時(shí)間：2023-09-27 09:24:09
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關(guān)鍵詞：電工電子技術(shù)；機(jī)電一體化；高職；實(shí)訓(xùn)教學(xué)
引言： “電工電子技術(shù)”是一門集基礎(chǔ)性和應(yīng)用性于一體的學(xué)科，不僅要求學(xué)生熟練掌握必要的理論知識(shí)，還要求學(xué)生能將所學(xué)的理論知識(shí)有效的運(yùn)用到未來(lái)工作崗位中去。因此，在電一體化技術(shù)專業(yè)“電工電子技術(shù)”中開(kāi)展實(shí)訓(xùn)教學(xué)是必要的。
一、以崗位需求為導(dǎo)向，建立特色化的實(shí)訓(xùn)課程體系
傳統(tǒng)的電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)教材是在其理論教學(xué)內(nèi)容延伸而來(lái)的，以這種方式建立的實(shí)訓(xùn)課程體系具有連續(xù)性和完整性的有點(diǎn)，但是存在重點(diǎn)不突出、特色不明顯、與實(shí)際工作崗位需求聯(lián)系不緊密等缺點(diǎn)。這樣一種傳統(tǒng)的教材編制方式對(duì)高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)開(kāi)展實(shí)訓(xùn)教學(xué)，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力是極為不利的[1]。因此，教師在實(shí)際教學(xué)中，必須以學(xué)生未來(lái)工作崗位的實(shí)際需求為導(dǎo)向，建立特色化的實(shí)訓(xùn)課程體系。
總的來(lái)看，教師在設(shè)置特色化的實(shí)訓(xùn)課程體系時(shí)，可以將教材內(nèi)容整合成三個(gè)主要部分，即電工電子技術(shù)的常用儀器、儀表實(shí)驗(yàn)，電工電子技術(shù)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)以及電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)。教師應(yīng)該刪除了一些學(xué)生在實(shí)際工作崗位和生活中用處不廣的、且難度較大的理論性實(shí)驗(yàn)，相應(yīng)的增加一些用途較為廣泛的專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。如將電工部分的“一階電路瞬變響應(yīng)”、模擬電子技術(shù)部分的“運(yùn)算放大器基本運(yùn)算電路”等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容刪除，增加“數(shù)字萬(wàn)用表電路的設(shè)計(jì)與組裝”、“三端可調(diào)集成穩(wěn)壓電源的組裝與調(diào)試”以及“單相電度表的安裝與檢測(cè)”等實(shí)訓(xùn)課程。此外，教師還可以優(yōu)化實(shí)訓(xùn)課程的整體結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)前的“預(yù)習(xí)內(nèi)容”、實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的“注意事項(xiàng)”和實(shí)訓(xùn)教學(xué)后的“積極評(píng)價(jià)反饋”等。通過(guò)建立與工作崗位需求相適應(yīng)的、特色化的實(shí)訓(xùn)課程體系，有利于高職機(jī)電技術(shù)專業(yè)開(kāi)展高效的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
二、注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力
電工電子技術(shù)是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，既要求學(xué)生要有完善的理論知識(shí)結(jié)構(gòu)，又要求學(xué)生較強(qiáng)的實(shí)踐能力。而受高職“2+1”教學(xué)模式影響，單純的實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)間較為急促，為了更好的提高學(xué)生的實(shí)際操作能力，教師在日常的理論教學(xué)中要滲透實(shí)踐教學(xué)，將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，盡量留給學(xué)生充足的動(dòng)手操作時(shí)間。
如在“半導(dǎo)體二極管和整流電路”教學(xué)中，教師在講授完基本理論知識(shí)后，教師可以鼓勵(lì)和組織學(xué)生利用所學(xué)的二極管單向?qū)щ姷男阅苤谱饕粋€(gè)簡(jiǎn)單的收音機(jī)。又如在“聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)的制作”的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生以“按照電路原理圖進(jìn)行組裝和焊接元器件，對(duì)安裝完的電路進(jìn)行調(diào)試”、“以白熾燈為控制對(duì)象，使得電路中的燈在有光的情況下不亮，在無(wú)關(guān)和有聲音的時(shí)候就亮，且1分鐘后就會(huì)自動(dòng)熄滅，再次有聲音或震動(dòng)時(shí)就再亮”、“安裝后的電路如果不能按照設(shè)計(jì)好的要求正常工作，就要及時(shí)查找故障原因，并找出解決措施”等為要求，制作一個(gè)聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)，用于自己小區(qū)樓道照明。通過(guò)開(kāi)設(shè)這樣的實(shí)訓(xùn)活動(dòng)，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，還鍛煉了學(xué)生的探究能力和實(shí)踐能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
三、做好提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果的保障性工作
一方面，要建立一支強(qiáng)有力的“雙師型”教師隊(duì)伍?！半p師型”教師是指具備了完善理論知識(shí)和高程度的專業(yè)技能素質(zhì)的教師[2]。高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的教師必須要有較高的理論知識(shí)水平，要有良好的學(xué)識(shí)學(xué)歷體系，要實(shí)現(xiàn)青年教師的碩士化，骨干教師的博士化。同時(shí)，高職院校要注重對(duì)機(jī)電教師的專業(yè)技能培訓(xùn)，注重教師深入到企業(yè)中，進(jìn)行下廠鍛煉、頂崗培訓(xùn)、跟班研討等，提高教師的動(dòng)手操作能力。另一方面，要加大對(duì)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)和實(shí)訓(xùn)設(shè)備購(gòu)置的投入，以保證機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)“電工電子技術(shù)”實(shí)訓(xùn)教學(xué)的順利開(kāi)展。對(duì)機(jī)電專業(yè)而言，高職院校必須給實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供包括機(jī)電液綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備、數(shù)控銑床、普通銑床、數(shù)控車床、普通車床、PLC儀器設(shè)備、單片機(jī)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、智能機(jī)器人裝置以及一體化多媒體機(jī)房等設(shè)備。通過(guò)構(gòu)建“雙師型”教師隊(duì)伍、建設(shè)科學(xué)的實(shí)訓(xùn)基地和設(shè)置健全的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，能夠有效保障電一體化技術(shù)專業(yè)“電工電子技術(shù)”實(shí)訓(xùn)教學(xué)的開(kāi)展。
四、結(jié)語(yǔ)
總之，實(shí)訓(xùn)教學(xué)是整個(gè)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)“電工電子技術(shù)”教學(xué)的核心，能有效提高學(xué)生的實(shí)踐能力，增強(qiáng)學(xué)生的崗位競(jìng)爭(zhēng)力，為社會(huì)輸送高素質(zhì)全面的機(jī)電人才。教師在教學(xué)中，必須以崗位需求為導(dǎo)向，建立特色化的實(shí)訓(xùn)課程體系，結(jié)合理論與實(shí)踐教學(xué)，以提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。
參考文獻(xiàn)：
論文摘 要：高職院校組織學(xué)生實(shí)施電工電子實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，在注重訓(xùn)練學(xué)生掌握基本知識(shí)和基本技能的同時(shí)，也要注重訓(xùn)練學(xué)生的主動(dòng)意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)方案，培養(yǎng)學(xué)生自主實(shí)訓(xùn)能力。
電工電子技術(shù)應(yīng)用的廣泛性決定相關(guān)專業(yè)學(xué)生在加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)的同時(shí)，更要注重通過(guò)實(shí)訓(xùn)掌握相關(guān)技能。荊州職院依托2006年建成的國(guó)家電工電子實(shí)訓(xùn)基地，積極創(chuàng)新電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，較好地培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造性思維能力和自主實(shí)訓(xùn)與操作能力。
1、有效發(fā)揮多媒體技術(shù)在電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的功能
實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中，一改過(guò)去僅僅靠老師一只粉筆、一塊黑板、一本教材的傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，克服學(xué)生感到學(xué)習(xí)過(guò)程枯燥乏味、注意力難以集中的弊端，通過(guò)招標(biāo)購(gòu)買電工電子類實(shí)訓(xùn)演示軟件，借助多媒體設(shè)備直觀地向?qū)W生演示各種儀器設(shè)備使用方法，從操作準(zhǔn)備到操作要領(lǐng)以及設(shè)備運(yùn)行等信息一目了然。然后，學(xué)生根據(jù)多媒體軟件的演示，積極而有序地操作設(shè)備，減少了操作失誤，保證了實(shí)訓(xùn)設(shè)備的完好率，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和積極性。
2、善待學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中存在錯(cuò)誤和缺陷
學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和規(guī)則意識(shí)參差不齊，盡管有多媒體演示操作要領(lǐng)，老師強(qiáng)調(diào)了安全注意事項(xiàng)和紀(jì)律要求，但在平時(shí)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中，還是有學(xué)生違反實(shí)訓(xùn)安全條例和規(guī)章制度，造成常識(shí)性的錯(cuò)誤和缺陷。對(duì)此，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師不是指責(zé)和安排其當(dāng)旁觀者，而是耐心指出失誤的原因所在，讓學(xué)生自己去評(píng)價(jià)或全面思考自己的實(shí)訓(xùn)過(guò)程，這樣反而讓實(shí)訓(xùn)過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤和缺陷的學(xué)生更好地學(xué)習(xí)到相關(guān)知識(shí)，掌握了解決問(wèn)題的方法。
