量子学习法范例(3篇)
时间:2024-09-19
时间:2024-09-19
关键词电子类复合型人才实践教学
近几年来,随着市场经济的进一步的发展,企业对劳动者技能的要求越来越高,用人单位特别欢迎既有一定的理论知识,又有熟练的操作技能的复合型人才,尤其是优秀的电子类复合型人才更是供不应求。如何适应社会需求。培养出更多优秀的电子专业人才,则成为每个职业教育工作者必须认真考虑的问题。实践教学必将在职业教育的改革大潮中发挥越来越重要的作用。
实习课是职业学校的一门主干课,也是职业教育区别于普通教育的一个显著特征。实习课教学的重要性越来越受到各个学校的高度重视。但是,目前面临的主要问题是理论课和实习课的课时分配矛盾日益突出。如何使学生在有限的在校时间内,在基本学好理论课,具备一定的专业基础知识的同时,加大切实可行的实践教学环节,使学生通过实习课的学习,一方面加深对专业技术理论知识的理解,另一方面掌握本专业对应工种的基本操作技能、技巧,并达到一定的熟练程度,把学生真正培养成既具有一定的专业知识,又能够从事生产、服务、管理等第一线需要的,德智体美诸方面全面发展的复合型应用人才。有更多的工作需要我们在实习教学中去做,有许多问题需要我们去解决。结合我校的实际,探索一条既适应当前职业教育特点,又适应电子工业长远发展要求的办学新模式,是本文的根本初衷。
我们常说的实习课,内容包括试验课和实践课。传统的试验课,大部分的试验内容都是一些验证性的试验,试验的结果用来验证理论课教学的一些基本定理、定律或者结论。这个环节虽然比较重要。但花费课时量不宜太大;而实践课内容仍然简单落后,通常为烙铁加螺丝刀的旧面孔,都是买来套件让学生组装,学生不能亲自参加诸如PCB、变压器等单元零部件的制作,同时产品缺少声、光、电、机的相互结合,不能调动学生学习的积极性。现在已经进入了集成电路和彩色电视机时代,如果一直停留在让学生组装有输入、输出变压器的五管收音机和黑白电视机,显得有点落伍,而且学生毕业后所从事的工作很难见到这类收音机和电视机。另外,现在是市场经济时代。如果组织学生下厂实习,工厂一般只让学生从事简单劳动,所干工作和所学专业相差甚远,结果是实习几个月,学生的实际技能长进并不大。学生走上工作岗位后,实际操作能力仍然较差,遇到问题自己解决不了,一般不会受到社会的欢迎。因此,现有的实习课程教学有必要进行改革。
电子专业的实习就是为电子类专业学生掌握电子工艺及其操作技能而设置的必修课。我校在这方面已取得了可喜成绩,但还是离社会及企业对应用型人才的要求有一定差距。有必要在以下几方面进一步加强:
①培养和训练学生熟练掌握电子元器件的识别方法和使用仪器仪表检测元器件基本特性的操作方法;
②通过大量的实践操作,培养学生掌握最新焊接技术并熟练掌握手工焊接技术;结合《电子线路CAD》课程教学,使学生了解PCB版的生产过程和工艺流程。
③采用从零部件的制作、简单电子产品的装配、调试的系统化训练方式。到培养学生掌握简单电子产品的整个生产过程和工艺流程:在装配和调试过程中培养用已经学过的理论知识分析、解决实际问题的能力;熟练掌握常用及专用仪器仪表的使用方法。
1培养学生熟练掌握常用电子元器件的识别、基本特性的检测方法。
1.1常用元器件的识别。建立常用元器件产品陈列室,该陈列室主要摆放一些常用的电子元器件。目的是让学生从进入我们学校的第一天就有机会看到常用电子元器件的实物,为后续课程的学习打下坚实的感性认识基础。陈列室应包括常用电子元件,例如电阻器、电位器、电容器、电感器和变压器:常用电子器件,例如二极管、三极管、集成电路、教师和往届学生在教学、科研、技能大赛、技能鉴定、毕业设计、课程设计中设计、制作的优秀小发明、小产品、小制作的印制电路板和电子整机等。
