時間：2023-03-10 14:57:20
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體現崗位性的特征。本專業主要的培養目標是培養學生能夠熟練運用機電一體化相關知識從事機電一體化的應用與運用，完成設計者設計、規劃、決策并將這些轉化成產品，能夠勝任生產第一線上的工作；體現實踐性的特征。機電一體化專業需要學生動手能力強，操作性強的特點，所以該專業的實踐教學和其他專業就有不同，必須獨立于理論教學體系；體現地區性特征。這是所有中專教育的共性，首先中專是為了滿足適應當地的經濟建設而產生的，所以它的變化和發展一定要滿足和適應當地的現代化建設需求和變化。
2中專機電專業實踐教學現狀及形成原因
2.1教學觀念
機電專業的中專學生要想戰勝普通高?；蛘吒呗氃盒W生在社會上有立足之地，必須憑借自己的超強的動手實踐能力。然而，當前的主要教育觀念還是比較陳舊，理論教學仍舊占據主導地位，導致在課程設置，課時安排，教學方式這三方面還是以理論教學為主。
2.2實踐教學環境
機電專業的許多課程操作性、實踐性都很強，目前，大多數的中專院校都配備供學生實驗、實習的一些實驗室和實習場地。但是，試驗和實習用的設備在配置和數量這兩個方面距離實際生產的要求還很遠。
2.3師資水平
當下，大多數的中專院校機電專業的教師隊伍，不論是理論教師和實習教師普遍與生產實踐脫離?，F在的在職中專教師基本上都是從學校畢業就教學了，缺乏實際的生產生活經驗，踏上中專教學崗位后，正逢中專院校擴大招生的規模，學生多了，教學任務量重，很難抽出一段時間時間參加社會實踐。
2.4實踐教學方式
隨著科技的發展，教師的教學狀態已不再是原來的黑板，粉筆盒教科書，多媒體的引入使得教學方法越來越多。但是，教學內容沒有多大變化，還是來自于教材，教師缺乏實際工作經驗，不能為學生提供更多的應用型課件，不能夠達到培養學生解決實際問題的能力的要求。
3層進式實踐教學模式
3.1第一學期，是基礎
這學期安排學生在校內的實習工廠金工實習，時間安排至少三周，車工、鉗工、焊工、銑工是必修的實訓課程，如果有條件的還可增加加鑄造和磨削等。讓學生對將來的生產和生活領域有所了解。
3.2第二學期，也是基礎
根據機電一體化專業的授課計劃和大綱的要求，這學期增加了實驗和基本實訓，包括金屬材料的熱處理實驗、AutoCAD實訓、機械制圖測繪等。
3.3第三學期，是培養學生能力的關鍵
MasterCAM/CAXA實訓培養自動加工方面能力，繞制電機線圈，電機控制實訓、單片機實訓、可編程序控制器實訓培養電學方面能力，切削機床的拆裝實訓；數控車加工和數控銑加工培養學生的動手能力。
3.4第四學期，是對前三學期能力培養的綜合和層次結構形成頂尖的關鍵
這學期在前三學期的基礎上學生有了一定的知識基礎，進而能夠把握自己的興趣愛好和能力，同時也可以根據自己的興趣愛好和能力選擇適合自己的方向深造。
3.5第三學年，是頂峰
根據學生前四個學期的學習以及每個學生技能的不同，學校有針對性的安排學生去校外實訓基地實習，專業對口，讓學生在企業工廠這個大熔爐里施展自己的技能并能夠進行拓展和進步，為把自己打造成有用于社會的技能型人才打下堅實的基礎。
4提高層進模式的管理措施
4.1完善教學計劃、教學大綱，編寫實習教材或實習指導書
當下，中專院校首要的任務是完善教學大綱和教學計劃，依據就是學校本身的師資力量和實習實訓條件，同時還要適應當地的實際情況，突出自己的特色，編寫與本校實訓教學相對應的教材。因此，為了加強實習教學，應該組織本校專業教師編寫一套符合當地需求，體現本校教學特色的實習教材或者實習指導書。
4.2完善實驗實訓考核評價體系
實驗實訓的教學工作復雜繁瑣，必須用行之有效的規章制度進行管理。這個管理制度可以在現有的理論教學規章制度的基礎上建立。這樣一來，對于實驗實訓教學就有了章程。同時考核的內容也要完善，對于學生不僅要考核他的技能，還要考核他的出勤，職業道德，同學之間的協作等，最后給學生一個綜合的評定，達到實驗實訓的教學目標。
4.3增強專業實習實訓教師隊伍
1.1教學方法不能激發學生的積極性
傳統的實踐教學方法是在完成既定理論知識學習后，再輔以少量的驗證性實驗，并多以演示為主，學生直接參與的實踐活動很少，這種教學方法已經不能適應現階段高等教育的要求。有的學校圍繞專業培養目標，以科技競賽為引導構建學生科技創新活動體系，通過學生的科技創新活進一步強化課堂教學內容，將理論教學與實踐教學融為一體，這種教學方法雖然為學生提供了動手操作的機會，但是仍然不能很好地激發大多數學生的學習興趣。很多學生為了獲得好成績，通過網絡購買或代工方式購入半成品，進行簡單的修改和調試，而沒有真正地去參與設計與制作，更無法消化吸收所學內容，創新學習能力得不到很好鍛煉。
