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电气自动化本科论文

时间:2023-03-16 15:41:49

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电气自动化本科论文

第1篇

关键词:实训课程;分层次;模块化

作者简介:李自成(1970-),男,四川资阳人,成都理工大学工程技术学院自动化系,副教授。(四川?乐山?614000)

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)20-0086-02

电气工程及其自动化专业在电气信息领域起着十分重要的作用,主要研究电能的产生、传输、转换、控制、储存和利用,同时有关电能的转换及使用的控制在该专业所占的地位也日益重要。[1,2]它和人们的日常生活及工业生产联系越来越紧密,因而发展迅速,已经成为高新技术产业的重要组成部分,并成为很多高校的一门重要学科。而成都理工大学工程技术学院在2005年成立了电气工程及其自动化专业,在专业发展过程中注重实践课程体系的建立。为了适应当今社会关于应用型人才的培养要求,加强学生的动手能力和实践技能,突出工程能力和工程素质的培养,结合电气工程及其自动化专业的人才培养方案制订了电气专业工程训练教学计划,形成了科学的电气工程实训课程体系。体系以培养学生在电机及其电力拖动技术、电力电子与电气传动技术、电气控制技术、电力系统自动化技术等方面的工程技能为基本目标,旨在提升学生在电气领域的知识应用水平和综合创新能力,构建起理论知识学习与实际技能训练、单项能力培养与综合素质提升之间的桥梁。

一、课程目标定位

课程体系反映了应用型本科对知识能力方面的要求。应用型本科同一般普通本科的培养体系是平行的,相比具有鲜明的技术应用性特征。[3]在培养规格上,应用本科培养的不是学科型、学术型、研究型人才,而是培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才;在培养模式上,应用本科以适应社会需要为目标,以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程、教学内容体系,重视学生技术应用能力的培养。基于应用型本科的性质,为了加强对学生实践能力的培养,使学生尽快掌握本专业领域的技能,因此整个体系强调建立一个系统化的实训过程,通过实训,学生应该具备以下技能:

掌握电机和电力拖动技术,熟悉变压器、直流电机、交流电机的结构,通过实训熟悉电机运行原理和调速原理。

掌握电力电子与电气传动技术,熟悉各种电力电子器件的应用,能正确使用变频器,并能初步进行电机调速电路的设计和调试。

掌握电力系统自动化技术,通过实训熟悉继电保护基本原理,利用MATLAB进行潮流计算,并能进行初步的短路分析。

熟练掌握工厂电气控制、电气设计软件等开发平台和应用技术,能够进行系统控制程序设计或者利用软件进行电路的设计。

掌握电气系统或者控制程序的调试方法,能通过实际操作较好地判断出电气系统或者控制程序的缺陷,并进行改进。

为了节约成本,加快开发过程,能够用仿真软件对电路进行仿真,熟练使用各种仿真软件,包括Protel DXP等。

能熟练使用各种检测工具,具备对低压电器的认知和感性认识,熟悉每种低压电气的正确用法,能进行初步的设计,选择出满足要求的电器。

二、课程体系的构成原则

实训基于各课程各章节内容或者课程之间联系,以实训项目为主体和载体,以程序或者电路系统设计作为驱动,实现知识、技术、能力和素质的全面提高。以实训课程体系作为实训目标的基础,制订完善的实训计划体系,同时坚持了以下原则:

以就业实际需求为导向,以能力培养为核心,以学生适应就业岗位为目标,以岗位技能为重点,兼顾长远发展。

注重知识、技术、能力、素质的协调发展,使学生通过实训既巩固了所学的知识和技术又提高了应用知识、技术的能力,使素质得到升华。

以实践能力和工程训练为重点,突出技术应用能力培养,强调在应用中创新,通过解决问题综合运用所学的知识。

课程体系体现了开放性、灵活性,及时反映了新能源技术的发展以及新技术的应用。

课程体系与人才培养方案的课程体系衔接,分别针对电气技术、电力系统自动化、电力电子等方向设立实训课程。

三、分层次模块化实训教学体系的设立

电气工程及其自动化专业主要是研究电能应用的专业。近几十年来,有关电能的转换、控制在该专业所占的地位日益重要,专业名称中的“及其自动化”反映了科学技术的这种发展和变化。电气工程及其自动化专业的专业范围主要包括电工基础理论、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制三个部分。[4,5]因此实训课程的设立也应该反映这些专业范围。首先,电工理论是电气工程的基础,主要包括电路理论和电磁场理论。这些理论是物理学中电学和磁学的发展、延伸。而电子技术、计算机硬件技术等可以看成是由电工理论的不断发展而诞生,电工理论是它们的重要基础。电气装备制造主要包括发电机、电动机、变压器等电机设备的制造,也包括开关、用电设备等电器与电气设备的制造,还包括电力电子设备的制造、各种电气控制装置、电子控制装置的制造以及电工材料、电气绝缘等内容。电气装备的应用则是指上述设备和装置的应用。电力系统主要指电力网的运行和控制、电气自动化等内容。制造和运行不可能截然分开,电气设备在制造时必须考虑其运行,如电力系统由各种电气设备组成,其良好的运行必然要依靠良好的设备。

针对专业范围,电气工程及其自动化专业工程训练在学院工程训练中心进行。训练内容划分为工程认知训练、专业技能训练和综合创新训练三个层次。由于我院从专业建立初期就注重实验室的建设。目前训练条件优良,已建有电气技术实训室、电机及拖动实验室、电力自动化及继电保护实验室、电力电子及传动控制实验室等专业实验室。同时,学院工程训练中心为进一步提升学生在电气工程领域的综合创新能力,建设了数控加工中心、基于先进控制技术的运动控制实验室和柔性制造中心,突出真实的工业应用环境,突出强化学生在系统分析、系统设计、系统开发等方面的工程训练,有利于高水平应用型人才的培养。

我院电气工程及其自动化专业课程体系设立了三个方向:电气技术方向、电力电子技术方向、电力系统及其自动化。针对不同方向和实训层次设立不同的课程。如图1所示。

首先,工程认知训练是电气工程及其自动化专业整个教学过程中一个重要的实践性环节。该环节包括生产实习等内容,使学生在生产实际或者科研中验证从课本上学到的理论知识,加深对知识的理解和认识,从而巩固所学知识并体会知识的应用价值;培养学生综合运用所学的理论知识去观察、解释并进一步尝试解决生产实际或者科研过程中发生的问题,提高分析问题与解决问题的能力;使学生了解企业的生产工序、工艺流程、管理制度,从而获得与本专业有关的实际生产知识,并扩大专业知识面;培养学生从事技术专题调查、搜集资料和进行研究的能力,并为即将进行的毕业设计和论文打下良好的基础。其后是专业技能训练,针对专业应用领域设置模块,包括电机、电力电子技术、电力系统自动化、电气传动自动控制系统、PLC、电气CAD等。而学生专业技能是一个复杂的技能系统,诸多技能之间既相互关联又相互影响,其训练途径及实施办法亦多种多样,同时必须具备整体性、科学性和互动性。因此,专业技能训练方案的制订,内容上密切结合学科和紧扣本专业的培养目标,与专业培养方案一致,注重能力的提高和知识的应用,注重开放性和拓展学生的思维空间构建与理论教学相辅相成、以能力培养为主线的技能训练方案,为专业培养方案的贯彻执行服务,以适应教育教学改革发展的需要,全面提高人才培养质量。最后是综合创新训练,为实现个性化培养提供先进的创新设计、制作的环境与条件。通过综合创新训练为学生创造一个能培养兴趣、产生好奇心的环境,使他们在这里自己动手创新制作、激发创造力。以创新思维和创新制作能力的训练为核心,充分发挥学生的自主能力和综合运用所学知识的能力,培养更多高素质、复合型、应用型人才。综合创新训练不但能够培养学生的综合素质,增强学生的工程实践能力,而且还有助于培养学生的创新精神和创新思维,起着其他课程不能替代的作用。

