摘要:本文以數(shù)字電路課程部分章節(jié)開(kāi)展教學(xué)方法改革為例，介紹了引入項(xiàng)目教學(xué)法的一些做法和體會(huì)。

關(guān)鍵詞:中職教育;課程改革;教法;項(xiàng)目教學(xué)

近年來(lái)，筆者在理論與實(shí)踐一體化教學(xué)改革的基礎(chǔ)上，針對(duì)中職電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀，積極開(kāi)展課堂項(xiàng)目教學(xué)的研究與探索，在數(shù)字電路課程教學(xué)中，突破了傳統(tǒng)課程以理論為體系的章節(jié)順序，建立了以項(xiàng)目為體系的課程結(jié)構(gòu)，整個(gè)課程以精心設(shè)計(jì)的三人表決器、搶答器、循環(huán)彩燈、觸摸延時(shí)電路、秒鐘等十三個(gè)實(shí)用電路制作項(xiàng)目為綱，以項(xiàng)目任務(wù)引導(dǎo)理論教學(xué)，將理論教學(xué)與實(shí)踐制作有機(jī)結(jié)合起來(lái)，既完成了如常用門(mén)電路、計(jì)數(shù)譯碼電路、觸發(fā)器等理論內(nèi)容的講授，又同時(shí)通過(guò)實(shí)訓(xùn)讓學(xué)生明白理論在實(shí)踐中的應(yīng)用，明了實(shí)用電路的設(shè)計(jì)思路，明確集成電路的具體應(yīng)用，明析企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際流程，較好地完成了教學(xué)任務(wù)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，取得了良好的效果。

下面以數(shù)字電路中常用的多路開(kāi)關(guān)和觸摸延時(shí)電路的教學(xué)為例，介紹筆者在進(jìn)行D觸發(fā)器的原理及應(yīng)用的教學(xué)中引入項(xiàng)目教學(xué)的過(guò)程和做法。

一、本項(xiàng)目要完成的學(xué)習(xí)任務(wù)和需要的課時(shí)

本項(xiàng)目教學(xué)的目的是以指導(dǎo)學(xué)生自行組裝一個(gè)電路為項(xiàng)目達(dá)到以下的學(xué)習(xí)效果:

掌握D觸發(fā)器的功能(包括符號(hào)、狀態(tài)方程、真值表、觸發(fā)特點(diǎn)等)和實(shí)際應(yīng)用;熟悉常用D觸發(fā)器集成電路的使用方法和注意事項(xiàng);鞏固電子工藝基本技能。

完成本項(xiàng)目共需要5個(gè)課時(shí)的時(shí)間。

二、本項(xiàng)目事先要做的準(zhǔn)備工作

1、精心設(shè)計(jì)電路:筆者精心設(shè)計(jì)了應(yīng)用D觸發(fā)器組成的簡(jiǎn)單應(yīng)用電路(如圖1所示)，該電路主要有多路開(kāi)關(guān)和觸摸延時(shí)兩個(gè)功能。任意按S1、S2開(kāi)關(guān)中的一個(gè)，都可以控制發(fā)光管V2的亮或暗，學(xué)生從中可以聯(lián)想到家中常用的雙連開(kāi)關(guān);輕輕觸摸R8上方的金屬則發(fā)光管V6就會(huì)亮，過(guò)一會(huì)兒自動(dòng)熄滅，學(xué)生從中可以聯(lián)想到家里樓道常用的延時(shí)開(kāi)關(guān)。該電路有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，又是生活中常見(jiàn)的例子，具有直觀性，便于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)該電路基本可以闡述D觸發(fā)器的大部分教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到教學(xué)目的。

2、準(zhǔn)備項(xiàng)目所需的器材:筆者在充分調(diào)試電路成功的基礎(chǔ)上，利用Protel設(shè)計(jì)了印制板，并通過(guò)廠商定制了PCB板;接著準(zhǔn)備元器件，為了提高學(xué)生的元器件識(shí)讀識(shí)別能力，還特地在元器件中混入部分容易混淆和不良的元器件;再接著是準(zhǔn)備儀器儀表和工具，包括數(shù)字萬(wàn)用表、電烙鐵(架、錫)、直流穩(wěn)壓電源等。

3、制作教學(xué)課件:為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果，筆者在制作教學(xué)PPT的同時(shí)，還事先拍攝了電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)車(chē)間的生產(chǎn)實(shí)景和部分在實(shí)際生產(chǎn)中利用D觸發(fā)器制作的產(chǎn)品。這樣使教學(xué)相對(duì)地更接近企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)，并拓寬學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生求知的欲望。

4、準(zhǔn)備任務(wù)書(shū)和項(xiàng)目報(bào)表:教師根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)書(shū)、項(xiàng)目實(shí)施報(bào)告、學(xué)生項(xiàng)目計(jì)劃表和項(xiàng)目評(píng)價(jià)表，力求各報(bào)表具有實(shí)用性和可操作性。

