基于工作过程的电子设计论文

2022-05-01 版权声明 我要投稿

【摘要】对基于工作过程导向的课程体系改革的成效作了初期的分析与评价,结果表明,改革后学生的基本理论知识掌握度、动手能力及操作技能、创新与开发能力都有了明显的改善和提高,改革是有成效的。今天小编给大家找来了《基于工作过程的电子设计论文 (精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

基于工作过程的电子设计论文 篇1:

产学研多维化合作培养工程科学高级人才的研究与实践

产学研合作教育,是指产学研相结合,就是通过生产、教学和科研三个不同环节和过程的有机联系,协调发展的教育。它作为一种新型的人才培养模式,在高等教育内部日益受到关注。教育部副部长韦钰指出:“推进产学研结合,有利于科技、教育和经济的结合,有利于我国高新技术产业和整个国民经济发展,也有利于提高高校教学、科研水平以及培养创新创业人才。”产学研合作教育的兴起,从根本上讲是为解决学校教育与社会需求脱节的问题,缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距,增强学生进入社会的竞争力。

随着经济和科技的飞速发展,知识更新速度的加快,社会对人才的素质有,了更高的要求。本文通过哈尔滨工程大学自动化学院在产学研多维化合作培养工程科学高级人才方面的探索与实践,证明产学研相结合是培养高层次、创新型和应用型人才的有效途径。

产学研多维化合作培养的意义

1、促进了课程设置的改革和教学内容的更新

以往我国高等教育过于注重传统的理论教育,对教材内容的更新不太重视,教材知识老化现象非常严重。产学研相结合可以促进高等教育内部与社会的融合,紧跟当今时代知识更新的步伐,自觉地将已有的新知识和理论运用到教学中来。为教学内容的更新和课程设置的改革开拓了一条新路。

2、促进了教学方法的变革和学生科研意识的形成

在高等教育的产学研相结合模式中,教学与科研的关系是辩证的。一方面通过科研向教学转换,把科研的信息渗透到教学中,为教学增加新鲜血液,这是一个研教结合以研助教的过程。另一方面,在教学的同时,提供这些与专业理论相关的科研背景知识,沟通知识与科研的关系,激发学生的科研热情,培养学生的科研兴趣,强化学生的科研欲望。正是在这种转换的过程中,既可以促进教学方法的变革,又可以促进学生科研意识的形成。

3、促进了高校师资队伍建设及其整体素质的提高

产学研结合可以吸收不同专业教师参加企业的科技开发工作,直接进入经济建设的主战场。面对企业生产中的一些难题,进行一些高技术项目的研究与开发,提高解决实际问题的能力,这对于教师更新知识,提高实践动手能力,接近科技开发前沿有着十分重要的意义。既提高了业务水平,培养了一大批既有扎实基础理论知识和较高的教学水平,又具有较强的专业实践能力和丰富的实际工作经验的教师,也为学校建立起一支教学水平高、实践能力强的教师队伍。

4、促进了学生实践能力和创新能力的培养

产学研结合教育使学生在校期间就有机会进入实践领域,在一些岗位上劳动,承担和参加一定的科研、工程项目。首先,这有利于学生在实践中找差距,激发大学生的学习热情,从“要我学”变为“我要学”。其次,学生在参加科研或工程项目的过程中,培养了实践能力、创新能力、团结协作精神和创业精神。

哈尔滨工程大学作为一所历史悠久的国家重点工科院校,一贯重视培养学生实践和创新能力,培养具有知识、能力、素质的创新型人才。本文主要介绍哈尔滨工程大学自动化学院近年来在产学研多维化合作培养工程科学高级人才方面的研究和实践经验,以期为其他院校提供一些借鉴。

产学研多维化合作培养工程科学高级人才的研究与实践培养方案设计

哈尔滨工程大学历来以“宽口径、厚基础、倡个性、重创新”的人才培养原则为指导思想。自动化学院产学研多维化创新型人才培养就是在这一培养原则基础上建立的。自动化学院一贯坚持“学为研所用,研为产所依,产为学所想”的“学、研、产”相结合的原则,全方位立体化培养工程科学高级创新型人才。

1、积极推广现代教学手段,激励教学模式创新

创新型的人才需要创新型的教师和创新型的教学模式和教学手段。为此,我院积极推行现代教学手段,创新教学模式,积极推进双语教学、多媒体教学改革与研究。并制定了精品课程奖、教学名师奖、多媒体课件奖、教学成果奖、教材奖、优秀论文奖等一系列相关的激励措施,鼓励和奖励教师进行创新型的教学模式和教学手段实践。

