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一、汽車電子技術的發展階段
現代汽車電子技術顧名思義是現代汽車技術與電子技術的結合,涉及兩個技術領域。汽車電子技術的出現是汽車發展過程中一次重要革命性事件,并且成為衡量現代汽車發展水平的一個重要技術標志??v觀汽車技術發展史,汽車電子技術的發展主要有四個階段,具體分析分別如下。
(一)20 世紀 50 年代初期到 1974 年為汽車電子技術發展的第一階段,在這一階段,致力于用現代的電子裝置代替傳統的機械部件,開發重點在于單一的電子零部件,改善汽車內部某些機械部件的性能。主要產品有電子點火控制器、交流發電機、電子式電壓調節器,數字鐘、電子式閃光器等。這是汽車技術開始與電子技術出現結合的第一步,上述電子產品在汽車中的廣泛應用開啟了汽車電子技術時代的大門,為未來汽車電子技術發展奠定了基礎。
(二)1974-1982 年是汽車電子技術發展進程的第二個階段。在這個階段,汽車電子的發展更有目標性和方向,汽車工業開始為了實現某種特定功能而采用特定的電子技術和理論,這一時期較為典型的電子化設備就是集成電路和 16 位以下的微處理器。在汽車電子技術發展的這一階段,集成電路和微處理器在汽車上得到大范圍的使用,為了實現特定目的,技術人員基于電子技術理論研制出各種電子技術系統,比如汽車內部的安全氣囊系統、剎車的防抱死制動系統以及用于控制汽油噴射的電子控制汽車噴射系統等。
(三)1982-1995 年是汽車電子技術發展進程的第三個階段。這一階段汽車電子技術得到了巨大發展,電子技術開始由普通控制向現代化電子控制系統過度,為現代智能化電子控制系統出現奠定了技術基礎。這一階段汽車電子技術發展的明顯特征就是開始出現具有多種控制功能的計算機集中管理系統,這個管理系統以微型計算機作為控制核心,逐漸取代了傳統電子技術的獨立控制系統,應用范圍不斷擴大。這一時期出現的典型電子技術產品有發動機集中管理系統、車輛舒適性電子控制系統、傳統電子控制系統等。
(四)1995 年至今是汽車電子技術發展進程的第四個階段。這個時期最典型的汽車電子技術就是智能化電子控制系統,并且已經在汽車上得到大范圍的使用。主要技術產品有汽車導航系統、電子地圖以及自動無人駕駛系統等。
二、汽車電子技術應用現狀
(一)發動機控制技術
1、點火提前的電子控制
該系統在 20 世紀初就被應用于汽車發動機上,由微機、傳感器及其接口、執行機構等幾部分構成。其中微機會根據曲軸和凸輪軸處傳感器采集的各種信號,做出相應的處理并輸出相應的控制信號,控制最佳點火時刻 。再根據冷卻液溫度傳感器采集的信號和進氣溫度傳感器采集的信號來對點火時刻進行調整,根據爆震傳感器采集的信號對其修正,從而使發動機接近最佳理想狀態,達到節約燃料、減少空氣污染的目的。
2、電子控制噴油裝置
隨著科技的進步,傳統的機電混合式燃油噴射系統已經逐步被淘汰,隨之被廣泛應用的是電控燃油噴射裝置。在此裝置系統中,由傳感器檢測進氣量、曲軸轉速和轉角,轉變為電信號傳送到裝置中的電控單元,電控單元根據需要的信號計算出油量。再根據得到的信號對最初的噴油量進行修正進而確定實際噴油量。
(二)車身電子控制
車身電子裝置是在汽車環境下能夠單獨使用的電子裝置,和汽車的自身裝置沒直接聯系。常見的有空調裝置、信息顯示系統等等。
1、汽車空調控制
汽車的空調控制是微機根據車內外的各種溫度傳感器輸出的信號,計算出車內應該達到的出風溫度。從而對調節器開度、風扇電機轉、冷卻器風門(或者是加熱器風門)等進行控制,使車內溫度始終保持在設定的溫度范圍內,進而使車中的溫濕度始終位于最佳狀態,為車內人員提供最為舒適的環境。
2、信息顯示系統
此技術正處于不斷的發展與完善階段,由車況監測、車載計算機、電子儀表組成。車況監測是通過液壓溫光等傳感器監測汽車的故障。而由車載計算機提供來的不同信息,則能提高行車安全、燃油經濟、乘坐舒適等性能。電子儀表則為駕駛員提供了行駛過程中需要的最基本的操作信息。
三、汽車電子技術發展趨勢
如今,由于人們對汽車的安全環保、以及舒適度等要求的不斷地提高 , 這就要求汽車電子技術在各方面取得更大的突破,例如環保、安全等和人們息息相關的方面,以及微處理程度和對高新技術的運用。
(一)環保化
眾所周知,汽車每年造成的空氣污染占據污染物中的一大部分,這就要求人類研制出性能更加完善的發動機裝置和電子控制系統,使汽車電子系統更加電子化、環?;?。
(二)安全化
在被動的安全技術上,我們已經取得了重大的進步,如在汽車碰撞時為車內人員提供保護,如氣囊、安全帶等。然而在主動安全性上,還有待開發。通過采用雷達、攝像、光學和超聲波傳感器等技術,開發不同的避撞系統與安全系統,甚至是自適應自駕駛系統以及對車的動態控制等等。
(三)微處理化
微處理的出現使得汽車越來越精細化,帶給了汽車革命性的變化。微處理控制已經是汽車電子控制系統中的最為核心的部件。當前汽車所用的微處理機,其速度和精度要求還不如計算所用的微機高。但是未來隨著汽車電子控制系統的不斷擴增,伴隨著其微處理器數量的劇增,其計算的精度和速度也將越來越高,性能也會越來越好,功能也必將越來越強大。
(四)軟件新技術化
由于汽車電子技術的普遍應用,對相關的軟件需求也將會增加,計算機聯網更是大勢所趨。這種情況下,采用多種軟件,開發出高水平語言,便稱為當下之需,以滿足多種硬件的要求。汽車上的大部分部件將依據于軟件,軟件的多元化及其功能的提高,必將使得計算機越來越好地完成更加復雜的任務。
(五)傳感器技術
未來汽車電子技術對傳感器技術的要求更高,為了滿足客戶需求與汽車需要,智能化傳感器應該擁有智能化、多功能化、集成化以及微型化等特點。具體來講,未來的汽車傳感器應具有模擬和處理信號的功能、對信號放大和處理的功能、較強的抵抗外部電磁干擾的能力、自動進行時漂、溫漂和非線性的自校正功能等。
(六)多媒體娛樂與智能通訊系統
現階段,汽車在移動通訊技術和計算機網絡技術發展的支持下已經可以向司機和乘客提供各種豐富的多媒體設施環境(利用GPS、GSM 網絡實現導航、行車指南、無線因特網以及汽車與家庭等外部環境的互動)和遠程汽車診斷(緊急時能夠引導救援服務機構趕到故障或事故地點)等功能,把汽車變為移動辦公室和移動的家庭影院,并且能夠把汽車道路和其他遠程服務信息結合起來,構建出未來的智能交通系統(ITS)。
總之,隨著科學技術水平的提高,汽車行業面臨著巨大的挑戰,汽車電子化程度的高低成為衡量汽車先進水平的重要標志,而汽車電子技術的發展以及廣泛應用,對提高汽車水平有著重要的作用,對汽車行業的健康發展意義非凡,故正確把握汽車電子技術未來的發展方向,加快電子技術的研發是我們的當務之急。發展汽車電子技術,從而實現民族汽車產業的迅速崛起最終占據未來競爭中的優勢位置。
參考文獻:
[1]莊彥霞.汽車電子技術的應用與發展趨勢淺析[J].農業裝備與車輛工程,2009,(2).
