论文部分内容阅读
摘要：国家的经济发展需要大批高素质技术工人，技师学院是培养高素质技术工人的摇篮和基地。职业教育是中国教育体系的重要组成部分。就职业学校工业自动化（预备技师和高级工）专业电工电子课程教学方式及方法，以重庆化工职业学院工业自动化学生现状、工业自动化学生培养目标为依据，对电工电子学教学从五个方面入手来摸索职业学校自动化专业（专业基础课程）的教学革新。
关键词：电工电子；教学策略；自动化
作者简介：王晓刚（1970-），男，重庆人，重庆化工职业学院自动化系，讲师。（重庆 400020）
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）07-0069-02
2004年12月，经重庆市劳动和社会保障局批准，重庆化工职业学院（以下简称“我校”）成为重庆地区首批7所技师学院之一。2005年开始招收工业自动化学生，已有四年时间（不包括2009级），层次包括技师、预备技师和高级工，毕业生已有一届。笔者从2005年以来，在这些班级主要从事电工电子类课程模块（一体化）教学工作，经过几年的教学后，有一些心得体会希望与同行分享。
一、我校工业自动化学生状况
由于各种各样的原因，造成我校招收的自动化学生有理科生又有文科生，根据统计，四年来我校入学的自动化学生共计约1200人，其中文科学生大约有280人，占到总数的1/4。根据调查和了解，理科生高中阶段物理及数学基础薄弱，而文科生中物理特别是电学知识更加欠缺。而且，四届学生总体素质，特别是学习态度、学习积极性、高中时“专业”知识的储备，从2005级到2008级呈逐年下降的趋势。
二、工业自动化学生培养目标
1.宏观层面
（1）职业能力——具有自动化核心思想，熟悉工业自动化技术、掌握自动化技术应用技能（主要针对工业生产设备、装置、过程的运行状态检测、运动控制、流程控制等方向）。
（2）工作领域——主要服务于工业企业，为工厂自动化、自动化工程、自动化技术行业提供一线的技能支持与服务。
（3）职业范围——在生产、实验、试验一线从事自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修工作。
2.微观层面
（1）工作对象——面向工业企业加工设备、生产装置、生产过程所用自动化设备及系统。
（2）工作手段——运用“系统”、“信号”、“控制”的自动化核心思想及相应自动化技术知识为基础进行分析、判断，利用专业技能与职业能力实施技术服务。
（3）工作岗位——自动化设备及系统安装、调试、运行操作与管理、维护及检修职位。
三、电工电子学教学策略
新入校的学生实际情况与自动化专业培养目标的巨大差距，迫使我们必须采取切实可行的教学方法和教学手段，来启发和引导学生学好“电工技术”、“电子技术”这两门重要的专业基础课程，以便为后续专业课程（如：“电机与拖动技术”、“传感与检测技术”、“可编程控制器原理与应用”、“工厂电气控制技术”、“单片机原理与接口技术”、“交直流调速系统”等）的学习打下良好和坚实的基础。
1.编制校本教材
古语道：“兵马未动，粮草先行。”一本实用、可行的教材是教学目标实现的前提条件，可谓军中“粮草”，地位举足轻重。电工技术课程的教学目的如下。
（1）通过学习，使学生更加深入地认识电路、电路中各类元器件（尤其是特殊器件和重要器件）。
（2）通过电工技术学习，使学生更深刻地体会电路的物理量、电路关系，更加熟悉电路结构、功能和用途。
（3）通过相应的电工实验课以及电工技能训练，使学生与电路建立密切的关系，能熟练地连接电路，能熟练地使用测试工具，能熟练地对电路进行相关的测试和检测。
