電工電子實踐技能培養教學體系建設與實踐

王成剛， 應朝龍， 李建海， 王 文

(海軍航空工程學院 基礎實驗部，山東 煙臺 264001)

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電工電子實踐技能培養教學體系建設與實踐

王成剛， 應朝龍， 李建海， 王 文

(海軍航空工程學院 基礎實驗部，山東 煙臺 264001)

隨著裝備現代化程度的日益提升，大多數軍隊專業技術崗位都需要較強的電工電子實踐技能，因而對院校電工電子實踐技能培養提出了更高的要求。本文梳理了部隊對電工電子實踐技能的具體能力要素要求，并綜合電工電子技術的發展趨勢，提出了系統全面的電工電子實踐技能的能力要素，明確了教學目標，建設了覆蓋面廣、層次化課程體系，建成了面向實踐技能培養的實踐教學綜合保障體系，探索了“雙師+科研”型實驗教員隊伍培養模式。研究成果對提高人才培養質量具有重要的意義，對于其他院校開展電工電子實踐技能培養具有借鑒意義。

電工電子； 實驗教學； 實踐技能； 實驗教員； 能力結構； 培養模式

0 引 言

電工電子技術是我軍武器裝備的核心基礎技術之一，隨著裝備現代化程度的日益提升，部隊大多數專業技術崗位都需要較強的電工電子實踐技能，因而對院校電工電子實踐技能培養提出了更高的要求。如何以部隊需求為牽引，建立起科學合理、面向崗位需求的各層次學員電工電子實踐技能培養的教學體系具有重要意義。

目前，我院學員電工電子實踐技能培養由電工電子實驗中心承擔。按照新的人才培養方案，我中心新開設了面向本科、飛行學員、士官和預選士官的電工電子實踐技能培養相關課程。由于學員層次不同，對技能培養的要求也應有所區別，需要進一步認真梳理基層部隊對各層次人才的電工電子實踐技能需求，建立層次化的課程體系、實驗室體系和教學管理體系。

1 電工電子實踐技能的能力要素分析

技術人才一般可分為學術型(或稱為理論研究型)和應用型兩大類[1]。從“向實戰聚焦，向部隊靠攏”教學改革工程角度看，應用型人才更是部隊急需。通過部隊深入調研和裝備作戰使用及維修保障分析，我們認為，在電子技術方面，部隊應用型人才普遍應具備以下能力：

(1) 能夠熟練操作武器裝備。部隊的首要任務是運用所配發的裝備來完成崗位所賦予的職責，因此，熟練操作武器裝備就成為首要掌握的實踐技能。

(2) 能夠維修武器裝備。武器裝備雖然可靠性較高，但因其系統較復雜且工作環境普遍比較惡劣，因此難免會出故障。對故障設備進行維修也就成為部隊官兵需要完成的一項工作。一般來說，進行正常狀態下的裝備使用操作難度相對較小，而要完成裝備維修工作，則難度較大。因此，維修技能就成為部隊繼操作技能后的另一項重要實踐技能。

(3) 能夠根據實際需要設計硬件設備。雖然部隊的裝備是由專業的科研院所和工廠所設計制造，但在使用過程中，有些規模較小、實用性較強的硬件設備需要由部隊提出設計要求，乃至直接由部隊官兵設計。因此，部隊需要具備硬件設計能力的應用型人才。

(4) 軟件設計應用。現代化的裝備一般都有較系統、較復雜的軟件支持，要掌握這些裝備的使用方法，一般需要一定的軟件知識。另一方面，為了管理這些裝備，有時也需要部隊自行設計相關的管理軟件。其他如專業培訓、模擬訓練、實時監控等方面都需要一定的軟件設計應用能力。

(5) 科技文檔編寫。部隊裝備的計量、檢驗、測試以及裝備升級改造需求分析等方面，都會涉及到科技文檔的編寫問題，這些問題就需要部隊官兵有較高的科技文檔撰寫技能。

當然，上述這些能力需求還不夠全面，但就從這幾個方面來看，院校培養學員的電子技術實踐技能是非常必要的。結合部隊實際需求和電工電子技術的發展情況，我們認為電工電子實踐技能能力主要要素有7個方面，如圖1所示。

