張華燕
摘 要:電子技術綜合應用項目課程開發,是在廣泛開展社會調查的基礎上,制定畢業生業務規格和課程目標,設置與現實場景相近的電子技術綜合應用學習項目,構建項目課程知識體系,編寫電子技術綜合應用校本教材,形成課程的特色,有效推進電子技術應用專業教學改革。
關鍵詞:電子技術 綜合應用 項目課程 開發
如今,電子技術已經成為各個行業發展的基礎,為了更好地適應社會發展的需求,筆者學校電子技術應用專業本著以提高學生素質為基礎、以提高學生職業能力為本位的目標,進行綜合應用項目課程的開發與實施,有效推進了該專業的教學改革。
一、項目課程開發指導思想
項目課程開發貫徹“全面推進素質教育,以就業為導向,以能力為本位”的職業教育理念,為適應中等職業教育人才培養模式、教學模式、評價模式的改革需要,按照“教育與產業、學校與企業、專業設置與職業崗位、課程內容與職業標準、教學過程與企業生產過程”對接的教學改革要求,更新教材內容,增強課程的針對性、實踐性和實用性。
二、電子技術綜合應用項目課程的開發
1.確定人才培養規格,制定課程目標
筆者學校根據崗位群的勝任程度、必備的專業技能和專業素質制定電子技術應用專業畢業生業務規格,并根據人才培養規格,制定綜合應用項目課程目標。
(1)電子技術應用專業畢業生業務規格。具備簡單的電氣識圖能力和電路分析能力;具有較好的焊接技能,掌握嵌入式系統、FPGA、DSP、BGA先進的封裝與安裝方法;掌握常見儀器儀表的使用技能;有一定的線路應用設計能力,掌握電子電氣自動化控制理論、可編程控制技術和單片機控制技術,能運用Protel軟件繪制電路原理圖,能正確設計PCB印刷電路圖;掌握專門化自動控制儀器設備的使用技能;了解行業工作流程,掌握管理標準(如ISO9000、7S等),能解決本專業的一般技術問題,具有一定質量評估能力;具有較強的團隊合作和吃苦耐勞精神,具有創新精神、實踐能力和較強的適應職業變化的能力;具有多途徑獲取信息、處理信息和技術交流的能力;取得與本專業工種相關的1~2個中級工以上職業資格證書;具有從事本專業工作的安全生產、環境保護、職業道德等意識和忠于職守的敬業精神。
(2)制訂課程目標。通過學習,了解電子產品的設計和制作的一般過程,掌握用Protel軟件繪制原理圖和PCB圖,掌握電子電路的安裝調試方法,掌握相關資料的查閱方法和途徑(書籍、手冊、圖書館、網絡),能讀懂簡單的電子電路,能設計簡單的電子電路,正確選用元器件和材料,提升學生的綜合能力。
2.根據課程目標,演繹學習領域
電子技術綜合應用學習領域主要包括輸入信號、信號處理電路、控制對象及輸出信號三大塊內容。其中輸入信號有開關信號、溫度信號、磁信號燈7個內容;信號處理電路有放大電路、比較電路、延時電路等10個內容;控制對象及輸出信號有控制對象、顯示對象等4個內容。
3.精心設置項目,構建課程體系
通過工作任務分析,把本專業所對應的職業或職業群中需要完成的任務分解為若干個實訓項目課程,設置與現實場景相近的九個電子技術綜合應用學習項目,包括直流穩壓電源項目、多量程直流數字電壓表項目、水位控制器項目等,并根據項目構建相關課程知識體系,涵蓋學習領域知識和能力目標。如直流穩壓電源項目,涉及串聯型穩壓電源的工作原理、印刷電路板裝配、電路安裝調試等知識和Protel軟件應用能力。
4.構建內容框架,編寫項目內容
以《水位控制項目》為例。
(1)設置情境,提出問題。項目的提出需要考慮問題來源于實際,難度應符合中職學生的學習能力和知識結構要求,解決的方法應符合專業要求。水位控制項目問題的提出要設置以下情境。
某一區域的地勢比較低,下雨經常會積水,需要建立一個泵房,一旦積水超過一定的水位就需要用水泵把水抽出。現在需要一個控制電路自動完成這樣的操作,實現對水位的自動控制。該水位控制器的具體要求是:通過水泵把水位控制在一定的范圍之內,水泵的功率為5kW;水位一旦超過警戒水位,水泵開始運行,直到水位降到低水位時水泵才停止運行。
(2)問題分析,情境轉化。電子線路本身只能處理電信號,也就是說只能處理電量信號,如電壓、電流、電阻等。而現實生活中大量需要處理的問題是非電量信號,如溫度、壓力、流量、位置、長度、重力、光量、磁量等。對于電子線路而言,處理非電量都需要專門的裝置——傳感器。傳感器的作用就是要把非電量信號轉變為電信號。本項目中水位的高低就是一個位置信號,必須用傳感器把水位高低的位置信號轉變為相應的電信號,才能用電子線路對該信號進行處理,然后驅動水泵控制水位。