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1、就業方向:可在高等院校、職業技術院校、中等教育學校等教育部門從事應用電子技術、電子信息工程方面的學科教學、科研、信息處理和管理工作。還可在電子產品設計與制造領域,到電子、電氣公司或相關企業從事科學研究、科技開發以及集成、制造與推廣等方面的工作。
2、應用電子技術專業就業就業薪酬統計
通過81份應用電子技術專業就業狀況分析,應用電子技術專業平均薪酬水平為5770元。
3、若按照工作經驗和工齡來統計,應用電子技術專業應屆畢業生工資5500,0-2年工資6010,3-5年工資8000,6-7年工資9000。
(來源:文章屋網 )
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發展高等職業教育的重中之重是教師隊伍建設。要以師德建設為引領,將提升教師素質、優化雙師結構、聘任企業專家作為師資隊伍建設的重點。在不斷提高專任教師教學能力的同時,提升教師的工程實踐能力,拓展國際化視野,讓骨干教師參加企業新技術新工藝培訓,參與專業建設,承擔課程改革建設,指導畢業設計、學生競賽、技術培訓,主持教科研課題。要定期安排骨干教師出國培訓?!耙o學生一碗水,教師自己要有一桶水”,這一桶水必須是活水,流動的水,是知識不斷更新的水。本專業通過提升教師學歷,教師到企業做訪問工程師,與企業技術人員共同進行產品開發和科技攻關,共同申報科研課題,為企業開發產品、解決技術難題等,使教師的工程實踐能力有了一個質的變化。
三、搞好課程改革,推進素質教育
通過市場調研和職業崗位能力需求分析,確定應用電子技術專業畢業生的主要就業崗位和次崗及遷移崗位。[2]按照項目化課程教學理念,以學生崗位能力和職業素質培養為目標,在教學內容、教學方法、評價方法等方面進行改革,與職業崗位能力要求相對接,加強校企合作,與企業共同編寫具有職業特色的項目化教材。多課程重新整合,實施課證融合。將考證內容穿插在實踐教學中,實施理實一體化,既節約了考證時間,又提高了學生學習的效率,進一步完善了“能力核心、項目構架”的課程體系。如將“模擬電路技術”、“數字電路技術”與“電子元器件檢驗”相結合;“電子測量技術”課程的教學與“音視頻設備檢驗員”、“無線電調試中級工”相結合。為了全面評價學生,摒棄一卷制的考核方法,構建多元評價機制,采取項目實施過程考核和課程終結性考核相結合,自評、互評、師評相結合的評價方式。根據課程的培養目標,制定評價標準,使課程尤其是基本技能訓練類課程考核內容與職業崗位的要求相吻合。
四、以提高學生專業應用能力為目的,建設實踐教學環境
以提高學生專業應用能力為目的,結合職業崗位的實際工作過程,重新設計應用電子技術專業綜合實訓課程的教學內容,以實現學生校內學習課程內容與實際工作流程的一致性。[3]實驗、實訓室建設以高技能人才培養為目標,加強實踐教學師資隊伍建設,實施一體化的教學方法,進行模塊化的技能培訓,以提高學生的技能水平,增強其就業競爭力,最大限度地滿足學生求知、求技、求職的需要,滿足社會對高職教育多樣化的需求。與此同時,與行業、企業合作,建校外實訓基地,形成多形式的校外實踐教學基地,切實推動實踐教學改革。充分利用企業先進設備、技術專家和企業文化等資源,在生產現場進行“電子元器件的焊接工藝”、“電子產品品質管理”等專業課程的教學活動。利用現代科技手段,建立校企數字傳輸課堂,將企業生產過程實時傳送到課堂,通過企業工程師直接開展專業教學,真正實現校企聯合教學。全過程注重學生“5S”規范、認真負責、效率觀念、靜電防護等職業素養的培養。
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(2)目前,部分學校的相關課程基本都按照固有的學科安排課程的相關計劃。同類學校之間相互模仿的開設專業課程,沒有從實際的角度出發,去考慮專業的教學發展是否具有一定的經濟效益與社會效益。在專業的課程開設與設置方面存在著嚴重的理論與實際發展相脫節的現象。應用電子技術專業的發展缺少了客觀的現實基礎,可謂是舉步維艱。應用電子技術專業教學中的理論課程與實踐情況的發展存在的脫節問題,使應用電子技術的發展無法滿足社會的有效需求。應用電子技術專業實驗、實訓課程的改革雖是箭在弦上,但是礙于實際情況的制約,應用電子技術專業實驗、實訓課程的改革進程的發展一直止步不前。過去傳統教學模式下的理論教學、實訓教學相分離發展模式還在沿用中,不同教師負責不同的課程,導致學生的學習積極性、主動性的意識不強,無法保證教學目標的實現。
2.不斷加強實訓教學及實訓教學改革的重要性
(1)隨著眾多相關學者對應用電子技術專業實驗、實訓課程的改革的深入探究,改變教學模式、進一步打破專業固定學科的相關限制,最大程度的結合社會的實際需求發展改革的相關事宜成為當務之急。強化應用電子技術專業實驗、實訓課程的發展觀念應作為一種辦學理念,將其貫穿于整個教學計劃的全過程,并將其改革的力度切實的落實到應用電子技術專業的教學計劃、課程安排、教材選擇的方面。進行改革中的應用電子技術專業實驗、實訓課程的相關事項盡量安排得井然有序,這樣才能在實際生活中有條不紊的使改革進行下去。學校以及教師對于應用電子技術專業實驗、實訓的課程的比重要問題,在充分考慮之后做出適合的規劃。在進行理論教學與實際教學的過程中,最好安排同一個教師進行授課,這樣可以在一定程度上,減少學生對于實訓課與理論課在教學內容方面相互脫節的反感。同時,學校應該設立相關的平臺,為相關專業的教師定制學習培訓的計劃。專業的教師在課前需要做好充分的備課工作,并定期參與一定的培訓,提高自身的理論和實踐的教學水平。并時刻明確教師的主要任務是,將模擬型的設備通過創新的做法向著實用型不斷進行轉變,使學生深切體會到實驗的成功與否與現實的關系。
(2)在實踐教學中,重視提高學生的動手操作能力,強化其對專業的實驗意識的同時,引進專業的師資力量,提高應用電子技術專業實驗、實訓課程的質量,突出應用電子技術專業實驗、實訓的技能發展。在對相關課程的安排方面還需要注意,專業課程的時間、地點在安排時盡量達到教學一體化的相關要求,在教學中充分發揮學生的積極性、主動性去進行理論、實訓課程的學習。在師生之間建立起平等的關系,發揮專業教師的主導作用,使學生在學習過程中遇到的一些難題,能夠得到專業教師的份額準確答復與點評,增加學生學習該專業的信心與興趣。教師也可以在這解答的過程中,培養學生分析問題的能力、解決問題的能力、實際操作的能力以及探究的意識。
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二、高職應用電子技術專業人才培養模式改革的意義