電工電子實(shí)訓(xùn)課程的安全注意事項(xiàng)往往容易被忽略。最基本的細(xì)節(jié)忽略往往影響整個(gè)實(shí)訓(xùn)過(guò)程，甚至導(dǎo)致重大安全事故的發(fā)生，所以，實(shí)訓(xùn)老師每次在指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)訓(xùn)前都要求學(xué)生檢測(cè)漏電保護(hù)器和實(shí)訓(xùn)臺(tái)保險(xiǎn)裝置，充分保障學(xué)生實(shí)訓(xùn)安全。
3、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)理論的興趣
興趣是一種意識(shí)傾向。良好的學(xué)習(xí)興趣是求知欲的源泉，是思維的動(dòng)力。電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生生活實(shí)際，通過(guò)師生互動(dòng)，有效地激發(fā)學(xué)生電工電子理論的學(xué)習(xí)興趣。在日光燈管實(shí)訓(xùn)中，簡(jiǎn)單地介紹判斷燈管好壞的方法；在擴(kuò)音機(jī)電路的實(shí)訓(xùn)中，在教室的講臺(tái)上放上音箱，讓完成實(shí)訓(xùn)的學(xué)生直接能夠聽(tīng)到從音箱里放出來(lái)的音樂(lè)，這是對(duì)完成這個(gè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)學(xué)生的肯定和激勵(lì)，能夠大大提高學(xué)生實(shí)訓(xùn)的積極性和自主性；再比如，在搶答器或者計(jì)數(shù)器的實(shí)訓(xùn)中，可以安排完成實(shí)訓(xùn)的學(xué)生進(jìn)行搶答比賽，讓學(xué)生體會(huì)到電工電子所帶來(lái)的實(shí)用性。讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)訓(xùn)成果，感受勞動(dòng)的喜悅，這不僅能激發(fā)學(xué)生濃厚興趣，更能激發(fā)他們強(qiáng)烈的求知欲望，使他們對(duì)所學(xué)的理論課也更有興趣。 4、優(yōu)化整合基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)和綜合性實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
驗(yàn)證性的基本實(shí)訓(xùn)和課程內(nèi)綜合實(shí)訓(xùn)，是電工電子實(shí)訓(xùn)體系的基礎(chǔ)，主要涉及掌握運(yùn)用常用儀器儀表、機(jī)械設(shè)備及實(shí)訓(xùn)技術(shù)，起著由技術(shù)基礎(chǔ)課向?qū)I(yè)課過(guò)渡的橋梁作用。不同層次、跨學(xué)科的綜合實(shí)訓(xùn)是專業(yè)課程實(shí)訓(xùn)的核心內(nèi)容，它主要依托電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)室、電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)室、電工技能訓(xùn)練室、PLC實(shí)訓(xùn)室、EDA實(shí)訓(xùn)室和創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室等實(shí)訓(xùn)基地。實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際，自主選擇實(shí)訓(xùn)內(nèi)容或項(xiàng)目，為專業(yè)課程的綜合實(shí)訓(xùn)打好基礎(chǔ)。
5、創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)考核方式，提高學(xué)生實(shí)境操作能力
一方面組織學(xué)生參加不同層次的競(jìng)賽活動(dòng)，檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)訓(xùn)成效。如電子設(shè)計(jì)大賽培訓(xùn)、“挑戰(zhàn)杯”培訓(xùn)及學(xué)生業(yè)余科技活動(dòng)制作等。在組織學(xué)生參與競(jìng)賽活動(dòng)之前，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立查閱資料、設(shè)計(jì)方案、撰寫(xiě)實(shí)訓(xùn)報(bào)告，鍛煉學(xué)生的靈活運(yùn)用知識(shí)的能力與獨(dú)立工作能力。不同專業(yè)學(xué)生的有不同學(xué)習(xí)要求和特點(diǎn)，考核方式也實(shí)行差異管理。如化工類專業(yè)以平時(shí)的考查為主；冶金機(jī)械類采用開(kāi)卷考試方式，考核題目以操作為主；電類專業(yè)實(shí)訓(xùn)獨(dú)立開(kāi)課，除期末考試外，也要進(jìn)行操作考試等。要注意把平時(shí)成績(jī)、實(shí)訓(xùn)成績(jī)按一定比例記為最終成績(jī)，通過(guò)考核，既給學(xué)生一個(gè)全面客觀的評(píng)價(jià)，也明確了學(xué)生努力方向。
完善電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量和成效的地方還有許多，但總的目標(biāo)是通過(guò)實(shí)訓(xùn)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。這將是我們恒久努力的方向。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞 中職 中級(jí)維修電工 教學(xué)改革 模塊化實(shí)訓(xùn) 任務(wù)驅(qū)動(dòng)
電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，因此，在制定專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃時(shí)，確定通過(guò)三年的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生應(yīng)取得“雙證”――畢業(yè)證和高級(jí)維修電工資格證。而成為實(shí)訓(xùn)中級(jí)維修電工并獲取中級(jí)資格證是取得高級(jí)維修電工資格證的前提和基礎(chǔ)。
以前，本院的中級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)完全是照搬技校的方法，先上理論，再進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。其特點(diǎn)，一是實(shí)訓(xùn)時(shí)間長(zhǎng)，二是實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目重復(fù)交叉。這種教學(xué)方法對(duì)培養(yǎng)一名熟練電工雖然有效，但存在嚴(yán)重缺陷：①理論與實(shí)踐脫節(jié)，枯燥乏味的理論學(xué)習(xí)和機(jī)械式的實(shí)踐操作無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；②與其他課程內(nèi)容交叉重復(fù)，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且也造成了重復(fù)教學(xué)和資源浪費(fèi)；③實(shí)訓(xùn)時(shí)間長(zhǎng)，影響其他課程的教學(xué)安排；④實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性和實(shí)用性沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn)。因此，改革中級(jí)維修電工教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)模式勢(shì)在必行。
學(xué)習(xí)情境的選取職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)對(duì)中級(jí)維修電工的操作技能要求主要分為以下兩項(xiàng)，一是安裝、調(diào)試操作技能，二是故障分析、修復(fù)及設(shè)備檢修技能。圍繞這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)調(diào)研得到的維修電工崗位職業(yè)能力要求，同時(shí)考慮課程的前后銜接關(guān)系，我們對(duì)中級(jí)維修電工技能實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行了取舍。裝接電氣控制線路配電板，車間低壓動(dòng)力、照明電路的安裝、檢修，檢修、修理各種繼電器裝置，檢修和排除典型控制線路的故障等項(xiàng)目安排到電工基本技能實(shí)訓(xùn)中完成（考取電工操作證）；拆裝中小型異步電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)等項(xiàng)目調(diào)整到電機(jī)實(shí)訓(xùn)中完成；同時(shí)增加數(shù)字電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)和小型PLC技能實(shí)訓(xùn)，以適應(yīng)科技生產(chǎn)發(fā)展的需要。交磁電機(jī)擴(kuò)大機(jī)、電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)的拆裝、檢查、修理等項(xiàng)目，因工廠已經(jīng)淘汰這些設(shè)備，所以取消。電流互感器、電壓互感器、電力變壓器等設(shè)備的修理，其原理和方法同電動(dòng)機(jī)的修理相似，且實(shí)訓(xùn)教學(xué)的可操作性比較差，也取消。按照“以職業(yè)活動(dòng)為導(dǎo)向、以項(xiàng)目任務(wù)為載體、突出能力培養(yǎng)目標(biāo)”的課程建設(shè)原則，重構(gòu)了《中級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)》教學(xué)內(nèi)容。新的課程教學(xué)體系設(shè)計(jì)了3個(gè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模塊、14個(gè)學(xué)習(xí)情境。筆者針對(duì)中級(jí)維修電工教學(xué)不同的實(shí)訓(xùn)模塊，設(shè)計(jì)出了不同的學(xué)習(xí)情境。電子技術(shù)應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)模塊包括4個(gè)學(xué)習(xí)情境。第一個(gè)學(xué)習(xí)情境是檢測(cè)與焊接基礎(chǔ)，后面的三個(gè)學(xué)習(xí)情境是三個(gè)具體的任務(wù)，分別對(duì)應(yīng)模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)及晶閘管技術(shù)的知識(shí)學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練。小型PLC技能實(shí)訓(xùn)模塊包括了7個(gè)學(xué)習(xí)情境。圍繞PLC控制皮帶傳送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試這一職業(yè)活動(dòng)，設(shè)計(jì)了皮帶啟?？刂?、皮帶點(diǎn)動(dòng)連續(xù)控制、皮帶正反轉(zhuǎn)控制、具有延時(shí)功能的皮帶往返控制及具有零件計(jì)數(shù)和顯示功能的皮帶控制等7個(gè)學(xué)習(xí)情境。機(jī)床控制線路維修技能實(shí)訓(xùn)模塊包括3個(gè)學(xué)習(xí)情境。第一個(gè)學(xué)習(xí)情境是維修基礎(chǔ)，后兩個(gè)學(xué)習(xí)情境分別選擇了M7120平面磨床和Z3050搖臂鉆床這兩種典型機(jī)床的控制線路安裝和故障檢修作為訓(xùn)練任務(wù)。
