摘 要:隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展,新形勢下社會需求對電子技術(shù)專業(yè)人才的“技能型”、“應(yīng)用型”提出了新的更高要求,結(jié)合我校參加相關(guān)電子設(shè)計競賽的經(jīng)驗提出了實踐性教學(xué)模塊的設(shè)計思想及其實現(xiàn)方法。
關(guān)鍵詞:電子設(shè)計競賽;實踐性教學(xué)
中圖分類號:TM1-4
近年來,我校學(xué)生分別參加了“全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽”、“全國職業(yè)院校技能大賽”、等多項比賽。經(jīng)過我們努力,我們?nèi)〉昧丝上驳某煽?。通過比賽,我們深刻認識到參加電子設(shè)計競賽不但提高了學(xué)生的水平,同時也是對我系電子專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)工作的檢驗。為了全面提升電子專業(yè)學(xué)生的實踐動手能力和綜合創(chuàng)新能力來適應(yīng)各類電子設(shè)計大賽對高職學(xué)生的要求,應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的實踐性教學(xué)體系改革刻不容緩。
1 改革傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式
我校應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)于1999年開始進行招生,在早期的教學(xué)過程中,我們專業(yè)教師就根據(jù)本專業(yè)的特點和實際需要,對教學(xué)計劃進行適當?shù)奈⒄{(diào)。2006年,我校電子專業(yè)成功申報河南省教學(xué)改革省級試點專業(yè),我們對“應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)教學(xué)計劃與大綱”進行了大范圍的調(diào)整。
根據(jù)“以提高人才質(zhì)量為宗旨,以培養(yǎng)綜合能力為目標,以強化職業(yè)技能為核心,以就業(yè)為導(dǎo)向”的高等職業(yè)教育改革指導(dǎo)思想,適時對教學(xué)計劃做出微調(diào)以適應(yīng)電子信息技術(shù)的快速發(fā)展。如:2008年,對電子課程設(shè)計課程進行了重訂,由原來的純理論教學(xué)變?yōu)槔碚摷訉嵺`操作的教學(xué),使學(xué)生要通過本課程的學(xué)習(xí),對電子系統(tǒng)的設(shè)計過程有個系統(tǒng)的了解,即:理論設(shè)計、繪制原理圖、制造電路板、焊接元器件、調(diào)試電路以及完成課程設(shè)計報告。從改革的總體效果看,學(xué)生也從實踐教學(xué)過程中學(xué)到了“實實在在”的知識,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高了學(xué)生的實踐動手能力。
在教學(xué)模式上將理論知識和實際操作緊密結(jié)合起來,使枯燥的理論知識變得易于接受和理解,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。要求各門專業(yè)課盡量安排在相應(yīng)的實驗實訓(xùn)場所上課,利用實物教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué),力爭教學(xué)方案的最佳化,從根本上改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式。比如單片機、可編程序控制器完全安排在實驗室中,隨講隨做,對學(xué)生進行實踐訓(xùn)練。極大地增強了理論與實踐教學(xué)的直觀性和生動性,提高了課堂教學(xué)的效益,吸引了更多學(xué)生的主動參與,活躍課堂氣氛,取得了較好的教學(xué)效果,顯著提高了教學(xué)質(zhì)量。
通過以上三個環(huán)節(jié)來綜合提高學(xué)生的生產(chǎn)勞動技能,取得了良好的教學(xué)效果。除此之外,我們還開設(shè)了綜合開發(fā)應(yīng)用實驗選修課來鍛煉一部分動手能力比較強的學(xué)生,提高他們的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。
通過這些改革,學(xué)生的實際動手能力和工程設(shè)計能力明顯提高,畢業(yè)生受到了社會的歡迎和好評。參加過電子設(shè)計競賽的學(xué)生,他們在系統(tǒng)設(shè)計、方案論證、整機裝調(diào)、選用新器件及創(chuàng)新能力與合作精神等方面得到了全面提高,他們的自信心增強了。他們在畢業(yè)設(shè)計和科研中,獨立工作的能力較強,受到了教師的歡迎和好評。
2 “五環(huán)”實踐教學(xué)體系
按傳統(tǒng)教學(xué)方法培養(yǎng)的學(xué)生,在實踐性環(huán)節(jié)上發(fā)生諸多的問題,比如:單元電路正確卻無法實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)調(diào);理論設(shè)計正確卻無法在工程上實現(xiàn)功能等等。這種問題的癥結(jié)點在于電子設(shè)計既不是單純的理論設(shè)計也不僅僅是實驗設(shè)計,而是實踐性很強的有特定工程背景的項目。
根據(jù)認識規(guī)律和學(xué)科規(guī)律而設(shè)計的“五環(huán)”實踐、實訓(xùn)教學(xué)體系?!拔瀛h(huán)”指的是五個實踐環(huán)節(jié)(基本技能訓(xùn)練、專業(yè)技能實訓(xùn)、專業(yè)綜合實訓(xùn)、頂崗實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計)?!拔瀛h(huán)”教學(xué)體系環(huán)環(huán)相扣、層層遞進。
(1)基本技能訓(xùn)練:重點培養(yǎng)學(xué)生讀圖能力,電子元器件的識別、檢測技能,儀器儀表的使用技能,電子元器件的焊接與拆卸技能。
