电工入门最基本知识范例(12篇)
电工入门最基本知识范文篇1
【关键词】CDIO教学方法改革
《电气工程及其自动化导论》作为高等院校新生入学的重要课程之一,是一门让学生了解专业学科以及学校的CDIO培养模式等方面的指导性课程。其本身的特点决定了基本的教学目的就是培养学生对于专业学科的学习积极性。因此,若在教学过程中采用传统的教学模式,即教师在讲台上讲述介绍、学生在下面被动接受的方式,必定无法让大多数学生对专业学科产生兴趣。也就是说,学生的学习效率不高,对未来各学科的专业学习并没有太多的信心。由此可知,要在导论课程上面提高教学质量,激发学生的主观能动性,需要在导论里面就直接引入CDIO的教学理念,即让学生提前动手参与。本文提出了基于CDIO的电气专业导论教育模式,即以项目制为导向,让学生在“做中学”和“学中做”。
1CDIO教育模式
CDIO教学理念的本质是关于项目制的实施和进展过程,是对目前学校采取的以传统课堂教师传授知识的教育模式进行改革和完善。它是当前学校开展的一种全新教学理念,主要的优点在于:(1)注重学生的能力培养和主动参与学习的兴趣培养;(2)理论为辅,实践为主,学习过程中二者相辅相成;(3)改变传统的以考试分数决定成绩的模式,以实践项目的综合指标作为评定最终成绩的标准。该教育理念目前已被国内部分中等、高等院校引入,并应用于各个学科,取得了显著的成效。
2《电气工程及其自动化导论》课程中CDIO教学模式的实践
《电气工程及其自动化导论》这门课程中,如何更好地践行CDIO教学模式,是一个值得探讨的问题。以本校该门课程的实际情况为依据,拟以14级刚入学的电气专业新生为例,可以从几个方面来实施。
2.1理论课时与实践课时的比例分配
根据教学心理学的基本观念可以知道,若学生处于被动接受知识的学习模式,学习的效率往往比较低。追溯其根本原因,就是主观参与学习的过程太少。因此,若导论课程以讲述为主,必定无法达到学生熟悉专业学科、方向以及教育模式的目的。而CDIO教育模式下,对理论知识的要求为够用性原则,即理论基础知识只要能够指导项目的实施即可,不必全面透彻地掌握。且在该教育模式下,学生的主要学习活动是对实际项目的操作。所以,在该理念的教学指导下,导论的理论和实践项目的课时分配比例拟定为1∶2,即有意识地减少了理论课时数量。
2.2导论项目制的引入
CDIO教学理念践行的核心内容在于课程学习中,引入多个项目,让学生进行项目的攻关,在参与项目的过程中,遇到不懂的理论知识点,再通过讨论、查阅文献等方式去自主学习。实践的过程便是学生学习这门课程知识点的系统化、高效组织形式,经过这种体系化、科学化的运作,学生就能够完整地建立课程的知识体系。在该门课程中,项目制的引入主要从几点入手:
(1)专业导论项目的命题。在课程教学中,针对新生所掌握的知识特点,教师可以有意识地将学生划分为数个项目团队。每个团队承担一个项目任务。而项目的来源,就从教师自主命题为主。例如,新生刚入学,对于电气专业的各门学科知识比较陌生,而对于高中的课程比如几何、物理等方面掌握比较牢固,故可以为他们布置一些与之相关的电气类简单题目,如创意台灯、玩具车的模型设计和制作等。最后再以答辩和作品综合评定为依据确定成绩。
(2)创新项目的参与。该环节的实施,是有意识地让部分入校新生参与到高年级学生的一些项目当中(例如科协的一些创新性项目),通过高年级学生对新生的指导,让学生在项目攻关的过程中,能够迅速进步,熟悉CDIO的培养模式流程,为今后系统化的专业学习奠定良好的基础。
3教学案例分析
以本校14级电气专业的某个班级为该门课程的教学研究对象。已知该班级人数为29人。在《电气工程及其自动化导论》课程中,在CDIO教学理念下,课时的分布情况为:总课时32,其中理论课时12,实践课时20。理论课时主要是向学生介绍电气工程领域的学科方向、CDIO实践方案的实现等基础知识。之后,便将学生按照4~5人一组划分团队,每个团队承担不同的项目(比如台灯、旋转彩灯等)。然后,以答辩和综合评定的形式确定学生作品的最终成绩。
通过图1和图2所展示的学生作品可以知道,在电气专业导论课程中,学生通过项目的参与,从方案论证与确定、产品设计、原理的理解、材料的选择以及成品的生产等各个环节的操作,由原来的被动听课接受知识转变成了主动参与的角色,学习兴趣将得到很大的提高。通过项目制的参与,让新生在入学后的首堂课上,便了解了学校的CDIO教学培养过程,对未来各个学科的学习,明确了自己的方向,增强了学习的信心,教学质量也随之提高。
4结论
分析了《电气工程及其自动化导论》课程的特点和教学模式,提出了基于CDIO教育模式下的课程教学方法,并从项目制的引入方式进行了剖析。最后,以实际项目制的形式展开教学,在学生的主动参与下,完成了种类丰富的作品。这充分说明了在CDIO教育模式下,教学质量较之传统模式有了一个较大的提高,学生的主动参与性也得到了增强。但是,目前对于导论课程的CDIO教学改革只是一个初步的阶段性的尝试,教学过程是一个逐步完善的过程,需要在今后的教学工作中,再接再厉,不断改进教学方法,不断增强学生的专业能力。
【参考文献】
[1]熊宇,崔晓等.基于CDIO教育理念的自动化专业人才培养模式重构的研究[J].课程教育研究,2012(10):16-17.
[2]刘沛.音乐教育的实践与理论研究[M].上海:上海音乐学院出版社,2004.
电工入门最基本知识范文篇2
Abstract:TheBasisofCircuitAnalysisisaprofessionallybasiccourseforstudentswhomajorinthee-informationscienceandtechnology,electricalengineeringandautomation,thereforeitisessentialtoapplybetterteachingmethodstohelpelectronicmajorslearnthecoursewell.Basedonmyownteachingexperiences,thispaperdiscussestheteachingmethodsofthecourse,theBasisofCircuitAnalysis.
关键词:电路分析基础;引导学生;教学方法
Keywords:thebasisofcircuitanalysis;guidethestudents;teachingmethods
中图分类号:G642.3文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)16-0207-01
0引言
《电路分析基础》是电子信息科学与技术、电气工程及其自动化专业的专业基础课,对它掌握的好坏对后续教学起到很大的影响。此外这门课一般放在大一下学期开设,而此时学生对电路的了解还停留在高中阶段,并且专科生的基础稍差,所以要想使学生学好这门课,我们就要一方面以课本为依托,但是另一方面又不能拘泥于课本,应尽量把抽象的内容简单化,引导学生把所学知识串成知识链,让学生通过多练习来更好地掌握。下面我就结合自己的教学过程实践谈一点体会。
1在学习电路入门时,我们要引导学生注意大学的电路知识与高中内容的区别
虽然在《电路分析基础》中,我们接触到的三个基本变量仍是电流、电压、电功率,但此时的电流、电压已经涉及到了参考方向,也就是贯穿《电路分析基础》始终的“+”、“-”号问题,这是学生在接触这门课程时首先遇到的问题。同样,在求解电功率过程中,电压、电流的参考方向是否关联也成为学生的一个难点,此时我们就要对学生强化“+”、“-”号问题:引入参考方向,比对参考方向来确定“+”、“-”号。让学生头脑中开始紧绷这根弦,这样我们才能顺利地引入欧姆定律、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律,而这三个定律是我们处理电路问题的三大法宝。
2我们要把电阻性电路的处理方法让学生牢牢掌握
对电阻性电路的处理,基本分析方法有三种:支路电流法、网孔分析法、节点电位法。其中以网孔分析法和节点电位法用的较多,每种方法我们都有固定的公式来处理。但是在用网孔分析法时,如果在巡行中遇到理想电流源(或受控电流源),它两端的电压应取多大呢?根据电流源的特性,它的端电压与外电路有关,而这在电路求解之前是不知道的,所以这时可先假设该电流源两端电压为,然后把当作理想电压源一样看待列写基本方程,引入这个未知量,最后我们再多列一个关联方程即可求解。而在用节点电位法时,如果我们遇到理想电压源,又该如何处理呢?此时,应对理想电压源支路设未知电流。只要我们时刻提醒自己注意以上两种特殊情况,那么任何电阻性电路的问题就基本上都可解决了。接下来,我们把常用的电路定理:叠加定理、齐次定理、戴维宁定理、诺顿定理和最大功率传输定理依次引入,以便更好地简化电路和更灵活地处理电阻性电路的任何问题。
3引导学生掌握电阻性电路的基础后,再加上动态电路元件及正弦激励条件下进行化繁为简,并利用前面已有知识处理电路问题
当我们引入动态电路元件――电容和电感后,由于它们的电压和电流之间是微分或积分关系,使得学生在列写动态电路方程时感到茫然,不知如何下手来列方程了。此时我们就要引导学生:列动态电路方程时,欧姆定律、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律仍然是列写方程的依据,只要我们在遇到电容、电感时,写出它们之间的微分关系或积分关系即可。学会求解独立初始值和非独立初始值之后,我们就可用三要素法来处理激励为直流时一阶电路的零输入、零状态、全响应了。当动态元件引入电路后,我们再引入正弦激励,引入相量,给出电路基本元件的相量关系,基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律的相量形式,以及引入阻抗、导纳,那么我们仍然可以将网孔电流法、节点电位法用于正弦稳态电路进行电路分析了。
4在教学过程中,要引导学生有效地总结知识点,对相近知识点进行类比
《电路分析基础》中需要学生记住的定理、公式很多,如果单个记忆,学生很容易混淆,因此,在课堂中我们要引导学生对定理进行类比,搞清每个定理使用的条件及使用中需要注意的事项,对相近知识点要注意它们推导过程中的差异,牢记共性,区分不同,在认知结构上理解并记忆以上内容。这样每个定理、知识点我们就都能牢牢掌握了,最后再通过多加练习来辅助,从理论角度上学好这门课已经没有太大问题了。
5理论与实践并重,让学生多练习。处理好作业环节
《电路分析基础》是一门实践性很强的课程,仅仅掌握理论,只会眼高手低,无法扎实地打好基础。因此,我们一定要让学生多练习,对于老师认为不是难点的地方,学生可能会暴露很多问题,那些在作业中出现的问题就恰恰是给我们的最好的反馈,因此及时收缴、批改作业就显得非常重要。对于作业中出现的问题,如果老师仅仅是在作业中做些对或错的批改标记,是难以真正引起学生注意的,所以说在课堂中我们务必要及时予以纠正,并进行解释,从而让学生自己真正把错的地方弄明白。
6加强实验环节
理科与文科最大的差异就是,前者最终的目的是要将理论应用于实践。因此,首先,我们要求学生先做完所有的验证性试验,使他们从思想上真正地接受这些结论,然后,启发他们进行一些自己的改造,例如设计一些简单的电路,进行电路仿真试验,从而激发学生对这门课的兴趣,“兴趣是最好的老师”,这些小小的成就感也会促使学生去主动地学习这门课程。
总之,只要我们将电阻性电路及正弦稳态电路的分析方法牢牢掌握了,那么我们在电路中引入自感、互感之后,仍然可以灵活自如地来处理电路了。加上作业、试验环节,我们学好《电路分析基础》这门课程应该没什么难度了。
参考文献:
[1]张永瑞.电路分析基础[M].西安电子科技大学出版社,2009.
