【摘要】“電路基礎”是航空通信技術專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,基于項目開發(fā)的理念,從“電路基礎”課程的教學內容、教學手段、網站建設與課程考核四個方面進行改革與實踐,提升了學生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng),拓展了學生的學習領域與空間,激發(fā)了學生動手制作的熱情。
【關鍵詞】教學內容;教學手段;網站建設;課程考核
“電路基礎”是航空通信技術專業(yè)學生入學后接觸到的第一門專業(yè)基礎課程,是“通信原理與技術”、“微波技術與天線”等后續(xù)專業(yè)課程學習的基礎。課程改革立足于專業(yè)基礎課程為專業(yè)課程服務的思想,基于項目開發(fā)的理念,采取任務驅動的項目教學法,以實際工作過程為導向,由工作任務出發(fā)來組織與實施課程教學,使學生在做中學,學中做,既注重基礎知識又加強實踐應用,使學生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)得到了明顯提升。
表1 實踐教學項目
項目名稱 工作任務 具體實施過程
項目一:萬用表的使用、安裝與調試 任務1安全用電與觸電急救 安全用電與觸電急救情景模擬→萬用表使用→電阻、電感與電容識別與檢測→雙電源直流電路的搭建→雙電源直流電路分析與測試→識讀MF47型萬用表電路圖→MF47的安裝與調試→故障檢測與排除
任務2雙電源直流電路檢測與分析
任務3 MF47型萬用表安裝與調試
項目二:室內照明電路的設計與安裝 任務1雙控節(jié)能燈電路安裝 試電筆等電工工具使用→導線連接→絕緣層恢復→雙控節(jié)能燈電路安裝→熔斷器、空氣開關、漏電保護器、電度表選擇與安裝→日光燈電路安裝→室內照明線路設計→室內照明線路安裝
任務2日光燈電路安裝
任務3室內照明線路的安裝設計
項目三:電動機起動控制線路安裝與調試 任務1 電動機起動控制線路安裝 三相交流電使用→接觸器、繼電器等低壓電器使用→電氣控制線路識圖→電動機起動控制線路安裝→常規(guī)檢查→空載與負載運行→故障檢測與排除
任務2電動機起動控制線路調試
表2 仿真教學項目
項目名稱 工作任務 具體實施過程
項目一:RLC諧振電路仿真與測試 任務1熟悉軟件用戶界面及繪制電路 熟悉Multisim仿真軟件的使用→定制用戶界面→繪制仿真電路圖→各種仿真儀器儀表的使用→ RLC串聯諧振電路的仿真與測試→ RLC并聯諧振電路的仿真與測試→擴展訓練-提高功率因素的測試與仿真
任務2 RLC諧振電路的仿真與測試
項目二:電路過渡過程分析與測試 任務1 RC充放電電路仿真與測試 瞬態(tài)分析→RC充電電路仿真分析→ RC放電電路仿真分析→RC電路全響應仿真分析→微分電路仿真與測試→積分電路仿真與測試
任務2微分與積分電路仿真與測試
項目三:非正弦周期信號分解仿真與測試 任務1非正弦周期信號合成仿真與測試 傅里葉分析→方波信號分解仿真與測試→各諧波分量的疊加合成仿真與測試→擴展訓練-三角波的合成與分解仿真測試
任務2非正弦周期信號分解仿真與測試
一、教學內容整合
依據高職航空通信技術專業(yè)對“電路基礎”課程的內容需求,并結合湖南省專業(yè)技能抽查標準與內容,從課程總體結構優(yōu)化的角度出發(fā),對“電路基礎”的教學內容進行科學選取與整合,將課程內容整合成實踐教學項目與仿真教學項目兩部分。所有教學項目都是圍繞航空通信技術專業(yè)的技能要求來選取,以工作任務為主線進行精心設計,將每個項目分解為幾個子任務,通過任務需求來組織教學內容,突出對學生職業(yè)能力的訓練。
1.實踐教學項目
通過精挑細選實踐教學項目載體,確定實踐教學項目3個。為確保項目實施過程貼近實際工作過程,所有實踐教學項目均在“教、學、做”合一的實訓場所完成。項目一——萬用表的使用、安裝與調試:要求學生掌握直流電路的基本概念、定理與分析方法,培養(yǎng)學生正確使用萬用表等常用電工儀表、搭建常規(guī)直流電路、故障檢測與排除等能力。項目二——室內照明電路的設計與安裝:要求學生掌握單相交流電的基本特征與應用,培養(yǎng)學生正確使用電工工具,正確識別和選擇常用配電和照明電器的能力,使學生具備簡單照明電路的識圖、設計、安裝和維修等能力。項目三——異步電動機起動控制線路安裝與調試:要求學生掌握三相交流電路的分析方法,低壓電器及電動機的結構、原理及使用等,培養(yǎng)學生低壓電器識別和選擇,電動機起動控制電路的電氣圖識讀及控制電路的安裝與排故能力。各項目的具體工作任務與實施過程如表1所示。