隨著新一代信息技術的發展,社會對掌握新技術、新產品的人才需求有所增加,這就要求高校要以就業為導向培養合適的人才。高職學院應用電子技術專業是電子信息行業高技能人才培養的主要專業之一,為信息社會經濟的發展提供強大的智能支持。以新技術、新產品為導向的職業崗位要求高職院校必須改革現有的人才培養模式,以適應崗位的發展需求。(一)高等職業教育要求人才培養模式要適應現代社會職業崗位的變化發展要求?!秶抑虚L期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》和《教育部關于以就業為導向深化高等職業教育改革的若干意見》都明確了高職院校必須堅持的辦學方針和培養目標,即以服務為宗旨,以就業為導向,走產學研結合的發展道路,培養面向生產、建設、管理、服務第一線需要的“下得去、留得住、用得上”,實踐能力強、具有良好職業道德的高技能人才。高職學院人才培養目標就是要緊密適用社會需求崗位,在人才培養方案上要和各用人單位崗位“無縫對接”。(二)“堅持以就業為導向,深化職業教育教學改革”是《國務院關于大力發展職業教育的決定》中提出的任務?!靶F蠛献鳌⒐W結合”是當前發展職業教育的基本要求,將企業的新知識、新技術及時引入課堂,保持教學內容的新鮮度。人才培養模式的改革是職業教育的核心內容之一,在今后一個較長期的時間里,建立中國特色的現代職業教育體系,必須根據企業的工作內容和崗位需求來制訂人才培養方案,要實現這個目標,只有充分發揮企業的作用,讓企業參與進來,由專家教授、工程師、管理人員共同開發人才培養計劃,使人才培養體系更能滿足學生的學習興趣,激發學生的學習潛力,為今后能更好地勝任工作打下良好的基礎。(三)技能競賽是職業教育深化教學改革、實現人才培養目標以及提高教學質量的重要舉措,也是檢驗學校辦學水平和辦學成效的重要標志。以技能競賽為引導,培養學生自主創新能力,深化教學改革,有效形成“以賽促改、以賽促教、以賽促學”的良好局面。在競賽過程中,以實際的項目為載體,形成“做中教、做中學、學中做,融教學做于一體”的共識。技能競賽可以激發學生的學習興趣,在項目設計制作過程中培養學生創新思維。新一代信息技術背景下的電子設計競賽、職業院校技能競賽、創青春、“互聯網+”等各賽項為高職學院創新創業提供了良好的人才培養平臺。
三、高職應用電子技術專業人才培養模式改革的途徑
(一)建立“校企合作、工學結合”多元化的電子技術人才培養體系。電子技術涉及硬件設計以及軟件編程,具有一定的學習難度,而高職院校的生源質量較差,自主學習能力差,學制時間短,這兩者本身就是一個矛盾,這一障礙造成高職院校在實際的電子技術人才培養中效果不理想?!靶F蠛献鳌⒐W結合”是以搭建校企合作平臺為基礎,充分利用學院和行業企業不同的教育環境和教育資源,全面培養學生的技術能力、職業素質和就業競爭力。通過學院與行業企業的多方聯動和長期合作,學生在校的理論學習、基本訓練與在企業的實際工作經歷有機結合起來。一般情況下,較多剛入校的高職學生職業規劃較為模糊,很多學生不知道要學什么、該學什么。南寧職業技術學院應用電子技術專業在大一學完一些公共課程和專業基礎課程后,在大二第一學期安排學生去電子類相關的企業鍛煉2個月。學生在企業工程師的指導下,經過在企業2個月的實習輪崗,對今后工作的一些基本情況有所了解,確定好今后要努力的專業方向。比如,企業在研發智能家居的時候,實習的學生會對電路板制作、C程序設計、電路設計、單片機技術、嵌入式技術等核心技能有所了解,學生能明白今后這些在課堂上學習的知識會學有所用。實施“校企合作、工學結合”可以使學生在參加工作實踐中學到課堂中學不到的東西,并在工作實踐中接受職業訓練,提高學生的職業素養和職業能力,獲得工作經驗,為就業做好準備。許多高職學院都認識到“校企合作、工學結合”的重要性,積極推行“校企合作、工學結合”這種辦學模式,以培養適應行業企業發展所需的高技能人才。(二)建立適應新技術發展的電子技術專業技能型課程體系。應用電子技術專業是一個寬口徑專業,根據培養目標的定位,高職院校應根據當前新技術發展情況、學生生源質量、就業環境和當地經濟建設情況來構建基礎知識模塊、通用技能模塊和專業方向模塊三位一體的立體化課程體系。基礎知識模塊主要涵蓋電子元器件、儀器儀表、電路分析、數據手冊閱讀等基本知識,南寧職業技術學院開設這方面的課程有電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、電子裝配調試、大學英語、計算機基礎等課程,學生通過學習完基礎知識后,初步掌握本專業的基礎理論,為學生后續學習提供可持續發展動力。通用技能模塊主要突出專業技能通用性、實用性,南寧職業技術學院開設這方面的課程有C程序設計、單片機應用開發、智能電子制作、電子產品檢測與維修技術等課程,學生在大二的第一學期就修完這些通用技能課程,可以根據自己的興趣愛好確定后續的專業方向。在新一代信息技術迅速發展的今天,電子技術和智能技術、物聯網技術、互聯網技術等高新技術高度融合為一體。南寧職業技術學院應用電子技術專業方向主要有電子產品及電氣設備維修、智能產品開發這兩個大方向。專業方向模塊是學生通過學習前期專業基礎模塊和通用技能模塊后,根據自己的興趣愛好,選擇適合自己的專業方向進行學習。南寧職業技術學院電子產品及電氣設備維修方向的專業方向模塊主要開設的課程有SMT設備維護、電子產品生產工藝與管理、芯片級維修與數據恢復、機電維修、安防設備裝調等課程;智能產品開發方向的專業方向模塊課程有操作系統應用開發、無線傳感網絡技術、嵌入式系統綜合項目實訓等課程。在通用技能模塊和專業方向模塊的教學過程中,理論和項目實訓課時比例為1∶1,做到理實一體化教學,學生用理論知識指導項目的開展,在項目化實訓過程中深入掌握理論知識。另外,為體現專業的前沿性、先進性,不定時邀請企業的技術工程師、行業專家來校講座,介紹本專業新的工藝技術、新的發展方向,讓學生了解本專業的最新發展動態,為學生學習提供一個明確的方向。(三)建立以專業技能競賽促進專業建設的長效機制。全國職業院校技能競賽和大學生電子設計競賽為高職院校應用電子技術專業既提供了一個展示專業辦學水平的平臺,也為本專業的學生提供一個技能展示的平臺。通過技能競賽這個平臺,學??梢酝卣挂曇?,及時了解和跟進行業的發展動態,引領專業教師新技能的發展方向,促進專業的發展。另外,學生通過這個平臺,能找到自己今后專業技能努力的方向。堅持以技能競賽指導專業的建設和發展主要應做到以下幾點:1.以賽促改。技能競賽主要以當前主流的技術崗位能力為要求進行命題,主要考查學生在專業方面的理論知識和技能的綜合運用,對參賽選手的要求是真正的高技能、高素質。以技能大賽為契機,推動教學改革,在重視培養學生職業素質和可持續性發展能力的同時,形成以新信息技術下應用電子技術專業的崗位職業要求為行動導向的一體化教學模式。根據競賽的內容和方向,逐步開設新的專業課程,南寧職業技術學院應用電子技術專業近年來已開設芯片級維修與數據恢復、嵌入式系統、FPGA應用等新興的技術課程。改進單一的考試方式,學生可以通過競賽獲取學分,逐步擴大技能競賽在學生中的影響力。2.以賽促學。通過技能競賽,激發和培養學生學習技能的激情,建立以創新工作室為載體的學習環境,選拔優秀的學生進入工作室學習和研究,通過歷年賽題實訓、項目孵化,培養學生的鉆研能力和團隊合作能力。逐步建立和完善技能競賽的獎勵機制、運行機制和保障機制。促進技能大賽在專業教學中逐步實現制度化、規范化、長效化。建立有效的學習梯隊,通過老帶新的方式,將已有的項目進行逐級分解布置。南寧職業技術學院電子研創工作室,大一學生以電路調試制作和C語言練習為主,大二開始進行單片機和智能電子的一些制作,大三開始做嵌入式開發相關的項目。3.以賽促教。教師在指導技能大賽的同時,有利于教師把握本專業教學的重點和發展方向。深入技能競賽項目,可以細化和規范教學環節,學習到很多實踐教學的方法,豐富教師的實踐經驗。逐步加強技能競賽指導在教師評優評先以及職稱晉升方面的優越性,提高教師深耕技能的積極性。職業教育是深入校企合作的,通過聘請企業、行業的工程師來校指導學生各類競賽,更加有利于建立一個服務于專業教學的“雙師型”團隊。