以教学目的为依据，结合我校各方面的具体情况，2006年我校编写了电工技术校本教材，教材内容大胆地删除了复杂的电路分析和公式推导，以知识和技能的应用为突破口，来探索工业自动化专业基础课程的教学改革。
2.多媒体技术在电工电子学教学中的应用
传统教学方式手段单一。教师大多仅用粉笔和黑板，学生听起来、看起来枯燥乏味，注意力常常不集中，讲课效率低下，特别是在介绍各种仪器设备使用方法的时候。例如，在讲示波器的使用时，由于示波器操作较为复杂，控制部件较多，传统教学方式容易使学生听得一头雾水却找不到正确的使用方法，借助多媒体学生就能直观、形象地了解和认识示波器的结构、部件位置以及操作方法。同时，通过实习指导教师的现场演示及操作，使学生更直接地进行了解和熟悉。运用多媒体技术，可很好地起到事半功倍的作用。当然我们不能过分地依赖多媒体，也不能简单地认为“用了多媒体就是掌握了先进的教育理念，或使用多媒体的课一定就是好课”。使用多媒体效果如何，关键要看是否提高了学生的学习积极性，是否提高了模块教学的效果和效率。我们应该恰当地使用多媒体，让它画龙点睛，更好地为电工电子学教学服务。
3.知识的讲解应着重于应用和拓展
我校自编的电工技术校本教材中，把电阻、电容、电感这三种元件的认识、标识、检测、特性及应用作为重点内容要求学生掌握。笔者在讲电阻元件时，对热敏电阻、光敏电阻和压敏电阻等特殊电阻的应用进行详细讲解。例如，关于光敏电阻的光电检测作用，笔者举了利用光敏电阻随光源变化而阻值发生显著改变，通过三极管电路产生方波信号（开关信号）来对传送带上工件进行计数的例子。热敏电阻分析了电子温度计的工作过程。通过这种教学方式，使自动化的新生初步认识了电工技术与自动检测技术的密切联系，较好地启发和引导了学生的思维。关于压敏电阻的作用，笔者举了抑制浪涌电流及吸收尖峰脉冲在企业生产、电器设备运行保护中的例子，将电工技术与实际应用紧密联系起来。
又如电容元件，在电工电子学中是极其重要的元器件，应用十分广泛。利用电容可构成RC低通滤波器、RC高通滤波器、RC带通滤波器，滤波器电路广泛应用于电信工程领域。利用电容还可构成正弦波振荡电路，正弦波振荡电路在电子测量、通讯、无线电技术、自动控制等许多领域有着广泛的应用。在讲电容时，除了常规内容的讲解外，可将电容器件的诸多应用作为重点知识进行介绍，这样可很好地激发学生们的学习兴趣，更激发了他们的求知欲望，使他们对所学的理论知识也更有兴趣。
4.实验教学
（1）编写实验教材的思路和想法。“电工技术”虽是一门专业基础课，但它知识面较广，覆盖面宽，许多后续专业课程都要运用电工技术的相关知识，同时这门课程又相对独立，在传授知识及实验时拓展及应用较为局限。针对这门课的这些特点，我系相关教师经过反复研讨，最终确定实验教材编写思路首先应任务明确，注重能力的培养和锻炼，并以此为主干和提纲，来完成每个实验相关内容的编写。我们希望学生在两个课时内，通过具体和明确的任务要求，即在提供一些背景或素材的前提下，运用合理的方法和途径来完成该任务。通过这种方式和方法，让学生深刻体会本实验的意图和作用。
（2）对实验教师的要求。理论课与实验课之间上课方式有较大的差距，一个优秀的理论课教师不一定就是优秀的实验指导教师。每次实验课之前，指导教师应做好充分的准备，指导教师不但要对实验课所涉及的理论知识掌握透彻，还应熟练掌握实验有关的仪器、设备的功能和使用方法，元器件的性能、用途及工作状况。与此同时，对教材中本次实验的任务描述、能力训练目标、任务实现过程等内容要仔细体会和分析，做到心中有数。指导教师在实验过程中，除了认真、耐心讲解，精心指导和示范（或演示）外，还应采用启发和引导的方式，使学生运用相关知识和操作技能来实现本次实验的任务要求。
