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对当前中职学校电子电工学科教学工作现状进行分析,其主要存在四个方面的主要问题:
一是教育教学理念较为滞后。受传统教学理念的制约,许多教师在电子电工教学中重视了知识点的传授,但是对学生主动参与方面研究不深,没有能够充分调动学生的参与积极性,教学活动中侧重于被动给予,没有为学生创设自主参与的良好平台,对学生综合素质的提升具有影响。
二是理论未能紧密联系实际。电子电工学科是一门实践操作性较强的学科,学生既要在学习中掌握知识点,更要掌握操作技能。部分教师在教学中对理论联系实际研究不够深入,运用虚拟实践教学的课时偏多,实践课程中也没有充分与理论联系起来,导致学生在实践操作能力发展方面存在缺陷。
三是教师综合素质有待提高。电子电工课程教学对教师的综合素质要求较高,不仅要求教师具有电子电工方面的深厚专业技能,还要有善于表达的能力。实际教学中,有的教师虽然具有深厚的专业功底,但是教学技巧不足,也有的教师虽然善于表达和点拨,但是专业技能薄弱,这些方面都是影响教学成效的重要方面。
二、对当前存在问题的简要分析
中职电子电工课程教学出现上述问题,既有客观方面的因素,也有主观方面的影响,归纳起来主要与以下三个方面因素有关:
一是教学设计呈现简单化趋势。由于中职学校缺少了升学的强劲压力,导致许多教师在教学中存在着研究不够深入的状况,教学中注重将教材知识点灌输到位,较少考虑学生在学习中的主动参与性。加之部分教师的电子电工教学设计没有充分注重理论联系实际,学生虽然理论知识掌握较为扎实,但是实际操作能力却没有同步提升,这与实用型人才的培养目标背道而驰。
二是师资队伍呈现滞后性态势。过去一段时期,中职呈现出规模化扩张的快速发展,招生规模、基础设施都不断扩大,但是师资队伍建设方面却没有能够完全达标,尤其是电子电工这样的专业性较强的学科师资,对所学专业的要求较为定向,同时也要掌握教学的技巧与艺术,后一方面的要求对于电子电工专业出身的非师范类人才而言显得较难,往往出现专业素养过硬、教学技巧不足这样的典型问题,影响了教学成效的提升。
三是学生学习呈现消极的状态。由于教师的电子电工专业教学缺乏生动性与形象性,加之自身在学习活动中处于被动接受知识的状态,理论联系实际不足,导致学生对电子电工学科的学习积极性明显降低。部分学生还因为当前就业形式的竞争激烈,导致对专业学习信心不足,遇到难点缺乏深入研究的兴趣,甚至出现混日子的思想,消极心态对电子电工教学的有效开展形成了一定的负面因素制约。
三、创新理念,有效突破当前教学困境的思路
针对当前电子电工学科教学中出现的种种制约因素,中职学校与教师应当开展针对性的改进活动,从以下几个方面着手突破教学困境:
一是认真分析形势,增强学生学习信心。针对部分学生因前途未卜出现的自卑、彷徨心态,电子电工教师应当帮助学生认真分析形势,一方面职业教师侧重于培养各行业急需的实用型人才,未来的就业与普通高校实现了“错峰”,技术性人才在社会上大有展示的舞台。教师还可以运用较为典型的“50万年薪聘请技师”这样的案例来消除学生内心的消极想法。另一方面还可以运用本校成功的毕业生案例作为鲜活的素材,以学生身边的人来教育他们,提高他们的学习自信心,以积极的心态投入到电子电工专业学习之中。
二是改进教学方法,打造高效生动课堂。教师应当对电子电工学科的教学设计进行优化,提高教学的生动性,提高学生的学习兴趣。首先,教师要给予学生参与的平台与空间,无论是知识点的传授还是技能的训练,都应当尽可能吸纳学生参与其中,让师生互动成为电子电工教学的有效组织形式,营造活跃的教学氛围,让学生充分参与其中、提高掌握效果。其次,教师要善于发挥信息媒体在教学中的促进功能,尤其是在电子电工疑难知识点的讲解中,可以通过多媒体投影、动画模拟演示等方式,帮助学生掌握其中的难点问题,虚拟实验的直观演示效果甚至超过实践操作,将其作为教学方式的补充具有积极意义。
三是尊重学生主体,促进综合能力发展。教师在电子电工教学中应当让学生的主体地位体现出来,可以将教学知识点浓缩为探究题的形式,组织学生进行探究讨论,依靠自己的力量寻求问题的答案。教师也可以将电子电工教学目标设计为打包的任务,交给学生或者合作小组进行突破研究,让学生在探究的过程中提高思维能力与解决问题的能力。教师还应当将技能训练作为重要抓手,设置电子实验项目,指导学生建立研究小组开展实验设计,让学生在团队的努力下开展电子程序设计,巩固理论所学并进行验证,从而促进学生综合能力的发展。
四是强化岗位培训,提升师资队伍水平。在提升电子电工专业教师履职能力方面应当进行双向培养,一方面在教师招聘环节既要坚持专业对口的基本原则,同时也要考查其教育教学能力,将电子电工专业素养过硬、具有较高教学技能的人才吸纳到教师队伍之中,充实专业师资队伍,另一方面还要强化现有专业教师的培训,采取脱产进修、跟班学习、在线学习等多种形式提高电子电工专业技能,更好地开展相关专业教学工作。
四、总结
第一,中职电工教学还没有形成一套灵活的教授方法,仍然是遵循传统的授课方式,即“教师讲,学生听,教师写,学生记”的教学模式,形式单一,加之教材本身过于理论化,内容枯燥,大大降低了学生探索知识的热情;
第二,中职学生的基础普遍不高,学习主动性不强,而且学生之间实际能力差异较大,这种现象随着国内大中院校的不断扩招益发明显,同时中职学校师资力量的匮乏也成为限制教学效率提高的瓶颈;
第三,科学技术的发展日新月异,新产品、新技术不断涌现,而中职教学的教材内容却相对落后,跟不上技术更新的步伐,另外大多数学校缺少与教材相配套的实验性器材,无法满足实践教学的需要,导致培养出来的学生动手能力不强,社会适应能力差。
