电工技术基础技能范例(3篇)
电工技术基础技能范文篇1
关键词:电子技术;CDIO;教学方法;教育理念
构思Conceive、设计Design、实现Implement和运作Operate(简称CDIO)这种工程教育模式是近年来工程教育改革的新成果。该模式让学生主动地以实践的方式学习产品的研发、产品的设计、产品的运行整个过程,以综合的培养方式使学生在多方面具有工程师的素养。对于《电子技术基础》课程,国内很多高校将CDIO理念融入到该课程教学模式中。黑龙江工程学院借鉴CDIO工程教育理念对专业教育进行一体化设计,将《数字电子技术》与《EDA技术》两门课程有机地融合为一门课程《数字电子与EDA技术》,将《电工电子工艺实习》和《PROTEL实习》有机地融合为《电工电子工艺实习》[1]。广西科技大学基于CDIO理念对课堂教学、实验教学和课程考核方面进行了有益的实践[2]。成都信息工程学院改革《电子技术综合设计》课程,培养学生综合运用专业知识的能力[3]。东北林业大学基于CDIO对数字电子技术课程进行了教学改革探索[4]。南京工程学院将CDIO融入数字电子技术教学模式改革中,使理论教学、实验课程与课程设计相辅相成进行[5]。浙江工业大学基于CDIO教育工程模式下进行了“模拟电子技术”授课体系改革,该体系分成课堂授课、课外辅导小组授课、建立课外兴趣小组授课这3个层次,具有诸多优点[6]。河北工程大学在CDIO教育理念的指引下,对电子应用系统项目实施模式进行探索和研究,对项目训练教学中的项目体系结构、项目训练方式、项目训练成绩评定、项目指导过程及项目空间环境建设等方面的实施模式进行构建和实践[7]。经过实践证明,《电子技术基础》课程引入CDIO工程教育理念的教学模式后,教学质量得到了提高,学生的工程意识、项目实践能力、团队合作能力、自学创新能力和表达能力均得到了提高[8-10]。
1《电子技术基础》课程引入CDIO工程教育理念的优点
《电子技术基础》课程实践性强,有很多通过学习、实践易于实现的电子产品,如秒表、节日彩灯、简易信号发生器、功率放大器、直流电源、智能声音放大电路等。将CDIO工程教育理念引入到《电子技术基础》的课程教学中,可以让学生自行进行电子产品的思考、设计及实现,从电子产品的研发到产品运行为主线,培养学生的工程意识,提高学生对《电子技术基础》课程基础知识的掌握。引入CDIO工程教育理念后,《电子技术基础》的课程教学具有以下优点:1)能加强学生对电子技术基础理论知识的理解和记忆,提高学生学习的主动性和兴趣,提高该课程的教学质量;2)该教学方法的实施能建立起学生在现行教育中缺失的工程意识,激发学生产生主动学习的兴趣,从而转变学习态度;3)该方法还能培养学生的团队协作意识,锻炼学生的合作交流能力;4)能锻炼学生的语言表达能力。
2引入CDIO的《电子技术基础》教学方法
把CDIO工程教育理念引入到《电子技术基础》教学中,任课教师必须具备很强的实践经验和较强的工程知识与能力,这样才能在《电子技术基础》的课堂教学中提供恰当的工程实例。另外,学生在实践过程出现这样或那样的问题时,具备工程实践经验的老师能及时给学生提供经验性的指导。一般来说,青年教师缺乏工程实践经验,河北工业大学电气工程学院电子学课程组采取了“传、帮、带”的措施,青年教师上讲台前必须跟经验丰富的教师听课并助课,课程团队同时还为年轻教师指定工程经验丰富的教师作为指导教师,进行为期一年的指导。定期召开教学研讨会,对教学方法、工程实例进行讨论和共享。另外课程团队积极鼓励工程经验少的教师到企业单位参观,并积极鼓励教师参加工程项目,提高教师的工程实践能力。2014年春季学期,课程组教师去同辉电子有限公司参观;2014年秋季学期,课程组教师去天津职业技能公共实测中心参观;2015年春季学期,两位教师去天津职业技能公共实测中心进行实际操作培训。通过参观和培训,教师的工程实践能力得到了提高。
2.1根据工程实际,确定课程教学内容