（3）对学生的要求。每次实验课，教材中对学生都有明确的任务要求和能力训练要求，即每次课结束后，学生应知道做了什么，有什么收获。要想通过短短的两节课时间来实现这一目标，学生课前的预习环节就显得尤为重要。只有学生在实验之前，对任务要求和能力训练要求有所了解和感知，对完成本次任务应采用何种方式和方法有所思考，才能避免学生来到实验室无所适从，不知怎样入手的尴尬局面发生；才能避免学生由于对任务要求生疏而临时抱佛脚，任务要求没有办法实现的情况发生。
5.模块教学过程中，应规范学生的“行为习惯”
“电工技术”和“电子技术”采用模块教学，操作和训练环节占有相当大的比例，学生使用各类仪器、设备、电源、实验装置、工具等机会非常多。上文指出了这些学生毕业后将在企业、公司的一线从事自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修工作。经过与企业、公司的联系，反馈的信息是他们希望学校培养的学生具有极强的责任心和主人翁精神，良好的行为习惯和行为意识，只有这样才能更好地操作和控制现代化的机器和设备。针对这些情况，在教学过程中，教师除了专业知识和技能的要求外，在其他方面，比如学生的安全意识，学生在操作过程中对设备和仪器的爱护和爱惜，操作完成后将设备和仪器归位、摆放整齐，设备和仪器表面的清洁打扫，学生的劳动态度等许多环节，教师应对学生进行高标准的要求和规范。
“电工技术”和“电子技术”对工业自动化学生来说，就像是高楼大厦的地基，只有把它们学好了，学扎实了，才能建立起一个良好的平台，以后无论是工业自动化中过程控制领域还是电器控制领域的知识和内容，学生都会学得游刃有余，得心应手。所以，“电工技术”和“电子技术”的教学方式和教学手段的合理性和实用性是非常重要的。
参考文献：
[1]李梅.电工基础[M].北京:机械工业出版社,2004.
[2]唐程山.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005.
[3]解太林.自动检测技术[M].北京:高等教育出版社,2007.
（责任编辑：麻剑飞）
关键词：电工电子；教学策略；自动化
作者简介：王晓刚（1970-），男，重庆人，重庆化工职业学院自动化系，讲师。（重庆 400020）
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）07-0069-02
2004年12月，经重庆市劳动和社会保障局批准，重庆化工职业学院（以下简称“我校”）成为重庆地区首批7所技师学院之一。2005年开始招收工业自动化学生，已有四年时间（不包括2009级），层次包括技师、预备技师和高级工，毕业生已有一届。笔者从2005年以来，在这些班级主要从事电工电子类课程模块（一体化）教学工作，经过几年的教学后，有一些心得体会希望与同行分享。
一、我校工业自动化学生状况
由于各种各样的原因，造成我校招收的自动化学生有理科生又有文科生，根据统计，四年来我校入学的自动化学生共计约1200人，其中文科学生大约有280人，占到总数的1/4。根据调查和了解，理科生高中阶段物理及数学基础薄弱，而文科生中物理特别是电学知识更加欠缺。而且，四届学生总体素质，特别是学习态度、学习积极性、高中时“专业”知识的储备，从2005级到2008级呈逐年下降的趋势。
二、工业自动化学生培养目标
1.宏观层面
（1）职业能力——具有自动化核心思想，熟悉工业自动化技术、掌握自动化技术应用技能（主要针对工业生产设备、装置、过程的运行状态检测、运动控制、流程控制等方向）。
（2）工作领域——主要服务于工业企业，为工厂自动化、自动化工程、自动化技术行业提供一线的技能支持与服务。