整个课程体系对应于工程素质训练、金工实习、电机及拖动技术实训、控制理论和控制系统实训、PLC与变频器应用技术实训、单片机技术工程训练、CAD实训、电力系统自动化实训、电力电子与电气传动实训、自控系统综合实习、调速系统综合设计、供配电系统综合设计等实训。同时为了突出应用型本科的特点,增加了“Protel DXP实用教程”和“电气工程CAD”与实训环节联系紧密的课程。实训课内容如表1所示。

通过该课程体系使学生能够初步了解机电工程的基本研究领域,具备电气基本操作技能,掌握电机及拖动系统的类型、组成和控制方法,掌握控制理论及自动控制系统的组成,具备对一般机电控制系统的安装、分析和维护技能,掌握常用电力电子器件的特性,并能根据要求设计出实用电路,掌握可编程控制器和变频器的使用方法,具有一定的电气控制系统开发能力,在本专业领域内具备一定的科学研究、科技开发和组织管理能力,具有较强的工作适应能力。

四、结论

电气工程及其自动化专业自2005年在成都理工大学成立以来,针对本学校学生的入学基础和就业的实际情况对实践方面的教学课程体系不断调整,增加了“Protel DXP实用教程”和“电气工程CAD”与实训环节联系紧密的课程,增加了综合创新训练课程,已经形成了完整、科学的实训体系。从目前的实际运行情况来看,通过实训,学生的就业率得到提高,同时学生到企业后熟悉岗位的时间缩短,得到了用人单位的好评。

参考文献:

[1]贾文超.电气工程导论[M].西安:电子科技大学出版社,2007.

[2]范瑜.电气工程概论(第1版)[M].北京:高等教育出版社,2012.

[3]钱国英,徐立清,应雄.高等教育转型与应用型本科人才培养[M].杭州:浙江大学出版社,2007.

第2篇

强化实践教学,培养工程素质

加强实验室建设和实训基地建设是实践教学体系中的一项重要任务。电气工程及其自动化专业现有电路实验室、电机实验室、自动控制原理与PLC实验室、电力系统自动化、电力系统继电保护实验室和电气控制综合实验室等基本满足本专业课程需要,并对原有不太满足要求的自动控制原理与PLC实验室,增设相关设备和模块。另外,还需围绕现有实验条件,调整实验室设置,优化实验教学内容,充实综合性、设计性实验内容。尽量利用有限的实验资源提高学生的动手能力和创新意识,使之能够对专业课程有系统的认识,为日后的发展打下基础。在加强现有实践教学硬件体系的同时,还要大力发展“软件”建设。首先,要根据专业的特点,进一步修订和完善实践教学大纲,加强实践教材和实验指导书编写工作。其次,更新教育教学理念和实践教学观念,不断加强实验技术研究,改进实验教学方法,优化实践教学内容,调整基础性实验和综合性、设计性实验的要求,适当增加综合性、设计性、研究创新性实验教学项目比例。改革实验教学方式,实行必做实验与选做实验相结合、课内实验与独立综合实验相结合,促进实验教学质量的提高。

重视创新教育,培养创新人才

本专业为了适应社会需求,重点培养本科生的分析问题和解决问题的方法和能力。在加强本科生基础教育的基础上,将新的科学研究成果和科学概念,及时、适当地融入到教学实践中,体现教学内容的时代性、开放性、多元性与全面性,即创新能力的培养[3]。鼓励并指导学生参加学校组织的学生科技发明大赛、全国大学生电子信息大赛,加强对学生创新意识和创新能力的培养,提高本科生的综合素质。定期举办“电气设计竞赛”等,以“技术改造和小发明”为起点,到内容复杂的课程设计、毕业设计,循序渐进地加强学生创新能力的培养。

第3篇

关键词:电力电子技术;教学改革;教学方法

作者简介:高春侠(1977-),女,山东鱼台人,中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,副教授;张磊(1977-),男,河北任丘人,中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,讲师。(山东 青岛 266580)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)29-0043-02

电气工程及其自动化专业属于通用性本科专业,国内的理工科高校几乎都有设置,中国石油大学(以下简称“本校”)的电气工程及其自动化专业就具有本校的办学特色,下设的电力拖动自动控制和电力系统自动化两个专业方向在石油石化领域的技术应用中越来越广泛。本专业无论是在教学、实践还是科研等方面都突出体现了其“油味”特色,已经于2010年被列为山东省特色专业。通过近两年的特色专业建设,深切感到要想将这一省级特色专业建好,并且要冲击国家级特色专业,一个首要的关键性问题就是要将“电力电子技术”在特色专业建设与教学体系间的桥梁作用发挥好,实施好。因为“电力电子技术”对本专业的两个专业方向及绝大多数专业课程及实践类课程都具有技术支撑作用。要想真正将特色专业建设好,一方面需要将“电力电子技术”本身作为精品课程建设好,另一方面,要将“电力电子技术”与本专业各专业课程,尤其在体现专业课程与石油石化领域中应用的联系与桥梁作用发挥好。否则,特色专业建设就只能停留在做表面文章上,不能落到实处。“电力电子技术”是将本专业的技术理论在石油石化和电力节能等领域付诸实施的接口和桥梁。

总之,“电力电子技术”教学必须要打破传统的直接将知识、结论灌输给学生的“填鸭式”教学模式,消除各课程之间的壁垒,突出石油特色,将电气工程学科专业与工程实际紧密结合,对本门课程进行改革和创新。

一、目前存在的问题

随着电力电子技术的迅猛发展以及石油石化行业电气自动化水平的不断提高,教学内容越来越丰富,教学要求也越来越高。但是受到教学学时的限制,课程无法对一些具有石油特色的重要研究热点进行深入介绍,限制了课程在特色专业建设中的作用,迫切需要解决以下几个问题:

1.体现精品课程示范作用,解决“电力电子技术”在特色专业建设中促进各课程之间协调发展的问题

目前,电气工程专业各课程的内容较为松散,缺乏一个系统性的提纲,这与“建设国内著名、石油学科国际一流的高水平研究型大学”的目标还存在较大的差距。在山东省电气专业特色建设的大背景下,如何解决专业课程之间衔接难题、整合各方向的研究领域、切实落实具有“油味”特色的专业建设是当前的一个重要研究课题。而“电力电子技术”由于其自身跨学科、宽领域的特点,恰恰可以作为这样一个接口和桥梁。因此,作为一门立项建设的校级精品课程如何发挥模范示范作用,在促进各专业课程协调健康发展的同时,如何突出作为石油院校的课程特色,是本教学改革项目的一个挑战,但更是一个机遇,也是一个创新性的研究内容。

2.改革现有教学手段和内容,解决有限学时与传统教学方法不匹配的问题

“电力电子技术”课程的教学内容以各种变流电路为主线,对电路的波形分析与相位分析的方法贯穿始终。必须更新教学观念、教学方法和教学内容,使学生在有限的课时尽可能多地掌握和了解本学科的知识,提高课程的教学质量。

3.改革“电力电子技术”的实践教学环节,解决学生主观能动性不足问题

在“电力电子技术”的实践教学方面,该课程的教学均采用课堂教学结合课后验证性实验的教学模式。目前,学校仅采用挂件结构的实验台或实验箱来完成实验,学生始终处于被动状态,不会积极去思考和创新,也找不到探索的目标和方向。这样一来,如果设备在实验过程中出现问题使得实验结果与理论分析不符甚至出现异常现象,学生就会第一时间找老师要答案,不会独立分析和解决问题。

总之,为切实落实省级特色专业的建设目标,“电力电子技术”课程必须提升自身的学科定位,利用课程优势强化作为特色专业课程之间的桥梁作用,因此对本课程的教学内容、教学方法和教学手段等进行全面的改革势在必行。