1.2教學內容與學生個人興趣脫節
機械電子專業是機械與電子專業的交叉學科，需要學生在學習機械和電子課程的同時，能夠將兩種類型的知識融會貫通。對于機械類專業的學生，面對比較深奧的電子與電氣知識，很難有自覺深入學習的興趣和動力。在教學中，即使采用了多媒體教學、實物演示與動手操作等教學模式，大多數學生也只是被動機械地完成學習任務，仍然不能有效地提高學生的技能和創新能力。大學生思維十分活躍，只要教學內容符合他們的需求，引起他們的興趣，就能激發他們學習的動力和創造力。但是，目前很多高等院校機電類課程的教學內容偏多偏難，從單片機的組成結構、可編程邏輯控制器再到電機傳動控制，在教學過程中都想面面俱到把所有知識點教給學生，學生無法在有限的學時內主動地消化大量的知識，很容易失去學習興趣。
2Arduino開源硬件的特點
Arduino是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺，包含硬件(各種型號的Arduino板)和軟件(Arduino開發環境)，適合人群非常廣泛。Arduino硬件開源表現為用戶可以根據需要下載電路圖，自己購買所需獨立部件，制作相應的電路。可以利用Arduino作為控制板，用開關、傳感器或其他控制器等作為其輸入，也可使用數碼管、電機、液晶顯示等作為其輸出裝置，從而形成完整的系統。以往的實踐教學多以51單片機為對象，功能單一，擴展性差，開展實驗有限。Arduino與傳統單片機相比有如下幾個方面的優勢[3,4]：(1)學習Arduino單片機可以完全不需要了解其內部硬件結構和寄存器設置，僅僅知道它的端口作用即可；可以不懂硬件知識，只要會簡單的C語言，就可用Arduino單片機編寫程序。(2)Arduino軟件語言僅僅需掌握少數幾個指令，而且指令的可讀性較強，稍微懂一點C語言即可，輕松上手，快速應用。(3)Arduino的理念就是開源，軟硬件完全開放，技術上不做任何保留。針對周邊I/O設備的Arduino編程，很多常用的I/O設備都已經帶有庫文件或者樣例程序，在此基礎上進行簡單的修改，即可編寫出比較復雜的程序，完成功能多樣化的作品。(4)Arduino由于開源，也就意味著從Arduino相關網站、博客，論壇里得到大量的共享資源，在共享資訊的輔助下，通過資源整合，能夠加快創作作品的速度及效率。(5)相對其他開發板，Arduino及周邊產品相對質廉價優，學習或創作成本低，重要一點是：燒錄代碼不需要燒錄器，直接用USB線就可以完成下載。Arduino實驗開發平臺易學易用，降低了微電子學習的門檻，沒有程序開發和電路設計經驗的學生也可以很快掌握，這非常適用于目前機械類專業學生的教學與學習。
3Arduino在機電專業實踐教學改革中的應用模式
通過以上對Arduino的特色優勢分析，在機電專業的實踐教學中引入Arduino開源平臺輔助教學具備較強的可行性，可以彌補實踐教學中創新力度不夠的問題。以下分別探討教學內容制定、機電一體化實驗室建立、科技創新活動體系和實踐評價體系。
3.1為學生量身打造教學內容
3.1.1演示環節
在專業課程的教學中，引入Arduino使得課程更貼近實際應用。如在機電傳動控制與智能機器人的課堂教學中，可設置模擬值、PWM調光、舵機、步進電機和伺服電機控制實驗演示科目，在演示過程中將依次向學生講解系統結構設計、電路實現、控制程序的編制方法，以及接口服務器的原理，增強面對面授課的生動性、趣味性。
3.1.2動手操作環節
通過教師對實踐平臺的講解和實驗演示，在實踐環節中將自己所掌握的機械與電路知識實踐化。Arduino平臺安裝簡單可以反復使用，像積木可以隨意組合任意搭配，學生可以根據自己的想法任意設置電路，編寫簡單的程序控制整個電路運行過程。學生通過動手操作對機械和電路方面知識得到最大限度的運用，同時動手能力和創新能力得到了提升。實踐過程中，將每個班級分成若干項目小組，每組三到五人，選取一人為組長。預先設定難易程度不同的題目，供小組自由選擇，充分發揮學生的創造力。如機電傳動控制課程，可預先設定單軸、XY兩軸、XYZ三軸工作臺、3D打印機和六自由度機械臂等多個題目，各組可根據自身能力與興趣選擇，每個步驟都制定詳細的教學目標、教學方法要求和能力培養要求。
3.2建立基于Arduino開發平臺的機電一體化實驗室
教學活動中以“技術—應用—實踐”為主線，在強化課堂教學的同時，面向本科生建立由“課堂教學—學科交叉—動手實踐—工程應用—創新研究”的機電一體化實驗室，從組裝、調試到應用整個過程全部由學生親自完成，提升學生對于機械電子的全方位學習能力。實驗室由若干實驗臺構成，每個實驗臺要配備Arduino實驗開發板、面包板、面包板連接線和所需的電子元器件，并配有電源接線端子。學生可以在面包板上直接連接線路，不需要進行焊接，所以電子元器件和連接線都可以循環利用，配備常用的電子測量工具和示波器。