二、提高中职教学效果的对策
1.提高教师队伍的职业素质第一,中职学校要最大限度的吸纳高等院校毕业生或者拥有多年一线工作经验的技师充实到教师队伍中来,不断提升师资队伍的整体素质;第二,中职教师自身平时也要多学习,要多了解新技术,不能固步自封。俗语说“学生能力的高低取决于教师水平的高低”,只有高素质的师资队伍,才能培养出优秀的技术人才;第三,加强学校与社会各行业的人才交流,一方面我们的教师要经常到企业一线,要多与企业的技术人员交流,来充实专业理论知识,要多利用企业现有的设备、设施,熟练自己的动手操作能力,同时还能帮助企业解决理论上的难题;另一方面学校可以聘请企业的优秀技术人员作实践课程导师或以专题讲座的形式给学生授课,这样学生能学到实实在在的、贴近社会的知识。
2.丰富教师的授课方式电工电子专业课程内容广泛,有理论知识,又有实际操作课程,学习起来既枯燥无味又难以掌握,所以教师在授课时要注重教学方式的多样性,以此来激发学生的学习热情。例如将网络教学和多媒体教学方法引入到课堂,利用播放动画、图像等方式,将电工电子专业课程的内容形象化描述、生动化讲解,把电路和电器的工作原理用多媒体形式播放,便于学生理解和分析,从而提高学生学习的积极性。在传统的实践课程教学中,往往是学生依照教师的教学步骤,把实验过程重新演示出来,在这种教学模式下,学生们并不能真正掌握理论知识和操作技巧,我们可以将这部分实践内容改编成设计型题目,教师预先讲述理论知识,由学生运用理论知识来主动探索实验的过程,如设计简单的照明电路等,通过这种方式来使学生在设计中得到乐趣和更加牢固的掌握理论知识,从而激发学习的兴趣。
3.建立完整的实践教学体系实践教学是中职电工教育的一个重要环节,是有效培养学生的动手能力和提高学生对理论知识掌握的重要手段。因此,在教学过程中应建立一个完整的实践教学体系,这对提高专业教育的教学质量、培养学生岗位适应能力以及为企业培养优秀人才都具有重大意义。一方面,中职学校要重视电工电子专业的实践教学,要结合考虑学生的认知水平和已有的知识、技能、经验、兴趣,因材施教;同时学校要在加强安全操作教育的基础上,充分开放实验室资源,给学生一个自主探索的空间,这样不仅能达到巩固基础理论知识,训练基本技能、掌握基本方法的效果,还能让学生确立自己的学习目标,发掘自己的潜力;另一方面,中职学校要积极与企业建立稳定的合作机制,定期组织学生到企业一线进行实践活动,使学生熟悉电工电子产品的工作流程,掌握企业生产的新技术、新工艺以及企业技术人员的工作情况,对自己以后从事的岗位有一个初步的认识;而学校也可以按照企业对人才的需求改进教学方案、调整学生的培养方向;同时,作为企业可以预留一部分理论、技能水平高、思想品德好的人才,这样既能够为企业增添新鲜血液,提高企业的理论水平、技术水平,解决企业技术人员短缺的问题,还能减轻学校学生的就业压力。
三、总结
关键词:“1+X”模块化课程结构;系统化教学设计
《电工电子技术》是高职院校非电专业的一门专业技术基础课程,是一门实践性、应用性较强的课程。通过对本课程的学习,学生能够获得有关电工电子技术的基本概念、基本理论和基本技能,为后续专业课程的学习及未来从事的相关工程技术工作打下坚实的基础。《电工电子技术》课程包含“电工技术”和“电子技术”两部分内容,涵盖了电路分析、电机及电气控制、模拟电子技术、数字电子技术等多方面内容。《电工电子技术》课程作为工科专业的专业技术基础课程,在我学校主要服务于制造大类专业,如数控设备使用与维修及机电一体化、汽车检测与维修等专业,由于各非电类的专业培养目标不同,人才培养方案中对《电工电子技术》课程的内容广度和深度的要求都有所不同,要求《电工电子技术》课程既要体现出专业技术基础课程的“基础平台性”特征,还要体现出非电各专业的“专业性”特征,《电工电子技术》课程不能再以一个同样的课程标准应对非电各专业的专业培养目标,必须体现为专业服务。《电工电子技术》课程教学要以学生为本。坚持工学结合,强化教学、学习相融合的教育教学活动。推行项目教学、工作过程导向教学等教学模式。要求课程的《电工电子技术》课程的教学内容、教学方法、教学手段等不断进行改革与优化,努力提高教育教学效果。如何更好的开发与实施《电工电子技术》这类专业基础课的教学工作,如何系统地把基础课的知识讲解给学生,让学生对电工电子专业有个全面的认识和统一的学习,完成《电工电子技术》“基础平台性”要求,为学生将来的可持续学习能力打下坚实基础,如何提高学生的学习兴趣,将电工基础理论与非电各专业紧密结合,让枯燥的理论在实际应用中获得生机,变“要我学”为“我要学”,培养学生自主学习能力,这些都是电工基础课教师密切关注和积极思考的问题。
一、存在的主要问题
从课程本身的发展来看,随着科技的进步,电工和电子技术的信息量日渐增加,如脉冲功率技术、新型电源技术等,另一方面,以就业为导向的专业人才培养方案的不断调整与修订,《电工电子技术》的学时数进一步减少,传统《电工电子技术》课程的教学内容不能适应非电各专业的教学目标。从学生方面来看,《电工电子技术》不是非电类学生的专业课,部分学生认为所学的专业与电工电子无关,以后工作生活也不会涉及电工电子方面的知识,因此这些学生学习的主动性和积极性都不高,再加上传统《电工电子技术》的理论知识多且比较难,大部分高职学生的物理、数学等文化基础知识相对薄弱,对学好这门课程即缺少兴趣又缺乏信心,这些思想直接影响了教学效果。从教师方面来看,高职的很多教师缺乏企业经验,从本科院校毕业后直接从事教学,将本科院校里学习本课程的教学模式照搬到高职院校的课堂里。在理论教学中,采用单一的讲授法,以“一言堂”教师为主体的方式进行枯燥的理论推导,这样就使得电学基础差的学生听不懂,逐渐形成厌学、怕学的心理。在不多的实验教学中,学生只是机械地按照实验步骤与要求进行验证性实验操作,缺乏自己动心动手动脑设计实验的环节,这样的学习过程,使理论知识与实践操作相脱离,达不到相辅相成、互相促进的教学效果。