2、推进课程改革,探索“高级应用型”人才培养教学模式

高等工程院校的高级应用型人才教育应确立以“面向社会、立足岗位、注重素质、突出应用、强化实践、培养能力”为指导思想的人才培养模式,以理论和虚用并重为主旨和特征构建课程体系。哈尔滨工程大学自动化学院借鉴国内外研究型大学在改革本科教学方面的经验。基于对国外先进经验的学习,将研究型的创新教学理念引入到“计算机接口与通讯”“控制系统设计”等实践性较强课程中,开展了创新的研究型课程设计,其要点主要有两个:一是基于问题学习模式,促进学生学习自主性;二是小组合作学习,提高学生团队合作意识。以“计算机接口与通讯”的课程设计为例:

一是教师根据学生各方面的综合素质和表现,对授课班级学生进行分组,确定组长一人,采用分组合作学习的方法。

二是教师教学重点不放在阐述理论体系或推导公式,而是根据课程和相关资料与相关学科的知识,设计出若干来源于实际的课题项目,基于自愿原则让各小组根据自己的兴趣自主选择。

三是积极发挥任课教师的“场外教练”的作用,辅助各小组顺利开展查找资料、确定解题思路、设计解决方案和可行性分析等研究环节,不干扰不限制学生的思路,将课堂的主导地位转交给学生和知识,将老师变成知识与学生之间的媒介。让学生在不断的摸索、改进中逐步提高分析问题、解决问题的能力和团结协作的精神。在此过程中,可推荐优秀的研究生以助教的身份加入到课下分组研究学习中,做到老师、研究生和本科生三位一体的立体学习模式。

四是在课题完成后一周内,各小组经组员讨论,由组长起草一份课题总结书,内容包括:课题的总结,个人完成具体情况、个人工作感受等。上交给任课老师。

五是采取老师与学生一对一口试形式,就每个学生在课题工作中承担的任务,实际动手能力以及对计算机接口基本知识掌握情况进行考察,并将课题解决的结果量化后,加入到考试成绩中给出本门课程考核成绩。

综上所述,我们的研究型教学模式主要就是以设备完善、资料齐整并对学生自由开放的实验室以及由任课教师和研究生组成的合作实践创新团队为物质基础、以学生为教学主体、以课题作为媒介连接课堂教授的知识与设定课题的实际问题、以基于问题的教学方法和小组合作研究方式作为主要研究方式,以课题的提出、课题的准备、课题的解决、课题的总结为主要过程,致力于培养学生独立学习和独立解决问题的各方面综合能力的教学模式。问卷调查表明,有86.2%的学生能够接受并喜欢这种从传

统以讲解知识的教授型教学到以研究创新为教学目的研究型教学的改变。这就坚定了我们要将研究型教学继续进行下去的信心和决心。

3、创建“四段式”科技创新体系,激发学生创造潜能和个性发展

为最大限度地激发学生的创造潜能和个性发展,自动化学院提出了“以学生为主体、老师为主导”的学生课外科技创新活动,即“四段式”学生创新体系。

第一阶段:初级阶段,也就是创新意识启蒙阶段。此阶段的工作主要面向对象是对专业课涉及较少的低年级学生和缺少创新实践的学生,主要目的是通过开展一系列简单可行的课外科技活动来激发其创新意识和思维。主要活动有开展具有启蒙性质的“点金术”电路设计比赛,在活动中指导学生通过简单的电路设计完成一定功能来体验创新实践,并从中得到启发。此外,还围绕各种科技竞赛主题设立了若干个创新团队或创新俱乐部如智能控制俱乐部、单片机开发小组等,使一些个性或兴趣相同或相近的学生在一定的组织范围内进行实践交流和学习,从而使参与的人都从中得到锻炼。

第二阶段:实践阶段,也就是实战演练阶段。即鼓励和指导学生参加校内的各种科技竞赛和科研立项等,主要目的是让学生在课堂上和书本中学到的理论知识得以应用并产生具有一定创造性的成果。如在学院层面组织开展的“凌阳杯”电子竞赛、“长陆杯”智能检测技术竞赛,学校层面开展一年一度的“五四杯”科技作品竞赛、校内学生课外科研立项、科研训练计划、创业计划大赛等都为学生开展创新实践创造了良好的空间和平台。

