淺談構(gòu)建“工學(xué)結(jié)合”的LED燈設(shè)計(jì)制作技能課程改革

駱雪匯 李亮賢

（廣州工程技術(shù)職業(yè)學(xué)院，廣東 廣州 510900）

以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo)，不斷地改革和完善專業(yè)教學(xué)的內(nèi)容與方法，是高職院校適應(yīng)新時(shí)期形勢(shì)的發(fā)展、造就應(yīng)用型技能人才的需要。電子產(chǎn)品制作課程是一門專業(yè)性、綜合性、實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。

隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED節(jié)能燈應(yīng)用也越來越廣泛。因此，我們以高職院校提倡的綠色校園為契機(jī)，結(jié)合高職院校“工學(xué)結(jié)合”實(shí)踐教學(xué)模式改革的發(fā)展方向，開發(fā)“LED節(jié)能燈設(shè)計(jì)制作”技能課程。改變?cè)械碾娮又谱骷寄苷n程只消耗電子原材料不產(chǎn)生有用產(chǎn)品為學(xué)校所用，反而造成環(huán)境污染的問題，利用學(xué)生制作的LED節(jié)能燈并升級(jí)學(xué)院的照明系統(tǒng)，達(dá)到“育人”與“節(jié)能”的雙重目的。其次，我們相信，這個(gè)課程改革對(duì)于“發(fā)展高職教育事業(yè)，提升高職教育水平，培養(yǎng)創(chuàng)新型技能人才”有著極其現(xiàn)實(shí)的意義。最后，隨著課程改革的開展和制作新產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，開發(fā)新產(chǎn)品和申請(qǐng)專利也必然會(huì)進(jìn)入下一步的程序，也為我們專業(yè)的校企合作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一個(gè)LED節(jié)能燈產(chǎn)品制作完成，需經(jīng)歷電路設(shè)計(jì)、制作、安裝、調(diào)試、排故等過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的思考和動(dòng)手實(shí)踐能力以及創(chuàng)新精神，促使學(xué)生將理論基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際操作技能相結(jié)合，鍛煉和提高他們的專業(yè)技能。現(xiàn)結(jié)合教學(xué)改革實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)，談?wù)勅绾卧陔娮赢a(chǎn)品制作課程教學(xué)中利用LED節(jié)能燈產(chǎn)品制作培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。

1 原課程改革目標(biāo)及存在問題

電子產(chǎn)品制作課程是在學(xué)習(xí)電子技術(shù)、電路分析、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、電子電路設(shè)計(jì)等理論課和電工電子實(shí)訓(xùn)、電子儀表實(shí)訓(xùn)、電子電路課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐課的基礎(chǔ)上開設(shè)的，課程開設(shè)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生具有電子產(chǎn)品的裝配、調(diào)試、檢測(cè)、檢修技能的高級(jí)應(yīng)用性人才。

在原教學(xué)改革過程中我們的重點(diǎn)是以工學(xué)結(jié)合教學(xué)方法，將每個(gè)學(xué)習(xí)情境，每個(gè)學(xué)習(xí)步驟都由具體任務(wù)為核心構(gòu)成。為完成該任務(wù)需要的專業(yè)能力知識(shí)、社會(huì)能力知識(shí)和方法能力知識(shí)等進(jìn)行各方結(jié)合，并貫穿于教學(xué)過程之中。整個(gè)課程教學(xué)中設(shè)計(jì)了4個(gè)實(shí)際的工作任務(wù)，分別包含：電子產(chǎn)品焊接技能、電子產(chǎn)品檢測(cè)技能、搶答器制作、穩(wěn)壓電源制作。每個(gè)任務(wù)完成后都要進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)由學(xué)生自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合，主要評(píng)價(jià)電子產(chǎn)品項(xiàng)目完成情況、信息應(yīng)用、溝通交流、學(xué)習(xí)能力和職業(yè)道德等方面。多種教學(xué)方法的運(yùn)用，起到很好的教學(xué)效果。

在這個(gè)過程中每個(gè)學(xué)期下來，我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于電子耗材產(chǎn)生了很大的浪費(fèi)情況，而在處理這些耗時(shí)，也給我們留下了很大的問題，并與高職院校提倡的綠校園產(chǎn)生了很大產(chǎn)矛盾。因此，如果讓學(xué)生課堂的教學(xué)成果轉(zhuǎn)化為應(yīng)用成果，響應(yīng)用綠色校園號(hào)召，成為課程改革示范項(xiàng)目，是此次我們的教學(xué)改革新目標(biāo)。

2 新課程教學(xué)內(nèi)容改革及重點(diǎn)

LED節(jié)能燈的制作是此次教學(xué)內(nèi)容改革的新內(nèi)容。目前白色LED燈具有非常好的綠色無輻射及節(jié)能長(zhǎng)壽命特性，隨著白色LED價(jià)格的不斷降低，LED照明燈不但在節(jié)日彩燈裝飾中廣泛應(yīng)用，而且逐步延伸到路面照明、民用照明等低照度要求的領(lǐng)域，全面進(jìn)入實(shí)用化，并且在環(huán)保方面廢棄物可以回收，沒有熒光燈的貢污染問題，是我們國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)。