二、“面向学生、服务专业”,建构《电工电子技术》模块化课程教学内容
《电工电子技术》是我院工程实训中心电工电子基础教研室,面向全院的工科非电各专业授课的一门专业技术基础课,服务的专业面较广,如数控设备使用与维修、机电一体化、汽车检测与维修、计算机应用等,由于各个专业对该课程的要求不完全相同,如果采用一个标准进行授课,会导致《电工电子技术》课程不能有效支撑后续课程的学习,极大地影响人才培养质量。为此,工程实训中心电工电子基础教研室老师和各系部专业教师、行业企业专家经过三年多的对接调研,深入了解不同专业的人才培养目标和对本课程内容的要求,形成了电工电子课程模块化的体系结构,并开发了系列教学载体,以期表征相关专业的特征。《电工电子技术》课程模块化是源自于学科体系的《电工电子技术》知识与技能内容,即对电路基础、电机及电气控制、电子技术三部分内容进行教学加工,同时结合国家职业资格标准“中级维修电工”技能鉴定要求,以工作过程中的能力要求对接学习过程中的能力培养,序化知识结构。电路基础、电机及电气控制、电子技术三个模块下分子模块,共有14个子模块,即安全用电,直流电路的安装、测试与分析,正弦交流电路的安装、测试与分析,三相交流电路的安装、测试与分析等模块,各个模块既相互独立又相互联系,其中4个为必选子模块、10个为选修模块。通过各专业人才培养目标对这些模块进行选择,从而实现专业《电工电子技术》的教学内容广度的选择,体现“必需、够用”原则;通过对模块中的教学载体的选择完成对教学内容深度的选择,体现“实用”原则,凸显其“专业性”特点,激发学生学习兴趣。基础模块和差异化模块见图1。《电工电子技术》课程的模块化教学可以实现对不同专业的学生进行有针对性的区别教育,见图1。如计算机应用专业的学生对“电”知识的要求以实用为主,趋向于科普化,没有国家职业资格标准“中级维修电工”的职业资格考证的要求,因而选择了电路基础部分的四大基础模块,以及“常用电子器件的测试与辨别”、“基本放大电路”、“直流稳压电源的分析与设计”、“基于触发器构成的计数器分析与设计”4个选修模块。体现了“1+X”,即“基础平台性+差异性”。授课教师在课程的讲授过程中,以趣味的、日常接触到的计算机用电实例为教学载体,更多地偏重于知识性和应用性,刻意淡化电工理论的数学推导和计算过程。如此一般,能够降低学生的学习难度,通过趣味性、实用性引导学生掌握电的相关技术及其应用。《电工电子技术》课程内容结构的“1+X”化,有助于实现《电工电子技术》课程开发的开放性,从而不断开发带有各非电专业特色的教学载体,使《电工电子技术》具有基础与应用的双重性。如汽车检测与维修专业的学生在学习“变压器使用与维护”时,除了学习常用的变压器外,还会以汽车上使用的变压器“点火线圈”为教学载体进行教学,力图将电工电子技术基本知识与技能直接应用到汽车维修实践中。“面向学生、服务专业”,建构《电工电子技术》模块化课程教学内容的核心是为了改变传统的学科式的《电工电子技术》教学内容与教学模式,开发出符合高职院校学生思维特点“先动手、再思辨”的特点,以能够实际操作的教学载体为课堂导入,通过完成任务来引导学生在实做中发现问题、解决问题。《电工电子技术》模块化设计的出发点是以职业需求为基础,以提高技能为目标,以能力的培养为划分模块的依据,将理论知识进行巧妙加工在教学载体中,从而实现理论与实际操作技能的有机结合,整个教学过程贯穿工程素质的养成,体现职业技术教育的特色。
三、“任务驱动、项目引领”,系统化教学设计
《电工电子技术》模块化课程教学内容是整合相关的理论知识、实践经验、操作技能以及活动方式、方法、方案的理实一体化的教与学,以实现学生理论知识的掌握与应用、操作技能的领悟与习得,工程素养的学习与内化。因此课程是”任务驱动、理实一体”的系统化教学设计,按照职业能力培养、工程素养养成和学生个性要求构建“学习与工作任务相结合”的教学范式,有针对性地采取任务驱动、项目导向、课论与实践一体化等行动导向的教学形式。传统的《电工电子技术》课程的实验教学主要包含验证性实验,验证性实验指的是为了配合本课程的理论教学而设置的实验,目的是使学生熟悉常用仪器仪表的使用方式,掌握正确的实验方法,如验证经典的叠加原理、戴维南定理等。这样的验证性实验一般需要到实验室完成,由于硬件资源的限制,验证性实验的课时量不可能开设太多。这就与实现理实一体化的教与学形成冲突,这也是《电工电子技术》课程改革的瓶颈之一。为有效突破这一瓶颈,以任务驱动,项目引领为主体结构,完成任务,整合相应的知识、技能,实现理论与实践的统一,电路基础部分大模块的课程教学设计如图2所示。图2电路基础部分大模块的课程教学设计建构主义学习理论认为,学习是在旧知识的基础上构建新知识的过程,强调学生学习的主动性、情境性,主张以学生原有的经验为主构建知识。《电工电子技术》课程以关注学生已有的经验为起点,通过教学载体,通过完成任务,把学生已有的知识、经验与新知识进行有效衔接,学生不仅提高学习兴趣,缩短电工理论知识与现实生活之间的距离,极大地调动学生积极性、自觉性与主动性。以“电的认知与安全用电”模块的教学为例,这是本课程的第一个学习模块,学生在高中物理中学习过欧姆定律,能够绘制简单的电路,这是学生已有知识,作为本次学习的逻辑起点;本模块的目标是掌握安全用电常识,具有安全用电意识。根据起点与目标,我们引入教学载体“试电笔”,设计学生行动任务:(1)用试电笔测出教室内的插座上是否有电?