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1.2缺失型知识
缺失型知识是否需添加要根据实际需求来安排。如在“逻辑函数的化简”这一节中,部分教材只介绍了代数化简法一种方法,由于学生的理解能力相差较大,代数化简法对于许多学生来说很难,这部分学生认为此种方法中的大量基本公式、基本定律难以记牢,记住了又不知该选择何种公式或者定律去应用,看着题目无从下手,亦无他法可选,便失去了学习兴趣。而有的教材会介绍另一种化简方法叫做卡诺图化简法,这种方法与代数化简法相比较,首先不需要记住大量的公式和定律,只需记住四点化简规则,记忆量很少;再次,此种方法是通过绘制表格和圈卡诺圈来完成,很多学生都明显感觉卡诺图化简法很有趣。那么,这样的知识补充就可以帮助一部分学生解决逻辑函数化简的难题。教师在实施过程中还需加入大量的习题供学生练习,这样才能保证更多的学生掌握卡诺图化简法。
1.3加强型知识
每一门课程里重要的知识均颇多,电子技术基础也不例外。如在“计数器”这一节中,重要的知识点不少,特别是计数器在日常生活中的应用又很普遍,且需配备相应电子制作实训来应用这些知识点,故教师需在这一节中对计数器的内部组成、工作原理、逻辑功能等知识点进行详尽的讲解,通过实验让学生掌握相关知识点,最终要能够让学生能自行设计简单的任意进制计数器,例如,要求学生掌握集成十进制同步加法计数器CT74LS160的引脚功能和设计方法,能用74LS160设计一个七进制计数器。
2方法探讨
2.1联想记忆法
联想记忆法是一种通过引发学生的联想从而加深对知识点的印象的方法。这种方法对于提高学生的学习兴趣用处很大。例如,在电子技术基础课程中的“触发器”章节,每一种触发器都有其对应的逻辑功能,学生死记硬背则会越背越乱,反而不好。而在其中的一个逻辑功能“置0”的记忆上,就可采用联想记忆,因“置零”与“志玲”同音,对于90后的学生来说,可能不记得基尔霍夫定律但一定知道林志玲是何许人,明星效应在课堂上有时也可起到意想不到的效果。根据笔者经验,在后期的回顾中均发现,能记住此种逻辑功能的学生数明显增加。又比如“时序逻辑电路”的类型分为莫尔型与米莱型,判别方法是时序逻辑电路中如果除CP时钟脉冲外,无其它输入信号,就属于莫尔型,若有其它输入信号时为米莱型。“莫”有否定之意,联想到“无”,故可借此联想记忆“无”其它输入信号为“莫”尔型。
2.2寻规记忆法
寻规记忆法在基础课程里应用得较多,而学生也很乐意老师能够找出各大知识点的记忆规律。例如在“触发器”这一节里,如前所述,逻辑功能是需要掌握的知识点,而触发器的种类较多,根据逻辑功能的不同,触发器可以分为RS触发器、JK触发器、D触发器、T和T'触发器五种,这些触发器中,最多的可具有四种逻辑功能,最少也有一种逻辑功能,所以学生的记忆量很大,直接背很容易记混淆。而通过观察这五种触发器的功能真值表可发现,RS触发器、JK触发器的逻辑功能有多处相同,如表1所示(R、S、J、K为触发器的输入端子,输入端子等于1时表示有效状态,等于0时表示无效状态),可寻出其中规律用一句话来记忆即“左边输入为有效状态时,置0功能;右边输入为有效状态时,置1功能;两边同时为无效时,保持功能;两边同时为有效时,RS禁止,JK翻转”。如此,学生可迅速而又简洁地记住这两种触发器的逻辑功能。
2.3一半记忆法
在基础类课程中,有大量的知识需要记忆,这对学生来说是一种挑战,部分学生会因为要记很多知识点而放弃这门课程的学习,由一处不懂发展为处处不懂。因此,如果有一个好的记忆方法给学生,那会有更多的学生愿意主动去学习。一半记忆法就是每个知识点只记一半,这样学生的记忆量就会至少减少一半,学生的精神负担自然也会减少很多,学习的效率亦会得到明显的提高。仍以该课程中的“触发器”部分为例,此处还需记下多个特征方程。如果只选择记住方程的前一半,那么方程的后一半只需记住“非”符号的位置是与前一半的相反即可。因为在此方程中,、均为触发器的输入,为触发器的输出现态,学生又很容易记住该触发器的输入端子是和,而输出现态的反变量和的原变量相“与”表示为,的原变量则和的反变量相“与”表示为,则学生在老师的指引下不难观察出方程前一半与方程后一半的关联,只记住一半就可记住整个方程。
2.4理实一体法
