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论文摘要:针对目前高职院校电子专业实训教学中存在的问题,本文基于“行动学习法”设计了以就业为导向的电子专业实训教学方法。该教学方法以行业和职业需要为主线,引导学生主动反思和总结,以寻求问题的解决办法,而非被动接受老师的传授。实践证明,本方法科学、实用、有效,易于推广,是突出体现职业素养与职业能力的培养方式。
高职院校是以培养生管理、服务一线需要的技术应用的高技能人才为根本任务,是以就业为导向的一种教育。与普通高等教育相比,最大的不同点在于其专业鲜明的职业属性。因此,职业教育教学方法必须建立在职业属性的基础上。高职院校学生素质的形成和职业能力的形成不能只通过灌输理论知识,而必须通过学生的自身行动主动地去构建。如何构建以就业为导向的专业实训教学方案,提高学生操作技能和职业能力是职业教育工作者共同关的问题。
一、高职院校教学现状
我国现行高职院校教学方法,与国外相比,存在以下问题:一是教学观念陈旧。目前仍以大学科理论导向为主,把传授学科理论作为教育的主要方法,没有突出其职业属性,没有意识到学生是职业能力的主动构造者,忽视其个性与特长的挖掘培养。二是职业技能差。在教学中过于强调知识的系统性,忽视实践训练,遇到实际问题不知从何下手,分析问题和解决问题的能力差;三是教师习惯“满堂灌”的授课方式,缺少师生之间、学生之间的互动交流,不利于培养学生的团队精神和沟通能力,培养出来的学生缺乏职业能力,不能满足市场的需求。
二、改进实训教学方法的必要性
实训教学方法在提高教学质量与形成办学特色方面有重要作用。在实训教学过程中,不能按照传统的以教师讲授与示范、学生被动接受为主的教学方法,而应倡导“行动学习法”。所谓“行动学习法”,其筷是“反思”,强调学习者在实践经验中不断总结,在反思中不断提升成长的学习过程。它是一种建立在反思与实际操作相联系的基础之上,通过团队成员相互支持和鼓励,友好协助,解决工作中存在的问题或完成某一学习项目的学习方法。行为学习法提出学会学习是个人发展中最重要的因素,强调个体经验对学习的意义。它不是简单地主张要在学习中获得新知识和新能力,而是更关注对以往经验的总结和反思,强调在掌握技能知识的过程中“应知”、“应会”,而且要求在深刻的反思中获得经验。“行动学习法”认为,实训过程是学生的自主探究行动、反思以及团队协作。这种学习方法一是有利于教育者“授人以鱼,不如授人以渔”的教育思想的养成,提高学生分析问题的能力;二是有利于培养高职院校学生的创新意识;三是有利于培养学生团队精神,提高协作意识、集体观念和沟通能力。这种学习管理方法强调学生自主性、探索性和实践性,非常适合高等职业院校学生进行专业技能训练,尤其是知识技能型专业的实训教学。
三、基于“行动学习法”的实训教学方案设计
“行动学习法”不仅重视教学过程以及教师和学生的交流形式,更注重实训过程的引导和评价。例如,笔者在指导学生进行彩色电视机故障检修时,运用了“行动学习法”,收到了明显的效果。彩色电视机的故障分析与检修技能,不仅是一项综合技能,而且是本职业能力的核心部分,既是重点,又是难点。要使学生掌握好这部分内容,作为教师应做好以下准备工作:一是把故障现象作为分析对象(注意不是单元电路),例如主要故障现象有:电源不正常、遥控失灵、三无(即无光栅、无图像、无伴音)、有图像无伴音、有伴音无图像、无彩色、彩色不正常、光栅只有一条直线、光栅几何失真、图像不稳定等.二是将每种故障现象作为一个实训项目并设计好实训目的和要求;三是将学生分组,并事先在每台机器上设置同一故障现象但不同故障原因的故障。然后,教师对学生提出以下具体要求:根据故障现象,要求学生通过对原理图的分析,初步判断产生故障的部位;根据电路原理图,分析与故障部位相关电路的信号流程;这种故障现象可能有哪几种原因(尽可能全面);熟悉相关关键测试点的电压值以及波形情况,并通过使用万用表、示波器等仪器仪表找出故障元件或具体部位;排除故障并完成检修报告;注意事项。
为了使每位学生都能训练到同一种故障现象但故障原因不同的彩色电视机,达到预期效果,要求学生在找到故障原因时,要暂时保密,保持一种神秘感。同时在训练过程中,学生在规定的时间内,每个维修工位要进行轮换,因此要求每位学生在排除故障后,应将故障恢复原状(即原来的故障状态),以便其他同学训练。
实训教学应注重过程的管理,教师在教学过程中不断给出反馈意见,要求让学生自己了解错误的原因及后果,寻找解决问题的方法,这对于形成发现式的学习风格和策略,培养高层次的思维来提高学生的分析问题和解决问题的能力很有帮助,也是创新教育的重要内容。 在实训过程中,教师的角色不是把知识“和盘托出”,而是“引导”。教师指导学生在已有知识的基础上融会贯通,自主获取知识,形成知识的迁移和能力的成长。实训结束前,组织学生进行讨论并总结,学生将自己的维修体会和故障检修结果讲出来,老师针对学生回答的问题,有意识地将问题给以延伸和深化,及时给予引导。这样通过训练、讨论、分析、归纳、推理等高级思维,使学生真正掌握故障的分析、诊断和排除的技能。
四、实训教学的考核
技能考核是实训教学考核的核心,也是促进学生掌握实践技能、提高就业竞争力的重要手段。由于实践技能考核直接关系到实训教学质量,因此技能考核要有具体的考核办法,包括等级、内容、要求、标准等。在设计考核方案时,应着重考虑以下几个方面:一是确定考核目标。作为高职院校的学生,毕业时,应达到本专业国家职业标准的高级工或以上水毛二是明确考核内容。根据国家职业标准,结合当地产业的发展对高技能人才的需求情况,确定考核内容。三是选择考核设备及仪器仪表。选择考核设备时,要注意考核设备的技术含量。四是确定技能考核实施方案。根据考核内容,确定每部分的考核要点、时间分配以及得分比例。以电子技术应用专业技能评价方法为例,考核内容一般包括三大部分:第一,大屏幕、多功能、多制式的彩色电视机的故障检修;第二,仪器仪表的使用以及测量;第三,根据原理图画信号流程图。
1.故障检修的考核
