应用电子技术专业实践教学体系的探索和研究

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  [摘要]改变高职高专电子专业以理论为重心、实践支撑理论的传统教学理念和教学方法,突出实践教学的主体地位,建立以基本技能、专项技能、专业技能、综合技能为核心的独立的实践教学体系。
  [关键词]职业教育 电子专业 实践教学体系
  [作者简介]尚亚蕾(1979- ),女,河南许昌人,鹤壁职业技术学院,讲师,硕士,研究方向为电子技术应用;杨彬(1983- ),男,河南温县人,鹤壁职业技术学院,助教,硕士,研究方向为电子信息。(河南 鹤壁 458030)
  [中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2012)30-0164-02
  一、构建应用电子技术专业实践教学体系的背景
  目前社会需要的人才大致可分为三类,第一类是研究型、学术型人才;第二类是理论设计型人才;第三类是技术技能型人才,即我们通常说的技术工人,是社会大量需求的创造社会生产力的最直接人才。一般来讲,前两类人才的培养主要由普通高等教育完成,职业教育主要进行技术技能型人才的培养。应用电子技术专业在理论和实践方面具有双重性,这就要求学生在掌握理论知识的同时还得具备一定的实践能力。实践技能方面的培养一些发达国家已经走在了前列,但诸多方面的差异如教学方式、教学设备以及中西方文化等,使我们不能完全照搬他人经验。因此,在借鉴他人经验的基础上结合自身实际情况,探索出一套适合我国高职高专院校电子专业的教学体系尤其是实践教学体系就显得十分必要。
  二、国内电子专业教学现状
  1.课程内容重理论轻实践。目前学校的教学模式仍然是以教材、课堂、学校为中心,强调基本概念、基本原理的学习,注重学科的系统性、课程设置的规范性。这虽然有利于提高学生的理解能力和分析能力,然而却忽视了知识的应用性,忽视了学生学习新知识的认知规律,从而降低了学生的专业学习兴趣。具体到电子专业而言,目前基本电路的工作原理与分析方法的学习仍然是学生学习的重点,占用了学生大量时间,而真正赋有实践意义的实验实训,由于时间的原因,内容大量被删减,只剩一些验证性实验,充其量只能算是对理论知识的印证和加强。很少能真正调动起学生创造性思维。不设计、组装、调试、维修电子产品,触及不到电子专业使学生感兴趣的核心部分,这在很大程度上影响了他们对专业的兴趣,同时也降低了学生对知识的理解与认识。
  2.课程开发体系以学科为基础。教学计划的编写一直以来是我国高职高专课程开发的重点。整个过程虽然也有行业企业的参与,但在一定程度上忽视了市场的实际需求,最终导致学校培养出来的学生缺乏动手能力,上岗后不能很快适应,凸显不了高职教育的特点,难以适应社会的需求。以应用电子技术专业为例,高职高专学生不仅应掌握一些必备的专业理论知识,如基本电学原理、典型电路分析,还应具备根据实际要求设计不太复杂的电子产品并通过绘制原理图、设计、印制电路板、装配元器件并最终调试出成品的专业技能。但是,目前大多数毕业生只能掌握一些专业理论知识,根本不具备专业基本技能和专业操作技能。况且随着近几年招生分数线的下降,录取的学生文化知识底蕴越来越差,加上难懂的电学原理,使许多学生在校期间就已经对电子专业失去了兴趣和学习的信心。据调查,职业院校电子专业的毕业生除极个别的同学能够从事本专业技术工作以外,相当多的同学只能从事技术含量低或没有技术含量的普通工作。这也是这些年全国电类专业招生普遍下滑的一个重要因素,这样就造成了极大的教育浪费,逐渐形成了一个恶性循环。
  三、实践教学体系的构建
