職業(yè)技能大賽對(duì)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)的引領(lǐng)作用

張會(huì)萍 孫冬舒 高詩琪

摘要：“以賽促教、以賽促學(xué)”的職業(yè)技能大賽可以作為專業(yè)教學(xué)的導(dǎo)向，推動(dòng)教育學(xué)科課程教學(xué)改革，促進(jìn)高校教師專業(yè)能力的提升，激發(fā)學(xué)生對(duì)相關(guān)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。首先，初步分析大學(xué)生參加職業(yè)技能大賽對(duì)推進(jìn)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)的作用;其次，分析以職業(yè)技能大賽引領(lǐng)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)的策略。

關(guān)鍵詞：職業(yè)技能大賽;專業(yè)建設(shè);電磁場(chǎng);微波技術(shù)

近年來，諸多高校定期組織學(xué)生開展各類職業(yè)技能大賽，有利于高校重新定位專業(yè)人才培養(yǎng)主要類型，培養(yǎng)一批綜合型專業(yè)人才[1]。此外，還可以有效加強(qiáng)在校學(xué)生對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的主動(dòng)積極性、互相合作的責(zé)任意識(shí)、自主開拓創(chuàng)新能力以及專業(yè)技術(shù)綜合能力。

1 職業(yè)技能大賽對(duì)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)的作用1.1? 促進(jìn)教師隊(duì)伍建設(shè)

組織學(xué)生參加職業(yè)技能培訓(xùn)大賽，不僅可以使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)的意義、找到自身的不足，還能更好地促進(jìn)高校辦學(xué)的發(fā)展，找到本校的特色辦學(xué)文化，不斷提高人才培養(yǎng)綜合能力[2]。教師只有不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)、深入學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，增加積累后，才能真正勝任電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)教師這個(gè)重要崗位。專業(yè)教師在學(xué)校組織學(xué)生參加職業(yè)技能大賽時(shí)，因需要接受考驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)面較廣，要求指導(dǎo)教師在教育工作以及生活中不斷拓寬自己的專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域，提高自身的職業(yè)教育理論和實(shí)戰(zhàn)操作能力，提高電磁場(chǎng)與微波技術(shù)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)水平，更好地為全體學(xué)生提供指導(dǎo)，朝著綜合素質(zhì)高的雙師型教師方向發(fā)展。因此，職業(yè)技能大賽必將促進(jìn)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)相關(guān)專業(yè)建設(shè)。

1.2 提高學(xué)生專業(yè)水平、強(qiáng)化學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)

通過組織學(xué)生參加職業(yè)技能大賽，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，特別是在參加比賽前，學(xué)生會(huì)積極探索各種提高專業(yè)知識(shí)掌握能力的方法，不斷增加專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備量，發(fā)揚(yáng)工匠精神，提高綜合專業(yè)能力水平[3]。此外，電磁場(chǎng)與微波技術(shù)相關(guān)專業(yè)學(xué)生平常大多獨(dú)自學(xué)習(xí)，團(tuán)隊(duì)活動(dòng)次數(shù)較少，以至于團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力較差。因此，在職業(yè)技能大賽中開展團(tuán)隊(duì)合作活動(dòng)尤為重要。在對(duì)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的綜合培訓(xùn)時(shí)，也要特別注重充分培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，提高電磁波與微波技術(shù)相關(guān)專業(yè)學(xué)生團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)，體現(xiàn)整體的優(yōu)勢(shì);還可以充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

2 電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)內(nèi)容探索

2.1 電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)課程內(nèi)容構(gòu)建

2.1.1 矢量分析與場(chǎng)論

電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)要求學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用“場(chǎng)”的算法進(jìn)行力學(xué)觀察、分析，解決關(guān)于矢量場(chǎng)和電磁場(chǎng)的力學(xué)問題。場(chǎng)力學(xué)分析基礎(chǔ)理論不僅需要學(xué)生掌握矢量基本運(yùn)算、微積分和偏微分等數(shù)理基礎(chǔ)知識(shí)，還需要學(xué)生熟練運(yùn)用散度、旋轉(zhuǎn)和加速度、梯度等相關(guān)基本矢量場(chǎng)的數(shù)學(xué)分析與計(jì)算方法。同時(shí)，矢量場(chǎng)的數(shù)學(xué)分析需要聯(lián)系矢量電磁場(chǎng)的3個(gè)概念，即散射梯度引力結(jié)合矢量電位、散射梯度引力結(jié)合矢量電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)梯度矢量結(jié)合磁場(chǎng)強(qiáng)度，將這些數(shù)學(xué)方法和傳統(tǒng)的電磁場(chǎng)分析理論有機(jī)結(jié)合，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)“場(chǎng)”的興趣，提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效果。