根据本专业高级工的国家职业标准,学生必须掌握大屏幕、多功能、多制式的彩色电视机的故障分析、诊断、维修、调试等技能。因此,必须选择25英寸以上的彩色电视机作为考核设备(以彩电为例),否则技术含量将达不到高级工的技能要求。大屏幕、多功能、多制式的彩色电视机的故障分析、诊断、维修、调试是本专业的核心技能,需重点考核,要求学生在规定时间(135分钟)内完成两个故障的检修及两份对应的故障检修报告,检修报告内容应包括:故障现象、分析判断、检测方法及数据、排除方法、安全操作及注意事项。这部分的分值比例为65%。
2.仪器仪表使用与测量的考核
进行仪器仪表的使用以及测量的考核时,可安排在完成上述第一部分内容考核后,对已排除故障的彩色电视机进行测试。例如,项目1:用彩条信号发生器和示波器测试指定的三种信号波形。项目2:用数字频率计测试指定的二种信号频率,并分别将测试点、波形、幅度了周期或频率填写到相应的表格中。要求学生在45分钟内完成,所占分值比例为15%。
3.根据原理图画信号流程图的考核
在进行根据原理图画信号流程图的考核时,可由考评员提供大屏幕、多功能、多制式的彩色电视机原理图,要求学生在规定时间内(60分钟)根据原理图,画出整机电路或局部电路的电路方框图,并在图中标出信号流程、信号名称,关键点波形并说明各组成框图的作用。这部分所占分值比例为20% 。
【关键词】校园无线网 WiFi 方案设计
1 引言
随着通信技术、计算机技术和网络技术的飞速发展,各高校逐步建立了适应行业发展的实验平台。我院广播电视工程专业建设了三网融合实验平台,并对原来的实验室进行了全面整合,形成了一套具有传媒特色的三网融合实验室系统,该系统由天线系统、卫星接收系统、数字电视前端系统、双向传输系统、OTT系统等多种系统组成,每个系统相互独立,又可串联成一个完整的大系统。在此实验系统的基础上我们需要一个无线网络,使得OTT系统经过在线转码和离线转码后输出的多格式多分辨率的视频节目,在本实验楼的所有用户可以随时随地在手机、平板、电脑上观看,也可以通过机房的10台终端(OTT机顶盒)自带的WiFi模块接收,或者直接使用手机或平板的DLAN或AirPLay功能,将视频信号在大屏上展示。
2 网络建设目标
2.1 网路建设目标
实验楼一共6层,为满足网络需求,需要对实验楼进行全面的无线网络覆盖,其中实验楼有线线路已经完成。无线局域网是整个覆盖系统的关键,其性能的好坏直接影响整个系统的运行质量。要求设计的解决方案实现以下效果:
(1)实训楼内部无死角;
(2)手提电脑测试信号在-70DB以内,最好手机测试信号在-75DB以内;
(3)功率不高于100MW;
(4)在提供无线覆盖的同时,保留有线网口可正常使用。
考虑到以上的技术需求,采用ITEM的无线覆盖解决方案,所选用的电信级设备提供了高速移动和快速漫游切换的能力,满足了室内外大规模无线组网的需求。ITEM 无线局域网作为多业务平台,具有自我组织、自动配置、性能自动调节、链路自动修复等特性,支持覆盖均衡和冗余备份功能,为各种无线覆盖提供了稳定可靠的平台。
3 无线网络覆盖规划
通过对无线网络平台应用模式的综合分析,我们总结出实训楼信息化系统对无线网络平台具体要求:
3.1 良好的无线信号覆盖效果
传统上,无线接入点的设计主要用于在相对开放的空间内提供无线连接。但在拥有众多房间的实训楼规划和安装传统无线接入系统时,却存在诸多问题。面板式AP接入点安装在实训楼里,最大限度地降低了防火墙、防火门、瓷砖和水管等造成的衰减。同时该类接入点也具备很高的接收灵敏度。一台接入点足以轻松支持实训楼里使用的平板电脑、便携式电脑及其他无线移动终端构成的高容量网络。
3.2 设备稳定可靠
稳定可靠的网络是为用户提供满意服务的基础,因此设计施工中要注重产品自身的性能及用户体验,拥有完善的产品测试流程及质量管理流程,保证产品的性能。无线网络化应用解决方案目前已广泛为实训楼用户所采用,运营使用过程中经受了各种复杂和恶劣网络环境的考验,是稳定、高性能、高安全性、高性价比的无线网络化应用解决方案。
3.3 综合投入成本低
因为实训楼设有从分线箱到实训楼的五类/六类网线,所以我们使用无线解决方案:通过五类/六类网线部署无线局域网。该解决方案能使实训楼以最低成本快速、轻松地实现实训楼的无线上网服务。该解决方案完全不需要重新布线,即免去了重新布线的材料费、人工费,又消除了对实训楼运营带来不利的影响,免除了实训楼的损失,安装完成后的维护人力和物力也大大减少。
4 无线网络覆盖方案
根据对实验楼无线覆盖设计的规划,结合实验楼的具体特点,我们采用了由前端无线AP规划设计和后端AP集中管理软件来共同构建2号实训楼无线覆盖解决方案。
4.1 实训楼无线覆盖设计实现
对于实训楼实训楼的无线信号覆盖,布放ITEM-HR面板式AP,直接安装在实训楼内部预留的86暗盒内,以确保实训楼内笔记本电脑测试信号在-70DB以内,手机测试信号在-75DB以内,保证用户能够流畅观看网上视频。
4.2 公共区域无线覆盖设计实现
对于诸如实训楼大堂、餐厅、会议室等公共区域,布放大功率吸顶式AP(ITEM-SR),采用吸顶式安装,美观、大方的同时,能够确保良好的无线覆盖效果。
4.3 无线组网实现
前端无线AP设备支持POE供电,若楼层交换机支持POE供电,则无需任何中间设备,无需重新布线,直接使用实训楼内已部署的网线即可;若楼层交换机不支持POE供电,则在楼层交换机处外接POE供电模块即可。
4.4 通过AC控制器实现设备的集中管理
AC控制器可以直接集中的管理所有的AP,查看其运行状态,以及所有连接用户的连接状态、用户权限、连接时间等,这种集中控管的能力和管理方式,将极大降低实训楼的管理难度和管理成本,提高实训楼管理效率,作为实训楼的运营来说也是非常有实际意义的。前端AP设备施工明细:安放于走廊的36台ITEM-R1型号吸顶式AP;安放于楼层弱电间的1台ZTE中兴ZXR10 2826A型号的24口POE供电交换机 ;安装于机房的1台ITEM-R1型号的AC控制器;其中根据需要还可安装路由器和认证服务器。
5 结束语
无线网络的移动性和简便性弥补了有线网络的不足。随着移动终端技术及技术的发展,依靠无线网络作为学校教学、管理、科研与娱乐的基础设施平台,已经成为近年来高校发展与改革的基石。本文以山西传媒学院实验楼无线网络覆盖为例,设计了一套无线网络建设方案,给广大师生提供了一个覆盖实验室的网络环境,为日后建设智慧校园奠定了基础。
参考文献
[1]李璐倩.VWT公司无线网络规划方案设计[D].北京邮电大学(工程硕士学位论文),2011(09).
