電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)信息化技術(shù)的應(yīng)用研究

【摘 要】現(xiàn)代職業(yè)教育的核心在于人才培養(yǎng)方式，學(xué)校在培養(yǎng)電氣自動化技術(shù)人才的過程中應(yīng)充分利用信息化技術(shù)教育資源，將一整套知識和技能傳授給學(xué)生，同時充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的人才。

【關(guān)鍵詞】信息化技術(shù) 信息資源 方法與手段 電氣自動化技術(shù)

【中圖分類號】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2014）01C-0191-02

一、信息資源的利用有利于人才培養(yǎng)模式的優(yōu)化

傳統(tǒng)的教學(xué)模式因為局限于課堂，教學(xué)方法和手段落后，知識更新慢，缺乏培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力所需要的平臺，學(xué)生被動地模仿和接收，其學(xué)習(xí)的主動性被壓制，且受資源和條件的限制，在實(shí)施人才培養(yǎng)方案的過程中存在落實(shí)不到位，不能物盡其用，無法培養(yǎng)合格的人才，更無法滿足信息化時代的要求。在現(xiàn)代職業(yè)教育發(fā)展變化的過程中，人才培養(yǎng)的模式不斷在優(yōu)化，不同的國家在職業(yè)教育領(lǐng)域都積累了不少經(jīng)驗，新加坡和德國都是職業(yè)教育開展比較成功的國家。通過資源共享，我們及時了解最新教育理念、各專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的新動態(tài)和新設(shè)備的研制成果，及時調(diào)整我們的課程目標(biāo)和培養(yǎng)人才的方式。

使用信息化技術(shù)，是教育模式發(fā)生重大改變和提高的基礎(chǔ)，將徹底改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和觀念，更能培養(yǎng)符合現(xiàn)代信息社會要求的合格人才。

二、信息化教學(xué)的核心

在教學(xué)中使用信息化技術(shù)，關(guān)鍵在于教師如何合理地應(yīng)用技術(shù)，應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行專業(yè)課程教學(xué)更有其獨(dú)到的優(yōu)勢和發(fā)展空間。綜合來說，在課程中信息化技術(shù)有如下之用。

（一）因教學(xué)需要運(yùn)用信息技術(shù)作為教學(xué)工具

信息化技術(shù)并不是教育教學(xué)本身的內(nèi)容，是用于進(jìn)行教學(xué)的工具，如最早的黑板、粉筆，后來有了投影儀，影像教學(xué)，現(xiàn)在有了具有時代特征的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在長期的教學(xué)實(shí)踐活動中，逐步推廣了教學(xué)技術(shù)，這種技術(shù)的發(fā)展具有鮮明的時代特征，是根據(jù)教學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律形成的，利用這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)一定的教學(xué)目的、完成一定教學(xué)任務(wù)，其本質(zhì)是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展和提高。隨著信息技術(shù)發(fā)展和教學(xué)理論更新，對信息技術(shù)在教學(xué)中作用的觀念發(fā)生深刻的變化，可以分別從不同角度來審視信息技術(shù)在課程和教學(xué)中的作用。

1.信息化技術(shù)作為媒體的作用。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容是構(gòu)成教學(xué)體系的要素，在信息化教學(xué)中， 信息化技術(shù)作為媒體成了另一個重要的要素。媒體是連接教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容的載體，通過媒體，教師和學(xué)生進(jìn)行知識的交流，大大豐富了教學(xué)系統(tǒng)，教學(xué)更為立體。通過大量的電子教室和多媒體教室的應(yīng)用，老師通過信息化技術(shù)與學(xué)生溝通，增強(qiáng)了教學(xué)過程中的互動和立體性。

2.信息化技術(shù)作為工具的作用。在教學(xué)上把信息技術(shù)作為工具可以克服傳統(tǒng)教學(xué)的弱項，一是作為認(rèn)知工具，學(xué)生可以主動積極地接受知識，而不是單一從老師那里獲取知識，如使用基于PROTEL DXP進(jìn)行電子CAD制圖課程教學(xué)，不但能讓學(xué)生很快完成復(fù)雜圖形的繪制，而且也掌握了相關(guān)軟件知識的應(yīng)用。二是促進(jìn)提高效率的工具，信息技術(shù)可以幫助學(xué)生拓展思維，提高學(xué)習(xí)效率，激發(fā)創(chuàng)造力。事實(shí)證明，使用MUTISIM9進(jìn)行電力電子技術(shù)課程完成整流電路、逆變電路、斬波電路等實(shí)驗，數(shù)據(jù)精確，安全可靠，效率高。三是作為溝通工具，老師和學(xué)生之間建立聯(lián)系，進(jìn)行交流，學(xué)生之間用于討論，共同進(jìn)行研究探索，電腦的普及為我們溝通創(chuàng)造了條件。四是作為研究工具，獲得信息，評價與選擇信息資源，開展科學(xué)研究活動。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)達(dá)給我們的科學(xué)研究提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