[2]杨蕊.提高《电路分析基础》课程教学质量的研究与实践[J].湖北经济学院学报,2008,(6).
电工入门最基本知识范文
[关键词]电工技术;兴趣;措施
一、讲好绪论课,让学生对电工技术有个整体的了解
绪论是一本书的概述,是一门课程的简介,更是学生对这门课的第一印象。教师如果对绪论一笔带过或按课本一板一眼地给学生讲解,不但不能激发学生对这门课的学习兴趣,而且还会动摇学生对这门课的信心,甚至让学生对这门课产生厌恶心理。因此,上好电工技术的绪论课至关重要。教师在上绪论课时,要让学生知道学习这门课的重要性。同时,要让学生明确这门课的性质以及这门课的学习任务。电工技术是一门专业基础课,学生在掌握本专业的知识外,还要了解日常供电和用电的基本知识,掌握常见电器设备的性能及操作。在讲解课本知识的同时还要联系生活,让学生明白电工技术的重要性,生活中小到电灯泡,大到洗衣机、电视等家用电器都会用到电工技术。如果不懂基础的电工技术,当家用电器出现小毛病时都不能解决,更谈不上日后工作岗位中运用电工技术了。最后,还要向学生展示现下电工技术在工业中的应用,让学生觉得电工技术还是很有用、很有趣的,不仅不是死知识,还能很好地运用,以此来激发学生的好奇心,学生对这门课充满好奇,自然就会有兴趣去认真学习这门课了。
二、讲好教材中的内容以此来激发学生学习电工技术的兴趣
由于电工技术这门课概念多,逻辑性强,而且课时少,内容又多,所以教师如果在教学过程中照本宣科,从头讲到尾,那么学生可能会听不懂,跟不上老师的节奏,慢慢地也就失去了对这门课的学习兴趣。为此,教师在上课过程中要将内容讲得通俗易懂,能让学生能听懂、接受的了。要想达到这种教学效果教师就必须根据学生的实际情况来对教材中的内容进行处理,降低基本理论难度,把重点放在实验上,让学生通过实验自己得出结论,这样既会加深学生对课程内容的理解,也能突出电工技术的实用性和培育学生的动手能力。只要将课本中的内容讲解好,让学生每节课都有收获,并结合实验让学生自己去探索,学生自然而然就会对这门课的学习产生兴趣,将会对这门课重视起来,自然学生的学习效果也会有很大幅度的提升。
三、重视实验教学
电工技术是一门实践性很强的课,其规律和概念都是通过实验来得到的。所以在教学过程中,应注意课堂讲授和实验的结合,把实验作为一种有效的教学手段,把枯燥、无趣的死知识变成有趣的实验,化腐朽为神奇,以此来激发学生学习电工技术的兴趣。例如,在讲解电磁感应这个知识点时,要向学生讲解将条形磁铁插入或拔出线圈的过程中,检流计指针偏转,有感应电流产生的原理时,老师可以一边演示,一边提问,一边讲解。这样环环相扣,能使学生很好地进入听课的氛围。由此可见,教学过程中要理论和实验并重,把枯燥的理论知识变得更加生动,使抽象的知识变得更加具体,以此来激发学生对电工技术的学习兴趣,让学生对电工技术保持高昂的激情。
四、建立和谐的师生关系,营造良好的学习氛围
在传统的教学中,师生关系都非常明确,教师通常给学生一种高高在上的感觉,导致课堂死气沉沉的,学生在被动地学习,学习兴趣也非常低下,这些都严重阻碍了教学的质量。教师应该树立正确的学生观,建立和谐的师生关系,营造一种快乐的学习氛围,这样才能最大限度地激发学生的求知欲。而且课下教师要多与学生交流,当学生碰到难题时主动帮助解决,成为学生的良师益友,不仅在学习上,在生活上也要多帮助学生,和学生成为朋友。当学生对教师感到可亲、可敬时,自然就会愿意听教师讲课,对教师讲的内容产生兴趣。此外,教师在上课过程中要善于与学生交流,微笑是师生之间沟通、传递信息最好的途径。有时一个简单的微笑、一个真棒,都会让学生觉得教师重视他们,感觉受重视了就自然而然高兴地听教师讲课,积极思考,踊跃地回答教师的问题,发表自己的看法和见解。觉得这门课有意思了,自然就会对这门课产生浓厚的学习兴趣。本文主要探讨了如何去激发学生对电工学习的兴趣,要想激发学生对电工技术学习的兴趣,教师一定要重视对绪论课的讲解和讲授好教材的内容,并且在教学过程中要重视实验教学,在学习上和生活上引导学生,帮助学生,成为学生的良师益友。做到上述几点,学生对电工技术这门课的学习兴趣就会得到一定的提高。
参考文献:
[1]陈若丰.试析学好电工技术的方法[J].科技与企业,2015(6).
电工入门最基本知识范文1篇4
学生对于电工电子技术基础课程的学习现状可以从以下几个方面分析。
1.学习方法和内容都与高中有很大的差距电工电子技术基础大多数学生会联想起高中物理,甚至一些学生还会在笔记本和作业本的封面上留下“物理”字样。这说明他们把这门课程作为高中物理的延续。但是高中物理涵盖范围很广,比如力学、运动、光学、电学等,只起到入门作用。高中阶段为了应对高考,学生主要注重书面学习,对于电学概念的理解也很抽象,只是不断地做题,很少有实验的机会,而电工电子技术着重对于实验测量动手能力的培养,与高中学习方法相差很大,学生一时无法适应。高中电学注重对电学原理的推论,目的是培养学生综合分析、归纳演绎的思维能力;而高职阶段电工电子技术更注重对这些原理规律的应用,不注重公式推导和计算,注重解决实际问题。以此分析,电工电子技术教学要从高中“重结果(理论计算正确性)”向“重实践(解决问题过程)”的方向迈进。
2.实验效果不佳电工电子课程实验所安排的内容,相对比较滞后,传统的验证性试验较多,学生只是测量记录数据,就可以完成实验任务。或者实验的步骤过于清晰,使学生没有思考的空间,没有积极探索的动力,也就在一定程度上丧失了实训的意义。
3.缺少专业内涵电工电子课程是诸多专业的基础课,由于各个专业要求不同,知识技能侧重点和实践能力的要求也不同。目前的教学过多地向“平台课”发展,各专业学生在一个平台授课,和专业脱节,不利于未来专业课教学。还有,任课教师的因素也有一定影响。当前专业教师大都进行专业课教学,而电工电子技术课程的教师很多来自外聘,专业能力和教育能力参差不齐,对于学生的掌控较差,也在一定程度上削弱了教学质量。
二、研究对策
对于以上调查分析结果,结合近年来的教学实践,特别是和学生直接面对面的交流,在此提出以下几点对策:
1.抓好最初两周现有的电工电子基础教材尽管在形式上各有千秋,不断展示出近年来的多种教学改革成果,但内容上大致相当。学生一上来就被各种电路和数据参数定义所左右,往往在初期就遇到困难,并随之失去对课程的兴趣。经过多年的教学实践证明,一门课程前两周的内容和教学方式往往决定了这门课程在学生心目中的地位。于是笔者提出一定要精选前两周的教学内容,将学生领进这扇大门。目前的教学中,第一次课除了师生介绍、课程绪论和安全用电知识以外,很难有更多令学生感兴趣的东西,大都在第二次课就进入直流电路。这样做很容易让学生回忆起高中教学,在心理上有一定的阴影,毕竟他们的高中学习相对较差。这一方面要求有更多内容进入教材的绪论部分,并且能够吸引学生。另一方面也要求教师自身有足够内涵让学生能够“亲其师,信其道”。尽量还原人类认识电、使用电的历史,激发学生的学习兴趣,有利于对学生全面素质的培养。将三百年来的电学发展史分为三个层次呈现——发现之旅、智慧之光和飞越之梦。发现之旅强调对于电的发现过程,通过“静电魔力”、“存储电能”、“捕捉闪电”三个部分,讲述最初人类对于电的认识。慕欣布罗克的莱顿瓶存储了电能,富兰克林的实验捕捉了闪电,并最终证明闪电(lightning)与电(electricity)是一样的。智慧之光通过对历史上“生物电”的大论战,引出了电动势的概念,伏打电堆的出现改变了以往的电学研究。1808年,在伦敦的英国皇家研究所里,占据了地下室一整个房间的电堆组令两个相互靠近的碳棒间产生了一道持久耀眼的火花。这是千支蜡烛和百盏煤气灯都无法比拟的明亮,从此黑暗不再,曙光破晓。飞越之梦以电磁感应理论和莫尔斯电码为基础,在人类还没有认识到电的本质的时候就开始了对应用“电”的研究。最终,跨越大西洋的海底电缆连接成功,赫兹的无线电技术已发了人类“飞越”的梦想。俄国一位正从事电灯推广的青年波波夫留下了这样的名句:“用我一生的精力去装电灯,对广阔的俄罗斯来说,只不过照亮了很小一角,要是我能指挥电磁波,就可飞越整个世界。”
2.改变实训模式笔者一直在努力进行课程改革,增加电工电子技术实训力度,目前的实训现场感不强,没有专业特点,始终停留在高中物理延续的实验室阶段。要改变这种模式,必须要引入专业特性,运用电学知识分析和解决实际问题。根据不同的专业,选择专业课所需要的知识技能点,或者专业实际应用电路进行实践分析。比如汽车类专业在进行整流滤波电路实训中,完全可以采用汽车用整流器作为实训最后一环,一方面是理论应用,一方面是专业设备,两者结合效果显着。
3.从现象到本质在理论内容开始授课之前,用专业实践和实训现象入手来提出问题,让学生通过实验去分析和解决问题。比如在RC串联交流电路中,首先利用实验的方法让学生发现不同频率下RC串联电路中电阻电压、电容电压和总电压的数值关系,进而分析数据产生差别原因;与熟悉的电阻串联进行比较,进一步要求学生扩大实验范围去寻找不同,并适时提出对于实验现象的有效解释,一步步引导学生总结出规律,并升华为理论。
三、未来方向
通过近年来对于电工电子技术教学的实践研究,特别是充分分析高中物理和电工电子技术课程衔接问题之后,对于未来课程有以下几点建议:
1.研究学生,异步教学当前学生的变化速度,远远超出教师的想象。课程改革的最终目的还是以学生为本,这要求对于学生的研究精力要超过对于课程本身的研究。尝试去了解学生现状,尝试进入他们的思维模式,尝试去用学生的眼睛看待课程,才能真正完成好教学任务。在保证实验安全的前提下,给学生充分的自主权,不再进行全班同步的教学,利用异步教学法、分级教学法等,让学生有个性发展。
电工入门最基本知识范文篇5
关键词:卓越计划;嵌入式系统;CDIO;教学改革
作者简介:但永平(1976-),男,江西都昌人,中原工学院电子信息学院,讲师;张五一(1955-),男,河南洛阳人,中原工学院电子信息学院,教授。(河南郑州450007)
基金项目:本文系河南省重点教改项目“基于CDIO工程教学模式的大纺织类卓越工程师人才培养的研究与实践”(项目编号:2012SJGLX02)、2012年度河南省高等学校(中原工学院自动化专业)“专业综合改革试点”项目的研究成果。