[2]李先权.WiFi网络构建与应用研究[D].华南理工大学(工程硕士学位论文),2012(11).
[3]颜汝南.高校无线网络规划与部署[J].信息与电脑,2015(23).
作者简介
耿小芬(1976-),女,河北省无极县人。大学本科学历。现为山西传媒学院副教授。主要研究方向为计算机科学技术。
关键词: 电子实训室 实践性教学 开放式管理
随着国家现代化进程的不断深入,国内各行各业的产业结构在不断地转型和完善,现代企业对于职业性人才的刚性需求也随之提高,促使高职教育在国家各级中越来越受到重视。这使得各高职院校也在进行教学模式与思路的改革,这种改革体现在对高职高专课程建设的不断深入。而伴随着课程改革及建设的不断深入,实验室中的教学环节在整个课程教学中的地位也愈发重要。如何高效率地运转实验室,让学生自主地提高专业技能及学习兴趣,成为每个高职院校实验室管理改革的首要课题。下面对我院电子实训室如何实施开放式管理急需解决的问题进行探讨。
一、电子实训室为何要开放
1.现状
首先,我对电子实训室的现状进行了了解,电子实验室作为学院基础性实验室的重要组成部分之一,主要能完成电力系统自动化技术、小型水电站及电力网、机电一体化技术、工程监理(电力)、供用电技术、楼宇智能化技术、电子信息工程等专业开设的《模拟电子技术》、《数字电子技术》等课程中模拟电子和数字电子所有实验,主要有二极管整流、三极管单管放大、多级放大、运放、正弦波振荡等实验。能完成电子产品安装调试实习、万用表等实习。其中各专业开设的模电、数电实验大部分属于验证性实验,实习部分是作为专业技能训练。而开放的方式为面对开设模电、数电课程的专业班级进行项目或实验开放,开放时间一般为正常的授课时间。总体而言,电子实训室存在面对开放的专业及课程固定,不能跨专业或者跨课程;开放的时间短,不能提高实验室使用效率的问题。
2.开放的优点
开放式实训场所能使学生不再受实训学时和实训规定项目的限制,从单一的实训教学向多元化工程实践转变,扩展实训场所的功能,给学生提供一个创新的平台,有力地提高其实训能力和科研创新能力,为学生毕业后的创业奠定一定的基础。开放实验室能充分开发了实训场所现有资源,实现了资源共享,提高了仪器设备利用率。开放实训实验室是教学改革的需要,也是理论结合实践的需要。通过充分利用现有的实训实验室资源,不仅对教学本身,而且对培养学生的创新实践能力等多方面都非常有益。
二、如何开放
1.从观念、管理制度上开放
实验室的开放对于现代职业教育来说,是一个必经的过程。而实验室的开放关系到元素包含学院领导、管理人员、指导教师及学生,当然也包含开放后外来使用实验室资源的外来人员。故实验室的开放也关系到整个过程中每个参与元素从观念上进行开放,对于每个参与元素对实验室所涉及的职能上使实验室从管理制度上进行开放。从观念来说,学院领导需加大实验室建设,支持实验室管理制的改革。加大实验室建设投入,使实验室具备开放的基本功能;支持实验室管理制度的改革,使实验室能高效运转,提高从传统向开放转变的速率。学生个体在学习能力与自我管理能力等方面的差别,使专业实验室开放存在试验安全性与仪器设备完好率等方面的风险。这些因素都制约着高校专业实验室开放程度的提高,故学院管理人员与指导老师对于开放程度非常保守。管理人员与指导老师需要开放观念,一件于教学有利,于学生有利的事情,不因其中存在困难,而致使我们不敢迈步。实验室开放过程中所存在的风险,需根据学院实情及学院学生个体素质进行分析,由管理人员与指导老师一起制定一套严谨的电子实训室开放管理实施办法:研究适宜于我系电子实训室的开放管理实施办法,真正对电子实训室进行开放式管理。只要在管理办法与制度上严谨,管理过程中严格执行,就能把实验室开放过程中存在的风险降到最低。
2.从电子实训室硬件设备上进行开放准备
除了从参与开放的元素观念及开放实验室的管理制度上要做好开放的准备外,我们还必须在电子实训室硬件设备上做好开放的准备。第一,需要搭建学生预约实训台平台,并改装调试基于RFID身份验证系统的电子实训工作台。学生使用实训台需要进行预约,使用时需进行身份验证,即验证学生卡,不通过验证则不能打开电源,验证失效后一分钟停电。第二,需要配置数控直流源:实训台上直流电源采用数控直流电源,能有效地提高电源的使用寿命,降低故障率。第三,需要安装配置基于现场网络控制的信号源:信号源能进行远程网络控制和实训台按键双控制模式,为适用实训项目需要产生各种信号,能方便进行实训操作考核。第四,构建电子实训室网络音频监视系统,使管理员能及时通过监控摄像头了解实训室状况,并及时用音频设备进行处理。
三、需解决的问题
实训室开放是传统实训室适应新时代高职教育的必经之路,但开放不等于有了观念就盲目进行,必须循序渐进。电子实训室的开放还需解决几个问题:第一,搭建RFID身份认证系统;第二,安装配置数控直流电源;第三,安装配置现场网络控制信号源及视音频监视系统;第四,拟定电子实训室开放管理实施办法;第五,做好学生兴趣的调动及实验室宣传工作,并进行管理制度的普及工作。只有认真解决好以上五个问题,电子实训室开放才能健康地、循序渐进地进行下去。
四、结论
本文利用学院院级课题《电子实训室开放管理实施办法与实训台研究》的立项,对电子该课题前期研究进行了简单的总结及描述。实验室的开放是高职教育发展的需要,是必然,是高职教育教学的必要手段。希望通过此课题,以电子实训室的开放为契机,以点带面,为以后学院实验室的开放起到一定的借鉴作用,以它的成功带动学院各类实训室开放工作的开展。
参考文献:
[1]罗联社.实验室技术队伍建设若干问题的思考[J].实验技术与管理,2009,26(9):155-158.
[2]张建功.高校实验室管理模式选择与创新发展[J].华南理工大学学报:社会科学版,2005,7(5):78-80.
