电子电器应用与维修专业现代学徒制教学改革

职业教育 Vocationaleducation
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教育前沿 Cutting Edge Education
电子电器应用与维修专业现代学徒制教学改革
文/覃海思
摘要：随着我国课程改革的不断推进，电子电器应用与维修专业的教学理念和教学方法都得到了改革创新，同时对专业人才培养也提出了更高的要求，不仅仅局限于传授专业知识，更重要的是必须培养和提高专业人才技能，在教学过程中越来越重视学生实际操作能力的培养，将理论与实践紧密结合。

在这样的背景下，现代学徒制理念受到了中高职学校的关注和重视。

本文在现代学徒制背景下，对电子电器应用与维修专业的教学改革进行了简要分析，对目前学徒制教学的要点进行阐述，并且提出了其中存在的问题和不足之处，同时也给出了一些有效的教学改革对策，目的在于提高人才培养的效率和质量。

关键词：电子电器应用与维修专业；现代学徒制；教学改革随着我国经济和科技的不断发展，对人才的技术要求越来越高，同时需要的技术型人才种类也越来越多，对我校电子电器应用与维修专业人才培养受到了越来越多地关注，电子电器应用与维修专业是一门具有较强的技术性的专业，该学科的实践性相对比较强，因此在专业教学的过程中面临着着巨大的挑战。

现代学徒制理论在教育改革的推进下孕育而生，要求在电子电器应用与维修专业必须理论教学和实践教学相结合的教学理念。

在现代学徒制理念下开展的电子电器应用与维修专业教学过程中，虽然取得了一定的成绩，但是同样也存在一些问题，只有不断对专业教学进行改革，才能够促进电子电器应用与维修专业教学的发展。

1 现代学徒制的内涵
在我国手工业发展时代就具有学徒制的培养理念，由此可见，学徒制在我国已经具有悠久的发展历史，而且学徒制在对我国手工业培养人才技能中发挥着重要的作用，学徒制主要是指在进行培养新人技术的过程中，由具有熟练技能的人才带领培养和提高新人的专业技能，这是一种老带新的培养政策。

在真实的工作中，技术熟练的师父将专业技能手把手传授给新人的过程，通过对新的学员进行理论上的指导，再加上实际操作的指导，让学员掌握实际操作能力，掌握相关专业的技能。

随着教育理念，科学技术的不断发展，学徒制也在不断地完善和创新，这就是文章中所指的现代学徒制，现代学徒制是对以前的学徒制进行不断的完善改进和创新所得出的一种新型的教育理念，现代学徒制在传统的学徒制对人才培养的基础上，建立了一种整合学校和企业的有效资源进行全方面的培养技术人才的培育体系。

现代学徒制培养理念是通过学校优秀教师和企业熟练的技术人员的相互融合共同作用，使得专业理论教学和实践教学能够进行更加深入的融合，最终目标是使得学生的理论教学和实际操作能力从根本上得到提高。

在中高职教学过程中充分发挥现代学徒制教育理念的作用，必须重视现代学徒制教育理念，能够在一定程度上解决毕业生在社会中就业难的问题，同时也能够缓解目前企业人才缺乏的问题，能够有效提升学生毕业后的就业率，能够尽可能地满足我国企业发展对人才技能的需求，有利于我国经济和社会的问题发展。

在电子电器应用与维修专业教学过程中，深入贯彻和落实了现代学徒制的教学方式，并且使得电子电器应用与维修专业的教学方式得到了改革创新，大大提高电子电器应用与维修专业人才培养效率和质量。

2 现代学徒制的教学方式在电子电器应用与维修专业中人才培养现状和存在的问题分析
2.1 建立校企业合作平台难度大
现代学徒制的落实关键就是学校教育中是否能够建立良好的校企业合作平台，必须深入建立有效的校企业合作平台，才能够使得现代学徒制得到贯彻落实，才能够充分发挥现代学徒制在电子电器应用与维修专业人才培养中的作用。

但是就目前我国的高等院校以及中等职业学校的教学实力方面来看，学校为学生找到合适安全的企业合作平台存在一定的难度。

一方面是企业自身的原因，我国并没有对学校和企业建立合作平台有相关的政策和制度作为保障，学校只能够凭借自身的能力为学生寻找合适的企业平台，企业考虑到自身的利益，考虑自身应该承担的责任，并不太愿意积极地参与到校企合作的人才培养模式中。

另一方面是学校自身的原因，由于学校资金有限，在校企合作模式下，需要花费高额的资金聘请企业的高级电工电子技术人员，无法有效地实施实践教学环节。

而且对于企业来说，把企业具有优秀技能的人才到学校进行指导教学，也将会影响企业的
利益，因此，这也导致了学校无法有效进行实践教学环节。

2.2 现代学徒制的试点维持和运行难度相对比较大
现阶段我国电子电器应用与维修专业的现代学徒制课堂教学的试点推行中，在实际的推行和维持过程都存在很大的难度。

一方面，在校企合作的现代学徒制人才培养模式下，招生就是招工的人才培养状态应运而生，在目前我国的市场经济结构下，企业经营具有一定的不确定性，这些都阻碍了校企合作平台的维持和运行，同时也会给学校现代学徒制人才培养模式带来较多的不利影响。