1)在教学过程中,积极进行教学内容的改革,去除《电子技术基础》课程里陈旧的教学内容,比如集成电路的内部结构,突出集成芯片的外部特性与应用。2)理论教学内容模块化。《数字电子技术基础》突出计数器模块,学生可以进行秒表设计;突出寄存器模块,学生可以进行节日彩灯设计;《模拟电子技术基础》突出直流电源模块,学生可以进行直流稳压稳流电源和充电器设计;突出波形发生和振荡电路模块,学生可以进行简易信号发生器设计;突出运算放大电路模块,学生可以进行各种运算电路和滤波电路的设计等。具体模块化内容与实践性项目如表1所示。3)理论教学与实验教学中均加入电子线路的仿真。《电子技术基础》课堂教学中加入仿真,帮助学生理解难懂的电路原理,比如正弦波振荡电路的启动振荡过程。在《电子技术基础》实验教学中也引入仿真。学生在实验室搭接硬件电路前,利用仿真帮助学生掌握实验仪器的基本使用方法及电路参数的测试方法,如放大电路的交直流参数的不同测试方法。仿真完成后,学生再进行硬件电路的实验环节。加入仿真的方法后,学生对理论知识的理解更加透彻,通过理论与实验结合的方法有效地激发了学生对《电子技术基础》课程的学习兴趣。图1和图2分别为数字时钟仿真和RC正弦波振荡电路仿真。
2.2将《电子工艺实习》贯穿到整个《电子技术基础》理论课程教学中
目前,大部分高校的电子技术教学体系中,《电子技术基础》与《电子技术基础实验》是分别开设的,《电子技术课程设计》(或者《电子工艺实习》)是一门单独的实践类课程,这种课程设置的本意是让学生重视实践课程,但是这种课程设置却达不到预期的目标。理论与实践分开,课程进度不做协调,并且一般课程结束数周后才进行为期一周的课程设计(或《电子工艺实习》),不利于学生连贯性、持续性的学习。课程组将《电子工艺实习》和《模拟电子技术基础》安排在同一学期,《电子工艺实习》安排在《模拟电子技术基础》课程后,内容为稳压稳流电源设计与制作,该内容涉及到《模拟电子技术基础》的直流电源这一章节的内容。在理论课程未讲述到时,就下达设计任务,学生可以自行预习这一章节,提高学生学习的兴趣。在理论课程讲述完负反馈放大电路后,给学生安排稳压稳流电源的仿真与印刷电路板设计任务,学生两人一组进行电源电路仿真和印刷电路板(PCB)的设计。在讲述完直流电源内容后,学生即可进入实验室进行实际的电路焊接与调试工作。焊接与调试时,每位同学做出一个电源成品。学生自行进行调试工作。最后学生进行实习报告的书写、分组讲解稳压电源的功能,提升整个实习的理论高度。经过《电子工艺实习》,学生普遍反映收获很大,极大地提高了学生的动手能力和学习电子技术基础课程的兴趣。
2.3改进实验和《电子工艺实习》的验收考核环节
CDIO其中的一个理念是团队合作能力,课程组采用口试答辩和现场调试相结合的方法进行。口试答辩和调试过程强调每个组员的作用,每位成员承担的任务不同,讲解及调试的重点也不同。调试通过后还要进行设计报告的提交工作,通过设计报告的制作提高学生的科技写作能力。
3结束语
将CDIO工程教育理念引入到《电子技术基础》的教学模式中,在课堂教学、实验教学、《电子工艺实习》中均引入与电子产品相关的各个项目,改变了原有的教学方法。从实践结果看,取得的教学效果良好。不仅激发了学生学习《电子技术基础》的兴趣,还提高了学生的工程意识、项目实践能力、团队合作能力、自学创新能力和表达能力。然而,将传统的教学方法转变到这种教学方法时,课程组也遇到了不少问题,比如:任课教师(尤其是青年教师)的工程实践经验欠缺;为了提供更多的工程实例,任课教师的工作量增加;学校与企业联系偏少;随着高校的不断扩招,学生人数在短时间内急剧增加,实践场地不易调配;等等。在后续的课程改革和实践中要积极逐步解决这些问题。
参考文献:
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[2]田敬北,刘胜永,徐剑琴.基于CDIO理念的“电子技术基础”课程教学探讨[J].中国电力教育,2013(28):126-127.