判断零线、火线?(2)绘制出用试电笔测量教室内的插座上是否有电的电路图。(3)用欧姆定律计算此回路中的电流。学生通过完成上述任务,掌握人体电阻,试电笔氖管电路结构,电流对人体的危害、安全电流等安全用电常识。把握学生学习的逻辑起点,找准新旧知识的连接点,把握好新知识的生长点,才能帮助学生实现知识迁移。再以学习模块七:“基本控制线路的装接”为例,学生已有的知识与经验是已经掌握了低压电器各元器件的元件识别、电气图形符号认知、简单电气控制原理图识读与绘制知识与技能,是本次学习的逻辑起点;本模块的目标是完成具有电动机正反转控制功能的线路设计与装接。根据完成任务的要求和环境等条件,选取适合的各种行动导向教学法,例如项目教学法、案例教学法、任务设计法、小组工作法等,教学资源为任务单、工作单、评价单、技术资料手册、技术网站的网址等。图3验电笔的使用及其电路图根据起点与目标,我们引入教学载体“正反转控制线路原理图、正反转控制线路实物等”,设计学生行动任务:(1)识读电动机正反转控制线路原理图逻辑起点,温故知新(2)资讯并设计电动机正反转控制线路资讯(3)确定正反转控制线路设计方案与实施方案计划与决策(4)实施作业,完成检查并评价实施、检查与评价(5)总结学习单元,明确课后任务知识归纳与内化在上述任务的设计中,体现了完成任务的6个行动基本步骤,即“资讯、计划、决策、实施、检查、评价。”同时根据学生的逻辑起点,找到联系新旧知识的连接点,即通过分析电动机正反转控制线路原理图,经过资讯,设计电动机正反转控制线路的实物装接图,包括元器件的选择,元器件的布局布线等;教师帮助学生选择设计方案,确定实施方案;教师在学生的实施环节中,观察学生的实施情况,并及时做出示范及引导;针对学生的作品,进行多种形式的评价,包括学生自评,小组互评,老师评价等;最后,教师总结本学习单元,布置课后作业,让学生反思行动的知识并进行知识的归纳、总结与内化,构建形成新的知识。图4“电动机正反转控制线路”的教学任务设计“载体导入、激发兴趣;操作体验、温故知新;建构新知,拓展延伸”是检验学生灵活应用本课程的理论解决现实问题的能力,是理论与实践相融合的关键。学生根据课堂已学过的理论知识,按照要求通过自主或小组讨论确定任务完成方案并实施,得出操作结果,再从实践结果来分析所应用的理论知识。经过学生在实践与理论融合的教学过程中,学生不但从中锻炼了动手能力,而且培养了分析和解决问题的能力,加深了对本课程相关理论知识的理解,培养了工程素养。
四、以“电动机正反转电路装接与调试”单元为例,看教学实施效果
通过实践我们发现,任务驱动教学法是一种比较适合电工电子技术基础课程的教学方法。运用任务驱动法教学,教师要精心设计学习任务,创设激发学生根据已有的知识与经验,探究新知识、掌握新技能的教学情境。在设计学习任务时,教师要紧扣本模块的重点、难点,从模块的知识特点以及学生的具体实际出发,遵循由简到难、循序渐进的原则。在整个教学过程中,分解模块的学习任务,将学习任务具体化,以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙地隐含在任务中,让学生带着任务去完成学习。“电动机正反转电路装接与调试”单元是子模块七基本控制线路的装接中的学习单元2,学生已经熟知了低压电器以及电动机的工作原理等,能识别、检测各低压电器,能够对电动机的点动-连续控制线路进行连接、排故等。结合学情及教学目标、重难点进行本单元的教学设计与实施,如下图所示。图5“电动机正反转控制线路”的教学组织与实施(1)下发工作单,明确初步任务———即电动机正反转控制线路原理图的识读。教师以班级授课的形式,引导学生应用已有知识,分析电气原理图,识别各低压元器件及控制线路的工作原理。(2)设计方案并明确工作过程,明确具体任务———即工作流程。学生以小组的形式进行讨论,对电动机控制线路的连接过程进行任务分配,确定所需的元器件、工具及其检测方案、线路连接方案和故障检测与排除方案。(3)实施工作,按照所确定的方案进行作业,明确各流程中的具体小任务———即①工具准备和元器件检测;②完成电动机正反转控制线路的装接;③完成线路检测,故障排除,并进行通电试验。在各阶段,同组成员需团结并分工合作,积极主动动心、动脑、动手,按照电工职业标准进行操作;鉴于学生的竞争心理,学生都会踏实、努力完成任务。在此过程中,教师需从旁协助,密切关注各组的完成情况,并对安全用电知识进行普及,确保各组成员有效、安全的完成任务。(4)总结学习单元,明确课后任务———即完成实验报告。在此阶段,学生需将自己的作品进行呈现,并做简要说明与总结,最后将自己的认识,理解通过实验报告的形式呈现。通过本单元的学习,学生对电动机正反转控制线路的认识,以及线路检测、排故方面都会有所认知,同时培养了学生勤动手、爱动脑、爱设计的习惯。
五、结束语
《电工电子技术》课程教学的改革并非盲目的改变现有的教学模式,我们结合学生的学情以及非电各专业对本课程的要求,在教学内容的选择,教学载体的确定以及教学形式的选取上进行了系统化建构与设计,实现《电工电子技术课程》教学内容与载体上的“1+X”化,体现出该专业技术基础课程的“基础平台性”特征与“非电类各专业接口”特征;以任务驱动、项目引领为主进行系统化教学设计,突出“教、学、做、练‘一体化特色,遵循了由浅入深,循序渐进的教学规律,通过教学改革探索与实践,授课教师明显感觉到学生的学习兴趣高涨,极大提高了教学效果。
作者:龙海燕 龚 雪 单位:成都航空职业技术学院
参考文献:
[1]曲克敏.高等职业教育专业性与职业性的对立统一[J].中国职业技术教育,2009(30).
