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第二课堂活动是指在完成专业人才培养方案中的课程和实践环节之外,结合所学知识,在教师指导之下利用业余时问进行的科研和实践活动。为提高学生的综合素质和创新能力,促进学生个性发展,山东工商学院(以下简称“我校”)从2002年开始实施第二课堂与创新学分学校文件规定,实行学分制的本科学生在校期间必须取得第二课堂学分5分,否则不能毕业。
第二课堂与学生所学专业关系密切,学校文件只是给出了宏观的要求,不可能具体到每个学科、每个专业的实施细节就电信类专业来说,专业的理论性强,且具有较强的实践性第二课堂的重点是培养学生的实践能力及创新能力。为了做好电信类专业的第二课堂与创新活动,我们按照教学过程的几个不同阶段,规定了第二课堂与创新活动的内容及评价方法。
一、基础课学习阶段的第二课堂活动
按照规定,学生在学习基础学科和人文社会学科课程时可在教师指导下,利用业余时间开展课程内容专题讨论、学术报告,并写出书面总结,经任课教师考核,学生可以取得1到个第二课堂学分。
在基础课学习阶段,任课教师来自于兄弟院系,他们与学生所在院系没有直接隶属关系。学生所在院系无法直接给这些教师下达第二课堂活动的任务。为此,从2004年开始执行导师制度,即每个班级安排一名专业教师,负责指导该班级的第二课堂活动。
电子信息工程、电子信息科学与技术等专业的学生结合基本原理课程,完成了指导教师布置的用基本原理分析当前金融危机的题目。学生都能够运用所学的知识,对这次金融危机爆发的原因进行深入细致的分析和解释不但巩固了所学知识,同时通过图书、网络等手段了解了当前经济活动的热点问题。
二、专业基础课学习阶段的第二课堂活动
在专业基础课学习阶段,学生可开展课外专题讨论、写读书报告、组织课外科技活动小组等多种形式的活动,由教师考核每项活动可得l到2个该类学分。电信类专业的专业基础课包含电路分析、模拟电子技术、数字电子技术及信号与线性系统分析等课程。模拟电子技术及数字电子技术课程均包含1周的课程设计,且授课学时较多。因此,我们结合电路分析、信号与线性系统分析这两门课程,设置了课外讨论题目。如线性系统的时域解法综述(电路实例),通信系统频分复用方式的频域分析,系统的时域解法与变换域解法的比较等。要求写出书面报告,由指导教师评分。
学生在学习信号与系统时,还未开通信原理课。要完成通信系统的频域分析,要用到频域分析的基本原理(信号的调制与解调、信号滤波),以及通信系统的频分复用系统,后者指导教师可以做适当指导。通过这一题目,学生知道了频域分析的用途,并对后续课程有一个大致的了解,激发其学习兴趣。另外,开展专题演讲活动也可作为这一阶段的第二课堂活动。由学生自己选择题目,并在课下准备材料,制作成幻灯片(限定时间为5分钟);由指导教师组织在多媒体教室进行演讲比赛,指导教师按照演讲情况进行评分。这项活动,可以锻炼学生的组织材料能力、多媒体课件制作能力及演讲能力,能够在工作中更好地表达自己的思路及方案。
三、专业课学习阶段的第二课堂活动
在专业课学习阶段,学生参加教师的科研课题,或由教师组织成立课外科技活动小组,完成一定的科研任务,并撰写文献综述、生产现状调查、研究论文、实验设计等,由教师考核,每项活动可得l到2个该类学分。在这一阶段,学生已具备一定的专业知识和科技工作能力,但还不完善,需要在教师的指导下才能工作。学生参与第二课堂活动,可在教师指导下,完成某个项目的部分或全部工作,经历科研及开发工作的整个过程,积累科研开发工作经验。
电子设计大赛是第二课堂活动的重要内容。我校自电子信息工程专业成立至今,每年都组织学生参加两年一度的全国大学生电子设计竞赛及山东省大学生电子设计竞赛。竞赛的时间在每年的9月,我们在暑假前组织学生自愿报名,学生组队参加,利用假期进行认真的理论与实践方面的准备,学习单片机的编程技术,常用电子仪器的使用方法,电路图的制版及元器件的焊接技术,以及各种传感器电路及其应用。学生拿到竞赛题目后能够在规定时间内完成设计任务。参加过电子设计竞赛的学生感慨地说,参赛过程学到的东西实在是太多了,好多都是教材中没有的新技术。除此之外,提倡学生根据自己的兴趣进行组合参加各种形式的电子竞赛,如“ZLG杯”ARM嵌入式系统电子设计竞赛,富士通微电子杯MB95200系列MCU竞赛等。至今,我校学生已多次获国家及山东省的奖项。
选拔有能力的学生参与教师的科研课题,这是第二课堂活动的另一项内容。学生到课题组后,教师为学生分配一定的任务并提供适当的条件,学生在教师指导下工作。例如,在嵌入式系统开发中,LCD显示驱动子系统的开发,无线数据传输子系统的开发,这样的小题目非常适合学生去完成。学生在课题组工作,不仅学到了知识,而且得到了在科研团队中的工作经验为今后从事科研工作打下了良好的基础。