3.3構建以科技競賽為引導的學生科技創新活動體系
圍繞專業培養目標，合理定位，以科技競賽為引導構建學生科技創新活動體系，通過學生的科技創新活動得到進一步的強化和綜合應用。圍繞Arduino開發平臺設置多個競賽門類，如機械臂、3D打印機、傳感器應用和智能家居等。為了處理好科技創新活動的普及與競賽選手的選拔關系，在科技創新活動體系的建設中，首先確立了競賽體系的層次性構建，把科技競賽分為學院級和國家級兩個層次。學院級競賽主要是為了在學生中普及科技創新活動，使更多的學生參與其中；同時也為選拔優秀選手參加國家級競賽提供后備人才。國家級競賽主要是為了進一步培養優秀學生，培養創新型的拔尖人才；也是為了提高專業和學校的知名度，進一步增強學生的榮譽感和成就感。
3.4建立機電專業課程實踐教學綜合評價體系
目前許多高校對實踐教學環節、實踐教學基地建設、工程訓練中心建設等已經日益重視，然而，對實踐教學環節質量的考核、評價以及對實踐性教學改革創新和基礎建設還缺乏具有指導作用的評價體系[5]。機電專業涉及機械與電子兩個門類的科目，評價實踐教學效果很難采用統一的評價標準。因此，構建一套適應高等學校發展和實踐性教學自身特點的實踐教學質量綜合評價體系，不僅有利于促進學生學習的積極性與主動性，有利于教師把握教學重點和難點，還有利于推動實踐教學改革。為評價機械課程、電子課程交叉教學與競賽實踐活動相結合教學法的有效性，將實踐教學質量的監控與評估重心前移，參考Arduino機電一體化實驗室開設的實踐題目，從實踐教學培養計劃制定入手，以實踐教學內容確定課堂教學重點，跟蹤教學過程的各個具體環節進行質量控制。課程實踐教學綜合評價體系以各科目實驗教學和課程設計等實踐教學環節為評價對象，采用學生自我評價、授課教師評價和教務科評價相結合的評價運行機制。第一步學生自我評價。從各班級中隨機抽調若干名學生，對本科目實踐教學情況進行在線匿名問卷測評，問卷測評結果作為授課教師評價和教務科評價的基礎。第二步授課教師評價。授課教師在學期末對課堂教學效果、互動效果以及學生實踐作品進行點評和總結，并將實踐結果作為期末考試成績的一部分。同時分析學生知識與技能掌握的程度，并對機電一體化實驗題目內容進行調整，提交總結報告。第三步院教務科評價。院教務科每學期末組織對本院所有專業實踐教學環節的教學準備情況、實施情況和教學效果等分別進行評價，找出薄弱環節，分析影響實踐教學質量的問題癥結，提出相應整改措施，同時形成評價總結報告和評價結果，并報學校管理部門。第四步匯總整改。院實踐教學質量評價組匯總學生自我評價、授課教師評價和教務科評價結論和意見，制定整改計劃，調整Arduino實驗內容，完善管理制度和保證措施，逐步解決影響課程實踐教學質量的關鍵問題。
4結束語
一、采用類比的形式創設情境，化“抽象復雜”為“形象直觀”
類比的形式在電工教學中很常見，如我們常以“電流”和“水流”相類比，研究電流理論；以“人在運動場地跑一圈”來類比“電荷在任意回路繞行一周”；以“汽車的剎車過程”來類比“一階電路的過渡過程”等。筆者僅以《數字電路》課程中采用文字游戲作類比簡述其應用。如在“邏輯代數的基本運算規則”一節，涉及高中代數“集合”理論內容較多，常規教學方法是以“文氏圖”的形式進行講解。在此基礎上，筆者靈活運用了文字形式，以“A”表示“文具”，以“AB”表示“鉛筆”，則“A+AB”表示“文具和鉛筆”，從語法結構看，二者是從屬關系，不能并列，因此，“A+AB＝A”。教學采用這種形式進行后，學生不但理解了該表達式的含義，而且記憶深刻，更能推廣應用到“A+ABC＝A”“AB+ABC＝AB”，效果十分明顯。
二、以角色設計的形式創設情境，生動形象，易于接受
如筆者在進行“基本RS觸發器”這一內容講授時，為使學生能夠根據基本RS觸發器的邏輯符號(見圖1)，深入理解并迅速記憶相應的邏輯功能表(見表1)，采用了角色設計的形式。即把兩個輸入端分別設計成兩個領導，其級別相同，代號分別為“RD”和“SD”。代號為“RD”的領導負責將輸出端Q的狀態置為0，而代號為“SD”的領導負責將輸出端Q的狀態置為1，當輸入端狀態為0時(如RD=0)，表示相應的領導(如RD)下達相關置數命令(如令Q＝0)；輸入端狀態為1時，表示領導沒有命令下達。這樣，當“RD=1，SD=1”時，含義為“兩個領導均沒有命令下達，輸出端狀態應‘保持’不變”；而當“RD=1，SD=0”時，含義為“領導SD已下達命令，輸出端Q的狀態應為1”；相應的，在“RD=0，SD=1”情況下，含義為“領導RD已下令，Q的狀態應為0”。對于最后一行“RD=0，SD=0”，情況比較特殊，其含義為“兩個領導下達了兩個相反的命令，因此，輸出端不知所從，‘狀態不確定’”。以這種形式進行教學生動形象，又極富趣味性，既避開了繁雜的物理過程分析，又便于學生理解和接受，效果非常好。與類比方法相類似，采用角色設計的形式也要貼近學生的生活。在某些場合下如能結合角色體驗和角色表演，則更能活躍課堂氣氛，達到最佳效果。