另外，在学校校企合作的现代学徒制的运行和管理也存在很大的难度。

第一是因为在企业的管理和经营中并没有深入融合现代学徒制人才培养理念，对学生的考核和评价都缺乏完善的机制。

第二是因为企业的技术人员在学校进行指导和教学的过程中并没有受到学校有效的监督和鼓励，导致技术人员指导教学工作效率不够高，导致校企合作维持和运行中对人才的管理存在较多问题，不利于现代学徒制的深入贯彻和落实。

3 现代学徒制下电子电器应用与维修专业教学改革对策3.1 改革教学理念为现代学徒制改革奠定思想基础
随着经济发展，我国教育改革在不断推进，高等院校和中等职业学校应该要顺应时代的发展，必须满足课程改革的要求，在人才培养过程中应用现代学徒制人才培养模式，使得现代学徒制理念不断改革创新。

为了能够更好地实行现代学徒制人才培养模式，首先必须改革教学观念，要在教学过程中积极地使用现代化教学观念，不能够再使用传统的人才培养理念，一味地重视理论教学并不利于发展现代学徒制教学理念，提高对实践教学的重视，提高对现代学徒制教学思想的认知，为现代学徒制教育理念奠定良好的思想基础。

除此之外，教师在进行专业理论课程教学的过程中也要向学生传输现代学徒制理念，让学生能够重视现代学徒制的改革和创新，提高学生对电子电器应用与维修专业的认识和理解，让学生重视实践课程学习，得到学生和家长的支持，从而不断提高学生实践课程教学效率和质量，使得现代学徒制教育理念在电子电器应用与维修专业得到改革创新，并且得到落实。

3.2 基层政府要给予有效扶持
从上文我们可以看出现代学徒制教学效果并不能够很好地在学校中落实，主要原因是受到了学校资金和校企合作平台建立这两大因素的制约，导致该理念教学效果并不太理想。

为了能够在现代学徒制理念下对电子电器应用与维修专业进行教学改革，国家政府的支持对该制度的落实有着非常重要的作用。

地方基层政府要大力支持学校落实现代学徒制教学改革，并且要不断完善现有的政策和资金扶持，为学校学徒制改革提供有力保障，另外，政府还需要大力支持和鼓励企业与学校进行合作，政府可以给企业中参加学校指导和教育工作的优秀工人给予奖励和资金补贴，为学校寻找有社会经济效益的企业合作伙伴，鼓励社会中的企业积极参与到校企合作平台的建立中，为学生创建良好的实践学习的环境，不断提高学生的实践能力。

除此之外。

基层政府还需要给学校一定的资金扶持，让学校能够有更多的资金聘请优秀人才作为实践培训教师，并且能够为学生建立实训基地，让学生能够更好地接受实践教育，能够有效提高学生的实践能力，从而促进现代学徒制理念改革发展。

3.3 加强对专业化师资队伍的建设
在现代学徒制下电子电器应用与维修专业教学改革中（下转395页）
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Cutting Edge Education 教育前沿 395
基于机器学习的单声道唱声分离发展概述
文/耿海波
摘要：随着科技进步与多媒体技术的发展，人类对于音乐的追求越来越高。

而单声道唱声分离技术作为音乐处理的前端模块，是实现基频估计、歌词识别、歌词同步、歌手识别、音乐检索以及卡拉OK等应用系统的基础。

近年来单声道唱声分离取得了重要的发展，主流的分离方法包括传统机器学习方法和基于神经网络的深度学习方法。

现对国内外各种唱声分离技术研究现状进行分析。

关键词：人工智能；机器学习；唱声分离；深度学习；神经网络1 概述
近年来，单声道唱声分离技术作为基于音乐内容分析中的一个新兴的研究方向得到了广大学者的关注，并且取得了一定的成果。

该项技术除了可以进一步满足人类对于音乐信息的专业需求之外，还可以用于改善患者耳蜗的音乐听感。

虽然目前语音分离领域取得了巨大的成功，但唱声分离效果依然不理想。

主要是由于语音中的干扰成分大多都与目标成分不相关，而音乐中的伴奏信号与唱声信号在时间与频率上具有较强的相关性，并且音乐更具有多样性，因此在单声道混合音乐中分离出唱声与伴奏是一项非常具有挑战性的任务。

2 基于传统机器学习方法的单声道唱声分离
基于传统机器学习方法的单声道唱声分离处理思路是将混合歌曲信号通过短时傅里叶变换转换（STFT）到时频域得到混合歌曲二维频谱信息，并通过一些技术手段将其分离为唱声与伴奏两个部分。