建立陈列室一方面可以在理论课的教学过程中,在讲到有关对应章节的教学内容时,组织学生到产品陈列室参观。进行现场直观教学,通过对陈列产品的参观和老师的讲解。使学生从感观上了解常用电子元器件的种类及用途、封装和安装形式、参数的标记方法。掌握什么是元器件的卧式
1.2电子元件元器件的基本特性和检测方法。涉及到元器件参数和电路指标的测试,离不开仪器仪表。我校为了使学生学会和掌握电子仪器仪表的工作原理和使用方法,在所有电类专业都开设了《电子测量仪器》课程,虽然这门课程开设很有必要,但是由于各方面的原因,该课程的学习效果总不尽人意。原因之一就是这门课程的开设在第三学年,这时学生即将面临就业,人心惶惶,学习兴趣不大,而且这时学生在校实习课程已经基本结束,学习过程中也没有安排实践操作,加之该课程理论性比较强,所讲内容也比较深,好多东西在以前课程中都未讲到,学生普遍反映听不懂。建议把《电子测量》课的理论课教学去掉,把这部分的教学内容分解到实习教学环节。在实习的对应环节讲授对应章节。且多讲授操作、使用方法而少讲电路原理,这样学生学习的效果会更好一些。目的就是教会学生会使用常用仪器仪表测量元器件、电路的参数和性能指标,掌握常用仪器仪表的测量和使用方法。
在这个环节的实习中,讲授《电子测量与仪器》课程中的模拟、数字电压表、电流表、万用表的使用方法,万用电桥、Q表的测量方法等章节。让学生对照所讲的测量方法进行实际操作,反复练习,达到操作熟练快捷,测量准确无误为目的。
2培养学生熟练掌握电子产品的焊接技术。焊接技术是电予专业学生必须掌握的一门基本技能,以往的实习是让学生在废旧电路板上练习焊接技术,这一步是必须的。只有通过大量的练习才能掌握,但是单纯而大量的练习容易使学生感到枯燥。建议成立印刷电路板(PCB)生产实习车间,让学生有机会参与印刷电路制板的制作。在没有PCB板生产车问的情况下,可采用最简单的方法,如用特制刀具刻制等。这种方法只适合最简单且电路元件很少的情况。对于较复杂的电路板,可在教师的指导下,选择适当的课题利用计算机设计电原理图后再生成印制板图,激光打印机打印出印制板图样,然后粘贴在敷铜板上,通过制版机制版后,再放入三氧化铁溶液中,经腐蚀即成。有目的的采用此法,可使学生了解电子工业生产的基本工艺,也可使学生熟悉计算机《电子线路CAD》软件的应用。
我们学校在电子类专业都开设了《电子线路CAD》课程,学生在该门课的学习中已基本掌握了简单PCB板的设计方法,也能画出像模像样的PCB板。可让学生在《电子线路cAD》课的学习中画一张可调稳压电源的PCB板,然后组织学生到PCB板生产车间参与制作,把做好的PCB版作为练习焊接的对象,最后让学生实际焊接一个可调稳压电源电路板,留作后续整机装配、调试使用。由于焊接好坏直接影响到最后的整机装配质量,学生会认真完成。谁先完成且质量合格,就可进入我校的SMT生产流水线实际操作。表面组装技术(SMT)足电子先进制造技术的重要组成部分,SMT的迅速发展和普及,为电子产品的微型化、轻量化创造了条件,成为制造现代电子产品必不可少的技术之一,目前我国急需大量掌握SMT知识的专业技术人才。通过SMT实训,可以使学生了解表面组装元器件、电路基板、组装材料、组装设计、组装工艺、组装质量检验与测试等最新焊接技术和焊接工艺。
3实施项目教学。通过实施一定的项目,培养学生学会用已经学过的理论知识分析问题、判断故障、排除故障等解决实际问题的能力,掌握常用电子仪器仪表的正确使用方法。
3.1组装可调稳压电源。把学生在以前实习巾做好的变压器、焊接成功的可调稳压电源线路板通过组装连线,使之成为一个简单整机产品,然后让学生自己调试和排除简单故障,最后用仪器仪表检测稳压电源的输出电压、最大输出电流、电压调整率、电压调整范围、负载调整率、纹波电压、电源内阻等指标。培养学生应用所学知识来分析问题、解决问题的能力,达到进一步熟练掌握电压表、电流表、万用表、示波器的使用方法。