5、指導(dǎo)學(xué)生課前準(zhǔn)備:學(xué)生事先預(yù)習(xí)教師布置的讀書(shū)任務(wù)，準(zhǔn)備必要的工具，收集生產(chǎn)實(shí)際中常見(jiàn)的與多路開(kāi)關(guān)和延時(shí)器有關(guān)的例子。

三、精心設(shè)計(jì)教學(xué)程序

第一節(jié)

1、教學(xué)演示:教師準(zhǔn)備已安裝好的多路開(kāi)關(guān)和觸摸延時(shí)電路。請(qǐng)一位學(xué)生上臺(tái)演示:(1)任意按S1、S2開(kāi)關(guān)中的一個(gè)，每按一下V2的亮暗狀態(tài)就發(fā)生一次翻轉(zhuǎn)。(2)輕輕觸摸R8上方的金屬則發(fā)光管V6就會(huì)亮，過(guò)一會(huì)兒會(huì)自動(dòng)熄滅。(3)讓學(xué)生調(diào)節(jié)R4(改用可變電阻)，可以明顯地改變延時(shí)時(shí)間。這樣的演示十分直觀，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。接下來(lái)播放教師自拍的錄像，學(xué)生看了個(gè)個(gè)興趣十足，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在輕松愉快的氣氛中實(shí)施高效率、高質(zhì)量的教學(xué)活動(dòng)。

2、布置任務(wù):教師利用學(xué)生興趣高漲的機(jī)會(huì)提出本項(xiàng)目的名稱(chēng)、任務(wù)、時(shí)間安排。并指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)項(xiàng)目工作計(jì)劃，填寫(xiě)項(xiàng)目計(jì)劃表。

3、清點(diǎn)材料:發(fā)放安裝電路套件并介紹元器件，回顧學(xué)生已知的元器件的識(shí)讀識(shí)別和測(cè)量方法。

第二節(jié)

1、安排學(xué)生安裝多路開(kāi)關(guān)。要求學(xué)生根據(jù)電路圖、PCB板圖和元器件清單，選擇正確元器件進(jìn)行安裝，要求安裝符合工藝要求，安裝過(guò)程操作規(guī)范。安裝后自檢無(wú)誤再通過(guò)同學(xué)間互檢無(wú)誤，并填寫(xiě)項(xiàng)目評(píng)價(jià)表中該部分內(nèi)容。

2、學(xué)生利用直流穩(wěn)壓電源為電路板提供+6V直流電壓。學(xué)生每任意按下S1或S2開(kāi)關(guān)一次，發(fā)光管V2的亮暗狀態(tài)會(huì)發(fā)生一次變化。學(xué)生根據(jù)安裝情況和測(cè)量結(jié)果填寫(xiě)項(xiàng)目實(shí)施報(bào)告。教師要告知通電后的初始狀態(tài)有兩種情況，可能是V2被點(diǎn)亮也可能是V2熄滅，并請(qǐng)學(xué)生考慮原因以激發(fā)學(xué)生的求知欲，為后面的電路改進(jìn)埋下一個(gè)伏筆。

3、學(xué)生安裝成功多路開(kāi)關(guān)后會(huì)有探知其中原由的欲望，教師適時(shí)地告訴學(xué)生這是利用了D觸發(fā)器的功能實(shí)現(xiàn)的。接下來(lái)教師介紹D觸發(fā)器的符號(hào)和CD4013的管腳功能，說(shuō)明D觸發(fā)器在現(xiàn)在這樣連接的情況下，其狀態(tài)方程為Qn+1=，因而每按一下開(kāi)關(guān)S1或S2(S1和S2是或邏輯關(guān)系)，D觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)導(dǎo)致V1的開(kāi)關(guān)狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，從而控制V2狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，亮暗狀態(tài)轉(zhuǎn)換。為下一節(jié)課的授課埋下伏筆。同時(shí)教師對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的故障原因進(jìn)行分析。

第三節(jié)

筆者利用這一節(jié)課的時(shí)間從學(xué)生已知的JK觸發(fā)器的基礎(chǔ)上較為系統(tǒng)地介紹了D觸發(fā)器的符號(hào)、真值表、功能、狀態(tài)方程和觸發(fā)時(shí)刻，并與本項(xiàng)目的應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，說(shuō)明如何通過(guò)為Qn+1=實(shí)現(xiàn)多路開(kāi)關(guān)的功能。

第四節(jié)

安排學(xué)生安裝觸摸延時(shí)電路，正確安裝完畢后利用直流穩(wěn)壓電源為電路板提供+6V直流電壓。輕輕觸摸R8上方的金屬則發(fā)光管V6就會(huì)亮，過(guò)一會(huì)兒自動(dòng)熄滅。教師引導(dǎo)學(xué)生利用已知的D觸發(fā)器的知識(shí)分析觸摸延時(shí)電路的工作原理。同時(shí)對(duì)存在的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，引導(dǎo)學(xué)生自行分析檢修。指導(dǎo)學(xué)生填寫(xiě)項(xiàng)目實(shí)施報(bào)告和項(xiàng)目評(píng)價(jià)表，教師適時(shí)進(jìn)行檢查，了解學(xué)生項(xiàng)目學(xué)習(xí)的情況。