3.信息化技術(shù)作為實(shí)踐設(shè)備替代的作用。由于在專業(yè)教學(xué)過程中有大量實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，所需教學(xué)設(shè)備多，要求更新速度快，受經(jīng)費(fèi)和采購等條件的限制，設(shè)施不能滿足課程的要求。使用信息化技術(shù)模擬生產(chǎn)過程，得到一些確切的數(shù)據(jù)，仿真實(shí)現(xiàn)設(shè)備的操作全過程，讓學(xué)生了解設(shè)備的作用和原理。此外針對電氣自動化技術(shù)專業(yè)，因為實(shí)際生產(chǎn)場所使用高壓電，環(huán)境復(fù)雜，對學(xué)生人身安全有危害，使用信息化技術(shù)可以得到更安全的實(shí)習(xí)場所。如基于STEP 7 MicroWIN4.0的YL-335B自動線實(shí)訓(xùn)裝置，可以把生產(chǎn)車間的裝卸、檢測、入庫等生產(chǎn)過程全部實(shí)現(xiàn)，供電氣自動化和相關(guān)專業(yè)實(shí)踐課程使用。

（二）教師對信息化技術(shù)的應(yīng)用水準(zhǔn)

教師必須儲備本學(xué)科領(lǐng)域知識、本課程知識、教學(xué)方法知識、學(xué)科教學(xué)法知識、有關(guān)學(xué)生知識、有關(guān)教育情境設(shè)計的知識、其他課程的知識。而學(xué)科教學(xué)法知識是學(xué)科教師專業(yè)知識中最核心、最重要的知識，對有效教學(xué)具有支配作用。目的是把學(xué)科知識轉(zhuǎn)化為容易被學(xué)生理解和接受的教學(xué)內(nèi)容，它是學(xué)科教師區(qū)別于學(xué)科專家和一般教育學(xué)者而特有的知識類型。因為教師知識的復(fù)雜性、多面性和情境性，通過將技術(shù)整合到自己的教學(xué)之中，融合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識是技術(shù)知識與學(xué)科知識融合后產(chǎn)生的一類特殊的知識，體現(xiàn)教師信息化教學(xué)能力，也是教師在信息化教學(xué)能力發(fā)展中獲得知識的高水準(zhǔn)境界。這類知識已經(jīng)超越了學(xué)科知識、教學(xué)法知識、教學(xué)技術(shù)知識的各自內(nèi)涵，是三類知識的融合。在具體的學(xué)科教學(xué)中，運(yùn)用合理恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)技術(shù)，創(chuàng)設(shè)適合學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)情景，拓展教師的信息化教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生信息化學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，同時也更好地促進(jìn)教師信息化教學(xué)能力的不斷發(fā)展。

（三） 信息化技術(shù)起到強(qiáng)化實(shí)踐的作用

信息技術(shù)作用于課程知識，使課程知識的呈現(xiàn)方式發(fā)生變化，很好地支持完善教師個性化的自主學(xué)習(xí)，對于教師的實(shí)踐性知識有明確的指向性，建立信息化的實(shí)踐性知識體系。信息技術(shù)對于教師的實(shí)踐性知識，不是單純的作為實(shí)踐性知識的一部分，而是對于不同的實(shí)踐性知識類型有不同的滲透作用，還可以通過應(yīng)用仿真技術(shù)＼動漫技術(shù)＼虛擬技術(shù)，逼真地還原實(shí)踐場景。