学生成立技术协会,也是第二课堂活动的内容。爱好电脑的学生参加电脑技术协会,"协会是学生人数较多的协会学生一起交流电脑装机技术,系统维护技术,网页制作技术等他们把所学到的知识,利用业余时间运用到为同学、教师的服务中。符合勤工俭学条件的,可以在相应部门的岗位上帮助教师做电脑维护工作,学校支付一定的报酬。另外,校外的小企业需要开发网页,大的软件公司不愿承担过小的项目,这种网页开发特别适合学生去做。通过这样的开发过程,学生的网页制作技术水平得到提高,并得到与企业打交道的经验,还得到一定的报酬。
鼓励学生学习嵌入式系统开发技术。虽然专业培养计划中已开设单片机原理课程,但对电信类专业来说,只知道单片机是不够的,还要进一步学习嵌入式系统技术。嵌入式开发系统品种繁多,各种单片机开发板,ARM开发系统价格仅几百元,学生可以结合自己的兴趣,自己购买开发学习板,利用业余时间学习。不少学生把嵌入式系统的开发作为毕业设计的题目,并取得了良好的成绩。
1.2传统维修行业的萎缩电子集成化、小型化的不断发展、成熟,生产加工水平的不断提高,大规模生产下的电子产品价格一路下滑。如液晶彩电、手机等消费类的电子产品价格一路走低,一方面使电子产品的生产消费呈现繁荣和快速发展,另一方面电子消费类维修行业的快速萎缩,从事电子消费类产品的大量维修技术人员转行。同时智能化集成化技术发展使得电子消费类产品电路复杂,维修困难,知识技能要求高,行业技术垄断,社会吸纳维修技术人员能力下降,都降低了维修行业吸收消化电子专业人才就业的能力。
1.3招生宣传导向不利于电子专业调查显示,初中毕业生受到父母、老师或者朋友、同学影响而选择专业的占60%以上。而水利院校以水利专业为特色,国家又对水利类中职生提供助学金的政策,导致学生扎堆于所谓的热门专业,冲击了电子与其它专业的招生。
2电子专业发展机遇
2.1开拓新产业传统的电子行业不断萎缩,产业的升级转型注定电子专业的发展要适应新兴产业。现在的汽车电子、LED照明、智能防盗、物联网技术等都是未来发展的方向,这些行业吸收消化职业院校电子专业学生的能力较强。因此我们要认准方向,与时俱进,在专业方向、课程设置、人才培养方向上往这些方面靠拢。
2.2立足于传统产业传统产业没有消亡,机器代替人工是一项高投入的行为,动辄上千万,并非是每个企业能够承受的,故机器代替人工目前仍然是大型企业才能做到的。中小型电子企业仍然需要大量的技术人员来满足生产需求。比如电子玩具产业,需要较多具有电子专业能力的人才。近年来,电子专业的毕业生到中小企业就业,受企业管理层重视,岗位较好,有发展前景。打铁还需自身硬,提高自身职业能力完全可以在传统产业中占有一席之地。
2.3自主创业为支持学生创业,国家和各级政府出台了许多优惠政策,涉及融资、开业、税收、创业培训、创业指导等诸多方面。电子产业分工的精细化,产品加工成本的下降,使学生有机会在电子产业链中的一环立足,开创事业。一种电子产品从方案设计,项目推广,元件采购,电路加工,产品组装,产品营销一整套完整的生产链中,每个环节都孕育着巨大的商机,可以吸纳大量的学生自主创业。学生所学的电子技术知识完全可以胜任创业需要。在深圳,笔者调研过两个人的微型电子公司,该公司的经营模式是接收产品方案,根据需方要求设计电路板,采购元件,外包完成产品贴装,返回公司经过调试完成产品的初级加工,再销售给下游企业。这种模式投入小,见效快,对专业技术要求不高,非常适合学生创业。
3电子专业发展之路
3.1服务于社会、服务于本地、服务于水利行业电子信息业是全国五大支柱产业,在珠三角、长三角、闽三角地区及杭州、宁波等沿海地区广泛建设了电子产业群,吸引了大量的电子专业的技能人才。随着产业的转移,内地经济区引进一大批的高端新型电子信息企业,使培养的人才更方便地服务于江西,服务于本地,能为本地经济发展做出贡献。电子信息技术越来越多地应用于水利工程、水土保持等水利领域。比如水土保持科研项目,水利枢纽建设中就大量应用了电子传感器、智能自动控制等电子信息技术。随着物联网的推广应用,未来在水利类专业开设电子信息课程将更有利于培养出更多的具备电子信息技术知识的水利人才。
3.2加强校企合作电子行业分工精细,每个企业对专业技术的需求都是不同的,对于学生来讲,在学校学习的课程广泛,在校学习时间短,针对性不强,会造成工作后专业技术不够用,满足不了企业对专业技术的需求。故校企合作、订单式培养是专业发展的出路,有利于学生的自身发展。江西水利职业学院电子专业一直在探索校企合作的模式,通过订单培养或定向培养的形式为企业培养和输送人才,让更多的学生能够对口就业,提高毕业生的就业质量。
3.3进一步推动教学改革笔者认为改革的方向和重点应该是确定专业培养方法,提升学生职业能力。首先,教师要注意追踪产业革命带来的新技术新成果,更加努力学习新知识新理论,以提高自身的职业能力。二是整理以往教学改革的成果,形成一套行之有效的教改理论。三是形成一套教学质量评价体系,促进学生职业能力的培养。