  随着社会对学生实践能力的看重,高职教育应改变以理论为重心、实践支撑理论的传统教学理念和教学方法,突出实践教学的主体地位,建立独立的实践教学体系。坚持以能力培养为核心,以实践教学为主,以理论教学够用为辅。依据教学目标确定实训项目内容,根据项目内容确定所需的知识点,再由知识点对课程理论内容进行整合,加强基本技能训练、培养技术应用能力,突出先进性和实用性。在应用电子技术专业的教学改革过程中,通过对真实岗位能力的分析,经过几年的实践与探索,已经初步建立起了一套递进式的实践教学体系,以基本技能、专项技能、专业技能、综合技能四大模块为核心。应用电子技术专业的实践教学模块如165页图所示。
  1.专业基本技能培养模块。“基本技能” 电子专业学生必须具有读、制、选、装、焊、调、测、修、写的几项基本技能。应用电子技术专业学生自进校起,我们就对学生进行本专业的认知教育和基本技能培养。电子专业学生必须具有的九项基本技能中,读是指有电子电路读图能力;制是指有设计制作印制电路板的能力;选是指有正确选用、测试、筛选常用电子元器件的能力;测是指会正确使用常用电子仪器设备测试元器件和电路各种参数;装是指有对照装配图正确组装电子电路的能力;焊是指有较熟练的焊接与拆焊能力;调是指有调试电子电路和小型电子产品的能力;修是指有排除电子电路常见故障的能力;写是指有书写电子技术报告和技术文件的能力。这一环节主要通过各专业基础课实验、专业基础课课程设计来实现,主要通过实验实训实现。首先通过电子测量课程的实验使学生具有基本器件识别、仪器操作的能力。其次进行电工接线练习,学习各种导线剥削、导线连接的方法。第三学习焊接工具的使用。第四步进行焊接、识图、制作、简单调试的练习。同时专业课程的实验单独设课,如电路基础实验、电子技术实验,让学生了解从实验目的、实验仪器、实验步骤、实验数据的获取整理到实验结论的一套整体实验实训步骤,使学生初步掌握基本的专业技能。
  2.专项技能培养模块。应用电子技术专业立足于培养高素质应用型专门人才,就业岗位针对的是一个岗位群,而不是某个具体的岗位,因此是一个宽口径专业。它要求学生不仅应该具有读、制、选、装、焊、调、测、修、写的几项基本技能,毕业后到生产第一线,能够从事电子产品设计、生产、管理或销售工作,同时又要有“一技之长”。 这里的“技”,就是指某一方面的技能。技能,是学生的饭碗,高职生求职的资本。 “长”就是“特长”,即要求能熟练掌握某一方面的技能。开设protel、无线电装接、AutoCAD等课程,要求学生能从绘制到亲手制作PCB板,组装、调试收音机、单放、电视机,最终使学生具备初步的安装、调试能力。为了适应社会的需要,高职教育应实行双证制,即把考职业资格证纳入教学计划,不同的专业方向选择相近的考核工种。通过培训对学生的专项技能进行综合培养,通过这些工种的考核,使学生得到一到两项专项技能,提高毕业生进入市场的竞争力。目前应用电子技术专业专项技能对应的职业(工种)有:无线电装接工、protel绘图员、AutoCAD绘图员等。   3.专业技能培养模块。仅有某一项技能还不够,作为电子专业的学生,应具备一定的专业技能。所以电子专业的课程应安排一些设计、制作、整机装配、技术文件编写或含有以上内容的课程。应用电子技术专业安排有电子线路设计课程。该课程以电子线路综合设计为主要内容,从模拟电路、数字电路、单片机、高频电路等课程的课程设计,如信号发生器、功放电路、数字钟、交通信号灯控制逻辑电路等,从简单到复杂,一步步把电子产品设计进行归类,要求学生设计、安装、调试所给课题的实用电子产品。重点介绍综合性设计课题的设计方法、设计流程以及电路安装调试技术、性能指标测试方法和电子综合设计中的一些抗干扰技术,使学生能够在设计、组装、调试的过程中,培养设计思路,熟悉设计流程,掌握一定的安装调试技巧。