LED節(jié)能燈采用典型的交流電容降壓恒流電路供電，非常適合電子愛好者或者學(xué)校興趣小組、電子技能訓(xùn)練等活動(dòng)，不但能鍛煉并提高動(dòng)手能力，而且還能強(qiáng)化解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)還能制作獲得一盞非常實(shí)用的LED節(jié)能燈。這個(gè)過程使得我們的耗材得到了極大的利用，為我們創(chuàng)建綠色校園打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一個(gè)LED燈的壽命質(zhì)量好壞往往最關(guān)鍵的就是要有一個(gè)質(zhì)量好的穩(wěn)壓電源，當(dāng)今led燈具所產(chǎn)生的故障80%左右來自于電源。因此，穩(wěn)壓電源是我們電子技術(shù)教學(xué)和各級(jí)電子競(jìng)賽中的重點(diǎn)。因此LED日光燈的電源驅(qū)動(dòng)也是我們理論教學(xué)和實(shí)踐的重點(diǎn)。課程結(jié)合LED驅(qū)動(dòng)電路的最新應(yīng)用技術(shù)，把LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)與電路實(shí)例有機(jī)結(jié)合起來，圍繞LED驅(qū)動(dòng)電路研發(fā)、設(shè)計(jì)所必須的基礎(chǔ)知識(shí)，以及在驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)過程中應(yīng)掌握的設(shè)計(jì)要點(diǎn)展開教學(xué)。根據(jù)LED驅(qū)動(dòng)電路研發(fā)和技術(shù)崗位的具體工作任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析電路、設(shè)計(jì)電路、調(diào)試電路及閱讀工程資料等方面的專業(yè)能力及較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力。同時(shí)要求學(xué)生具備一定的LED驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)和研發(fā)能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力及實(shí)踐能力，具備良好職業(yè)道德及職業(yè)能力，

LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)任務(wù)分別為：低壓直流供電的LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、阻容降壓式的LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)和開關(guān)電源市電供電的LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)三個(gè)。教學(xué)方案以延長(zhǎng)電路使用壽命為主題，將開關(guān)電源與線性電源相互結(jié)合為基礎(chǔ)，揚(yáng)長(zhǎng)避短地充分利用各自的優(yōu)勢(shì)，這是因?yàn)殚_關(guān)電源具有高效率的能量變換的特點(diǎn)而線性電源具有無輸出紋波的特點(diǎn)，教學(xué)方案充分利用其各自的優(yōu)勢(shì)來替代電解電容濾波，有效地解決了現(xiàn)有LED驅(qū)動(dòng)電路存在壽命比較短的問題。教學(xué)上制作的LED驅(qū)動(dòng)電路無大容量電解電容，小型電容可以采用長(zhǎng)壽命的薄膜電容等容性元件，使其具有效率高、壽命長(zhǎng)、紋波電流小特點(diǎn)，并且具有非常高的安全性和穩(wěn)定性。

3 實(shí)施過程及課程評(píng)價(jià)

我們結(jié)合電子產(chǎn)品制作課程的實(shí)際情況，組建電子產(chǎn)品制小組，開展LED節(jié)能燈DIY活動(dòng)。一是成立產(chǎn)品制作工作室，制定工作室規(guī)章制度、學(xué)期活動(dòng)計(jì)劃，添置必要的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備。二是定期舉辦專題講座或參觀訪問。給學(xué)生做“節(jié)能燈制作、綠色照明革命”等專題課堂教學(xué)內(nèi)容。通過此類課堂教學(xué)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到同學(xué)們認(rèn)識(shí)綠色照明革命正在來臨，了解現(xiàn)有LED節(jié)能燈制作技術(shù)及重點(diǎn)。掃除學(xué)生的思維障礙，在學(xué)校形成了“人人興趣濃，個(gè)個(gè)爭(zhēng)先進(jìn)行LED燈推廣應(yīng)用”的良好氛圍。三是定期收集學(xué)生的作品，將符合條件的，通過產(chǎn)品質(zhì)量要求的作品安裝到我們的教室等校園公共場(chǎng)所。同學(xué)們通過安裝LED燈，初步掌握電子產(chǎn)品裝配的基本技能和焊接技術(shù)的訓(xùn)練，提高大家的基本技能水平。

在課程的評(píng)價(jià)方案方面，可結(jié)合教師評(píng)價(jià)、自我評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、小組評(píng)價(jià)等各方面評(píng)價(jià)獲得相對(duì)全面的評(píng)價(jià)結(jié)果。教師評(píng)價(jià)方面，根據(jù)課程教學(xué)要求，設(shè)計(jì)針對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)考核《評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》，根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目完成課程評(píng)分，以學(xué)生自評(píng)為主、學(xué)生互評(píng)為輔，教師在評(píng)價(jià)過程中起引導(dǎo)作用。關(guān)注同學(xué)們的個(gè)體差異，注重過程性、表現(xiàn)性和發(fā)展性評(píng)價(jià)。自我評(píng)價(jià)這方面，各小組成員之間依據(jù)《評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。而在小組評(píng)價(jià)方面，評(píng)價(jià)其在完成任務(wù)過程中的表現(xiàn)情況如紀(jì)律、態(tài)度、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、關(guān)心他人等。通過三個(gè)方面的考核，激發(fā)學(xué)生對(duì)技能和理論的學(xué)習(xí)，最終達(dá)到課程和職業(yè)目標(biāo)。

教學(xué)資源建設(shè)方面，建設(shè)有教學(xué)設(shè)計(jì)方案、電子教材、教學(xué)課件等教學(xué)基本材料，符合課程設(shè)計(jì)要求，能滿足實(shí)踐教學(xué)需要。實(shí)訓(xùn)方面配有相關(guān)的電子制作及相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備，達(dá)到真正的工學(xué)結(jié)合。

［1］周志敏.LED應(yīng)用技術(shù)系列書 LED照明技術(shù)與工程應(yīng)用[M].中國(guó)電力出版社,2010.

［2］陳永真,陳之勃.實(shí)用LED驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)詳解[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

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