2007年Li 等人提出三步法的完整歌声分离系统，其中包含歌声检测、谐波结构提取以及歌声基频估计。

2012年Huang 等人首次提出将鲁棒主成分分析应用在唱声分离领域。

2015年Hu 等人提出一种基于非负矩阵部分联合分解的单声道唱声分离方法。

3 基于深度学习方法的单声道唱声分离
随着深度学习在语音识别方面取得了巨大成功以及说话人身份识别的启发，近年来提出了一些基于深度学习的唱声分离方法，将唱声分离作为一个有监督的学习问题来使用样本训练相应的模型达到分离唱声信号与伴奏信号的效果。

（1）近年来分离模型都是基于时-频域的，通过短时傅里叶变换或者频谱映射得到唱声与伴奏。

2014年，Huang 等人提出了基于深度卷积神经网络的单声道唱声分离模型。

2017年，Jasson 等人将图像分割中的U-Net 网络引入唱声分离领域，提出了基于U-Net 网络的单声道唱声分离模型。

本文作者在2020年提出基于门控嵌套U-Net 结构的单声道唱声分离模型，该模型利用嵌套U-Net 结构中编码-解码器模型，减少了编码器与解码器子网络之间频谱特征的语义差异。

还通过门控线性单元引入门控机制控制其输入信息、记忆信息并做出预测。

（2）由于上述基于时-频域的分离模型还有如下问题：由短时傅里叶变换得到二维时域频谱信息依赖许多参数，如帧长与帧移，这些参数将
会影响分离结果。

于是近年来，广大专家学者在唱声分离领域将采用时域的一维采样点作为特征的深度学习方法作为研究的重点。

2017年，Luo 等人提出了一种时域音频分离网络，该框架解决了语音分离需要经过短时傅立叶变换以获取混合语音二维频谱信息为特征的不足，避免了采用混合相位带来的损失以及大幅减少数据预处理的时间。

4 挑战与趋势
（1）单声道唱声分离技术作为音乐处理的前端模块，是实现基频估计、歌词识别、歌词同步、歌手识别、音乐检索以及卡拉OK 等应用系统的基础。

但目前研究还数据库难以收集。

唱声分离数据库必须是双通道以上数据库，由于是监督性训练，所以必须要有干净的唱声与伴奏信号用于模型训练，而人们平常所听到的音乐多为立体声双通道，所以并不能直接用于训练。

（2）唱声分离领域具有广泛的研究趋势。

近年来，许多专家学者提出的唱声分离模型均可应用在多个分离领域。

在未来的研究中，可以针对其他分离领域与唱声分离领域的优势进行迁移尝试。

参考文献：
[1] Huang P S, Kim M, Hasegawa-Johnson M, et al. Singing-Voice Separation from Monaural Recordings using Deep Recurrent Neural Networks[C].ISMIR. 2014.
[2] Jansson A, Humphrey E, Montecchio N, et al. Singing voice separation with deep U-Net convolutional networks[C].18th International Society for Music Information Retrieval Conference(ISMIR). 2017.
[3] Geng H , Hu Y , Huang H . Monaural Singing Voice and Accompaniment Separation Based on Gated Nested U-Net Architecture[J]. Symmetry, 2020（6）.
[4] Luo Y, Mesgarani N. Tasnet：time-domain audio separation network for real-time, single-channel speech separation[C].2018 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP). IEEE, 2018.
作者简介：耿海波（1993—），男，新疆乌鲁木齐市人，科员，工学硕士，研究方向：深度学习与语音处理。

（作者单位：中国人民银行乌鲁木齐中心支行）
（上接336页）不仅要求学校能够改革教学环境，为学生建立良好的校企合作平台。

为学生提供更好的实践学习环境，还需要为学生建立专业化的师资队伍。

对于电子电器应用与维修专业课堂教学要为学生打造学校专业教学团队和企业技术教师团队双重师资队伍。

另外，学校还需要鼓励企业中相关专业的高级优秀的技术人员对专业课程教材的编写贡献一份力量，整合一切有效资源对学生进行人才培养，不断提高人才培养效率和质量。

在专业化教师队伍的建设中，学校要完善对学生的考核和评价，企业也要增强对技术人才的考核和评价，学校要提高企业技术人才在校教学的薪资待遇。

只有不断强化电子电器应用与维修专业教师队伍建设，才能够整体提高专业人才的技术水平。

4 结语
现代学徒制是一种新型的人才培养模式，在现代学徒制理念下，电子电器应用与维修专业必须不断进行教学改革，才能够满足现代学徒制理
念落实的要求，才能够为社会和国家培养具有高素质，高知识，高技能的技术型优秀人才。

参考文献：
[1] 陈建坚.中职电子电器应用与维修专业课程教学改进与成效[J].广西教育,2019.
[2] 钟卫连,江兴刚.现代学徒制下的应用电子专业课堂教学改革探究[J].科技风,2018.
[3] 郭志勇.中职电子电器应用与维修专业物理课程模块化教学改革初探[J].当代职业教育,2013.
基金项目：本文系2019年广西职业教育教学改革研究立项一般课题，项目名称 《现代学徒制人才培养模式实践诊断与改进研究--以柳州市第二职业技术学校电子电器应用与维修专业为例》（编号：GXZZJG2019B184）。

（作者单位：柳州市第二职业技术学校）。