3.4引进高端综合性人才引进在电子技术硬件和计算机软件方面有一定造诣电子信息高端人才,可以满足未来电子信息技术的发展需要。这些人才经过几年的教学实践,锻炼、成长为专业带头人,带动电子专业团队的发展。
一般情况下,通信机房内走线架设置为2~3层,每层走线架的高度均为300mm,最底层走线架与通信设备机柜顶端间距约为200mm,防静电地板高按500mm、工艺设备高按2200mm考虑。两层走线架时,电源线走线架在下层(对室内地面标高为2900mm),信号线走线架在上层(对室内地面标高为3200mm)。三层走线架时,交流电源线走线架在下层(对室内地面标高为2900mm),直流电源线走线架在中间层(对室内地面标高为3200mm),信号线走线架在上层(对室内地面标高为3500mm)。这样设置使得线径粗、数量多的电源线的布放长度最短,利于电源与工艺专业间实际走线的配合。
主走线架整体规划、一次安装到位,列走线架与通信设备同期建设,分步实施。主走线架不宜安装在设备上方。
2通信电源与土建专业的配合
通信建筑在使用初期,通信电源与土建专业的配合更为密切,包括电力机房位置、机房荷载、空调的设置位置及空调配电等。
2.1电力机房的位置电力机房的位置要考虑输入输出电缆进出线方便,考虑供电至本层工艺设备的路径尽量短、便捷畅通。电力机房的面积要能满足楼层配电柜、为工艺设备供电的所有开关电源系统及UPS系统、部分预留面积的需求,需与建筑专业不断沟通确定合适位置并考虑相应上线井的需求。电力机房的荷载需按相关标准规定的16kN/m2考虑。
2.2空调的设置电力机房内开关电源系统及UPS系统运行时会散发热量,其他通信机房内的工艺设备运行时更会散发大量的热,所以需要设置机房专用空调,达到降低环境温度的目的,保证各设备正常工作。空调设置的位置要考虑设备的冷热风道及散热量,如:电池和低压柜不散热,开关电源的整流模块柜及UPS主机散热,则空调设在散热设备的对面。空调设置位置还要兼顾电源设备的近远期规划。电力机房内可能设置空调配电柜,需与建筑电气专业沟通具体放置的位置与走线路由,是否与通信电源合用交流走线架等。
1.1起步晚,水平低作为发展中国家,和西方的发达国家比起来,我国在各方面都较为落后,尤其是电子信息工程技术的发展最为明显,当然这与国内的基础产业发展滞后有一定的关系[3]。经过最近几年来对国外核心信息技术的不断借鉴,以及和国外企业的合作不断加强的努力,我国在电子信息工程的发展水平不断向西方发达国家靠拢。但是在我国电子信息工程的现代化技术水平提升同时,却也提高了对国外技术的依赖性,这就严重阻碍了我们自身的发展。没有创新精神和创新意识,在电子信息技术领域我们只会借鉴国外的核心技术,这就削弱了国内研究人员自主研发的战斗力,因此电子信息技术的发展就一直落后,无法超越西方国家或者与西方国家并驾齐驱。
1.2专业人才供不应求不管是在哪一个领域,人才在快速更新换代的当今世界都非常珍贵。专业人才具备渊博的专业知识与技能,对相关领域的发展起到催化剂的作用,能够维持该领域的繁荣发展。尤其是在电子信息技术这样对专业技术水平要求很高的领域,具备丰富的专业知识的专业人才对技术的发展和革新至关重要,电子信息技术领域对相关专业人才的需求也是只增不减。但是,由于电子信息工程的现代化技术在国内起步较晚,相关电子信息的专业在各个高校出现的年限不长,发展得也不是很成熟,因此培养出来的具备丰富专业电子信息技术的优秀专业人才不多,这就造成了专业人才在电子信息工程的现代化技术发展的领域上供不应求。因此,我国电子信息技术一直发展缓慢,一直落后于西方发达国家很重要的因素之一就是高端人才的稀缺。
1.3发展环境不成熟环境对于人的成长很重要,同样的,环境对电子信息工程的现代化技术的发展也很重要。在国内,现有的在电子信息工程领域上相关的法律法规并不是很健全,对很多问题都无法解决,比如:如何裁定电子信息产业中侵权的行为、如何保护企业的正当权益等等。不成熟的法律法规无法让电子信息工程产业在每一个问题上使用法律的武器保护自己的利益。另外,虽然电子信息工程的现代化技术确实给经济发展带来很多便利,很多企业也受益匪浅,也承认电子信息技术是很强大的推动力,但是仍然有少部分人对电子信息技术在使用的安全性上存在疑虑。于是那一少部分人一直沿用旧的经营策略,不愿意顺应社会的发展的改变对传统的模式进行革新,原因就是对于新技术的不信任。虽然这一部分人所占的比例不多,但仍是阻碍电子信息技术发展的因素之一。
2如何提高电子信息工程的发展速度
综上所述,我们了解到阻碍电子信息工程发的因素主要是电子信息工程起步晚、相关专业人才稀缺以及发展环境不成熟。因此,为了加快电子信息工程的发展速度,我们就要在立法力度和资金投入上多下功夫。在立法力度方面,相关部门应建立健全的法律制度来保护电子信息产业的合法权益。一方面要加强相关部门监督电子信息工程的力度,提高起亚的康也能力,另一方面要加强保护知识产权的力度,全面打击盗版等违法行为。在资金投入方面,电子信息技术是一个需要政策支持和资金支持的领域。如果资金不足,就会中断研发,将整个研发工作陷入僵局,从而影响电子信息工程领域的发展。同时,应增加高校电子信息技术专业人才的培养的资金投入,才能培养出更多社会所需求的具备丰富电子系信息技术的专业人才。