每個(gè)學(xué)習(xí)情境的實(shí)施，教師要預(yù)先制定教學(xué)目標(biāo)，然后按照做什么（任務(wù)）怎么做（準(zhǔn)備）跟我想（準(zhǔn)備）跟我做（行動(dòng)）自己做（行動(dòng)）幾個(gè)環(huán)節(jié)展開(kāi)，最后對(duì)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)過(guò)程、合作態(tài)度及實(shí)訓(xùn)成果進(jìn)行評(píng)估。這種OTPAE（目標(biāo)、任務(wù)、準(zhǔn)備、行動(dòng)、評(píng)估）的教學(xué)方法不僅規(guī)范了教師“教”的步驟，而且確定了學(xué)生“學(xué)”的步驟，還指明了學(xué)生解決問(wèn)題的步驟。這種一邊進(jìn)行知識(shí)講解和操作示范，一邊引導(dǎo)學(xué)生同步訓(xùn)練的教學(xué)方法，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，教、學(xué)、做三者融合，教為指導(dǎo)，學(xué)為過(guò)程，作為中心。
模塊化的中級(jí)維修電工項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式實(shí)訓(xùn)教學(xué)從2008年春季學(xué)期開(kāi)始在我院2006級(jí)電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)開(kāi)始試運(yùn)行。迄今為止，在2006～2007電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)專業(yè)、2006～2008檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)共3個(gè)專業(yè)、20個(gè)教學(xué)班進(jìn)行了教學(xué)應(yīng)用，效果良好。學(xué)生普遍認(rèn)為：通過(guò)親自動(dòng)手、小組討論的方式，教師只是側(cè)重于從旁指導(dǎo)，使他們有了很多動(dòng)手和動(dòng)腦的機(jī)會(huì)，極大地提高了他們的學(xué)習(xí)熱情；而且自己動(dòng)腦得出結(jié)論，動(dòng)手做出電路板件，不僅可增強(qiáng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，而且很有成就感，同時(shí)也更大程度地激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。
2009年5月，我們組織專業(yè)教師對(duì)正在企業(yè)實(shí)習(xí)且與企業(yè)簽訂了就業(yè)意向的114名2006級(jí)電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了畢業(yè)咨詢。結(jié)果表明，從事機(jī)電和電工電子設(shè)備的生產(chǎn)、技術(shù)、管理及營(yíng)銷工作的學(xué)生有55人，占48.2%；85%以上的人認(rèn)為中級(jí)維修電工三個(gè)模塊的實(shí)訓(xùn)經(jīng)歷對(duì)他們的就業(yè)很有幫助。
《中級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革》作為我院2008～2009年度的教研教改項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)近兩年的研究與實(shí)踐，效果顯著，解決了三個(gè)問(wèn)題：①對(duì)初、中、高級(jí)維修電工的電氣控制線路教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化規(guī)整，既達(dá)到了國(guó)家對(duì)維修電工的技能鑒定要求，又提高了教學(xué)質(zhì)量；②將原來(lái)的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)、模擬電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)及中級(jí)維修電工中的電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)整合為電子技術(shù)應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)，優(yōu)化了教學(xué)資源；③引入了小型PLC技能實(shí)訓(xùn)，貼近了生產(chǎn)實(shí)際需要。
通過(guò)本課程改革，引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法，將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合在一起，充分發(fā)揮了學(xué)生的個(gè)性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能。通過(guò)本課程改革，使我院電氣類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)一步得到了優(yōu)化，增強(qiáng)了人才培養(yǎng)的適應(yīng)性，提高了學(xué)生的就業(yè)能力。
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關(guān)鍵詞 汽車電工電子技術(shù) 教學(xué)方法 課程改革
中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
Talking about the Teaching of "Automotive
Electrical and Electronic Eechnology"
YAO Yumei[1], NIU Chao[2]
([1] Employee Education and Training Center, He'nan Coal Chemical Industry Group, Jiaozuo, He'nan 454003;
[2] He'nan Mechnical and Electrical Vocational College, Zhengzhou, He'nan 450003)
Abstract Automotive electrical and electronic technology as a basic course in vehicle maintenance class, with the development of new electronic technologies in the automotive sector, the traditional teaching content, teaching mode no longer meet the training requirements of modern vehicle inspection and maintenance professionals in the electrical control maintenance. Therefore, this article from the automotive electric and electronic course materials, laboratory construction, teacher training, teaching methods, a series of improvements, in order to really achieve their training objectives.
Key words automotive electrical and electronic technology; teaching methods; curriculum reform
1 根據(jù)汽車專業(yè)電子維修技能要求，編寫(xiě)合適的教材
教學(xué)改革首先是教材的改革，目前學(xué)生所使用的汽車電工電子技術(shù)教材，大多是將傳統(tǒng)的電工、電子技術(shù)稍作修改而成的，在內(nèi)容上并沒(méi)有突出針對(duì)汽車的應(yīng)用，缺乏實(shí)際針對(duì)性。隨著汽車領(lǐng)域電子新技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，汽車上電子裝置越來(lái)越多，汽車維修早已從單一的機(jī)械維修轉(zhuǎn)向機(jī)電一體化的有機(jī)結(jié)合，電子技術(shù)已成為汽車維修人員必須掌握的知識(shí)。因此，原有的汽車電工電子技術(shù)課程內(nèi)容迫切需要進(jìn)行改革和整合。首先，以夠用為原則，將課程中對(duì)汽車專業(yè)要求不高和關(guān)系不大的內(nèi)容以及一些復(fù)雜的理論公式推導(dǎo)和計(jì)算，該減則減，以減少學(xué)生的課程負(fù)擔(dān)，同時(shí)避免學(xué)生的厭學(xué)現(xiàn)象。例如：傳統(tǒng)電子電工中涉及到戴維南定理、疊加原理等內(nèi)容，理論較深，在汽車專業(yè)中應(yīng)用較少，故在汽車電工電子教學(xué)中將這部分內(nèi)容刪除掉。其次，將電工電子技術(shù)與汽車專業(yè)結(jié)合，突出專業(yè)特色，使學(xué)生學(xué)習(xí)更具有目的性，如在磁路和電磁器件部分引入汽車點(diǎn)火線圈，在半導(dǎo)體器件中引入汽車三相整流電路、電子調(diào)壓器電路，電子點(diǎn)火器電路、信號(hào)報(bào)警電路等。最后，在課程相關(guān)內(nèi)容中增加現(xiàn)代汽車電子控制的新技術(shù)，如增加汽車自動(dòng)空調(diào)裝置、中央控制門鎖裝置、汽車駕駛巡航系統(tǒng)、汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、主動(dòng)安全氣囊、電子主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)、汽車全球定位系統(tǒng)等電子裝置在汽車上的應(yīng)用①，這樣可以使學(xué)生提前了解汽車電子控制技術(shù)，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)實(shí)在在感受到學(xué)有所用，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
2 建立專門的汽車電工電子實(shí)驗(yàn)室，加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合
當(dāng)今汽車的發(fā)展很快，各種高、新、尖科技產(chǎn)品都已充分地應(yīng)用到汽車上，只具備拆裝操作技能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)汽車維修的需要，因此，作為一名維修人員在具備必要的基本操作技能同時(shí)還必須具備扎實(shí)的汽車?yán)碚撝R(shí)。實(shí)驗(yàn)是理解和掌握理論知識(shí)的一種最有效、最合適的方法，對(duì)于汽車電子電工學(xué)習(xí)而言，同樣如此。然而，傳統(tǒng)的汽車電工電子實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)一般情況下都在普通的電工電子實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，而普通的電工電子實(shí)驗(yàn)室只能滿足學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和普通實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證和學(xué)習(xí)。因此對(duì)于汽車專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，很難通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)掌握與汽車相關(guān)的電工電子理論知識(shí)，如在半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生也只能做一些二極管、三極管的普通驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，根本沒(méi)有辦法知道這些半導(dǎo)體在汽車電路中的功能和作用，所以，建立專門的汽車電工電子實(shí)驗(yàn)室是必然的，也是必須的，如電磁器件實(shí)驗(yàn)設(shè)備中增加汽車點(diǎn)火線圈實(shí)驗(yàn)設(shè)備，只有這樣，理論與實(shí)驗(yàn)相融合才能達(dá)到最好的效果。