圖1所示7個方面的能力要素中，前兩個方面是對事物的認知與使用，中間兩個方面是硬件上的設計與實現，最后三個方面則是軟件、調試及提煉總結方面的。具備了這7個方面的能力，一般就可以完成電子作品的設計，也為熟練掌握武器裝備的使用打下了良好基礎。

圖1 電工電子實踐技能能力要素構成框圖

2 課程體系和保障條件建設

2.1 課程體系建設

基于上述能力要素的梳理，搭建了電工電子實踐技能培養的教學體系，如圖2所示。

圖2 電工電子實踐技能培養教學體系

針對電工電子綜合實踐能力培養問題，對不同學員層次我們新建了四門實踐課程：

(1) 針對本科生理論基礎較好的特點，開設了40學時的“電子技術綜合實踐”課程，教學內容包括強電連接實訓、儀器儀表使用、元器件認知、電子焊接實訓、單片機基本知識和編程、電子系統設計和仿真軟件使用、電子作品制作和軟硬件聯調等，課程中以涉及知識面較廣、難易程度可分層次而且較實用的數顯雙點溫度計為實作對象來提高學員的設計、制作、編程和調試能力。經過3期的實際教學檢驗，該課程的教學效果很好。

(2) 針對士官崗位的高技能要求，以提高士官學員電工實踐技能為目標，開設了40學時的“電工技能實訓”課程。從安全用電技術、電工常用工具的使用、常用電工儀表使用、電氣照明線路的安裝與調試、電能表與配電裝置的安裝與調試、三相異步電動機電氣控制線路的安裝與調試、變壓器的選用與檢測、電子電路的焊接與調試等八個方面開展實訓任務。

(3) 針對預選士官理論基礎差、實踐能力要求高的特點，開設了30學時的“電工基礎實踐”和10學時的“儀器儀表使用”課程，重點培養學員的元器件認知、儀器設備操作使用和硬件制作能力，而對硬件設計、軟件編程和仿真以及軟硬件聯調能力培養則不作要求。

(4) 搭建網絡自主學習平臺。為充分調動學習的主動性，幫助學員提高電工技能、培養自主學習能力和創新意識，建設了“電工技能”網絡課程，如圖3所示。包括網絡教材、內容講授、講授課件、重點剖析、識圖訓練、教法創新、現場實錄、模擬訓練、現場教學、拓展學習、綜合使用等13種教學模塊。

圖3 網絡課程界面

在網絡課程開發設計時充分考慮學員的學習特征，注重學習環境的創建和自主學習策略的設計[2]，讓學員有多種機會在多種情境下去理解和掌握所學知識。同時引導和幫助學員主動學習、自由交流[3]。根據教學內容和實訓需求，大量采用項目教學法、練習教學法和任務驅動教學法等創新教法，使“教學環節—虛擬仿真—實訓場景—工作現場”深度融合、四位合一，激發學習興趣，使學員寓教于練，提高電工技能。

此外，針對部分對電子技術學習興趣濃厚的本科和少量大專學員，則通過組織他們參加大學生電子設計競賽等活動來提高電子技術綜合實踐能力。

2.2 保障條件建設

為突出實踐技能訓練和創新能力培養，依托2110二期、三期、專項實驗室建設經費和軍隊院校教育費等大力提升實驗室軟硬件水平[4]，建設了“創新實踐實驗室”、“電子線路實踐實驗室”等創新類實驗室[5]，新建了“電工技術實訓室”等綜合性技能培養實驗室；自研了2套教學設備、11種輔助教具，大大提高了教學的針對性、實踐性。

3 “雙師+科研”型實驗教員隊伍建設

除應具備良好的職業道德和較高的業務水平等基本素質外，教員隊伍必須具有較強的電工電子實踐能力，熟悉部隊相關崗位的電工電子技能需求現狀和操作內容[6,7]。科研是教學的必要支撐和邏輯延伸，是教員教學能力的重要體現[8]。打造一支德能兼備、技指合一、結構合理的“雙師+科研”教員隊伍，是電工電子實踐技能培養教學體系建設的關鍵。