[3]陆继庆,徐庆.基于CDIO模式的“电子技术综合设计”课程改革[J].电气电子教学学报,2011,33(5):22-23.
[4]张妤,白雪冰,戴天虹.基于CDIO的“数字电子技术”教学改革探讨[J].中国电力教育,2013(26):53-55.
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电工技术基础技能范文
就我国目前的电工电子技术基础实验教学的现状来看,它的教学工作主要还是针对理论方面,实验教学在教学工作中所占的比重非常小,这就使得教学工作出现了重理论轻实践的倾向。在电工电子技术基础实验教学的过程中,主要存在着以下几个方面的问题:第一,实验教学内容的安排不合理,在进行实验教学的时候,大多数进行的时验证性的试验,它占到了实验内容的一半左右,而对于创造性和综合性的实验,教学内容涉及的不多。对于现代化计算机设备的使用和辅助的教学手段也没有很好的运用,更不用说引进先进的技术和设备。第二,电工电子技术技术实验教学内容涉及的方面非常多,包括许多课程,比如模拟电子技术基础、数字集成电路基础等,但是这些知识点和内容之间的联系性不大,非常零散孤立,在进行教学的时候,整个课程的连贯性不强,学生对其的理解也不是很好。第三,学生在进行实验课的时候,自己的独立操作非常少,这造成了学生的动手能力极差。所以,当前电工电子技术基础实验的教学工作已经不能满足社会的发展需要,需要对其进行多方面的改进,才能为社会培养更多技术性的人才。
2提高我国电工电子技术基础实验教学的具体措施
2.1转变电工电子技术基础实验教学的方式,不断提高学生的实际动手能力
社会的发展和科技的不断进步使得电工设备的自动化程度越来越高,再加上其它工艺的快速发展,如集成电路,都使得电工电子技术基础实验教学工作必须要和当前的市场发展相适应,运用先进的技术和设备对其进行有效的学习。比如,学生应该利用计算机作为实验学习的辅助工具,对电路进行分析和设计,将计算机的仿真技术运用到教学中,像典型的EMB虚拟电子工作平台和Pspice电子仿真平台等等,这些先进的技术都可以进入教学中,这样不仅能为学生电路理论知识提供更好的验证,也能够激发学生进行创新的积极性,不断提高学生学习的兴趣,从而实现教学目标。
2.2调整电工电子技术基础实验教学的内容,完善实验教学体系
只有调整电工电子技术基础实验教学的内容,完善实验教学体系,才能使教学工作将理论和实际相联系,才能从实际出发,由浅及深、循序渐进的进行实验教学。电工电子技术基础实验教学涉及很多内容,主要包括以下几个方面:设计性的实验教学、基础性的验证实验教学、仿真实验教学以及综合性的实验教学。基础性的验证试验教学,这是我们对学生理论知识学习的重要验证方式,它是基于电工电子技术实验台的基础上进行的,是实验教学的基础。设计性的实验教学,是教师在进行教学之前,对学生提出相关的设计要求,学生在这个要求之下进行项目的设计和操作,在这个过程中从实验总结出具体可行的方案。仿真性的实验教学不仅要在课堂上具有电工电子技术的实验台,同时还要利用电子仿真平台进行实验,不断提高实验教学的真实性和准确性。我们将教学内容进行一系列的改革:比如,针对综合性和设计性的实验可以进行彩灯、电子琴控制电路的实验,针对设计性的实验可以进行晶体管收音机的安装、调试以及印制板电路的设计制作等以及进行声光控开关的创新性实验。
2.3大力推行开放式的电工电子技术基础实验教学,提高学生的创新能力
推广开放式的实验教学,并不是学生提前准备实验的内容,也不是将实验的场所打开、延长实验时间,而是要求学生根据自己的实际情况和实验任务,独自完成实验电路的设计作业,通过选择合适的实验方案,自己完成实验的过程,最终教师对学生设计的方案进行审查,要求实验内容要具有创新性、开放性,通过教学对实验结果的评价,学生能够得出启发和引导。推广开放性的实验教学,不仅能够为学生提供更好的实验环境,能让学生在这个环境中充分发挥自己的潜能,同时也能够使学生在这个开放的空间里不断进行思维的碰撞,开动脑筋进行实验的设计和操作。也能够满足不同水平的学生对于实验的要求。这有这样,才能提高学生的创新能力,使学生在实验的过程中不断提高自己的技术水平。