3 采用多樣化教學(xué)方法提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性
傳統(tǒng)教學(xué)方法的一個(gè)很大缺點(diǎn)就是不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生是一種被動(dòng)式的學(xué)習(xí)，不利于職業(yè)人才的培養(yǎng)。而作為一名教師，在教學(xué)中應(yīng)遵循的正確原則是：知識(shí)不應(yīng)當(dāng)由教師簡(jiǎn)單地灌輸給學(xué)生,應(yīng)當(dāng)由學(xué)生自己積極地探索而獲得。采用研究性的教學(xué)方法，使學(xué)生不在局限于課本上或者老師安排的學(xué)習(xí)方法和實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)生自己處于探索之中，尋找問(wèn)題的答案，這樣學(xué)生不但能夠理解原理，而且能夠?qū)Τ霈F(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和排除，從而提高了學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
運(yùn)用討論式、互動(dòng)式教學(xué)，在講解習(xí)題課或一些實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題時(shí)，提出問(wèn)題，讓同學(xué)們?nèi)ニ伎?，然后展開(kāi)討論，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)，培養(yǎng)鍛煉對(duì)問(wèn)題的表述能力和參與意識(shí)。
4 加強(qiáng)師資建設(shè)，提高教師素質(zhì)
由于汽車電工電子屬于汽車類和電子類相結(jié)合的綜合性課程，同時(shí)具備擅長(zhǎng)兩個(gè)專業(yè)技術(shù)的教師嚴(yán)重缺乏，很多學(xué)校只是讓電工電子的老師去擔(dān)任汽車電工電子的教學(xué)，這樣涉及到汽車專業(yè)的內(nèi)容，一般電工教師就束手無(wú)策，嚴(yán)重制約了教學(xué)計(jì)劃的實(shí)施。因此，要求學(xué)校不斷加強(qiáng)師資的建設(shè)，不斷提過(guò)教師業(yè)務(wù)素質(zhì)，以保證汽車電工電子技術(shù)教學(xué)的順利進(jìn)行。教師要具有新課程的學(xué)習(xí)能力和教學(xué)能力。 汽車電工電子技術(shù)是一門新興技術(shù)，它要求教師在具備電工電子技術(shù)專業(yè)知識(shí)外，還要對(duì)汽車電子的發(fā)展有所了解，掌握汽車電子線路的分析能力，這都需要教師不斷進(jìn)行跨學(xué)科學(xué)習(xí)。教師必須主動(dòng)適應(yīng)市場(chǎng)要求，能夠?qū)虒W(xué)內(nèi)容的進(jìn)行改進(jìn)，摒棄無(wú)用陳舊的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)習(xí)和引進(jìn)新知識(shí)、新技術(shù)，否則就會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。同時(shí)，教師要努力向雙師型教師轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)雙師型教師隊(duì)伍建設(shè)，改善學(xué)校的師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，是全面落實(shí)提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的基本保證②。通過(guò)向雙師型教師轉(zhuǎn)變，教師應(yīng)具備扎實(shí)的專業(yè)技能知識(shí)，具備良好的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)等職業(yè)素養(yǎng)，以承擔(dān)起工程師或技師的角色。
5 結(jié)論
在汽車工業(yè)的高速發(fā)展和汽車領(lǐng)域電子新技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛的大環(huán)境下，重新審視汽車電工電子課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法，建立符合實(shí)踐教學(xué)規(guī)律與人才培養(yǎng)要求的教學(xué)體系。全面推進(jìn)當(dāng)代學(xué)生的素質(zhì)教育，才能更好的為汽車維修行業(yè)輸送更多、更好、更有用的人才，以適應(yīng)社會(huì)的需求。
注釋
機(jī)械工程專業(yè)課程
主要課程：機(jī)械工程制圖、電工與電子技術(shù)應(yīng)用、機(jī)電設(shè)備自動(dòng)檢測(cè)、機(jī)械結(jié)構(gòu)分析、液壓系統(tǒng)應(yīng)用與維護(hù)、機(jī)械制造技術(shù)、數(shù)控設(shè)備操作與維護(hù)、機(jī)械系統(tǒng)安裝與調(diào)試、設(shè)備電氣控制與修理、現(xiàn)代設(shè)備管理、機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修、金工實(shí)訓(xùn)、維修電工實(shí)訓(xùn)、機(jī)修鉗工綜合實(shí)訓(xùn)、機(jī)床排故與檢修實(shí)訓(xùn)、高級(jí)職業(yè)資格技能實(shí)訓(xùn)及鑒定、頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。
機(jī)械工程專業(yè)就業(yè)方向
國(guó)家有關(guān)部門、科研院所、高等院校、企業(yè)、高新技術(shù)公司應(yīng)用CAD及分析軟件從事各種機(jī)電產(chǎn)品及機(jī)電自動(dòng)控制系統(tǒng)及設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)、制造，如：進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人、微機(jī)電系統(tǒng)、智能裝置等高新技術(shù)產(chǎn)品與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、開(kāi)發(fā)、試驗(yàn)與研究工作。
從事行業(yè)：
畢業(yè)后主要在機(jī)械、儀器儀表、新能源等行業(yè)工作，大致如下：
1、機(jī)械/設(shè)備/重工;
2、儀器儀表/工業(yè)自動(dòng)化;
3、新能源;
4、電子技術(shù)/半導(dǎo)體/集成電路;
5、汽車及零配件;
6、其他行業(yè);
7、計(jì)算機(jī)軟件;
8、原材料和加工。
從事崗位：
畢業(yè)后主要從事機(jī)械工程師、高級(jí)機(jī)械工程師、結(jié)構(gòu)工程師等工作，大致如下：
1、機(jī)械工程師;
2、高級(jí)機(jī)械工程師;
3、結(jié)構(gòu)工程師;
4、自動(dòng)化機(jī)械工程師;
5、電氣工程師;
6、機(jī)械設(shè)計(jì)工程師;
7、助理機(jī)械工程師;
8、模具工程師。
【關(guān)鍵詞】電工實(shí)訓(xùn)裝置 現(xiàn)狀 改進(jìn) 綜合素質(zhì)
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2015）12C-0189-02
電工技術(shù)是電類專業(yè)學(xué)生的必備技能，電工實(shí)訓(xùn)課程是掌握專業(yè)技能、進(jìn)一步學(xué)好專業(yè)知識(shí)必不可少的重要環(huán)節(jié);同時(shí)此課程還是高職院校學(xué)生獲取電工資格的取證培訓(xùn)課程。目前我院70%學(xué)生要根據(jù)專業(yè)的不同按不等學(xué)時(shí)進(jìn)行電工實(shí)訓(xùn)，他們絕大多數(shù)還有考取電工上崗證和中級(jí)電工證的需求。另外我院電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)室還會(huì)承接南方電網(wǎng)進(jìn)網(wǎng)資格證及社會(huì)人員的電工資格證培訓(xùn)和考試任務(wù)。
隨著工程技術(shù)的不斷創(chuàng)新，電工技術(shù)不斷涌現(xiàn)出新器件、新工藝，對(duì)高職教育提出了更高更新的要求;加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，創(chuàng)新改革傳統(tǒng)教學(xué)方法已成為高職的共識(shí)，電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)是校內(nèi)進(jìn)行創(chuàng)新改革的重要平臺(tái)之一。
一、電工實(shí)訓(xùn)裝置現(xiàn)狀
我院電工實(shí)訓(xùn)包括電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)、中級(jí)電工實(shí)訓(xùn)兩方面，其絕大部分實(shí)訓(xùn)裝置是有歷史的自制電工實(shí)訓(xùn)裝置，其實(shí)訓(xùn)設(shè)備陳舊老化，配套的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容傳統(tǒng)繼電器控制安裝訓(xùn)練過(guò)多，總體技術(shù)含量偏低，裝置不利于鍛煉學(xué)生綜合擴(kuò)展能力，并且以PLC為代表的現(xiàn)代電工技術(shù)幾乎沒(méi)有，適用面窄、不能很好反映現(xiàn)代電工技術(shù)狀況和發(fā)展趨勢(shì)，無(wú)法滿足現(xiàn)代電工技能要求。
二、實(shí)訓(xùn)裝置構(gòu)建思路
（一）構(gòu)建理念
電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)理想模式是將電工理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐、技能培訓(xùn)一體化的實(shí)踐教學(xué)，其目的是為后續(xù)課程的基本能力打下基礎(chǔ)，又能展示電工實(shí)訓(xùn)課程自身的實(shí)踐應(yīng)用能力。我院的電工實(shí)訓(xùn)課時(shí)多為2-3周，盡量在短暫時(shí)間充分利用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，創(chuàng)新教學(xué)方法，最大限度的提供練習(xí)技能、鍛煉提高學(xué)生綜合素質(zhì)的機(jī)會(huì)是電工實(shí)訓(xùn)教學(xué)的宗旨，實(shí)訓(xùn)裝置的建設(shè)應(yīng)圍繞此主題展開(kāi)。
（二）構(gòu)建方法
1.直接購(gòu)買成套綜合電工實(shí)訓(xùn)裝置。儀表設(shè)備廠的電工實(shí)訓(xùn)裝置普遍采用新技術(shù)新設(shè)備，多應(yīng)用PLC和變頻器及觸摸屏為主的控制技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是與現(xiàn)代企業(yè)電工技術(shù)緊密聯(lián)系，其實(shí)訓(xùn)內(nèi)容多且方便管理教學(xué);缺點(diǎn)是實(shí)訓(xùn)裝置過(guò)度集成封閉化，學(xué)生只能看到實(shí)訓(xùn)裝置的屏面，無(wú)法清楚了解實(shí)物結(jié)構(gòu)，真實(shí)的安裝接線機(jī)會(huì)少，難以達(dá)到我們希望通過(guò)實(shí)訓(xùn)裝置想讓學(xué)生從“了解什么、熟悉什么、掌握什么”轉(zhuǎn)變成為“會(huì)做什么、能做什么、為什么要這樣做”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)目的。學(xué)生的認(rèn)知能力和實(shí)踐動(dòng)手能力難以提高;另一不容忽視的缺點(diǎn)是設(shè)備成本高。