中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1007-0079(2013)26-0060-03
为了促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国,我国提出了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。为了响应这一计划很多学校提出了许多教改方法,CDIO[1,2]教学模式和我国的卓越计划具有很多相同的思想。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写,它是“做中学”和“基于项目教育和学习”[3](ProjectBasedEducationandLearning)的集中概括和抽象表达。
嵌入式被广泛地应用到工业控制系统、汽车电子、医疗仪器、信息家电、通信设备等众多领域中,是典型的工程应用课程。业界对嵌入式系统的人才需求日益增加,因此,为了适应业界对人才培养的要求,越来越多的高校相关专业开始在本科、硕士培养计划中开设嵌入式系统[4-6]方面的课程,并进行了有益的探索。但是由于嵌入式系统这个概念的提出及发展也是最近几年的事,大家对嵌入式系统的认识还不统一,因此在具体的教学和实践中各个学校的做法相差很大,没有一个统一的标准。作为一个新兴的课程,关于“嵌入式系统”课程体系、教材建设、教学方法、教学内容(包括硬件平台与软件平台)的选择、实验教学与实践环节组织等问题依然处于争论和探索阶段。本文将在“嵌入式系统”课程的建设和基于该课程的CDIO教学模式的改革进行有益的探索与讨论。
一、“嵌入式系统”的概念与课程特点
IEEE对嵌入式系统的定义:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。原文为:DevicesUsedtoControl,MonitororAssisttheOperationofEquipment,MachineryorPlants。国内普遍认同的嵌入式系统定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。从该定义上来理解,上世纪70年代,英特尔研制出了4004微处理器开始,就应该有嵌入式系统应用了,后来又出现了单片机系统,DSP系统、ARM系统都是嵌入式系统。相比最近单片机系统,ARM系统可以被称之为新一代的嵌入式系统。新嵌入式系统硬件上主要是性能上更先进,CPU从8位变成了32位系统,体系结构更优化,集成度更高,软件商的区别在于有无操作系统支持。这两个方面的发展,使新一代嵌入式系统的应用大大拓展了。
最近的智能手机、智能家电快速发展和ARM公司的宣传和战略使得ARM就使嵌入式系统深入人心,使得嵌入式系统好像就是ARM。由于单片机、DSP等嵌入式系统都有相对应的课程,因此本文的嵌入式系统主要是以ARM系统来讨论。“嵌入式系统”课程是一门综合性课程,教学既涉及计算机结构、微机原理等硬件知识,又涉及操作系统、应用程序开发等软件知识。该课程的教学覆盖面大,从学科上涉及到电子科学与技术、计算机科学与技术、微电子学等众多领域;在系统上涉及数字电路、模拟电路、嵌入式微处理器、嵌入式操作系统、底层驱动等技术。“嵌入式系统”课程是一门理论与实践相结合的课程,特别注重学生工程实践能力的培养。
二、目前的“嵌入式系统”课程教学现状与存在的问题
目前很多高校的“嵌入式系统”课程设置和教学中存在很多问题,使得“嵌入式系统”课程的教学很难适应工程师的培养要求,主要表现:对该课程认识不够,很多学校为了招生的需要只是在原来的课程中增加一门嵌入式课程,有的都没有相应的试验设备和实验室支撑;没有相应的教师队伍,老教师不愿再教新的课程,新进教师研究理论的多,做实际工程的少,也很难进行有效的教学组织;学时设置不够,大部分学校设置的是30学时,有限的课内学时,无法满足实践教学,尤其是综合性、设计性实践的需要;由于管理体制的原因,很多院校的实验室并未完全开放,教师指导学生课外实践的积极性没有完全调动起来,课内安排的实验更多的是为了配合课内理论教学的内容,一个实验一个模块,缺乏系统性,学生无法建立完整的系统概念;没有合适的教材,虽然相关的书不少,但很难作为适用的教材;传统的教学方法难以适应嵌入式课程教学的需要,嵌入式课程要求动手较多,综合知识较多,传统的教学使得学生根本无法掌握嵌入式系统的开发;课程群设置不合理,没有很好的支撑课程体系;课程名字虽然是嵌入式系统,但上课内容各不相同,有的是单片机系统,有的是ARM7系统,有的是AM9系统,有的是ARM11系统,有的是MSP430系统,有的是CortexM3系统,没有统一的标准。
三、“嵌入式系统”课程与CDIO教学改革探讨
由于“嵌入式系统”课程是一门新的综合性课程,业界对相关人才的需求又很迫切,因此“嵌入式系统”课程的建设和基于CDIO教学模式对卓越工程师计划中的该课程教学改革就十分必要,下面从该课程相关的多个方面展开讨论。
1.CDIO教学模式的师资队伍建设
嵌入式是最近几年才逐渐发展起来的新课程,教师的教学经验普遍不足,师资队伍的建设是CDIO教学模式的改革关键,是重中之重,有了符合CDIO模式的师资,就能顺利展开基于该模式的教学改革和实际。没有适应该模式的师资,一切改革都是空中楼阁,最后都会失败。因此卓越计划中“嵌入式系统”课程的CDIO教学模式的改革首先就是师资队伍的建设,工科的许多教师没有做过工程师没有工程经验,而在培养卓越工程师计划中要求其培养出卓越工程师显得十分可笑,由此可见毕业生满足不了产业界要求的原因。师资队伍的建设又包括三个部分:
(1)思想改革。首先教师要认识到CDIO教学模式的迫切性,抛弃多年传统的教学模式与资料,对教师是严峻的挑战。这将使教师重新学习,重新认识新的教学模式。没有改革思想和对教育的新认识,也很难保证教学改革的进行,学校要认识工程教育的重要性,并进行支持。
(2)管理体制的改革。这需要相关的管理体制来保证从事教学改革教师的利益,包括考核体系、职称评定体系。因为目前高校存在的普遍问题是过度考核科研,不重视教学,而科研又重视理论的科研,工程实践的科研定位太低。如果没有相应的管理体制来保证从事工程研究和工程教学相关的改革,进行改革的教师积极性得不到保证和肯定,最后一切的改革都会是流于形式,达不到目的,人才培养和卓越工程师计划就是一纸空文。
(3)CDIO技能建设。“嵌入式系统”课程的CDIO教学过程中,教师工程能力达标是实施CDIO教学改革成败的关键。既然教师应当担任起帮助学生全面掌握知识、提升通用工程能力的责任,教师自身就要在这些能力方面率先垂范。目前大部分的教师技能难以适应CDIO教学模式的要求,而这只有通过学校与产业界的合作才能实现。不仅要派教师到产业界接受工程训练和取得实际经验,同时也要邀请产业界有经验和熟悉理论的工程师到校兼职任教,使学生真正接触到当代工程师的榜样,也从他们那里学习真刀真枪的工程经验和能力。
2.“嵌入式系统”课程群体系建设
“嵌入式系统”教学首先应从整体上认识与其他相关课程的密切关系,让学生知道“嵌入式系统”课程是本专业课程群的一部分,是相关专业课的延续。孤立地讲“嵌入式系统”课程,很容易给人造成嵌入式系统是新技术的错觉,实际上它只是以前技术的延伸。“嵌入式系统”其实是一个课程群体系,仅孤立地讨论“嵌入式系统”课程没有意义,嵌入式系统技术是一个典型的多学科交叉产物,是电类专业技术的载体和核心基础技术,其核心课程不但包括电路分析、模拟电路、数字电路、数字信号处理、微机原理、汇编语言、C语言等理论基础课程,还包括单片机原理与应用、嵌入式系统原理与应用设计、数字信号处理器应用、新型微处理器(CortexM3原理及应用)、操作系统与Linux原理等大嵌入式概念下课程群体系。这些“嵌入式系统”课程群体系内的课程既相互关联,又有区别。有了这些课程群的建设,将复杂的“嵌入式系统”基础知识分解,即将“嵌入式系统”基础课程内容分成几个教学部分,循序渐进地讲授,最后到讲“嵌入式系统”课程的时候就水到渠成了。这样经过课程群的建设,“嵌入式系统”课程就具体为以ARM应用为中心的课程。
3.“嵌入式系统”课程教学内容与CDIO教学模式
(1)“嵌入式系统”课程教学内容的选择。目前很多高校的“嵌入式系统”课程的教学内容各不相同,根据上面“嵌入式系统”课程群体系的建设,“嵌入式系统”课程其实就是以ARM应用为中心的课程。那么嵌入式课程到底该教什么内容呢?根据ARM公司产品最新的三大系列产品:Cortex-A高级应用系统、Cortex-R实时应用系列、Cortex-M微控制器系列,在工业界ARM公司使用最多的就是Cortex-A高级应用系统和Cortex-M微控制器系列。其实Cortex-M微控制器系列可以作为单片机系统的补充,设置新型微处理器比较合适,这样高级应用系统就成了嵌入式课程的主要内容。那么是否就把Cortex-A的应用作为教学内容呢?通过教学实践发现ARM9系列作为嵌入式课程的内容最为合适,因为从体系结构和开发模式来看和Cortex-A开发模式完全一致。因此大部分学校都选择三星的ARM9芯片2410或2440作为嵌入式系统的学习实验平台。
这样“嵌入式系统”课程教学内容可以概括为:硬件系统;体系结构;硬件系统的设计;开发环境的建立;BOOTloader的移植;linux操作系统的基本操作;linux操作系统的移植;linux驱动程序设计;linux应用程序设计;QT图像界面的设计。从这些教学内容来看,30个学时完全不够。根据教学实践来看,最少60学时较为合适,并且分为两个学期:第一学期,在学完单片机系统的基础上学习ARM9系统的硬件系统,着重比较32位的ARM和8位CPU的不同、体系结构的区别和构成应用系统的区别。先不上操作系统,把它当做32位的单片机来学,理解硬件系统的组成,培养该体系结构下系统的启动模式,理解硬件开发的环境,掌握内部硬件资源的基本原理和开发过程。第二学期,在硬件系统的基础上着重基于linux操作系统的开发,包括linux开发和交叉编译器环境的搭建、Bootloader的移植、linux操作系统的移植、linux驱动程序的开发、linux应用程序的开发、基于QT图形界面的开发等。掌握了这些知识后,就会很容易地掌握新的芯片与操作系统。知道本质的东西后,无论以后再出现什么新的芯片与操作系统,都不难驾驭。
