職業技能大賽對電磁場與微波技術專業建設的引領作用

張會萍 孫冬舒 高詩琪

摘要：“以賽促教、以賽促學”的職業技能大賽可以作為專業教學的導向，推動教育學科課程教學改革，促進高校教師專業能力的提升，激發學生對相關專業的學習興趣，增強學生的學習自信心。首先，初步分析大學生參加職業技能大賽對推進電磁場與微波技術專業建設的作用;其次，分析以職業技能大賽引領電磁場與微波技術專業建設的策略。

關鍵詞：職業技能大賽;專業建設;電磁場;微波技術

近年來，諸多高校定期組織學生開展各類職業技能大賽，有利于高校重新定位專業人才培養主要類型，培養一批綜合型專業人才[1]。此外，還可以有效加強在校學生對專業學習的主動積極性、互相合作的責任意識、自主開拓創新能力以及專業技術綜合能力。

1 職業技能大賽對電磁場與微波技術專業建設的作用1.1? 促進教師隊伍建設

組織學生參加職業技能培訓大賽，不僅可以使學生充分認識學習的意義、找到自身的不足，還能更好地促進高校辦學的發展，找到本校的特色辦學文化，不斷提高人才培養綜合能力[2]。教師只有不斷提高自身的專業素質、深入學習專業知識，增加積累后，才能真正勝任電磁場與微波技術專業教師這個重要崗位。專業教師在學校組織學生參加職業技能大賽時，因需要接受考驗的專業技術知識面較廣，要求指導教師在教育工作以及生活中不斷拓寬自己的專業知識領域，提高自身的職業教育理論和實戰操作能力，提高電磁場與微波技術相關專業的教學水平，更好地為全體學生提供指導，朝著綜合素質高的雙師型教師方向發展。因此，職業技能大賽必將促進電磁場與微波技術相關專業建設。

1.2 提高學生專業水平、強化學生團隊意識

通過組織學生參加職業技能大賽，提高了學生的學習積極性，激發了學生的學習興趣，特別是在參加比賽前，學生會積極探索各種提高專業知識掌握能力的方法，不斷增加專業知識儲備量，發揚工匠精神，提高綜合專業能力水平[3]。此外，電磁場與微波技術相關專業學生平常大多獨自學習，團隊活動次數較少，以至于團隊協作能力較差。因此，在職業技能大賽中開展團隊合作活動尤為重要。在對專業學生進行相關知識的綜合培訓時，也要特別注重充分培養學生的團隊協作精神，提高電磁波與微波技術相關專業學生團隊的綜合素質，體現整體的優勢;還可以充分發揮每個學生的獨特優勢，促進學生全面發展。

2 電磁場與微波技術專業建設內容探索

2.1 電磁場與微波技術專業課程內容構建

2.1.1 矢量分析與場論

電磁場與微波技術專業要求學生學會運用“場”的算法進行力學觀察、分析，解決關于矢量場和電磁場的力學問題。場力學分析基礎理論不僅需要學生掌握矢量基本運算、微積分和偏微分等數理基礎知識，還需要學生熟練運用散度、旋轉和加速度、梯度等相關基本矢量場的數學分析與計算方法。同時，矢量場的數學分析需要聯系矢量電磁場的3個概念，即散射梯度引力結合矢量電位、散射梯度引力結合矢量電場運動強度、旋轉梯度矢量結合磁場強度，將這些數學方法和傳統的電磁場分析理論有機結合，能激發學生學習“場”的興趣，提高學生的課堂學習效果。

2.1.2 電磁場理論

電磁場理論的教學內容一般是將組織發展次序固定為“靜態場—麥克斯韋方程組—時變場”。這種特殊知識雖然易教易學，但是微波通信技術靜態場部分與其他電磁物理學科的知識內容體系相比還是重復較多，只是將不同難易程度的知識適當組合進行教學，不會過分占用微波技術電磁波部分的多余學時。按照“麥克斯韋方程組—時變場—靜態場”的理論教學主要路線，從通信電磁場與物理學三大基本定律的實驗運動定律出發，導出麥克斯韋方程式一組，接著重點研究討論微波電磁時變場和阿爾坡印廷格斯定理，分析通信靜態場在電磁場與微波技術專業教學中的應用情況，精簡了通信電磁場和靜態場的基本教學內容，使新的教學內容論述簡潔嚴謹，充分突出微波技術領域時變場部分，為微波領域的理論知識教學工作提供新的理論支撐，同時為“電磁場與光學微波技術”課程后續應用專業課程班的開設建立新的理論教學實踐基礎。