第三阶段:提高阶段,也就是指导学生参加更高级别的科技竞赛阶段(例如:指导学生参加全国大学生电子设计大赛、数学建模竞赛、空中机器人大赛等)。经过前两阶段活动的开展,学生得到了真正的实践训练和创新锻炼,在此过程中,一些拔尖的、具有一定创新能力潜质的学生就会显现出来,然后针对不同个性的学生选择合适的指导教师加强技术指导,使其最大限度地施展自己的创新技能,并获得创新成功。

第四阶段:提炼阶段,也就是指导取得创新成绩的学生对自己的创新进行总结提炼的阶段。要求有创新经历的学生在老师的指导下将自己的创新成果、创新过程或创新体会提炼整理成学术论文并争取发表。

在“四段式”学生创新体系的支持下,近年来,参加科技创新活动的学生人数多,涉及面广,成绩斐然。

4、开创校企合作创新人才培养新模式,为学生创新成果寻找出口

为了提高学生的参与面和创新质量,自动化学院还创建了“校企合作”的学生创新人才培养模式,主要包含如下几种运作方式:

一是与企业联系将企业生产研发过程中遇到的部分技术问题(难题)提取出来作为竞赛的题目,让学生广泛参与以从中得到最佳解决方案。如珠海市长陆工业自动控制系统有限公司出资与自动化学院共同举办面向哈尔滨工程大学电类专业大学生的群众性科技创新活动——“长陆”杯大学生智能检测技术竞赛,就为优秀工程人才的创新创造了机遇和条件。

二是将一些技术难题作为攻关课题,由博士生、硕士生和本科生共同组成课题组进行科研攻关。如富士康公司目前已经和自动化学院合作共同研发。

三是企业把自有的一些模块化的、可复用的、开放性技术平台提供给学生,供他们学习、模仿、仿真、实验、研究、发展和创新。如学校已与西门子(中国)有限公司签约,联合建设“哈尔滨工程大学与西门子(中国)有限公司先进自动化技术联合示范实验室”,主要承担我校教学改革和科学研究的任务,并可作为学生实习基地。

校企合作模式深受学生欢迎,因为这种方式不仅解决了部分学生技术上、资金上的问题,而且项目直接来源于现实生产,真正使得产学研紧密结合,也为学生的创新成果转向产业化搭了桥,牵了线,找到了推向市场的出口。

产学研多维化合作的人才培养效果

在产学研合作的创新人才培养模式下。自动化学院的人才培养效果显著提高。

1、产学研结合深化了教学改革,涌现出了一批教改成果

学院根据企业和人才市场的要求确定教学内容和教学方法,解决了目前高等教育中普遍存在的教学内容陈旧,脱离生产实际的问题。产学研结合使学院的教学改革不断深化,教学质量不断提高,涌现出了一大批教改成果。

2、产学研结合提高了科研能力,取得了一批科研成果

经过多年的产学研结合的实践,一些专业教师积累下了扎实的理论基础,获得了丰富的实践经验,形成了较强的科研开发能力。他们面向企业、面向生产、积极开展科技服务,承担科研课题,通过为企业提供技术咨询、开发产品、转化科研成果,取得了一批科研成果。

3、产学研结合增强了学生的创新能力,提高了学生的综合素质

通过加大实践性教学的比例,培养和提高了学生的职业技能。校内的实训实验室为学生提供了仿真环境下初步的综合技能实践训练,校外的实习基地为学生提供了真实环境下生产一线的综合技能实践训练,培养了学生较强的动手能力和分析、解决生产实际问题的能力,以及掌握新设备,新技术的能力。产学研结合,提升了学校的整体实力,培养了高质量的符合社会需要的技术应用人才,拓宽了办学路子,实现了学校的可持续发展。以自动化学院为例,产学研多维化培养的人才质量显著提升。主要表现在:

(1)高质量的毕业生,成就了高就业率和高质量的就业

产学研结合,强化了学生的职业技能,提高了学生的综合素质,缩小了学校和社会对人才需求之间的差距,增强了学生进入社会的适应性和竞争力。哈尔滨工程大学连续多年因学生综合素质高,深受用人单位欢迎,本科毕业生就业率一直居全省首位。