三、利用直觀教具創設情境，激趣導學
在專業課教學中，恰當靈活地運用實物、掛圖、投影、錄像、多媒體等直觀教具，以具體形象來創設情境。例如，在講授“一階電路的暫態分析”時，筆者先以汽車的剎車過程為類比引出本課，然后以圖2所示“過渡過程的產生”做演示實驗，使學生在基本了解了過渡過程概念的基礎上，實實在在地看到了一階電路的過渡過程現象，同時在與電阻支路進行對比的過程中，深刻感受到了“電容元件和電感元件的儲能作用才是造成電路發生過渡過程的根本原因”這一既重要又抽象的結論。在機電一體化專業課教學過程中，筆者打破了常規教學“先分析研究基本理論，然后再做驗證性實驗”的路子，而是先做觀察性實驗，給學生一個感性認識，然后再從理論的角度分析、研究。這樣，理論教學就有了針對性，既便于將學生的感性認識上升到理性認識，又容易激起學生的興趣。如筆者在進行“疊加原理”和“戴維南定理”教學時，就將教學活動安排在實驗室進行，先做觀察性實驗，然后作理論性講解。需要說明的是，無論是做觀察性實驗還是演示性實驗，教師一定要精心組織、設計，要使被觀察的實驗現象比較突出，要提醒學生注意相關現象的發生，或重點強調某些操作步驟，以達到最好的效果。
四、利用提問和討論創設情境，發展學生的思維
職業學校機電技術應用專業應當結合社會的實際發展需求，及時更新理論教學內容，使學生學習和掌握最新的專業理論知識，提高學生專業技能。在具體實踐中，職校可采取“請進來”與“走出來”的方式推動理論教學改革。對于“請進來”而言，職校可聘請一些在大型機械企業或相關專業協會的工程師、技師，到本校進行授課，向學生傳授最新的理論知識，通過將專業教學內容與自身實踐經驗相結合，激發學生的學習興趣。對于“走出去”而言，職校應當選派專業課教師去相關企業進行學習和實踐，使專業課教師掌握先進的生產技術，及時收集機電技術應用專業的新信息，并將這些新知識和新信息傳授給學生，拓展學生的知識面。
2構建理實一體化教學模式
以“機床故障檢測與維修”專業課程為例，教師可采取項目教學法、現場教學法、仿真教學法、案例教學法等多種教學方法，使教、學、做融為一體，讓學生在學中做、做中學，構建理實一體化教學模式，積極推動理論教學改革。教師可根據專業課程的特點，將其劃分為四個項目及若干個任務，具體如下：項目一：機床的管理與維護。主要任務為車間的6S管理與機床的檢查、機床精度測量與驗收；項目二：機床機械部件的調整與維修。主要任務為進給部件的調整與維修、主軸部件的調整與維修、重要輔助部件的調整與維修；項目三：機床典型故障的診斷與維修。主要任務為螺紋車削誤差故障維修、機床系統故障維修、軸類零件加工誤差故障維修、機械手換刀故障維修、輔助裝置故障維修等；項目四：數控機床故障診斷與維修。主要任務為數控機床方式選擇功能的故障維修、通信功能故障維修、冷卻功能故障維修、進給倍率功能故障維修等。通過進行基于工作過程的實戰訓練，既能夠使學生在實際操作中掌握機床故障檢測與維修的相關理論知識，又能夠使學生具備拆裝調整機床機械部件與診斷排除機床機械故障的技能，提高學生運用理論知識解決實際問題的能力。
3運用多樣化的教學手段
在機電技術應用專業的理論教學中，教師必須轉變傳統的填鴨式教學方式，靈活運用多媒體教學手段，將專業課程中涉及到的原理圖、零件圖、裝配圖、程序圖、電路圖等內容制作成多媒體課件，以供課堂教學使用。通過運用多媒體教學手段，可以有效彌補傳統教學手段的不足，節省課堂板書時間，使枯燥、抽象的理論知識易于理解和記憶，從而提高學生對專業課程理論知識的學習效率。同時，職校還可以利用網絡信息技術，將專業課程的相關教學資料上傳到校內網絡平臺上，使學生能夠利用課下時間復習和鞏固已學的理論知識，拓寬學生的學習渠道。
4結束語
1修改人才培養方案人才培養方案制定得是否合理，關系到本專業的生存和發展。隨著現代科學技術的迅猛發展，電類的各專業的界線越來越模糊，各學科相互交叉、相互滲透，電氣專業傳統的“發電、輸電、用電”知識結構已經不能滿足當今人才培養要求。因此，對人才培養方案和教學計劃要進行適當的修改和調整。由于電氣工程及其自動化專業是一個強電和弱電相結合的寬口徑專業，而電力電子技術是諸多學科相互交集的學科，是由基礎課到專業課過渡的橋梁和紐帶，是強電和弱電的有機結合。因此，在修改和調整人才培養方案和教學計劃時，要體現出電氣專業的“以強電為主、弱電為輔、強弱協調”的主導思想，加大教學力度，要意識到“電力電子技術”課程在電氣工程及其自動化專業教學中重要性和必要性，以拓寬學生的知識面，提高學生的工程實踐能力和創新能力以及擴大學生畢業后的就業面。
