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【摘要】在高技能专业技术人才的培养过程中,专业技能竞赛起着非常最要的作用。通过校赛、市赛、省赛到国赛,层层选拔,检验了学生学习专业知识的水平,丰富了工学结合的内容,进而达到以赛促教,以赛促学。本文以应用电子技术专业为例,对这种教学模式改革进行了探索。
【关键词】以赛促学;以赛促教;工学结合;改革
为贯彻落实教育部教高(2006)16号文和教高(2010)8号文精神,强化工学结合特色,培养高质量技能型人才。应用电子技术专业师生从2003年开始就积极参加电子设计大赛,到目前为止,累计参加了广东省电子设计大赛、全国电子设计大赛、广东省物理设计大赛、广东省职业技能大赛、全国职业技能大赛、广州市电子产品设计与制作大赛等各类电子设计大赛10多次,努力践行以赛促学、以赛促教的工学结合人才培养模式改革实践。
一、以赛促教、以赛促学教学改革实施的前提
应用电子技术专业是培养面向珠江三角洲地区的电子制造业,能从事智能电子产品的开发、生产、管理、销售、服务的高素质技能型人才。但在培养学生的过程中,我们会发现许多问题,比如说:学生的基础知识不够牢固,学习积极性不够高等。爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师”。培养高素质、高技能人才的核心问题首先要培养学生的学习兴趣。学生通过技能竞赛,能培养自己的学习兴趣,调动学习自觉性和主动性,变要我学为我要学;教师通过技能竞赛,能找到自己教学中的不足,提高教学质量。然而要达到此目的,必须着力解决以下几个问题:
(一)要让学生学习一个知识点或某一门课程的过程中有成就感。就像玩游戏一样。为什么有那么多的学生感兴趣呢?是因为学生在课堂找不到成就感,但是在游戏的过程中,他能找到。所以,我们要在课程的编排上下功夫。让学生在学习的过程中能找到成就感。如果课程只有理论知识的学习,学生很难在学习的过程中找到成就感。因此,在每个学习领域都要以对应的教学做一体的课程来体现。
(二)要及时解决学生学习过程中的“障碍物”。“障碍物”不及时解决,会对学生的学习积极性产生很大的负作用。作为教师要经常通过各种渠道、途径帮助学生清除这些“障碍物”。
(三)要将各个知识点、各门课程有机的结合,设计的学习领域要有生命力。要与企业的真实环境相对应,如果学校所学习的知识与现实完全不一样的话,培养出来的人是企业用不上的,与高分低能的人没什么区别。因此,在设计教学情境时,要运用当前企业最典型的产品来作为载体。
(四)要将理论知识和实践相结合,注重技能实操,能够在实践中灵活运用,做到举一反三。传统的培养模式重理论而轻实践,强调个人能力忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新等问题。
(五)要有相对应的硬件条件,所有的这些学习情境都必须有对应的实训、实习场所。目前,应用电子技术专业在花都工学结合示范园内,已经具备了这样的条件。
二、以赛促教、以赛促学的教学改革实施步骤
(一)让竞赛面向全部的学生,调动学生学习的积极性
电子设计竞赛能促教教学改革,检验教学水平,提高学生学习专业的兴趣。那么如何将竞赛面向全部的学生是教学模式改革的第一步。竞赛面向全部学生,不单是指在选拔人才面向全部学生,而是将平时在竞赛辅导时的一些教学心得,教学想法,教学实践,教学内容渗透到平时的教学中。