作者:張葉茂 莫淑賢 陳小長 凌永航 唐敢 單位:1.南寧職業技術學院 2.廣西工商職技術學院 3.廣西電子高級技工學校 4.南寧市第六職業技術學校 5.都安瑤族自治縣職業教育中心
【參考文獻】
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學校應該做好相關的調查,需要全面的了解電子企業的人才需求,了解電子產業的結構。高校應與電子企業進行相關的交流,對電子產品進行探討,全面了解電子企業對于崗位的需求等。然后根據電子企業對于人才的需求對本學校的應用電子技術專業的培訓制定準確的目標,并且根據應用電子專業的發展理念進行合理的課程設計。盡量做到建立的課程能夠專業對口,從而在自身專業設置上具有創新精神,促進學生就業。在應用電子技術專業的課程體系建設方面,學校應該對電子企業所需要的人才模式進行相關的分析,然后結合本專業的教學目標,構建創新的應用電子技術專業的課程體系。教師應該對整個課程體系的專業知識進行系統的培訓,使學生具備企業要求的專業素質,有利于學生的長遠發展。
二、應用電子技術專業的教學應不斷創新
(一)創新教學目標
教師在實際的教學中,應該根據社會對人才的需求,創新應用電子技術專業的教學目標。首先,教師應該讓學生全面了解有關電子線路的知識,其教學目標是,學生根據教師教授的知識進行良好的運用,轉換成為熟練的操作技能。其次,教師應該讓學生在學習本專業知識基礎之上,學習與應用電子技術專業有聯系的知識,其教學目標是能夠讓學生掌握的知識更加的全面,做到觸類旁通,有利于學生專業操作水平的提高。再次,教師還應該要求學生對實際的電路能夠進行熟練的組裝和設計,獨立完成對電子組建的測試,對電路的設計方面應該做到具體的掌握。最后,教師還應該要求學生在實際的實踐當中,能夠建立系統的操作規范,進行規范化生產,有利于學生的長遠發展。
(二)創新教學內容
高校應用電子技術專業的教學內容也應該進行全面的創新。教師內容的安排上應該與學生日后的就業作為導向,積極的培養社會需要的人才。在課程內容的設置上,應該具備最先進的應用電子技術知識,并且應該做到理論與實踐相結合,在知識的選擇上,應該以實際的操作作為變準,為日后的操作奠定堅實的理論基礎。另外,教學內容應該做到符合實際,并且能夠激發學生的學習興趣,從而使學生能夠積極的投入到應用電子技術專業知識的學習中去。另外,學生應該針對于應用電子技術專業的特點,研發本專業的實訓教材,進而讓學生在進入企業工作之前,就具有熟練的操作技能,不斷的適應社會的需要。學生還應在進行應用電子技術專業相關的設計的時候,應該做到理論與實際相結合,以實用性作為準則,進行相關的設計。
(三)創新教學方法
教師應該不斷的創新應用電子技術專業的教學方法,教師運用的教學方法應該符合本專業的特點和學生的特點。很多學生的專業基礎非常的薄弱,而對于教師一成不變的教學方法更是反感,對于知識的掌握水平較差。因此,教師應該不斷的創新教學方法,從學生的專業知識基礎抓起,鼓勵學生進行學習,不斷的激發學生的學習興趣,強化學生的專業技能。教師還應該采取分層教學的方法,從而適應不同學生的學習需求,促進學生學習上的進步。另外,教師還應該充分的利用多媒體等教學工具,將學生感興趣的以及比較先進的應用電子技術專業的知識引入到課堂教學中,從而促進學生的學習。
(四)創新教學評價方式
教師對學生的創新評價方式應該進一步的創新。在對學生進行評價的時候,應該從實際出發,通過對學生的課堂表現,作業完成情況,課外實踐情況等進行綜合的評價,另外,教師還應該考慮學生的取得職業資格證書的情況和在各項競賽中的表現和成績等。教師對學生進行評價的時候,應該注重德評,以德育人。學生的專業操作水平,實踐能力,創新能力應該作為重點的考評項目。教師在對學生進行課程評價的時候,應該注意運用多種考核的方式,盡量的減少書面的考核,多增加一些實踐操作的考核項目,進而轉變單一書面考試評價方式,進行綜合性的考核,全面的了解學生的學習能力和學習水平。
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微電子技術是一門新興技術,其應用范圍很大,但在實際應用過程中存在一些問題,其主要原因是:現階段我國智能電表企業的發展機制不夠完善,電子生產的工作環境還不能有效地滿足產業發展的需要,相關的配套制度尚未建立,適合微電子儀表的生產和使用的環境還不完善,我國的智能電網系統存在一些不足等等。微電子技術已在智能電力系統中得到實際應用,為滿足用戶需求、促進經濟發展作出了重要貢獻?,F本文將以電力電子技術和微電子技術為切入點,根據實際情況合理提出相關建議,以期促進我國微網的健康發展。
1智能用電應用中的問題分析
1.1尚未完善智能電表產業體系
智能電表是一種高科技產品,是智能用電的具體體現。這就要求企業展示更高效的生產技術,推進生產一體化,全力支持智能電表行業的發展。目前,我國企業生產智能電能表時,技術含量較低,科學的管理方案仍存在爭議,智能電能表等關鍵技術可用于售后維修方面缺乏專業術語??茖W技術內容的缺乏不利于智能電表行業的長遠發展。然而,現有的智能電表行業不知道改進相關功能的開發過程。因此,“智能”的作用并不大,它的作用只體現在信息的傳遞和交換上,實現終端開發。智能電表行業只有不斷改善自身功能和特點,促進更新和繼續發展。
1.2工作環境有待加強
該公司的微電子設備具有很高的精確度,另外,由于其自身缺乏完善的功能,在其使用過程中也會受到外部因素的影響。目前,我國微電子設備的使用環境還沒有明確的特別規定。受多種因素的影響,微電子器件的腐蝕問題一直得不到解決,導致微電子器件難以正常運行。
1.3體系化發展待完善
智能電力的發展很大程度上依賴于國家智能電網編制的電力系統,其不完善將直接影響智能電力的發展。顯示微電子技術的應用主要基于為國家電網終端提供數據處理,而分布式微電子元器件無法有效提高國家智能電網的效率,需要進行大規模的改進。
2在智能用電中運用微電子
2.1應用信息采集系統
與傳統電網相比,智能電網更加一體化,將更加系統地推動高效雙向通信網的建設,更加科學合理地配置電力資源,提高用戶用電穩定性,滿足用戶用電需求。與此同時,通過微電子技術收集電網能耗信息,促進電網建設人性化發展。隨著智能化的發展,電網建設能夠為用戶提供更加多樣化的服務。微電子學也可增加分析和預測功能,用于收集和使用用戶信息。通過對關鍵數據的分析和對客流信息的分析,提高了數據流處理的效率和效率。