1.精讲多练,自主学习
集中精力对基础知识、基本原理和重点内容精心组织、精心讲授,引导学生建立系统的知识结构。精讲必须多练,着眼能力培养,注重讲、练结合,保证练的比重,加强综合训练,培养学生自主学习、增强分析问题和解决问题的能力。
2.理论、实践二位一体教学法
即实践-理论-再实践的教学方法。如在电机部分的教学过程中让学生观察电机模型教具、实物教具,提出本节所讲述的内容,让学生带着问题有的放矢听课,并用多媒体课件配合讲解电机拖动理论,最后再通过实验、实习进一步加深印象,以取得事半功倍的效果。
3.注重学习方法指导,培养自学能力
“授人以鱼不如授人以渔”。教师不但要教给学生知识,更要教会学生如何获取知识;不仅要重视教法,更要指导学生的学法。在教学过程中,尽量多教给学生如何理解、分析、归纳、总结问题,避免死记硬背、机械理解,引导学生学会举一反三,掌握学习方法,培养自学能力。
使传统授课方式向具有启发性、思维性、综合性的授课方式发展,给学生思考和自学的空间,使学生在获得电工电子技术知识的同时能学会像专家那样思考问题,解决问题,激发其求知欲,活跃学术氛围,培养创新能力。
在专业知识教学中,从器件、电路产生的背景和需求谈起,然后讲清其在系统中的作用、结构的构思方法,分析问题的特殊方法,再现“器件、电路的获得过程”,并为解决新问题作好铺垫。针对目前听课人数越来越多的情况,每一堂课均很好地“设计问题”“引导思考”“假设结论”“探索求证”。使不同程度的学生在听完课后都觉得值得回味,可以在不同层次上举一反三。在实验和大作业中,只设定题目或学生自己拟定题目,对没有学过的知识进行必要的提示或给出
参考文献,让学生独立思考,通过自己学习来发现知识、掌握原理。
4.采用多种教学方法,提高教学质量
为了充分发挥学生的主观能动性,克服学生过分依赖教师的现象,在教学中摒弃满堂灌的教学方法,除了上述的方法外,还采用:
(1)基于兴趣教学法,挖掘学生的学习兴趣和潜能;
(2)基于问题教学法,教师提出几个综合性的问题,然后逐个加以分析,按设定条件一层层提出解决办法,引导学生领会思路,学习解决问题的途径。
(3)讨论法,教师在课堂上提出几个讨论题,学生课后分组讨论。之后派代表发言,不同观点之间可以展开讨论,最后由教师进行归纳总结。
5.拓宽教学途径,充分利用现代化教学手段
尽量采用实物、模型、音像和CAI课件等进行形象教学。如电机部分内容比较抽象,学生又缺乏电机的直观形象及电机原理中的时空概念,因此这一部分内容难于理解。我们最早是制作实物教具及模型,后来又购进了电化教学设备,如幻灯、胶片投影仪及教学资料片,并制作了教学课件,使学生能够直观地了解电机的结构和现场使用情况。
实践证明,以上几种教学方式可充分调动学生的学习积极性,体现了以学生为主体的思想,充分体现了理论与实践的紧密结合的原则,受到了学生的普遍欢迎,收到了较好的效果。网络教学已成为电工学课程中不可缺少的部分,充分运用现代媒体,建立网络教学与学习网,提高单位学时理论教学的信息量,切实解决课程信息量大与学时少的矛盾。
随着教学班人数的增加,问答式教学难于开展,学时很少的讨论课不能满足所有学生的需求。电工学网络教学的开展,将与课堂教学互补,教师可以面对每一个学生,真正做到“因材施教”。所以在我们的电工学精品课程的网络课堂中,将设置“课程介绍”“公告栏”“电子教案”“教学资源”“师生讨论”“教师答疑”“问题集锦”“布置作业”等等多个栏目,各司其职,不但方便学习,更重要的是使师生间无障碍地交流。这样,学习课堂宽广,学习心情放松,各抒己见,互相启发,教学相长。目前,已完成电工学视频教学的制作,正在出版。
6.实验教学立体化
实验教材出版化,实验教学多媒体化,实验设备网络教学化,实验技能网上学习化,实验问题课中课后网络讨论化,实验内容开放化。构建教材、教学、资源立体化实验教学系统。
7.突破传统考试考核办法
从多方面考核:问题讨论、课外大作业、实验创新、奇思妙想、期中试卷、期末考试等,真正实现因材施教,培养不同类型的优秀人才。
三、总结
运用职业教育有关办学特色和培养目标理论,联系电工专业教学培养目标,针对职业学校学生的特点,提出了职业学校电工专业电学教学的改革问题。改革传统的以课堂为主的教学模式,致力于提高学生专业兴趣和实际操作能力;推行“双师型”或“双师化”物理师资,确保教学最终能够实现为电工专业服务的教学目标。本文旨在提出符合职业学校电工专业电学教学乃至整个物理教学的具有实践性、建设性和可行性的对策,以便更好地解决职业学校电工专业电学教学乃至整个物理教学的种种问题。
参考文献:
[1]张忠林,梁萍.谈职业技术教育师资队伍建设方向[J].哈尔滨学院学报,2002,(10).