二、课程改革的具体研究方案

1.打破课程壁垒,强化作为特色专业的桥梁作用

电气工程专业各学科的发展已经进入知识相互交叉、共同发展的时期,传统孤立授课的方法已经不能适应新时期的要求。而“电力电子技术”是一门理论性、综合性和实践性都很强的重要专业课程,涉及到多个电气工程学科课程的知识。利用这个优势,将其建设成为一个承上启下、沟通各课程的桥梁是非常合适的。以“电力电子技术”变流技术作为切合点,将“电力拖动自动控制系统”、“交流调速系统”的调速理论、“电力工程”的柔性输电、智能电网等学科理论紧密结合,消除课程之间的壁垒,实现“弱电控制强电”思想的共通,从而将电气工程特色专业建设形成一个有机的整体。

2.更新教学内容,突出“油味”特色

石油院校所培养出来的人才不仅是电气工程领域的专业人才,还必须了解石油工业生产对电气技术的需求,能够将电气技术与石油技术很好地结合,为石油工业生产服务。目前,“电力电子技术”中与石油石化科研实践的结合程度还不够深入,如何更好地为行业服务,培养合格的电气化人才,需要在课程内容安排上下功夫。例如,可以增加电驱动钻机、潜油电泵变流电流拓扑的分析和简单故障诊断,使课程更贴近现场,突出“油味”特色。

3.改革现有的教学模式,突出设计与创新

采用“感知、学习、应用、总结、提高”五层次教学模式,在“感知”模块中,通过多媒体课件演示与教学内容有关的案例;在“学习”模块中,通过启发式、讨论式等教学方法,结合现代化的教学手段,使学生掌握“电力电子技术”的理论知识;在“应用”模块中,通过实际电路的搭建和实验调试,使学生将所学的课堂理论知识,有效地应用于实践;在“总结”模块中,将零碎的知识进行归纳,把对理论的片面认识变成全面掌握,培养学生举一反三的能力;在“提高”模块中,将任务驱动式的实践经验与理论完全融合,使学生明确岗位对电力电子技术能力的要求,并具备对整个系统的安装调试能力。

4.培养学生独立思考问题和解决问题的能力,鼓励学生撰写科研报告或者调研报告

在本课程教学的前期,向学生介绍科技论文的写作格式及方法,指导学生撰写有关电力电子技术方面的调研报告,要求学生按照科技论文的规范进行撰写。同时介绍一些相关的优秀网络资源给学生,指导学生通过这些网络资源去查阅相关的中英文资料,使学生更主动地去了解电力电子发展的动态前沿,因而充分认识到学习本课程的重要性,借此提高学生自主学习的积极性。

5.充分利用当前流行的现代化多媒体教学手段,做到互动教学

“电力电子技术”课程涉及到很多电路图和波形图,可以采用多媒体教学与传统的黑板授课方式相结合来进行授课。各种电路图和波形图可用多媒体制作,利用多媒体可以把全部波形展现到学生面前,增强课堂学习效果。如果教师讲课的方式生动活泼,那么学生就更容易接受,从而实现教师和学生在课堂上的良好互动,大大提高学生的听课效率。

三、结束语

“电力电子技术”课程已经在石油大学信息与控制学院电气工程专业、自动化专业以及机电工程学院的机械设计制造及其自动化专业中开设,取得了良好的教学效果。本课程也已于2008年成为校级精品课程,这也大大促进了课程在教学、科研等领域的进一步发展。由于本课程的电气传动自动控制和电力系统自动化两个专业在方向上都形成了自己的“油味”特色,且“电力电子技术”课程是一门应用性很强的课程,传统的教材和教学方法已不能适应技术的发展和教学的要求,因此这门课程的教学改革势在必行。教师应不断转变教学思想,调整教学内容,丰富教学方法,改进评价手段,以适应时展的需要,调动学生学习的积极性,培养学生的创新能力。

参考文献:

[1]韩唏春.《电力电子技术》课程的教学改革与实践[J].南京工程学院学报,2004,(4):55-58.

[2]高春侠,张磊.PSPICE软件在电力电子教学过程中的应用[J].电力系统及其自动化学报,2007,19(3):125-128.

[3]徐春燕.独立院校《电力电子技术》教学改革的探索与实践[J].中国科技信息,2009,(12):280-281.

第4篇

【关键词】全自动洗衣机;PLC;编程设计;调试

1.工艺要求及动作流程

1.1 工艺要求及动作流程

全自动洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同一中心安放的。外桶固定,作盛水用。内桶可以旋转,作脱水(甩水)用。内桶的四周有很多小孔,使内外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时,通过电控系统使进水阀打开,经进水管将水注入到外桶。排水时,通过电控系统使排水阀打开,将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现,此时脱水桶并不旋转。脱水时,通过电控系统将离合器合上,由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。高、低水位开关分别用来检测高、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作。停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水,如图1所示。

1.2 具体控制要求

PLC投入运行,系统处于初始状态,准备好启动。

(1)按下启动按扭及水位选择开关,开始进水,水满(即水位到达高低)时停止进水。

(2)2秒后开始洗涤。

(3)洗涤时,正转15秒后暂停,暂停3秒后开始反转洗涤,反转洗涤15秒后暂停,暂停3秒。

(4)如此循环3次后开始排水,排空后(水位下降到低位)开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。

(5)若未完成3次大循环,则返回从进水开始的全部动作,进行下一次大循环;若完成了3次大循环,则进行洗完报警。

(6)报警10秒结束全部过程,自动停机。

(7)此外按排水按钮可实现手动排水;按停车按扭可停止进水、排水、脱水及报警。

根据设计要求,全自动洗衣机控制选择PLC的型号为三菱公司的FX2N系列整体式PLC。

2.I/O分配

全自动洗衣机的I/0分配表如表2所示。

3.洗衣机工作流程图

洗衣机开始洗衣时,在接通电源后,第一步是调节水位,再按启动按钮开关,开始进水,水满(即水位到设定水位)时停止进水。2秒后开始洗涤。洗涤时,正转15秒后暂停,暂停3秒后开始反转洗涤,反转洗涤15秒后暂停。暂停3秒。如此循环3次后开始排水,排空后开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。未完成3次大循环,则返回从进水开始的全部动作,进行下一次大循环;完成了3次大循环,则进行洗完报警。报警10秒结束全部过程,自动停机。流程图如图2所示。

4.控制系统程序设计

4.1 调节水位程序段

启动洗衣机时第一步是调节水位,该洗衣机有三个水位,分别为“少”、“中”、“高”,本程序段将水位默认设为中水位,可以通过按按钮X005来调节水位,顺序为:Y010、Y011、Y012(即:中、高、少),依次循环,如图3所示。

4.2 启动、手动停止、手动排水程序段

X000表示启动洗衣机,Y007是启动运行指示灯,Y000是进水电磁阀。但按下按钮X000后,Y007和Y000通电,运行指示灯亮起,进水电磁阀开启进水。按下按钮X001起到手动停止运行功能。按下按钮X002起到手动排水功能,如图4所示。

4.3 到达指定水位开始运行程序段

X003、X007、X006分别为指定高度水位的传感器输入信号,T0为当水位到达指定水位是暂停2S时间,如图5所示。

4.4 小循环洗衣程序段

暂停2S之后,Y001开始运行(即洗衣机正转洗涤)15S,T2为正转洗涤15S后暂停3S,Y002开始运行(即洗衣机反转洗涤)15S,T4为反转洗涤15S后暂停3S,再跳到Y001正转洗涤,以此循环3次后(即C0为3),Y003导通开始排水,如图6所示。

4.5 正转脱水和大循环程序段

当排水时水位到达低水位X004感应,使离合器Y004导通,离合器合上,Y005导通开始正转脱水,时间10S后,脱水结束,这时T5为10S,复位C0、Y000到Y005,指令跳到“启动、手动停止、手动排水程序段”开始新的洗涤,直到C1为3时,大循环3次结束,如图7所示。

4.6 洗涤结束报警程序段

Y006为报警T6为10S报警时间,10S报警结束后,复位C1、Y007,整个洗涤过程结束,如图8所示。

5.结束语

以上程序采用的编程软件为三菱公司为其生产的PLC而设计的编程软件GX Developer 8.86版本。经过编程软件的调试,基本达到与实际控制要求一致。在程序设计上,该系统还可采用PLC步进指令等方法。另外,由于论文篇幅原因,没有讨论洗衣机的PLC外部I/O接线图以及电磁阀线圈保护装置。

参考文献

[1]廖常初.可编程序控制器应用技术[M].重庆大学出版社,2002.