2.自制電工實(shí)訓(xùn)裝置。實(shí)踐表明，現(xiàn)有電工實(shí)訓(xùn)裝置存在較大的改進(jìn)空間，在目前條件允許下，著眼于實(shí)訓(xùn)中的安全及實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的擴(kuò)展，對(duì)現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)裝置作有效的改進(jìn)，配合實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法的改革，滿足高職院校電工類專業(yè)的技能實(shí)訓(xùn)要求，加強(qiáng)綜合實(shí)際技能的訓(xùn)練，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。
綜合對(duì)比，我校近階段更適應(yīng)設(shè)計(jì)改進(jìn)自制電工實(shí)訓(xùn)裝置方法。
三、設(shè)計(jì)改進(jìn)思路
我們要結(jié)合課程的需求，為提高學(xué)生的動(dòng)手能力、分析能力、綜合素質(zhì)而設(shè)計(jì)改進(jìn)電工實(shí)訓(xùn)裝置。
我院現(xiàn)有電工實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包括：電氣基本安全知識(shí)、基本電工工藝、基本電工儀表使用、常用基本室內(nèi)照明電路和基本低壓拖動(dòng)電路安裝、一般電路故障的排除等。現(xiàn)有的主要電工實(shí)訓(xùn)裝置有照明安裝板、拖動(dòng)電路板等，沒(méi)有綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái)。
為保證訓(xùn)練效果，我們要求學(xué)生訓(xùn)練全員參與，配給每位學(xué)生的電路板應(yīng)是滿足教學(xué)要求的安全性能可靠、訓(xùn)練內(nèi)容豐富、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的裝置，并且裝置還能用于電工上崗證、中級(jí)電工資格考核。
四、具體改進(jìn)的主要方面
（一）安全通電方面
我們?nèi)员Ａ魧W(xué)生實(shí)訓(xùn)裝置中沒(méi)有電源模塊部分的現(xiàn)狀，沿用老師通過(guò)專用通電板控制通電、學(xué)生觀察協(xié)助的通電試車方法。由于其過(guò)程處在強(qiáng)電環(huán)境中，其安全性必須有充分保障，所以將原來(lái)的電源裝置安全措施提高，并增加其相關(guān)功能。改裝后的電源裝置電源由接觸器、按鈕開(kāi)關(guān)控制，板面安有電壓表;電源輸出處裝有安全性能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)流保護(hù)裝置和漏電保護(hù)器等，當(dāng)電路出現(xiàn)漏電、相間、線間過(guò)流及直接短路時(shí)會(huì)自動(dòng)切斷電源，并及時(shí)報(bào)警。另外為方便外部?jī)x器工作，在電源板上還提供有插座。學(xué)生用電路板仍沿用木板，板上的連接端子及加裝的連接插孔和連接導(dǎo)線無(wú)論使用任何型號(hào)結(jié)構(gòu)的，都能保證使用安全、可靠。
（二）拖動(dòng)電路板方面
三相異步電動(dòng)機(jī)及其控制電路的安裝不僅在考電工資格證時(shí)考到，而且其知識(shí)學(xué)生畢業(yè)走上崗位能馬上用到，所以它是電工實(shí)訓(xùn)的重要內(nèi)容。
組成拖動(dòng)電路板元件有熔斷器單元、接觸器單元、繼電器單元、按鈕單元等，其構(gòu)造可以設(shè)計(jì)成將各類元件歸類固定在單元模塊上，可調(diào)元件布局要考慮調(diào)節(jié)方便，這樣的實(shí)訓(xùn)裝置操作時(shí)相對(duì)簡(jiǎn)便，節(jié)約實(shí)訓(xùn)時(shí)間，但學(xué)生熟悉元件程度較難達(dá)到預(yù)期效果。也可以是將元件放在塑料盒里，讓學(xué)生自己選擇元件安裝在板上規(guī)化出的對(duì)應(yīng)區(qū)域上，其操作相對(duì)繁瑣，尤其是元件選擇和程序上容易出錯(cuò)，但學(xué)生卻能熟悉元件的種類、性能、規(guī)格等，學(xué)會(huì)具體分析問(wèn)題，此種實(shí)訓(xùn)操作模式能督促學(xué)生分析為什么這樣做、學(xué)會(huì)如何做。其實(shí)際動(dòng)手能力和應(yīng)變能力會(huì)提高較快。
綜合分析后，我們認(rèn)為可以將每個(gè)實(shí)訓(xùn)室內(nèi)的裝置分為三類，以方便分層教學(xué)。第一類是為學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的少數(shù)學(xué)生準(zhǔn)備的2-5塊規(guī)化出元件模塊區(qū)域空白電路板，由學(xué)生根據(jù)電路自己選擇元件、搭配、安裝、布局、走線和調(diào)試，其實(shí)訓(xùn)內(nèi)容允許超過(guò)常規(guī)內(nèi)容。第二類是為了幫助學(xué)生清楚元件結(jié)構(gòu)、開(kāi)闊視野，將各類電氣設(shè)施（接觸器、熱繼電器、按鈕等）以新老結(jié)合的方式平行對(duì)比的安裝在一個(gè)電路板上，盡量作到元件能分解暴露在面板上，這種裝置專供學(xué)生觀察，以方便學(xué)生對(duì)元件有感性認(rèn)識(shí)。第三類是絕大多數(shù)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際接線操作的電路板，不同元件橫平豎直安裝在操作面板，安裝時(shí)盡量運(yùn)用導(dǎo)軌以方便增減元件。為避免因長(zhǎng)期在元件本身進(jìn)行走線而導(dǎo)致其損壞，元件與電氣連接采用插孔和接線端子兩種連接形式，為了讓學(xué)生明白電氣線路連接部位工藝的重要性，實(shí)訓(xùn)練習(xí)時(shí)采用連接端子連接，當(dāng)學(xué)生自己因線路連接安裝工藝不規(guī)范，而使電路板在進(jìn)行驗(yàn)證通電時(shí)出現(xiàn)故障不能通過(guò)時(shí)，就會(huì)高度重視，在排查故障過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量意識(shí)及認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度。連接插孔可用在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)或考核時(shí)，可延長(zhǎng)電氣設(shè)備的使用壽命、減少連接導(dǎo)線的運(yùn)用，減少實(shí)訓(xùn)耗材、節(jié)約考試時(shí)間。
（三）照明電路板方面
由于常用照明電路與實(shí)際生活生產(chǎn)的緊密關(guān)系，照明電路安裝是激發(fā)初學(xué)者學(xué)習(xí)熱情的有效切入點(diǎn)。實(shí)踐證明電工電路基礎(chǔ)是高職學(xué)生最難學(xué)的科目之一，它甚至成為了學(xué)生熱愛(ài)專業(yè)的障礙之一，而電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中的照明電路安裝的現(xiàn)實(shí)直觀性及以學(xué)生為主導(dǎo)的教學(xué)方式比較適宜引導(dǎo)學(xué)生理解電工電路的相關(guān)理論，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。為此，在原有電路板上設(shè)計(jì)加裝了一些插孔、電流插座等，以方便進(jìn)行電壓、電流測(cè)量等，以幫助學(xué)生理解電路中基本電量關(guān)系，比較串聯(lián)、并聯(lián)的區(qū)別、清楚電感現(xiàn)象等。另外將原電路板上的標(biāo)號(hào)全部除掉，以方便學(xué)生設(shè)計(jì)安裝不同的電路圖，也避免有些學(xué)生走只看標(biāo)號(hào)接線而不研究電路的“捷徑”。同時(shí)可將實(shí)訓(xùn)室電路板分類進(jìn)行不同電路安裝（允許部分學(xué)生不按規(guī)定的電路圖安裝），來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的變通能力。
五、改進(jìn)后實(shí)訓(xùn)裝置的特點(diǎn)
改進(jìn)后的裝置上沒(méi)有過(guò)多先進(jìn)設(shè)備和儀器，但同一實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目配有不同類別的實(shí)訓(xùn)裝置，能方便分層教學(xué)，可以讓學(xué)生進(jìn)行分析、比較、判斷，學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)，靈活運(yùn)用知識(shí)，能較大限度的滿足電類專業(yè)初學(xué)者的基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)課的目的，即掌握一定成熟的電工技能，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電的認(rèn)知、理解、應(yīng)用和把握能力，為增強(qiáng)綜合思維能力和創(chuàng)新能力提供條件，為創(chuàng)新型實(shí)訓(xùn)提供平臺(tái)。裝置綜合性強(qiáng)，可作為電工實(shí)訓(xùn)技能訓(xùn)練用，也可作為電工資格證培訓(xùn)考核用裝置。
六、實(shí)訓(xùn)裝置發(fā)展趨勢(shì)
電工實(shí)訓(xùn)裝置的發(fā)展就是學(xué)生在掌握電工理論基礎(chǔ)上，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力為目的，通過(guò)電工實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)，可使學(xué)生有運(yùn)用這些知識(shí)的能力，分析解決日常生活工作中及后續(xù)專業(yè)課中出現(xiàn)的電氣方面問(wèn)題，使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)得到更多知識(shí)、得到更多訓(xùn)練，綜合素質(zhì)得到最大的提高。所以實(shí)訓(xùn)裝置要根據(jù)職業(yè)教育教學(xué)和實(shí)訓(xùn)要求而設(shè)定，它可以涵蓋電路分析、電工基礎(chǔ)、電工學(xué)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)控制、繼電接觸控制、常用生產(chǎn)機(jī)械電氣控制等課程的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。
實(shí)訓(xùn)裝置的發(fā)展不但要解決傳統(tǒng)裝置技術(shù)含量低、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和要求不規(guī)范的問(wèn)題，要培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)技能，使電工實(shí)訓(xùn)課取得顯著效果;而且還應(yīng)發(fā)揮服務(wù)社會(huì)功能，國(guó)家制定了不同等級(jí)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)訓(xùn)裝置要不斷發(fā)展，滿足不同行業(yè)不同水平人員不同程度掌握電工基本知識(shí)和基本技能的要求。
改造后的裝置設(shè)計(jì)清晰，布局合理，元件有新舊對(duì)比，并能與生產(chǎn)較緊密結(jié)合，但由于學(xué)院課程設(shè)置限制，沒(méi)有運(yùn)用PLC等現(xiàn)代電工技術(shù)等。雖然沒(méi)有成套的電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)裝置綜合性強(qiáng)，且實(shí)訓(xùn)課教學(xué)管理較繁瑣，但它易激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，多數(shù)學(xué)生能體會(huì)到實(shí)訓(xùn)的快樂(lè)，有利于提高綜合素質(zhì)。