2教材內容的合理取舍任課教師要選擇一本合適的電力電子技術課程教材作為主教材，再參考其他的輔助教材，取長補短，主講教師應具有寬闊的知識面及豐富的電力電子工程實踐經驗，注重應用型人才培養目標。教材的內容既有豐富的理論知識，還要注重工程實際的應用，要體現電力電子技術發展的新技術，也要體現出“電力電子技術”課程是基礎課到專業課平穩過渡的橋梁，使教材內容更符合二本院校電氣工程及其自動化專業的人才培養的要求。主教材中除重點講授交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流四大類基本變流電路及它們的組合之外，還要聯系當今電力電子技術的發展趨勢及應用情況，注重電力電子技術在電力系統及其他工程領域中的應用，注重主電路設計、驅動電路設計、保護電路設計、參數計算及元器件選擇，還應該適當介紹SVC、SVG、高壓直流輸電、開關電源、UPS電源、感應加熱電源、光伏逆變器等裝置的工作原理和實際應用情況，以適應電氣工程及其自動化專業寬口徑就業要求。
3課堂教學方式改革教學過程中應以學生為主，教師為輔，避免一人堂和填鴨式教學方法，針對教學內容和學生的具體情況組織安排教學內容。由于“電力電子技術”課程的教學內容繁多，課堂教學中需要繪制大量的電路圖和波形圖，以及諸多公式推導及各種參數計算等。由于課程學時少而教學內容又多,僅僅依靠傳統的黑板加粉筆的教學方式顯然是達不到教學效果的，所以多媒體技術逐漸走進了“電力電子技術”的課堂教學，大大地提高了課堂教學效果。這里需要強調的是，多媒體教學的引進并非完全取消黑板加粉筆的課堂教學方式，二者應該相互協調、相輔相成，各有各的長處。對于復雜的電路及波形的繪制和分析，可以充分利用多媒體的音容并茂的特點，使學生更容易理解和掌握電路的基本原理和工作過程，如以flas的方式顯示電力電子器件的開通和關斷過程、過電流和過電壓的產生過程、電路的輸入輸出電壓和電流波形等，使學生感到生動而有趣，使學生的課堂學習不再枯燥無味；而對于簡單電路的分析以及例題習題的講解，還是黑板加粉筆的方式顯得更簡單便捷，更具親和力，加強了教師與學生間的互動和情感交流。總之，課堂教學十分重要，教師要根據自身的特點、教學內容、學生的素質，充分利用現代化教學手段及互聯網資源，在有限的課堂教學時間內，最大程度地使學生理解和吸收所學的知識。
4改革實驗教學環節為了提高學生的工程實踐能力，對原有的電力電子實驗室設備進行了更新和改造，引進近幾年內較為先進的電力電子實驗設備，對原有的驗內容和實驗計劃進行了修改和調整，盡量減少簡單的驗證性實驗，增大設計性和綜合性實驗的比例，根據專業的特點和理論教學情況組織實驗教學。我院現有的電力電子綜合實驗室可開出多種實驗，囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大電力變換所需的實驗，如整流及有源逆變實驗、交流調壓及交流調功實驗、直流斬波實驗、無源逆變變實驗等。為了培養學生的科技創新意識，還增設了開放性實驗和創新性實驗，加強了教師與學生間的知識交流，也使電力電子課程的實驗教學延伸到課外，對教學時間的不足起了一定程度的彌補作用；同時，在我院的大學生電子挑戰杯大賽中，部分學生的競賽題目與電力電子技術有關，提高了學生的電力電子技能。另外，我院每個學期舉行教師實踐技能大賽，有相當一部分競賽題目與電力電子技術有關，大大提高了教師的電力電子技術實踐能力和實驗教學水平。
5將Matlab仿真軟件引進課堂教學和實驗教學Matlab仿真軟件是各院校普遍開出的課程，將Matlab仿真軟件與電力電子技術課程相結合，在課堂上，利用Matlab仿真軟豐富友好的圖形界面，使學生更直觀地掌握所學的知識，也避免了教師畫電路圖、波形圖的繁瑣及時間的浪費；將Matlab仿真軟件與電力電子技術課程實驗相結合，是原有的實驗操作的有益補充，同時又具備原有實驗裝置不具備的優點，如解決設備費用高、實驗所花時間長、危險性大的缺點。而利用仿真教學工具代替實際元件在計算機上進行仿真，既不擔心元器件損壞，也沒有任何危險，學生完全可以在無人指導的情況下，在任何地點的計算機上自行完成電力電子電路的仿真實驗，在此基礎上再進行適當的真實性實驗，這樣不僅激發了學生的學習興趣，更重要的是提高了學生發現問題、解決問題和實際動手的能力，會收到事半功倍的實訓效果。