三、信息化教學(xué)對專業(yè)課程的促進(jìn)和發(fā)展作用

信息化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用能打破各專業(yè)領(lǐng)域的界限，為各領(lǐng)域的發(fā)展帶來巨大的空間和前景。如電氣自動化專業(yè)，應(yīng)用信息化技術(shù)，提高了機(jī)電一體化的自動化程度，帶來了自動化生產(chǎn)線的出現(xiàn)，把傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)和新興的信息產(chǎn)業(yè)、電子工業(yè)結(jié)合在一起，作為電氣自動化專業(yè)課程教學(xué)，為了貫徹落實(shí)“工學(xué)結(jié)合”的人才培養(yǎng)方式，必須最大限度地使用信息化技術(shù)教學(xué)，才能促進(jìn)課程的改革和發(fā)展，在人才培養(yǎng)方式上做到徹底改變。

以專業(yè)核心課程電氣控制技術(shù)為例，從基本知識，即低壓和高壓電氣原器件的名稱、結(jié)構(gòu)、原理的講授，到典型控制電路分析，進(jìn)而典型生產(chǎn)設(shè)備控制電路的研究，最終是根據(jù)控制對象的不同設(shè)計拖動系統(tǒng)，應(yīng)用基于微處理器的工業(yè)控制裝置實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制過程，實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制的自動化和現(xiàn)代化。

在本課程學(xué)科教學(xué)法知識的積累過程中，信息技術(shù)的應(yīng)用始終貫穿著整個課程教學(xué)過程，按照項目教學(xué)的要求，分為三大模塊，十三個子項目，始終強(qiáng)調(diào)師生互動，自主學(xué)習(xí)，激發(fā)熱情，挖掘潛能，開發(fā)創(chuàng)造性能力。具體做法如下：

一是應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行理論知識的講授，學(xué)生們可以通過幻燈、圖片先認(rèn)識各種元器件，通過動畫技術(shù)顯示元器件的動作，了解原理和結(jié)構(gòu)、動作過程。在有了初步認(rèn)識的基礎(chǔ)上，學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)了解有關(guān)最新元器件的開發(fā)研究工作和領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)，為他們自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題儲備能力。

二是把課堂無限延伸，在講解典型控制電路時，不再局限于課本的知識，新工業(yè)時代技術(shù)革命日新月異，通過互聯(lián)網(wǎng)人們可以足不出戶，把最新的知識應(yīng)用到實(shí)際生活中，教師和學(xué)生通過信息技術(shù)進(jìn)行互動交流，運(yùn)用信息技術(shù)模擬出融教室、實(shí)訓(xùn)室、生產(chǎn)車間于一體的教學(xué)情景。模擬出安全可靠的生產(chǎn)場所，實(shí)現(xiàn)低成本的工學(xué)結(jié)合，解決實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足的問題，仿真在最大程度解決了實(shí)習(xí)過程中的安全問題。

三是信息化技術(shù)帶動了研究工作的進(jìn)行，技術(shù)的進(jìn)步是沒有止境的，工業(yè)控制理論和技術(shù)的發(fā)展也是通過不斷的探索和研究得來，對于大型生產(chǎn)設(shè)備的控制，通過使用信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能化改造，提高生產(chǎn)效能。我們在講授生產(chǎn)設(shè)備控制電路時，應(yīng)用了Plc來實(shí)現(xiàn)電路功能，大大提高效率，簡化了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，最重要的是激發(fā)了學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行研究的熱情。

四是考核方式的改變。教學(xué)評價是為了檢驗教學(xué)效果，如何開展信息化教學(xué)評價對有效實(shí)施信息化教學(xué)有指向作用。我們通過網(wǎng)絡(luò)答題，電子CAD設(shè)計控制電路，仿真軟件應(yīng)用，全方位考核學(xué)生對知識的掌握情況、知識應(yīng)用能力和研究能力。

當(dāng)前，雖然信息技術(shù)在不斷地發(fā)展變化，信息化教學(xué)也會不斷出現(xiàn)各種新情況和新問題，結(jié)合專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展和變化，我們通過思考信息化教學(xué)理念、教學(xué)設(shè)計和教學(xué)形態(tài)三個層面的具體落實(shí)，通過對每個層面的信息化教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)情境、教學(xué)策略和教學(xué)評價這四個方面要素的正確理解和合理運(yùn)用，以保證信息化教學(xué)在電氣自動化技術(shù)課程的有效進(jìn)行，不斷促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的有效達(dá)成。

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【作者簡介】展明星（1963- ），女，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系講師，研究方向：電氣自動化技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的教學(xué)改革及信息化技術(shù)的應(yīng)用。

（責(zé)編 丁 夢）