水位的檢測有多種方法,但用電子線路來處理就離不開傳感器。由此引出傳感器的概念,介紹有關傳感器的相關知識,把傳感器技術這些新知識融合到項目中,而不是單獨地設置傳感器技術課程。本項目側重于實際應用。
(3)形成框架,編寫內容。首先,確定關聯知識。學習傳感器技術中相關新知識,復習模擬電子技術中運算放大器的知識和應用、數字電子技術中的觸發器知識和應用、三極管構成的驅動電路、小型直流繼電器的相關知識和應用、 電動機的(水泵)的工作原理。其次,形成知識框架。提出問題到分析問題(包括傳感器基本知識的學習、項目電路分析和電路元器件的確定),再到用Protel軟件繪制電路原理圖、印刷電路板的繪制、安裝調試本項目電路、項目總結。最后完成項目內容的編寫。
5.合理確定課時,核算實訓成本
本課程應安排在電工基礎、電子線路、電子線路技能實訓、計算機基礎等課程學習之后,即安排在高二下學期和高三上學期,周課時在16節以上(其中不包括給學生一定的自由支配時間),用一年的時間完成學習任務。完成一個實訓項目,除學校提供的實訓條件之外,學生自備電子線路實訓工具一套及電子元器件和材料,電子元器件和材料成本核算約為50元/項目(套)。endprint
三、電子技術綜合應用課程的特色
1.基礎性促進專業能力提升
課程內容涵蓋專業的基本知識與基本技能,融入解決問題的基本方法,能有效促進學生專業能力的提升。一是涵蓋基礎理論知識。在項目中包含了如電工基礎、電子技術基礎、傳感器技術等學科的基礎知識,知識的呈現自然融合在各個項目中。二是涵蓋基礎技能。在項目中包含現有電子技術應用專業應具有的專業技能,如電子產品的焊接裝配技能、常用儀器儀表的使用技能、常用電子裝配設備的操作技能等。三是融入解決問題的基本方法。在項目中呈現了問題的背景、解決問題的思路,要求學生在項目的信息收集、計劃、決策、實施、總結等環節中去發現問題并提出解決問題的方案,在體驗實際工程產品(項目)生產的過程中,掌握解決問題的基本方法。
2.整合性凸顯職業教育特點
課程將傳感器技術、電子技術、單片機技術、計算機輔助設計技術和電動機電氣技術等相關內容進行有效整合,并注重項目之間新知識的銜接與梯度,使開發的綜合性項目課程實現多學科知識與技術相互融合,并將理論與實踐有機結合,將關鍵的知識點、基本的技能融合在完成實踐項目的過程中,綜合性強,徹底打破了學科體現的課程模式,凸顯鮮明的職業教育特點。
3.職業性突出職業能力培養
課程以電路分析、設計、制作、安裝和調試能力為基本目標,通過任務引領項目活動,以工作任務分析為項目涉及的源頭,以產品和操作程序為邏輯線索展開,緊緊圍繞完成工作任務的需要來選擇和組織課程內容,實現工作任務與知識的有機結合,并以知識性、趣味性、實用性和產品化為特征,讓學生在職業實踐活動的基礎上掌握知識,增強課程內容與職業崗位能力要求的相關性,能有效提高學生的職業能力。
4.實踐性實現多元培養目標
項目課程的實踐性,能有效實現知識、技能和能力等多元培養目標。如水位控制項目的知識培養目標為:學習傳感器技術新知識,應用電子技術基礎中的驅動電路、觸發器,以及電動機(水泵)的工作原理等原有知識,提高學生學習的興趣和應用能力。技能培養目標為:應用Protel軟件繪制電路原理圖、印制電路板圖,編制采購清單、安裝、調試電路。能力培養目標為:以小組合作的方式,通過網絡、圖書館、書店、詢問等渠道完成資料和信息的收集、元器件采購、電路安裝與調試等,培養學生的職業能力。
5.先進性體現電子技術新發展
在開發的課程中,融入技術更新與產業升級帶來的電工電子新知識、新技術、新材料、新工藝,較好地把握基礎知識與新技術的銜接和知識的延伸,適應新產業、新工種的需求。例如融入單片機、傳感器、貼片元件等新技術、新器件的應用。在電子電路設計與制作中,從分立元件電路轉向集成電路,加強對集成電路方面知識的學習與應用,弱化對集成芯片內部電路的分析,突出集成電路外部特性和功能應用等,充分體現了課程的先進性。
總之,電子技術綜合應用項目課程開發與實施,是中等職業學校教育教學改革的發展方向,它必將帶動職業教育教學改革的整體推進。隨著項目教學的不斷深化和發展,教學實施過程體現了“以能力為本”的價值取向,培養出來的人才必將更好地適應社會的需要。
參考文獻:
[1]許國慶.高職項目課程的理論基礎與設計[J].江蘇高教,2006(6).
[2]馬成榮.職業教育項目課程的有效實施及其推進策略[J].中國職業技術育,2006(21).
[3]徐涵.項目教學的理論基礎、基本特征及對教師的要求[J].職教論壇,2007(6).
(作者單位:云和縣中等職業技術學校)endprint