一体化教学是职业学校正在探索和实践的教学模式,主要是为了解决专业理论课与实践课脱节的问题,使学生的动手学习与动脑学习更好地结合起来,提高学生学习的兴趣和积极性。
铁道通信信号专业课程由于对基础理论要求高,概念抽象,运用传统的教学方法,教师难教,学生难学,实习难做,因而教学效果很难保证。为了加快教学改革的步伐,我们对铁道通信信号专业课程的教学方法进行了大胆的改进,将传统的课堂理论教学加实验室验证理论的实验改为以项目任务驱动教学,采用“教、学、做”一体化教学模式,强化学生综合能力的培养。下面以《铁道信号施工》课程教改为例,论述如何将“教、学、做”一体化教学模式应用于课程教学中。
我们在《铁道信号施工》课程教学中,将整个课程分成了四个工作项目,每个工作项目又细划为四个工作任务,为每个学生准备了一套图纸,整个教学过程全部在信号室外设备演练实训室进行。采用的教法是教师把任务的要求给学生交待清楚,本文由收集整理学生分小组自主学习,学习方法可以阅读教材、查阅图纸,而教师则作巡回辅导,回答学生在学习过程中提出的问题。每个课题任务要求学生弄懂相关的理论知识并完成相应的设备安装工作,任务完成后每个学习小组讲解他们的学习过程和收获体会,本组学员作补充发言,其他组学员提问并为他们打分,最后教师作总结并分别点评学生的学习过程和学习结论。实践表明,经过教学方法的改革和教学手段的革新,学生的自学能力有了很大的提高,学习积极性被充分调动起来了,上课很少有学生迟到和缺课的现象。学生反映这种教学方式有趣,对所学的知识容易理解和掌握,学生的动手能力明显增强,所学知识与岗位需求一致。
从上述《铁道信号施工》采用“教、学、做”一体化教学模式组织教学的过程可以看到,“教、学、做”一体化教学模式就是将教师的课堂理论讲授、学生的听课学习和实验实训三者融为一体的教学过程。它不仅做到了理论与实践的沟通和联系,而且激发了学生主动学习的兴趣和激情。这种教学方法,经尝试收到了较好的教学效果。但如果在教学过程中教师把握不好教学环节,或教师根本只作理论教学与实验实训简单的叠加,那就不可能达到预期的教学效果,甚至会耽误学生的学习。我们从事教学工作多年,在“教、学、做”一体化教学模式的教学过程中体会到以下几个方面应引起注意:
一、“教、学、做”一体化教学不是理论与实习的简单叠加
如果把“教、学、做”一体化教学理解为理论与实习的简单叠加,即由教师在实验室先讲理论课,学生在固定座位上听老师讲课记笔记,理论讲解完了后再由学生到实验台上对教师讲的理论进行验证,这样做与传统的填鸭式教育没有本质的上区别,学生的自主学习发挥不出来,学生的自学能力得不到培养。
二、要由学生对学习的过程和学习的结论进行归纳总结
在进行每一个课题任务的自学过程完成后,一定要让学生上台对学习过程和学习结论进行归纳总结。学生归纳的形式既可以是总结性的发言,又可以是讲解他理解最深的部分,还可以是由教师提出一些问题让学生回答。这样做的目的有三个:1.使学生的表达能力得到培养和锻炼;2.能够检查他们应该掌握的知识是否已经掌握;3.作为听众的其他学生可以向发言的同学提问以拓展课堂知识。
三、必须加强课堂管理
“教、学、做”一体化教学,主要是注重学生实践操作能力的培养,学生不再像以往坐在教室里固定的座位上一边听老师讲课一边记笔记。“教、学、做”一体化教学主要突出以学生为主体,学生要在课堂上“动”起来。像《信号机设备维护》、《转辙机设备维护》等课程可以让每个学生有一件实物进行操作,但有些课程受实习场地和器材的限制就不可能保证学生每人都有一件实物进行操作,所以教学过程中学生有相对的自由度。如果老师在课堂上放任他们,那么,总有些不守纪律的学生,要么在演练场地上乱跑、哄闹,要么拿手机上网,扰乱课堂纪律,严重影响教学效果。教学过程中老师应严抓课堂纪律,多花时间和精力加强学生的教育和管理,合理安排学生完成工作任务。比如,可以按排优秀的学生和动手能力稍弱的在一组,让学生充当老师指导下面同学的操作。这样,学生的积极性明显调动起来了,同时保证了课堂纪律,老师也少费精力,使教学井然有序地进行。
四、不能学生动手、教师旁观
“教、学、做”一体化教学过程应成为教师与学生、学生与
学生之间相互促进、相互提高的训练过程。教师在布置完任务后首先进行操作演示,在学生完成任务过程中教师要巡回指导,总结学生在完成工作过程中普遍存在的问题并进行集中讲解和强调,提醒学生并引起学生重视,对一些学生作个别辅导,这样才能真正发挥教师的主导作用。
五、教师与学生面临的挑战
Abstract: This paper briefly introduced the basic situation of the CORS system construction of single base station of Shaanxi railway institute, clarified the principle and construction process of the system and its application in the new campus construction work of the institute, and summarized some specific practice and experience of the CORS system in the process of construction and application.
关键词:单基站;CORS系统;CORS-RTK
Key words: single base station;CORS system;CORS-RTK
中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)19-0178-02
0 引言
近年来随着GPS技术的飞速发展,RTK技术在测量中的应用也逐渐增多,但是常规RTK测量在工作范围、通讯数据链路、模糊度求解及基站设置等方面都存在诸多局限性。连续运行参考站系统(CORS)可以定义为一个或若干个固定的、连续运行的GPS参考站,利用现代计算机、数据通信和互联网(LAN/WAN)技术组成的网络,实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自动地提供经过检验的不同类型的GPS观测值(载波相位,伪距)、各种改正数、状态信息、以及其他有关GPS服务项目的系统。与传统的GPS作业相比,单基站CORS具有投入较少、可随时升级和扩展、数据稳定、精度高、作业范围广等优点。
1 系统介绍及原理
我院是一所以交通运输类和土木工程类专业为主干,培养铁路、公路及基础设施工程建设急需的高素质技能型人才的高职院校。为满足教学及社会服务需求,学院立项建立单基站CORS系统。系统设计指标:覆盖整个渭南市区及周边地区、精度要求平面≤±3cm,高程≤±5cm。根据渭南地区的实际情况,经过踏勘选址、技术设计、CORS参考站的建设、网络通讯的建设、系统的性能测试,于2010年7月全部建设及精度验收完成,并投入使用。
根据系统功能的要求,本系统由如下几个单元组成:GPS基站、网络服务器、电源系统、用户系统,整个系统的原理如图1所示。
单基站系统总体数据流程如图2所示。
2 单基站CORS系统的建立
2.1 观测墩的建立 观测墩选取在符合选点基本要求的基础上,选在建筑物的主承重支柱上;对于无法确定或主承柱已有其它建筑物时,可选在主承重横梁上。我院CORS观测墩设置在主教学楼(12层)楼顶,属于屋顶站。(图3)