1.STCW公约的要求
(1)对于合格证有效期的新要求。STCW公约马尼拉修正案第Ⅵ章对船员保持包括基本安全、精通救生艇筏和救助艇、精通快速救助艇、高级消防等适任能力证明的方式修改为每5年需要提供保持适任的证据,以此来表明其保持了所要求的适任标准,以承担公约A-Ⅵ/1、2、3节第一栏所列的任务、职责和责任。STCW公约马尼拉修正案第Ⅵ章需要知识更新项目最低适任标准,包括:个人求生技能的最低适任标准;防火和灭火的最低适任标准;基本急救的最低适任标准;个人安全和社会责任的最低适任标准;救生艇筏和除快速救助艇以外的救助艇的最低适任标准;快速救助艇的最低适任标准;高级消防的最低适任标准。
(2)对于知识更新培训的要求。STCW公约马尼拉修正案第A-Ⅰ/6节第2条规定,在船上进行在职培训或评估的人员,仅应在该培训或评估不会影响船舶的操作以及在他们能集中时间和精力时进行培训和评估。
2.STCW公约的建议
(1)STCW公约马尼拉修正案第B-Ⅰ/6节关于培训和评估的指导、关于远程教学和电子教学有以下规定:缔约国可允许依据第A-Ⅰ/6节和如下指导中规定的培训和评估标准,采用远程教学和电子教学方式对船员进行培训。
(2)各缔约国应确保任何远程教学和电子教学课程:由缔约国认可的机构提供;适合于选定的目标和训练任务以达到所涵盖科目的适任水平;对学员清晰无误的指导,使学员理解课程如何进行;给出符合对提供该科目基本知识和熟练的所有要求的学习结果;指导的方式是通过学员自我评估和教员批改作业并用,使学员系统地思考所学的知识;通过电话、传真或电子邮件等通信方式提供专业的辅导支持。
二、远程教学和电子教学培训模式规划与设计
1.培训模式
此种模式主要是基于计算机和网络,借助相应的平台把将要向学员传授的知识,用Flas、视频、PPT演示及文字说明等方式表达出来。主要的学习方式有以下两种:
(1)通过互联网,利用网络教学平台提供的网页、课件等资源进行非实时(异步)教学;
(2)通过教学光盘上刻录的课件等资源进行非实时教学。
2.培训模式规划
根据STCW公约马尼拉修正案第Ⅵ章需要知识更新项目最低适任标准的要求,对各培训项目进行编排。在进行培训模式规划时,主要从以下几方面着手。
(1)平台平台是运行的基础,在培训实施过程中起到支撑的作用。本项目运行的平台主要包括网络教学平台和光盘。通过制作培训网站和光盘,在网站和光盘中列出不同的培训项目,进入相应的培训项目即可浏览相应的培训课程。接受相应的培训项目后会有记录,本人和指定人员均可查询已培训内容,并可提供相应证明来表明已接受过相应培训。
(2)培训内容培训内容是整个设计过程的灵魂,也是其中最重要的内容,因为只有培训内容正确、合理和易于让人接受,才能保证整个过程成功实施。
(3)实施方法和手段实施方法在于构建起符合行业特点的运行规则,这个阶段能否取得成功将对后期进一步实施产生重要影响。在整个项目中,需要这3个部分的紧密配合,对任何一个部分的忽视将影响到该项目最终的结果。
(4)设计原则操作简便。系统界面设计要求学员在不接受任何培训的前提下,能独立进行相应项目的学习。个性化设计。根据所授内容自身特点,在设计内容中加入Flas、视频播放等内容。在满足学员工作学习需要的基础上,使学员对学习内容有一定的兴趣,体现专业性和趣味性结合的特点。交互性。体现信息传递的双向性,不仅有教学内容的讲授,对于接受培训的学员,也可以将使用过程中遇到的困难和问题等进行反馈。通过这种沟通和交流,提高学员的学习兴趣和主动性,从而达到培训的真正目的。可扩展性。为使所授内容更好地与时俱进,保持与最新的公约法规和实际工作的一致性,该系统可根据新的需求进行功能的完善和增加或删减相应内容。
3.设计思路
(1)平台构建。基于InternetExplore8浏览器、Dreamweaver、Flash和Photoshop等,构建相应的平台。
(2)具体模块、项目。整个平台所包含的主要内容如下。一是平台介绍,介绍平台产生的依据、目的,主要的培训模块、项目等。二是学习培训模块、项目,此项内容是核心部分,它包括的主要培训模块、项目有:基本安全、精通救生艇筏和救助艇、精通快速救助艇和高级消防。具体如下:第一,基本安全。基本安全培训包括个人安全与社会责任、个人求生、防火与灭火、基本急救。具体培训模块包括个人安全与社会责任(其培训项目主要包括安全作业、STCW安全、事故调查、环保意识等)、个人求生技能(其培训项目主要包括个人救生设备、弃船求生、救助落水人、救生用属具备品及淡水、食物的获取等)、防火与灭火(其培训项目主要包括个人防护设备、火灾预防、扑灭火灾、火灾应急程序等)、基本急救(其培训项目主要包括急救药品的使用、心肺复苏术、伤口和骨折的处理等)。第二,精通救生艇筏和救助艇。其培训项目主要包括艇筏释放期间的管理、艇筏释放之后的管理、操作救生艇的机器、弃船后对求生者和艇筏的管理、定位设备的使用、对求生者的急救等。第三,精通快速救助艇。其培训项目主要包括快速救助艇的结构和属具、快速救助艇的使用、快速救助艇的释放、操作快速救助艇的机器等。第四,高级消防。其培训项目主要包括控制船舶消防作业、消防队的组织和训练、烟火探测和灭火系统、调查和编写事故报告等。
(3)项目自评。以考题形式或Flas操作形式来考查学员对于培训内容的掌握程度。
(4)评估考试。此模块可代替海事局的评估考试,以考题或Flas形式来考查学员对培训内容的掌握程度,考试结果可作为表明已接受相应培训及合格与否的依据。
4.待解决的关键问题
