学的导向，推动教育学科课程教学改革，促进高校教师专业能力的提升，激发学生对相关专业的学习兴趣，增强学生的学习自信心。首先，初步分析大学生参加职业技能大赛对推进电磁场与微波技术专业建设的作用;其次，分析以职业技能大赛引领电磁场与微波技术专业建设的策略。

关键词：职业技能大赛;专业建设;电磁场;微波技术

近年来，诸多高校定期组织学生开展各类职业技能大赛，有利于高校重新定位专业人才培养主要类型，培养一批综合型专业人才[1]。此外，还可以有效加强在校学生对专业学习的主动积极性、互相合作的责任意识、自主开拓创新能力以及专业技术综合能力。

1 职业技能大赛对电磁场与微波技术专业建设的作用1.1  促进教师队伍建设

组织学生参加职业技能培训大赛，不仅可以使学生充分认识学习的意义、找到自身的不足，还能更好地促进高校办学的发展，找到本校的特色办学文化，不断提高人才培养综合能力[2]。教师只有不断提高自身的专业素质、深入学习专业知识，增加积累后，才能真正胜任电磁场与微波技术专业教师这个重要岗位。专业教師在学校组织学生参加职业技能大赛时，因需要接受考验的专业技术知识面较广，要求指导教师在教育工作以及生活中不断拓宽自己的专业知识领域，提高自身的职业教育理论和实战操作能力，提高电磁场与微波技术相关专业的教学水平，更好地为全体学生提供指导，朝着综合素质高的双师型教师方向发展。因此，职业技能大赛必将促进电磁场与微波技术相关专业建设。

1.2 提高学生专业水平、强化学生团队意识

通过组织学生参加职业技能大赛，提高了学生的学习积极性，激发了学生的学习兴趣，特别是在参加比赛前，学生会积极探索各种提高专业知识掌握能力的方法，不断增加专业知识储备量，发扬工匠精神，提高综合专业能力水平[3]。此外，电磁场与微波技术相关专业学生平常大多独自学习，团队活动次数较少，以至于团队协作能力较差。因此，在职业技能大赛中开展团队合作活动尤为重要。在对专业学生进行相关知识的综合培训时，也要特别注重充分培养学生的团队协作精神，提高电磁波与微波技术相关专业学生团队的综合素质，体现整体的优势;还可以充分发挥每个学生的独特优势，促进学生全面发展。

2 电磁场与微波技术专业建设内容探索

2.1 电磁场与微波技术专业课程内容构建

2.1.1 矢量分析与场论

电磁场与微波技术专业要求学生学会运用“场”的算法进行力学观察、分析，解决关于矢量场和电磁场的力学问题。场力学分析基础理论不仅需要学生掌握矢量基本运算、微积分和偏微分等数理基础知识，还需要学生熟练运用散度、旋转和加速度、梯度等相关基本矢量场的数学分析与计算方法。同时，矢量场的数学分析需要联系矢量电磁场的3个概念，即散射梯度引力结合矢量电位、散射梯度引力结合矢量电场运动强度、旋转梯度矢量结合磁场强度，将这些数学方法和传统的电磁场分析理论有机结合，能激发学生学习“场”的兴趣，提高学生的课堂学习效果。

2.1.2 电磁场理论

电磁场理论的教学内容一般是将组织发展次序固定为“静态场—麦克斯韦方程组—时变场”。这种特殊知识虽然易教易学，但是微波通信技术静态场部分与其他电磁物理学科的知识内容体系相比还是重复较多，只是将不同难易程度的知识适当组合进行教学，不会过分占用微波技术电磁波部分的多余学时。按照“麦克斯韦方程组—时变场—静态场”的理论教学主要路线，从通信电磁场与物理学三大基本定律的实验运动定律出发，导出麦克斯韦方程式一组，接着重点研究讨论微波电磁时变场和阿尔坡印廷格斯定理，分析通信静态场在电磁场与微波技术专业教学中的应用情况，精简了通信电磁场和静态场的基本教学内容，使新的教学内容论述简洁严谨，充分突出微波技术领域时变场部分，为微波领域的理论知识教学工作提供新的理论支撑，同时为“电磁场与光学微波技术”课程后续应用专业课程班的开设建立新的理论教学实践基础。