2毕业设计指导工作
毕业设计指导工作是决定整个毕业设计质量好坏的关键。基于专业导师制毕业设计指导工作的实施,有利于密切师生关系、促进教风和学风建设,有助于解决指导环节存在问题。专业导师负责制,即从大三开始,每位学生都选择一名专业指导教师,由专业导师指导专业课程学习、专业技能训练,由专业导师布置和指导其毕业设计。实施专业导师负责制,专业导师来自于科研教学骨干教师与企业工程师,学生和导师双向选择,建立专业导师制度;其次,三年级学生即可进入毕业设计环节,在导师指导下,确定专业方向,学习专业知识。
3毕业设计质量管理
3.1建立毕业设计规范制度
建立毕业设计管理办法与实施细则、毕业设计大纲、指导教师职责、评阅教师职责、成绩考核标准、答辩工作规范、工作流程、论文格式规范等系列文件制度,从过程管理上形成选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节的规范和标准。
3.2选题规范化管理
制定科学、合理、规范化的选题申报制度,毕业设计选题实行一人一题、题目不重复。严把指导教师质量关,选派有教学和科研经验、具有讲师职称或博士学位的教师担任指导教师。
3.3毕业设计过程监控
毕业设计质量监控机构有学校、院(系)及专业建设组(或教研室)三级,采取院(系)自查和学校检查相结合的方式进行,明确各级监控岗位职责。监控环节分为初期检查阶段,包括指导教师资格、选题、开题;中期检查阶段,包括教师指导、设计进度、学生工作情况等;末期检查阶段,包括设计质量、答辩资格审查和答辩情况,整个监控环节形成了毕业设计质量监控闭环。
3.4毕业设计量化考核
毕业设计工作的量化考核应以毕业设计规范制度为依据,对质量监控过程进行量化。毕业设计(论文)工作评估指标体系,分为一级指标(质量监控、题目选择、论文或设计质量),二级指标(组织领导、质量监控、选题、成绩评定、总体水平)及主观观测点,最终达到对毕业设计工作的量化考核。
3.5毕业设计网络化管理
毕业设计网络化管理系统实现了教师网上出题、开题下任务、中期检查、论文审阅的全过程指导,提供师生互动平台,为教学管理人员的组织立题、中期检查、答辩分组、论文评审、归档全过程监督管理提供了工具,从而在很大程度上提高了毕业设计管理水平和毕业设计的质量。
《微机原理与接口技术》作为一门技术基础课,其中需要记忆的内容较多,而且比较抽象,不好理解,所以学生普遍反映难学,随着所学内容的增多,越学到后面越觉得乱,理不出个头绪来,更谈不上好好理解并加以应用了,经常是顾此失彼,穷于应付。我们认真地分析了学生所反映的问题,从本专业的特点、学生的素质及教材系统性出发,主要以8086/8088为主,从CPU的组成、内存单元的存储原理、寻址方式入手,讲述指令的组成及应用,实验部分强调基本接口电路的原理与编程及系统设计的基本方法。
在每一章节讲授之前,先指出重点和难点,重点部分精讲,要求学生全面掌握。例如:在讲8086/8088结构一节时,存储器地址分段是本章的重点和难点,讲课时应配以大量图表形式进行重点阐述并辅以例题和练习题加深理解,而关于计算机硬件和软件一节,学生在前修课程中已经学过,只是粗略复习一下即可。其他章节也采用类似的方法。这样,学生知道每一章节的重点、难点,学习有了目标,大大提高了学习效率,增加了学习本课程的积极性。
1.2有选择地运用多媒体教学,提高教学效果
课堂教学是教学过程的基础,也是教学过程的主体。课堂教学的效果决定了授课过程是否成功,决定了这门课程能否达到授课目的,也影响到学生的学习兴趣。为加强课堂教学的效果,教师可以采用边理论教学边进行演示实验的方法,使学生在轻松有趣的学习中掌握理论。例如,在讲解芯片引脚图和芯片的内部结构图时,可在课件中通过点击相应文字或按钮来控制这些图片的显示或隐藏,并在图片旁边显示文字说明或语音提示,从而增强图片的可读性;又如,汇编语言指令和数据寻址方式是课程的基础知识,可在课件中用动画效果来模拟原本无法看到的指令执行过程和数据流动方向。在此课程中,类似的情况还有很多,采用多媒体教学一方面可以加快教学速度,弥补教学时数的不足,另一方面图文并茂,动感演示,无疑会激起学生的学习兴趣,课后阅读时容易产生联想。
1.3利用形象比喻法,加深内容理解
本课程有一些概念比较抽象,学生初次接触时会觉得很难弄明白,例如:堆栈、存储单元、寄存器、各种寻址方式等等。在教学时,不妨把这些内容和现实中的事情联系起来,比如:在讲解堆栈“后进先出”工作方式时,可以将“堆栈”比喻成火车站,先到的火车排在最后,最后到的火车排在最前,出站时,后到的火车必须先走,先到的火车才能出发。又如,在讲存储器物理地址和逻辑地址时,可用学校的教室做比喻,每一个教室是一个存储单元,有且只有一个唯一的教室编号,而该教室又属于某一个教学楼,即存储器的段,在该段里通过偏移量找到该存储单元比喻成在该教学楼里找到该教室。类似的例子还有很多。实践证明,凡是比喻恰当的地方,学生就容易掌握,只要我们认真地去探索和联想,课本中许多枯燥、抽象的问题都能与生活中的事情联系起来,从而使它们变得生动形象,易于理解和接受了。