学生的学习,其实就是一个认识、实践、再认识、再实践的过程。就认识而言,可以在课堂上认识,也可以在实训室里认识;而就实践而言,也同样可以在课堂上实践。在这样一种认识的基础上,我们不求按部就班,而求高效率地向学生传输知识,充分调动学生的积极性和好奇心,变被动学习为主动学习。由于有些知识内容可以通过反复的认识、实践过程来掌握,为此,我们大胆地将《单片机原理与应用》《电子工程计算机辅助设计(PROTEL)》《电子测试仪器仪表使用》等实践性较强的技能课程提前到一年级第二学期开设。通过这些课程,使学生对电子技术有一个初步的认识。同时,还可以激励学生带着很多尚未认识的问题来学习后续理论课程,从中去学习和解决一些尚未解决的问题。这样通过认识、实践、再认识、再实践,更有利于学生对理论知识的认识和实践技能的掌握。众所周知,真正的电子技能竞赛是在短时间内,要求做出一定技术含量的作品,并达到一定的要求,也只有这样才能真正检验到参赛者对专业知识技能掌握的程度,选拔优胜者。笔者带领参加过全国电子设计大赛的学生,他们在系统设计、方案论证、整机装调、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,自信心增强了,并且自学了很多相关的专业知识。
(二)实践教学模式与教学内容的改革
传统的电子技术实践教学一般根据基础理论的进程,分为电工基础实训、电子线路实训与综合系统实训三个层次。这种层次符合人的认知过程。但在每个层次的实训内容及实训方法上存在着内容陈旧、形式呆板、方法单一等问题。如授课模式基本是沿袭老一套的方式:实训目的、实训原理、实训方法与步骤、实训注意事项等等。这种模式严重束缚了学生个性空间的发展。实训的内容则是过于紧贴理论教材,验证性实训居多,特别是过多地研究分立器件构成的电路,给学生带来较大的负面影响。如分立元件的电路设计起来公式繁多,计算复杂,调试费时费力,大大降低了他们的学习兴趣。
为了能够适应高职应用型人才培养的需要,适应电子设计竞赛的要求,我们对传统的授课模式与内容进行了一些调整,在实训中注重了新技术、新器件的运用。在实训课之前我们把实训器材按两人一组的方式发放给学生,提前布置实训内容,要求学生课外独立思考、自行设计、搭建电路。在实训课上,首先,老师讲解的重点应是元器件的选取原则,电路的设计方法和与本实训内容相关的新技术、新器件的运用。例如在运算放大器实训中,在器件的选取方面教师应重点讲解带宽增益积的概念;在电路设计中,教师应重点讲解直流平衡原则。其次,老师讲解的重点应是新技术和新器件的运用,应着重讲解一些高性能运算放大器的运用,如高速、宽带、可程控、高共模抑制比等高性能的运算放大器。在实训阶段,由学生自行拟定实训方法及步骤,调试电路,测试电路的性能参数,对电路的参数指标进行改进。课外还可以要求学生按科技报告的格式要求,写出设计报告。此外还可以增加大量的简单设计性和综合设计性实训内容,并注意教学内容的多样性,满足不同程度学生的学习需要。
在电子线路课程的教学中,教师可以增加电子线路软件仿真实训的内容,借助EDA技术开展理论、实训一体化教学,丰富实训教学手段。在电子技能训练课程的教学中,可以将传统的集中实训教学方法,改为开放式实训教学。开放式教学包含两方面的含义,即时间上的开放和内容上的开放。时间上的开放,即在规定了学生的实训内容以后,学生可以在相当大范围内选择完成实训的时间,这样学生可以在时间上有较大的灵活性,提高学生学习的主动性。内容上的开放,是指学生们在实训里除了可以进行规定的实训内容,还可以根据自己的专业和爱好,选择规定以外的实训内容,这样有助于学生创新能力的培养和提高。
此外,我们设立专门的开放实训室电子综合室实训室供学生学习。并坚持24小时对学生开放,在开放实训室除了配备信号源、示波器、万用表等常规实训设备外,还配备单片机开发器、DSP实训板、计算机等实训设备,为学生课外科技活动,进行设计性与综合性实训提供实训场地和仪器设备。
(三)重视创新教育
与本科生、研究生一样,高职生同样是创新人才的一部分,他们的创新能力也应该得到关注和培养。高职教育必须牢牢把握创新的基本原则,把创新贯彻到人才培养方案的全过程,培养学生的创新意识、创新精神与创新能力。这里所说的“创新”是指技术、工艺流程的应用创新和解决现实问题的实用性创新,而非理论创新。