最后由代课老师对学生装配、调试合格的稳压电源,从焊接的外观、结构的合理性和工艺性、电气性能指标各个方面进行综合评价。对各个环节表现特别优秀的学生可给予适当奖励,其制作的产品可择优推荐到产品陈列室陈列。
3.2组装电子玩具。建议设立电子玩具装配环节,因为目前电子玩具的市场前景非常广阔,电子玩具生产厂家的员工需求也与日俱增,有的电子玩具的技术含量也非常高。一个看似简单的玩具却包括了声、光、电、机的有机结合,特别是智能遥控型玩具更适合电子专业的学生。如果能让学生在实习期间,亲自组装技术含量较高的电子玩具,则是对学生专业知识和操作技能的全方位训练和提高。学生看到自己组装的玩具会飞、会跑并且可无线遥控(包括声控、光控、无线电波控制等),学习积极性的提高不言而喻。同样对组装合理、各项性能指标优秀的制作人给予表扬和适当奖励,其制作的产品可择优推荐到产品陈列室陈列。
3.3成立电子兴趣小组。目前,学生队伍中喜欢小制作的人为数不少,我们应当把那些爱学习、会制作的学生组织起来,成立电子兴趣小组,并指定专人负责,坚持定期活动。这样做,一方面提高学生的学习积极性,丰富学生的业余文化生活;另一方面通过对性技术、新工艺的实践操作,也开阔了教师的知识视野,不至于像现在这样,教师的专业水平一直停留在收音机、万用表上。
关键词:量子力学教学改革物理思想
“量子力学”作为学习“固体物理”、“材料科学”、“材料物理与化学”和“激光原理”等课程的重要基础,同时也是物理学专业及相关工科专业最核心的基础课程之一。20世纪,“量子学说”被作为物理科学研究和人类文明进步的标志性贡献,引起了广泛地重视。通过对量子学说的学习,能够使学生充分利用到所学的理论知识,对问题进行分析和寻求解决方法,提高学生的科学素质和培养其创新能力。尽管如此,但该门课程所涉及的内容较为空洞、抽象,对学生学习造成阻碍,使学生丧失了学习的兴趣,学生也很难熟练掌握量子学说课程的要点。因此,培养学生的学习兴趣是提高教学质量和教学水平的关键,但是如何调动学生课堂学习的积极性,成为了广大教师很棘手的问题。笔者根据近几年的教学模式,综合长江大学(以下简称“我校”)的教学现状,在“量子学说”教学方面,整理出一套符合我校教学实际的改革和尝试,并取得了较好的效果。
1.“量子力学’’教学内容的改进。量子学说的理论与以往所学的传统物理体系大有不同,重点表现在处理问题的方式上,但是却又与传统物理有着不可分割的关系,可以说,量子学说中很多的概念和理论都来源于传统的物理学说。这就要求在学习量子学说的同时,既要摒弃以往学习物理形成的固有思考方式,又要遵循某些与传统物理中相通之处的原理和学习法则。然而,这种思维上的反差必然导致学生在学习时的困惑,除此之外,量子学说较强的理论性也误导学生陷于数学公式推导的烦恼中,从而使学生丧失了学习兴趣。根据这些教学中存在的问题,笔者提出了以下相应的有益改进。
(1)知识条理化,强化知识背景,增强趣味性。量子学说从诞生到最终建立,每一步的发展都经过了缜密、细致、实事求是的分析,并不断地完善和改进。通过介绍量子学说的发展背景,引起学生的学习兴趣,并有利于学生明确量子学说与传统物理之间的区别,同时让学生在发展历程中寻找合适的学习方法,有利于培养学生的科学思维能力。在解释某些理论和原理时,可以穿插讲述其历史背景,方便学生理解。通过这种方式,既能让学生掌握理论知识,又有利于学生区分量子学说与传统物理的区别[1]。
(2)重在物理思想,压缩数学推导。数学在其相关学科的运用,所起到的作用只是一种辅助工具。在物理研究中也不例外,如果过分强调数学的地位和作用,只会本末倒置。因此,在教学过程中,教师应着重加强基本概念和蕴含的区里实质,而不能将物理思想埋没在数学公式之中,应把重点放在物理意义和实际运用上,只有这样,学生才能保持较好的学习热情。