理实一体法即理论讲解与实践操作相结合的方法。这种方法在所有的课程中都适用,特别适用于应用型知识模块里。在电子技术基础中,半导体器件是贯穿该课程始终的重要知识,如其中的普通二极管、LED、双极型三极管等在日常生活中均可见。此处的讲解可通过先发予学生一些半导体器件,让学生自由讨论自己在生活中所见过的半导体器件及相关应用,当学生发现所学的知识在自己的了解范围内,却只是知其然而不知其所以然时,学习兴趣将径直提高。例如,学生基本上都见过LED,知其能发光,能显示出各种颜色甚至图文信息,但学生却不知道为什么这些LED能够在指定的时间点亮或熄灭,因此,通过理论讲解加上合适的实验,让学生亲身体验一下,那学习效果可谓事半功倍。
2.5拓展教学法
当前的课堂现状仍是老师站着讲得多,学生坐着听得久。即便是教师的语言功底非常深厚,时间久了学生还是会感到困乏,且师者之义务是教书育人,在授业、解惑的同时亦需传道,教育学生如何为人。因此,在笔者的教学过程中,如果所安排的一次课的时间超出80分钟,就会给学生播放各类从正面或侧面能反映教育意义的拓展资源,题材涉及图片、视频、音乐等,并组织学生一起讨论。因为一次课进行到80分钟之后,学生的注意力、集中力、记忆力等都大幅下降,教师需要及时帮助学生调整学习状态。而每次播放或演示完拓展资源,学生们都非常感兴趣,倦意荡然无存。在拓展资源演示或播放之后,要求学生说出或者书写观后感。经过实践发现,采用这种方法后,学生兴趣很高,不仅让学生认清了读书的目的和人生的目标,更让学生有了学习的动力。用有声的课件带给学生生动的课堂。
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在智能化的发展过程中,其相对于自动化的优势逐渐凸显出来。智能化技术应用到电气自动化中,能够更好的推动自动化技术向着更高效、更快速、更精确的方向发展。首先,智能技术的应用,使得电气自动化技术能够实现在运行过程中的动静结合控制,使得生产能够更加具有高效性,不断提高电气自动化技术的发展。其次,智能化技术的运用还能够迎合每位用户的需求,针对不同用户的不同需求进行设置,使得电气自动化本身能够更好的满足更多数人的需要。实现这种需求主要是依靠智能化的柔性系统控制作用,在生产过程中能够控制生产参数,实现模块化的时机理念。此外,在更为复杂的技术运用时,智能化技术能够使得实际应用中多程序和复杂化加工的实现成为可能。
3智能化技术的应用
3.1电气产品优化设计
为保证电气产品的市场竞争力,产品需要不断的更新和发展,才能不断满足人们日益增长的需求。对于电气产品的优化更新是一项繁琐复杂的过程,其设计需要投入大量的人力和物力,耗费的财力也是相当巨大的,对于优化的内容主要包含以下几个方面:第一,在理论知识方面需要优化更新。理论知识是指导产品优化设计的基础,是一切工作的前提。第二,产品的优化还需要足够的经验知识。丰富的经验知识是进行产品优化设计的保障。在传统的电气产品的设计过程中,要想进行产品的优化,必须进行大量的实验,并且还需要凭借经验进行综合验证,如果没有足够的财力物力支持,或者相应的经验没有达到相关的要求,就很难实现电气产品的优化设计。即使各方面都能达到相应的要求,所设计出的方案也并不能完全达到要求。但是随着智能化技术在电气自动化领域中的应用,对于电气产品的优化设计也有了全新的技术支持,不是凭借从前的经验进行,人工智能化使得计算机自动化技术就能完成相应的设计。计算机智能化的投入,使得电气产品的优化设计逐渐简单化,不仅大大降低了成本的投入,大大缩短了研发的时间,而且还使产品更能适应市场发展的需求,为电气自动化技术的发展提供了保障。
3.2人工智能控制技术
在电气自动化技术的不断发展过程中,人工智能控制技术的应用和发展已成为其优化的必经之路,人工智能技术也将逐步成为未来发展过程中的新兴力量。对于人工智能的控制,目前阶段较为常用和有效的三种控制方式主要指的是模糊控制、神经网络控制和专家系统控制。人工智能控制的运用,能够使得生产经营过程中出现的问题得到及时的解决,其在线经营模式加快了问题的处理速度,能够提高生产效率。在生产经营过程中,人工智能控制技术能够对每个设备的运行情况进行实时监控,并将收集到的信息进行及时的采集处理,在第一时间发现故障并采取相应的措施进行解决。