(2)“嵌入式系统”课程CDIO教学模式。教学内容确定后,那么这些内容该怎么教呢?该课程的特点是以工程应用为主,因此为了达到卓越工程师的培养目标,必须改变传统的教学模式,改变教与学、教与做、做与学的脱节,把课堂搬进实验室,不分别设置理论教学与实践教学,边讲边练,边练边学。对于“嵌入式系统”课程的教学采用CDIO的教学模式,以项目进行教学,将试卷考核的方式改为对项目的功能进行考核和对自己的项目进行答辩的方式。下面以中原工学院(以下简称“我校”)的CDIO教学模式为例说明。
对于第一学期的教学来说,首先以一个小项目为案例讲明白项目的流程和设计方法,教会学生学习的方法,包括怎样看数据手册,怎样搜索相关资源和理解这些系统,怎样去开发这些资源,知道项目知识和其他课程知识的关联。讲完该案例后,设置不同的项目,该项目设计本课程的大部分知识点。如:采用S3C2410完成采集交流电的电压和电流,通过LCD显示,同时通过无线传输给另一个模块。教师要讲明白设计思路,采用ARM和单片机设计方案的不同和有什么优点。信号采集与传输是通用的知识,教师应对相关的知识进行梳理和讲解。后阶段教师主要是和大家讨论并给予具体的指导,对中间出现的问题进行讲解和分析,分析知识点之间的关联以及这些知识点和其他相关学科知识的联系。这样学生就可以在做中学,学中做,最后完成并理解做项目的思想与方法,达到触类旁通的学习效果。这一学期其实是一个承上启下的过程,在经过CDIO模式的单片机教学后,主要是理解S3C2410的开发过程和内部资源的使用。
对于第二学期的教学来说,在硬件基础上再设计几个具体的项目,分组进行。例如:能够具有QT图形界面的温度显示,超过设定的温度会启动报警。理论讲授时讲明白该项目设计知识之间的联系以及项目的知识点和其他知识的内在联系:如完成该课题需要QT的图形界面设计、linux下温度传感器的驱动程序的设计、linux的移植、bootloader的移植、linux开发环境的搭建、硬件系统的理解、温度传感器的选择、温度传感器接口电路的设计、报警电路的设计、报警驱动程序的设计、操作系统的调度。然后就在老师指导下,讨论—设计—实现,最后答辩,教师参与讨论与指导,学生是主角,学中做,做中学,通过项目的完成不仅学习了这些知识点,还学会了这些知识之间的联系及其设计方法。
实践证明,经过两个学期的学习与实践,学生完全可以明白一个项目设计与实现的流程,并理解项目的设计与思路。为了加强实践,曾经有人讨论该课程要不要课程设计,其实从CDIO教学模式来看整个学习过程都是课程设计,根本没必要设置专门的课程设计。
四、结论
“嵌入式系统”课程是近年来的一门热门课程,在卓越计划的教学中,应以CDIO工程教育模式为指导,针对目前存在的问题,对师资建设和课程群建设教学模式进行了讨论,最后以我校的嵌入式CDIO教学模式为例进行说明,实践证明该课程的CDIO教学模式改革比传统的教学更能锻炼学生的工程实践能力。
参考文献:
[1]陈春林,朱张青.基于CDIO教育理念的工程学科教育改革与实践[J].教育与现代化,2010,94(1):30-33.
[2]姜大志,孙浩军.基于CDIO的主动式项目驱动学习方法研究——以java类课程教学改革为例[J].高等工程教育研究,2012,(4):159-164.
[3]王硕旺,洪成文.美国麻省理工学院工程教育的经典模式——基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究,2O09,28(4):116-119.
[4]张雯雾,高守平,陆武魁.应用型本科嵌入式系统课程教学改革与实践[J].中国教育技术装备,2010,204(18):39-40.
电工入门最基本知识范文
长期以来,“通才”与“专才”一直是高等教育人才培养目标的两个基本模式。人才培养模式主要是受不同时代的社会经济、政治、文化和科学技术发展的现状所制约的,不同的时代有着不同的人才培养模式。随着社会的不断变革和经济的迅猛发展,使得我国高等教育模式发生了巨大变化,逐渐从单纯的专才教育的模式向注重通识教育和专业教育相结合的素质教育模式转变。
高等教育主要是依靠大学来实现的,大学是知识传承、创造以及人才造就和科技创新的基地。大学不仅担负着向社会输送大量优秀人才的重任,而且要在知识传播、创造和全社会科技进步中发挥主要的作用。因此,高等教育在本质上是一种专门教育,即“专才”教育,大学生应该通过大学学习接受专门教育,成为专门人才,但他们同时应该承担起社会和科技进步发展的重任,通过接受大学教育成为社会和科技进步发展的推动者。
电气工程及其自动化学科属国民经济发展的基础学科,一直是社会科技进步和经济发展反映最为活跃的学科,是许多新兴学科生长的温床,它必然密切关注社会、科技和经济的发展,而培养和造就符合时展要求的优秀人才尤为重要。就目前在我国社会、科技和经济发展而论,我们认为对人才的培养应有如下一些特点和要求:
1)由于我国正面临世界科技革命的挑战,而当代科技发展的新特点是:(1)新科技革命蓬勃兴起,呈加速发展、急剧变革的态势;(2)学科仍在继续分化,但更多地是趋于高度综合,在分化和综合中不断产生交叉学科、边缘学科和横向学科;(3)是科学技术转化生产力的速度越来越快。所以,科学技术的高度发展就需要不同类学科的协同发展,在互相整合的过程中相互推进。在科学技术在发展和整合过程中不断产生新的职业和行业,需要大量掌握最新科技知识,且又具有较强适应社会变革的能力的高素质人才来推动科技的发展和人类社会的进步。为了适应这一新的形势,就需要高等教育培养大批具有广博的基础知识、开阔的视野、融会贯通的思维能力、熟知不同学科领域的知识,具有不断调整知识结构的能力,能适应社会的不断发展和变革的高素质人才。
2)由于我国正处在社会用人体制发生巨大变革的时期,大学毕业生的就业已逐步向自主择业制度过渡,用人单位要选拔具有较宽知识面,较强工作能力的优秀人才已成为必然趋势。然而近年来各用人单位对大学毕业生的普遍评价是:学有所长,知识面窄,实践能力差”。这说明我国高校对学生的培养目标和模式亟需加以改变,以适应社会和经济发展的需要。长期以来,我国大学生的知识结构和能力结构具有强烈的行业性、专业性,在过去的用人体制、经济和科技发展较为缓慢的年代,他们能在某一专业岗位一干就是十几年、几十年,单一的专业知识和职业能力是能满足当时的工作需要的。但随着科技的迅猛发展,经济的快速増长,当前的行业结构和社会职业结构发生了深刻变化,部门和行业之间的技术界限出现了综合、交叉和相融的趋势,任何人仅靠单一的专业知识结构和职业技能是难以胜任现实工作需要的。此外,随着全球通讯和交通的日益便利使得世界经济活动日益活跃这就需要具有很强的沟通和交往能力,较宽广的知识面的人才,只有这样才能建立起和谐的人际关系和树立起良好的形象,获得人们的普遍尊重与认可,促进经济活动的进行。这就要求我们高等教育培养的不仅是具有很强专业知识,而且是具有高综合素质的人才。
3)知识经济的发展,带来了自然科学的不断革命,高新技术的商品化、产业化程度大大高于以往的水平。同时,知识经济的发展,使经济和科技趋于全球化,国家之间相互依赖的同时,竞争也日趋激烈,知识经济时代需要大量知识面广、一专多能、综合素质高的高级人才,推动科学技术的不断发展和人类社会的不断进步,促进人类与自然的协调发展。知识经济对人才的科技素质提出了更高的要求:丰富宽厚的知识基础,全面扎实的基本技能,敏锐的创新思维和创新意识,较强的创新能力,构成知识经济时代高级专门人才必备的素质。知识经济使人类进入一个全新的阶段,在这个时代里,人们应当得到充分全面而自由地发展,人类的劳动和生活方式也日趋人性化。最为重要的是人与自然之间将实现同生共荣、协调发展的新局面。这就需要我国高等教育培养的人才具有一定的人文素质和人文精神,具有优良的品德、远大的理想、浓厚的兴趣、坚强的意志、高度的事业心、责任感、敬业精神和不断开发智力潜能推动自我发展的能力。这种智能素质、科技素质和人文素质统一的高级专门人才,仅仅依靠专才教育是无法实现的。
4)电气工程领域随着科学技术的发展,其涉及到的技术领域也发生了深刻的变化。信息技术、电力电子技术、计算机技术、通讯技术、自动控制等技术在电气工程领域中得到了广泛的应用,使电气设备和电力系统向数字化、信息化方向发展,电气工程领域所涉及到的行业管理向高效益、市场化发展,这一切都要求高等学校培养具有广博的基础知识,开阔的视野,融会贯通的思维能力,熟知不同学科领域的知识,具有不断调整知识结构的能力。
2.当代素质教育的基本内涵
素质教育作为高等教育培养目标模式,随着高等教育的发展而不断发展,被时代赋予新的意义。素质教育既没有否定专才教育和通才教育,它是在传统通才教育的基础上的新发展,不仅要使高等教育培养的人才有高的专业知识和技能,能在不同行业、不同部门从事社会工作,适应当代不断变化的行业结构、职业结构变革;同时,强调高等教育要塑造完整人格特征和丰富个性特征的人才,突出人的各种能力和协调全面发展。素质教育不是培养百科全书式的通才,那是没有意义的,而且在科技发展的今天,事实上也不可能。素质教育认为:高等教育不应是人们接受教育的终结,而是为人的终身发展奠定基础。因此,素质教育培养人才的特征是:
1)通、专结合的复合型人才这种人才不仅精通一门学科专业知识,而且熟悉其他相关学科知识,知识面相当广博;其基础理论扎实,专业基础知识深厚,涉猎各类学科,是一种复合型人才。
2)具有开拓性的创造型人才发展知识经济的关键是培养大量的创造型人才。这种人才不仅具有学习、储备新知识的能力,而且具有不断开拓前进、对创造知识的能力,能不断地推动科技发展和社会全面进步。
3)—专多能的应用型人才随着我国市场经济的发展,新兴产业的不断涌现,社会急需大量的高素质的应用型人才,而且这种需要是多层次、多规格、多种类的。应用型人才应有善于学习的能力,相当扎实的专业能力,各种解决实际问题的能力,在工作中不断开拓前进的创新能力。