2.2 电磁场与微波技术专业建设方法

2.2.1 注重课程教学内容的拓展

电磁场力学理论复杂、概念抽象，需要讲解的内容不能仅限于课本上的基础知识。例如学习《电磁悬念关于电和磁的推理故事》时（见图1），书中没有复杂的数学推理运算公式，而是通过一部基于现代物理学的经典推理小说，带领高校相关学科师生通过系统性地分析关于物体电磁场的力学物理现象及其规律因素，重新认识电磁场的理论本质，同样能使学生从一个新的角度看待电磁场的相关问题。此外，引导专业学生关注电磁场与微波技术相关领域的国内外权威科技网站和学术论坛，了解我国电磁场与微波技术领域的最新研究成果及实际应用，使学生较早深入接触我国电磁场与射频技术行业的最新发展趋势，从更深层次理解该专业理论课学习的重要意义和教学重要性，激发学生的学习兴趣。

2.2.2 注重推进信息网络技术与现代课堂教学的有机融合

为了有效提高课堂教学质量和教学效率，缓解学时有限与基础知识拓展需求之间的矛盾，增加深入在线学习和自我教育学习的机会，使在线学习者与环境更加和谐地互动，课题组建立了“电磁场与电磁波”在线视频开放学习课程，将教学资源、学习作业、答疑问题讨论、拓展学习资料等实时上传至学校网站，使教师与学生能通过在线平台直接进行实时交流。此外，采用现代课堂教学技术创新手段，将多媒体技术、计算机仿真技术、虚拟现实技术与中国传统课堂教学模式有机结合、相互作用，使课堂教学内容和学生实践过程的关系形象化、可视化并进行综合再现，提升学生的课堂活动质量，提高课堂教学效果。

3 职业技能大赛引领电磁场与微波技术专业建设的策略分析

3.1 以职业技能大赛促进校企合作，完善实训基地建设

校内职业技能育人实训基地的顺利落成，满足了当前学校师生职业技能实训教学的需要，为今后不断强化职业技能人才培养队伍建设提供了有力保障，进一步强化了电磁场与微波技术专业建设、教学改革以及教学管理[4]。

目前，在实验教学管理过程中，还存在部分偏重学科理论教学而完全忽视学科实践教学的问题，实践教学所占比例普遍较小。通过实验教学课程建设，能帮助学生更好地学习基本微波理论知识和技能。可以增加实验教学，结合微波理论，以多种实践教学形式引导学生通过实验检测等多种手段，主动探究解决电磁场与微波技术的实际应用问题的方法，提高学生的实践操作能力和思考并解决问题的能力。例如学生通过测量变频终端机与负载间的匹配、失配、开路以及短路信号传输线上各点间的电压波动分布，观察频谱分析仪在线波谱波动分布，分析波动分布状态，可以帮助学生更好地理解行波、驻波以及各个行驻的微波波动状态，学生通过频谱分析仪逐级测量和观察各类型微波变频器件的本振信号，不仅对电磁波从中频本振信号源转变为高频本振信号及其发射的工作过程一目了然，还深入认识了微波变频器件的基本功能、原理。同时，实训基地还为各级各类职业技能培训、技能人员素质评估鉴定等活动提供了新的平台[5]。  3.2  以技能竞赛引领专业课程内容和教学模式改革，创新教学形式

由于传统的专业教学方法比较注重基础知识点的传授，理论教学脱离实际，学生的专业技能和综合能力不强。在专业课程教学过程中，适当加入一些电磁仿真软件的内容，利用电磁射线仿真模拟软件可以开展模拟实验，分析电磁仿真实验结果，提升学生对所学基础知识的理解和掌握水平[6]。例如在讲授在线微波电磁传输线结构理论时，可以让学生利用电磁射线仿真模拟软件对带状线结构进行建模和电磁仿真模拟实验，并重新设置了相关参数，能直接让学生对带状线的具体结构模型形成更深入的认识。

基于电磁场与微波技术专业相关课程，可以将科研项目课题中的一些小课题设计成小的科研项目，让学生选择自己比较感兴趣的项目，组成研究小组。在学习过程中，小组学生查阅相关文献的能力明显提高，对各种电磁波仿真处理软件的运用也更加熟练。通过此类专业知识的训练，可以充分锻炼高校学生将课本基础知识与工程理论实际有机结合的思维能力，既能让学生将基本知识充分运用于工程实际，又能加强学生对工程基本概念和相关知识点的理解，真正实现专业理论与工程实践的有机结合。