（3）职业范围——在生产、实验、试验一线从事自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修工作。
2.微观层面
（1）工作对象——面向工业企业加工设备、生产装置、生产过程所用自动化设备及系统。
（2）工作手段——运用“系统”、“信号”、“控制”的自动化核心思想及相应自动化技术知识为基础进行分析、判断，利用专业技能与职业能力实施技术服务。
（3）工作岗位——自动化设备及系统安装、调试、运行操作与管理、维护及检修职位。
三、电工电子学教学策略
新入校的学生实际情况与自动化专业培养目标的巨大差距，迫使我们必须采取切实可行的教学方法和教学手段，来启发和引导学生学好“电工技术”、“电子技术”这两门重要的专业基础课程，以便为后续专业课程（如：“电机与拖动技术”、“传感与检测技术”、“可编程控制器原理与应用”、“工厂电气控制技术”、“单片机原理与接口技术”、“交直流调速系统”等）的学习打下良好和坚实的基础。
1.编制校本教材
古语道：“兵马未动，粮草先行。”一本实用、可行的教材是教学目标实现的前提条件，可谓军中“粮草”，地位举足轻重。电工技术课程的教学目的如下。
（1）通过学习，使学生更加深入地认识电路、电路中各类元器件（尤其是特殊器件和重要器件）。
（2）通过电工技术学习，使学生更深刻地体会电路的物理量、电路关系，更加熟悉电路结构、功能和用途。
（3）通过相应的电工实验课以及电工技能训练，使学生与电路建立密切的关系，能熟练地连接电路，能熟练地使用测试工具，能熟练地对电路进行相关的测试和检测。
以教学目的为依据，结合我校各方面的具体情况，2006年我校编写了电工技术校本教材，教材内容大胆地删除了复杂的电路分析和公式推导，以知识和技能的应用为突破口，来探索工业自动化专业基础课程的教学改革。
2.多媒体技术在电工电子学教学中的应用
传统教学方式手段单一。教师大多仅用粉笔和黑板，学生听起来、看起来枯燥乏味，注意力常常不集中，讲课效率低下，特别是在介绍各种仪器设备使用方法的时候。例如，在讲示波器的使用时，由于示波器操作较为复杂，控制部件较多，传统教学方式容易使学生听得一头雾水却找不到正确的使用方法，借助多媒体学生就能直观、形象地了解和认识示波器的结构、部件位置以及操作方法。同时，通过实习指导教师的现场演示及操作，使学生更直接地进行了解和熟悉。运用多媒体技术，可很好地起到事半功倍的作用。当然我们不能过分地依赖多媒体，也不能简单地认为“用了多媒体就是掌握了先进的教育理念，或使用多媒体的课一定就是好课”。使用多媒体效果如何，关键要看是否提高了学生的学习积极性，是否提高了模块教学的效果和效率。我们应该恰当地使用多媒体，让它画龙点睛，更好地为电工电子学教学服务。
3.知识的讲解应着重于应用和拓展
我校自编的电工技术校本教材中，把电阻、电容、电感这三种元件的认识、标识、检测、特性及应用作为重点内容要求学生掌握。笔者在讲电阻元件时，对热敏电阻、光敏电阻和压敏电阻等特殊电阻的应用进行详细讲解。例如，关于光敏电阻的光电检测作用，笔者举了利用光敏电阻随光源变化而阻值发生显著改变，通过三极管电路产生方波信号（开关信号）来对传送带上工件进行计数的例子。热敏电阻分析了电子温度计的工作过程。通过这种教学方式，使自动化的新生初步认识了电工技术与自动检测技术的密切联系，较好地启发和引导了学生的思维。关于压敏电阻的作用，笔者举了抑制浪涌电流及吸收尖峰脉冲在企业生产、电器设备运行保护中的例子，将电工技术与实际应用紧密联系起来。
