朱芳+葉寶玉
摘 要:隨著飛機機電設(shè)備維修技術(shù)的進步和計算機、微電子技術(shù)的發(fā)展,民航業(yè)對飛機機電設(shè)備維修專業(yè)學生電子技術(shù)應(yīng)用能力的深度和廣度都提出了更高的要求。為了凸顯課程的行業(yè)背景,提升學生的學習興趣,培養(yǎng)學生基本的行業(yè)工程思維能力,作者所在單位的電子教學組將電子技術(shù)課程教學與航空應(yīng)用相結(jié)合,對該課程進行了教學改革與實踐。本文從分析廣州民航職業(yè)技術(shù)學院飛機機電設(shè)備維修專業(yè)對電子技術(shù)課程的要求入手,從工程應(yīng)用的角度強化學生對電子技術(shù)知識的理解,論述了該課程的改革思路和實踐過程。
關(guān)鍵詞:飛機機電設(shè)備維修;電子技術(shù);教學改革
1 引言
廣州民航職業(yè)技術(shù)學院飛機維修工程學院面向飛機機電設(shè)備維修、飛機電子設(shè)備維修、航空地面設(shè)備維修、通用航空器維修等專業(yè)均開設(shè)了電子技術(shù)課程,每學年授課學生高達 3000 余人次,是全院教學覆蓋面最廣的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。隨著飛機制造技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機、微電子技術(shù)正以前所未有的速度在飛機機電設(shè)備上得到廣泛的應(yīng)用,民航非電類專業(yè)---尤其是飛機機電設(shè)備維修專業(yè)的學生對電子技術(shù)課程的深度和廣度都提出了更高的要求。為了適應(yīng)行業(yè)和專業(yè)應(yīng)用背景的發(fā)展,我們對飛機機電設(shè)備維修專業(yè)開設(shè)的電子技術(shù)課程進行了專業(yè)特色教育改革,在課時、內(nèi)容、實踐環(huán)節(jié)設(shè)置等方面做了一些有益的改革嘗試,對課程內(nèi)容體系進行了調(diào)整和充實,通過相關(guān)知識的拓展、行業(yè)應(yīng)用案例的植入,充分體現(xiàn)了課程內(nèi)容的航空及專業(yè)應(yīng)用背景,強化了課程的行業(yè)屬性。
2 電子技術(shù)課程與飛機機電設(shè)備維修應(yīng)用的關(guān)聯(lián)
首先,從民航高職學生的層次來看,學生的主體是高考專科段的學生,他們思維活躍,積極向上,但理論基礎(chǔ)相對薄弱,學習起點較低,對實踐教學熱情高,動手能力強于理論學習能力,重視職業(yè)技能的訓(xùn)練[1]。因此,完整的理論教學體系在民航高職教學中較難實現(xiàn),而實踐教學較為容易。其次,從行業(yè)應(yīng)用背景來看,電子技術(shù)課程是一門工程實踐性很強的課程,在課程緒論的講解中應(yīng)結(jié)合航空應(yīng)用背景,對飛機上的電氣和電子系統(tǒng)及其發(fā)展進行適當?shù)慕榻B,在提升學生專業(yè)學習興趣、拓展學生視野的同時,也可以使其對飛機電氣和電子系統(tǒng)建立初步的認識。通過對電源系統(tǒng)、機體監(jiān)測控制和指示系統(tǒng)、飛行數(shù)據(jù)和駕駛艙語音記錄儀、控制器和傳感器、地形感知告警系統(tǒng)等內(nèi)容的介紹,使學生感受到電子技術(shù)在航空領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用空間。在此基礎(chǔ)上,可進一步講解在飛機事故原因的統(tǒng)計中,排除天氣及人為因素,機械故障的占比是最高的,這與飛機采用的傳統(tǒng)液壓傳動技術(shù)有很大的關(guān)系,由此引出電氣傳動的概念,并就“多電---全電飛機”等前沿技術(shù)展開討論[2],進一步提升學生的課程學習興趣。
因此,根據(jù)民航高職飛機機電設(shè)備維修專業(yè)教學主體的基礎(chǔ)和民航業(yè)教育的培養(yǎng)目標,確定該門課程的教學應(yīng)定位于教給學生有用的技能和學習方法、思維方式等方面,相對弱化理論教學體系。確定以工作任務(wù)、崗位能力為中心的課程教學模式,學以致用,讓學生在完成具體工作項目、任務(wù)的過程中來構(gòu)建相關(guān)理論知識,發(fā)展專業(yè)能力。
3 課程內(nèi)容設(shè)置及體系改革的實踐與探索