2.2能源轉化
如今,環境污染和能源危機愈演愈烈。積極發展低碳經濟,采用可再生、清潔能源,避免對生態環境造成破壞,減少能源消耗,推廣節能技術。隨著微型電網的發展,風能和太陽能系統需要更好地滿足大規模應用的需要。對風力發電的研究,在我國取得成效。為實現對間歇性風能的有效控制和收集,采用間歇性控制能源技術可以提高電力供應鏈和分配系統的整體穩定性,避免能源浪費。重視能量轉換技術的應用,提高能量轉換對微網應用的適應性,根據技術特點和實際需要,合理調整電源結構,有效地減少對太陽能、風能等可再生能源的依賴。首先是對電網進行動態控制,通過逐步提高控制能力,實現電力資源的合理配置;
2.3在智能電表中的應用
隨著居民對智能電表需求的增加,更多地體現居民用電意愿,智能表是連接智能電網與用戶的中樞。智能化儀表的研發不僅體現了信息采集和傳輸的功能,而且注重數據處理的準確性,使儀表更加人性化,數據分析更加科學。通過對微電子技術的應用,能有效地實現上述目標,豐富智能電表的功能,如增加終端控制功能、數據傳輸處理功能、防盜功能等智能功能。而智能電表的廣泛應用,可有效降低國家在智能電網建設過程中的人工成本,可獲得更大的經濟效益,增加電網管理的便利性,滿足電力用戶的實際需要,體現在電力用戶有能力根據自己的需求進行用電計劃和用電,從而促進用電計劃的科學實施。它優良的性能,是智能電網應用過程中微電子技術的基本內容,最大程度地提高了人們的接通率。
2.4電力配電系統中的應用
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一、探索“五位一體”辦學模式
“五位一體”是指“教學、基地、實習、招生、就業”的辦學模式。
培養技能人才是中職學校的首要職能和根本任務,教學工作是學校的中心工作,其他各方面工作都要圍繞這個中心來展開。培養適合社會需求的高素質技能人才是中職院校發展的基礎。在教學方面,對于文化知識和專業理論知識,以夠用為原則,以生產實際的需要和職業技能的要求設置科學合理的課程體系,同時教學內容也要進行相應的調整,建立與培養目標相適應的實踐教學體系,加強實踐性教學。基地是指試驗實訓場所。中職培養目標是技能型人才,實踐教學在教學環節中尤為重要,因此應具有一定規模實驗實訓場所,建立與培養目標相適應的實踐教學體系。實習是中職教育的必要環節,加強校企合作是教育服務社會的主要媒介,“巧婦難為無米之炊”,只有出口暢才能進口旺。學校要保持可持續發展,必須有足夠的生源做保證,必須做好招生宣傳工作和畢業生的就業服務工作,所以 “教學、基地、實習、招生、就業”是學校在激烈的競爭中立于不敗之地和持續發展的五個不可分割的有機組成部分。
二、加強技能培養、突出崗位的針對性和適應性
在市場激烈競爭的今天,人才爭奪已經成為企業發展成敗的關鍵因素。為了降低人力資本,國內眾多中小型企業希望中職院校能夠提供“出爐即能上崗,上崗即能獨當一面的高技能人才”。通過專業人才規格調研,中職應用電子技術專業的四個主要就業崗位群如下:
電子產品營銷崗位——要求熟悉電路基本理論:掌握電子元器件、材料、電子產品的主要技術指標和相關標準以及應用領域,懂得現代營銷理念與技巧,具有較強的人際交往與商務談判能力,具備一定的網絡交易和營銷的知識與能力,以及不斷更新營銷知識、提高營銷水平的能力。
電子產品裝配工藝崗位——要求熟悉電路基本理論,掌握常用電子元件的識別方法、技術參數和裝配要求,掌握電子元件的安裝工藝與焊接工藝,熟悉電子產品的裝配工藝過程,掌握電子產品的調試技術,能熟練使用各種常用焊接工具與焊接材料,具有一定的板圖和元件裝配圖的識圖能力,具有使用新的焊接設備與裝配工藝的能力。
電子產品一線生產組織與管理崗位——要求熟悉電路基本理論,掌握常用電子元器件的技術性能和裝配要求,掌握電子產品的加工工藝和生產過程,具有較強的組織、溝通與協調能力,具有現代化的管理意識和管理能力,具有較強的生產安排與調配能力,具有良好的自學能力以及主動適應現代化生產的管理要求。
小型電子產品開發設計崗位——要求熟悉電路基本理論和電路設計方法,熟悉電機的工作原理與控制方法,掌握單片機與PLC的工作原理及應用技術,掌握常用電子元器件的技術性能。熟悉電子產品的生產裝配工藝流程,能熟練運用常用電子儀器設備調試電子產品及改進電路設計的能力,具有良好的自學能力與更新知識的能力。
電子產品一線生產組織與管理崗位與小型電子產品開發設計崗位對學生各方面的素質相對其它兩個崗位要求要高。
三、構建新的課程體系
四個崗位群及要求是針對現階段的電子行業的發展狀況提出的,將隨著社會經濟的發展而變化。應用電子技術專業的學生在專業教師的指導下,可以根據自己的愛好與特長來選擇就業方向,并通過選修相關課程與技能訓練來強化就業崗位能力,同時可以通過獲得相關就業崗位的技能等級證書,以便達到學生一畢業就能上崗的目的。因此面對經濟全球化和新技術革命的挑戰,以及就業形勢日趨嚴峻,中職院校的可持續發展在于加快教育教學改革與創新。
(一)理論教學
首先,專業課教學改革對技術基礎課要精選教學內容,降低理論知識的難度和深度,著重加強基本應用能力的培養;專業課教學內容要以具體應用為背景,反映最新技術發展的狀況,大膽刪除陳舊過時的、偏多偏深又不實用的教學內容,強調課程的綜合化,努力實現課程內容的綜合。專業課設置上要反映新技術和傳統技術兼顧,專業教學的背景范圍要適當的擴展。通過課程綜合化提高教學效率,培養綜合技術應用能力,并加強專業課程內容的針對性和實用性。因此除了基本專業基礎課與專業課之外,針對不同的就業崗位群的要求,可開設一些具有實用性的課程或課程模塊。比如Protel軟件應用、EWB仿真軟件應用、電子工藝學等等。其次,改革教學方法和教學手段,完善考核體系。采用豐富多彩的教學方法來激發學生的學習興趣和學習主動性,如采用理論學習與現場演示相結合,采用現代化的教學手段等。以目標控制為主,設置各門課程明確的階段能力目標,完善考核體系,對幾項核心技術進行綜合性考核??荚嚪椒ú捎霉P試、口試、實踐操作、階段性考試等方法。第三,若有教材不適用,可組織本校教師根據本校生源情況自行編寫。
(二)實踐教學
加強實踐性教學環節要建立以技術應用能力為主線,安排實踐性教學環節的體系。實踐性教學環節包括基本技能訓練、基本技術應用能力訓練和綜合實訓,提高學生動手能力,增強崗位適應能力,創造工業現場的環境和氛圍,建立貼近實際的實訓室,使學生得到綜合訓練。實訓過程中要制定完善的考核辦法,要求學生人人動手、盡量自己設計實訓內容,自行選材,獨立完成,培養學生的獨立自主性及創新意識,真正體現以能力為主的職業教育特色。
(三)重視綜合素質教育
應用電子技術專業的建設與改革中,應十分重視素質教育,這是因為素質教育培養了學生的可持續發展能力,良好的職業素質是知識經濟時代對人才的要求。學會做人,學會相處,學會學習,學會做事是現代企業對高技能人才的基本要求。素質教育的主要任務包括基本素質培養和應變能力培養?;舅刭|主要包括:政治理論素質,思想品質素質,職業道德,法律知識,健康體質等;應變能力主要包括:自學能力,創新能力,與人共處的能力,心理承受能力等。