3.1 “雙師+科研”型實驗教員能力結構分析

“雙師+科研”型實驗教員隊伍不僅應具備“雙師”的基本能力和素質，還要熟悉部隊、了解裝備，擁有較高的實際(裝備)操作和裝備維改能力，具備與崗位實踐相適應的職業技能、專業技術及其應用能力[9]，指導學員從事面向將來崗位任職的實踐操作并培養學員的創新實踐能力。因此，“雙師+科研”型實驗教員隊伍能力要素如圖4所示，具體可概括為實驗教學組訓能力、專業知識掌控能力、儀器設備使用維護能力、實驗項目開發能力、科技競賽指導能力、科研學術攻關能力等“六種能力”。

圖4 “雙師+科研”型教員隊伍能力框架

3.2 “雙師+科研”型實驗教員培養對策

3.2.1 加大崗位培訓力度，著力夯實實驗教員的能力素質

教學能力是實驗教員能力培養的基礎。院校要把專職實驗教員教學能力培養納入訓練任務規劃，加強教員的繼續教育，通過崗位培訓提升教員教學能力[10,11]。加大崗前培訓力度，完善新教員集訓制度，通過定期組織集訓，使他們系統學習教育理論和方法，奠定實驗教學能力和管理能力的基礎。建立教員導師制，為新教員指定具有部隊實際工作經驗或較強實踐教學能力的教員擔任導師，利用平時上課及實習、實訓等操作機會進行幫帶，可以大大縮短新教員對崗位、教育教學常規、過程的熟悉與適應期，同時也促進新、老教員雙方對教育教學過程的思考和研究。加強教法研討，組織實驗教學競賽和觀摩，研究教學方法，促進教法創新和交流，全面提高實驗教員實踐技能教學能力。此外，還可以通過專題研討、學術交流、赴部隊調研等形式，拓寬教員視野，使之及時掌握新知識、新理論、新裝備、新戰法，以實現實驗教員隊伍知識結構的整體優化。

對有些實踐技能培訓，若無法找到合適的培訓地點，應鼓勵實驗教員自學來掌握急需的專業技能[12]。采用技能競賽或授課比賽的形式督促教員提高技能水平，促進“雙師+科研”型實驗教員隊伍的建設。

3.2.2 落實任職鍛煉計劃，著力豐富教員的實踐經驗

近年來，實驗教員的學歷層次有了很大提高，但經歷單一的問題還未能很好解決。為此，必須高度重視豐富教員實踐經驗，著力改善教員經歷結構，提高實驗教學針對性和有效性[13]。院校要將教員到部隊代職作為人才隊伍建設的重要內容整體規劃，每年選派一定比例的實驗教員赴部隊代職，積極培養理論實踐復合型實驗教員。在代職方向上，新教員崗前培訓代職應以下連隊鍛煉和了解部隊生活為主，中、高職實驗教員則應以崗位任職鍛煉和專項課題調研為主。在代職機制上，要避免“一次代職管終身”的弊端，形成院校-部隊-院校的多循環機制。在代職渠道上，要主動加強與部隊聯系和協作，依托部隊建立代職基地，通過上級計劃代職、合作協調代職、隨機任務代職等形式定期把欠缺實踐經驗的實驗教員或教學骨干送到部隊基層、一線單位、科研機構、其他院校代職、見習和鍛煉，豐富其實踐經歷。

為提高教員實踐技能，在校外軍內外單位建立實驗教員實踐基地。利用基地優良的實踐條件，教員可以更好地貼近裝備，實景訓練。這不僅能夠鍛煉教員的實踐技能，而且教員通過對裝備的了解和自身的實踐經驗儲備，能夠豐富教學內容，改進教學模式。另外，通過零距離接近部隊可以更好的為部隊服務，并吸收更多的學員加入課題研究，在培養學員崗位任職能力的基礎上更好地鍛煉學員的創新實踐能力。