【參考文獻(xiàn)】
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【基金項(xiàng)目】2012年度廣西高等教育教學(xué)改革工程立項(xiàng)一般項(xiàng)目（2012JGB382）
【論文關(guān)鍵詞】 電工電子 仿真 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
【論文摘要】電工電子類實(shí)驗(yàn)是職業(yè)中學(xué)電工電子類專業(yè)課程的重要組成部分，教學(xué)的質(zhì)量高低在很大程度上取決于專業(yè)課演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的實(shí)際開(kāi)出率。由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，學(xué)校在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配備上很難跟得上實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。在這種情況下，如何尋找實(shí)驗(yàn)教學(xué)的突破口，直接影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)能否順利完成。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐和探索，發(fā)現(xiàn)利用虛擬仿真軟件可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。
電工電子類實(shí)驗(yàn)是職業(yè)中學(xué)電工電子類專業(yè)課程的重要組成部分，教學(xué)的質(zhì)量高低在很大程度上取決于專業(yè)課演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的實(shí)際開(kāi)出率。本文以中等職業(yè)教育電工電子實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用為基礎(chǔ)、結(jié)合目前中等職業(yè)教育電工電子類實(shí)驗(yàn)課開(kāi)出率的現(xiàn)狀和原因分析，以及仿真實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)等方面，探討利用仿真軟件組建電工電子仿真實(shí)驗(yàn)室的可行性和實(shí)用性。
一、實(shí)驗(yàn)課對(duì)教學(xué)的重要性
教師的演示實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生起著潛移默化的直接示范作用，為學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)概念和規(guī)律提供了直觀的環(huán)境，通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使學(xué)生獲得直觀的感性認(rèn)識(shí)，從而更好地理解和掌握電子概念和規(guī)律。成功的演示實(shí)驗(yàn)可以引起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，而學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)是最具體的，需要學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋，動(dòng)手操作，比用其他方法更能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更有利于學(xué)生觀察現(xiàn)象，并從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題而獲取知識(shí)，更能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。所以，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)，推行職業(yè)教育，掌握技能的重要措施。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及主要原因分析
現(xiàn)實(shí)中，總有很多實(shí)際情況影響教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的開(kāi)出率，從而直接影響了教學(xué)效果。究其原因主要還是因?yàn)閷W(xué)校已有實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊落后，或者數(shù)量跟不上學(xué)生規(guī)模的發(fā)展，使分組實(shí)驗(yàn)難以組織和進(jìn)行。學(xué)校經(jīng)費(fèi)不足，對(duì)損耗損壞的儀器設(shè)備無(wú)力及時(shí)補(bǔ)充。實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理有難度，儀器設(shè)備人為損壞或?qū)W生操作失誤損壞多。
三、中等職業(yè)教育電子類專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程簡(jiǎn)介
1.電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn):常用電工儀器儀表的使用 、晶體管簡(jiǎn)易測(cè)量等。
2.數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn):基本邏輯門電路、組合邏輯電路等。
3.模擬電路實(shí)驗(yàn):電子儀器實(shí)驗(yàn)、晶體管的簡(jiǎn)易測(cè)試、整流、濾波和穩(wěn)壓、單級(jí)交流放大器、穩(wěn)壓電源制作等。
4.高頻電子技術(shù)實(shí)驗(yàn): 通頻帶展寬電路、LC振蕩器 、調(diào)幅與檢波系統(tǒng) 、非線性波形變換、調(diào)頻與鑒頻系統(tǒng)、FM 接收機(jī)組裝等。
5.電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn):1位全加器輸入設(shè)計(jì) 、多路選擇器設(shè)計(jì) 、8位硬件加法器設(shè)計(jì)、7段數(shù)碼顯示譯碼器設(shè)計(jì)等。
6.C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):C語(yǔ)言程序的運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行、C語(yǔ)言程序 、數(shù)據(jù)類型、輸入與輸出、綜合程序設(shè)計(jì)等。
7.電子組裝工藝與設(shè)備實(shí)驗(yàn):波形合成法測(cè)頻率、信號(hào)發(fā)生器的使用、頻率特性測(cè)試儀的使用、元器件的識(shí)別與測(cè)量、檢測(cè)等。
8.單片機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn):清零程序 、MCS—51實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用、數(shù)據(jù)傳送程序 、數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn)等。
9.電子CAD實(shí)驗(yàn)：PROTEL99軟件的安裝、基本操作、原理圖編輯入門、原理圖設(shè)計(jì)、元件庫(kù)編輯 、印制電路板的編輯、PCB元件庫(kù)編輯、電路仿真等。
四、仿真軟件功能簡(jiǎn)介
根據(jù)上述電子類專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容選擇仿真軟件。
1．電子仿真軟件Multisim。它有十分豐富的電子元器件庫(kù)，可供用戶調(diào)用組建仿真電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；它提供18種基本分析方法，可供用戶對(duì)電子電路進(jìn)行各種性能分析；它還有多達(dá)17臺(tái)虛擬儀器儀表和一個(gè)實(shí)時(shí)測(cè)量探針，可以滿足一般電子電路的測(cè)試和實(shí)驗(yàn)。較新的版本NI Multisim10軟件則不僅僅局限于電子電路的虛擬仿真，其在虛擬儀器、單片機(jī)仿真等技術(shù)方面都有更多的創(chuàng)新和提高。功能相當(dāng)強(qiáng)大，能勝任各種電子電路的分析和仿真實(shí)驗(yàn)。
2．Proteus的ISIS。是一款Labcenter出品的電路分析實(shí)物仿真系統(tǒng)，可仿真各種電路和IC，并支持單片機(jī)，元件庫(kù)齊全，使用方便，是不可多得的專業(yè)的單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)。該軟件的特點(diǎn)是可全部滿足單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，并在同類產(chǎn)品中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS-232動(dòng)態(tài)仿真、C調(diào)試器、SPI調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。該軟件功能極其強(qiáng)大，可滿足學(xué)校C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)仿真要求。
3．FX-TRN-BEG-C是三菱公司新推出的中文版PLC教學(xué)軟件，是一個(gè)能提供各種控制要求、仿真運(yùn)行各種控制程序的教學(xué)平臺(tái)。它利用3D虛擬空間設(shè)計(jì)，模擬出各種真實(shí)場(chǎng)景，操作簡(jiǎn)單、效果明顯。例如，交通信號(hào)燈控制、正反轉(zhuǎn)控制、分揀和分配線控制、舞臺(tái)裝置控制、升降機(jī)控制等等，每一個(gè)場(chǎng)景都惟妙惟肖。學(xué)生可以在任何一個(gè)場(chǎng)景中按照控制要求進(jìn)行編程，繪出梯形圖，并對(duì)PLC進(jìn)行仿真運(yùn)行操作，觀察運(yùn)行結(jié)果是否符合設(shè)計(jì)要求，完全能勝任中等職業(yè)教育PLC實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。
五、仿真實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)
1．彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足的缺陷
傳統(tǒng)電工電子類專業(yè)實(shí)驗(yàn)需要有儀器設(shè)備和元器件的支持。有些實(shí)訓(xùn)器材價(jià)格昂貴，如單片機(jī)實(shí)訓(xùn)箱、PLC實(shí)訓(xùn)裝置，有些實(shí)驗(yàn)耗材大，有些實(shí)驗(yàn)設(shè)備易損壞等等，都制約著學(xué)校實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和數(shù)量的開(kāi)出。在這種情況下，仿真電子實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)很好地彌補(bǔ)了因?qū)嶒?yàn)器材和經(jīng)費(fèi)不足造成的這種遺憾。而且，仿真實(shí)驗(yàn)一般不用考慮儀器的更新?lián)Q代，只需通過(guò)軟件的升級(jí)就能保證仿真設(shè)備的先進(jìn)性。一些因需要價(jià)格昂貴或特殊設(shè)備而無(wú)法開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)，也可以通過(guò)仿真輕易實(shí)現(xiàn)。 2．投入少，幾乎無(wú)損耗的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，維護(hù)成本低