[2]谢克明.可编程控制器原理与程序设计[M].电子工业出版社.

[3]王春刚.洗衣机的特点及原理[M].农村读物出版社,2002

[4]胡学林.可编程控制器教程(实训篇)[M].电子工业出版社,2004.

[5]王亚欣.全自动洗衣机的PLC控制[J].科技广场,2008 (03).

[6]宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术[M].冶金工业出版社,2001.

作者简介:

第5篇

摘 要:首先论述构建民族院校电气信息类专业教学研究型课程体系的思路,然后通过比较广西民族大学电气信息类专业2004级与2005级的教学计划,介绍了该校教学研究型课程体系,最后分析该校的研究型教学实施过程中存在的问题。

关键词:民族院校;电气信息;研究型;实践型;课程体系

The Construction of the Curricula System of Teaching-and-Research-Style Course of the Electric Information Major of Universities for Nationalities

Abstract: The paper discusses the idea of constructing the curricula system of teaching-and-research-style course of the Electric Information Major of institutes of nationalities, and introduces the curricula system of teaching-and-research course in university by comparing the teaching plan for Grades 2004 with Grade2005 of electric information major in Guangxi University for Nationalities, finally, the author analyses the problems existing in the teaching- and-research course in Guangxi University for Nationalities.

Keywords: Institutes of nationalities; Electric information; Research-style; Practical- teaching; Curricula system

1 引言

为适应新形势对大学生的要求,广西民族大学在拓宽专业口径、修订教学计划和实施学分制管理等方面进行了不断的探索和实践。历年来,该校毕业生的去向主要是民族地区基层单位的第一线,民族地区基础教育薄弱,客观上要求毕业生要全面发展,不仅具备扎实的专业理论基础,而且还要有较强的实际动手能力和创新能力等综合素质。民族院校作为我国高等教育的重要组成部分,肩负着为少数民族和民族地区培养和造就大批具有创新精神和创新能力的高素质人才的重任,民族院校办学的根本任务是培养适应民族地区经济社会发展所需要的高素质的各类专门人才,大力提高各民族的整体素质。民族地区高等院校的学生大部分来自基础教育水平相对较低的民族地区,生源总体质量与发达地区高等院校存在明显的差距,个体之间也存在明显的差异。为了能办出特色,学校要根据民族地区高等院校的实际情况和生源特点, 扎扎实实地培养和造就民族地区建设所需要的各种层次的有用之才。随着民族地区的经济、文化水平不断的提高,民族地区也迫切需要理论基础扎实、实践能力强、科研学术水平高和创新能力强的人才,而构建好课程体系是人才成功培养的保证。因此,构建适合民族地区人才需求的教学研究型课程体系具有重要的意义。

2 民族院校电气信息类专业教学研究型课程体系构建的思路

广西民族大学是广西壮族自治区政府重点建设的区内五所大学之一,在广西区内,该校是建校相对长、规模相对大的一所集研究生、本科生一体的综合性大学,2006年经国家教育部审批同意广西民族学院更名为广西民族大学,因此,更名后学校办学理念也相应更新,办学质量、办学水平等各方面都要上一个台阶,因此,作为一所综合性大学,不仅要搞好抓好教学质量,还应该重视科研工作,这样才能不断提高学校的教学、学术和科研水平。要培养和造就合格人才,就要有科学的、合理的专业课程教学体系。课程体系不仅要全面贯彻落实党的教育方针,遵循高等教育的基本规律,体现与时俱进的时代精神和现代教育观念、教学方法、教学内容及教学改革的新成果,同时也要体现学校的办学定位、办学思路和办学特色,体现包括课程设置、教学模式等开放性的特点,坚持知识、能力、素质协调发展和综合培养的原则,培育德才兼备、文理兼通、富于开拓创新、适应民族地区经济建设和社会发展需要的复合型人才。根据学校办学目标,学校教务处在“关于制订2005级本科教学计划的基本意见”中明确要求:坚持“拓宽基础,提高平台,整合系列,立体推进”的方针,加强公共课、通识通选课和学科专业课的基础理论性教学、实践性教学和研究性教学,强化教学内容的系统性和开放性,建构起一个开放性的基础理论课、实践课和研究课立体推进的课程结构体系和教学内容,以实现教学质量、学术和科研水平上新台阶。也就是明确要求构建一个教学研究型实践型的课程体系,以适应新形势下社会对人才的要求。

3 构建民族院校电气信息类专业教学研究型课程体系的实践

为了适应高等教育大众化背景下对人才培养质量和规格提出的新要求,同时为了配合广西民族学院更名为广西民族大学之后对人才培养目标的新定位,根据学校提出的“拓宽基础,提高平台,整合系列,立体推进”的方针。2005年上半年,广西民族大学物理与电子工程学院全面制定了2005级电气信息类专业的教学计划,2006年上半年,又在2005级电气信息类专业的教学计划制订的基础上,制订了2006级电气信息类专业的教学计划。与2004级相比,该专业2005级的教学计划制订指导思想有了相当大的变动。

3.1 拓宽基础。针对广西民族大学现有的通信工程、电子信息工程、自动化等三个专业,在入学后的前二年按学科大类培养,教学计划制定成电气类专业大类培养教学计划,构建专业大类的学科基础课平台。在课程设置方面,这三个专业前两年所开设的课程完全一样,实现同一个学科下不同专业的课程完全打通,从而进一步拓宽了学生的学科专业基础。根据不同专业大类招生的要求,按专业大类制订宽口径的人才培养计划,构建专业大类的学科基础课平台。在后期两年的培养中,针对不同的专业,分别制定不同的教学计划,各个专业的专业限选课又分为若干个子模块(其中电子信息工程专业又分为电子工程方向子模块和信息处理方向子模块,通信工程专业也分为通信工程子模块和计算机通信子模块,自动化专业分为计算机控制方向和电气自动化方向等)。

3.2 提高平台。进行大类培养后,对课程体系进行了一系列的改革,降低了必修学时,减少了学生课堂负担和精神压力,有利于发挥学生主体思考和创造性,使学生有更多选择空间,变“被动”为“主动”。在课程设置中,把基础课(其中包括公共课和学科基础课)与专业必修课中与中学课程相重复的内容删除,另外,认真审核了各门课程内容,把不同课程间重复的内容指定到某一课程中,其他课程出现重复的一律删去,从而避免了不同课程出现内容重复的现象。为适应科学技术飞速发展和知识不断更新的要求,增设学科前沿性和综合性课程,把高平台的知识和最新的知识传授给学生。在开展教学过程中,还请校内外学术造诣高的教师、专家不定期地给学生进行专业讲座或开展学术报告。

3.3 整合系列。为适应学分制发展和拓宽基础的需要,通过整合相关课程,做到同一学科下的不同专业课程相互打通,把原来为某一专业单独开设的课程整合为其他学科和专业都能选修的课程,选修的课程面向全校学生选修。通过对系列课程的整合,形成一个纵横相连的知识结构体系,在一定的程度上克服广西民族大学师资相对不足的矛盾,实现了资源共享。

3.4 理论课、实践课和研究课三大平台课程立体推进。坚持知识、能力、素质协调发展的原则,在对学生传授知识的同时,必须突出学生实践能力和创新精神的培养。通过整合后的新课程结构主要由公共课、通识通选课、学科专业课等三大部分组成。在三大部分课程中,保证基础平台课程、实践平台课程和研究平台课程的立体推进,主要课程均分为理论教学部分、实践教学(包括实验和上机)部分、研究教学部分。

下面以2004级教学计划(未作课程体系改革前)和2005级教学计划(作课程体系改革后,2006级相似)中的各类课程及其所占学时的比例进行对比分析。 序号 课 程 学 时 占总学时百分比(%)

2004级 2005/2006级 2004级 2005/2006级 2 通识、通选课 180 160 6.50 5.50

3 学科基础课 382 376 13.79 13.00 5 限制选修课 277 277 10.00 9.60 合计 2771 2890 100.00 100.00