(1)培训内容的编排与设计。对于培训内容以何种形式呈现,以及如何使培训内容既满足公约规范的要求又易于被学员接受,这将是未来工作的一个重点也是难点。(2)平台的构建与完善。系统运行基于何种平台,在平台运行过程中产生问题后如何进行修改和完善,以及后期的系统维护和保养将是另一个需要解决的问题。
三、结语
关键词:教研;分享;竞赛;课题研究
与普通高中教育完全不同的是,职业学校教师面对的是文化程度参差不齐、在九年义务教育下形成不良习性的学生。如何帮助教师在新课改提出的“以学生发展为本,让学生参与”的核心理念下开展有效教学,正所谓“工欲善其事,必先利其器”。对教育教学而言,教科研就是那块“不误砍柴功”的磨刀石。而学校内涵的发展,也必须要走教科研之路。教科研水平是办学水平的重要标志。
怎样让教师用更好的办法、更轻松的方式来取得更佳的教育教学效果。我校的做法是:
一、倡导分享成功,分享喜悦,提升教师的职业认同感
职业学校的教师往往不能正确评价自己的职业,没有真正地意识到职业工作的重要性,找不到职业价值所在,自身的职业认同感较差。不能树立正确的人才观,认为自己的学生整体水平较差,无论怎样努力都不会取得突出的成就,因而容易产生强烈的无助感与挫折感,对教学失去信心。
如何恢徒淌Φ慕萄信心,学校针对生源差,学生的行为习惯和基础差的问题,组织教研组展开专题讨论。在各个教研组的分享活动中,史老师说,调皮捣蛋的男孩子最需要的是不断地关注,给予这样的学生适度的眼神、肢体的关注,都有助于课堂教学的组织。周老师在职校教书多年,谈起那些当年淘气的娃娃,周老师满脸的自豪。那些学生中,有的成为了车行的老板,有的办起了幼儿园,有的成为了技术能手。周老师说,学生在校的这段时间,恰逢青春期,这段时间教师一定要加倍付出,教育不是短期能看到效果的,是要在几年、甚至是十几年才看到成效的。经过大家你一言我一语,逐渐打消了教师们的疑虑,大家更加热烈的讨论起来,有的说,遇到特别淘气的孩子,不妨采用冷处理,欲擒故纵的方法;有的说多和学生交流,学生需要关心。教师在交流分享中,找到解决问题的办法。
通过这样的分享活动,合作学习,提升教研组团体教研能力。创建有效交流和合作机制。教师们抱怨少了,心态平和了,教师有了工作新思路,提升了教学信心,有助于教师消除职业倦怠,积极改进教学方法。
二、开展“走出去,请进来”的教研模式
“他山之石,可以攻玉”“走出去,请进来”的教研模式,可以开阔教师的视野,拓宽教师的思路。机电教研组的老师到贵州省建筑学校参观了数控车间和电子实训室,虚心向该校的机电老师请教校本教研等诸多问题,在学习回来后,机电组的老师积极自编适合我校的电气实训教材。汽车维修运用老师通过在省交通职业技术学院去培训学习,专业技能得到大幅提高,在2012年的省技能大赛上取得了三个省级三等奖,五个市级三等奖的好成绩。2012年5月在教务科和实训科的组织下,专业组老师就专业课程设置,课程体系、教学教法与雅图工程机械有限公司的董事长、工程师等进行探讨;德育组将贵州省警官学校的李金国教授请到学校作法制教育、职业生涯规划等专题讲座,提高本组人员的教育教学综合素养。
三、积极开展各种教学竞赛,以赛代练,提升教师的整体教学实力
鼓励教师积极参与论文、制作课件、课例、优质课等多种比赛,促使教师专业成长。由于职教教师所要教学的学科比较复杂,教学更多侧重课程体系,而课程体系中的每门功课之间又有着相互密切的横向联系,例如电工专业,近10门的专业课。教师在单一学科的教学水平提升非常困难,全面把握、驾驭整个课程体系更加困难。技能大赛不仅考查参赛学生的专业综合素质和专业技术技能水平,也是对教师的专业水平、教学水平的锻炼。由于比赛的要求很高,教师必须将本专业的专业知识紧密联系,熟练掌握本专业的各项技能,促使教师和学生在专业上一起成长。
四、积极开展优质课的评选,将“常规互检”,变“优势观摩”
传统教研的方式是教师以听为主,被动接受,而新课改条件下校本教研的新内涵是“自我反思,同伴互助,专业引领”。
根据这新内涵,我校提出了“教师主动参与式教研”,即以典型课例为线索,以教学实践中的突出问题为切入点,以专业引领为催化剂,激发教师主动参与教研、自我领悟、自我建构的积极性,使教师在各种观念的碰撞中提高认识、达成共识。
传统的研究课活动的评课,大家往往只谈优点,不讲缺点,更不研讨问题。其实,研究课活动的生命在于研究。
在教学研讨过程中,我们变“评课”为“议课”,不再将研究课活动的重心放在对主讲教师的评价上,而将重心转移到发现问题、提出问题、分析问题、解决问题上。这里所说的“问题”,可能是大家在教学中都会遇到的、迫切需要解决的问题,而不一定是主讲教师在讲课中存在的问题。大家通过研讨,找出解决问题的办法,提高分析问题和解决问题的能力。研究课才有实实在在的意义。我们的研究课教研活动既重视有充分准备的观摩研讨,又重视随堂昕课和日常研讨,既重视他评、互评。又重视自我评价(看自己的课堂实录,自我分析、评价、反思),不断磋商,达成相对一致的意见,形成合作学习的良好氛围,变独立学习为关注彼此学习,质疑和解答,提高教学研讨的质量,教研活动的开展促进了学校教学质量的提高。
五、以课题研究工作为载体,培养教研骨干,增强教师的科研能力,促进教师教学质量的提高
关键词:电路;仿真实验;引导式教学法
作者简介:刘庆雪(1980-),男,山东邹城人,山东科技大学信息与电气工程学院,讲师;公茂法(1959-),男,山东临沂人,山东科技大学信息与电气工程学院,教授。(山东 青岛 266590)