经过观测墩基础施工、钢筋笼绑扎、不锈钢管安装、PVC线管布置、浇筑、装修等施工后观测墩就建设完成了。
2.2 机房的建设 考虑GPS信号线保护管的布设方便及机房到观测墩的信号线保护管的折线总长度不能超过60米。我院机房建设在楼顶一闲置小房间,处于观测墩正下方,面积约6平方米。从教学楼总闸拉一条强电专线,专门为机房供电,并在房间内配置空调,照明灯、网线等设备。
2.3 防雷设备安装 室外天线防雷的接地地网使用观测墩所在的教学楼的防雷地网,避雷针采用提前放电式避雷针,避雷针的引线采用双接点与防雷带焊接,焊接点做好防锈措施。
机房内的所有设备都做接地处理,机房的市电做好防浪涌保护措施,防浪涌设备性能不能低于美国MCG防浪涌设备的性能指标。防浪涌保护设备要并联装在给UPS供电的市电前。GPS接收机信号线做好馈线防雷,性能指标不低于3400.41.0098射频线保护器的指标,防雷设备安装在靠近接收机端的信号线上。
2.4 网络及软件 机房的上网方式为专线方式的ADSL,有固定的IP地址,以便测量工作时输入基站IP地址。我院CORS基准站软件为GSR Reference Station,通过近3年的应用,本软件系统表现非常稳定。
3 CORS站的应用
由于CORS站具有精度高、全天候、稳定性强、范围广等优点,我院CORS站建立之后便应用于日常教学、新校区建设及渭南周边地区工程施工服务,为提升学校教学质量、服务地方经济发展起到了重要作用。主要应用如下:
3.1 新校区建设 我院新校区占地898亩,规划建筑面积30万平方米,建成后,从根本上改变了我院的办学条件,为学院上规模、上层次发展奠定了基础。新校区一期建设包括:教学楼、实训楼、餐饮中心及宿舍楼各一栋,建成后,可容纳5000学生入住。利用新建CORS站顺利完成新校区一期工程的地形图测量、平场标高测量、土方量计算及建筑物精确定位测量等工作。
传统的土方量计算一般依据技术人员的经验在现场拉皮尺或者统计拉土车的数量估算土方量的大小,计算结果不准确。引入CORS-RTK技术后,利用移动站观测测区特征点的三维坐标,将观测成果的坐标文件导入南方CASS软件,可精确计算所测土方量,结果真实、客观。
建筑物精确定位时,如利用传统全站仪进行放样,需先做控制测量将已知控制点的坐标引测基坑附近,在此过程中会产生误差。而利用GPS-RKT进行放样时,只需利用规划局提供的控制点坐标进行点校正,然后即可输入放样点坐标进行精确放样,无误差积累,能够提高建筑物的定位精度。
3.2 数字地形测量 我院测绘综合实训基地是由单项测量实训场、控制测量实训场、土木工程施工测量实训场、变形监测实训场、数据处理与软件应用中心组成。该基地可提供的测量教学实习、实训项目主要有:传统仪器的操作训练、控制测量、数字化测图和施工测量等项目。
在学生进行数字化测图实训时,每组需配备1台全站仪、2个棱镜及其他附件,4名同学用时1周才能完成300多亩实训基地的测绘工作。现在,每组使用1台移动站,每组只需2名同学,1名同学负责观测,另外一人负责画草图,2天即可完成实训基地的测绘工作。充分发挥了CORS-RTK快速高精度定位的优势,与传统的测图方法相比,人员少,效率高。
4 小结
4.1 CORS在建设时要考虑可升级性及兼容性。目前全球定位技术的发展非常迅速,投入使用的定位卫星包含GPS、GNSS及北斗卫星,这就要求建站时要为以后的设备升级留有足够的软硬件空间。另外,生产流动站的厂家比较多,比如天宝、莱卡、索佳、中海达、华测、南方等品牌。CORS站要能够兼容市场主流的国内外接收机,扩大CORS站应用的广泛性。
4.2 在电离层和对流层强烈活动的情况下,CORS-RTK定位误差会很大甚至无法得到固定解,在工作时应尽量避开此时段。
4.3 CORS-RTK的使用也有一定的局限性。因CORS使用时要通过Internet网络、GPRS网络传输数据,如果这两个网络不稳定也会造成定位精度较差。另外,信号遮挡、多路径效应也对CORS-RTK的定位精度有影响。
参考文献:
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[6]魏二虎,黄劲松.GPS测量操作与数据处理[M].武汉:武汉大学出版社,2007.
关键词:电气工程;实训基地;实践教学;卓越工程师
作者简介:李梅(1978,11-),女,安徽省,淮南市(回族),硕士,副教授,主要从事电力系统运行与控制研究
安徽理工大学的电气工程及其自动化专业于2010年获批省级特色专业,并于2013年入选国家教育部卓越工程师教育培养计划。为了能更好的培养出符合国家标准的卓越工程师,更应该重视和提高学生的工程实践能力和工程创新能力,而是否能够实现这一目标的关键内容就在于该专业是否能够设置并实现完善的实践教学环节。常规的实践教学以课程实验和校内外的各类实习为主,然而单纯的实习出现的问题越来越多,其效果已经不能满足用人单位的要求了,当然对于国家定义的卓越工程师要求就更无法满足了。
1实习目前存在的问题
各个学校、各个专业一般都会开设各类实习环节,以补充专业课程的理论教学,扩大学生的知识面,提高学生的动手能力和分析能力。在很长一段时间内,实习也确实起到了上述作用,但是随着高等学校的扩招,学生人数急剧增加,就出现了很多的问题:
1.1实习时间和课程设置出现不匹配。有些实习安排的时候,学生还没有学习到相关知识,对现场一无所知,结果到了实习现场也只能走马观花,敷衍了事。
1.2学生单位实习时间太短。由于学生人数多,所以同一个地方只能分组轮流去。虽然实的时间看上去很长,但是对一个具体的学生来说时间就很短了。如去某个发电厂或变电所安排了三天,但一个具体的学生只有一天时间,所以就等于将三天的内容压缩到一天来完成,非常匆忙。
1.3实习单位不好联系。以往实习由于人数少,学生甚至可以住在实习单位跟着值班人员轮班。但是现在学生人数太多,实习单位无法接待这么多人。另外电气工程类专业的特殊性决定了其实习单位都是非常强调安全的单位,如煤矿、发电厂、变电所等都是安全规范要求非常严格的单位,同时接待这么多学生,实习单位就要考虑安全的问题,负担非常大,因此就失去了积极性。
2实训实验室的提出
为了解决上述问题,很多学校先后建立了实验实训中心、校内外实训基地等。安徽理工大学电气与信息工程学院按照培养国家卓越工程师计划的目标也建立了电气工程实训中心,全面推行以提高学生工程实践能力为目标的,对实训实验室进行验证性、综合性、设计性和创新性的研究。实训中心针对体系中的各个阶梯,合理科学地安排实训。可让学生在限定的实验主题情况下,提前自行设计、创新一些工艺流程,与老师讨论、确定后,在课堂中实施,并将实施效果相互比较,总结优缺点,加深对课程的理解与掌握。可适当地整合部分课程的实验教学,使之有机地结合起来,强化了对专业的领悟。可在老师的现场指导下,学生通过对设备的实际操控,来培养学生的工程意识,锻炼其工程能力。可积极引导学生参与到中心带教老师的课题中,特别是与企业合作的横向课题研究中。培养学生的行业创新能力、拓展其创新素质。
3新开发实训实验室介绍
专业课题组积极发展学院已有的实验室,拓新了部分实验实训室,如嵌入式系统实验实训室、DSP实验实训室、电力系统综合自动化实验实训室等。但是这些还不能满足学生的实践实训要求,课题组又新开发了一部分新的实训室,重点开发了强电方向的内容。这些实训室的开发,解决了学生在实习单位无法对电气设备和供配电系统进行运行、检修、保护的难点,能取得更好的实训效果,将学生的培养成为为学生+企业工程师。
