朱芳+葉寶玉
摘 要:隨著飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的進(jìn)步和計算機(jī)、微電子技術(shù)的發(fā)展,民航業(yè)對飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修專業(yè)學(xué)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(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生基本的行業(yè)工程思維能力,作者所在單位的電子教學(xué)組將電子技術(shù)課程教學(xué)與航空應(yīng)用相結(jié)合,對該課程進(jìn)行了教學(xué)改革與實踐。本文從分析廣州民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院飛機(jī)機(jī)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(qiáng)化學(xué)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(jī)機(jī)電設(shè)備維修;電子技術(shù);教學(xué)改革
1 引言
廣州民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院飛機(jī)維修工程學(xué)院面向飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修、飛機(jī)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(xué)年授課學(xué)生高達(dá) 3000 余人次,是全院教學(xué)覆蓋面最廣的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。隨著飛機(jī)制造技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機(jī)、微電子技術(shù)正以前所未有的速度在飛機(jī)機(jī)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(jī)機(jī)電設(shè)備維修專業(yè)的學(xué)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(jī)機(jī)電設(shè)備維修專業(yè)開設(shè)的電子技術(shù)課程進(jìn)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(jìn)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(qiáng)化了課程的行業(yè)屬性。
2 電子技術(shù)課程與飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修應(yīng)用的關(guān)聯(lián)
首先,從民航高職學(xué)生的層次來看,學(xué)生的主體是高考??贫蔚膶W(xué)生,他們思維活躍,積極向上,但理論基礎(chǔ)相對薄弱,學(xué)習(xí)起點(diǎn)較低,對實踐教學(xué)熱情高,動手能力強(qiáng)于理論學(xué)習(xí)能力,重視職業(yè)技能的訓(xùn)練[1]。因此,完整的理論教學(xué)體系在民航高職教學(xué)中較難實現(xiàn),而實踐教學(xué)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(qiáng)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(jī)上的電氣和電子系統(tǒng)及其發(fā)展進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕榻B,在提升學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣、拓展學(xué)生視野的同時,也可以使其對飛機(jī)電氣和電子系統(tǒng)建立初步的認(rèn)識。通過對電源系統(tǒng)、機(jī)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(xué)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(jìn)一步講解在飛機(jī)事故原因的統(tǒng)計中,排除天氣及人為因素,機(jī)械故障的占比是最高的,這與飛機(jī)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(jī)”等前沿技術(shù)展開討論[2],進(jìn)一步提升學(xué)生的課程學(xué)習(xí)興趣。
因此,根據(jù)民航高職飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修專業(yè)教學(xué)主體的基礎(chǔ)和民航業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo),確定該門課程的教學(xué)應(yīng)定位于教給學(xué)生有用的技能和學(xué)習(xí)方法、思維方式等方面,相對弱化理論教學(xué)體系。確定以工作任務(wù)、崗位能力為中心的課程教學(xué)模式,學(xué)以致用,讓學(xué)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(jī)機(jī)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(xué)時,數(shù)字電子技術(shù)42學(xué)時,實驗課12學(xué)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(xué)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(qiáng)CMOS電路和中、大型集成電路的內(nèi)容。教學(xué)過程中結(jié)合飛機(jī)機(jī)電設(shè)備維修實例對典型應(yīng)用電路進(jìn)行分析,布置一些實際飛機(jī)機(jī)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(qiáng)學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng),注重學(xué)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(xué)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(xué)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(jī)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(jī)理的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)各器件的特性曲線和電氣參數(shù),為學(xué)生今后能夠正確選用各類電子元器件打下基礎(chǔ);2、重點(diǎn)介紹各種集成電路元器件的特性,如集成運(yùn)算放大器、集成比較器、集成功放、集成穩(wěn)壓器等,詳細(xì)介紹由集成電路器件組成的應(yīng)用電路;3、負(fù)反饋放大電路以分析集成運(yùn)算放大器組成負(fù)反饋放大電路為主;4、振蕩電路中主要講解以集成運(yùn)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(xué)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(diǎn)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(xué)生能邏輯代數(shù)為工具進(jìn)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(jìn)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(qiáng)中規(guī)模集成電路的內(nèi)容,并要求學(xué)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(xué)方面以能力培養(yǎng)為主,擴(kuò)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(xué)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(xué)生通過實驗環(huán)節(jié)對課程內(nèi)容有更深的理解,從而達(dá)到教學(xué)、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(xué)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(xué)內(nèi)容與電子設(shè)計、制作學(xué)習(xí)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(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力,促使學(xué)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(xué)手段上,利用教室及實驗室的現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備,通過觀看視頻、CAI課件,使用多功能投影儀等進(jìn)行教學(xué);同時為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(xué)生提供一個范圍更廣、內(nèi)容更活潑的第二課堂。在教學(xué)質(zhì)量和效果上,以上教學(xué)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(xué)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(xué),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(jī)機(jī)電設(shè)備維修專業(yè)電子技術(shù)課程的教學(xué)中,我們將課程內(nèi)容與航空業(yè)應(yīng)用背景有機(jī)地結(jié)合,在拓展學(xué)生專業(yè)視野的同時,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)其工程思維能力,增強(qiáng)其對課程的專業(yè)認(rèn)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(xué)模式。這種教學(xué)改革既是一種需要,更是一種趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1] 汪誠強(qiáng).高職教學(xué)模式及課程改革探討[J].教育與職業(yè),2009(3).
[2] 嚴(yán)仰光,謝少軍.民航飛機(jī)供電系統(tǒng)[M].北京: 航空工業(yè)出版社,1995.
[3] 鄒道生.模擬電路課程教學(xué)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。