2.仿真教學項目
精選仿真教學項目3個,安排在仿真機房實施。利用Multisim仿真軟件對RLC諧振電路、電路過渡過程及非正弦周期信號合成與分解進行模擬仿真,形象逼真地對電路進行頻譜分析、瞬態(tài)分析及傅里葉分析等等。各項目的具體任務及實施過程如表2所示。
二、教學手段創(chuàng)新
以“電工電子電氣設備的安裝、測試和維護”工作過程為主線,以“真實設備、實訓場地與仿真機房”為基礎,采取基于工作過程的“項目化、任務化”教學[1、2]。對每個項目里的每個任務,又分六個階段實施教學[3]:資訊——下達任務書,學生接受任務根據任務描述查找資料、收集信息;計劃——分組討論實施方案,論證其可行性并在組內進行任務分配;決策——在教師指導下,根據本組的學習基礎及動手能力情況確定最終實施方案、步驟、任務完成時間等;實施——每組根據方案進行項目實施,組員協作完成既定方案,匯集工作中的問題,交流工作中的收獲;檢查——通過過程檢查、在線檢查、總結匯報檢查進一步提高方案的可行性與科學性;評價——通過個人自評、組內互評、組間互評、教師評價對任務進行整體評價。在實踐教學項目與任務實施過程中,完全模擬真實工作現場與環(huán)境進行教學,“教、學、做”融為一體來提升學生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。
三、課程網站建設
充分利用現代化的教學手段,依托世界大學城云空間教學平臺,將課程教案、課件及視頻分批上傳至該空間,每次課的課程資料里都給出了思考題及相關要求,課前學生必須根據思考題及相關要求在網上學習完相應課程資料,并從課前學習內容中提出2個以上問題。在六階段實施教學環(huán)節(jié)中,各小組長負責對小組成員提交的問題進行收集與整理,并組織小組成員展開組內討論。
為方便師生間的及時互動與聯系,方便學生課外自主學習與交流,在網上建立群空間與學習交流區(qū),對學生在學習過程中遇到的各種問題進行答疑解惑,學生與學生間也可以在該區(qū)進行討論與切磋[4]。
為鞏固每個項目所學內容,建立了課程試題庫,學生可以根據自己的學習進度與情況,從庫中抽取相關試題進行自測,根據自測情況進行查缺補漏。試題庫中不僅有純理論試題,還有實際操作及技能培訓方面的試題,學生們不僅可以測試自己基礎理論知識掌握的情況,而且還可以對自己的實作與動手能力進行考核。
從多角度、多方面來建設課程網站,將課堂延伸至課外,拓寬了學生的學習領域與學習空間;同時,網站還是與校外同行交流的開放平臺。
四、課程考核改革
課程考核形式由原來的終結性考核轉變?yōu)樾纬尚钥己伺c專業(yè)技能抽查相結合。
改革前,“電路基礎”課程考核采用終結性閉卷考試,通常考核結果是一錘定音,缺乏科學性與全面性。改革后,課程考核及評價方式多樣化:以項目任務為單元對其實施的工作過程進行評價,學生自評、小組互評及教師評價相結合,其中學生自評占20%,小組互評占30%,教師評價占50%,重視對中間過程的評價;同時,結合學院的專業(yè)技能抽查,在該課程結束時,學院課程技能水平抽查考核小組會對該課程進行實作抽考,抽取課程所在班級的10名學生參加測試,其中6人由任課老師推薦,4人隨機抽取,學生進行現場操作,考核老師現場打分,抽查結果與課程成績掛鉤,抽考通過的學生本課程成績可以在中間過程評價的基礎上加分,抽考沒有通過的學生本課程成績直接認定為“不及格”。考核改革引起了學生對實踐操作能力的重視,激發(fā)了學生動手制作的熱情。
五、結語
本課程通過教學改革與實踐,提高了學生自主學習的積極性,使學生對實際操作與項目仿真產生了濃厚的興趣,甚至愛上了動手制作。但在教改中也存在一些問題,如:實訓場地的開放與管理[5]、對操作現場的掌控與把握、各教學環(huán)節(jié)的銜接與處理等等。后期的教改中會有針對性進行改革與探索,進一步完善教學改革成果。
參考文獻
[1]蔣媛.基于行動導向的高職《電路基礎》教學改革[J].職業(yè)技術教育,2009(23):48.
[2]張雪冰.淺談維修電工課程如何實施項目教學法[J].職業(yè)教育研究,2011(6):123.
[3]陳湘令.“電氣安裝的規(guī)劃與實施”教學思考[J].蘇州市職業(yè)大學學報,2011,22(2):63.
[4]吳成玉.獨立學院《電工電子技術》課程建設的探索[J].安徽電子信息職業(yè)技術學院學報,2013,1(4).
[5]李福.《數字電路基礎》教學改革研究[J].數字通信,2012,12:91.
作者簡介:周彩霞(1974—),女,河南鄭州人,工學碩士,副教授,研究方向:電子、信息通信。