基本素質和應變能力主要通過教學計劃中相關課程的開發,專業教師和德育教師教書育人中潛移默化地培養、企業技術人員指導實習中的言傳身教,實習中指導教師的教誨與影響等途徑來培養。學校還可以充分利用第二課堂,業余時間安排一系列校內外實踐活動,如社團活動,三下鄉活動,知識競賽,文藝演出等豐富多彩的學生活動,以此加強素質教育,使畢業生具有良好的文化修養,心理素質,健康的身體和創新精神。
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根據國家對高職教育的要求和高職院校培養學生的目標,傳統的課程教學已經不能適應迅猛發展的高職教育的要求,許多學校都在探索新的教學方法和教學模式,教學改革也如火如荼的進行。教學內容、課程類型決定教學方法,只有從教學內容和課程類型的特點出發進行教學方法的改革,才能收到實效。我們在教學改革的過程中做了一些積極有益的探索和實踐。
2.教學內容的改革
應用電子技術專業課以及專業基礎課在理論上是比較難的學科,課程的內容比較繁瑣、知識點抽象,傳統的教學模式是講授式,雖然在教學過程中安排有一定的實習或實驗,但總感覺理論與實踐聯系的不是那么密切,這種教學與職業教育的教學目的不相一致,嚴重阻礙了學生綜合職業素質的提高。加上現在大部分高職學生對理論學習興趣不大,如果我們不用新的教學方法,勢必會使學生越來越厭學,到頭來大部分學生理論不懂、技能也不會。
再就是我們五年高職的生源是初中畢業生,學生年齡小、基礎較差,市面上的教材不能夠滿足我們學生的需要。
因此,根據五年高職學生的職業要求、學生特點和應用電子技術在日常生活中的應用情況,應該努力提高學生的學習興趣,使他們學有所用、學有所成,在做中學,學中做。對教學內容的改革主要是對理論內容進行精簡,添加一些實際技能的學習。經過幾輪的教學實踐總結,編輯自己的校本教材。在提高學生的興趣方面下工夫,給學生添加一些實際的技能,幫助學生樹立學習的自信心,激發學生的積極性。比如刪除元器件內部原理的分析,注重元器件的識別、元器件的外特性,注重元器件的具體應用,略去比較復雜的理論推導公式和計算步驟,是課程教學內容改革的重要方面。
3.理實一體化教學理念的引領
我們依據“以能力培養為核心、以實踐教學為主線”的職業教育教學思想,按照應用電子技術專業的職業能力結構,打破傳統的系統理論教學模式,積極推進“一個原則,兩個合一”的理實一體化教學理念?!耙粋€原則”,即對公共教學模塊貫徹“必須、夠用”的原則,適當壓縮其課時,控制在總課時的40%以內;“兩個合一”,即在專業課模塊,突出理論服務于技能,加強技能訓練,并把大量的教學任務搬到實訓場所進行現場教學,在學中做、做中學,實現實訓室與教室合一;在實踐課模塊,則安排學生到工場進行頂崗演練,在工場的工程技術人員指導下進行強化訓練,實現師傅與教師合一。
4.不斷完善的進階式實踐教學體系
遵循“貼近生產、貼近工藝、貼近設備”的原則,通過不斷實踐與探索,初步形成模塊化、進階式的的實踐教學體系。概括為“一條主線,四個模塊,多個綜合訓練項目與過程控制”。
一條主線即為培養專業技術應用能力為主線;四個模塊包括實驗模塊、實習模塊、考工模塊、綜合模塊;多個綜合訓練項目是說在每個模塊中安排若干個實訓項目,每個訓練項目都有特定的技能要求與技能考核目標;過程控制――每個綜合實訓項目都在明確目標任務的基礎上,由學生個體或小組獨立完成,教師巡回指導,同時進行過程考核。而且我們在教學過程中嘗試了“理論考核和實踐考核相結合,以實踐考核為主,在實踐考核中以過程考核為主”的考核體系,如圖1所示。
通過進階式實踐教學體系表明,在理論知識學習的基礎上,我們更加注重學生實踐能力的培養,注重學生職業素質的建立及培養。
5.突出核心能力的項目模塊課程體系
積極探索以專業核心能力為主線,以技能考證為抓手,整合傳統學科知識體系,構建核心能力培養為中心的項目模塊課程體系。經過一輪的教學實踐與研究,已經完成三個核心能力項目模塊的課程整合。
(1)《電子裝配與調試》能力項目模塊,由《電子產品機構與工藝》、《焊接裝配技術》、《電視技術》等課程與無線電調試工考證等整合形成,主要培養學生能正確使用各種常用電子裝配工具、電子測量儀器,具有電子產品的安裝與調試的能力。
(2)《電子產品或設備檢測》能力項目模塊,由《傳感器技術》、《電子測量儀器》、《電子測量技術》等課程整合形成,主要培養學生無論是電量還是非電量,都能選擇合適的測量設備,采用正確的測量方法,進行實時準確測量的能力。
(3)《生產線設備保全與維護》能力項目模塊,由《低壓電氣》、《電工技能訓練》、《PLC技術》課程與維修電工考證等進行整合形成。主要培養學生設備或生產線的操作、維護以及檢修的能力。
目前,已經完成《電子裝配與調試》能力項目模塊與《生產線設備保全與維護》能力項目模塊講義的編寫工作,并經過一輪實踐,效果顯著。
6.創新的教學模式
堅持理論與實踐并重,理實一體培養學生的職業能力。對于實時操作性較強的專業課程,如單片機、PLC等,打破實驗室和教室的界限。打破理論教學與單元驗證教學的界限,將學生必須掌握的知識和技能融合在一起,教師邊講邊演示,學生邊學習邊演練,即在做中學,學中做,實現真正意義上的理實一體化教學。
堅持實踐能力與考證融通,理實一體培養學生職業素質。充分利用應用電子實訓中心多項資格考證平臺,在實訓課程內容的安排上,強調按照職業資格考核的要求來訓練學生,同時著重培養學生的職業素養。如將電視技術課程與無線電調試工的要求進行整合,將兩者的技能訓練合二為一,學生在修完電視技術課程的同時,能取得無線電調試工的資格證書;學生在修完低壓電氣課程的同時,可取得維修電工中、高資格證書。目前,應用電子專業的學生獲得無線電調試工或維修電工崗位資格證書的比例達到100%,在幾屆的畢業生中,95%的學生至少持有3張中級職業資格證書。
7.結論
以上只是我們對教學改革的初探,真正要落實還需更多大量具體的工作,教學體系將隨著科技發展對人才的新要求而不斷改進。當然,我們在教學改革過程當中,依然存在著一些問題,也依然需要進一步不斷的探究和完善??傊?,現有高職教學體系的改革,需要統一思想,提高認識,明確目的,理清思路,不斷地進行實踐和探索,總結做法和經驗,解決出現的各種問題,以期順利實現高職教育的人才培養目的。
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當今世界正日益受到新的科學技術的沖擊,科學技術迅猛發展造成信息量劇增,這就要求21世紀需要的人才不僅要具備淵博的學識,更要具備獨立接受新信息、處理新信息的能力。鑒于以上所述實際情況,我校從以下幾方面進行了改革,并取得了初步的成效。
一、創建雙師型教師隊伍,打造過硬教師團隊