  4.综合技能培养。顶岗实习是深化“校企合作、工学结合”人才培养模式改革的切入点,是实现高职人才培养目标的重要途径之一。本专业的顶岗实习分为三个阶段,即暑期顶岗实习、专业顶岗实习、毕业顶岗实习。暑期顶岗实习是学生在学习了专业基础课后依托现有社会实践基地、科技创新创业基地或某一企事业单位,让学生在某一具体岗位上进行顶岗实习,达到认知社会、认知岗位、体验工作、培养其通用能力。专业顶岗实习要求学生掌握电子产品的装接规划与实施、整机检测与检修等方面的基本专业技能。毕业顶岗实习要求学生具备电子产品检测与检修、电子产品制图与制板、电子产品辅助设计三大能力。电子产品检测与检修要求学生通过实习后进一步具备整机电子产品的质量检测与评定、电子产品维修检测与检修的能力;电子产品制图与制板要求学生通过实习后进一步具备对产品图纸的工艺审查、绘制原理图、设计PCB板文件、配置PCB板化学腐蚀液、调试维护制板设备、制作并测试PCB板的能力;电子产品辅助设计要求学生通过实习后进一步具备一般应用电路的理论分析、计算、设计能力,单片机检测处理硬件电路、应用程序编程调试能力等。三个阶段按三门课程组织教学,确保实习内容充实,避免流于形式。应用电子技术专业毕业设计也是综合技能的一种体现,所以毕业设计要由单一设计向集设计、安装、调试于一体转移,使学生通过在实训基地的工作、学习能够把电子产品制作的整个流程完整地训练一遍,从而提高学生的工程技术素质培养。课题应尽量选用真实课题,设计模式、格式要按企业生产要求进行并要求制作成实物。毕业设计的成果表述有论文和毕业设计说明书两种形式,毕业设计论文不应照搬本科的论文格式,以大段的论述为主,高职高专电子专业毕业设计要求学生自行设计并制作实物,所以论文以设计说明书的形式呈现较为合适。说明书格式参照企业工程设计说明书拟定。同时安排毕业答辩,让学生当场演示制作实物,叙述功能的同时回答老师提出的相关问题。
  5.第二课堂。培养学生创新能力仅仅靠课堂教学是不够的。因此,将课堂延伸至课下,利用第二课堂、科技创新节等有效途径。鹤壁职业技术学院(以下简称“我校”)在应用电子技术专业成立了创新实验室,挑选一些基础较好的学生参与进来。在实验室中分各种兴趣小组,如单片机编程兴趣小组、电子EDA兴趣小组、电子线路设计小组等。各兴趣小组配备双师型教师指导活动,以促进学生创新能力的培养,起到以点带面的作用。还组织应用电子专业学生参加各种技能竞赛,通过比赛培养他们对专业知识的综合应用能力。目前,我校已取得一些效果:2009年参加高职高专技能大赛电子产品设计及制作项目获河南省第二名;2009年参加NEC全国大学生电子设计大赛获河南赛区一等奖、三等奖;2010年参加高职高专技能大赛嵌入式产品开发项目获全国三等奖;2010年参加教育部组织瑞萨MCU超级模型车大赛获两个全国三等奖;2011年参加高职高专技能大赛机器人技术应用项目获全国二等奖;2012年参加高职高专技能大赛机器人技术应用项目获全国一等奖。
  高职教育实践教学是一种以培养学生综合职业能力为主要目标的教学方式,在高职教育教学过程中相对于理论教学独立存在但又与之相辅相成,通过基本技能、专项技能、专业技能和综合技能四大模块构成的实践教学体系可以使其独立存在,改变以往以理论教学为重心、实践教学为支撑的教学体系,为电子专业逐步形成以实践教学为主、理论教学为辅提供一个参考方向。
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