在分析了飛機機電設(shè)備維修專業(yè)對電子技術(shù)課程要求的基礎(chǔ)上,確定了該專業(yè)的電子技術(shù)課程由兩部分組成:模擬電子技術(shù)以及數(shù)字電子技術(shù)。其中模擬電子技術(shù)42學時,數(shù)字電子技術(shù)42學時,實驗課12學時。課程內(nèi)容體系設(shè)置方面,在突出基本概念、基本原理和基本分析方法的基礎(chǔ)上,盡量將一些電子技術(shù)新理論、新技術(shù)介紹給學生[3]。課程內(nèi)容的處理上以講授集成電路組成的應(yīng)用電路為主,同時增加數(shù)字電路部分和實驗課的內(nèi)容。在淡化數(shù)字邏輯部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的前提下,重視數(shù)字電路外部邏輯功能的分析,并加強CMOS電路和中、大型集成電路的內(nèi)容。教學過程中結(jié)合飛機機電設(shè)備維修實例對典型應(yīng)用電路進行分析,布置一些實際飛機機電設(shè)備應(yīng)用電路設(shè)計的作業(yè)題。在實驗課程內(nèi)容設(shè)置中,加強學生工程實踐能力的培養(yǎng),注重學生基本技能與專業(yè)應(yīng)用能力的培養(yǎng),減少分立元件電路部分,增加集成電路應(yīng)用的比重;減少驗證性實驗部分,增加設(shè)計調(diào)試類綜合性實驗。
在教學改革實踐中,具體的做法如下:在模擬電子技術(shù)部分的教學過程中,1、以分立元件電路為基礎(chǔ),集成電路為主導(dǎo),將二者有機的結(jié)合起來。對半導(dǎo)體器件(二極管、三極管、場效應(yīng)管等)在簡單介紹內(nèi)部機理的基礎(chǔ)上,重點強調(diào)各器件的特性曲線和電氣參數(shù),為學生今后能夠正確選用各類電子元器件打下基礎(chǔ);2、重點介紹各種集成電路元器件的特性,如集成運算放大器、集成比較器、集成功放、集成穩(wěn)壓器等,詳細介紹由集成電路器件組成的應(yīng)用電路;3、負反饋放大電路以分析集成運算放大器組成負反饋放大電路為主;4、振蕩電路中主要講解以集成運放組成的正弦振蕩電路和非正弦振蕩電路。在數(shù)字電子技術(shù)部分的教學過程中,1、以邏輯代數(shù)和數(shù)字電路知識為基礎(chǔ),數(shù)字邏輯電路的分析為主導(dǎo);2、重點講授典型邏輯門(TTL門和MOS門);3、組合邏輯電路介紹常用的組合集成電路器件,并要求學生能邏輯代數(shù)為工具進行組合邏輯電路的分析與設(shè)計;4、觸發(fā)器的原理和外部邏輯特性;5、時序邏輯電路以進行時序電路外部邏輯功能的分析為主,介紹常用的集成電路器件,并分析由以上器件組成的時序邏輯電路,加強中規(guī)模集成電路的內(nèi)容,并要求學生能正確使用;6、定時器電路、數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路講解典型應(yīng)用電路,簡單介紹存儲器與可編程邏輯器件內(nèi)容。
在實驗課程教學方面以能力培養(yǎng)為主,擴大綜合性和設(shè)計性實驗的比例,將綜合性和設(shè)計性實驗項目作為學生課內(nèi)外的一項主要作業(yè)內(nèi)容,在實驗內(nèi)容設(shè)置上注意其應(yīng)用性、綜合性及趣味性的結(jié)合,使學生通過實驗環(huán)節(jié)對課程內(nèi)容有更深的理解,從而達到教學、實踐的一體化。在實驗課的具體實施中采用新的模擬電子技術(shù)實驗箱和數(shù)字電子技術(shù)實驗箱讓學生自己設(shè)計、搭接以及實現(xiàn)電路,主要包括智能交通控制器的制作、音頻放大器的制作、電子鐘的制作以及電子密碼鎖的制作等。這些實驗項目將教學內(nèi)容與電子設(shè)計、制作學習活動結(jié)合起來,不僅增加了實驗課的趣味性和靈活性,還培養(yǎng)了學生的動手能力和創(chuàng)新能力,促使學生的實踐動手能力和設(shè)計創(chuàng)造力得以充分地展示和發(fā)揮。
在教學手段上,利用教室及實驗室的現(xiàn)代化教學設(shè)備,通過觀看視頻、CAI課件,使用多功能投影儀等進行教學;同時為激發(fā)學生的學習積極性,結(jié)合精品課程的建設(shè),開設(shè)電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)課程,為學生提供一個范圍更廣、內(nèi)容更活潑的第二課堂。在教學質(zhì)量和效果上,以上教學手段取得了良好的效果。
4 總結(jié)
高職教育必然與行業(yè)相關(guān)聯(lián),必然與崗位相關(guān)聯(lián),從崗位能力入手,重構(gòu)課程知識體系,將專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學內(nèi)容設(shè)計成具體行業(yè)技能的訓(xùn)練項目,以此來開展教學,使民航高職培養(yǎng)的人才切合實際,能滿足行業(yè)需求。在飛機機電設(shè)備維修專業(yè)電子技術(shù)課程的教學中,我們將課程內(nèi)容與航空業(yè)應(yīng)用背景有機地結(jié)合,在拓展學生專業(yè)視野的同時,提升學生的學習興趣,激發(fā)其工程思維能力,增強其對課程的專業(yè)認知,構(gòu)建以崗位能力為核心、以工作任務(wù)為導(dǎo)向的課程教學模式。這種教學改革既是一種需要,更是一種趨勢。
參考文獻
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[3] 鄒道生.模擬電路課程教學改革的探索與實踐[J].教育與職業(yè), 2008(15)
作者簡介
朱芳(1980-),女,湖北咸寧,博士,講師,研究方向:航空電子。