2.1.2 電磁場(chǎng)理論

電磁場(chǎng)理論的教學(xué)內(nèi)容一般是將組織發(fā)展次序固定為“靜態(tài)場(chǎng)—麥克斯韋方程組—時(shí)變場(chǎng)”。這種特殊知識(shí)雖然易教易學(xué)，但是微波通信技術(shù)靜態(tài)場(chǎng)部分與其他電磁物理學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容體系相比還是重復(fù)較多，只是將不同難易程度的知識(shí)適當(dāng)組合進(jìn)行教學(xué)，不會(huì)過分占用微波技術(shù)電磁波部分的多余學(xué)時(shí)。按照“麥克斯韋方程組—時(shí)變場(chǎng)—靜態(tài)場(chǎng)”的理論教學(xué)主要路線，從通信電磁場(chǎng)與物理學(xué)三大基本定律的實(shí)驗(yàn)運(yùn)動(dòng)定律出發(fā)，導(dǎo)出麥克斯韋方程式一組，接著重點(diǎn)研究討論微波電磁時(shí)變場(chǎng)和阿爾坡印廷格斯定理，分析通信靜態(tài)場(chǎng)在電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用情況，精簡(jiǎn)了通信電磁場(chǎng)和靜態(tài)場(chǎng)的基本教學(xué)內(nèi)容，使新的教學(xué)內(nèi)容論述簡(jiǎn)潔嚴(yán)謹(jǐn)，充分突出微波技術(shù)領(lǐng)域時(shí)變場(chǎng)部分，為微波領(lǐng)域的理論知識(shí)教學(xué)工作提供新的理論支撐，同時(shí)為“電磁場(chǎng)與光學(xué)微波技術(shù)”課程后續(xù)應(yīng)用專業(yè)課程班的開設(shè)建立新的理論教學(xué)實(shí)踐基礎(chǔ)。

2.2 電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)方法

2.2.1 注重課程教學(xué)內(nèi)容的拓展

電磁場(chǎng)力學(xué)理論復(fù)雜、概念抽象，需要講解的內(nèi)容不能僅限于課本上的基礎(chǔ)知識(shí)。例如學(xué)習(xí)《電磁懸念關(guān)于電和磁的推理故事》時(shí)（見圖1），書中沒有復(fù)雜的數(shù)學(xué)推理運(yùn)算公式，而是通過一部基于現(xiàn)代物理學(xué)的經(jīng)典推理小說，帶領(lǐng)高校相關(guān)學(xué)科師生通過系統(tǒng)性地分析關(guān)于物體電磁場(chǎng)的力學(xué)物理現(xiàn)象及其規(guī)律因素，重新認(rèn)識(shí)電磁場(chǎng)的理論本質(zhì)，同樣能使學(xué)生從一個(gè)新的角度看待電磁場(chǎng)的相關(guān)問題。此外，引導(dǎo)專業(yè)學(xué)生關(guān)注電磁場(chǎng)與微波技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的國內(nèi)外權(quán)威科技網(wǎng)站和學(xué)術(shù)論壇，了解我國電磁場(chǎng)與微波技術(shù)領(lǐng)域的最新研究成果及實(shí)際應(yīng)用，使學(xué)生較早深入接觸我國電磁場(chǎng)與射頻技術(shù)行業(yè)的最新發(fā)展趨勢(shì)，從更深層次理解該專業(yè)理論課學(xué)習(xí)的重要意義和教學(xué)重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2.2 注重推進(jìn)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代課堂教學(xué)的有機(jī)融合

為了有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，緩解學(xué)時(shí)有限與基礎(chǔ)知識(shí)拓展需求之間的矛盾，增加深入在線學(xué)習(xí)和自我教育學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，使在線學(xué)習(xí)者與環(huán)境更加和諧地互動(dòng)，課題組建立了“電磁場(chǎng)與電磁波”在線視頻開放學(xué)習(xí)課程，將教學(xué)資源、學(xué)習(xí)作業(yè)、答疑問題討論、拓展學(xué)習(xí)資料等實(shí)時(shí)上傳至學(xué)校網(wǎng)站，使教師與學(xué)生能通過在線平臺(tái)直接進(jìn)行實(shí)時(shí)交流。此外，采用現(xiàn)代課堂教學(xué)技術(shù)創(chuàng)新手段，將多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與中國傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合、相互作用，使課堂教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)踐過程的關(guān)系形象化、可視化并進(jìn)行綜合再現(xiàn)，提升學(xué)生的課堂活動(dòng)質(zhì)量，提高課堂教學(xué)效果。