2.2 電磁場與微波技術專業建設方法

2.2.1 注重課程教學內容的拓展

電磁場力學理論復雜、概念抽象，需要講解的內容不能僅限于課本上的基礎知識。例如學習《電磁懸念關于電和磁的推理故事》時（見圖1），書中沒有復雜的數學推理運算公式，而是通過一部基于現代物理學的經典推理小說，帶領高校相關學科師生通過系統性地分析關于物體電磁場的力學物理現象及其規律因素，重新認識電磁場的理論本質，同樣能使學生從一個新的角度看待電磁場的相關問題。此外，引導專業學生關注電磁場與微波技術相關領域的國內外權威科技網站和學術論壇，了解我國電磁場與微波技術領域的最新研究成果及實際應用，使學生較早深入接觸我國電磁場與射頻技術行業的最新發展趨勢，從更深層次理解該專業理論課學習的重要意義和教學重要性，激發學生的學習興趣。

2.2.2 注重推進信息網絡技術與現代課堂教學的有機融合

為了有效提高課堂教學質量和教學效率，緩解學時有限與基礎知識拓展需求之間的矛盾，增加深入在線學習和自我教育學習的機會，使在線學習者與環境更加和諧地互動，課題組建立了“電磁場與電磁波”在線視頻開放學習課程，將教學資源、學習作業、答疑問題討論、拓展學習資料等實時上傳至學校網站，使教師與學生能通過在線平臺直接進行實時交流。此外，采用現代課堂教學技術創新手段，將多媒體技術、計算機仿真技術、虛擬現實技術與中國傳統課堂教學模式有機結合、相互作用，使課堂教學內容和學生實踐過程的關系形象化、可視化并進行綜合再現，提升學生的課堂活動質量，提高課堂教學效果。

3 職業技能大賽引領電磁場與微波技術專業建設的策略分析

3.1 以職業技能大賽促進校企合作，完善實訓基地建設

校內職業技能育人實訓基地的順利落成，滿足了當前學校師生職業技能實訓教學的需要，為今后不斷強化職業技能人才培養隊伍建設提供了有力保障，進一步強化了電磁場與微波技術專業建設、教學改革以及教學管理[4]。

目前，在實驗教學管理過程中，還存在部分偏重學科理論教學而完全忽視學科實踐教學的問題，實踐教學所占比例普遍較小。通過實驗教學課程建設，能幫助學生更好地學習基本微波理論知識和技能。可以增加實驗教學，結合微波理論，以多種實踐教學形式引導學生通過實驗檢測等多種手段，主動探究解決電磁場與微波技術的實際應用問題的方法，提高學生的實踐操作能力和思考并解決問題的能力。例如學生通過測量變頻終端機與負載間的匹配、失配、開路以及短路信號傳輸線上各點間的電壓波動分布，觀察頻譜分析儀在線波譜波動分布，分析波動分布狀態，可以幫助學生更好地理解行波、駐波以及各個行駐的微波波動狀態，學生通過頻譜分析儀逐級測量和觀察各類型微波變頻器件的本振信號，不僅對電磁波從中頻本振信號源轉變為高頻本振信號及其發射的工作過程一目了然，還深入認識了微波變頻器件的基本功能、原理。同時，實訓基地還為各級各類職業技能培訓、技能人員素質評估鑒定等活動提供了新的平臺[5]。? 3.2? 以技能競賽引領專業課程內容和教學模式改革，創新教學形式

由于傳統的專業教學方法比較注重基礎知識點的傳授，理論教學脫離實際，學生的專業技能和綜合能力不強。在專業課程教學過程中，適當加入一些電磁仿真軟件的內容，利用電磁射線仿真模擬軟件可以開展模擬實驗，分析電磁仿真實驗結果，提升學生對所學基礎知識的理解和掌握水平[6]。例如在講授在線微波電磁傳輸線結構理論時，可以讓學生利用電磁射線仿真模擬軟件對帶狀線結構進行建模和電磁仿真模擬實驗，并重新設置了相關參數，能直接讓學生對帶狀線的具體結構模型形成更深入的認識。