職教教師素質提高計劃,是加強職業教育基礎能力建設的一項重要內容。目前我校已經通過各種方式引進人才,特別是在企業一線工作的技術骨干,充實實踐課程教學隊伍;對在校教師進行再次培養,每年選派2人以上專任教師到企業參加實踐鍛煉,增強專任教師的實踐教學能力,同時通過深造和業務進修的方式提升教師學歷層次,僅08年就選派15名專業教師到省內省外參加培訓,提升教師自我能力素質和教學經驗,提高教學質量;重點培養專業帶頭人和骨干教師,建設一支專兼結合的“雙師素質”和“雙師結構”的專業教學團隊;另外我校還和企業建立了多個職教師資培訓基地,拓展校企合作的內容和形式,建立起教師到企業實踐的穩定渠道,做好教師的“新知識、新工藝、新方法、新技術”輪訓工作。
二、以就業為導向,構建“學做一體化”的課程體系
教育部早在2004年就曾指出: 職教要主動適應經濟和社會發展需要,以就業為導向確定辦學目標,找準學校在區域經濟和行業發展中的位置,加大人才培養模式的改革力度,堅持培養面向生產、建設、管理、服務第一線需要的“下得去、留得住、用得上”,實踐能力強、具有良好職業道德的高技能人才。為了理好的貫徹這一精神,我校的電子專業主要圍繞基本操作技能、產品制作技術和產品設計維護能力等方面安排教學內容,包括專業課程及實訓環節,制定針對培養職業關鍵能力的人才培養計劃和課程改革方案,邀請企業參與學生培養全過程,將職業能力培養與素質教育掛鉤,開展崗位培訓。鼓勵教師與企業技術人員合作,開發科學技術含量高的實踐性教材,不斷增加優質核心課程和精品課程數量,以滿足課程改革的需要。
三、整合教學內容,改革課堂教學的組織結構
電子技術應用專業課程教材內容一般比較抽象,理論性強,專業術語、名詞概念較多,與學生過去所學的知識聯系不大,學生理解領會教材感到十分困難。因此對于教材必須做出適當的處理。
一方面針對現在的職教學生文化素質低,理解能力弱,以及職教學生畢業后主要從事操作性工作的客觀實際,在組織教學時,理論要求應適當降低,要避繁就簡;多講宏觀的東西,少涉及微觀的分析;要以定性分析為主;定量計算盡量少做。例如在進行二極管的教學時,應以講清二極管的特點、功能,應用及注意事項為主,對其內部PN結的形成過程,載流子的運動規律等微觀內容要略講,甚至不講。
另一方面要注意在教學中應“以分立電路為基礎、以集成電路為重點?!狈至㈦娐肥请娮蛹夹g發展的基礎,因此,在學習時,電子技術必須從分立電路的學習開始,建立電子技術的基本概念,掌握基本的理論和基礎的分析方法。但也要看到,隨著電子技術的發展,集成電路在實際應用中已日趨廣泛。為使學生所學不與時代相脫節,就要重視集成電路這一先進產物的教學。在教學中,可以重點選擇幾個典型的集成電路;如555電路,著重介紹其外部管腳的排列規律,分析其宏觀功能和典型作用。
四、優化教學手段,創設新型課堂
首先,多媒體教學具有直觀性強、信息量大、易于接受等特點,已廣泛應用于教學之中。鼓勵教師重新組織、整合課程的教學內容開發多媒體教學課件,使學生更容易地從課堂中形象生動地獲取專業知識。目前電子技術專業課程中使用多媒體課件上課的課時數占總課時的比例達35%。
其次,利用網絡資源豐富、方便的優點,注重課程網絡教學平臺的建設,積極開展網絡教學,開設虛擬課堂。如建立了一個老師與學生公用的公共電子信箱,可以利用網絡課程平臺中的教案、課件、通信線路方面的照片等教學資源進行自學,同時還可以通過網絡進行自我測試和與任課教師進行交流。再如,向學生推薦了一個“通信人家園”的網上欄目,在上面可進行有關通信線路技術方面的交流、討論,擴大了學生的知識面,提高了學生的學習能力。由于網絡平臺的開放性和信息量大等特點,學生極大地提高了學習的積極性和主動性,同時也擴大了學生的知識面,學生的學習能力和教學質量有了明顯提高。
五、加強校企合作,改善實驗教學條件
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二、應用電子技術在建筑工程中的重要意義
2.1應用電子技術在建筑工程中可以提高經濟效益
在建筑工程的財務管理中有些流程是多余的,如果用傳統的方法對建筑工程的財務進行管理的話,這些多余的流程不可不避免,這就造成了不必要的資源浪費。而利用應用電子技術進行管理,就可以通過使用計算機,從整體出發考慮問題,系統分析出建筑工程的預算,實現建筑工程成本的控制,能夠隨時跟蹤預算的使用程度,從而提高了經濟效益。
2.2應用電子技術在建筑工程中可以提高工作效率
在建筑工程中涉及到許多的環節,如果其中哪一個環節出現了錯誤,都將會對整個工程產生非常重要的影響。因此,在建筑工程中,需要將各個環節進行有機的整合,將整體的效益發揮出來。這就需要借助計算機來實現對機械進行控制來完成建筑作業。這樣就能縮短建筑工程所需時間,提高建筑工程的工作效率。
2.3應用電子技術可以簡化建筑工程的工作流程
建筑工程有許多操作,其中有些操作步驟比較繁瑣、十分復雜。如果用傳統的方法,就只能用人來對其進行篩選,這樣會加大工作量,而且人工篩選可能忽略一些多余的項目,導致篩選不全面。應用電子技術用于流程管理后,可以全面的簡化一些重復和不必要的流程,不會產生漏篩情況,這樣就既可以節約時間又可以減少資源的浪費。
三、應用電子技術在建筑工程中的運用
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二、應用電子技術專業的內涵和外延
電子技術是一個十分寬泛的概念,從半導體材料、元器件制造、電子線路理論與技術、集成電路設計與工藝、光電子技術,到基于電子技術基礎上的信息處理技術、通信技術、自動控制技術、多媒體技術等,都屬于“電子技術”的范疇,這在我國公布的學科分類表中可見端倪。
高職應用電子技術專業,以電子技術應用能力為培養目標,按一線職業崗位或崗位群設置專業,當然不能像普通高等教育那樣以學科類別設置專業和培養計劃。高職應用電子專業,重在實際應用能力,首先要使學生熟練掌握常用電子元器件、電子線路、單片機的基本原理,電子線路的基本分析方法和設計方法(包括應用計算機輔助分析設計的EDA技術),在此基礎上,該專業再適當向上拓展一點,包括以電子技術為基礎的自動控制領域和通信技術等領域的初步知識。
從學科分類表中可以看到,“電子、通信與自動控制技術”是一級學科,其中三者各為二級學科,說明三者有割不斷的聯系,筆者認為,其中的“電子”是后兩者的基礎,或者說是手段、工具。從學科的內涵來看電子技術”的最基本內容是電子線路,包括電路的理論、分析設計方法,筆者在這里稱為“電路級”學科。而通信技術(包括信號處理技術)和自動控制技術是電子技術在具體工程領域中的應用,這兩個學科重點不是研究具體的電子線路,而是針對特定問題提出特定的算法,這種學科,是電子技術的在特定領域的進一步延伸,筆者在這里稱為“算法級”學科。至于算法的具體實現,最終當然要用電子線路“電路級”或者計算機程序實現。
三、應用電子技術專業的目標定位
首先,高職應用電子技術專業人才培養的定位,是由該專業的培養目標決定的。高等職業教育是按職業崗位(群)的需要設置專業培養人才,這種人才是面向生產、制造、管理、服務第一線培養的技術應用性人才,需要較強的現場實踐能力,其功能居于工程型(決策設計開發)和技能型(技術操作工人)之間的“中介”性人才。鑒于這類人才工作的“一線”、“現場”和“應用”性特征,高職高專應用電子專業培養的不是“算法級”人才,而是具有電子技術應用能力的“電路級”人才。