这种三位一体的高素质的人才是当代社会的中坚也是未来社会的中坚,是我国高等教育人才培养目标模式的主流。同时,当代通才教育要求克服专才教育在我国高等教育导向上的几个典型的缺陷:(1)克服其过重的知识传授,注重学生能力的培养和综合素质的提高;(2)克服过窄的专业教育,拓宽学生的视野,创造良好的学术氛围;(3)克服其过弱的文化陶冶,提倡发展学生的科技素质和人文素质;(4)克服过重的功利导向,注重学生全面素质的培养和扎实的基础训练,为学生终身发展奠定基础;(5)克服其过强的共性制约发展学生的个性,促进人的全面发展,实现人的发展和社会的发展的统一和整合。
3.电气工程及其自动化专业创新人才培养模式下的知识体系框架
综上所述,随着社会经济和科学技术的发展,对于电气工程及其自动化专业学生的知识结构而言,我们认为:本科生的培养范围应更加拓宽,不仅要有一级学科“电气工程”的特色,应具备“强弱电”的知识结构;而且也应当具备较广的人文、社会、经济和管理等方面的知识,有较强的外语交流能力和实践动手能力。我们要使所培养的学生不仅有扎实的基础理论知识、坚实宽广的专业基础知识,而且要有系统深入的强电知识和较系统全面的计算机、网络、通信、微电子方面的知识。此外,在基础知识和专业知识方面,要全面更新教学内容,要反映现代科技发展的动态,要有科学性、前瞻性和实用性。为此,我们提出电气工程及其自动化专业最基本、最完整同时又是可持续发展的知识体系框架。所谓“最基础”,就是通过这些课程的学习,学生可以基本把握电气工程的技术脉络,可为进一步深入研究本专业打下扎实基础;所谓“完整、可持续发展”。就是学生学习了这些课程之后,可根据自己的研究方向或兴趣更加系统地、深入地开展相关课程知识的学习,形成可持续发展的知识体系。从电气工程及其自动化专业的基本要求出发,其人才培养的知识结构中除了具备与其他工科类专业相同的自然、社科、外语,管理等基础课之外,还须具备下述的三大知识系列课程:
1)电工电子系列课程
包括“电路基础”、“电子电路基础”、“信号与系统”、“电磁场”、“计算机结构与逻辑设计”5门课程。
2)计算机与信息处理系列课程
包括“计算机基础”、“程序设计语言”、“微机系统”、“信息通讯网络概论”、“软件技术基础”、“数字信号处理”、“现代检测技术”7门课程。
3)电机与电能系统系列课程
包括“电机学”、“自动控制原理”、“电力电子基础”、“电能系统基础”等课程,作为电气工程及其自动化专业的专业基础课,对于促进学生专业思想的形成,理解专业构建的体系以及对今后的专项研究都是十分重要的。
在上述三大知识系列课程外,再加上适当的专业选修课、实验、实习、创新实践,使学生有一个完整的电气知识体系,适应各种工作岗位的需要。
4.结束语
电工入门最基本知识范文篇7
【关键词】行为导向教学法;中职教育;《电工仪表与测量》
《电工仪表与测量》课程是中职技术院校电工电子类专业的一门重要专业基础课程。传统的理论教学是以老师在课堂上讲授为主,学生按教师的思路及知识逻辑学习学习过程被动。《电工仪表与测量》的理论教学中给学生的感觉是结构内容抽象,缺乏生动、趣味性和启发性。中职学校的学生文化基础和学习能力相对较差,基本上是被应试教育遗弃的群体,但他们有一定的人际交流能力,个人表现欲望较强,动手能力也强。这些学生对理论教学产生了一定的厌学情绪,却对实验、实习动手有着浓厚的兴趣。
这门课程的主要内容是根据电工测量对象的不同,向学生介绍了电流、电阻、电能、电压、电功率、相位等基础知识。学生通过这门课程的学习,能够熟练掌握电工仪表的结构、使用方法、工作原理和电工参数等知识点,并能够据此进行实际操作[1]。把行为导向教学方法应用到这门课程的教学中意义重大。实践证明,将行为导向教学方法应用于《电工仪表与测量》教学过程,对培养学生的实践动手能力和创新能力有良好的效果。
1.行为导向教学方法的具体内涵行为导向教学方法在教育界已不是陌生的名词,它的具体内涵有哪些?它的主要目标是改变学生的学习态度,把原来被动接受教师知识点灌输的学习模式转变为积极探求知识的新方式。这个过程有效提高了学生的积极性,并且学生通过自主学习知识点的记忆更好更快,而教师通过行为导向教学掌握了高效率教学的要点,有效提高了教学的效率。总的来说行为导向教学方法主要形式有以下几种:项目教学、问题式、表演、角色扮演、模拟、案例分析等[2]。课堂呈现形式可以根据学习任务的性质进行组织。举例来说,在讲授“电流与电压的测量”这一知识点时,教师可以先向学生布置任务:搜集电压与电流测量的方法。学生根据任务在课下进行信息搜集;在课堂教授之前,老师给学生一个充分展示的机会;然后老师对学生的表现进行点评并对学生提出的疑问做出解答;最后是进行知识点的具体讲解。这个过程看似简单但是作用非常的大,学生通过信息搜集预习了新课并积极思考,在课堂中带着疑问进行学习,学习效果相对比较好。
应用行为导向教学模式需要教师根据知识点的不同进行具体规划,并综合考虑学生的不同情况制定最适合的教学方法。《电工仪表与测量》的教学重点就是让学生掌握电工测量最基本的理论知识并且活学活用,提高操作能力。通过这个课程的学习提高实践能力和团结协作的能力。举例来说,电阻、电能的测量是这一课程的难点,在这两个知识点中采用行为导向教学方法势在必行。学生学习的难点就在于对电阻、电能这两个概念理解不清,然后计算不精准,在具体的测量过程中无法真正掌握测量的正确步骤[3]。根据行为导向教学模式,我们一般情况下先给学生几个具体的案例,这些案例都是经过实践总结出来的典型案例比如在对电阻、电压、电流的测量中。教师会根据学生的掌握情况适当修改数据(以不违背实际情况为准),这样减少了计算难度。学生根据案例自己制定模型,根据老师的指导进行测量。这样以来学生对电阻和电压、电流有了更为直观的认识,测量难度也就降低了。还有,在《电工仪表与测量》课程中,特别是电工仪表的测量机构的结构,理论讲解是很抽象的,学生理解困难,就会失去学习的兴趣。在课程教学过程中应用行为教学法,就能激发学生的学习兴趣,把认知—认识—了解—应用整个过程贯通。
2.行为导向教学方法在《电工仪表与测量》中的具体应用电工仪表的应用越来越广泛,《电工仪表与测量》这门学科的重要性越来越大。改变原有的教学模式,采用多样化的教学手法能够有效提高教学效率。下面列举几个行为导向教学法在《电工仪表与测量》中的应用。
2.1问题式教学。
人们在有疑问的情况才会认真寻找解决方法。在课堂中如果学生是带着疑问进行学习就可以很好地掌握知识点,课堂发上效率也就提高上去了。在《电工仪表与测量》这一门课程中可以采用这个方法。举例来说,提出问题引导学生观察仪表的结构特征。要求:每组抽签回答一个问题,不完成或回答不正确的有一定的惩罚。问题一:仪表的表盘上都有什么样的符号?问题二:常见的符号A、V、Ω、W等各代表什么意思?问题三:测量机构是哪个,能指出吗?问题四:电路是怎样连接的?……然后分组回答问题,每个小组抽签回答一或两个问题。由组长派代表回答问题,老师现场评议,对回答不正确或没完成问题的小组要求表演一个小节目。经过这个过程让学生把知识盲点记录下来,也就是把心中疑问进行整理。最后,老师再带领大家共同学习。由于大家心中存在疑问注意力也就相对集中,知识点的掌握程度比较高。
2.2角色扮演式教学
在娱乐中进行学习,寓教于乐。对于中职学生来说,实践能力的获得是学习的最终目的。学习过程不免枯燥无味,为了提高学生的学习兴趣提高学习效率可以采用寓教于乐的教学方式[4]。举例来说,在“直流电流表的组成”中,对分流电阻的理解。可以用视频的方式把知识点展示出来,不过难度相对大一些。我们可以用娱乐的方式去让学生接受理解。教室有两个门,我们把其中一个门关小点,只能通过一人,当作测量机构电阻,另一个门大开着,当作分流电阻,要求全班同学在规定的时间内进入教室。结果表明,大开的门阻碍小了同时挤进入教室的人明显是多的,开小门的阻碍大了进入的人也就少了。这样学生就掌握了这个知识点了。另外,也可以让学生在课下以比赛的方式检查知识点的掌握情况,这个过程完全有学生自主举行,老师只要担负评委的角色即可,这样可以充分发挥学生的组织能力。
3.结束语通过以上内容,我们可以看出行为导向教学模式在《电工仪表与测量》这一课程中发挥了巨大的作用,它是中职教育模式改变的具体表现。为了更好地取得教学效果一定要根据实际情况把这种教学模式贯彻到底。
参考文献
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[2]YMG记者仲海通讯员赵桂平.项目教学学生成“主角”[N].烟台日报.2011(05)
电工入门最基本知识范文篇8
论文摘要:本文通过对电工基础这门基础课程教学方法的提出,探讨了几种教学改革的方式方法,充分调动学生学习这门课程的积极性,有效地学好这门基础学科。希望对于从事电工基础课程教学的同行有所帮助。
电工基础是一门比较抽象,难懂的课程,学习过程比较枯燥乏味,如果老师还是按照传统的讲解灌输,学生跟教师模仿的方式进行教学,难免使学生失去学习兴趣,学生的主动性也不能很好的发挥,这就需要我们教师在教学实践中不断地总结教学经验,采用灵活多样的教学方式,鼓励学生去有效率的学习。
1电工基础课程教学方法的提出
电工基础是一门多种专业普遍开设的基础课程,因此,针对不同专业,不同基础的学生要求也不一样,这就要求我们教师要针对本校的实际情况,实施不同的教学方法,从而提高教学质量。
首先,针对不同专业的学生,对电工基础课程的要求是不同的,但是所用的教材是相同的,这就需要我们教师针对学生的专业需要,在教学中有针对的删减,有侧重点的进行授课,激发学生的学习动机[1]。其次,针对学生的实际能力进行教学,譬如在现阶段的中职教学中,中职生的素质能力相对来说有点薄弱,但是电工基础这门课程需要有良好的物理知识和数学知识作为基础,这对中职生来说有点难度,因此,在教学中就要偏重理论分析和解题能力的训练,对于基础很差的学生,更容易产生畏惧心理,对这门课程产生抵触情绪,因此,在教学中应注意学生的实际能力,强调学习的过程,激发学习的兴趣,做出分层次的,有针对性的要求。最后,针对电工基础的教材多个版本的问题,大部分教材都侧重于理论与知识的衔接,里面涉及的试验也是为巩固所学知识点设置的,现阶段的教学模式也是课堂理论讲解为主,试验为辅,这样的教学模式让学生感觉枯燥。因此在教学中应该更多的加入试验,加强学生的动手能力,吸引学生的注意力,增加学生学习的积极性。