基金项目:本文系山东省高等学校电气工程及其自动化特色专业阶段性研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0068-02
“电路”课程是电气工程及其自动化、自动化、通信工程、电子信息工程、生物医学工程等电气信息类专业必修的一门专业基础课,在整个本科教学过程中,起着承前启后的重要作用。本课程内容抽象,理论较多,系统性、逻辑性强。因此,“电路”的学习对培养学生的创新能力、动手能力以及分析问题解决问题的能力,有着举足轻重的作用。
“电路”课程要求学生掌握电路的基本概念、一般电路分析理论和电路分析方法,掌握实验的基本操作规程和方法,为电类专业后续课程的学习打下坚实基础,[1,2]这也是电类专业人才培养所具备的基本知识和基本技能。
由于“电路”概念多、定理复杂、内容抽象,定理等概念的理论推导过程设计到“高等数学”、“大学物理”、“复变函数”等知识点,对于没有任何专业背景的大一大二学生而言,要想学好该课程比较困难。山东科技大学信息与电气工程学院的“电路”课程教研组教师年龄结构和学缘结构合理,其中有多位教师有多年电路教研经验,在教学内容、教学手段、教学方法、实验教学几个方面进行了全面的研究和探索,也取得了一系列成果。
一、教学内容的改革
“电路”课程具有很强的理论性,又有较强的工程实践性,因此,如何让学生在学好基础理论的同时又能了解和掌握所涉及的相关实践知识,是当前该教学改革所面临的主要问题。课程组教师通过近年的探索和实践,在以下方面作了改进和探索,并取得了较理想的教学效果。
在确保基本理论和定理的前提下,摒弃一些技巧性过重且与实际脱钩的内容,加强学生实践环节和解决实际问题能力的培养,确立了“电阻电路分析与动态电路分析并重;时域分析与相量分析及s域分析并重;直流分析与交流分析并重;方程分析与计算机辅助分析并重;解析方法与仿真方法并重”的新课程体系。通过优化课程内容,引入计算机辅助分析的新内容和计算机仿真、网络教学、多媒体教学等先进手段,基本满足了教学需要,并发表了多篇教学论文,获得多项教学奖。
二、教学方法的改革
我国传统的教学模式是“填压式”的,这是在一定历史条件下中国特定的教学模式的产物,在中国传统应试教育背景下,有它特定的积极作用。但在科学技术发展日新月异的今天,这种传统的教学模式已经失去了它昔日的光彩,不能满足现代社会经济发展的需要。并且,这种“填压式”的教学模式往往会使得课堂气氛异常压抑和沉闷,以至于使得学生产生消极学习甚至厌学的情绪,这严重影响了学生学习的积极性。
电路教研组教师在教学中发现,由于“电路”课程理论性比较强,涉及数学知识比较多,学生学习起来比较吃力。针对这种情况,教研组成员积极改进传统教学方法,重在培养学生学习兴趣,引导学生主动学习,增加学生独立思考的时间和机会等几个方面,具体体现在以下几个方面:
1.采用引导式教学法
教师在上课时主动引导学生对课程相关内容和问题进行思考和讨论,这样既活跃了课堂气氛,也调动了学生学习的积极性,并且有效地培养了学生的思维、创新能力。当然,学生是否按照教师事先准备的思路去积极思考,关键在于所引导内容和问题的趣味性和吸引力,在于所提出的问题是否与所要引出的问题具有很大的关联性。因此,教师在授课前应根据所要讲授的知识点以及学生对相关知识的掌握情况,仔细设计本堂课的具体内容,包括板书、教案准备、知识引入、课堂提问、课后作业等。比如,在讲授电路定理中的戴维南定理这一节内容时,可以列举学生日常生活中MP3的例子,对耳机来说,MP3所有的其他电路部分都可以看出一个实际电压源。然后再进一步举例:对于所有的负载而言,负载外的所有电路部分都可以看成一个实际电压源,直到引出本堂课所要讲的戴维南定理。这样不仅可以激发学生学习的兴趣,而且让学生明白所要学的内容在实际生产生活中的应用。[3]
2.化抽象为形象教学法
“电路”课程中的很多概念和知识点比较抽象,不但教师很难形象地表达,而且学生也很难理解与掌握。对研究对象的有关信息进行形象化地加工,这样贮存在大脑里的形象信息进行加工(分析、比较、整合、转化等),从而从形象上认识和把握研究对象的本质和规律,这样可以达到事半功倍的效果。比如,对于二阶电路问题,如果花大量时间讲解怎样求解二阶微分方程,学生会感到非常枯燥,而且学完之后依然没有一个感性和具体的认识。在对待二阶电路问题时,首先要向学生讲明白,分析任何电路包括二阶电路,最根本的方法就是对电路进行列方程,然后求解方程。由于二阶电路的特殊性,描述电路的方程为二阶微分方程,至于如何求解二阶微分方程不是“电路”课程学习的重点,因此,只对二阶微分方程的求解结果进行简单的分析和总结就可以了。最后可以举例汽车的减振系统和天平测量时的振荡等与实际生活密切相关的例子来说明二阶系统振荡的意义,这样,更容易使得学生对所学的抽象问题进行深刻理解,而且可以激发学生学习的积极性。
3.归纳总结式教学法
由于“电路”课程本身的特点,电路分析的方法特别多,这些分析方法既有联系又有区别,学生学起来吃力且不容易掌握和运用。这就要求教师在电路教学的整个过程中,经常归纳总结,并且多做多讲习题,以达到让学生彻底掌握知识的教学目的,才能使得学生真正弄清几种分析方法之间的内在联系和本质区别。而且“电路”是一门系统性很强的课程,每个章节的内容是紧密相关的,只有教师及时归纳和总结,学生才能理顺整个课程体系的来龙去脉。例如:在讲授线性电路的复频域分析法时,可以通过简单的典型一阶电路和二阶电路,分别用时域分析法、相量法和拉普拉斯变换法进行分析求解,这样可以给学生以切身感受,真正体会到这三种电路分析法各自的优缺点,然后教师再加以总结,学生就可以有比较的理解记忆和掌握。对于简单的一阶动态电路,用经典的时域分析法求解比较简单;而对于复杂的高阶动态电路,拉氏变换法是最好的分析方法,相量法是分析正弦稳态电路最有效的分析方法。