傳統(tǒng)的電工電子實(shí)驗(yàn)中，如果因?yàn)槿藶樵蚧蛘邉e的因素造成短路或電壓過(guò)高、儀器檔位選擇錯(cuò)誤等，都很容易燒毀元器件，甚至燒毀貴重儀器。使用仿真技術(shù)可以從根本上避免實(shí)際儀器價(jià)錢高、易損壞、維護(hù)難的問(wèn)題。甚至即使是人為地大幅度增大電源電壓、人為選擇錯(cuò)誤量程，都不用擔(dān)心儀器會(huì)損壞，把對(duì)儀器設(shè)備的投入轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)軟硬件的投入，把儀器設(shè)備的維護(hù)轉(zhuǎn)變成對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件的維護(hù)，極大地減少了投入成本和維護(hù)成本。更不用擔(dān)心學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)觸電造成人身安全事故。這些都是傳統(tǒng)電工電子類實(shí)驗(yàn)不可能做到的。
3．豐富的測(cè)量?jī)x器和元器件庫(kù)
除了常規(guī)實(shí)驗(yàn)常用的萬(wàn)用表、雙通道示波器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、掃頻儀等，還有邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換儀、失真分析儀、頻譜分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀等。克服一般學(xué)校儀器品種、數(shù)量不足的問(wèn)題。元器件庫(kù)，包括基本元件、半導(dǎo)體器件、運(yùn)算放大器、TTL和CMOS數(shù)字電路等，并且用戶可以通過(guò)元件仿真編輯器自行創(chuàng)建或修改所需元件模型，還可以進(jìn)行元件模型的擴(kuò)充和更新。更重要的是不再需要購(gòu)買實(shí)際元件，極大地減低了實(shí)驗(yàn)成本。
4．有利于學(xué)生開(kāi)展探索性研究性實(shí)驗(yàn)
傳統(tǒng)的電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)，由于實(shí)驗(yàn)條件的局限性，實(shí)驗(yàn)老師在課前會(huì)把本節(jié)課所需的儀器設(shè)備和元器件準(zhǔn)備好，然后學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)的要求和步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很少有自我發(fā)揮的機(jī)會(huì)，這也不符合目前以學(xué)生為主體的教育理念。在仿真實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)成本下降了，儀器儀表和元器件的選擇范圍擴(kuò)大了，更利于以學(xué)生為主體，開(kāi)展一些設(shè)計(jì)研究性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
六、結(jié)論
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，一般的電工電子實(shí)驗(yàn)都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助分析和仿真技術(shù)來(lái)完成。計(jì)算機(jī)仿真在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，越來(lái)越體現(xiàn)出它相對(duì)于傳統(tǒng)電工電子實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐證明，用仿真軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)是可行的，結(jié)合了目前計(jì)算機(jī)仿真最新技術(shù)組建而成的電子仿真實(shí)驗(yàn)室，為電工電子專業(yè)教學(xué)創(chuàng)設(shè)了良好的平臺(tái)，能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，完全可滿足電工電子技術(shù)課程多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，使學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造能力得到全面的鍛煉和發(fā)揮，滿足現(xiàn)代仿真教學(xué)的需要。
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【關(guān)鍵詞】開(kāi)放式；柔性教學(xué)平臺(tái)；知識(shí)結(jié)構(gòu)平臺(tái)；網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)
一、引言
電氣自動(dòng)化技術(shù)是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，是集電工電子技術(shù)、電機(jī)拖動(dòng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、信息處理技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)于一體，是適用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的一門學(xué)科。在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中，由于種種原因，每個(gè)學(xué)生的獨(dú)立動(dòng)手操作機(jī)會(huì)很少，實(shí)驗(yàn)教學(xué)只能按老師的要求和實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和質(zhì)量受到極大限制，無(wú)法根據(jù)社會(huì)對(duì)人才的需求來(lái)培養(yǎng)適銷對(duì)路的人才。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中缺少一個(gè)貫穿于整個(gè)自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域中實(shí)驗(yàn)、培訓(xùn)、開(kāi)發(fā)的環(huán)境，很難實(shí)現(xiàn)綜合素質(zhì)較強(qiáng)的電氣自動(dòng)化方面高技能人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
針對(duì)于電氣自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)模式的局限性，基于開(kāi)放式電氣自動(dòng)化控制技術(shù)所涉及到的技術(shù)層面和社會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才規(guī)格的要求，建立和完善一個(gè)柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)——可反復(fù)重構(gòu)的硬件、軟件構(gòu)成積木式柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)開(kāi)放式電氣自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。學(xué)生可以根據(jù)教學(xué)要求進(jìn)行基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)，基本操作技能的訓(xùn)練，專業(yè)操作技能的訓(xùn)練與考核，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)等。柔性教學(xué)平臺(tái)可根據(jù)人才的規(guī)格要求和學(xué)分制的要求進(jìn)行不同層次的組合。
二、電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)的層次和能力要求
根據(jù)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律和需求，電氣自動(dòng)化專業(yè)人才和其他技術(shù)人才一樣，人才的培養(yǎng)是根據(jù)社會(huì)、企業(yè)不同的需求而分層次的。由于電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的復(fù)雜性，一般來(lái)講，電氣自動(dòng)化專業(yè)人才根據(jù)企業(yè)需求分兩個(gè)層次，如圖1所示。
圖1 電氣自動(dòng)化專業(yè)人才規(guī)格及知識(shí)能力要求
“藍(lán)領(lǐng)層”電氣自動(dòng)化專業(yè)人才要求能夠承擔(dān)電氣自動(dòng)控制模塊（PLC、單片機(jī)等設(shè)備）的簡(jiǎn)單編程，自動(dòng)控制設(shè)備的安裝、維護(hù)與調(diào)試。“金領(lǐng)層”電氣自動(dòng)化專業(yè)人才要求在掌握安裝、維修和調(diào)試的基礎(chǔ)上，能根據(jù)需要對(duì)具體的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行必要的二次開(kāi)發(fā)和改進(jìn)，使原有系統(tǒng)的功能更加完善。
三、柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建立
1、電氣自動(dòng)化專業(yè)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)平臺(tái)
首先根據(jù)人才培養(yǎng)規(guī)格來(lái)設(shè)計(jì)理論知識(shí)結(jié)構(gòu)模塊，然后在此基礎(chǔ)上來(lái)建立實(shí)驗(yàn)硬件平臺(tái)、軟件評(píng)價(jià)平臺(tái)，具體內(nèi)容如圖2所示。
圖2 電氣自動(dòng)化專業(yè)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)平臺(tái)
（1）文化基礎(chǔ)知識(shí)模塊：主要是培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才的文化基本素質(zhì)，是學(xué)好專業(yè)理論知識(shí)和技能形成的基礎(chǔ)，也是個(gè)人提升層次、轉(zhuǎn)崗、變崗的基礎(chǔ)，應(yīng)保證打好文化基礎(chǔ)。
（2）機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)模塊：主要是學(xué)習(xí)機(jī)械方面相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，它包括機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)電工程制圖、氣壓與液壓知識(shí)、機(jī)械加工等方面的知識(shí)。
（3）計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)模塊：主要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基本知識(shí)、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)、WINDOWS操作系統(tǒng)基本使用方法、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念和Internet入網(wǎng)方法、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)和WORD文字處理系統(tǒng)的使用、VB使用等方面知識(shí)。
（4）專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)模塊：主要包括電氣控制的基礎(chǔ)知識(shí)、電工基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)與變壓器知識(shí)、傳感檢測(cè)應(yīng)用技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)等方面的知識(shí)。