2电工基础教学方法的探索研究
电工基础是一门基础性学科,学好这门学科,既可以为其他的相关专业课程打好基础,也可以在实际生活中提高自己的操作能力,表面上这门课枯燥无味,但如果在教学中灵活运用各种教学方法,就能把抽象的内容演绎的有声有色。
2.1设计好导课环节,采用灵活的授课方式,提高学生的学习积极性
现代心理学研究发现:在45分钟的课时中,学生的思维分思维逐渐集中、最佳思维和思维水平逐渐下降三个阶段,因此,教师要提高课堂效率就要尽量延长最佳思维活动时间,这就要求教师在课堂的第一阶段以最快的速度将学生的好奇心、注意力引导到教学目标上来,以达到最佳学习效果。因此,导课设计对这堂课有至关重要的作用,导课的方法要根据教学内容的要求,结合学生的具体特点,采用灵活多样的方法进行。比如和实际生活相关的内容,可采用生活经验导入法,即根据学生已有的生活经验[2],教师通过生动而富有感染力的讲解直接导入新课。也可以通过演示实验使学生直接观察到一些实验现象,从而调动学生学习的积极性,使学生主动融入课堂教学中。
结合教学内容灵活选择授课方式,培养学生自主学习的积极性。传统的教学模式一般都是把知识点灌输给学生,不管学生有无兴趣,因而对学生科学思维能力和创新能力的培养很欠缺,调动不起学生的积极性。为了提高学生的积极性,达到提高课堂教学效果的目的,教师可以采用学生自主学习的形式,让学生自己提出问题、分析问题和解决问题,使学生真正体会到获得真理的乐趣。例如,在学习电阻串并联知识时,可以安排学生通过自主学习与分组讨论的方式归纳出串、并联电路的特点。先给他们设置一个问题及要解决这个问题需要的数据铺垫:如何根据串、并联电路的特点扩大电表(电压表或电流表)的量程?要求明确以下问题:(1)扩大电表量程应确定哪些数据?(2)如何确定这些数据?(3)实际用电与你所计算的理论数据是否相符?(4)你能否制作一个电表并用所制作的电表进行测量?通过这一系列的问题,让学生明确如何进行研究性学习,为后面的学习试验做好准备。
2.2合理安排教学实验,提高学生的动手操作能力
合理安排实验教学,可以充分调动学生学习的积极性。《电工基础》是一门实践性很强的课程,启发学生主动获取知识,可以充分调动和发挥学生的主观能动性[3]。例如,在讲“电路的三种状态”这部分内容时,可以通过实验课完成,让学生自己动手连接电路,利用电压表、电流表测量三种状态下电路的端电压和电流,从而总结出电路在三种状态下的特点,最后写出实验报告。这样既有利于培养学生动手、动脑的习惯,提高学生实际操作与研究问题的能力,又可以激发学生的学习兴趣,调动学习积极性。教师在教学过程中不应只看到学生缺乏知识、能力与经验的一面,更应该挖掘他们的潜在能力,发挥内在的积极性和发展的可能性。在教学中加强学生实验,通过学生自己动手做实验来带动相关知识的学习。对教材中学生应掌握的知识和相关实验联系起来,然后针对不同的知识点,先安排学生做分组实验,再由教师进行相应知识的讲授,这样学生先通过自己动手实验对所应学的知识有了一定的感性认识,学习起来比较容易接受,可以起到事半功倍的效果。同时学习的积极性也提高了,学习效果自然显著上升。
2.3鼓励性的教与学,增强学生的自信心
在教学过程中教师要鼓励每个学生,培养他们的自信心和学习兴趣,并注意教学状态的形成[4]。教学状态指师生双方在课堂上扮演的角色及相互间的关系。比如在课堂上要充分体现“两体”,即学生是“主体”,教师面对的是“全体”学生。具体而言,课堂上要注意发挥学生的主观能动性,激发学生的求知欲和学习兴趣,让学生参与教学活动全过程,各尽其才,不能把目光盯在几个特定的学生身上,而是要开发全体学生的才智,发展其个性。课堂上人人平等,交往形式灵活多样,这种多方式的交流有利于促进学生的心理健康发展,同时也极大地优化了课堂教学质量。
3结语
在教学中,先做试验再学习记忆相关的知识点,提高了学生自主学习和动手能力,而且学生的学习积极性也显著地提高,教师采用灵活的授课方式,也是对教师的考验,提高了教师的素质和进行教学改革的积极性,总之,在新时期的教育工作中,我们要与时俱进,不断创新与改革,加强理论和实践的结合,努力为社会培养有创新思维,创新能力的高技能人才。
参考文献
[1]阚振坤.《电工基础》教学方法的探讨[j].安徽电子信息职业技术学院学报,2006(3):2~5.
[2]王彩平.关于《电工基础》课程教法的探索[j].职教与成教,2009(4):1~2.
电工入门最基本知识范文篇9
【关键词】会计电算化计算机编程会计模拟实训
改革开放以来,我国会计电算化工作在各级财政部门、业务主管部门、广大软件开发工作者和财会工作者的共同努力下,取得了很大成绩。各类财会软件的运用为推动我国经济管理手段现代化、提高会计工作效率和财会人员业务素质发挥了重要作用。但是缺乏财务软件开发的人才。所以,高等院校培养的会计电算化人才应该是会计专业知识和计算机专业知识兼备的人才。那么具体到会计电算化的学习中,一个重要的方面就是加强双专业知识的学习。
一、加强基础会计的学习
会计电算化软件是和基础会计联系在一起的,所以开发会计电算化软件的基础,就是要学好基础会计,那么如何才能学好会计呢?作为一名会计专业的学生来说,学好基础会计要做好以下三点:
(1)掌握会计的基本概念、基本理论。基础会计作为一门专业基础课,有关的概念、理论很多,对于这些概念一定要准确地理解其含义(比如会计、会计的要素等概念),对于相关理论不仅要掌握其内容,还要能够灵活运用。
(2)掌握会计的基本方法。基础会计将教会我们如何对具体的经济业务进行核算的方法,如:设置会计科目与账户、复式记账、填制与审核凭证、登记账簿、资产计算、负债计算、所有者权益计算、成本计算、利润计算、财产清查、编制会计报表等等。
(3)掌握会计的基本技能。基础会计的实践性较强,要求我们认真完成实务操作作业,并多向教师请教,对凭证、账簿、报表等增加一些感性认识,做到能运用所学理论、方法独立完成一系列的会计工作。
二、加强计算机编程的学习
对于会计专业的学生来说,全面掌握计算机的软硬件知识是有一定困难的,但是开发会计电算化软件就必须学会基本的软件知识。在这里我们重点介绍两种编程语言SQL和C语言的学习。
想要学好SQL必须先了解它。结构化查询语言(SQL),是一种数据库查询和程序设计语言,用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统。同时也是数据库脚本文件的扩展名。在现实应用中SQL作为项目的大后方,需要处理相当大的数据。如果能有效的组织数据,会给系统带来相当大的麻烦。所以学习者应当具备一定的抽象思维,善于抓住事物的典型特征和隐含条件等等,这对以后学习系统设计也有很大的帮助。另外数据组织能力是一项必备能力,所以学习者应当先学习一些关于数据结构知识。具备了抽象能力、数据结构等基本能力并不意味着就可以学好SQL,还要有实战经验,没有经历实战是无法学好SQL的。所以不要害怕失败,这是每个新人都会遇到的。学习C语言要从一下三点人手:
(1)掌握C语言的基本概念,基本理论。对于初学者,想要学好一门课程,首当其冲是先要掌握它的基本的概念和基本理论,掌握的同时还要能够应用。
(2)多看代码。在有一定的基础以后一定要多看别人的代码,注意代码中的算法和数据结构,毕竟学C语言之后的关口就是算法和数据结构。提到数据结构,指针是其中重要的一环,绝大多数的数据结构是建立在指针之上的。别的方面也要关注一下,诸如变量的命名、库函数的用法等等。
(3)要自己动手。编程序是个实干的活,光说不练不行。刚开始学的时候可以多练习书上的习题。对于自己不明白的地方,自己编个小程序实验一下是最好的方法,能给自己留下深刻的印象。
三、加强会计电算化模拟实习
懂得了会计的内容,学会了计算机的知识,接下来就是应用已有的电算化软件。所以在学好了双专业内容的同时还要加强会计电算化模拟实习。首先由手工会计实习指导教师根据实习资料制定实习计划,按老师计划规定的进度和要求完成建账、制单、审核、过账、结账、编制会计报表等任务。在此基础之上,由电算化实习指导教师根据手工会计的实习资料制定电算化会计实习计划,选择一种流行商品化会计软件,将手工实习的会计模拟资料进行加工整理转化为该软件所需要的电算化实习用模拟资料。在规定的课时内完成系统初始化、日常账务处理、期末处理、输出会计报表等工作。
通过对会计电算化软件熟练的操作,就能发现其中的不足,只有发现不足之处才会想着如何去解决。所以在学习的过程中要求自己进行大量有针对性、集中的、专门化的会计电算化强化训练。为我们对会计电算化的创新打下夯实的基础。
四、双专业的结合――创新
电工入门最基本知识范文篇10
【关键词】独立学院;CDIO;电子信息工程
【Abstract】ThispaperanalyzesofthecurrentsituationofanalogcircuitscourseandthenecessityofCDIOeducationalreforminindependentcollege,andcombiningwiththecharacteristicsofthiscourseanddiscussestheCDIOeducationalreformmeasuresinindependentcollege.Letteraccordingtotheelectronicengineeringspecialty,andconnectingwiththeschoolactualsituation,basedonCDIOeducationconceptanddensolaboratory,expecttobuildasuitablefortheirowndevelopmentteachingsystem,toenhancethecultivationofstudents'practicalability,improvetheeffectofthepracticeteaching.