(2)学生的能动性大幅度提高,创新能力明显增强

目前学院形成了“学科学,爱科学,争先锋”的良好学习氛围,学生参加科技创新活动积极性高。自动化学院学生每年参加校内外各种赛事近20类,400多人次,参加人数超过本科生总数的25%,近五年来,获国际、国家、省、部、校级奖114项。

(3)高质量的毕业生,赢得了广泛的社会评价

自动化学院十分重视毕业生的社会评价,积极开展毕业生跟踪反馈调查,了解用人单位对学生的评价。2006年~2007年,学院到国防系统内的50家用人单位,就知识结构、实践动手能力、开拓创新能力等方面对100名毕业生进行了回访。从反馈结果看,自动化学院毕业生理论功底扎实,适应环境能力和团队协作能力强,受到了用人单位的广泛好评。

综上所述,产学研合作教育,利用学校和社会两种教育环境,合理地安排课程学习和社会实践,使学校的教学内容和实践环节更贴近社会发展的需要,同时也能够促进学生实践能力和创新能力的提高,推动教师队伍建设,带动科研等方面的合作,增强学校办学活力,达到使学生更好地掌握知识、了解社会,培养能力、提高素质的目的。可见,走产学研结合之路,培养工程科学高级人才是高校创新型人才培养的必由之路。

作者:兰 海 苏 丽

基于工作过程的电子设计论文 篇2:

基于工作过程导向的课程体系改革的成效分析与评价

【摘 要】对基于工作过程导向的课程体系改革的成效作了初期的分析与评价,结果表明,改革后学生的基本理论知识掌握度、动手能力及操作技能、创新与开发能力都有了明显的改善和提高,改革是有成效的。

【关键词】工作过程导向 课程体系 成效分析

一、研究背景与目的

传统的高职院校课程体系基本上是以本科的教学体系为基础,以事实性、概念性和论证性为主要特征,注重知识体系的完整性,教学内容针对性不强,已经不适应培养高技能型人才的需要。我国高职院校的课程体系也一直在改革,经历了“学科本位”、“能力本位”和“工作过程导向”三个阶段。目前,基于工作过程导向的课程体系已普遍被高职院校所接受。

基于工作过程导向的课程体系是将一个完整的工作过程引入课程,课程内容以实际工作过程的需求为引导,选择典型的工作任务并融合企业岗位操作技能要求,强调学生以直接经验的形式掌握知识和技能,技术和理论与具体的应用紧密结合。专业课要突出职业能力培养,体现基于职业岗位分析和具体工作过程的课程设计理念,以真实工作任务或社会产品为载体组织教学内容。广西农业职业技术学院从2008年起全面推进基于工作过程导向的课程体系改革,经过几年来的探索,课程体系逐渐成熟,在培养技能型、创新型人才中取得了一些成绩,但对于改革的成效还需要进行明确的分析与评价。

二、分析与评价的样本

高职院校理工科学生的培养目标是掌握专业知识和实践技能,具有较强的综合应用能力,能从事各类设备的操作及应用开发的高技能型人才。电子信息工程是一个典型的工科专业,具有本专业鲜明的特点,如课程多、课程内容抽象、技术发展快等。我们以电子信息专业的学生作为统计与分析的样本,本院的电子信息专业从2007级到2010级,其教学理念及课程体系是一个逐渐发展、逐渐变化的过程。该专业在2007级是一个新建的专业,其课程体系及教学模式完全照搬专科院校,然后逐渐按照工作过程导向的思路进行改革。到了2010级,其课程体系、核心课程的内容已经基本上完成了基于工作过程的改造。

电子信息专业高职学生的能力结构可以分为职业通用能力、职业核心能力、职业拓展能力。职业通用能力包括基本的工程数学知识,公文处理及计算机操作能力等。职业拓展能力着重开阔学生的眼界,使学生了解现代电子技术的原理、设计及仿真方法,具备一定的组织、管理及社会适应能力。职业核心能力有多项,涉及电工操作及电子设备维修、单片机应用、电子线路仿真及制图、图形图像处理及动画设计等。我们取其中的电子设备维修、电工操作这两项职业核心能力作为统计样本,分为基本理论知识掌握度、动手能力及操作技能、创新与开发能力这三个项目进行研究。