6課程設計環節的改革“電力電子技術”課程教學改革后，在課程教學的后期,增加了課程設計環節，由主講教師布置該課程的設計任務,為避免雷同，每人一題，主要以電力電子技術的四大電力變換為核心，結合工程實際，根據給出的技術參數和技術指標，要求學生綜合運用所學的相關知識,設計出總體方案、主電路圖、驅動電路、保護電路等，并進行相關參數計算及元器件選擇。較簡單的題目，要求制作電路板和元器件焊接，并使用實驗室的儀器和工具進行調試；較復雜的題目要求用實驗室的實驗設備驗證或進行matlab仿真，最終以論文的形式完成課程設計，并進行課程設計答辯。課程設計環節的增加，拓寬了學生的知識面，提高了學生獨立分析問題、解決問題的能力，是理論與實踐相結合的有益補充，同時為后期的畢業設計、就業及將來打下基礎。
7畢業設計環節的改革為了提高電氣專業學生的電力電子技術理論知識和工程實踐能力，近幾年來，在電氣工程及其自動化專業畢業實習過程中，除了到發電廠、變電所參觀實習外，有相當一部分學生到電力電子裝置的廠家實習；有時也請電力電子產品的專家學者做專題報告。在畢業設計選題方面，除了發電廠、變電所、繼電保護、電氣照明等傳統設計題目外，許多教師在本科畢業設計中也增加了許多有關電力電子技術方面的設計課目，如感應加熱電源、大功率開關電源、UPS電源、光伏逆變并網系統、SVC、SVG、高壓直流輸電等方面的題目。有些設計題目還獲得了省級或校級優秀學士學位論文。
二、結束語
傳統的計算機授課方式多為“板書+講解”，而現在的計算機軟件教學均以圖形界面和鼠標操作為主，其界面友好，操作直觀、便捷，這些軟件的應用與操作在黑板上是無法向學生講解明白的，既使老師在臺上“手舞足蹈”、“繪聲繪色”，臺下的學生也會滿臉茫然，一頭霧水。俗話說“百聞不如一見”，因此，現代計算機教學必需打破傳統，教師首先以貼切實際的舉例和形象直觀的課件進行功能說明，讓學生從感觀上對新內容進行認知，再使用投影、多媒體軟件等演示設備向學生進行演示操作，然后讓學生自己操作實習驗證，初步形成技能，最后由教師進行操作訂正并對其進行拓展，學生便可修正、鞏固自己的操作方法，同時在知識的連續性上，學生也有了發展創新的空間。也就是說，教師的“教”應該以基本講解啟發思考示范操作輔導實習鞏固講解設計練習拓展延伸為主，即采用邊講邊練，精講多練等講練結合的授課方式進行授課。在這種教學模式下，學生的“學”也就收到了筆記心記大膽質疑理解認知操作驗證鞏固提高展開討論自主創新的效果。再加上現在的計算機教材大都簡明、通俗且圖文并茂，是名符其實的“零起點”書、“傻瓜”書，教師在教學過程中起的是貫通、點撥的作用，少講精講，多讀、多做、多思，培養了學生的自學能力，鍛煉了學生動手實踐能力，為其今后在工作崗位上的“二次學習”打下了基礎，增強了其適應社會的能力。
二、任務驅動
1計算機專業模電數電教學現狀分析
計算機專業是一門技術性較強的專業，同時它又需要一定的基礎學科作為基礎。模電數電是計算機專業所必修的兩門基礎課程，它能使學生能夠更好的了解電路基礎知識，為其專業課程的學習奠定良好的基礎。但是就當前的教學實踐來看，模電數電的基礎教學在教材的選擇和使用上還有許多待改進的地方，當前的教學主要體現為以下幾個方面：首先，教師授課的內容缺乏一定的專業性。當前計算機專業的模電數電教學中，教師授課的內容兼顧了知識全面性的要求，但是其專業性相對不足，沒有將模電和數電兩門課程深入的展開教學，只是停留于皮毛，使得一些學生無法更好的理解和掌握相關基礎知識。但就模電和數電兩門課程而言，對于計算機相關的通信、信息工程等專業都起著重要的基礎作用，不同專業對其課程的要求也有一定的差異，這便要求教師在給不同專業學生上課上在內容和深度上進行有效的把握和調整。教學實踐中，對于計算機專業的模電數電教學很多學校都缺乏針對性和實效性，沒有做到從專業的現狀出發對教學內容進行合理的設計。
其次，教師更多的注重理論教學，應用教學相對不足。模電數電教學中，教師面向計算機專業的模電數電教學聯合改革的探討周榮健南通工貿技師學院江蘇南通226010在課堂授課中對理論知識的講述占據較大的比例，對于模擬電路以及數字電路的底層結構原理的教學中很少有實際應用的知識，比如對信號的處理以及采樣、量化等。這種理論教學使得學生只能從字面意思來理解理論內容，無法通過實驗予以佐證，從而使得其在計算機專業中無法靈活應用。
再次，模電與數電的教學是相互獨立的。在計算機專業教學中，模電與數電在教學安排上有著一定的先后順序，通常是先有《電路與電子技術基礎》然后才有《數字電路與數字邏輯》，從兩者的安排順序上我們可以看出模電技術作為數電的基礎。在授課的內容上，模電與數電具有相對的獨立性，模電的課程不會涉及到數電相關的概念等知識，但是作為其發展課程的數電，在教學中不可避免的會有模電的知識，而教師在教學中可能知識簡單的回顧知識，沒有將兩者有機的聯系起來。