【Keywords】Independentcollege;CDIO;Electronicinformationengineering
0引言
独立学院培养人才目标应定位于应用型,探索自身特色的实践教学,不盲从母体学校的培养模式,又区别于一般公立本科教学模式,进行CDIO教学实践是一条创新之路。本文从提高独立学院学生电子综合应用实践能力出发,以电子信息工程专业模电CDIO教改为范本,围绕实践教学探讨能力培养转型,从教育观念、教学内容、教学方法及课程设置等方面对模拟电路基础课程教学进行探索和改革。
独立学院的模电教学整体以往是重理论轻实践,学生们接触到电子器件和电路的知识,只靠在课堂听讲,没有感性的认识,很多知识点都很难理解,特别是模拟电路中的基本电子器件和基本电路,如果这部分的知识没有学好,对后续的教学内容时就会有困难。模拟电路基础作为电子信工程专业一门重要的专业基础课程。模拟电路基础课程既要求学生具有深厚的理论基础,同时也必须具备较强的工程实践能力。该门课程的教学一直是个难点,学时少与内容多,学习难度大与学生兴趣不高等矛盾始终存在,教学效果一直不够理想。纯粹的理论教学已不能适应社会对电子技术人才的社会需求,进一步加强理论与实践的结合,以CDIO为引导,进行对模拟电路基础课程的教学改革是很有必要的。
1模电CDIO教改模式和措施
引入任务驱动式CDIO教学模式,模拟电路的通过项目引导的方式,让学生在项目完成过程中能够更好地掌握学习到的知识,学生在做项目过程中,不仅要对理论知识进行理解和计算,还必须掌握画电路图,电路仿真,实物制作,仪器设备操作等实践环节,所有这些环节都要学生自己根据理论知识去思考、设计。通过这些环节,学生在实践任务的驱动下复习旧知识,学习新知识和新技能,学生积极主动参与学习,极大调动学生的学习兴趣,从而对教学内容有更加深刻的认识和理解。
为此教改团队制定了CDIO教学大纲,制作了剧本式教案,革新了理论教学体系。在教学中把重点放在各种基本放大电路及其分析方法、放大电路中的反馈、模拟集成电路及其应用等方面。精讲最基本的概念与方法,基于基础知识的迁移扩大,再到重要的分立元件电路,最终到其组成经典电路的基本概念、基本工作原理和基本分析方法。这对本科生分析问题和解决问题能力的培养起着重要的作用,这一过程中要求学生概念清楚、基础理论扎实,也是学生灵活应用集成电路的关键。对电子器件以及各种集成电路内部的工作原理分析则进行压缩,注重电子电路的组成及结构设计方法,重点讲解器件的应用。尽量减少繁杂的数学推导,以定性分析为主,定量计算为辅。同时加强电子工程系模拟电路实践教学力度,在有限的学时中进行重点知识点的任务实践,精选经典电路设计,使任务涵盖模拟电路基础课程各重要知识点,设计任务要符合重要知识点融合,要充分考虑学生的实际情况,符合教学要求的“做中教、做中学,教学实践合一”的教学理念,实现培养学生的自主学习能力和动手实践能力。
根据CDIO为指导的现代工程人才培养模式,任务驱动式的教学模式具体实施如下:按照五个阶段进行:任务下达―任务讲解―任务准备―任务实施―项目评价。教师下达任务书,提出完成任务书的建议,学生以小组方式,学生阅读任务书,进行查找相关元件及电路资料的任务准备,按学习任务书的要求完成设计方案的讨论,通过方案比较确定最终方案的制定。学生根据制定的方案设计电路,进行仿真,完成电子电路设计制作,正确选用测试仪器进行电路性能指标测试。任课教师在任务实施过程中进行始终给予指导,帮助学生寻求解决问题的方法。最后在学生任务完成后进行考核和评价,根据实践训练情况,检测评价。教师分析并作课堂小结深入分析,帮助学生正确认知实践任务的知识点和相关信息,提高学生的动手设计能力。
本次模电CDIO教改创新了教学模式,在电子工程系14级电子信息工程专业开展了模电CDIO项目教学实践,模电知识点围绕CDIO项目实施教学,学生能在掌握完整的项目所需知识点后很快进入项目实践,教学效果良好,深受学生好评。在模电CDIO项目实践过程中采用教师总体把控,学生自愿组合,将12级电工专业4个教学班级的学生划分为20个小组。教师向学生下达项目任务书后,学生根据项目要求自行设计电子电路并调试成功,学生根据项目设计成果编写项目报告和汇报PPT,学生项目小组上讲台进行成果展示和讲解,教师根据学生表现进行评分,以作为实践成绩折算纳入学生期末最终成绩,整个考核过程透明清晰高效。学生完成模电项目设计电路板60个,项目资料60份。通过模电CDIO项目的成功实施,学生掌握了资料搜索能力,元器件应用能力,电子仪器仪表的检测能力,电子电路的设计和制作能力,极大地促进了学生的工程实践能力
将CDIO工程教育理念和能力培养体系贯穿整个教学活动中,将模电知识点融入到项目设计中讲解,全面落实了能力目标培养体系,完成了模电CDIO教改能力矩阵图,完成了制定了初步的考核评价体系,进一步明确了模电课程的课程定位和理论框架,制定了完善的CDIO教学项目设计。有多个系统化的单项及综合应用项目训练,有项目实施后的考核评价体系,一体化教学,边讲边学,边学边练。根据运用CDIO工程教学理念组织教学内容,技能培养分层次,项目训练系统化,考核方式多样化。
2结束语
模电CDIO教学改革已经实施,在我院电子工程系电子信息工程专业的教学实践中取得了良好教学效果,教改团队也从本轮教学实践中总结经验,不断完善教改中某些不足之处。学生在学习完理论知识后,能在较短时间内马上进入到实践。本次模电CDIO教改实践充分调动了学生学习的积极性、主动性和创造性,提高了学生分析问题和解决问题的能力,培养和锻炼了学生的动手能力和实践能力,增强了学生的创新意识和学习能力,极大地提升了学生的工程实践能力。
【参考文献】
[1]朱海霞,钟丽娜,等.应用人才培养模式下的模电课程教改浅析[J].中国教育技术装备,2014(22):111-112.
电工入门最基本知识范文1篇11
一、专业、基础课程实践教学体系现状分析
应用电子类相关专业教学计划中常规的基础及专业课程主要有以下几门:电路分析、模拟电路、数字电路、电子测量技术、传感器技术、微机接口技术、单片机原理与应用、可编程器件、FPGA、智能电子产品设计等。以上课程使学生对电子系统有了基本理解,也可以进行初步应用,为更高层面的实际应用系统设计作了必要铺垫。下面对我校与此类课程相关的实践教学现状作一个客观分析。教学计划中基础和专业类课程实践教学的开展对相关专业课程体系的实施起重要作用。教学实施有两种形式,基本情况是:
1.常规课程实践教学
课程从大一到大三。以传感器技术课程为例,通常实践课的要求是:在理论教学指导下,在实验环境中培养学生的动手能力、理解能力、想象与创造能力。在教学计划中,该课程的理论与实践课的学时分配基本为2:1,其中1/3个学时的实践教学主要是一些验证性实验及个别简单的设计性实验,以加强学生对理论课知识点的理解与掌握[2]。在此基础上还需完成一个小型的综合性实验,让学生初步体验电子及检测系统设计的乐趣。
2.专业实习与毕业设计
专业实习与毕业设计安排在大三完成。以我院应用电子专业为例,按照人才培养方案的要求,专业实习的主要内容是:了解实习单位对学生的要求,了解电子类相关专业岗位群对学生能力的要求,应用电子在各相关领域中的应用情况;学习工业生产线安装、调试与维护的相关技术;学习现场工程技术人员的工作内容和工作方法,观察安装调试过程,模仿工程技术人员,进行技术分析、故障原因查找以及提出解决、改进办法;学习相关电子产品售后服务知识,了解应用电子技术的发展,掌握各种操作技能,学习电子类产品的先进知识,提高和培养自学能力。以上实习内容涉及到许多相关的专业课程和相关的知识,是一种最实在的综合实践教学辅助形式。毕业设计属于一门专业必修课,是完成教学计划、实现培养目标的重要环节,是与专业实习同等重要的培养学生综合素质与工程实践能力的有效方式。该课程培养学生综合应用三年所学知识,同时完成毕业设计需要自学新知识来完成一项综合型设计型项目的开发与研究工作。该课程要求学生选择一项具有现实应用背景、综合多门所学课程知识的综合性项目进行独立研究与设计,研究设计过程应涉及文献检索与翻译、数据与信息的采集与处理、软件或硬件设计、理论分析、综合与归纳过程等工程实践环节,鼓励研究设计过程中的创新[3]。应用电子类专业每年的毕业设计选题都有不少偏重应用型系统的设计,是学生大学三年中最后一次也是最为重要的一次综合实践机会。
二、专业、基础课程实践教学体系存在的问题
根据以往的教学经验,基础及专业课程实践教学实施过程普遍存在以下3个主要问题:
1.前面提到的兼顾专业学习必备的常规的基础课程实验较为系统,有利于学生打好基础,为以后的知识拓展作好准备。但这样的实验安排,使得涉及整门课程重要知识点的基础性验证实验占了实验教学的大部分时间。综合性实验需要基础实验的支撑,一般的实验时间接近期末,由于时间紧张,往往规模受限,实验效果不理想。各门课程实验开设内容各自独立,有限的实验时间只能满足本课程的主要教学内容,即便到了大三,综合多门专业课程的有较好应用价值的实验基本无法开展。
2.开设在高年级的专业实习,是一类使学生有较大收获的专业综合实践培训,对学生专业技能的培养非常重要。但是,由于接收专业实习单位工作性质的差异,真正能涉及相关专业系统设计内容的机会有限。在毕业设计这个环节中,如果能按质按量完成教师给出的选题,学生会得到较大锻炼。而实际情况是:学生花大量时间寻求就业机会,或者在实习单位做其他与本专业跨度较大的工作,毕业设计的初衷难以实现。遵循教学计划的执行顺序,前面所列的课程基本是从大一延续到大三,这样的安排主要考虑专业知识的循序渐进及构架的系统性。由于课时数及关联知识的限制,学生无法在单门课程的日常教学中完成较大规模及较高层次的综合应用系统设计,设计成果难以从规模、难度、精度、适用性、可靠性及安全性等多方面达到一个应用系统的要求。最终的结果是:由于缺乏有一定规模的应用系统设计的早期引导,学生的学习目的模糊,学习兴趣缺失,学习能力的培养也受到限制。所以,必须探寻一种辅助的实践模式,弥补常规教学的不足:为学生提供时间,提供机会,这就是解决问题的关键。
三、实践教学体系改革方案
教学计划是按人才培养规格来定位知识体系结构和专业技能组成的,而专业技能的培养实施对知识体系结构的搭建起着重要作用。针对以上提出的基础及专业课程实践体系存在的问题,我们在保留传统实践教学体系的基础上,从低年级引入辅助常规教学的综合实践内容。
1.基本专业技能培养