2实验教学
微机原理与接口实验是电子信息类专业学生今后从事系统设计、研究、开发和应用的一门重要实践课程,学习最终结果是要求学生具有开发嵌入式系统能力。要达到这样的目的,除了课堂讲授原理外,还要靠实践加深理解,要通过对一些典型软件、硬件进行设计,编写程序、调试,直到正常运行,才能让学生具有基本的微机开发能力。我们在实践环节上主要作了以下一些探索:
2.1注重实验的选择
在传统教学中,汇编语言的实验占用了大部分课时,而实际效果却并不理想。为此,在实践教学过程中让学生掌握汇编语言的调试过程即可。重点学习与输入输出相关的指令,并通过实验熟练掌握。中断和接口技术对于电信类学生而言,可在今后的实际中直接进行应用,因此在实践教学过程中需要有重点的学习。
2.2注重实验方法的运用
在实验课程中,适当采用逆向教学方式,例如在中断技术的教学中,可以让学生先做实验。在实验中,学生们只要将电路按规定连接好,并输入预先编好的程序即可。然后再在课堂教学中在对实验的原理和实验中出现的问题进行讲解和分析,学生参与共同讨论。由于学生通过实验已经建立起感性认识,因而在理论学习上就容易理解和接受了。
2结束语
从我系学生的平时反映及成绩来看,本文所提倡的教学方法收到了良好的效果。通过对“微机原理与接口技术”课程教学方法的探讨,我们深刻地认识到只有通过教学改革才能提高教学质量,才能培养出能尽快适应社会的应用型人才。我们只要坚持不懈地努力下去,不断总结,相信一定可以取得较满意的效果。
参考文献
[1]冯博琴.微型计算机原理与接口技术[M].北京:清华大学出版社,2002.
[2]陈静.浅谈《微机原理及应用》课程教学的几点体会[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2000,22(增刊):187-188.
[3]何乃淇,屈莉莉,邝小磊.《微机原理与应用》课程改革与实践环节教学探索[J].中山大学学报论丛,2004,(5).
[4]周自强.面向工程应用的微机原理教学方法[J].常熟理工学院学报,2005,(11).
1引言
随着我国微机事业的发展,目前微型机在我国工业过程控制、智能化仪器仪表、机电一体化、办公自动化等领域已得到迅速发展。许多现代通信设备都融合了当今最前沿的计算机技术,这就要求我们培养的通信类人才必须了解和掌握计算机在通信领域的应用技术。为培养综合性人才,我系将《微机原理与接口技术》作为电子信息类专业的主要课程,主要阐述微型计算机的基本组成结构和应用系统设计,以及汇编语言程序设计。通过本门课程的学习,学生可以获得微机软硬件方面的基本理论、基本知识和基本技能,从而培养学生工程应用能力,为深入学习计算机控制技术、智能仪器的设计打下良好基础。但是,在以往的教学中,学生普遍反映该课程“难”、“活”、“繁”,属于“困难课程”之一。从如何提高微机原理课程教学质量、增强教学效果,促使学生个性化发展等方面,谈谈在教学上的一些体验和认识。
2课堂教学
2.1明确教学内容,突出重点难点
《微机原理与接口技术》作为一门技术基础课,其中需要记忆的内容较多,而且比较抽象,不好理解,所以学生普遍反映难学,随着所学内容的增多,越学到后面越觉得乱,理不出个头绪来,更谈不上好好理解并加以应用了,经常是顾此失彼,穷于应付。我们认真地分析了学生所反映的问题,从本专业的特点、学生的素质及教材系统性出发,主要以8086/8088为主,从CPU的组成、内存单元的存储原理、寻址方式入手,讲述指令的组成及应用,实验部分强调基本接口电路的原理与编程及系统设计的基本方法。
在每一章节讲授之前,先指出重点和难点,重点部分精讲,要求学生全面掌握。例如:在讲8086/8088结构一节时,存储器地址分段是本章的重点和难点,讲课时应配以大量图表形式进行重点阐述并辅以例题和练习题加深理解,而关于计算机硬件和软件一节,学生在前修课程中已经学过,只是粗略复习一下即可。其他章节也采用类似的方法。这样,学生知道每一章节的重点、难点,学习有了目标,大大提高了学习效率,增加了学习本课程的积极性。
2.2有选择地运用多媒体教学,提高教学效果
课堂教学是教学过程的基础,也是教学过程的主体。课堂教学的效果决定了授课过程是否成功,决定了这门课程能否达到授课目的,也影响到学生的学习兴趣。为加强课堂教学的效果,教师可以采用边理论教学边进行演示实验的方法,使学生在轻松有趣的学习中掌握理论。例如,在讲解芯片引脚图和芯片的内部结构图时,可在课件中通过点击相应文字或按钮来控制这些图片的显示或隐藏,并在图片旁边显示文字说明或语音提示,从而增强图片的可读性;又如,汇编语言指令和数据寻址方式是课程的基础知识,可在课件中用动画效果来模拟原本无法看到的指令执行过程和数据流动方向。在此课程中,类似的情况还有很多,采用多媒体教学一方面可以加快教学速度,弥补教学时数的不足,另一方面图文并茂,动感演示,无疑会激起学生的学习兴趣,课后阅读时容易产生联想。
2.3利用形象比喻法,加深内容理解