表2 2004级和2005级(2006级)电气信息类专业本科各类课程的课内学时分配表

序号 课程类型 学 时 各教学环节时数分配

2004级 2005/2006级 2004级 2005/2006级

理论

学时 实践

学时 研究

学时 理论

学时 实践

学时 研究

学时 2 学科基础课 382 376 370 12 0 317 20 39 4 专业限选课 277 277 244 33 0 211 36 30 占总学时的比例 100% 100% 88.28% 11.72% 0 70.40% 19.80% 9.80%

注:因通识通选课和专业选修课为选修,无法统计,表中不列出这两类课程。

表2为2004级和2005级(2006级)电气信息类专业本科各类课程的课内学时分配表,从表中看有以下几点明显的变化: (2)2004级的课程中,理论课学时占总学时的比例为88.28%,实践课学时占总学时的比例为11.72%,2005级的课程中,理论课学时占总学时的比例为70.40% ,实践课学时占总学时的比例为19.80%,研究课学时占总学时的比例为9.80%。可以看出,2005级相比2004级,理论学时占的比例减少了,实践学时占的比例大幅度增加了,同时还增设了研究课学时,说明广西民族大学在培养人才要求上有了更新、更高的目标,这完全符合广西民族学院在更名为广西民族大学后的人才培养要求。2005级电气信息类专业的教学计划实施了一年多,初步显露出了新的教学计划的优点,特别是在实践环节上总体感觉该2005级学生比往届学生的同期水平有明显提高,另外,更多的同学踊跃投入到了课外实践活动和加入到教师的课题研究中。

表3 电气信息类专业2004级和2005级(2006级)实践教学环节结构对比表

序号 课程名称 级别对应课程的设置 学时 开课学期

2004级 2005/2006级

1 国防教育与军事训练 有 有 3周 1

2 金工实习 无 有 3周 2

3 综合课程设计I 有 有 3周 4

4 综合课程设计II 有 有 3周 5

5 综合课程设计Ⅲ 有 有 3周 6

6 电子高级技能培训 无 有 3周 4、5、6

7 毕业设计(论文) 有 有 11周 8

8 毕业实习 有 有 6周 8

9 公益劳动 有 有 4周 1-8

(3)表3为电气信息类专业2004级和2005级(2006级)实践教学环节结构对比表,从表3看出,在保留2004级原有的实践教学环节基础上,2005级(2006级)增加了金工实习、电子高级技能培训等两个专业实践教学课程,这样从教学计划表的安排看,基本上每个学期都有三周时间专门用来进行专业实践教学,从而大大地增强了实践教学环节。

另外,从第一学期到第七学期都开设有与计算机有关的课程,实现不间断的计算机教育,第一至第四学期开设公共英语课,第五学期开设专业英语课,之后的学期中还开展了一些专业课程的双语教学。

为鼓励学生自觉地参加实践和科学研究活动,学校还建立了在校生参加校内外各类竞赛活动优胜的奖励机制。

4 构建民族院校电气信息类专业教学研究型课程体系实践的几点思考

“研究型教学”的实施对提高民族院校的教学质量、实践能力、学术科研水平的提高起到促进作用,然而, 我们也清醒地认识到,“研究型教学”实施还会碰到种种困难,需要我们去在实践中克服和完善。比如,由于资源设备不足、教师队伍中个人的教学和科研素质参差不齐等条件的制约。2005级的教学计划实施已有一年多,2006级的教学计划在也试行中,总体情况看,初步看到了2005级教学计划对人才培养产生良好的效果,但必竞是一种尝试,也暴露出了一些问题,下面谈谈几点问题。

(1)课程内的学时划分问题。在课程内的学时分配上,有些课程一直以来只有纯理论教学,没有相关的实践教学,如学科基础课中的线性代数,一直以来都是纯理论教学,没有相应的实践教学。而另一方面,有些课程一直以来是理论课与实验课独立开设的,如数字电路,尽管理论和实验相关密切,但因为对于电气信息类专业来说该课程十分重要,所以,一直以来,理论课和实验课是分开为两门独立课程,并分别记录成绩的,对于这类情况,制订教学计划时保留了原来的做法。

(2)实践教学的开展问题。尽量减少了验证性实验,增加具有启发性、兴趣性、实用性、代表性、能反映当前最新科技成就的综合性、设计性实验,鼓励学生开展创新性实验研究,对不同层次的学生提出不同的要求,因材施教。以全面提高学生实验动手和开拓创新能力为目标,体现实验教学对人才培养的本质需求,不断深化实验教学改革,不断保持实验教学的先进性和活力,多元化地培养学生的实践能力、创新能力。

(3)研究课的开展问题。什么是研究课?如何在普通本科(特别是民族院校本科)教学中开展研究教学,显然,研究课不能用一个统一的模式来要求,但如何实施才算是研究?在实际教学中,由于教师的专业水平、专业素质以及科研学术水平参差不齐,如何开展研究型教学?还有待于大家共同探索。

(4)通识通选课的问题。对于广西民族大学而言,由于目前学校面向全校开设的通识通选课门数还是相对较少,涉及的面也窄,特别是对理工科学生来说,在现有的通识通选课明显不能满足学生的选择,在一定程度上影响了工科专业人才的培养目标。

(5)提高平台问题。新的课程体系既注重了创新能力、实践能力的培养,也注重了理论基础的提高。为了加强实践和研究课程,教学计划中把过去只面向参加全国大学生电子竞赛的少数学生而进行的强化培训的内容作为一门正式的选修课,从而让更多的学生得到了有较的实践能力的培养。广西民族大学是普通的民族院校,为能向更高层次培养人才,学校一直重视本科生的考研工作,为此,在选修课中,有针对性地开设了一些与考研相关的综合选修课,提供给学生选学,为培养高层次人才积极创造条件。

5 结束语

要保证研究型教学计划的顺利开展,不仅要具备众所周知的教学条件,还必须要拥有一支具有高度责任感的、有奉献精神的、理论水平较高的、实践能力强和教学科研经验丰富的师资队伍。一直以来,国内外许多大学都开展了研究型教学,而我国民族院校如何开展研究型教学,值得同行们共同探索。需要指出的是,研究型教学的开展不应该仅局限于课堂教学中,而应该在时间、内容、形式、范围等方面真正的实现全面开放,才能实现民族高等院校培养高素质人才的目标。

[2] 广西民族学院教务处.广西民族学院关于制订2006级本科教学计划的基本意见[Z].2006.4

第6篇

【关键词】专业开发;师资队伍;课程体系;锐意创新

中职电子与信息技术专业的培养目标是培养德、智、体、美等方面全面发展,具备熟练使用常见电子仪器、仪表,具备电子整机装配、调试、维修及电子产品的检验能力和电气安装基本技能的技术技能人才。如何适应当今职业教育的要求,把专业做强做好,满足岗位及社会需求。我校电子与信息技术专业成立于1984年,“十一五”期间被评为江苏省示范专业,“十二五”期间被评为江苏省品牌专业,办学规模稳步发展。本人结合我校专业建设情况谈几点体会。

一、注重调研,加快专业开发

我校成立了以行业技术专家和职业教育专家为主的专业建设委员会,成立了校企合作工作委员会,设立课程改革和专业建设组织机构,广泛开展电信专业岗位调研,形成岗位能力分析报告。紧紧结合地方经济建设需求及学校发展目标,定期调研,制定出科学有效的专业建设规划。通过对区域经济、产业结构、行业标准、岗位需求等调研分析,形成由电子与信息技术专业和电子技术应用专业组成的电子信息专业群,电子与信息技术专业形成了电子测量技术和安防与监控技术两个专业技能方向。

二、内培外引,优化师资队伍

师资队伍建设是提高教育教学质量的关键。为适应职业教育的要求,学校把优化双师结构、提升教师学历和职称、提高教学业务水平作为师资建设目标,促进师资结构和质量的全面提升。我校的具体做法是:

1.推进三项改革。实行全员聘用制度。实行教师岗位由部门聘用,受聘者上岗,落聘者待岗,变岗位分配为双向选择。改革考核分配制度。学校和部门建立了二级考评制度,各系部制定科学、客观、公正的教师考核评价体系。学校制定《薪酬制度》,形成了重业绩、重贡献,向高层次人才和重点岗位倾斜的分配激励机制。建立督导休整制度。启动“教育督导制”与“警示休整制”。出台专项制度,成立督导室,科学客观地评价教职员工。对上课效果差、教学质量低的老师,实行警示休整。

2.实施三大工程。双师工程。学校承担培训、考核的全部费用,要求专业教师必须取得高级工或以上技能等级证书。安排专业教师轮岗进驻企业实践,学校和企业合作负责教师的实践安排和考评。积极鼓励教师参加各种技能竞赛,提升教学基本功。名师工程。有计划有步骤地培养知名教师;鼓励与支持在职教师函授攻读硕士学位,学校和教育局负担全部进修学费,最近几年每年都有一批优秀教师录取为硕士研究生。青蓝工程。安排新教师与学校各级各类名师结对,并实施名师指导工作的捆捧式考核,每年进行青年教师教学大比武,促进新教师迅速成长。

3.坚持三大创新。创设名师工作室。发挥名教师、骨干教师的示范带头作用。工作室倡导集体攻关、专题攻关,以促进教育教学水平的全面提高。设立教师论坛。把“教师论坛”做为校本教研的重要组成部分,让教师有一个展示自己创新思维的讲台,促进教师专业成长。成立研发小组。做到三个保证,即机构保证,人员保证,经费保证。

通过多方位的队伍建设,电子与信息技术专业拥有一支数量适当、结构合理、素质优良、专兼结合的师资队伍。本专业负责人掌握行业、专业发展现状与趋势,专业课程改革思路清晰,具有较丰富的教学经验,科研成果丰硕,主持的省、市级课题研究,发表了多篇论文。全体专业教师在专业建设、教学管理和教学改革中,树立创业、创新、创优意识,不断开拓进取,努力提高教学质量。专任教师创新意识、科研能力强,能胜任理实一体化教学。近几年来教师20余篇,完成课题10余项。十二五期间,多位老师参加“两课”评比与信息化大赛获市级以上奖。

三、内外互通,强化技能训练

加强实训基地建设是职业学校改善办学条件、彰显办学特色、提高教学质量的有效措施。近几年我校想方设法加大设备投入,以实训基地建设工作为载体,不断推进教育教学、专业建设等各项改革,积极探索实训基地运行的有效机制,切实提高学生的实践动手能力和综合职业能力。一方面学校根据企业技术标准和工艺变化确定并适时调整实习实训项目和内容,通过多种形式的专业教师实践技能培训,如参加各级专业技能培训、到高校进修、下企业锻炼等,让实训教师了解目前的新工艺, 学习新技术, 积累实践经验, 掌握过硬的生产技术,进一步提高自身的专业素质和实训指导水平。另一方面,从企业和社会中, 特别是校企合作企业中选聘有实践经验的工程师、技师或能工巧匠到学校担任实训教师,缩短学校专业技能教学和企业岗位实际操作之间的距离。

电子与信息专业校内实训基地设施设备先进,配置合理、功能完善,建有电子、传感与检测、单片机等10多个实验实训室,完全满足本专业实验实训、职业资格鉴定、技能竞赛和社会培训等要求。制定了完善的实训基地管理制度并有效执行,有专门的管理机构和管理维护人员,能保证实验实训安全有序进行。同时建立了江苏长电科技股份有限公司、江阴浚鑫科技有限公司等10家长期稳定的校外实训就业基地,满足校外实习教学要求。

四、校企合作,优化课程体系

依托校企合作,通过共建共管方式,坚持能力本位的教学理念,按照岗位技能要求,结合市场的变化,进行课程整合,以企业或行业工作过程规范要求为标准,专业技能课程实施行动导向、项目式、理实一体化等教学模式,专业教学过程对接生产过程,75%以上专业技能课程采用多媒体教学、现场教学等方式,实现做中教、做中学,教学做合一,建立专业课程评价方案,注重过程评价和终结性评价相结合良好。

1.课程设置动态化

通过与企业的紧密合作,在分析、研讨专业典型岗位工作任务、工作过程及能力要求的基础上,打破特定的知识体系,建立跨学科、综合化的课程模块,根据岗位需要的新知识、新技术、新技能设置课程,从而构建一个动态化的课程体系。

2.课程内容项目化

目前许多工作岗位对能力的要求已不再局限于某一门课程,其技能要求也已经超越了传统的单一专业所界定的范围,因此,引进企业的基于工作过程的项目,依据项目所需要的知识、技能有机合理地安排教学内容,从而使学生更快地形成成熟的专业技能,可以有效地提高教学效率。

3.课程资源数字化

利用不断完善的校企合作模式,合理使用实训基地的设施、设备,将外聘的企业技术骨干与校内专业课教师结合实现,实施课程堂教学改革,合理规划课程建设,在核心课程中选取部分课程,搜集整理专业课程信息、开发项目教材、课程动画及视频,建成了精品课程网络资源,从而为提高学生网络学习、自主学习、协作学习能力搭建一个友好、便捷的学习平台。

五、督导结合,完善监控体系

多年来,学校形成了高效的教学质量监控体系,此监控体系有三个子系统,一是教学信息监控系统,二是教学督导监控系统,三是教学管理监控系统。由校长通过教学副校长直接领导教务处、系部;教务处、系部通过教研室开展工作,形成了校、系、教研室为主体三级管理机构。这样的工作系统,职责分明、重点突出、应变灵活。教学行政机构(教务处)代表校长室通过下达计划和教学指令并进行指导、评估、检查而推动教学行政管理工作,并负责制订教学、实习有关规章制度,系部、教研室组织执行,实施各种教学业务,负责聘任教师,考核教师并反馈信息。系部配备了一名分管教学的主任,一至二名教务员、四至五名教研室主任。我校教学行政管理网络构成了一个封闭的回路系统,它发出指令、规程,进行检查、收集反馈信息,进而修正指令、规程,再进入新的循环。学校教学督导机制健全,运作流程规范,“督”与“导”相结合,全面监控教学质量。

六、锐意创新,孕育办学特色

1.现代职教体系项目试点

自2012年起,江苏省开展了现代职教体系试点,我校电子与信息专业抢抓机遇,2012年与江阴职业技术学院合作,试点了电气自动化/电子与信息技术“3+2”中高职衔接试点项目,招生36名,2013年按照省厅精神与江阴职业技术学院又成功试点了电气自动化/电子与信息技术“3+3”中高职衔接试点项目,招生68名,2014年该专业与常州工学院合作,试点的电子信息工程/电子与信息技术“3+4”中职与普通本科衔接项目,招生40名。

第7篇

关键词:创新能力;实践能力;课程考核;综合素质

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)14-0075-02

一、课程考核在高素质人才培养中具有指挥棒的作用

我国《高等教育法》明确规定:“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设。”这强调了大学教育的目的是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》明确提出:“改进教育教学评价,探索促进学生发展的多种评价方式,激励学生乐观向上、自主自立、努力成才。”作为大学教育的一种重要手段,大学教学的一个重要环节和评价教学质量的重要方式,课程考核在人才培养过程中起着“指挥棒”的作用,从根本上影响着课程建设、教材建设、教学方法、教学内容以及学习内容和学习方式的选择。如何通过课程考核改革推进高素质应用型人才培养,对高校人才培养模式的构建和培养目标的实现具有深远的影响。