最后，模電數電教學中實驗環節的重視相對不足。在計算機專業的教學中，更多的注重計算機相關實驗的開展，而對于模電數電的教學來講，很多學校都沒有完善的實驗設備。而模電數電的教學內容又具有較強的實踐性，其相關理論是在實驗的基礎上所得出的。比如，模電中的集成運算放大器的實驗是以教材基本的以及標準的電路比例為對象設計的，通過這種實驗，使得學生能夠以簡單的實驗操作過程來驗證相關的原理同時也鍛煉學生的電路設計能力。
2當前計算機專業模電數電教學中存
在的一些問題
2.1學生對于模電數電的學習興趣相對不足
在計算機專業的模電數電教學中，由于沒有專門針對計算機專業設計的模電數電教材，很多學生對于這兩門課也缺乏正確的認識，教師在教學內容的安排缺乏合理性和科學性時，學生變會對這兩門看似不具有實用性的課程失去興趣。只是簡單的概念和理論學習很難激發學生學習的興趣，更多的需要將理論與實踐有機結合，才能使學生更好的理解所學的知識。而這正是模電數電教學中所存在的一些問題，這種教學現狀使得學生學習興趣缺失，無法保證教學的質量。
2.2模電數電的授課內容與計算機專業沒有實現有機的銜接
數電模電作為基礎課程，其教學過程中，要充分的考慮計算機專對該兩門課程的實際需求。針對通信、信息工程及計算機專業等的不同特點，對模電和數電教學的內容進行必要的調整，保證教學的深度能夠滿足計算機本專業的要求，使學生能夠更好的了解電路模塊的功能和實際應用，為學生專業課的學習奠定良好的基礎。而當前的模電和數電理論和實驗教學中所存在的主要問題便是與專業的脫節，無法保證銜接的有效性。
2.3對于模電數電的聯合應用關注不足
模電與數電是兩門有機聯系的課程，在教學過程中，要看到兩者之間的內在聯系，實現兩者的有效貫通。但是在當前的教學實踐中，教師更多的是將兩門課程分開來講，其實驗的設計上也是相互獨立的。但是在實際的電路中，模電技術與數電技術常常是聯合應用的。這種獨立教學的情況會使得學生只會獨立使用相關知識，無法有效的將模電與數電聯合應用，從而使其應用能力的提升受到了一定的限制。
2.4當前的模電數電教學對于學生實用能力的培養不足
計算機專業是一門實用性較強的學科，其面向的未來就業方向是計算機相關領域，不可避免的會有計算機底層電路的設計等內容，從而使得模電數電的作用得以突出。因此，在教學中，對于學生的電路實用能力的培養成為一種必然的要求，但是只注重理論教學并且忽略模電數電關聯關系的教學模式下，無法實現學生應用能力的培養，從而使得計算機專業教學的質量無法保證。
三、計算機專業模電數電教學聯合改革的措施
首先，要注重教學理念的轉變。在計算機專業的模電數電教學中，要有聯合的思想，對模電數電的教學內容和實驗等進行必要的改革和完善，使其能夠更符合計算機專業的要求。從計算機專業自身的特點和需求出發，對數電和模電的教學內容進行合理的設計，注重電路功能等的教學內容，并且有效的量這兩門課程予以結合，從而實現授課方式和內容的科學化和合理性，也使學生能夠更好的理解電路知識，為學生的發展服務。其次，在基礎教學基礎上實現計算機專業教學的綜合性。針對計算機專業的學生所開展的模電數電教學，要注重學生對基礎知識的掌握，通過理論知識的講授及相關實驗的開展，使學生對相關原理等有更為深入的了解。從而要注重學生思維能力和動手能力等的培養，從而使得學生養成良好的思維習慣，為其構建知識體系以及實踐能力的培養等奠定良好的基礎。
再次，對課堂教學及實驗教學進行必要的改革。從模電數電聯合的角度出發，對于教學內容進行必要的優化調整，使這兩門課的知識不斷豐富的同時也針對不同的要求進行合理的調整，使其更好的滿足專業學習的要求。以計算機專業為指導，對電路的功能和應用等內容進行重點講授，使得學生能夠通過課程及實驗室的操作掌握基礎知識。對模電和數電的可能分別予以優化，針對不同的知識側重點展開，使得學生在分別掌握基礎知識的基礎上進行必要的聯合，從而保證其能夠有效的予以用用。從實驗室的角度講，要引導學生進行簡單的思考，并且要引導學生對于電路的設計和應用等進行綜合的思考和應用，培養學生的綜合能力。通過實驗室的改革，引導學生動手參與，不斷培養學生的創新能力和思維能力，實現其綜合能力的提升。
最后，以校園活動等形式激發學生對模電數電的興趣。鑒于許多專業都開設模電數電課程但又有所不同，可以通過在校園中開展模電數電聯合大賽的形式，使學生自己動手進行電路的設計，針對各自專業特點對電路的結構以及功能等進行區別性設計，以此來激發學生的興趣，使其能夠在競爭的過程中更好的掌握知識。
四、結語
電工學是一門技術基礎課程，其特點是授課內容多，知識更新快，教學學時少，各學科教學重點不一。因此，我們不斷在試點教學班中進行教學方法與教學手段的改革，取得經驗后在所有教學班中推廣。在教學方法上，將實踐教學環節、創新思維培養引入課程，將理論講授、實踐指導、工廠參觀實習等不同教學形式靈活應用。在教學手段上，充分利用現代多媒體電子教學，進行網上學習、交流、溝通，將現代科學技術充分應用于教學改革之中。采用的教學方法有：