本课程有一些概念比较抽象,学生初次接触时会觉得很难弄明白,例如:堆栈、存储单元、寄存器、各种寻址方式等等。在教学时,不妨把这些内容和现实中的事情联系起来,比如:在讲解堆栈“后进先出”工作方式时,可以将“堆栈”比喻成火车站,先到的火车排在最后,最后到的火车排在最前,出站时,后到的火车必须先走,先到的火车才能出发。又如,在讲存储器物理地址和逻辑地址时,可用学校的教室做比喻,每一个教室是一个存储单元,有且只有一个唯一的教室编号,而该教室又属于某一个教学楼,即存储器的段,在该段里通过偏移量找到该存储单元比喻成在该教学楼里找到该教室。类似的例子还有很多。实践证明,凡是比喻恰当的地方,学生就容易掌握,只要我们认真地去探索和联想,课本中许多枯燥、抽象的问题都能与生活中的事情联系起来,从而使它们变得生动形象,易于理解和接受了。
微机原理与接口实验是电子信息类专业学生今后从事系统设计、研究、开发和应用的一门重要实践课程,学习最终结果是要求学生具有开发嵌入式系统能力。要达到这样的目的,除了课堂讲授原理外,还要靠实践加深理解,要通过对一些典型软件、硬件进行设计,编写程序、调试,直到正常运行,才能让学生具有基本的微机开发能力。我们在实践环节上主要作了以下一些探索:
3.1注重实验的选择
在传统教学中,汇编语言的实验占用了大部分课时,而实际效果却并不理想。为此,在实践教学过程中让学生掌握汇编语言的调试过程即可。重点学习与输入输出相关的指令,并通过实验熟练掌握。中断和接口技术对于电信类学生而言,可在今后的实际中直接进行应用,因此在实践教学过程中需要有重点的学习。
3.2注重实验方法的运用
在实验课程中,适当采用逆向教学方式,例如在中断技术的教学中,可以让学生先做实验。在实验中,学生们只要将电路按规定连接好,并输入预先编好的程序即可。然后再在课堂教学中在对实验的原理和实验中出现的问题进行讲解和分析,学生参与共同讨论。由于学生通过实验已经建立起感性认识,因而在理论学习上就容易理解和接受了。
4结束语
从我系学生的平时反映及成绩来看,本文所提倡的教学方法收到了良好的效果。通过对“微机原理与接口技术”课程教学方法的探讨,我们深刻地认识到只有通过教学改革才能提高教学质量,才能培养出能尽快适应社会的应用型人才。我们只要坚持不懈地努力下去,不断总结,相信一定可以取得较满意的效果。
参考文献
[1]冯博琴.微型计算机原理与接口技术[M].北京:清华大学出版社,2002.
[2]陈静.浅谈《微机原理及应用》课程教学的几点体会[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2000,22(增刊):187-188.
通信电源的基本任务是向通信设备提供不间断的、符合质量要求的电能。它作为通信网的“血脉”,是确保通信畅通的必要条件。要保证现代化通信网全程全网的畅通并做到高可靠、低电磁干扰,低功耗通信电源系统是基础。
一、加强通信电源管理的专业化
随着通信网装备水平的逐步提高,电源也同样处在大量引进新设备、淘汰旧设备的时期,同时为配合维护体制全专业、大配套的改革,用了许多新的维护手段,出台了许多新的维护管理办法。论文百事通所以在通信网的各级管理层次及建设、维护方面都应该有独立的电源专业管理机构和人员。因为通信电源不仅是一个专业,而且是一个包括多种系统和学科的大专业,由其他专业的人员来兼管电源专业是不科学的,也是不专业的。因此,要管理和维护好现代化通信网,电源专业同其专业一样存在着维护人员素质、水平亟待提高的问题。要解决这一问题可以采取以下一些措施:
加强日常及定期管理,根据新设备、新技术的采用及新的网络体系结构重新制定和完善各项规章制度。
在新建工程时,要从工程设计、方案会审、工程实施到验收竣工各个阶段积极参与和把关。继续搞好技术练兵,加大培训力度。引进电源专业的高素质人才。
二、加强通信电源安全可靠运行的管理与维护
通信电源安全可靠运行是由多种因素和环节所决定的,它与设备质量、工程勘察与设计、运行方式选择、建设管理、运行维护管理等各环节相关。其中对于设备选择、方案设计、工程管理等环节尤其要加强重视和管理。一个先天不足的通信电源系统将造成通信安全的巨大风险和后期人力、物力、财力的巨大重复投入。
2.1动力电源
动力电源设备是所有通信设备运行的动力之源,其运行状态直接影响到通信业务能否有效提供。在日常设备运行中,常存在高压电源单引入、逆变电源不稳定、UPS应用不当等问题,为此应做好以下工作:
机房的高压宜采用双回路供电,即两路不同的变电站输入,以确保供电不间断。对于给机房通信设备供电的交直流电源列头柜,也应采用双路供电,以保障业务设备用电安全。逆变电源与整流电源应采用一体化设备,以保障安全供电,易于监控,同时可减少设备投资,降低维护工作量。目前,一些通信机房为部分设备提供220V交流电时,采用2KVA~6KVA的UPS(另带有220V蓄电池组)供电,单机工作不可靠,成本高。建议使用逆变且与整流功能一体化的电源设备,其结构为:在整流电源机架的空余子框中插入1KVA~1.5KVA逆变模块,1个子框一般插3~4个,逆变模块均流输出,实现N+1容量冗余,这样不会因某个模块出现故障而影响正常供电。逆变模块的运行监控由整流电源的监控模块统一实现,从而可节省机房空间。由于共用原有的-48V蓄电池组,省去了UPS必须另带其他型号电池组的费用(以16个单体65AH电池为一组,约需1.5万元)及其维护,并减少了动力环境监控系统的协议转换节点(约需0.4万元),6KVA的逆变器(4个1.5KVA模块)比同容量UPS少2万元,因此1个机房就可减少建设投资及运行维护成本约4万元,同时可大幅度减少维护工作量,设备运行也更安全可靠。同时建议在机房新建通信项目时,不应另购小的UPS/逆变器,而应使用机房原有的大UPS交流电源,以保障设备用电可靠,减少故障环节。