二、我国高校课程考核存在的主要问题

课程考核的基本任务就是检测学生的学习情况、督促学生学习、发现教学中存在的问题,目的在于掌握教学情况,改进教学和督促教育目标的实现。传统形式的课程考试在促进学生掌握基础知识、基本技能方面起到了积极作用,体现了考试的公平性、公正性。随着我国经济社会发展和人才强国战略的需求,要求大学毕业生不仅能就业,而且还能创业,即社会对人才需求的日益多样化,也更注重人才素质的培养。这对人才的培养目标、评价模式也提出了新的要求。然而,现行的考试模式存在“以考试代替评价、以考试结果代替评价结果”的误区,弱化了考核的手段功能,强化了目的性,不利于大学生综合能力、创造性思维的培养,考核制度滞后于人才培养目标,主要表现在:对考核育人功能的认识不够深刻、全面,重为考而学,轻为学而考;考核方式方法单一化,重视期末闭卷笔试,轻视平时学习及考核的科学性;考核内容固定化,重视教材内容,轻视课外内容;考核的反馈功能弱,重视结果评价,忽视功能发挥。现行的课程考核没有深入做到以考促学、以考促教,教与学相长的过程。

三、电工类课程考核改革的必要性

电工类课程是具有很强工程性的专业基础课,对应用型人才素质培养具有重要的先导作用。电工类课程包括电气自动化等电类专业的“电路原理”、“模拟电子”、“数字电子”,以及机械设计制造及其自动化、建筑环境与设备工程等非电类专业的“电工技术基础”和“电子技术基础”。对于电类专业而言,电工类课程是研究电器元件、电路网络、电子系统分析、设计和综合的理论,是国内外电类各专业本科生教学大纲中必不可少的核心骨干课程,是学生接触的具有工程特点的专业基础课。它所涉及的概念、方法和理论,大量地应用在“电机与拖动”、“自动控制原理”、“运动控制”等后续专业课程和大学生电子设计创新活动中,并决定着学生未来在电信领域的从业技能。对于非电类专业而言,电工类课程是其与用电设备相关的专业课程学习与实践的基础。

目前,与国家经济建设及社会发展需要大量工程应用人才的环境不相适应的是,一方面企业对工科院校培养出来的人才不甚满意,而另一方面现在大学毕业生的就业形式又非常严峻,这暴露了毕业生竞争力不足。主要原因是,工科毕业生普遍存在缺乏工程实践能力和创新意识、专业面狭窄、动手能力差、综合素质低下,所学知识陈旧等。在我国建设创新型国家的背景下,培养大量具有创新能力和专业化的应用人才具有重要的战略意义。如何发挥课程考核在人才培养过程中的正能量,从根本上把学生内在的主动性和积极性调动起来,充分发挥学生的潜质和创造力,作为向学生传授工程观点、科学观点和培养创新能力的先导课程的电工类课程考核改革势在必行。

四、电工类课程考核改革与探索

为了增加学生的学习兴趣和综合能力培养,除了在教学内容、实验教学和科技创新方面做了大量的教学改革与尝试,在课程考核环节我们也注重提高学生的创新能力、工程能力和综合素质的培养。本文主要针对电工类课程考核改革进行了初步的尝试,具体为:

1.注重考核过程,端正学生学习态度,考核评价更具鼓励性。课程的考核不再局限于期末一张闭卷。通过课堂随机提问与表现、作业完成情况、实验操作分析与整理、期中测试、课堂实践和期末考试等环节来综合评价学生的学习情况和促进学生能力的提高。这使得课程考核过程贯穿于课程的整个教学过程,促使学生重视课堂学习效果,充分利用课余时间自觉学习与思考,树立正确的考试观,杜绝考前背书和笔记现象,避免期末考试临时“抱佛脚”。另外,对于课堂表现和课堂实践环节的考核评判,难于如笔试考试那般容易精确量化。为此,我们考虑到课程考核的目的是以调动学生学习积极性为根本,鼓励学生多发言,多提问,多尝试和多研究,评价标准更侧重于考核学生的参与度及团队合作能力。例如,课堂实践是分组进行的,尽管一两个同学作为代表阐述汇报,但是一个组内所有同学的成绩是等同的,更体现促进同学们间的合作能力与包容性的培养。

2.丰富考核内容,凸显学生综合能力培养,促进教学内容改革。在课程总学时不变的情况下,注重学生知识与能力的培养、课内与课外知识的结合,工程理念的建立,使教学内容更全面和开放。如试卷中的辨析题,除了判断对错否外,还需要简述错误的原因,由此查阅和督促学生牢记用电常识和深入准确掌握基本概念,以及提高学生注重分析问题和辨析能力的培养;如试卷中增加了多选二的简答题,该类问题主要涉及对前沿知识、课外知识、实践能力和创新能力的考核,教师选择学生答得最好的两道题给予计分,给学生一个宽容,大胆尝试的“考核平台”;如试卷命题时将实验电路画错,让学生指出错误的所在及其原因,代替以往的仅论述工作原理的简答题,以强调学生对电子电路实验系统的准确掌握,加强学生实验技能和理论联系实践的能力,更重视实验操作与分析环节。这些在试卷命题中的改革与尝试,学生们表现得“很不适应”,但是“很在意”。此外,在以学生为主体,教师为主导的课堂实践环节中,即教师制作一些与课程理论知识相关的命题,学生分组进行收集资料,撰写课程论文、PPT课件、课堂讲解和答疑,这样提高学生主动学习,探究学习的积极性,丰富了学生的专业知识面,同时也要求教师不断扩大自己的专业知识面,不能仅停留在教材之内。

3.拓展考核方法,树立学生在课堂的主体地位,引导教学方法改革。通过笔试、口试、实验操作等多元的考核方式,从学生的课堂表现、课堂实践、实验操作、作业与报告,对学生知识的掌握与运用能力、创新能力和素质进行科学评价。这促进教师牢固树立“教为主导,学为主体”的观念,改进课程教学方法,强化启发式教学,问题引导式教学,案例式教学的开展。这要求教师不再局限于知识的传授,更注重从学生综合能力与素质提高来设计“导引(问题)”,构建课堂问题。就课堂表现考核环节而言,教师在课堂上设计了很多小问题,让同学们带着问题去寻找答案,并引导学生学会归纳和总结要点,欣赏或挑剔地审视教师授课,提高学生们的思维灵活性、课堂积极性、梳理和提炼问题及总结概括能力,凸显学生在课堂的主体地位。通过设置课堂提问和课堂实践环节,调动了课堂积极发言和讨论的学习热情,但是受学时有限的约束,有时讨论得不是很充分,有时也难免因学生突发奇想的问答而耽搁理论知识传授的时间,为此需要教师还要增加大量的自学提纲和课上对自学部分的简明意赅的总结与归纳说明,这也促进教师对教学方法和教学内容等的改革与优化。

五、结束语

本文充分发挥了大学课程考核在人才培养中的指挥棒作用,以电工类课程建设为例,以课程考核改革为抓手,在考核内容、考核方法和考核方式上进行了改革与尝试,促进了课程教学方法、教学内容和课程建设的改革,并对以激励学生自主学习积极性的课程考核评价方法进行了探索,强调对学生综合能力和素质的全面培养,满足我国对应用型高级专业人才培养发展的需要。

参考文献:

[1]潘懋元.应用型人才培养的理论与实践[M].厦门:厦门大学出版社,2011.

[2]刘朝亚,王润孝,支希哲.以优化课程考试推进人才培养模式改革[J].中国大学教育,2011,(3):31-33.

[3]巩建闽,萧蓓蕾.如何让考试发挥出人才培养的正能量[J].中国高等教育,2013,(11):33-37.

[4]戴家干.由考试到评价:创新型人才选培制度的内在要求[J].中国高等教育,2010,(20):11-13.