三、课程体系改革的成效分析

(一)基本理论知识掌握度

该课程的培养目标包括操作技能、综合素质等多个方面,但是基本理论知识的学习仍然是重要的。对基本理论知识掌握度的定性和定量统计比较复杂,需要对理论知识考核的科学性进行研究,确保试题具有比较高的可信度、有效度和区分度,需要组建高质量的试题库,才能对学生理论知识的成绩分布和学习效果作出有效判断,验证课程体系改革的成效。我们随机选取了电子信息专业4个年级的彩电原理课程进行跟踪研究,因为彩电原理课程的重点在于电子技术基本理论知识的掌握,没有过多地涉及操作技能,可以比较准确地反映学生的电子技术基本理论掌握度。我们在设计考核的题目时,对试题的题量、覆盖面、难易度、区分度等都作了比较合理的安排,理论知识的选取以应用为目的,以必要、够用为度,内容覆盖了电路基本理论、电子元器件及基本单元电路、彩电原理等内容,突出了基础和重点,题型有选择题、填空题、问答题、作图题等,我们认为考核结果是科学、可信的,其成绩分布、平均分、及格率等如表1所示。

由表1可以看出,基本应用传统教学模式的2007级和2008级,学生的平均分和及格率都比较低,经过了工作过程导向课程体系改革的2009级和2010级,学生的平均分和及格率都有比较大幅度的提升,高分段的学生也出现了,同时低分段的学生大幅度减少,中等分数段的学生比较稳定,并且略有提升。这表明经过改革,学生对基本理论知识的掌握度是有明显提升的。

(二)动手能力及操作技能

高职学生具有良好的动手能力及操作技能是高职教育的属性和培养目标,这就要求学生必须接受相应的岗前技能训练,掌握一定的操作技能,就业时才能适应相应岗位的要求。电子信息专业的学生必须学会各种电子元器件的识别与测量方法,掌握常用电子仪器的原理和使用,知道电子产品的制作流程,能比较熟练地装配、焊接和调试电子产品,能比较熟练地维修常用的电子设备。

为了对学生的动手能力及操作技能进行分析与评价,我们随机抽取一组2009级学生进行研究,这组学生共52人,参加了家电维修中级证的考核。家电维修中级证考核的内容很丰富,有仪表使用与测量、电路图测绘、故障排除等,能比较准确地检测学生的动手能力及操作技能,相关的数据如表2所示。

从表2中看出,在52个学生中,故障排除项目在36分以上的有48人,占92.3%;仪表使用与测量项目在12分以上的有51人,占98.1%;电路图测绘项目在12分以上的有49人,占94.2%。在家电维修中级证考核中,三个项目都及格才能获得证书,在这52个学生中,证书获取率在90%以上,特别在最能体现学生动手能力的故障排除项目上,学生的分数普遍都比较高。说明学生的动手能力普遍都比较强,基于工作过程导向的课程改革是有成效的。

但是,问题仍然存在,仪表使用与测量和电路图测绘属于难度不大的项目,其题型固定,内容单一,学生都受过长时间的训练,如果这两个项目不及格,这可能需要从学生的学习态度、学习动机,或者学习方法的层面上去进行研究。

(三)创新与开发能力

创新是对现有技术成果的再创造, 大学生的创新涉及创新精神与创新能力两个方面,是衡量和评价教学质量与水平的一个重要指标,努力培养学生的创新精神和创新能力是我国高等职业院校改革和发展的一个方向,也是社会对高等职业教育的必然要求。学生创新能力的培养涵盖创新意识、创新思维、创新知识等内容,需要建立一套系统的创新人才培养体系,涉及培养模式、实践平台、评价体系等多个方面。

传统的高等教育重理论轻实践,学生的知识更新能力、处理问题能力、创新意识、创新能力并没有得到真正的重视。在课程体系的改革过程中,我们一直探索适合高职学生特点的途径来提高学生的创新能力,通过改革课堂教学模式,引导学生开展课外活动,鼓励学生参加社会实践活动等措施,在学生创新教育方面取得了一定的成效,体现在以下两个方面。

电子设计与制作蔚然成风,很多学生设计与制作的作品很实用,达到了比较高的水平。每年学院组织的电子设计竞赛,参赛率超过了50%,从中都能挑选出一些很有潜力的创新人才。

学生参加各级技能竞赛取得了比较好的成绩。比如,学生每年都参加全国电子设计竞赛,从2007年和2008年的一无所获,到2009年、2010年、2011年每年都获得广西赛区的一等奖,体现了经过改革后,学生的创新与开发能力有了实质性的提高。历年的全国电子设计竞赛成绩统计如表3所示。