三、教学手段的改革
在“电路”教学中,教学手段的好坏是保证教学质量的关键因素。近些年学校采取多样化的教学手段,其中多媒体的应用是最主要的改革内容。对于课程中的重点和难点,采取课堂现场电路仿真实验演示;对于学生平时没有接触的常用电路元件,尽量让教师带入课堂,增加学生的感性认识,以增加学生的整体印象和学生学习的积极性。
多媒体的运用使得教师在有限的时间内增大了所要讲授内容的信息量,特别是由于“电路”课程本身的特点,电路图比较多,且复杂,如果单靠教师的板书,很显然将会占用大量课堂时间。如果采用多媒体教学,就会使得教师能够腾出时间进行讲解课程中的难点和重点。另外,多媒体是多种媒体的结合,如果运用得当就可以对学生形成多种渠道感知和学习知识的刺激,也从一定程度上调动了学生的积极性。因此多媒体的使用到大大提高了课堂教学的效率,调动了学生学习的积极性,在有限的时间内拓展了学生的知识面和信息量,把抽象的难以理解的知识点转化成形象的容易理解的图片,使得学生能够轻松直观地理解所学知识的内在原理,从而更好地找出其中所蕴含的规律。
四、实验教学的改革
电路实验是“电路”课程中至关重要的一个环节。实验教学和课堂理论教学是相辅相成的两个重要部分,也是学生学习电路知识的一个非常有效的教学手段,更是培养学生实际动手能力、实验操作技能的渠道。电路实验是检验电路理论知识的一种重要途径,从而增加学生由理性到感性,再由感性到理性的深刻认识。电路实验教学可以帮助学生在实际中观察问题、分析问题和解决问题,进而培养学生进行理论联系实际的思维方式。
传统的电路实验教学都是学生在实验指导书要求下,在实验教师的指导下按部就班地完成电路实验项目。这种教学模式极大地限制了学生的主观能动性的发挥,也起不到电路实验应有的作用。“电路”课程作为电气信息类专业学生的第一门专业基础课,培养学生的基本实验技能,帮助学生树立理论联系实际的思维方式无疑更为重要,因此,电路实验的改革应该从以上几个方面实施。
1.增加综合性和设计性实验项目
学院从2007年开始就着手进行实验指导书的编制,并于2008年编制一套电路实验指导书,并在此基础上于2010年出版电路实训教程一部。无论是实验指导书还是实训教程都重点突出了综合性和设计性实验项目,对一些理论性过强、与实际脱钩的实验项目进行了删减,目的就是发挥学生的主观能动性,培养学生独立思考和实际动手的能力。综合性和设计性实验的增加对于充分调动学生的积极性、培养学生独立思考意思具有一定的现实意义,也大大激发了学生的学习激情。
2.开放实验室
学院电路实验室隶属于国家级电工电子中心,因此,实验室除了承担本学院电类专业学生的电路实验课之外,还承担着其他学院相关电类专业学生的相关电路实验项目,这样将会面临接受大量学生进行电路实验的问题,势必会造成基础较差的学生不能在课堂时间保质保量地完成实验项目。为了帮助这部分学生能够顺利完成实验,从2007年开始,实行电路实验室全天开放,这极大地鼓励了学生的学习积极性,特别是对于参加各类电子竞赛和科研立项的学生,电路实验室为这部分学生提供了一个良好的实验平台。
3.增加虚拟实验
随着计算机技术的快速发展,传统的以硬件为主的电路实验发生了根本的变化。虚拟实验不受时间和空间的限制,只要在普通的PC机上就可以完成虚拟实验。流行的虚拟仿真软件功能异常强大,界面逼真,模拟程度几乎跟传统的硬件实验一模一样,可以完成所有硬件实验所能完成的实验项目。另外,虚拟实验还具备传统硬件实验所没有的优势,电子元器件和实验仪器不会损坏,也不会出现故障,避免了学生由于操作不当所造成的安全问题。
由于电路课程本身的特点,虚拟实验还可以完成传统硬件实验不能完成的功能。比如在观察二阶电路频率特性曲线时,传统的硬件实验,如果由于操作不规范所引起的测量误差问题就很难绘制出频率特性曲线,但如果利用虚拟实验,只要参数设置得当,就能够很顺利地绘出频率特性曲线,并且可以绘出不同参数下的频率特性曲线,有助于帮助学生理解品质因数的大小跟频率特性曲线形状的关系问题。因此,虚拟实验可以极大地提高实验效率。
以校园网为基础建立了虚拟实验平台,学生可以从校园网下载常用的虚拟仿真实验软件,如Pspice、Multisim等,这样学生可以根据自己的需要,通过虚拟平台这种开放式的教学环境自由学习。
五、结束语
从2006年至今,电路教研组对教学大纲、教材编写、内容整合、教学方法、教学手段、实验教学进行了一系列的改革,取得了良好的教学效果。
2007年“电路”课程被评为“山东省精品课程”,下一步准备申报国家级精品课程;2010年课题组成员编写教材《电路实训教程》一部,并由中国石油大学出版社出版;2011年荣获校级教学成果二等奖;近年来学生创新活动中屡获佳绩,其中在国家级及省级竞赛中获得多项大奖。由于国内相当一部分工科院校特别是知名高校把“电路”作为研究生初试课程,近几年学院学生考研率较往年有了大幅提高;学院毕业生就业率也较之过去大幅提升,其中一次性就业率各个电类专业都在90%以上。
如何对“电路”课程的教学进行有效的改革一直是电路课程教育工作者们所面临的重大课题,需要广大教师进行不断努力和实践。
参考文献:
[1]刘庆雪,公茂法,刘宁.基于Multisim的远程虚拟实验研究与实践[J].中国电力教育,2011,(33):191-192.