3 職業(yè)技能大賽引領(lǐng)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)的策略分析

3.1 以職業(yè)技能大賽促進(jìn)校企合作，完善實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

校內(nèi)職業(yè)技能育人實(shí)訓(xùn)基地的順利落成，滿足了當(dāng)前學(xué)校師生職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需要，為今后不斷強(qiáng)化職業(yè)技能人才培養(yǎng)隊(duì)伍建設(shè)提供了有力保障，進(jìn)一步強(qiáng)化了電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)、教學(xué)改革以及教學(xué)管理[4]。

目前，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理過程中，還存在部分偏重學(xué)科理論教學(xué)而完全忽視學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的問題，實(shí)踐教學(xué)所占比例普遍較小。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程建設(shè)，能幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)基本微波理論知識(shí)和技能。可以增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合微波理論，以多種實(shí)踐教學(xué)形式引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)等多種手段，主動(dòng)探究解決電磁場(chǎng)與微波技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用問題的方法，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和思考并解決問題的能力。例如學(xué)生通過測(cè)量變頻終端機(jī)與負(fù)載間的匹配、失配、開路以及短路信號(hào)傳輸線上各點(diǎn)間的電壓波動(dòng)分布，觀察頻譜分析儀在線波譜波動(dòng)分布，分析波動(dòng)分布狀態(tài)，可以幫助學(xué)生更好地理解行波、駐波以及各個(gè)行駐的微波波動(dòng)狀態(tài)，學(xué)生通過頻譜分析儀逐級(jí)測(cè)量和觀察各類型微波變頻器件的本振信號(hào)，不僅對(duì)電磁波從中頻本振信號(hào)源轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l本振信號(hào)及其發(fā)射的工作過程一目了然，還深入認(rèn)識(shí)了微波變頻器件的基本功能、原理。同時(shí)，實(shí)訓(xùn)基地還為各級(jí)各類職業(yè)技能培訓(xùn)、技能人員素質(zhì)評(píng)估鑒定等活動(dòng)提供了新的平臺(tái)[5]。? 3.2? 以技能競(jìng)賽引領(lǐng)專業(yè)課程內(nèi)容和教學(xué)模式改革，創(chuàng)新教學(xué)形式

由于傳統(tǒng)的專業(yè)教學(xué)方法比較注重基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的傳授，理論教學(xué)脫離實(shí)際，學(xué)生的專業(yè)技能和綜合能力不強(qiáng)。在專業(yè)課程教學(xué)過程中，適當(dāng)加入一些電磁仿真軟件的內(nèi)容，利用電磁射線仿真模擬軟件可以開展模擬實(shí)驗(yàn)，分析電磁仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提升學(xué)生對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握水平[6]。例如在講授在線微波電磁傳輸線結(jié)構(gòu)理論時(shí)，可以讓學(xué)生利用電磁射線仿真模擬軟件對(duì)帶狀線結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模和電磁仿真模擬實(shí)驗(yàn)，并重新設(shè)置了相關(guān)參數(shù)，能直接讓學(xué)生對(duì)帶狀線的具體結(jié)構(gòu)模型形成更深入的認(rèn)識(shí)。

基于電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)相關(guān)課程，可以將科研項(xiàng)目課題中的一些小課題設(shè)計(jì)成小的科研項(xiàng)目，讓學(xué)生選擇自己比較感興趣的項(xiàng)目，組成研究小組。在學(xué)習(xí)過程中，小組學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)的能力明顯提高，對(duì)各種電磁波仿真處理軟件的運(yùn)用也更加熟練。通過此類專業(yè)知識(shí)的訓(xùn)練，可以充分鍛煉高校學(xué)生將課本基礎(chǔ)知識(shí)與工程理論實(shí)際有機(jī)結(jié)合的思維能力，既能讓學(xué)生將基本知識(shí)充分運(yùn)用于工程實(shí)際，又能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程基本概念和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解，真正實(shí)現(xiàn)專業(yè)理論與工程實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。

3.3 以專業(yè)競(jìng)賽提高學(xué)生的職業(yè)技能和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力

3.3.1 建立職業(yè)技能競(jìng)賽選拔制度，彰顯競(jìng)賽的普惠性和公益性為了使高校職業(yè)技能大賽真正成為全國大學(xué)生終身學(xué)