四、展望

基于工作过程导向的课程体系克服了传统学科系统的理论与应用相互分裂的缺陷,关注学生在学习知识过程中的个性化体验,实现了学习过程与企业实际工作的融合,克服了学生学习的内容与企业需要相脱节的现象,对于提高学生的综合素质有良好的效果。从以上的数据及分析可以看出,经过基于工作过程导向的课程体系改革后,学生的基本理论知识掌握度、动手能力及操作技能、创新与开发能力都有了不同程度的提高和改善,特别是低分段、厌学的学生大幅度减少,成绩优秀且具有一定能力的学生开始出现,中等分数段的学生数量稳中有升,学生的学习兴趣有明显的提升,这些现象任课教师都有体会。

事实上要科学地评价学生的基本理论知识掌握度,还需要更有效的工具及统计样本,通过更深入的研究,形成学生成绩的正偏态分布曲线、负偏态分布曲线图、低阔峰分布曲线图、高狭峰分布图、丁型分布图等,才能更精确地说明试题的质量以及学生的理论知识的掌握程度。

进一步提高学生的动手能力及操作技能还需要解决两个问题:观念问题和特色问题。要改变重理论轻实践,重知识轻技术的观念,要考虑本校的特点和优势,教师要更新知识结构和能力结构。另外,要正视男女生动手能力的差异性,女生的感知能力、抽象思维能力和发散思维能力往往比较薄弱,对这些问题要进行系统的理论研究。

学生创新能力的培养是一项系统工程,涉及学生的学习动力、智力、个性特点及教学环境等因素,需要从课程体系、培养模式、实践平台、评价体系等方面加以改革,才能建立起一套比较完善的创新人才培养体系。在实践过程中我们也体会到,基于工作过程导向的课程体系也存在一些不足,主要表现为以下三点。首先,这种课程体系是以工作任务和典型产品生产过程为主要内容的,而实际上工作任务和产品的数量巨大并且具有差异性,要分析清楚每一项工作和产品的任务是困难的。其次,这种课程体系增加了教学和管理的难度,需要比较完善的实训基地及高水平的教师。第三,在如何培养学生适应技术进步和社会发展变化,增强学生发展的后劲方面,还需要进一步探索和研究。

以上对基于工作过程导向的课程体系改革的成效作了初期的分析与评价,结果表明,改革后学生的基本理论知识掌握度、动手能力及操作技能、创新与开发能力都有了提高,改革是有成效的。但是,由于课程体系改革成效分析内容与指标的多样性,本研究的成果有一定的局限,需要更多的统计样本和时间跨度,需要更有效的分析工具,才能作出更科学的评价,同时也需要对存在的问题找出相应的对策,这是下一步研究的方向。

【参考文献】

[1]王瑜,陈玲玲.基于工作过程导向的高职院校课程开发的探索与实践[J].中国成人教育,2010(12)

[2]宋宝瑜.高职生理论知识测试的科学性探讨[J].教育与职业,2004(9)

[3]曹剑辉,陈启买,周合兵等.构建创新体系,提高创新能力,培养创新人才[J].科技管理研究,2011(16)

[4]哈艳,何莉辉,薛澈等.理工科应用型人才创新能力培养途径[J].河北大学学报(哲学社会科学版),2010,35(5)

[5]邱永渠,方银汇.提高高职生实践动手能力探析[J].福建师范大学学报(哲学社会科学版),2004(1)

[6]王凤基.对我国高职课程体系改革的分析与思考[J].高教探索,2010(4)

【基金项目】广西教育厅新世纪广西高等教育教学改革工程科研项目(2011JGA237)

【作者简介】尤文坚(1969- ),男,广西农业职业技术学院电子技术教研室主任,硕士,副教授,研究方向:电子系统设计与仿真、高等职业教育。

作者:尤文坚

基于工作过程的电子设计论文 篇3:

电子设计竞赛引导下的《单片机》与《C语言》课程整合研究

摘 要:本文提出了一种基于工作过程的《单片机》与《C语言》课程有机整合的改革模式和方法,结合几年来的探索和实践经验,将参加全国大学生电子设计竞赛的成果及时转化为教学内容,并对组合成的新课程《单片机与C语言程序设计》学习领域进行了重构。