因此,高职院校应将创新教育正式纳入人才培养目标之中,我们可以为大学二年级学生开设为期两个学期的《电子技能训练》实践课程。该课程的任务就是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,以及规范、守时、协作等综合素质,使学生学会利用所学知识解决实际问题。在该门课程开设的第二个学期,教师可以将综合性设计制作训练作为主要的教学内容,它包括有选题、撰写开题报告、开题答辩、研究设计过程、撰写设计报告、结题答辩六个阶段。学生在教师的指导下可以自己选择一个具有新意的制作课题,利用学校实训室、企业或其他途径所提供的条件,在教师的指导下完成设计、制作过程,最终提供规范的开题报告、设计报告及制作实物。课程进行中可以采用讨论、交流、讲座、答疑等较为自由灵活的课堂形式,使学生真正成为学习的主体。同时,还可结合专业和个人特点,使学生从单纯模仿到个人创造,从依赖辅导到独立设计,从被动接受项目到主动发现项目,实现个人创新能力的飞跃。
创新需要个性,在实训教学中除了为达到某一实训目的而进行的共性训练外,更需要加强个性培养。为此在《电子技能训练》课程的教学中,我们可以实行开放式实训教学,设立专门的开放实训室,提供分层次可操作的实训平台,使学生的个性培养在时间、空间、内容和条件上得到充分的保障,使学生的独立能力与创新能力能够在自发、自主的学习环境下形成。
三、以赛促教、以赛促学的成效
应用电子技术专业从2003年开始第一次参加全国电子设计大赛,比赛的电脑还是从王院办公室借来的。从第一次只有3人参加比赛,到今年24人参加比赛;从只有一个专业参加比赛,到今天有3个专业的学生都参加;从最初的省级三等奖到现在的全国一等奖。可以说,从我们组织学生参加各类竞赛的过程中可以看出我们专业的发展势头,我们从一个不起眼的专业,到现在成为省级示范重点建设专业。
电子设计竞赛使那些具有良好的理论基础、实践动手能力强,特别是具有创新意识和协作精神的学生有了施展自己才能的空间。他们不循规蹈矩,不死读书本,而是积极进取,学以致用,理论密切联系实际,通过赛前的培训以及大赛的洗礼,使他们在各方面更加成熟。参加过电子设计竞赛的学生,他们在课程设计、实训与毕业设计等教学环节中,独立工作的能力和协作精神很好,往往能起到带头引导作用,受到了教师们的好评;在就业岗位上,独立工作的能力较强,肯吃苦,能独立思考,受到了用人单位的欢迎与高度评价。
竞赛不仅使优秀学生脱颖而出,也使得赛前指导教师受益非浅。由于竞赛命题范围广,设计多门课程、并鼓励新技术的应用。这就要求赛前指导教师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验。年轻教师对新技术、新软件上手快,但实践经验缺乏;老教师经验丰富,但计算机应用和新技术的掌握上又有不足。为了发挥特长、实现互补,我们在赛前指导上均成立教师赛前指导小组,在小组中注意年龄和特长的结合,注意学科的结合,教师在指导学生的过程中相互学习,共同提高,知识和经验的相互渗透和补充使得指导教师的业务素质提高的很快,这无疑使得教师能够在日常的教学和科研中发挥更重要的作用。推动了师资队伍建设。
总之,我们通过以赛促教、以赛促学的教学模式改革,不仅使专业建设上了一个新的平台,也为广铁学院的骨干院校与示范院校建设添砖加瓦,更为推动我国的职业教育改革发展贡献一份力量。
参考文献
[1]陈炳和.技能大赛对高职人才培养的价值研究[J].中国职业技术教育,2008(9):36-37.
[2]廖继红.从电子设计竞赛谈实验教学改革与创新能力的培养[J].教育与职业2007(2):18-19.
[3]赵又新,夏建全,李建民,陈瑞,邓翔宇.电子设计竞赛与高职高专学生电子技术应用能力培养[J].四川职业技术学院学报,2006(2):101-102.
[4]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛训练教程[M].北京:电子工业出版社,2005.