第8篇

关键词:理实一体化;电力电子;方法;教学改革

作者简介:钟晓强(1978-),男,浙江上虞人,浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院,讲师。(浙江 宁波 315012)

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)33-0120-03

一、理实一体化教学含义

理实一体化教学是目前高职高专教学中积极推广的教学方法之一,其内在涵义是:充分利用现代教育技术,将理论、实验、实训等教学内容一体化设置;讲授、听课与实验、操作等教学形式一体化实施;教室、实验室与实训室场地等教学条件一体化配置;知识、技能与素质等职业要求一体化训练;理论与实践交替进行,形象和抽象交替出现。[1]该教学方法突破以往理论与实践相脱节的现象,教学环节相对集中。强调充分发挥教师的主导作用,通过设定教学任务和教学目标,让师生双方边教、边学、边做,全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。[2]在整个教学环节中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实,而理中有实,实中有理,突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣的一种教学方法。

二、开展理实一体化教学的迫切性

“电力电子技术”课程是目前很多本科、高职院校应用电子技术、电气自动化技术和机电一体化技术专业中的一门专业基础课,在专业人才培养计划中占据着重要地位。[3]该课程在过去的教学中一直是以理论教学为主,实践教学为辅,且实践教学内容与理论知识之间的关联性不大,授课教师负责理论知识讲授,而实验操作则由实验教师去完成,这种教学形式所造成的后果就是学生对课程的学习兴趣不高,学习效果不理想,既没有弄清楚理论知识的含义,也没有很好掌握实践操作的技能。如在介绍单相半波可控整流电路这一知识点时,理论讲授就是把单相半波可控整流电路的结构、电路工作原理和电路负载特性等内容说明完整,而在实践技能训练方面则又是由指导教师根据实验条件制订的操作内容,两者之间经常出现内容不一致或者内容的关联性不强的问题,学生在学习过程中即使了解了电路原理但在操作中还是不会有效应用和理解。针对上述现象,及时进行课程教学方法和内容的改革是当务之急,而如何实现课程改革的有效性,就必须引进好的教学方法,目前在高职课改中教学方法很多,有行动导向教学法,基于工作过程教学法,理实一体化教学法等,这些教学方法都有自身的优缺点,相比较而言理实一体化教学更适合高职院校开展,理由如下:高职学生的理论基础比较薄弱,更喜欢动手操作;很多高职院校都在进行示范校建设,有着对教学条件的进行改善和提高的资金,因此具备了实现理实一体化教学场所建设的条件;理实一体化的教学设计更适合教师与学生操作,具有较好的可行性。鉴于此,在“电力电子技术”课程中全面开展理实一体化教学非常重要。

三、理实一体化课程教学设计

一般而言教学设计环节包括教学内容、教学目标、教学重难点、教学准备、教学过程、板书设计以及课后反思,同时还应增加过程考核要求。其中教学过程里面又包括导入环节、新知呈现环节、操练环节、知识拓展与巩固环节,再加上总结环节。[1]

理实一体化教学讲究的是“学中做”、“做中学”,在教学中实现理论与实践的有机结合。[1]因此在课程教学单元设计(见表1)中需要处处时时体现理论实践相结合的特点。以“电力电子技术”课程为例,选择其中一个教学项目作具体的说明。

教学设计应根据已有条件来实施,一份可行的教学设计应当充分结合学生实际情况、教师教学能力和教学场所可提供教学资源来进行的。

四、理实一体化课程教材编写

在“电力电子技术”课程中如何实现理实一体化教学,一项重要的内容就是需要有一本相配套的教材。有了教材无论是教师授课还是学生学习都有依据,可确保教学的正常进行。

教材应具有通用性和实用性,在内容设置上应按照学习任务展开,在设计学习任务时,要由简单到复杂,由浅入深,循序渐进,知识和技能螺旋式地融于学习任务中。[4]设计的学习任务最好来源于实际工作,但要注意不能简单搬抄实际工作任务,需要进行适当的提炼,应确保学习任务具有延续性和可操作性。另外在教材的编写上要突出精简理论、强化实践的特点。理论部分最好避免长篇叙述,主要介绍知识点,配以图表,有相关例题练习即可,讲究适用。实践部分可按照实验、实训任务的不同要求,结合章节中需要介绍的重要知识来展开。对于内容一定要有创新,突出技能培养。

五、理实一体化课程教学考核

课程考核是衡量教师效果和学生知识掌握程度的一个关键手段,也是对教学方法和教学内容进行改进的重要依据。在“电力电子技术”课程中引进理实一体化教学的目的就是为了更好的让学生掌握知识和技能,如果不能达到这一目的就是教学的失败。课程教学考核既可以根据教学对象实际情况来制订,也可以根据教学项目难易程度来制订。无论怎么,考核方案都应具备真实性和可行性。在本课程的理实一体化教学中,引入了多重考核机制,如过程性考核,理实一体化考核等。

1.过程性考核

对于过程性考核要求在每个项目实施期间对不同阶段的任务或特定要求进行针对性考核。所谓课程过程考核,是指依据一定的标准,按照一定的程序和方法,定期或不定期对学生课程学习过程的状况进行考核和评价。[5]对于任务性课程来讲,过程性考核的内容包括:学习态度、学习能力和学习效果三个方面。对于非任务性课程,考核内容主要由平时作业、学习表现,学习单元掌握情况和课程大作业等内容组成。过程性考核标准分为以下几种:一是优秀标准:能独立熟练地完成任务;能指导其他同学完成任务;正确率达到90%;学习报告优秀。二是良好标准:能基本完成任务;正确率达到70%;学习报告质量较高。三是及格标准:能在教师或其他同学的指导下完成任务;正确率为60%;学习报告质量一般。

2.理实一体化考核

理实一体化考核可以分为理论考核和实践考核两个部分。理论考核可采用卷面考核的形式,当然如果学生基础比较薄弱的话在卷面考核可以采用开卷考试,甚至写论文的形式。考核时间根据实际情况灵活变动,一般在60~90分钟之间完成。对于理论考核的内容则应包含如下知识点:项目内容的基本知识点,课程中的难点、重点以及教学大纲中知识要求;在考核要求上要有一定的难度和区分度,能体现基础知识、基本理论、基本技能的掌握程度,使考试成绩呈正态分布;对于理论考试的题型一定要多样化,一般包括选择题、判断题、填空题、简答题和计算题等,使得学生在考试具有选择性,不能出现单一题型;试题的文字表述要规范、准确、简明;命题的同时,要制订评分标准和标准答案。

而对于实践考核则需要根据实践教学内容来制订考核标准。在“电力电子技术”课程中实践操作内容占40%的教学任务,因此在考核上也要体现这一价值。具体考核要求如下:第一,制订实践考核标准,设计实践考核模块,对于学生逐一进行考核。第二,在每个学习任务完成后即进行考核,考核不及格者须再训练,再考核,直至及格,同时推行“准入制”,把前一个学习任务的考核成绩作为下一个学习任务考核的资格认定。第三,可聘请企业专家参与实践考核工作,考题最好来源于企业实际产品,使得考核内容更具真实性、实用性。

总之,考核是手段,检验学生知识技能掌握程度是目的,采取哪一种更有效的考核方法也应根据实际情况来选择。

六、理实一体化课程教学场所设置

要使理实一体化教学能顺利开展,除了上述条件需具备外,对于教学场所也有要求。要求教学场所需具备产品设计、制板与加工的条件。如场地要求有良好的通风,有焊接设备,有制板工具,有产品调试与检测设备等。另外,对场地还要求具备教师讲授的条件,如有投影仪和电脑以及黑板等。在学校允许的情况下教学场所面积尽可能大一些,能够容纳一个班级的学生分组学习。因此在具体实施中要进行分批教学,分批后再把学生分成若干小组,以小组为单元布置相应的任务。图1是根据理实一体教学需要设计的教学场所示意图。

需要指出的是在教学场所设计上,可以根据自身条件进行,以满足功能为第一出发点,避免无谓的浪费。

七、结论

理实一体教学是未来高职教学的目标与方向,如何做好理实一体化教学则需要每一位授课教师和相关教学主管部门的付出与努力,教师应准备好授课教学材料,教学主管部门则应根据教学需要配置好教学设备及设施。同样,对于教学对象——学生,也需要及时转变以往的上课模式与思想,应积极配合教师进行课程的改革与创新。

参考文献:

[1]李雄杰.职业教育理实一体化课程研究[M].北京:北京师范大学出版社,2011.

[2]吴鹏程.德国高职教育分析及其启示[J].中国西部科技,2007,(3).

[3]钟晓强.《电力电子技术》课程教学改革实施[J].机械职业技术教育,2011,(10).

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