关键词:工作过程;C语言程序设计;单片机课程;电子设计竞赛

一、C语言程序设计在电子类专业中的现状

第一,单片机和C语言课程独立开设的,C语言的教学一般由计算机部门的教师担任,教学围绕的目标是学生的等级考试,教学内容全校一样,不能根据各专业学生的需求“量身定做”。而单片机课程由本学院的教师担任。教授C语言和教授微型单片机课程的教师之间交流、沟通少,课程之间的衔接少;第二,《C语言程序设计》课程通常以普通PC机作为C语言运行的主要硬件平台,学生不理解C语言有什么用,缺乏学习的动力,而且教学方法单调,模式单一,学生只是被动接受,缺乏主动参与;第三,单片机课程陆续引入了C语言进行教学,将教学内容项目化,采取项目引导、任务驱动的教学模式,取得了一定效果。但改革的力度仅仅局限在单片机课程内部,而忽视了前序课程《C语言程序设计》的统筹改革,因此其改革的力度和效果非常有限[2];第四,在教学思想方面,忽视了对学生实践能力和技能的培养,失去了高职院校的特色。因此,迫切的需要该课程无论在教学内容上,还是教学方式上都要改进和革新。

二、课程改革思路

高职教育理论研究和实践结果表明,加强教学过程的实践性、开放性、职业性,有利于提高学生职业技能水平。本研究以教育部文件精神为指导,根据应用电子技术专业的培养方向,必须加强与微型单片机有关的课程间的衔接,增加新知识与新技术,删除过时的内容,优化课程体系,与企业合作,建立突出实践能力培养的《单片机与C语言程序设计》课程标准,改革教学内容和教学模式,克服传统的《C语言程序设计》课程和单片机课程衔接不够紧密、科学的弊端,提高教学质量。

三、课程改革方法和措施

(1)提高学生学习兴趣。工程教学中始终贯穿着项目,学生按工程项目的任务、要求有针对性地学习知识,学习目的明确,学习热情高涨,由过去传统教学过程中的“厌学”,到现在的“爱学”,充分体现工程教育模式对学生的学习热情的激发作用;(2)提高教学效率。建立一套包括理论讲授、计算机辅助教学、实践教学在内的全方位的课程教学新体系,积极主动地运用现代化教育手段,更新教学手段,使用电子课件、多媒体教学设施等,充分调动教师和学生两方面的积极性,提高课程的教学质量和课堂教学效率。(3)增强学生实践应用能力。在工程教育的教学模式下强调教学与实践一体化,贯彻“学中做、做中学”的理念。教学过程中安排了大量的实践活动,学生亲自动手完成项目要求的各个实践任务,有些实验必须不断修改程序、反复调试才能达到项目设计要求,从而提高学生的思维和实践动手能力。(4)提高任课教师的师德、业务素质与水平,建立一支高水平的教学和研究梯队。

四、课程总体设计

本研究提出了一种基于工作过程的C语言课程与单片机课程有效结合的课程改革模式,如下图1所示。

图1 改革后的课程体系

从工作过程出发,将课程整体综合项目的应用分解为C语言课程任务、C语言与单片机的结合、单片机课程任务三个部分,C语言课程任务和单片机课程任务两者服务于C语言与单片机的结合;C语言课程任务主要面向C语言程序设计的知识点学习即C语言的课程领域;C语言与单片机的结合又可分解为C语言在单片机中的算法学习和单片机中的C语言程序设计;单片机课程任务主要面向单片机内部资源的学习即单片机课程领域;最后将两者优化整合,形成《单片机与C语言程序设计计》课程。

总结:本文融“教、学、做”为一体的教学模式,强化学生单片机系统应用能力的培养,将单片机课程与C语言课程进行了有机整合。课程整合以来,学生兴趣浓厚、学习效果大为提高,并为历届的全国大学生电子设计竞赛大赛参赛学员的储备和选拔提供了良好支撑。作为学院唯一与全国大学生电子设计竞赛大赛相关的院系,应用电子技术专业今年第七次代表学校参加比赛,我校竞赛小组每年均获得湖北省一等奖, 特别在2011年的大赛中一举取得了高职高专组全国一等奖的佳绩[2]。教学实践证明,课程改革效果良好,极大地提高了学生对实际问题进行电子设计制作的能力,促进了学生学生工程实践能力的培养。

参考文献:

[1] 阮越广.基于工作过程的高职单片机 C 语言教学设计[J].大学教育,2012.3:57-58

[2] 徐明,贺军. 大学生电子设计竞赛的组织策略[J]. 职业技术,2014.9:25

作者:易江平

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