作者简介:张仁朝(1982—),男,安徽淮北人,硕士,广州铁路职业技术学院讲师,实验师,研究方向:应用电子技术。
【关键词】以赛促学;以赛促教;工学结合;改革
为贯彻落实教育部教高(2006)16号文和教高(2010)8号文精神,强化工学结合特色,培养高质量技能型人才。应用电子技术专业师生从2003年开始就积极参加电子设计大赛,到目前为止,累计参加了广东省电子设计大赛、全国电子设计大赛、广东省物理设计大赛、广东省职业技能大赛、全国职业技能大赛、广州市电子产品设计与制作大赛等各类电子设计大赛10多次,努力践行以赛促学、以赛促教的工学结合人才培养模式改革实践。
一、以赛促教、以赛促学教学改革实施的前提
应用电子技术专业是培养面向珠江三角洲地区的电子制造业,能从事智能电子产品的开发、生产、管理、销售、服务的高素质技能型人才。但在培养学生的过程中,我们会发现许多问题,比如说:学生的基础知识不够牢固,学习积极性不够高等。爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师”。培养高素质、高技能人才的核心问题首先要培养学生的学习兴趣。学生通过技能竞赛,能培养自己的学习兴趣,调动学习自觉性和主动性,变要我学为我要学;教师通过技能竞赛,能找到自己教学中的不足,提高教学质量。然而要达到此目的,必须着力解决以下几个问题:
(一)要让学生学习一个知识点或某一门课程的过程中有成就感。就像玩游戏一样。为什么有那么多的学生感兴趣呢?是因为学生在课堂找不到成就感,但是在游戏的过程中,他能找到。所以,我们要在课程的编排上下功夫。让学生在学习的过程中能找到成就感。如果课程只有理论知识的学习,学生很难在学习的过程中找到成就感。因此,在每个学习领域都要以对应的教学做一体的课程来体现。
(二)要及时解决学生学习过程中的“障碍物”。“障碍物”不及时解决,会对学生的学习积极性产生很大的负作用。作为教师要经常通过各种渠道、途径帮助学生清除这些“障碍物”。
(三)要将各个知识点、各门课程有机的结合,设计的学习领域要有生命力。要与企业的真实环境相对应,如果学校所学习的知识与现实完全不一样的话,培养出来的人是企业用不上的,与高分低能的人没什么区别。因此,在设计教学情境时,要运用当前企业最典型的产品来作为载体。
(四)要将理论知识和实践相结合,注重技能实操,能够在实践中灵活运用,做到举一反三。传统的培养模式重理论而轻实践,强调个人能力忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新等问题。
(五)要有相对应的硬件条件,所有的这些学习情境都必须有对应的实训、实习场所。目前,应用电子技术专业在花都工学结合示范园内,已经具备了这样的条件。
二、以赛促教、以赛促学的教学改革实施步骤
(一)让竞赛面向全部的学生,调动学生学习的积极性
电子设计竞赛能促教教学改革,检验教学水平,提高学生学习专业的兴趣。那么如何将竞赛面向全部的学生是教学模式改革的第一步。竞赛面向全部学生,不单是指在选拔人才面向全部学生,而是将平时在竞赛辅导时的一些教学心得,教学想法,教学实践,教学内容渗透到平时的教学中。
学生的学习,其实就是一个认识、实践、再认识、再实践的过程。就认识而言,可以在课堂上认识,也可以在实训室里认识;而就实践而言,也同样可以在课堂上实践。在这样一种认识的基础上,我们不求按部就班,而求高效率地向学生传输知识,充分调动学生的积极性和好奇心,变被动学习为主动学习。由于有些知识内容可以通过反复的认识、实践过程来掌握,为此,我们大胆地将《单片机原理与应用》《电子工程计算机辅助设计(PROTEL)》《电子测试仪器仪表使用》等实践性较强的技能课程提前到一年级第二学期开设。通过这些课程,使学生对电子技术有一个初步的认识。同时,还可以激励学生带着很多尚未认识的问题来学习后续理论课程,从中去学习和解决一些尚未解决的问题。