又如电容元件，在电工电子学中是极其重要的元器件，应用十分广泛。利用电容可构成RC低通滤波器、RC高通滤波器、RC带通滤波器，滤波器电路广泛应用于电信工程领域。利用电容还可构成正弦波振荡电路，正弦波振荡电路在电子测量、通讯、无线电技术、自动控制等许多领域有着广泛的应用。在讲电容时，除了常规内容的讲解外，可将电容器件的诸多应用作为重点知识进行介绍，这样可很好地激发学生们的学习兴趣，更激发了他们的求知欲望，使他们对所学的理论知识也更有兴趣。
4.实验教学
（1）编写实验教材的思路和想法。“电工技术”虽是一门专业基础课，但它知识面较广，覆盖面宽，许多后续专业课程都要运用电工技术的相关知识，同时这门课程又相对独立，在传授知识及实验时拓展及应用较为局限。针对这门课的这些特点，我系相关教师经过反复研讨，最终确定实验教材编写思路首先应任务明确，注重能力的培养和锻炼，并以此为主干和提纲，来完成每个实验相关内容的编写。我们希望学生在两个课时内，通过具体和明确的任务要求，即在提供一些背景或素材的前提下，运用合理的方法和途径来完成该任务。通过这种方式和方法，让学生深刻体会本实验的意图和作用。
（2）对实验教师的要求。理论课与实验课之间上课方式有较大的差距，一个优秀的理论课教师不一定就是优秀的实验指导教师。每次实验课之前，指导教师应做好充分的准备，指导教师不但要对实验课所涉及的理论知识掌握透彻，还应熟练掌握实验有关的仪器、设备的功能和使用方法，元器件的性能、用途及工作状况。与此同时，对教材中本次实验的任务描述、能力训练目标、任务实现过程等内容要仔细体会和分析，做到心中有数。指导教师在实验过程中，除了认真、耐心讲解，精心指导和示范（或演示）外，还应采用启发和引导的方式，使学生运用相关知识和操作技能来实现本次实验的任务要求。
（3）对学生的要求。每次实验课，教材中对学生都有明确的任务要求和能力训练要求，即每次课结束后，学生应知道做了什么，有什么收获。要想通过短短的两节课时间来实现这一目标，学生课前的预习环节就显得尤为重要。只有学生在实验之前，对任务要求和能力训练要求有所了解和感知，对完成本次任务应采用何种方式和方法有所思考，才能避免学生来到实验室无所适从，不知怎样入手的尴尬局面发生；才能避免学生由于对任务要求生疏而临时抱佛脚，任务要求没有办法实现的情况发生。
5.模块教学过程中，应规范学生的“行为习惯”
“电工技术”和“电子技术”采用模块教学，操作和训练环节占有相当大的比例，学生使用各类仪器、设备、电源、实验装置、工具等机会非常多。上文指出了这些学生毕业后将在企业、公司的一线从事自动化设备及系统安装、调试运行、操作管理、维护及检修工作。经过与企业、公司的联系，反馈的信息是他们希望学校培养的学生具有极强的责任心和主人翁精神，良好的行为习惯和行为意识，只有这样才能更好地操作和控制现代化的机器和设备。针对这些情况，在教学过程中，教师除了专业知识和技能的要求外，在其他方面，比如学生的安全意识，学生在操作过程中对设备和仪器的爱护和爱惜，操作完成后将设备和仪器归位、摆放整齐，设备和仪器表面的清洁打扫，学生的劳动态度等许多环节，教师应对学生进行高标准的要求和规范。
“电工技术”和“电子技术”对工业自动化学生来说，就像是高楼大厦的地基，只有把它们学好了，学扎实了，才能建立起一个良好的平台，以后无论是工业自动化中过程控制领域还是电器控制领域的知识和内容，学生都会学得游刃有余，得心应手。所以，“电工技术”和“电子技术”的教学方式和教学手段的合理性和实用性是非常重要的。
参考文献：
[1]李梅.电工基础[M].北京:机械工业出版社,2004.
[2]唐程山.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005.
[3]解太林.自动检测技术[M].北京:高等教育出版社,2007.
（责任编辑：麻剑飞）