3结束语
电工技术基础技能范文
电工技术课程体系由基础知识、应用技能、综合测试和课程评价四个模块组成。其中,基础知识模块包括电工技术的最基本内容,其主要功能是培养学生掌握基本理论知识;应用技能模块包括实验、基本技能实训和电路仿真等与电工技术理论内容相配套的重要实践环节,其主要功能是培养学生扎实的基本技能与应用能力;综合测试模块包括过程考核和结果考核,结合《国家职业标准——维修电工》的要求,注重考核学生掌握基础理论与基本技能的能力;课程评价模块包括学生、任课教师、专业教研室等对本课程的意见和建议。
二、重组理论内容,夯实理论基础
电工技术课程所包涵的内容较多,各专业对本课程的要求也存在差异,给课程的教学带来了较大的困难。通过与相关专业沟通、研究专业培养目标对本课程的需求,结合维修电工考试对基础知识的要求,电工技术基础知识模块按内容属性分为直流电路、交流电路、磁路和变压器及电机电器四个教学单元,每个教学单元下设若干个基本课题。各专业可结合专业培养目标的需求组合出适合本专业的电工技术教学大纲和教学计划。各基本课题的内容要简练、实用,避免过多的理论推导。同时要贴紧实验和基本技能实训内容;贴紧维修电工考证的内容,力求达到基础知识、应用技能、电工考证的高度统一。
三、整合实践内涵,提升应用能力
1.实验教学,以仪表使用为主。电工技术是一门实践性强的学科,许多知识必须通过实验手段才能正确建立,实验教学环节在电工技术教学中至关重要。实验内容安排上力求做到以电路基本元件、基本电路及仪器仪表使用为主线合理安排,弱化理论验证性实验,强化应用性实验。通过实验巩固电的基础知识,熟练掌握仪器仪表的使用方法,培养分析问题解决问题的能力及严谨的科学态度。其内容包括电位、电压测量及基尔霍夫定律验证、常用阻容元件识别与测试、日光灯电路及功率因数的提高、三相电路负载、单相变压器特性的测试和三相异步电动机测试与使用。
2.基本技能实训,注重打好基本功。电工技术应用能力的落脚点就是岗位的工作能力,基本技能实训是其中最重要的一个环节。其内容包括安全用电和基本操作技能训练;电工仪表的使用;照明系统图和平面图的识读及照明电路的安装;低压控制电器的拆装;电动机的拆装;电气控制图的识读及电动机正反转控制电路。通过基本技能实训使学生逐步积累电工基本知识和实用技能,不断提高实际操作能力,为走上工作岗位打下良好的基础。
3.开设虚拟实验,拓展学生视野。实验教学中引入EDA技术,一是解决了由于实验信号存在时间过短,常规仪器难观察得到的问题。二是解决了实验场地不足的问题。学生通过仿真实验,既预习了实验,又学习了电子设计自动化的方法,有利于学生开阔眼界,活跃思维,锻炼提高实践技能。为其今后设计电路奠定了良好的基础,对培养学生综合素质起到了积极的促进作用。
四、改革考核方法,理论、技能并重
考核是对学生知识、智力和技能的一种测量、也是对教师教学工作的检验。综合测试模块包括基础知识考核、实验考核、基本技能实训考核三个单元。基础知识考核含过程考核和结果考核两部分。过程考核主要考查学生课堂发言、完成作业及单元测试的情况,占40%;结果考核要围绕教学大纲,贴紧中级维修电工考核标准,贴紧实验、实训教学内容,通过建立试题库,以客观题(填空、选择、判断、画图、计算)为主。内容的选择要体现对学生的知识、能力和素质的全面合理考核,占60%。实验考核含理论联系实际的能力、仪器仪表使用的能力、实验报告完成情况。注重实验过程的考核。基本技能实训考核以实训课题为基本单元进行考核。将考点及评分标准告知学生,在实训过程中要紧密围绕考点进行练习,注重实训结果的考核。