1.精講多練，自主學習
集中精力對基礎知識、基本原理和重點內容精心組織、精心講授，引導學生建立系統的知識結構。精講必須多練，著眼能力培養，注重講、練結合，保證練的比重，加強綜合訓練，培養學生自主學習、增強分析問題和解決問題的能力。
2.理論、實踐二位一體教學法
即實踐－理論－再實踐的教學方法。如在電機部分的教學過程中讓學生觀察電機模型教具、實物教具，提出本節所講述的內容，讓學生帶著問題有的放矢聽課，并用多媒體課件配合講解電機拖動理論，最后再通過實驗、實習進一步加深印象，以取得事半功倍的效果。
3.注重學習方法指導，培養自學能力
“授人以魚不如授人以漁”。教師不但要教給學生知識，更要教會學生如何獲取知識；不僅要重視教法，更要指導學生的學法。在教學過程中，盡量多教給學生如何理解、分析、歸納、總結問題，避免死記硬背、機械理解，引導學生學會舉一反三，掌握學習方法，培養自學能力。
使傳統授課方式向具有啟發性、思維性、綜合性的授課方式發展，給學生思考和自學的空間，使學生在獲得電工電子技術知識的同時能學會像專家那樣思考問題，解決問題，激發其求知欲，活躍學術氛圍，培養創新能力。
在專業知識教學中，從器件、電路產生的背景和需求談起，然后講清其在系統中的作用、結構的構思方法，分析問題的特殊方法，再現“器件、電路的獲得過程”，并為解決新問題作好鋪墊。針對目前聽課人數越來越多的情況，每一堂課均很好地“設計問題”“引導思考”“假設結論”“探索求證”。使不同程度的學生在聽完課后都覺得值得回味，可以在不同層次上舉一反三。在實驗和大作業中，只設定題目或學生自己擬定題目，對沒有學過的知識進行必要的提示或給出
參考文獻，讓學生獨立思考，通過自己學習來發現知識、掌握原理。
4.采用多種教學方法，提高教學質量
為了充分發揮學生的主觀能動性，克服學生過分依賴教師的現象，在教學中摒棄滿堂灌的教學方法，除了上述的方法外，還采用：
(1)基于興趣教學法，挖掘學生的學習興趣和潛能；
(2)基于問題教學法，教師提出幾個綜合性的問題，然后逐個加以分析，按設定條件一層層提出解決辦法，引導學生領會思路，學習解決問題的途徑。
(3)討論法，教師在課堂上提出幾個討論題，學生課后分組討論。之后派代表發言，不同觀點之間可以展開討論，最后由教師進行歸納總結。
5.拓寬教學途徑，充分利用現代化教學手段
盡量采用實物、模型、音像和CAI課件等進行形象教學。如電機部分內容比較抽象，學生又缺乏電機的直觀形象及電機原理中的時空概念，因此這一部分內容難于理解。我們最早是制作實物教具及模型，后來又購進了電化教學設備，如幻燈、膠片投影儀及教學資料片，并制作了教學課件，使學生能夠直觀地了解電機的結構和現場使用情況。
實踐證明，以上幾種教學方式可充分調動學生的學習積極性，體現了以學生為主體的思想，充分體現了理論與實踐的緊密結合的原則，受到了學生的普遍歡迎，收到了較好的效果。網絡教學已成為電工學課程中不可缺少的部分，充分運用現代媒體，建立網絡教學與學習網，提高單位學時理論教學的信息量，切實解決課程信息量大與學時少的矛盾。
隨著教學班人數的增加，問答式教學難于開展，學時很少的討論課不能滿足所有學生的需求。電工學網絡教學的開展，將與課堂教學互補，教師可以面對每一個學生，真正做到“因材施教”。所以在我們的電工學精品課程的網絡課堂中，將設置“課程介紹”“公告欄”“電子教案”“教學資源”“師生討論”“教師答疑”“問題集錦”“布置作業”等等多個欄目，各司其職，不但方便學習，更重要的是使師生間無障礙地交流。這樣，學習課堂寬廣，學習心情放松，各抒己見，互相啟發，教學相長。目前，已完成電工學視頻教學的制作，正在出版。
6.實驗教學立體化
實驗教材出版化，實驗教學多媒體化，實驗設備網絡教學化，實驗技能網上學習化，實驗問題課中課后網絡討論化，實驗內容開放化。構建教材、教學、資源立體化實驗教學系統。
7.突破傳統考試考核辦法
從多方面考核：問題討論、課外大作業、實驗創新、奇思妙想、期中試卷、期末考試等，真正實現因材施教，培養不同類型的優秀人才。
三、總結
運用職業教育有關辦學特色和培養目標理論，聯系電工專業教學培養目標，針對職業學校學生的特點，提出了職業學校電工專業電學教學的改革問題。改革傳統的以課堂為主的教學模式，致力于提高學生專業興趣和實際操作能力；推行“雙師型”或“雙師化”物理師資，確保教學最終能夠實現為電工專業服務的教學目標。本文旨在提出符合職業學校電工專業電學教學乃至整個物理教學的具有實踐性、建設性和可行性的對策，以便更好地解決職業學校電工專業電學教學乃至整個物理教學的種種問題。
參考文獻：
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