第五節(jié)

首先安排部分學(xué)生介紹安裝該電路的心得，說(shuō)明對(duì)D觸發(fā)器以及該電路的理解。教師歸納D觸發(fā)器的基本原理、該電路的基本組成和設(shè)計(jì)思路，以及元件參數(shù)對(duì)電路的影響，引導(dǎo)學(xué)生拓展思考，討論在該電路中如何增加多路開(kāi)關(guān)的路數(shù)和改變延時(shí)時(shí)間并進(jìn)行自主選擇元器件R4或C調(diào)整延時(shí)時(shí)間，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考，提高電路分析能力。然后由學(xué)生全面填寫(xiě)項(xiàng)目實(shí)施報(bào)告、項(xiàng)目評(píng)價(jià)表，教師參與評(píng)價(jià)。最后教師總結(jié)本項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程，評(píng)價(jià)本項(xiàng)目的實(shí)施效果，并客觀提出存在的問(wèn)題和今后學(xué)生在學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題。

至此，整個(gè)項(xiàng)目任務(wù)完成。教師收回有關(guān)的材料和學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施報(bào)告、項(xiàng)目評(píng)價(jià)表并對(duì)項(xiàng)目做出分析總結(jié)評(píng)價(jià)。

四、采用項(xiàng)目教學(xué)法的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)——效果好:筆者實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法的班級(jí)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和分析能力明顯比采用傳統(tǒng)教學(xué)的班級(jí)學(xué)生強(qiáng)，理論知識(shí)也夠用且理論應(yīng)用能力更強(qiáng);學(xué)生興趣:用項(xiàng)目教學(xué)法對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)好的學(xué)生的主動(dòng)性學(xué)習(xí)有很大的自主空間，促進(jìn)了學(xué)生的個(gè)性化能力的發(fā)展，對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)不理想學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有較為明顯的促進(jìn)作用，接受項(xiàng)目教學(xué)的學(xué)生明顯比在教室里被動(dòng)接受知識(shí)的學(xué)生更有學(xué)習(xí)興趣，更有成就感;節(jié)省時(shí)間:采用項(xiàng)目教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上避免了理論的重復(fù)和理論和實(shí)踐之間的脫節(jié)，從而有效地節(jié)省了教學(xué)時(shí)間;突出技能:項(xiàng)目教學(xué)法當(dāng)然必須依托某實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，從而加強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐操作訓(xùn)練，突出培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐操作技能;強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用:項(xiàng)目教學(xué)就是以工程應(yīng)用為單元進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的，其過(guò)程就是企業(yè)實(shí)際工程的微型化，因而實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)無(wú)疑就是在講授理論的同時(shí)同步地培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和綜合職業(yè)能力。

存在的問(wèn)題——教學(xué)工作量大:教師沒(méi)有可直接使用的教材，要自行設(shè)計(jì)項(xiàng)目，教學(xué)備課量明顯增大，要準(zhǔn)備的材料太多，這無(wú)疑是項(xiàng)目教學(xué)法不能全面推廣的主要原因;教師的綜合能力要求高:采用項(xiàng)目教學(xué)法要求教師要有較強(qiáng)的課堂駕馭能力，要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、嫻熟的專(zhuān)業(yè)技能以及熟悉企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的情況。學(xué)校硬件條件要求高:采用項(xiàng)目教學(xué)法要有充足的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地、設(shè)備并要產(chǎn)生一定的材料費(fèi)用，這對(duì)現(xiàn)階段部分中職學(xué)校還是較大的制約因素。

五、采用項(xiàng)目教學(xué)法的幾點(diǎn)建議

1、項(xiàng)目教學(xué)宜采用小班化教學(xué)，最多不能超過(guò)20人。這樣人數(shù)少點(diǎn)，便于教師進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。2、學(xué)校要加大投入，有堅(jiān)實(shí)的硬件基礎(chǔ)作為項(xiàng)目教學(xué)的保障。3、教師要不斷提高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，尤其是要了解企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，掌握企業(yè)一線的實(shí)際應(yīng)用水平和工程能力。4、采用項(xiàng)目教學(xué)要因地制宜，因?qū)I(yè)制宜，因課程制宜，因生制宜。對(duì)有能力采用項(xiàng)目教學(xué)的課程，應(yīng)積極開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué);對(duì)較難開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)的課程，可以局部開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)，如個(gè)別章節(jié)通過(guò)某個(gè)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)作為項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行教學(xué)。5、事先設(shè)計(jì)的項(xiàng)目教學(xué)程序在實(shí)施中需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行必要的微調(diào)，以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

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