2.教学方法改革。传统的教学模式使学生一直处于被动接受知识的状态下,抑制了学生自主学习的主动性,不仅不利于学生对知识的获取,更阻碍了其创新思维的培养,而且量子学说的理论抽象,很难被学生理解,传统的教学方法,无法被学生接受,并会引起学生的反感,甚至厌学。如此一来,必然打击学生学习的主动性,更降低了学习效率。为了促进学习效率,提高学生学习兴趣,培养其科学素养,笔者在教学模式上,探索出一些有效的措施。
(1)发挥学生主体作用。教师在课堂学习中有着举足轻重的作用,除了传授学生知识以外,还有着更重要的引导作用。在讲解完规定的教学任务之外,还应设定教师与学生的互动环节,通过创设问题情景,引导学生进行思考和分析,使学生对所学的知识进行归纳总结。另外,还可以通过以问题的形式结束未讲授的内容,引起学生的兴趣,并鼓励学生课下利用课外资源寻求答案;还可以以小组的形式,让学生团结合作,对感兴趣的物理理论进行探讨分析,并完成相关的小组论文。
(2)注重构建物理图像。由于物理理论都比较抽象,不利于理解,所以构建图像很重要,它不仅能够完整地表达所要传达的信息,而且能够方便学生理解和记忆。图像简洁、清新的特点,使学生更熟练地掌握物理图像的构建能力,对培养学生的创新思维也有促进作用。
3.教学手段和考核方式改革。(1)用多种先进的教学模式。采用小组讨论课,可安排小组内讨论,然后是小组之间进行辩论,最后由教师对辩论进行点评和更正。例如,在讲到微观粒子的波函数时,有的学生认为是全部粒子组成波函数,有的学生认为是经典物理学的波。这些问题的讨论激发了学生的求知欲望,从而进一步激发了学生对一些不易理解的概念和量子原理进行深入理解,直至最后充分理解这些内容。另外布置课外论文和邀请知名专家进行讲座都是不错的方式。
(2)坚持研究型教学方式。教学中不再单一地只讲授课堂知识,而是把科研融入到课堂学习之中,结合最新的科研动态,向学生介绍所学的原理在其相关领域中的运用,以引起学生的兴趣。
(3)将人文教育与专业教学相结合。量子概念诞生于1900年,它首次由德国物理学家普朗克引入;1905年,爱因斯坦进一步完善了量子的概念;1913年,玻尔将量子化概念引入到原子中;1924年,德布罗意通过量子的概念提出微观粒子具有波粒二象性;由此可见,物理学史上,力学从诞生到发展所蕴含的创新思维是迄今为止任何一门学科都难以比拟的,教师和学生一起回顾量子力学的发展之路,让学生了解到量子力学的魅力所在,启发学生的创新思维。
一追求教育公平与外来工子弟就学的现实困境
教育公平是当今社会关注的重要话题。胡森认为,教育公平包含了入学机会公平、过程公平和结果公平。[1]教育公平存在起点公平、过程公平及结果公平三个方面。起点公平是平等享有学习的机会,而过程公平则是学生进入到某一阶段的教育系统受到公正的对待,享有同等的学习权利、同质的学习资源和同样的教育关怀,教育者不以他们各自的家庭背景、智力水平、教养程度等的不同而有所不同。[2]当前政府积极推进教育均衡发展,就是推进教育资源的同质化配置,回应社会对教育公平更高一层次的诉求。然而,政府推进教育均衡针对的是区域内的均衡,与城乡、校际公平问题不同的是,外来工子弟的教育公平是由于我国户籍政策“外地户口”身份所产生的教育公平问题,存在着一种特殊的教育资源,其举办主体及教育对象都与我们通常所关注和研究的学校存在差别,也容易为人所忽视,我们称其为外来工子弟学校。外来工子弟学校的出现有着复杂的社会原因。我国由于经济发展的地区不平衡,导致了劳动力大规模的流动,从而带来了地区间适龄儿童数量的失衡。一些地区尤其是经济发达地区适龄儿童总量超出了该地区的教育资源的承载能力,外来工子弟学校也就应运而生了。以经济较为发达的东部城市常熟市为例,有外来工人口约100万,适龄儿童5万名。