3.1电力系统继电保护实训室。电气工程及其自动化专业原有继电保护实验室,但因购买时间较早,所以设备以继电器为主,已经远远落后于现代电力企业。因此,学院组织相关老师和学生以和企业联合开发的方式建立了电力系统继电保护实训室。部分常规继电器仍然保留,可成组配合完成常规继电保护实验。开发了继电保护试验测试仪和微机继电保护测控装置,可实现10kV-35kV馈线微机保护、110kV线路微机保护、变压器微机差动和后备保护、电容器微机保护、电动机微机保护。实训室结合最新的继电保护、输配电技术,采用现场实际的试验方法。以电力系统常用的数字式继电保护试验测试仪产生信号,灵活方便,可联网组态现场真实的变电站、配电网络,不但可以使学生对电力系统有一个整体的了解和形象化的概念,而且可以有针对性的对学生模拟真实电力系统的培训和考核。实训室开发了:a.继电保护特性测试系统软件,用于控制微机型继电保护试验测试仪发出信号,测试各种继电器的动作特性。b.电力网信号源综合控制系统软件可灵活组态各种结构的电网系统,实现可视化电力系统潮流分析、短路计算。既可单独作为潮流分析、短路分析软件使用,还可通过接口程序,将网络中各节点电压、各线路电流信号下载到微机型继电保护试验测试仪中,实时输出电网的潮流或故障信号。实践中,学生普遍反映该实训内容可以反映最新的电力系统继电保护的特点,也解决了学生在现场不能动手调试和修改保护的问题。另外,该微机保护测试仪软件,源代码带注释,通信协议开放,课题组可在此开放的平台继续改进程序或根据实际实训内容编写新的保护程序。
3.2110kV变电站监控实训室。专业课题组和企业联合开发了一套110kV变电站监控实训室,可以仿真一个小型电网的调度,其虚拟电网包括3个110kV变电站,10个35kV变电站及若干外网电源点及一些小火电,小水电。仿真系统采用动态拓扑分析,实时动态故障潮流计算,实时采样电流、电压。计算故障量并与保护定值比较启动,其保护原理和功能与现场装置一致。物理量定值、时间定值、控制字可以实时修改。建立三维虚拟变电站场景,仿真现场操作、设备巡视、安全措施等。仿真软件具有所有参与实训的学生机器一键开机、关机的功能,教案等文件统一更新等功能。按照调度下达的操作任务,填写操作票,完成各种操作。学生可以分析各种运行方式,制定出合理安全的系统运行方式,研究电网的特殊运行方式。
4结论
本文从培养卓越工程师目的出发,介绍了该专业本科教育目前专业实习实训存在的问题,进而提出实习实训室的建立。重点介绍了课题组针对实训的问题和学生毕业的去向从而改建和新建的实训实验室。并从学生实践的角度阐明了实训室建立的必要性。
参考文献
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[2]宋亚林.“校中企”与“企中校”实习实训基地建设的部分矛盾与化解[J].鄂州大学学报,2015,22(4):96-98.
关键词:移动通信原理;行动导向教学法;理论课型
移动通信原理是一门理论性较强的专业基础课程,它作为通信专业的核心课程,在该专业的整个学习过程中起着非常重要的作用。如果能学好、学透这门课程,对学生而言不仅有利于优质就业,而且为学生日后在工作中学习新的通信技术与技能打下良好的基础。
如何在中职通信专业学生中上好理论类型的专业核心课程呢?这是很多担任理论类型专业课程的老师很关注的问题。以往移动通信原理课程的教学效果不是很理想,一方面该课程的难度较大,理论性强,本科院校的学生学起来尚有难度,更何况我们的中职学生;另一方面以往的教学采取的是传统的教学方法,注重教师课堂讲解,学生听,而不是把主动权交给学生,引导学生分析,让学生在主动学习中掌握知识与技能。因此,该课程“教师难教、学生难学”的现象普遍存在。
近几年在职业教育领域中出现了一种新思潮――行动导向教学法,该教学法是注重以学生为主体的一种教学法,有别于我们传统的教学方法。我们在教学中尝试将这一教学法用到移动通信原理课程的教学当中,本文就在移动通信原理课程中开展行动导向教学法进行探索。
一、行动导向教学法在移动通信原理课程中实施的可行性
行动导向教学法通过各种自主型的教学方式和共同解决问题的教学方法开展教学,是学生同时用脑、心、手进行学习的一种教学法。它的意义在于学生是学习过程的主体,教师是学习过程的组织者与协调者,在教学过程中教师与学生互动,学生在整个学习过程中通过自己“用心、动脑、动手”进行实践,并在这个过程中掌握专业知识与职业技能。
行动导向教学法有一套具体的教学方法,包括角色扮演法、模拟教学法、项目教学法、小组教学法、引导文教学法、张贴板教学法、头脑风暴法、思维导图法、案例教学法等等,这些方法可单独使用,也可根据教师上课的需求灵活地结合在一起使用。
移动通信原理课程的理论性较强、内容抽象,教师在上课的过程中选择适当的行动导向教学方法,可以调动学生主动学习的积极性,有助于将抽象的、系统化的知识转化为模拟的项目类的内容,便于学生理解、接受,在一定程度上加强了学生对所学知识的理解,同时调动了学生的学习热情、提高了教学的有效性。
二、行动导向教学法在移动通信原理课程中的应用
(一)项目教学法与小组教学法结合运用
1.工作任务设置
在学习移动通信系统的基本结构时,我们根据内容设置了一个具体的工作任务:请你来组建一个移动通信本地网,该网可实现网内用户的通信。(提示:组建一个移动通信本地网需要用到哪些通信设备和资源,如何实现?)通过工作任务的设置,使学生明确学习目标,激发学生学习的主动性,在工作任务的驱动下学生对学习任务产生浓厚的兴趣。
2.学生分组
开展工作任务之前先做好学生分组工作,分组采取学生自愿原则,每3~4名同学为一组,设一名组长,以小组的形式开展学习
任务。
3.工作任务开展
各小组首先对工作任务进行研究、探讨,该工作任务的实施需如何入手,需要做哪些准备,做出详细的工作任务计划。接着开展信息搜集工作,学生在搜集信息的过程中为找到信息量,必须主动进行教材自主学习,通过学习教材相关内容及上网搜索相关资源等手段,找到解决工作任务的信息,进而保证工作任务能顺利开展。
4.工作任务完成并进行展示
在获取了相应的信息之后,学生开展整理、归纳的工作,针对工作任务进行总结、策划完成一个具体可行的方案。完成方案后,各小组将本组的工作方案张贴出来进行展示。
5.评价与总结
学生开展自评、互评等评价活动。通过自己参与评价过程,学生可以比较各小组完成工作任务的情况,找到自己完成方案的优点和缺点,在比较的过程中提升对工作任务的认识、加深对知识的内化。最后教师根据学生完成的情况进行点评,重点指出各组的优点,通过给予学生肯定的评价,使学生的成就感得到满足,得以延续学生的学习热情。同时,教师将工作任务中涉及的理论知识进行补充、梳理,从而使学生对相关的理论知识进行强化。
(二)模拟教学法与小组教学法结合应用
由于移动通信整个完整的系统非常庞大,我们没有办法在教学中直接拿来给学生实操。为此,我们在教学中借助实训设备,模拟移动通信系统开展教学。在课程教学中我们使用了“移动通信原理实验箱”,该实验箱由无绳电话模块(模拟移动通信系统)与CDMA模块(数字移动通信系统)组成,能实现无绳电话系统与CDMA移动通信系统相应的模拟功能。下面以CDMA移动通信系统中扩频内容为例来进行开展:
1.设置模拟场景,布置实训任务
我们把CDMA移动通信系统实验箱模拟为现实生活中的CDMA移动通信网。根据所学内容设置任务:CDMA移动通信系统是一种宽带移动通信系统,该系统是如何实现把信号的频谱展宽(即扩频),从而来获得信号高速传输和强抗干扰能力的呢?