这样通过认识、实践、再认识、再实践,更有利于学生对理论知识的认识和实践技能的掌握。众所周知,真正的电子技能竞赛是在短时间内,要求做出一定技术含量的作品,并达到一定的要求,也只有这样才能真正检验到参赛者对专业知识技能掌握的程度,选拔优胜者。笔者带领参加过全国电子设计大赛的学生,他们在系统设计、方案论证、整机装调、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,自信心增强了,并且自学了很多相关的专业知识。
(二)实践教学模式与教学内容的改革
传统的电子技术实践教学一般根据基础理论的进程,分为电工基础实训、电子线路实训与综合系统实训三个层次。这种层次符合人的认知过程。但在每个层次的实训内容及实训方法上存在着内容陈旧、形式呆板、方法单一等问题。如授课模式基本是沿袭老一套的方式:实训目的、实训原理、实训方法与步骤、实训注意事项等等。这种模式严重束缚了学生个性空间的发展。实训的内容则是过于紧贴理论教材,验证性实训居多,特别是过多地研究分立器件构成的电路,给学生带来较大的负面影响。如分立元件的电路设计起来公式繁多,计算复杂,调试费时费力,大大降低了他们的学习兴趣。
为了能够适应高职应用型人才培养的需要,适应电子设计竞赛的要求,我们对传统的授课模式与内容进行了一些调整,在实训中注重了新技术、新器件的运用。在实训课之前我们把实训器材按两人一组的方式发放给学生,提前布置实训内容,要求学生课外独立思考、自行设计、搭建电路。在实训课上,首先,老师讲解的重点应是元器件的选取原则,电路的设计方法和与本实训内容相关的新技术、新器件的运用。例如在运算放大器实训中,在器件的选取方面教师应重点讲解带宽增益积的概念;在电路设计中,教师应重点讲解直流平衡原则。其次,老师讲解的重点应是新技术和新器件的运用,应着重讲解一些高性能运算放大器的运用,如高速、宽带、可程控、高共模抑制比等高性能的运算放大器。在实训阶段,由学生自行拟定实训方法及步骤,调试电路,测试电路的性能参数,对电路的参数指标进行改进。课外还可以要求学生按科技报告的格式要求,写出设计报告。此外还可以增加大量的简单设计性和综合设计性实训内容,并注意教学内容的多样性,满足不同程度学生的学习需要。
在电子线路课程的教学中,教师可以增加电子线路软件仿真实训的内容,借助EDA技术开展理论、实训一体化教学,丰富实训教学手段。在电子技能训练课程的教学中,可以将传统的集中实训教学方法,改为开放式实训教学。开放式教学包含两方面的含义,即时间上的开放和内容上的开放。时间上的开放,即在规定了学生的实训内容以后,学生可以在相当大范围内选择完成实训的时间,这样学生可以在时间上有较大的灵活性,提高学生学习的主动性。内容上的开放,是指学生们在实训里除了可以进行规定的实训内容,还可以根据自己的专业和爱好,选择规定以外的实训内容,这样有助于学生创新能力的培养和提高。
此外,我们设立专门的开放实训室电子综合室实训室供学生学习。并坚持24小时对学生开放,在开放实训室除了配备信号源、示波器、万用表等常规实训设备外,还配备单片机开发器、DSP实训板、计算机等实训设备,为学生课外科技活动,进行设计性与综合性实训提供实训场地和仪器设备。
(三)重视创新教育
与本科生、研究生一样,高职生同样是创新人才的一部分,他们的创新能力也应该得到关注和培养。高职教育必须牢牢把握创新的基本原则,把创新贯彻到人才培养方案的全过程,培养学生的创新意识、创新精神与创新能力。这里所说的“创新”是指技术、工艺流程的应用创新和解决现实问题的实用性创新,而非理论创新。