3.3 以专业竞赛提高学生的职业技能和就业竞争力

3.3.1 建立职业技能竞赛选拔制度，彰显竞赛的普惠性和公益性为了使高校职业技能大赛真正成为全国大学生终身学

习受益的优秀教育赛事，相关部门可以制定逐级选拔优秀学生的制度，让学生完成专业教学实训、达到高校专业技能人才培养要求后，参加教学培训和选拔，组成全国电磁场与微波技术专业技能代表队，参加全国高校职业技能培养教学大赛以及全国总决赛[7]。这种竞赛选拔制度的总体设计既能提高参赛者的专业能力和素质，又能通过教育推动职业教育的发展，培养一批高素质专业技术技能人才。竞赛经费一般由当地企业直接提供赞助，如果被国家归入教育部的全球中国赛，则由地方人民政府联合赞助商给予经费支持，从根本上解决电磁场与微波技术竞赛普惠性和公益性不足的问题。

3.3.2 以职业技能竞赛促进学业评价模式改革

传统的高校职业技能竞赛水平往往局限于专业知识理论层面，技能评定考核仅根据学生在实验或实训过程中的表现和实验报告的一个决定性因素，无法准确反映学生真实的技能水平。通过引入高校职业资格鉴定考试、等级资格鑒定考核标准、高校职业技能竞赛规范程序操作，促进我国高等院校的学业评价模式改革，将教学过程性和综合结果式的考核相结合、教师和高校学生专业考核相结合、校内专业教师和企业技术专家考核相结合，形成一套多元化的职业技能水平评定考核标准，使职业技能水平考核项目符合标准、内容与岗位工作技能紧密结合[8]。在电磁场与微波技术专业职业技能资格鉴定和竞赛指导服务中心的正确指导和严格监督下，在参赛学生中，理论和实践成绩双合格者可被授予高校资格鉴定合格证书，创新高校学生进行职业技能资格鉴定的途径，使高校学生积极参加职业技能竞赛，更好地完成学业。

4 结语

“以赛促教、以赛促学”的职业技能大赛，作为电磁场与微波技术专业建设的引领，推动了我国职业教育本科课程教学改革，促进了教师职业能力的不断提升，激发了学生学习电磁场与微波技术专业知识的兴趣;不仅从根本上使专业教师的教风、学生的学风得到重大转变，传承了工匠精神，提高了学生的专业综合能力素质和就业质量，还强化了校内专业实训基地的建设，推动了电磁场与微波技术专业教学改革。

[参考文献]

[1]唐晓震，严亚萍.技能大赛对职业学校教育教学改革的启示[J].机电产品开发与创新，2010（5）：177，181-182.

[2]刘豫东.技能大赛在职业教学中的作用[J].才智，2009（33）：104.

[3]薛春华，袁浩浩，周坚和，等.工程教育认证背景下“电磁场与微波技术”课程的教学改革探讨[J].教育教学论坛，2018（18）：107-108.

[4]刘东菊，汤国明.职业技能大赛对教师职业影响力的研究[J].职教论坛，2011（1）：55-59.

[5]井志胜.发挥校企合作优势完善实训基地建设[J].现代企业教育，2013（14）：138-139.

[6]刘学观，郭辉萍，李富华.电磁场与电磁波课程体系规划研究[J].电气电子教学学报，2006（6）：1-2.

[7]赵宇艳.职业技能大赛对高职教学与实验实训管理的促进作用探讨[J].科技风，2021（28）：52-54.

[8]王丽梅.职业技能大赛成果转化与专业建设相融合的实践探索[J].职业，2021（18）：61-62.

Leading role of vocational skill competition in the professional construction of electromagnetic field and microwave technology

Zhang Huiping1， Sun Dongshu2， Gao Shiqi1

（1.School of Computer Science and Information Science， Boda College ofJilin Normal University， Siping 136000， China;2.Jilin Normal University， Siping 136000， China）

Abstract： The vocational skill competition of “promoting teaching and learning by competition” can be used as the guidance of professional teaching， promote the course teaching reform of educational subjects， promote the improvement of the professional ability of college teachers， stimulate the students’ learning interest in related professions， and enhance the learning confidence of students. Firstly， it preliminarily analyzes the role of college students’ participation in vocational skill competition in promoting the construction of electromagnetic field and microwave technology profession; Secondly， it analyzes the strategy of leading the professional construction of electromagnetic field and microwave technology with vocational skill competition.

Key words： vocational skill competition; professional construction; electromagnetic field; microwave technology