如此庞大的外来工子女,地方公共教育资源很难接纳,而且外来工的流动性较大,教育资源的配置很难适应这一变化。常熟市公办教育资源只能吸纳约3.5万名儿童,还有1.5万名儿童需要在外来工子弟学校就读。因此,严格意义上讲,外来工子弟学校分担了地方公共教育资源的压力,缓解了地方入学需求与教育资源不足的矛盾,但也带来了教育公平的困境。由于外来工子弟学校的民营性质以及外来工子女的户籍原因,地方政府在对待外来工子弟学校的政策安排上很难做到与地方公办教育资源均衡,外来工子弟学校的办学质量还难以与公办学校比肩。我国的教育实践已经从重视入学机会平等过度到关注教育过程的平等,即重视所有受教育者的教育过程质量。民工子弟学校也需要关注其教育质量,不仅实现民工子弟“有学上”,还要关注他们“上什么样的学”,使民工子弟享有教育过程的公平。在资源的配置上,外来工子弟学校除了办学设施上的差距外,更主要的是师资力量的不足。常熟市外来工子弟学校的教师与学生的比例为1:30,远低于苏州市的1:23的要求,还有14.8%的教师无教师资格证。不管从教师的数量还是质量来看,外来工子弟学校的教育质量令人担忧。外来工子弟学校的学生也是义务教育的对象,应该是社会追求教育公平的受惠者,需要人们基于教育公平理论对民工子弟学校给予实际关切。
二实习支教:一举多赢的实践举措
外来工子弟学校物质资源的不足尚可以克服,只要能够满足教学的基本要求,但师资的不足难以在短时期内解决。由于各种环境及工资待遇等问题,外来工子弟学校很难聘请到高水平的教师,而且教师的流动性较大。地方高校安排教师教育专业学生到外来工子弟学校进行实习支教,在某种程度上缓解了外来工子弟学校师资问题,是一个有益的尝试,对于地方政府、高校、外来工子弟学校及大学生而言,都能够从中受益。
第一,政府促进区域教育公平的举措。促进教育公平,保障外来工子弟接受有质量的教育,地方政府责无旁贷。教育不公平问题就其实质而言是政府在公共教育资源供给或配置过程中有意无意背离了“应得”原则,损害了“相称”关系,使得有限的公共教育资源特别是优质的公共教育资源没有得到平等、均衡、合理安排与有效利用。[3]在面对外来工子弟学校问题上,政府作为首要责任者应承担起责任,不要因为外来工子弟学校的民办性质而放弃自己的责任,也不要因为外来工不在自己管辖范围而置之不理,外来工为地方经济发展贡献力量,外来工子女应该平等享有受教育权。保障外来工子弟学校的办学质量,使外来工子女享有“有质量”的教育,地方政府除了把好外来工子弟学校的入口关,对于一些纯粹以营利为目的、完全不具备办学条件的学校坚决取缔外;还要积极改善外来工子弟学校的师资状况,从软件上促进外来工子弟学校的办学水平。利用地方高校资源开展实习支教是提高外来工子弟学校的师资水平的有效措施之一。
第二,地方高校承担的社会责任。服务社会是高校的职能之一,地方高校开展实习支教既可以体现地方高校服务地方,促进社会公平正义,展现大学精神,也可以使大学生在实习支教中感悟教育,培养大学生从事教育的专业情怀,关注社会公平正义。常熟理工学院将实习基地建在外来工子弟学校是一个开创性的尝试,也是在经济发达地区寻求教师教育人才培养模式突破的新领域。
第三,为外来工子弟学校质量提升注入活力。外来工子弟学校由于师资数量不足,质量也较差,而且流动性大,实习支教为外来工子弟学校缓解了这一问题。实习支教为外来工子弟学校注入新鲜血液,这些准教师将在教师岗位上进行全岗实习,既可以带来新的教育教学理念与方法,也可以置换出部分教师进行脱岗培训,地方高校为这些教师提供针对性的培训,切实提高外来工子弟学校师资队伍的水平。