2.2蓄电池
蓄电池作为直流(直流系统)或交流(UPS系统)不间断供电的保证,在整个系统中最为关键。电池不但在交流系统或整流器出现问题时保证不间断供电,而且还要在市电正常转换时提供保证。如果电池丧失容量,即使对前端的交流高低压系统、整流系统等配置管理得再好,在一次正常的市电转换中,都可能造成失电而引致通信故障。因此,应把蓄电池的维护管理作为一项重点工作来抓。目前阀控式密封蓄电池以其体积小、电压稳定、无污染、重量轻、放电性能高、维护量小等特点,而成为通信电源系统的首选电池。但在实际使用中,达不到理论预期寿命的比比皆是。
2.2.1影响阀控式蓄电池使用寿命的主要因素
阀控式蓄电池全浮充正常使用寿命在10年以上,理论上可到20年,但在实际使用中,影响阀控式蓄电池使用寿命的因素很多,主要有:
环境温度。环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大。温度升高时,蓄电池的极板腐蚀将加剧,同时将消耗更多的水,从而使电池寿命缩短。蓄电池在25℃的环境下可获得较长的寿命,长期运行温度若升高10℃,使用寿命约降低一半。
过度充电。长期过充电状态下,正极因析氧反应,水被消耗,H+增加,从而导致正极附近酸度增加,板栅腐蚀加速,使板栅变薄加速电池的腐蚀,使电池容量降低;同时因水损耗加剧,将使蓄电池有干涸的危险,从而影响蓄电池寿命。
过度放电。蓄电池过度放电主要发生在交流电源停电后,蓄电池长时间为负载供电。当蓄电池被过度放电到其电压过低甚至为零时,会导致电池内部有大量的硫酸铅被吸附到蓄电池的阴极表面,在电池的阴极造成“硫酸盐化”。硫酸铅是一种绝缘体,它的形成必将对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响,因此在阴极上形成的硫酸盐越多,蓄电池的内阻越大,电池的充、放电性能就越差,蓄电池的使用寿命就越短。
2.2.2阀控式蓄电池的正确使用和维护
蓄电池应放置在通风、干燥、远离热源处和不易产生火花的地方,安全距离为0.5m以上。在环境温度为25℃~0℃内,每下降1℃,其放电容量约下降1%,所以电池宜在15℃~20℃环境中工作。
要使蓄电池有较长的使用寿命,应使用性能良好的自动稳压限流充电设备。当负载在正常范围内变化时,充电设备应达到±2%的稳压精度,才能满足电池说明书中所规定的要求。浮充使用的蓄电池非工作期间不要停止浮充。
必须严格遵守蓄电池放电后,再充电时的恒流限压充电恒压充电浮充电的充电规律,条件允许的最好使用高频开关电源型充电装置,以便随时对蓄电池进行智能管理。
新安装或大修后的阀控式蓄电池组,应进行全核对性放电实验,以后每隔2~3年进行一次核对性放电实验,运行了6年的阀控式蓄电池,每年作一次核对性放电实验。若经过3次核对性放充电,蓄电池组容量均达不到额定容量的80%以上,可认为此组阀控式蓄电池寿命终止,应予以更换。
三、结语
虽然通信电源不是通信网的主流设备,但它却是整个通信网中最重要、最关键的设备。必须看到,通信电源是整个通信网的能量保证,它的作用是整体性和全局性的。在日常维护工作中,要引起足够的重视,明确工作重点,抓住工作重心,确保重点系统的安全运行,减少因电源引起的通信故障,降低故障的影响程度,从而确保通信网的安全畅通。
2电子信息工程专业建设思路
针对我国电子信息产业的发展现状,提高专门型人才的质量是提升电子信息产业发展的重中之重,而高校作为培养电子信息工程人才的主要阵地,也肩负着重担。因此,如何提升电子信息工程专业的人才素养,就需要教育工作者从多个角度做出思考和探索。根据以往的教学经验总结,笔者认为加强电子信息工程专业的专业建设对于人才的培养是非常重要的。如何对电子信息工程专业进行建设,笔者认为可以从以下几个方面着手。
2.1加强师资队伍建设,提升师资水平。
提高学生的专业能力和素养离不开一支高素质的师资队伍,学校可以通过引进、培养等方式来更新教师的教学观念和教学方式,让教师能够更加了解社会的需求和发展现状,并能够在提高理论水准的同时也提升实践技能能力,从而打造一支具有开拓进取精神的,在学历、职称等方面具有合理结构的教师队伍。
2.2建立竞赛机制,培养学生的创新能力和意识。
通过学科竞赛的方式来提高学生的工程实践能力以及创新能力具有重要的作用。因此,可以通过提升大学生的创新能力为核心的竞赛制定和培训机制,激发学生的学习和工作热情。