3.3故障的诊断电气设备
由于其特殊的性质,同普通设备相比更具有复杂性和非线性的特点,因此其诊断和维修更为复杂。采用传统的方式进行故障的诊断,不仅诊断效率较为低下,还造成人力物力的浪费,因此,采用智能技术进行电气故障的诊断显得十分有必要。人工智能技术在电气诊断方面的应用,不仅能够使得诊断的效率大大提高,还会使得诊断的差错率降低,推动力电气自动化技术的发展。在对电动机进行诊断的过程中,智能技术的应用,能够使得神经网络和模糊逻辑进行结合,诊断更具有高效性和准确性。
4智能化应用的发展趋势
4.1主站体系的规模
不断扩大对于主站而言,在其发展过程中,所能够接收到的信息范围不断扩大,覆盖面积更加广泛,因此,在发展过程中逐渐向着规模不断扩大的方向发展。主站在其开放性、安全性以及稳定性等方面,对于软件都有突出的要求。因此,在主站智能化的建设过程中,不仅要保证其规模的扩大,在规模扩大的过程中还要保证其安全性和稳定性。
4.2应用的复杂程度不断的提高
主站规模的不断扩大,使得对电力调度的实用性的要求也将逐步增加。电力自动化智能技术的不断提升,还要体现在企业的管理和运营上。应用的复杂程度不断提高,就要求在数据的源头也要相应跟上应用程序的要求,源头努力做好多样化和复杂化的处理,还要在应用的程序中体现出独具特色的运行和管理模式。
4.3增强电力调度
自动化主站体系的交互电力自动化主站体系的交互已经从开始的单一化的模式逐步向着多元化的模式发展起来,信息的流向也不再是从前的单一流向,也逐渐向着多向流动的趋势发展。主体系统的发展不断带动着各个子系统壮大,子系统的不断发展推动力各系统间耦合性提升,信息交互也由原来的单一模式逐步向多元化的方向发展,不断实现信息的交互和共享。
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(3)高职院校教师普遍缺乏企业工作的实践经历和课程开发的系统培训,并且对职业课程开发的重要性认识不足.目前,高职院校教师大多是从普通高校直接引进,他们来源于学科体系的教育系统,虽然大部分都是具有研究生以上学历的中青年教师,但他们没有受到课程开发的系统培训,再加上我国长期实行国家本位和学科体系的课程政策,让教师在较短时间内接受基于工作过程体系的结构是相当困难的.新时代下,高职课程开发工作需要企业项目工作经验,职业院校教师的整体情况使得课程开发工作举步维艰.如何建立一种科学、合理的长效机制,鼓励高职教师去企业顶岗增加实践工作经验,激发教师参与课程开发的积极性也是目前高等职业教育需要迫切解决的问题[4].
2课程改革的意义
(1)高等职业教育的人才培养目标要求课程体系与课程内容要适应现代职业岗位的变化发展要求.《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》都明确了高职院校必须坚持的办学方针和培养目标,即以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路,培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”,实践能力强、具有良好职业道德的高技能人才.高职人才的培养目标从本质上来说就是实现毕业生所学技能和未来的就业岗位“无缝对接”,新技术带来的就业岗位(群)内涵的变化要求职业院校能与时俱进开发新课程,培养符合时展需要的高端技能型人才.
(2)以校企合作为基础开发新课程能把企业的新技术引入课堂教学,提高毕业生的就业竞争力.“坚持以就业为导向,深化职业教育教学改革”是《国务院关于大力发展职业教育的决定》中提出的任务,而课程改革是其中的核心内容.这不仅是建立有中国特色的现代职业教育体系的重要目标,也是今后一个较长时期职业教育内涵建设的基本要求.要培养学生的职业技能,提高毕业生的就业竞争力就必须建立知识与工作内容的联系,以工作内容为依据设计职业教育的课程结构、开发课程内容.要实现这个目标,只靠职业院校的力量是无法完成的,必须要企业参与进来,充分发挥企业工程技术人员的经验优势.教师、学生、企业专家和教育专家共同参与课程开发可以使课程更好地满足学生的需要、兴趣和能力,把学生在校所掌握的专业知识和职业技能与所对应的职业岗位紧密联系起来,让学生能够更好地胜任岗位工作[2].