基于電磁場與微波技術專業相關課程，可以將科研項目課題中的一些小課題設計成小的科研項目，讓學生選擇自己比較感興趣的項目，組成研究小組。在學習過程中，小組學生查閱相關文獻的能力明顯提高，對各種電磁波仿真處理軟件的運用也更加熟練。通過此類專業知識的訓練，可以充分鍛煉高校學生將課本基礎知識與工程理論實際有機結合的思維能力，既能讓學生將基本知識充分運用于工程實際，又能加強學生對工程基本概念和相關知識點的理解，真正實現專業理論與工程實踐的有機結合。

3.3 以專業競賽提高學生的職業技能和就業競爭力

3.3.1 建立職業技能競賽選拔制度，彰顯競賽的普惠性和公益性為了使高校職業技能大賽真正成為全國大學生終身學

習受益的優秀教育賽事，相關部門可以制定逐級選拔優秀學生的制度，讓學生完成專業教學實訓、達到高校專業技能人才培養要求后，參加教學培訓和選拔，組成全國電磁場與微波技術專業技能代表隊，參加全國高校職業技能培養教學大賽以及全國總決賽[7]。這種競賽選拔制度的總體設計既能提高參賽者的專業能力和素質，又能通過教育推動職業教育的發展，培養一批高素質專業技術技能人才。競賽經費一般由當地企業直接提供贊助，如果被國家歸入教育部的全球中國賽，則由地方人民政府聯合贊助商給予經費支持，從根本上解決電磁場與微波技術競賽普惠性和公益性不足的問題。

3.3.2 以職業技能競賽促進學業評價模式改革

傳統的高校職業技能競賽水平往往局限于專業知識理論層面，技能評定考核僅根據學生在實驗或實訓過程中的表現和實驗報告的一個決定性因素，無法準確反映學生真實的技能水平。通過引入高校職業資格鑒定考試、等級資格鑒定考核標準、高校職業技能競賽規范程序操作，促進我國高等院校的學業評價模式改革，將教學過程性和綜合結果式的考核相結合、教師和高校學生專業考核相結合、校內專業教師和企業技術專家考核相結合，形成一套多元化的職業技能水平評定考核標準，使職業技能水平考核項目符合標準、內容與崗位工作技能緊密結合[8]。在電磁場與微波技術專業職業技能資格鑒定和競賽指導服務中心的正確指導和嚴格監督下，在參賽學生中，理論和實踐成績雙合格者可被授予高校資格鑒定合格證書，創新高校學生進行職業技能資格鑒定的途徑，使高校學生積極參加職業技能競賽，更好地完成學業。

4 結語

“以賽促教、以賽促學”的職業技能大賽，作為電磁場與微波技術專業建設的引領，推動了我國職業教育本科課程教學改革，促進了教師職業能力的不斷提升，激發了學生學習電磁場與微波技術專業知識的興趣;不僅從根本上使專業教師的教風、學生的學風得到重大轉變，傳承了工匠精神，提高了學生的專業綜合能力素質和就業質量，還強化了校內專業實訓基地的建設，推動了電磁場與微波技術專業教學改革。

[參考文獻]

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Leading role of vocational skill competition in the professional construction of electromagnetic field and microwave technology

Zhang Huiping1， Sun Dongshu2， Gao Shiqi1

（1.School of Computer Science and Information Science， Boda College ofJilin Normal University， Siping 136000， China;2.Jilin Normal University， Siping 136000， China）

Abstract： The vocational skill competition of “promoting teaching and learning by competition” can be used as the guidance of professional teaching， promote the course teaching reform of educational subjects， promote the improvement of the professional ability of college teachers， stimulate the students’ learning interest in related professions， and enhance the learning confidence of students. Firstly， it preliminarily analyzes the role of college students’ participation in vocational skill competition in promoting the construction of electromagnetic field and microwave technology profession; Secondly， it analyzes the strategy of leading the professional construction of electromagnetic field and microwave technology with vocational skill competition.

Key words： vocational skill competition; professional construction; electromagnetic field; microwave technology