其次,高職應用電子專業的培養目標要與地方的行業需求相適應。高職高專教育主要服務于地方社會經濟建設。就拿蘇州市來說,近年來,隨著外資和內資電子信息類企業的迅速發展,電子信息產品制造業成為蘇州市的支柱產業。蘇州生產的電腦主板、筆記本電腦、顯示器等外圍產品,手機、交換機、數碼相機等電子信息產品,占世界總產量的很大份額。大量電子企業的生產運營,除了需要大量的具有中等文化基礎并經短期培訓的生產線操作工以外,還需要一大批掌握電子技術基本理論,具有較強實踐能力的一線技術人員,如生產線工藝員、質量管理員、設備管理員、售前售后技術服務員乃至車間主管助理、設計部門設計助理等。這些規格的人才,由高職院校來培養最為適宜。上面提到的這些電子信息產品本身的研發,需要用到通信、信號處理和自動控制領域的高深的專門理論知識,主要是針對具體應用問題的具體算法模型,理論性強,數學推導多,比較抽象,在此稱為“算法級”的知識。算法級知識最終要通過電路來制成產品,研究電路本身的知識在此稱為“電路級”知識?!八惴墶比瞬庞杀究埔陨蠈哟蝸砼囵B,高職院校主要培養需求量較大的“電路級”人才。
四、高職應用電子技術專業的課程體系構建
高等職業教育的培養目標與規格最終要通過課程體系來落實,高職教育的培養目標的重應用、重技能的特征必然要反映在課程體系上,課程是專業的進一步細化。課程的內容與組織結構在某種意義上代表學生的知識面和能力結構。在應用電子技術專業的課程體系中,我們將課程分為幾大模塊:公共課模塊、專業基礎課模塊、專業課模塊和選修課模塊。在專業基礎和專業課模塊中,又可以分割出技能課模塊(包括綜合實訓、考工培訓等實踐性環節)。公共課主要提高學生的思想品德、身心素質,如大學英語、高等數學、普通物理等課程,在滿足學生適應社會、獨立生存、終身學習、自我發展、創新起越等方面也起著重要作用。
專業基礎課主要是“電路級”課程,主要是電路分析、模擬電路、數字電路、高頻電路等課程。它們是應用電子專業的重要基礎,就像造高樓大廈必須要用高標號水泥和鋼筋打基礎一樣。它們不僅是本專業的重要專業基礎課,為以后學習電子技術在其他相鄰學科中的應用課程(專業課)打基礎,而且本身也是提高學生的職業技術素質的技術課,能滿足學生勝任工作崗位和就業、創業的需要,所以這幾門本科的專業基礎課也可以看作高職的專業課。
專業課模塊是為學生今后具體從事應用電子技術某個行業領域而設置的更深一層次的課程。專業課中,其中有一部分是“算法級”課程,這類課程主要介紹特定領域(如通信、自動控制)內解決具體問題的思路方法、數學模型,即給出解決問題的算法,至于算法具體如何實現,是設計電路硬件實現,還是計算機軟件實現,還是兩者綜合實現,一般教科書中不會詳細介紹,這給學生的知識應用和創新留出了很大的空間,同時也是一種挑戰。屬于“算法級”的課程有:通信原理、自動控制原理、信號與系統、現代通信系統、數字信號處理等課程。
選修課是讓學生自主選課,充分發揮學生自身的興趣愛好與特長,開拓學生的視野,拓展專業知識面,同時也開設企業管理類課程,了解企業的運作,為學生從學校到企業的銜接作準備。
高等職業教育教學過程的重要特色是它的實踐性,它有獨特的實踐教學體系,舍此就不能實現高職教育的培養目標。應用電子專業的實踐教學環節一般分為三個層面:第一層面為基礎教學實驗和單項技能訓練,一般是配套課程理論教學的驗證性實驗;第二層面是專業實驗教學和專業能力訓練,一般指課程設計、專業技能訓練課程,如線路板CAD、電路仿真技術等;第三層面為綜合技術應用能力、實踐能力、創新能力訓練等,主要包括綜合實驗、綜合訓練(如中、高級電子工考工培訓)、課題項目、技術服務、畢業設計(實踐)等。
五、能力培養與課程體系的關系
高等職業教育以崗位就業為導向,以職業崗位能力為主線,課程的具體教學方法,筆者認為無論是“電路級”還是“算法級”課程,與普通高等教育的教學方法一樣要有許多不同的方法,主要概括為以下幾點:
(一)電路級課程實際化
在電路分析、模擬電路、數字電路、高頻電路、電力電子技術等電路級課程中,本科教材主要講授電路的基本原理、基本分析方法,數學分析推導比較多,這些內容對于學生打好扎實的基礎是非常重要的。但是,對于高職教育,在講清基本原理、基本概念和分析的基本思路和結論的前提下,數學的定量推導計算過程可以適當刪減。同時為使學生更快了解實際、縮短教學內容和現實的差距,在講授一種電路時,要補充介紹這種電路在現代電子設備中的具體應用,理論與實際結合,才能激發學習的興趣。
(二)算法級課程電路化
在專業基礎課的基礎上,很多專業課都是算法級課程。如在電子通信專業方向,典型的算法級課程是《信號與系統》、《通信原理》和《數字信號處理》。在本科教學中,《通信原理》是專業基礎課,主要講述通信信號的拾取、變換、處理、傳輸等方面的理論,理論性強,數學分析推導多?!稊底中盘柼幚怼分饕v授數字信號和離散數字系統的關系,分析的是抽象的系統,大量使用數學推導,得到的結果也比較抽象。這兩門課如果用本科的講授法,高職學生會覺得非常抽象,由于高職學生的數學基礎相對較差,以至于根本學不下去,也不知道具體有什么用。所以,高職教學中,算法級課程的教學要“電路化”,即在講授解決某個問題的算法時,算法要講得簡單一點,同時要介紹這個算法在現代電子系統中的具體應用,特別是具體電路的實現。
(三)理論和實踐教學一體化
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(1)從教學環境入手。以往的應用電子技術專業的主要教學環境就是教室,教師利用教材、黑板為工具進行講授,學生筆直規矩地坐在座位上聽講和記筆記,在復習時對所學內容進行背誦或理解記憶。這樣的課堂教學對提高學生的實踐操作能力全然無益,甚至會嚴重禁錮學生的思考能力。不僅無法全面提高學生的自身素質,甚至會影響學生的學習積極性,導致很多學生在課堂上溜號甚至做與課堂無關的事情,借以逃避教學的無聊乏味。這時,學校應該轉換思路,將教學陣地適當地進行轉移,建立電子技術實踐實驗室,或帶領學生深入實習基地,在充分掌握理論知識的前提下,借實踐來鞏固所學知識。
(2)從教學內容入手。很多學校還存在著應用電子技術教學內容過于陳舊落后,所學理論基礎不適應就業崗位需求的情況,導致這一情況出現的主要原因是學校沒有及時隨著社會發展而更改教學方式。在這種情況下,各校應該積極解決問題,及時調整教學方式,結合電子技術專業發展及崗位需求,對教學內容進行刪改,將教學理論與崗位需求高度結合,使學生“所學即所用,所用即所學”。
(3)從教學方法入手。各校在提高學生應用電子技術能力時,應該以學生為主體,積極引導學生參與到學習中,并在學習的過程中不斷思考,以提高教學水平。因此學校需要一改傳統教學模式,豐富教學手段和方法,讓學生可以通過自我發揮、自我探究的方式來全面有效地提高自身能力水平。教師應適當營造課堂氣氛,以調節課堂上學生焦慮不安的情緒,并按照學生現有水平對其進行分組。教師完全可以在授課前安排好教學任務及教學目標,學生可以以小組為單位共同完成教師所布置的任務。