2.做好实训准备工作
学生领取实训任务之后,以小组为单位借助实验箱,模拟现实的移动通信工作过程开展实训。在开展实训前先做好分组工作,每3~4名学生为一组,选出一名小组长,小组长在整个过程中负责本小组的统筹安排,做好分工、决策等工作,并协助老师的工作。
3.开展实训,模拟现实场景
学生根据老师提供的工作页的指引,小组讨论好实训工作计划,按步骤开展实训。在实施的过程中,教师做好监控及引导工作。在实训的过程中要求各小组协同合作,实验箱的如何操作、示波器如何使用来测信号等等,这些需要小组所有成员共同合作协同来完成,在实操的过程中遇到问题可小组内部讨论或通过查阅书籍、上网等方式来解决。这也是培养学生独立分析问题、解决问题、锻炼团队合作精神、培养协调能力的一个过程。
4.成果展示
完成工作任务后,各小组将实训的结果以文字或者是将波形描述出来,形成一份完整的工作成果,并将成果进行张贴展示。
5.评价总结
再以自评、小组评价的形式对实训的结果进行评价,在评价过程中学生对实训内容能有更深一层的理解,同时也锻炼了表达能力。最后教师以总结性的评价对各组学生完成实训任务的情况进行点评。
在移动通信原理这种理论类核心专业课程中开展行动导向教学法,有助于将生硬、抽象的通信原理知识以形象、可见的形式展示出来,方便学生接受、理解,在一定程度上激发了学生学习的热情和兴趣。同时也培养了学生独立分析问题、解决问题的能力和团队协作精神,加强了学生学习的主动性和积极性,让学生在学习的过程中真正成为学习的主人。
参考文献:
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[3]赵志群.职业教育与培训学习新概念[M],北京:科学出版社,2003.
作者简介:吴泽萍,女,本科,广州市信息工程职业学校,研究方向:移动通信相关。
Exploration of the Action Oriented Teaching
Method in the Course of Principles in Mobile Communication
Wu Zeping
关键词:工作导向;任务驱动;自主学习
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)12-0041-02
一、课程改革背景
《电子产品分析与测试》是针对信号工所从事的信号设备测试检修、处理故障、施工作业等典型工作任务进行分析后,归纳总结出来其所需求的电子产品组装、调试、检测、维修等能力要求而设置的学习领域。《电子产品分析与测试》学习领域课程在铁道通信信号专业课程体系中是一门重要的专业基础课程。由于课程内容较为抽象,难度较大,学生学习兴趣普遍不高,结合专业教学进行课程改革迫在眉睫。
二、课程作用
《电子产品分析与测试》学习领域的前修课程是《电路分析基础》、《应用数学》等,后修多个学习领域如:《微机原理与应用》、《计算机联锁设备检修与维护》、《区间信号设备检修与维护》等均涉及了《电子产品分析与测试》课程的知识点,因此它在课程体系中起着多个学习领域的专业支撑基础作用,它与其他学习领域之间的关系是承前启后,上下衔接。通过本课程的学习使学生获得模拟/数字电路的基本理论,具有识别与选用元器件的能力;具有电路图识图、绘图能力;具有对电路焊接、制作、测量、调试、故障排除、维修的能力;具有对模拟/数字电路进行基本分析、计算的能力;具有对常用电路进行设计、调试、检测、维护的能力。为学习后续课程和从事电子技术方面的工作打下坚实的基础。
三、内容设计
在掌握知识的过程中,既有能力的训练,也有方法的了解和运用,更有态度、情感和价值观的体验与培养。掌握知识不是课程学习的唯一和最终目标,而是全面提高专业素养的基础和载体。基于工作过程导向的课程开发理念,我们先对铁道信号专业学生的部分典型工作任务进行解构分析,根据工作所需求的能力目标构建学习内容。在此基础上,根据工作过程要素重构学习过程要素,学习过程内容要素根据《电子产品分析与测试》课程解构分析表中工作过程主观要素确定,学习过程情境要素参数从《电子产品分析与测试》课程解构分析表中工作过程客观要素获得。由真实工作任务构建学习性工作任务时,可能受工作环境、工作条件等客观因素的影响,需根据学习的条件对真实工作任务进行取舍来构建学习性工作任务,即创建学习情境。对于《电子产品分析与测试》课程,在学校的电子实训室、计算机仿真实训室能完成上表中的真实工作任务,所以我们创设的学习情境与上表中的真实工作任务一致。
四、教学组织模式
采用一体化任务驱动的教学模式:做到教、学、做一体化,教室与实训室一体化;教学过程模拟真实的工作过程,以学生为主体、教师主导、师生互动、小组协作;学习情境以任务单引导,并以基于工作过程系统化的形式来组织,每个任务按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”等环节来实施。图1给出了在学习共射放大电路时基于工作过程系统化的组织。
五、小结
铁道通信信号专业电子产品分析与测试课程改革经过一段时间实践以来,教学效果得到很大提高,学生满意度也大大提高,在教学内容重构上,我们做到了与专业后续课程较好地衔接,基于工作导向,任务驱动的方式来重构,选择以世界大学城空间为课程建设平台,实现课程资源共建共享,较好地培养了学生的自主学习能力。
参考文献:
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关键词:高职院校;传感器实训教学;创新
传感器是一种能感受被测信息,并将信息按照一定的规律组成电信号进行输出、处理、存储、显示、记录与控制的检测装置。传感器是实现自动检测与自动控制的首要环节。作为高素质应用型人才培养的重要基地,高职院校看到了市场对传感器人才的需求,开始对传感器教学进行逐步改革,通过实训教学提高高职学生的传感器操作技能,以适应高职学生的职业发展。
一、传感器实训教学的现状