(2)專業(yè)技能實訓(xùn):通過EDA電路設(shè)計、電工學(xué)、數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、單片機、可編程控制器等課程的實訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生按原理圖組裝功能電路的能力,選擇正確儀器、儀表獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)、波形的技能,進行電路參數(shù)調(diào)整、完成電路整體調(diào)試的能力。
(3)專業(yè)綜合實訓(xùn):安排一個月的專業(yè)綜合實訓(xùn),主要培訓(xùn)學(xué)生分析和解決系統(tǒng)問題的能力,整機電路的組裝和調(diào)試技能,維護、維修技能。
(4)頂崗實習(xí):本專業(yè)安排了10個月的頂崗實習(xí),重點培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)綜合能力。
(5)畢業(yè)設(shè)計(論文):要求學(xué)生從生產(chǎn)、工程和實際生活中尋找設(shè)計題目,獨立完成電路設(shè)計、元器件選擇、印刷電路版制作、元器件焊接、整機調(diào)試等環(huán)節(jié)。本專業(yè)安排了三個月的畢業(yè)設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、獨立工作能力。
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)在整個教學(xué)時數(shù)中所占的比重較大。應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)授課學(xué)時總量為2600學(xué)時,理論授課學(xué)時數(shù)為1158學(xué)時,占學(xué)時總數(shù)的46%;實踐教學(xué)(實驗、實訓(xùn)、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等)多達1405學(xué)時,占學(xué)時總數(shù)的54%。整個課程體系的設(shè)置中體現(xiàn)實踐教學(xué)的重要性,為培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和應(yīng)用技能提供了保障。
3 引入虛擬仿真技術(shù)
眾所周知,現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展為計算機技術(shù)的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ),計算機技術(shù)的發(fā)展又為電子信息技術(shù)的發(fā)展提供了前進的動力,二者是相互促進、相互滲透、共同發(fā)展的。
為了將可編程技術(shù)及系統(tǒng)模擬仿真技術(shù)應(yīng)用引入教學(xué),我們開設(shè)了追蹤電子技術(shù)發(fā)展前沿的“在線系統(tǒng)可編程技術(shù)”及“虛擬與仿真技術(shù)”等課程;同時,盡可能將各種EDA軟件穿插于各門相關(guān)課程中,如Protel、Workbench、QuartusⅡ、MATLAB、labview等軟件的應(yīng)用,大大開闊了學(xué)生的視野,提高了學(xué)生的綜合設(shè)計能力,提高了設(shè)計效率。
4 實踐教學(xué)與電子設(shè)計競賽緊密結(jié)合
全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽是面向大學(xué)生的群眾性科技活動,推動高等學(xué)校信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革,有助于高等學(xué)校實施素質(zhì)教育,培養(yǎng)大學(xué)生的實踐創(chuàng)新意識與基本能力、團隊協(xié)作的人文精神和理論聯(lián)系實際的學(xué)風;有助于學(xué)生工程實踐素質(zhì)的培養(yǎng)、提高學(xué)生針對實際問題進行電子設(shè)計制作的能力。[4]
電子設(shè)計大賽,積極推動了我系對電子專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)改革。在平時的實踐教學(xué)中綜合設(shè)計環(huán)節(jié)中,引入電子設(shè)計大賽的賽題,電子設(shè)計競賽試題具有實用性強、綜合性強、技術(shù)水平發(fā)揮余地大的特點;所涉及的電類專業(yè)的課程有:模擬電路、數(shù)字電路、C語言程序設(shè)計、單片機原理、電子設(shè)計、EDA技術(shù)等;
電子設(shè)計競賽成績作為檢驗教學(xué)改革是否成功的標準。通過近幾年的比賽,我們?nèi)〉昧丝上驳某煽儯?011年,獲得參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽河南賽區(qū)二等獎1個、三等獎3個,獲得全國職業(yè)院校技能大賽河南賽區(qū)二等獎1個,三等獎1個;2012年,獲“畢昇杯”全國大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計競賽全國一等獎,獲全國職業(yè)院校技能大賽電子產(chǎn)品檢測與維修項目全國第三名;從獲獎情況不難看出,專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革的效果在電子設(shè)計競賽中得到了檢驗,切實提高了學(xué)生的實踐水平。
我們將不斷的調(diào)整專業(yè)的實踐教學(xué)體系以適應(yīng)電子設(shè)計大賽對學(xué)生知識水平的要求,從而滿足不斷發(fā)展的信息化時代對畢業(yè)生的更高需求。
參考文獻:
[1]北京北京理工大學(xué).“全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽獲獎作品”[M].2004,8.
[2]深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院.“應(yīng)用電子技術(shù)”教學(xué)計劃與大綱.
[3]成永林,黃克孝.職業(yè)模式實驗研究[M].北京:科學(xué)普及出版社,1999.
作者簡介:蔣海濤(1978-),男,河南焦作人,碩士,講師職稱,主要從事應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的教學(xué)工作。
作者單位:焦作師范高等??茖W(xué)校物理與電子工程系,河南焦作 454001