(3)开发新课程能够提高教师视野、促进教师综合能力的提高,是职业教育全面、可持续发展的需要.职业教育的课程开发要求教师自己确定课程目标、课程内容,负责课程实施、课程评估,而不仅仅是实施课程,因而必然有助于教师课程能力的全面提高.参与课程开发可以让教师站在整个课程结构的高度,对所教学科有一个全面、整体的认识,提高教师的学科教学能力,驾驭课程的能力,从而对所教学科有一个符合学生实际的安排,使教学效果处于最佳状态[5].《教育部关于进一步完善职业教育教师培养培训制度的意见》中对高职师资培养提出了要求,明确了要大力加强职业教育“双师型”教师队伍建设,教师参与课程开发是自身专业技能获得提高的过程,能让教师工作能力得到锻炼,提高教师技术应用能力和实践能力,是职业教育全面、可持续发展的需要.
3课程改革途径
专业课程体系的改革目的是建立一个有效的,能够与时俱进,反应时展需要的课程开发系统.我院专业教师托电子信息类专业校企合作发展理事分会,通过走访调研校企合作企业来了解电子信息类专业毕业生的就业岗位(群),研究就业岗位(群)能力需求发展变化;再根据珠江三角洲地区电子信息类企业的发展状况、所需技能型人才的水平和学生的个体需求,邀请本专业毕业生、省内外职业教育专家和行业专家共同研究、分析和确定就业岗位(群)工作所需的职业素质、职业技能与可持续发展能力,制定综合职业能力分析表作为课程开发的基础.职业教育课程开发要打破学科体系,以职业岗位工作任务为主线设计.高等本科教育学科化的课程体系已被证明不适合职业教育的培养目标,高职教学改革的方向之一就是探索适合职业教育的课程体系.综合职业能力分析表是电子信息工程技术专业课程体系的设计根源,位职业能力分析表的部分内容,其具体内容的确定每年修订一次。关于教学师资培养,通过教师管理制度、激励机制、分配制度来研究教师队伍的建设.通过校企课程开发鼓励教师进行社会实践、参加师资培训,下到企业进行顶岗实习,建立一套对教师专业实践的能力、专业教学的能力、科研创新的能力、社会服务的能力进行综合考评的制度,以满足移动互联时代对高等职业教育师资的培养要求.我院建立了校企合作理事会,与多家电子信息企业建立了合作关系,定期派学生去企业顶岗实习,派教师进入企业服务企业,和企业合作建立研发团队共同申报科技项目,学院通过院级科研项目立项支持教师为企业技术开发进行基础性研究等方式建立了可持续性的师资培养,和企业建立了良性合作关系.
为了企业更好地融入专业课程建设,电子信息工程技术专业实行“双带头人”制,校内专任带头人1-2名,校外聘请兼职专业带头人1名.校内专业带头人除满足专任教师应具备的基本条件外,必须具有高级职称,具有5年以上累计企业工作经历和深厚专业背景,能把握行业发展动态,在本专业具有较高的能力;能统筹规划和组织专业建设,引领专业发展,能够主持专业的教改科研和产品研发,技术服务工作.校外专业带头人从电子信息行业企业知名高工或专家中选拔和聘任.校内专业带头人主要负责专业建设的组织实施,校外专业带头人则主要负责提出专业建设合理化建议,将企业对人才培养的需求反馈给学校,并具体参与、指导专业人才培养方案制定、人才培养模式改革、课程体系重构、内容重组及实施等专业建设活动.学校长期从企业聘请具有丰富实践经验的技术、管理人员担任兼职教师,要求在企业连续工作5年以上,在专业技术与技能方面具有较高水平,具有良好语言表达能力,具备承担实训教学或顶岗实习指导等工作能力.经过师资建设,电子信息工程技术专业的教师力量明显得到提高,教学效果也得到学生的一直好评,从麦克斯对我专业学生的调查报告中可以看出,毕业生对专业课程满意率在90%以上.近来,在反应学生技能水平的全国大学生电子设计竞赛等省级以上比赛中取得了优异成绩,37人次获省级以上奖项14项,其中,6人获国家级二等奖3项、9人获省级一等奖3项,充分体现了职业课程开发的效果.