習(xí)受益的優(yōu)秀教育賽事，相關(guān)部門可以制定逐級(jí)選拔優(yōu)秀學(xué)生的制度，讓學(xué)生完成專業(yè)教學(xué)實(shí)訓(xùn)、達(dá)到高校專業(yè)技能人才培養(yǎng)要求后，參加教學(xué)培訓(xùn)和選拔，組成全國電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)技能代表隊(duì)，參加全國高校職業(yè)技能培養(yǎng)教學(xué)大賽以及全國總決賽[7]。這種競(jìng)賽選拔制度的總體設(shè)計(jì)既能提高參賽者的專業(yè)能力和素質(zhì)，又能通過教育推動(dòng)職業(yè)教育的發(fā)展，培養(yǎng)一批高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)技能人才。競(jìng)賽經(jīng)費(fèi)一般由當(dāng)?shù)仄髽I(yè)直接提供贊助，如果被國家歸入教育部的全球中國賽，則由地方人民政府聯(lián)合贊助商給予經(jīng)費(fèi)支持，從根本上解決電磁場(chǎng)與微波技術(shù)競(jìng)賽普惠性和公益性不足的問題。

3.3.2 以職業(yè)技能競(jìng)賽促進(jìn)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)模式改革

傳統(tǒng)的高校職業(yè)技能競(jìng)賽水平往往局限于專業(yè)知識(shí)理論層面，技能評(píng)定考核僅根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)過程中的表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的一個(gè)決定性因素，無法準(zhǔn)確反映學(xué)生真實(shí)的技能水平。通過引入高校職業(yè)資格鑒定考試、等級(jí)資格鑒定考核標(biāo)準(zhǔn)、高校職業(yè)技能競(jìng)賽規(guī)范程序操作，促進(jìn)我國高等院校的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)模式改革，將教學(xué)過程性和綜合結(jié)果式的考核相結(jié)合、教師和高校學(xué)生專業(yè)考核相結(jié)合、校內(nèi)專業(yè)教師和企業(yè)技術(shù)專家考核相結(jié)合，形成一套多元化的職業(yè)技能水平評(píng)定考核標(biāo)準(zhǔn)，使職業(yè)技能水平考核項(xiàng)目符合標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容與崗位工作技能緊密結(jié)合[8]。在電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)職業(yè)技能資格鑒定和競(jìng)賽指導(dǎo)服務(wù)中心的正確指導(dǎo)和嚴(yán)格監(jiān)督下，在參賽學(xué)生中，理論和實(shí)踐成績(jī)雙合格者可被授予高校資格鑒定合格證書，創(chuàng)新高校學(xué)生進(jìn)行職業(yè)技能資格鑒定的途徑，使高校學(xué)生積極參加職業(yè)技能競(jìng)賽，更好地完成學(xué)業(yè)。

4 結(jié)語

“以賽促教、以賽促學(xué)”的職業(yè)技能大賽，作為電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)建設(shè)的引領(lǐng)，推動(dòng)了我國職業(yè)教育本科課程教學(xué)改革，促進(jìn)了教師職業(yè)能力的不斷提升，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)知識(shí)的興趣;不僅從根本上使專業(yè)教師的教風(fēng)、學(xué)生的學(xué)風(fēng)得到重大轉(zhuǎn)變，傳承了工匠精神，提高了學(xué)生的專業(yè)綜合能力素質(zhì)和就業(yè)質(zhì)量，還強(qiáng)化了校內(nèi)專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，推動(dòng)了電磁場(chǎng)與微波技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革。

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Leading role of vocational skill competition in the professional construction of electromagnetic field and microwave technology

Zhang Huiping1， Sun Dongshu2， Gao Shiqi1

（1.School of Computer Science and Information Science， Boda College ofJilin Normal University， Siping 136000， China;2.Jilin Normal University， Siping 136000， China）

Abstract： The vocational skill competition of “promoting teaching and learning by competition” can be used as the guidance of professional teaching， promote the course teaching reform of educational subjects， promote the improvement of the professional ability of college teachers， stimulate the students’ learning interest in related professions， and enhance the learning confidence of students. Firstly， it preliminarily analyzes the role of college students’ participation in vocational skill competition in promoting the construction of electromagnetic field and microwave technology profession; Secondly， it analyzes the strategy of leading the professional construction of electromagnetic field and microwave technology with vocational skill competition.

Key words： vocational skill competition; professional construction; electromagnetic field; microwave technology