因此,高职院校应将创新教育正式纳入人才培养目标之中,我们可以为大学二年级学生开设为期两个学期的《电子技能训练》实践课程。该课程的任务就是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,以及规范、守时、协作等综合素质,使学生学会利用所学知识解决实际问题。在该门课程开设的第二个学期,教师可以将综合性设计制作训练作为主要的教学内容,它包括有选题、撰写开题报告、开题答辩、研究设计过程、撰写设计报告、结题答辩六个阶段。学生在教师的指导下可以自己选择一个具有新意的制作课题,利用学校实训室、企业或其他途径所提供的条件,在教师的指导下完成设计、制作过程,最终提供规范的开题报告、设计报告及制作实物。课程进行中可以采用讨论、交流、讲座、答疑等较为自由灵活的课堂形式,使学生真正成为学习的主体。同时,还可结合专业和个人特点,使学生从单纯模仿到个人创造,从依赖辅导到独立设计,从被动接受项目到主动发现项目,实现个人创新能力的飞跃。
创新需要个性,在实训教学中除了为达到某一实训目的而进行的共性训练外,更需要加强个性培养。为此在《电子技能训练》课程的教学中,我们可以实行开放式实训教学,设立专门的开放实训室,提供分层次可操作的实训平台,使学生的个性培养在时间、空间、内容和条件上得到充分的保障,使学生的独立能力与创新能力能够在自发、自主的学习环境下形成。
三、以赛促教、以赛促学的成效
应用电子技术专业从2003年开始第一次参加全国电子设计大赛,比赛的电脑还是从王院办公室借来的。从第一次只有3人参加比赛,到今年24人参加比赛;从只有一个专业参加比赛,到今天有3个专业的学生都参加;从最初的省级三等奖到现在的全国一等奖。可以说,从我们组织学生参加各类竞赛的过程中可以看出我们专业的发展势头,我们从一个不起眼的专业,到现在成为省级示范重点建设专业。
电子设计竞赛使那些具有良好的理论基础、实践动手能力强,特别是具有创新意识和协作精神的学生有了施展自己才能的空间。他们不循规蹈矩,不死读书本,而是积极进取,学以致用,理论密切联系实际,通过赛前的培训以及大赛的洗礼,使他们在各方面更加成熟。参加过电子设计竞赛的学生,他们在课程设计、实训与毕业设计等教学环节中,独立工作的能力和协作精神很好,往往能起到带头引导作用,受到了教师们的好评;在就业岗位上,独立工作的能力较强,肯吃苦,能独立思考,受到了用人单位的欢迎与高度评价。
竞赛不仅使优秀学生脱颖而出,也使得赛前指导教师受益非浅。由于竞赛命题范围广,设计多门课程、并鼓励新技术的应用。这就要求赛前指导教师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验。年轻教师对新技术、新软件上手快,但实践经验缺乏;老教师经验丰富,但计算机应用和新技术的掌握上又有不足。为了发挥特长、实现互补,我们在赛前指导上均成立教师赛前指导小组,在小组中注意年龄和特长的结合,注意学科的结合,教师在指导学生的过程中相互学习,共同提高,知识和经验的相互渗透和补充使得指导教师的业务素质提高的很快,这无疑使得教师能够在日常的教学和科研中发挥更重要的作用。推动了师资队伍建设。
总之,我们通过以赛促教、以赛促学的教学模式改革,不仅使专业建设上了一个新的平台,也为广铁学院的骨干院校与示范院校建设添砖加瓦,更为推动我国的职业教育改革发展贡献一份力量。
参考文献
[1]陈炳和.技能大赛对高职人才培养的价值研究[J].中国职业技术教育,2008(9):36-37.
[2]廖继红.从电子设计竞赛谈实验教学改革与创新能力的培养[J].教育与职业2007(2):18-19.
[3]赵又新,夏建全,李建民,陈瑞,邓翔宇.电子设计竞赛与高职高专学生电子技术应用能力培养[J].四川职业技术学院学报,2006(2):101-102.
[4]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛训练教程[M].北京:电子工业出版社,2005.
作者简介:张仁朝(1982—),男,安徽淮北人,硕士,广州铁路职业技术学院讲师,实验师,研究方向:应用电子技术。