第四,为学生的发展能力提供舞台。过去实习中存在的问题之一就是实习生无法进行实战,观摩的多而实际教学的少,影响了实习的质量。实习支教是在高校师范生培养过程中将师范生的实习实践与对基础教育的支教培训进行有机结合。通过多方共赢的制度设计,合理的时间安排和组织实施,能够有效强化师范生培养的实践环节,切实提高师范生的实践能力和综合素质,是创新师范生培养的有效途径。[4]接触外来工子弟也有助于提高师范生的责任感,培养师范生对学生的爱,对教育的爱。“在培养未来教师对社会公正的信奉的过程中,认识到不公平仅是其中的一步。如果这样的认识只能让他们焦急伤心无望的话,这对他们未来的学生是没有好处的。教师还必须把自身看成是处在促进社会公正斗争中的参与者,有能力和权利批评社会和教育实践,并带来社会和教育的变革。”[5]
三双导师制:提升外来工子弟学校实习支教质量的关键
外来工子弟学校实习支教虽然可以带来多方面的好处,但也要注意到,实习是教师教育人才培养的关键环节,是师范生教育理论与教育实践相结合的桥梁,实习质量的好坏关注到未来教师的职业发展水平。近期人们对教师职前培养质量的关注,主要是关于职前培养的实践性知识的缺失。因此,外来工子弟学校实习支教实践,我们既要关注到促进教育公平的社会意义,也要关注到教师教育质量本身。否则,以牺牲未来教师的培养质量缓解现在的教育公平问题,将会带来更深层次的教育不公平。如何兼顾实习支教的质量,笔者认为,主要是加强对实习支教学生的指导。这也是在师范生实习支教活动中存在的主要矛盾问题。外来工子弟学校教师数量和质量上存在问题,对学生的实习指导更是无从谈起,所以解决实习支教指导教师队伍是问题的关键。实习支教指导教师队伍构建需要地方教育行政主管部门与地方高校合作,为实习支教学生提供双导师制。
第一,地方教育行政主管部门提供基础教育师资。地方政府是促进地方教育公平的直接责任者,政府与外来工子弟学校的关系,不仅仅是管理的关系,还应该承担起扶持的义务。教育是一项公益事业,虽然投资主体的不同,但外来工子弟学校同样也在承担着义务教育的任务,为我国义务教育的普及做贡献。政府对外来工子弟学校的扶持,不是单纯指帮助其改善物质环境,提高师资质量才是帮助其发展的关键。外来工子弟学校,虽然就地理位置上讲,有些也是身处现代化的城市,但却缺乏学习先进的、现代化教育理念。在实习支教中,地方高校解决了外来工子弟学校师资数量问题,而质量还需要地方教育行政主管部门抽调优秀教师担任实习支教生的指导教师,具体负责实习支教生的教学指导,地方教育行政主管部门需要为这些指导教师提供财政和制度保障。地方教育行政主管部门也可以定期组织名师到外来工子弟学校开设示范课,供实习支教生学习观摩。
第二,地方高校为实习支教生配置课程教学法指导老师。现在的实习支教队伍往往是一种混编式的安排,即不同学科实习支教生组成一支支教队伍,这样支教生的管理及教学指导就需要高校组建多学科课程教学法老师担任。虽然支教是地方高校借助实习承担社会责任,具有一定的社会意义,但实习支教是师范生培养计划的一部分,高校不能因为支教生承担了社会义务而放弃了自己的培养责任,支教生日常的管理评价及教学指导还需要高校承担。课程教学法教师已经为师范生开设了理论课程,对学生的基本情况有所了解,能够进行针对性的指导,同时,教育理论也需要在教学实践中加以验证,也需要课程教学法的教学解答学生实践中的疑难问题,加深学生对教育理论知识的理解,也加强了学生的专业情意。因此,课程教学法教师可以承担学生管理评价及教学指导的任务,组建多学科课程教学法教师队伍也能够加强校地联系,更好地为地方教育事业服务。
参考文献
[1]鲍传友.教育公平与政府责任[M].北京师范大学出版社,2011:173.
[2]石中英.教育哲学[M].北京师范大学出版社,2010:316.
[3]石中英.教育哲学[M].北京师范大学出版社,2010:312.
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