3.2.3 堅持科研帶動，著力提升實驗教員的能力水平

一個實驗教員不做科研學術或不具備科研攻關能力，不可能掌握較強的實踐技能。唯有經常進行科研的實驗教員，才能站在學科的前沿探索新知識、新技術，建立新理論、新觀點，才能在實驗教學過程中激發、培養學員創新實驗的興趣。當前，實驗教員科研學術工作存在著研究方向不穩定、不聚焦的問題，軍隊科研項目難申請、難立項的問題，科研學術團隊力量弱、規模少的問題還比較突出。為此，要落實好學術活動計劃，采取“走出去、請進來”等方式，積極參加各類學術活動；按照“重點扶持、重點培養、重點突破”的思路，實施基礎研究基金專項資助計劃，圍繞基礎研究領域加大扶持力度，爭取申請省級、國家級科學研究基金；提高學術論文的發表數量和檔次，鼓勵實驗教員，結合科研項目的開展，加強理論研究和第一手實驗數據的積累，積極撰寫學術論文；緊跟部隊實戰需求，開展科研攻關與合作，在保持承擔裝備維修改革和裝備科研項目能力的基礎上，申報和承擔軍事學術、預研、技術基礎等多種類型的科研項目，增加科研項目的涉及面，完善科研類型，切實做到以科研學術促進電工電子實踐技能教學能力的提升。

3.2.4 建立多向交流機制，著力改善實驗教員隊伍的結構

當前，院校實驗教員選拔面比較窄，學緣結構不合理、“近親繁殖”等結構性問題還比較突出[14]，影響和制約了實驗教員整體能力素質的提高。因此，要建立院校實驗教員隊伍的多向交流機制，拓寬實驗教員來源渠道，進一步優化實驗教員隊伍的結構。

一要引進有部隊任職經歷的人才充實實驗教員隊伍。他們對院校教育轉型如何適應部隊建設等認識更為深刻，有助于增加教學內容的針對性和實踐性[15]。堅持“學歷、經歷、能力”三位一體，以全日制本科學歷、5年以上業務工作經驗、專業學術論文和較強的業務能力為基準，選拔部隊人才充實到院校。

二要外聘兼課實驗教員。外聘教員特別是外聘部隊一線技術保障與管理干部，短期或專題來院校兼任實驗教學任務，是是院校實驗教員教學的重要輔助力量。各實驗教學單位需要與兄弟單位、院校和部隊交流經驗，吸納其改革和部隊訓練成果。因此，要積極走開外聘兼課教員的路子，做到不求為我所有，但求為我所用，多渠道、多方式引才借智，為實踐技能教學服務。

4 結 語

本文梳理了部隊對電工電子實踐技能的具體要求，并綜合電工電子技術的發展趨勢，提出了系統全面的電工電子實踐技能的能力要素，明確了面向部隊電工電子實踐技能的教學目標。針對本科、士官、預選士官各層次，構建了由本科“電子技術綜合實踐”、“電子系統設計”、士官“電工技能實訓”以及初級預選士官“儀器儀表使用”、“電工基礎實踐”等實踐類課程組成的覆蓋面廣、層次化的電工電子實踐技能課程體系。緊緊圍繞電工電子實踐技能培養，建成了面向實踐技能培養的實踐教學綜合保障體系，探索了有利于電工電子實踐技能培養的“雙師+科研”型實驗教員培養途徑。研究成果對提高實踐教學水平具有重要意義，對于其他院校開展電工電子實踐技能培養具有借鑒意義。

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Construction and Practice of Electrical and Electronic Practice Skills Teaching System

WANGCheng-gang，YINGChao-long，LIJian-hai，WANGWen

(Department of Basic Experiment, Naval Aeronautical and Astronautical University, Yantai 264001, China)

With the development of modernization of equipment, most of the military professional and technical posts require electrical and electronic practical skills, and put forward higher requirements to electrical and electronic practical skills training. This paper reviews the ability factors for specific electrical and electronic practice skills required by troops, and considers the development trend of electrical and electronic technology, detailed ability elements of practical skills are put forward. The teaching objectives are specified. We have built a wide coverage, hierarchical curriculum, and built a comprehensive support system for practical skills training. We have also explored the training mode of experimental teachers team who have“double-skilled + research” ability. Research results have improved quality of personnel training, and have reference to the electrical and electronic practice skills training of other colleges.

electrical and electronic; experimental teaching; practical skills; experimental teachers; ability structure; training mode

2015-04-21

軍隊院校電工電子基礎課程教育教學課題；院校教育科研課題(201416)

王成剛(1976-)，男，山東禹城人，博士，副教授，主要研究方向為裝備測試性設計與評價、電工電子教學。

Tel.:13105241126; E-mail:topwcg@163.com

G525.1；G642

A

1006-7167(2016)03-0217-05