(一)理念陈旧
传感器实训教学是教师引导学生将传感器理论知识、操作技能运用于实践项目中的动态过程。然而目前传感器实训教学的理念相对陈旧。一方面,许多高职教师还没有理解实训的内涵,认为实训就是实验,所以,其实训教学就成为了狭隘的实验教学;另一方面,过分强调实践技能的重要性,忽视或放弃传感器相关理论的学习。无论哪种理念,都没有正确摆正实训教学的正真内涵。
(二)项目单一
一方面,实训项目不明确,即教师在学生进入实训室进行实训之前没有明确规定实训项目,以致于学生没有做好实训准备,教师也很难在实训室对学生进行有效指导。所以,学生进入实训室之后只能机械地重复前人的研究成果,或模仿教师课上的演示步骤。短暂的实训课时就这样浪费在无意义的机械操作与回顾上。这种教学不仅不利于培养高职学生检修、调试、维修传感器的能力,更不利于激发高职生的创造性。
另一方面,实训项目相对单一,即教师往往选择一个或两个相对简单的项目,让学生对前人的研究成果进行验证,而对每个项目的能力要求、设置意义及方案设计的整体规划不足。导致这种现象的主要原因是教师能力不足。一部分教师责任心不强,只把实训教学当作学生休息的时间,以致于其对整堂实训课的实训教学缺乏完整的规划。另一部分教师只精通传感器的理论知识,而毫无实践经验,所以也根本无法设计出一个全新的实训项目。
(三)方法单一
传统的实训教学大多采用实验箱或者实训平台的方式,所以,高职院校的传感器一般都为装置的形式,而这种形式不利于高职学生认识与测试传感器的基本特征。另外,传感器的测量电路都封装在试验箱的内侧或背面,受此限制,高职学生无法直观地了解传感器测量电路的运作流程。同时,高职学生的实训学习主要围绕传感器连线、搭建、调试与验证而进行。这种实训教学方法较为单一,不利于培养高职学生分析问题、解决问题能力,也不利于推动传感器实训教学改革。
(四)评估不全面
在实训教学过程中,教师的教学评估存在两个问题。一是教师主观臆断,对学生实训成果的评价存在较大的随意性。二是教师严格参照现有的研究成果,将学生的实训成果与教材的研究成果相比,摒除对不同于教材的实训成果。这意味着,教师的教学评估还没有将传感器的实训教学与学生的发展结合起来,以致于传感器操作技能与高职学生的全面发展失衡。
二、新形势下高职院校传感器实训教学的创新思路
(一)树立正确的实训教学理念
一是理论联系实际。传感器实训教学并不意味着放弃传感器理论教学。相反,我们应将传感器理论教学与实践操作结合起来,在实践教学中巩固理论学习,在理论学习中完善实践步骤,不断提升传感器理论知识与技能。
二是在做中学。有些传感器理论需要在实训教学中进一步理解与落实。另外,传感器实践技能的提高有赖于实训操练,即教师的演示与学生的模仿相结合,在做中学、教学做合一。每一个实训项目的教与学都需要师生的不断操练,但是一味地操练又不能提高学生的专业技能,所以,教师应引导学生不断地操练、在操练中不断反思总结,从而实现教师的教、学生的学与学生的操练融为一体。
(二)选择恰当的实训项目
一是在遵循实用性、典型性、趣味性的基础上选择实训项目,将知识、技能与态度等目标的实现与项目介绍结合起来。二是对每个项目的意义进行详细说明,让学生了解每个项目的重要性,从而激发学生学习积极性与热情,能主动参与实训教学、讨论。三是充分考虑实训项目的难易程度,由简入繁,确定项目的难度等级。四是将项目具体分为基础项目(例如,饮水机温控指示电路、磁性产品计数器、声光控路灯、红外线防盗报警器、小型电动机测速器等)与拓展项目(例如简易数字电子秤、数字温度计、红外线遥控小型电风扇等)。
(三)设计合理的实训方案
传统的实验教学主要是教师讲完传感器相关理论后做1-2个实验,以验证相关原理与参数。同时,现有的传感器设备也只允许高职院校师生做一些简单的验证性实验。针对这一现象,考虑到高职院校的人才培养目标,我们应根据基础项目与拓展项目,将传统的实验教学转变成为实验、实训与课程设计为一体的教学。这种教学既要求学生通过实验测量传感器的相关特性,以培养学生科学的实验方法,又采用模块化实训模式,将实训环节与学生设计、制作相应物理量结合起来,旨在训练高职学生合理选择传感器、处理信号、设计电路的能力。
具体说来,每个实训设计都可以划分成温度传感应用实训、压力传感器应用实训、磁传感器实用实训、转速测量使用实训等小项目。根据每个小项目的难易程度及学生现有水平,继续将实训内容进行合理划分,以确保每个模块的教学都能发挥出最佳效果,起到提升学生实践技能的作用。这种实训方案可以让学生充分了解传感器测量电路的调试方法与步骤,也可以充分培养学生学以致用的能力,从而全面提升学生的职业能力。
另外,我们应该进行小组实训,即让3-5个学生为一组,通过循序渐进的方式,推动实训教学。例如,在“温度传感器应用实例”项目中,我们可以通过传感器-信号处理电路-A/D转换器-译码与驱动-数码显示器的实训顺序完成实训教学。根据每个小组水平,我们可以对这个实训项目进行调整,即让水平较高的小组完成这五步实训,而让水平较低的小组完成前两个项目。
(四)建立健全完善的实训教学评估机制
将配置性评价与诊断性评价、形成性评价与终结性评价相互结合,建立健全完善的实训教学评估机制。在实训教学进行之前,教师就应该全面评估全班学生的水平,看学生掌握传感器知识与技能的程度,合理进行配置性评价;在实训教学进行中,教师应根据学生出现的问题合理进行矫正性教学,既评估学生的操作过程,又评估学生的操作结果。所以,教师既要评估高职学生的学习过程,又要评估学生的学习结果,综合考量学生的技能与水平。
与传统的传感器实验相比,项目实训教学对培养高素质应用型人才具有重要作用。我们应树立正确的实训理念,合理选择实训项目,全面推动传感器实训教学改革的进程。
(作者单位:1. 济南职业学院电子工程系;2.三联维修中心)
参考文献:
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