在常规教学计划中,基本专业技能培养主要从以下两个方面体现:一是贯穿三年的与相关课程理论教学配合开设的实验课程教学。在上面的讨论中我们提到,教学计划中这类课程的教学安排基本都是完整的一个学期,每周几个学时的理论及实践教学。这样的教学模式对学生较为系统的、循序渐进的学习是科学的,但学生在这样的教学模式中难以完成有相当规模的综合训练任务[4]。所以我们可以考虑有些验证型的实验,我们可以利用多媒体教学以演示实验的方式进行。多媒体教学的课堂信息量大、节约教学时间、生动直观、可实现虚拟实验,因此在教学中被广泛使用。采用多媒体教学,可以将一些元件或模拟电路进行直观的演示,电路的搭建也可以通过演示来完成,使学生对所学习的内容有个直观的认识,既提高学生们的学习兴趣,又节约了基础性验证实验所需要的时间。二是开设在大三的专业实训和顶岗实习。这是一类使学生有较大收获的专业综合实践培训,对学生专业技能的培养非常重要。但由于知识贮备和就业的要求,主要开设在高年级,分布不是十分合理。可以在大二时候先进入社会认知实习,让学生对以后的就业环境有个初步的认识,这样既可以明确以后专业学习的方向,同时也为大三即将进行的顶岗实习打好基础。
2.综合性实践的引入
鉴于基本专业技能培养形式存在不足,我们需要在教学计划中补充课程设置,并在教学实践中不断优化。主要的做法是:从大二开始,在教学计划中加入具有选修性质的综合实践环节——电子设计竞赛培训,为有兴趣、有能力的学生提供更多的机会,使其进入主动学习的状态。具体实施时,最好将这样的课程安排在假期,以保证有充足的实践时间,进而获得满意的实践效果。#p#分页标题#e#
四、实践教学改革方案的实施
教学计划是为培养学生制定的,要达到培养方案中的培养目标,需要学生的积极配合,因此教学计划应该有较好的操作性。通过多次电子设计竞赛培训实施,我们不断总结经验,摸索出了一套行之有效的实践教学方法,为作为辅助手段的专业课程综合实践开展打下了良好的基础。以下对实施过程作具体说明。
1.实训方法
电子设计竞赛试题的特点是:实践性强、综合性强、技术水平发挥余地大。所涉及的专业课程有:电路基础、数电、模电、单片机、电子测量、传感器技术等;实践性教学环节有:电子线路实验课、单片机原理实验课、课程设计、生产实习、实训等;可选用的器件有晶体管、集成电路、大规模集成电路、可编程逻辑器件等;设计手段可采用传统,也可以采用现代电子设计工具,如EDA辅助设计和PLC可编程逻辑控制器等。电子设计竞赛反映了电子技术的先进水平,注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力。难度系数与平时相比大得多。因此,在实训教学过程中,我们采取了循序渐进的教学模式,将实训过程分两个层次进行,内容如下:(1)模拟电子设计竞赛出题形式,拟定一个容易入手的题目,作为共同的实训内容。教师给出一个具体的设计范例,从方案选择、系统设计、系统制作、系统测试以及最终设计报告书写等各个环节作详细指导,让学生得到一个全程训练。在模仿的基础上,学生可以在多个环节自由发挥。由于是同样的题目及要求,学生可以在完成过程中展开讨论,相互学习。这一方法的实施取得了较好效果,使那些平时动手能力偏弱的学生在训练过程中得到提高,增加自信心,从而增强了整个团队合作作战的信心,提高了学习兴趣。(2)有了第一个层次的模仿项目实施经验,第二个层次的实训便要锻炼学生独立工作的能力了。具体实施时,让学生分组选题,每组的题目及难度系数都不一样。学生在项目的各个实施环节中独立工作,充分发挥聪明与智慧,锻炼耐力,提高能力,最终完成项目工作。这一阶段的学习使学生有了真正的工作体验,在面对自己独立完成的作品时,真正体会到了成就感”。
2.过程管理
在实训的具体实施中,过程管理非常重要,主要涉及的问题是教师的指导、学生团队成员的分工与协作、实验室管理等3个方面的问题。(1)鉴于我校学生的实际情况,虽说实验的主体是学生,但如果没有教师的具体引导,面对实际项目,学生将无所适从。为此,我们按参赛要求,将学生分组,针对具体训练题目安排指导教师,实行导师负责制,为学生步入实训创造良好的条件。近年来,全国大赛题目难度逐年加大,对我校培训教师队伍的水平也提出了挑战,对师资队伍专业素质的整体提升也起到了一个良好的推动作用。(2)依据参赛要求,项目实施需按小组进行。那么小组的成员搭配就要合理,按主攻的选题方向,进行不同的分配。项目中电路设计比重大的小组一般配备2名电子专业的学生,1名计算机专业的学生;而程序设计比重大的小组则配备2名计算机专业的学生,1名电子专业的学生,这样才能保证取长补短,充分发挥各自专业的优势。项目实施过程中,除了每一个学生自身能力的发挥之外,小组成员间的组织与沟通、协作与互动,是培训过程中另一个不可忽视的重要环节。因此,我们在分配成员时,除老师统筹安排外,还应尽量尊重学生的意愿。(3)实验室是实训的主要场所,而有效的实验室管理对实训的实施起着至关重要的作用。在开展实训的过程中,我院实训中心的教师应该具备指导教师及管理人员的双重身份,这样才有利于实训的正常实施。在实验室管理方面,因该实施完全的开放实验室制度,除了专职的实验管理教师外,还应吸收部分优秀学生参与管理,使学生得到了更多层面的锻炼。通过连续几届学生的电子设计竞赛综合实训,我们得到了很大收获。学生对从未体验过的实训过程表现出极大的热情,通过运用所学知识,付出艰辛劳动,取得了让自己为之自豪的成绩,获得了难能可贵的自信!
电工入门最基本知识范文篇12
关键词:《电工基础》教学;兴趣;运用多媒体;情境设疑
中图分类号:G718文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)01-0286-01
1.明确学习目的,引起兴趣
电工基础是电类和机电类专业的入门课程,是学好电类及机械类专业课的基础。对于技工学校学生来讲,《电工基础》这门课程是一门全新的课程,这门课程相比于高中物理中的点穴内容还要复杂、深奥。所以,在《电工基础》部门教学的过程中,教师要让学生明白学习的目的,还要激发学生的学习兴趣,伟大的科学家爱因斯坦说过:"兴趣是最好的老师。"让学生兴致勃勃、充满激情的投入到学习中去。
2.充分利用实物及多媒体技术,进行直观教学
《电工基础》是一门抽象的专业基础课,虽然同学们学习的劲头很足但因为其内容大多为空洞的理论知识,如果只用满堂灌的方式去讲授,学生很难接受。但这个阶段的学生好奇心都很强。根据这个特点,在教学过程中我十分注意利用实物、多媒体等方式进行直观教学,以增强学生的感性认识从而加深对课程的理解。例如,在讲授《电工基础》电阻器一节时就把不同材料不同形状结构的电阻器分发给学生让他们观察、研究、分析其特征,并结合着这些实体元件上的不同颜色,让学生记住了电阻器阻值表示的一种重要方法--色环标志法。随着教学条件的改进多媒体技术也被我越来越多地应用到教学活动中,很多抽象的理论知识如磁场、三相交流电路等等较难的问题经过动画、视频、立体图形等多媒体技术多角度讲解就变得直观、简单了。实践证明这种直观教学法使学生对学习产生了浓厚的兴趣并大大提高了教学效果。
3.精心设疑,诱发兴趣
思源于疑,学有疑才有思。学贵知疑,学习有疑问,才能产生浓厚的兴趣。有趣味的设疑,会使学生对学习《电工基础》产生兴趣,并产生强烈的求知欲望,从而进一步调动学生学习的积极性和自觉性。高质量的设问可以活跃课堂气氛,引起学生的注意。
4.把握课堂教学中的各个环节,多方面调动学生学习的动力
4.1在导入新课时力争生动有趣引人入胜。一堂课若有一个好的开头会把学生的注意力全部集中起来,紧紧跟着老师的思路认真听讲下去。所以,我非常注意这一环节的安排。导入新课的过程是把新课与旧课相衔接的过程。我常采用情景教学或复习提问的方法,根据新的教学内容要求,通过设置情景或以设问、反问等等形式对不同层次的同学进行提问,并将提出的问题与新讲内容巧妙衔接,使学生带着求知的热情与好奇投入到整个教学活动中去。在肯定其答案的基础上,根据教学要求再对每个问题进行讲解、分析,最终得出圆满的结论从而实现本节课的教学目标。
4.2组织好每个教学环节,有针对性地采取不同的教学方法。比如,对一些重点内容和关键性的问题,在授课过程都会利用多种方法进行详细讲解,对于重点问题反复强调即兴提问,从而促使学生认真听讲主动思考。对于简单的问题,则尽可能先让学生自主学习或者分组讨论,然后再师生一起总结,完成本次教学的目标。这种方法锻炼了学生分析、解决问题的能力以及相互协同作战的能力。
另外,在一堂课上有时还会把多种教学手段相结合,使教学目的明确,重点突出,易学易懂,让学生在轻松的氛围中学到知识掌握技能。
5.创设教学情境,培养兴趣
创设教学情境,可以强化学生的情感体验,把学生带入引人人胜的境界中。在教学中,利用学生喜新厌旧、厌呆倦板的心理,在教学"原则不变、方法常新"的思想指导下,灵活使用多种方法,使学生常有新鲜感,从而激发其学习兴趣。创设教学情境,应从学生的实际出发,电是看不见、摸不着的,要想掌握它的特性,全靠书上的介绍和自己的想象,确实难以理解。在学习电流、电压、电位、电阻、电容这些基本概念时,学生也难理解,这些基本概念掌握不好,直接影响到后面的学习,而且也影响到学生的学习兴趣。而水是我们非常熟悉的,它既看得见,也摸得着,人们每天都离不开水,所以对它的物理性质很了解。在讲授这部分内容时,把电比喻成水,则电流相当于水流,电压相当于水压,电位相当于水位,电阻相当于水流中的障碍物,电路相当于水路,电容相当于盛水的容器,这样就很容易理解。
6.设置悬念,激发兴趣
在电工教学中有相当一部分内容缺乏趣味性,学起来枯燥,教起来干瘪。对这些内容就要求教师有意识地创设悬念,使学生产生一种探求问题奥妙所在的神秘感,从而激发起学生的学习兴趣。例如:在学习"电磁感应现象及其应用"时,可以先结合磁极间相互作用的原理,向学生介绍上海磁悬浮列车的建成情况,并把它的快速性、安全性作简单的介绍。当学生听完介绍后,对磁悬浮列车很感兴趣,就会不断提出问题。然后可以一起探讨悬浮列车的安全性是如何得到科学保障的,这样就使枯燥的知识变得趣味横生了。用这种设置悬念的方法可以有效地引导学生主动投入到教学活动中去,进行更深层次的探究。把探究内容由书本知识向社会事件延伸,并把探究活动由外在兴趣转化为学生的内动力。
总之,教学有法,教无定法。在教学准备阶段,要根据本节内容的特点和前后内容的联系,灵活地选择教学方法,既要激发学生学习的兴趣和求知欲,形成学习动机,又要引起学生的积极思考。把握好教学过程中的各个环节,就能提高学生的学习兴趣,增强学生的学习信心,使学生更好地掌握知识、增强能力,从而提高《电工基础》课的教学质量。
参考文献
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