（5）電氣控制技術(shù)模塊：主要包括交直流調(diào)速技術(shù)、工廠供配電技術(shù)、PLC應(yīng)用技術(shù)、變頻器應(yīng)用技術(shù)、電工EDA技術(shù)、自動(dòng)控制基礎(chǔ)等方面知識(shí)。
（6）電氣設(shè)備維護(hù)與維修模塊：主要包括常用電氣設(shè)備維修、數(shù)控機(jī)床維修技術(shù)、設(shè)備大修工藝的編制等知識(shí)。
（7）電氣控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)模塊：主要包括PLC、變頻器控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)、單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、人機(jī)界面的開(kāi)發(fā)、普通機(jī)床的數(shù)控化改造等知識(shí)。
（8）網(wǎng)絡(luò)軟件技術(shù)應(yīng)用模塊：主要介紹局域網(wǎng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用知識(shí)、局域網(wǎng)管理知識(shí)、工業(yè)控制軟件（如組態(tài)軟件）的應(yīng)用知識(shí)、PLC等控制設(shè)備網(wǎng)絡(luò)通訊（以太網(wǎng)、局域網(wǎng)）等知識(shí)。
2、硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建
通過(guò)對(duì)上述人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的分析，便可構(gòu)建柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件結(jié)構(gòu)平臺(tái)，如圖3所示。
（1）金工實(shí)訓(xùn)室：由臺(tái)虎鉗、普通鉆床、普通車床、常用的工量具等組成，學(xué)生可以進(jìn)行鉗工技能訓(xùn)練，學(xué)會(huì)鋸、銼、鉆、鉸、攻絲等技能，學(xué)會(huì)鉆床、車床的基本操作技能，工量具的使用方法等知識(shí)。
（2）電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室：主要由電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)、電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K、電工儀表等組成，學(xué)生可以進(jìn)行電工技術(shù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作。
（3）電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室：主要由實(shí)驗(yàn)臺(tái)、模擬電路實(shí)驗(yàn)箱、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱、示波器、信號(hào)發(fā)生器等組成，為學(xué)生提供模擬電子、數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)、電子制作等實(shí)訓(xùn)操作。
圖3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)硬件結(jié)構(gòu)平臺(tái)
（4）電機(jī)與變壓器實(shí)驗(yàn)室：主要由實(shí)驗(yàn)臺(tái)、交直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置、變壓器實(shí)驗(yàn)裝置、電工儀表等組成，為學(xué)生提供交直流電機(jī)、變壓器等實(shí)驗(yàn)。
（5）計(jì)算機(jī)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室：由若干臺(tái)計(jì)算機(jī)和一臺(tái)投影機(jī)組成，為學(xué)生提供常用操作系統(tǒng)和基本軟件的使用訓(xùn)練、計(jì)算機(jī)組裝訓(xùn)練、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)訓(xùn)練和CAD軟件使用訓(xùn)練等。
（6）液壓氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)室：主要由液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、氣壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)等組成。為學(xué)生提供液壓、氣壓控制技術(shù)訓(xùn)練。
（7）電工基本技能實(shí)訓(xùn)室：主要由電力拖動(dòng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)、電器控制電路板、電機(jī)等組成，為學(xué)生提供電氣控制線路安裝、電子技術(shù)安裝等訓(xùn)練。
（8）電子EDA模塊：由若干臺(tái)計(jì)算機(jī)、一臺(tái)投影機(jī)、EDA虛擬電子工作平臺(tái)系統(tǒng)、印制電路板制作系統(tǒng)組成，為學(xué)生提供常用電子EDA軟件的使用訓(xùn)練、電子線路的設(shè)計(jì)、模擬調(diào)試及電路板制作等。
（9）電氣控制模塊：主要由PLC實(shí)驗(yàn)室、變頻器實(shí)驗(yàn)室、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室、傳感器實(shí)驗(yàn)室、數(shù)控實(shí)訓(xùn)室、工業(yè)過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)室、故障檢修實(shí)訓(xùn)室等組成。為學(xué)生提供PLC、單片機(jī)、變頻器、傳感器、數(shù)控技術(shù)等專業(yè)技能訓(xùn)練，學(xué)習(xí)工業(yè)過(guò)程控制知識(shí)，學(xué)習(xí)組態(tài)軟件等知識(shí)。
（10）MPS實(shí)驗(yàn)室：主要由MPS柔性生產(chǎn)線、計(jì)算機(jī)等組成。為學(xué)生提供機(jī)電一體化技術(shù)綜合實(shí)習(xí)，學(xué)生可以學(xué)習(xí)PLC控制技術(shù)傳感檢測(cè)技術(shù)、氣動(dòng)控制技術(shù)、軟件編程技術(shù)、接口技術(shù)、通訊技術(shù)等多種控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合的應(yīng)用技術(shù)。
（11）電氣技術(shù)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室：由計(jì)算機(jī)和一些電氣控制元件、接口板、控制卡、驅(qū)動(dòng)單元、步進(jìn)和伺服電機(jī)、工業(yè)軟件等組成，主要為教師和水平較高的學(xué)生提供開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、改造電氣系統(tǒng)的場(chǎng)所，同時(shí)可進(jìn)行一些光機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)。
四、柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件結(jié)構(gòu)平臺(tái)搭建
為了保證人才培養(yǎng)方案的順利實(shí)施以及硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，做到統(tǒng)一協(xié)調(diào)，有條不紊，柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件平臺(tái)包括以下內(nèi)容。如圖4所示。
圖4 柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖
軟件結(jié)構(gòu)平臺(tái)中各種軟件的功能：
（1）電氣教學(xué)管理軟件：負(fù)責(zé)理論與實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的管理，監(jiān)督整個(gè)柔性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，檢查一體化教學(xué)執(zhí)行的情況。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的工作計(jì)劃在學(xué)期開(kāi)始之前就輸入到管理系統(tǒng)中。
（2）專業(yè)應(yīng)用軟件：根據(jù)電氣技術(shù)人才規(guī)格培養(yǎng)的要求，應(yīng)配套相關(guān)的正版專業(yè)軟件，如AutoCAD、EWB、Protel 99SE、組態(tài)軟件等。
（3）仿真系統(tǒng)軟件：根據(jù)教學(xué)需要配套相關(guān)的電氣控制技術(shù)中仿真系統(tǒng)軟件，利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)以及多媒體技術(shù)，通過(guò)軟件的仿真調(diào)試與操作，使學(xué)生可以對(duì)PLC、單片機(jī)等進(jìn)行仿真調(diào)試，從而減少設(shè)計(jì)周期。
（4）學(xué)生考核評(píng)價(jià)軟件：本軟件主要負(fù)責(zé)學(xué)生考核成績(jī)的管理。根據(jù)不同層次人才規(guī)格及學(xué)分制的要求，給學(xué)生建立個(gè)人檔案，建立一種新型的培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，盡量采取計(jì)算機(jī)統(tǒng)一考試、統(tǒng)一評(píng)分，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、操作、現(xiàn)場(chǎng)打分的考試辦法，著重考核學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生參加技能考試和比賽，并給予獎(jiǎng)勵(lì)和學(xué)分。
（5）網(wǎng)絡(luò)管理軟件：負(fù)責(zé)管理局域網(wǎng)的正常運(yùn)行。
五、特色精品課程的建設(shè)
在構(gòu)建教學(xué)平臺(tái)的同時(shí)，應(yīng)該注重精品課程的建設(shè)，因?yàn)榫氛n程建設(shè)是教學(xué)改革進(jìn)一步深化的具體體現(xiàn)，通過(guò)精品課程的建設(shè)，它可提升教師的教研能力，促進(jìn)課程內(nèi)容、教學(xué)方法與手段，考試方法的改革，促進(jìn)師資隊(duì)伍、設(shè)備和設(shè)施建設(shè)，最終達(dá)到提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的目的。通過(guò)我們對(duì)我系相關(guān)課程的研討，可將PLC、電子技術(shù)等課程建設(shè)為精品課程。另在建設(shè)精品課程時(shí)建議多引入仿真技術(shù)，例如在PLC課程建設(shè)時(shí)，可以開(kāi)發(fā)一套與教學(xué)課題相配套的仿真動(dòng)畫(huà)（組態(tài)仿真），這樣學(xué)生就可以模擬設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況。
在建設(shè)時(shí)要重點(diǎn)抓好七個(gè)方面的工作：制訂科學(xué)的建設(shè)規(guī)劃；切實(shí)加強(qiáng)教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)；重視教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革；注重使用先進(jìn)的教學(xué)方法和手段；重視教材建設(shè)；理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)并重；建立切實(shí)有效的激勵(lì)和評(píng)價(jià)機(jī)制。
