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        數(shù)字電子技術(shù)課程改革的特色與創(chuàng)新

        2011-10-27 08:32:02張智軍張軍濤
        職業(yè)教育研究 2011年8期
        關(guān)鍵詞:電路課程教學(xué)

        張智軍 張軍濤

        (廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東 韶關(guān) 512126)

        數(shù)字電子技術(shù)課程改革的特色與創(chuàng)新

        張智軍 張軍濤

        (廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東 韶關(guān) 512126)

        從培養(yǎng)實(shí)用型高技能人才出發(fā),對(duì)《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)改革進(jìn)行了實(shí)踐研究,分析了目前《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)中存在的問題,從教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面闡述了課程教學(xué)改革的具體實(shí)施,并探討了課程教學(xué)改革的特色與創(chuàng)新之處。

        數(shù)字電子技術(shù);教學(xué)改革;特色;創(chuàng)新

        為了培養(yǎng)學(xué)生的電子產(chǎn)品性能分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品性價(jià)比分析等基于工作過程的技能,要分析市場(chǎng)需求,分析工作任務(wù),解構(gòu)原電子技術(shù)類課程體系,按照工作過程來序化知識(shí),進(jìn)行歸納轉(zhuǎn)換,制定與之相適應(yīng)的實(shí)踐、訓(xùn)練內(nèi)容,合理地設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果。在授課時(shí),引入項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容,并布置團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)任務(wù),學(xué)生分工合作,應(yīng)完成設(shè)計(jì)方案、集成電路選擇、性價(jià)比分析、在虛擬實(shí)驗(yàn)室中利用multisim仿真軟件提供的元器件獨(dú)立完成“硬件電路”的設(shè)計(jì),并通過仿真得到論證。然后再完成硬件電路的連接,即基于工作需求,采用“項(xiàng)目設(shè)計(jì)為主,虛擬仿真為輔,虛實(shí)結(jié)合”的方式,經(jīng)過反復(fù)修改設(shè)計(jì)方案直至得出滿意結(jié)果,設(shè)計(jì)出真正的電子器件為止。在這一過程中學(xué)生出現(xiàn)問題,教師要及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo),這就要求教師要參與到企業(yè)的工作任務(wù)中去,甚至參與企業(yè)的科研任務(wù),將理論教學(xué)和工程訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合起來,將企業(yè)真實(shí)的“崗位任務(wù)”轉(zhuǎn)換成職業(yè)院校的“學(xué)習(xí)任務(wù)”。

        課程改革前存在的問題

        (一)教學(xué)內(nèi)容方面

        “學(xué)”與“用”嚴(yán)重脫節(jié) 有些內(nèi)容“學(xué)了不會(huì)用”,講授的電路往往是原理性的、孤立的,缺乏一定的應(yīng)用實(shí)例和系統(tǒng)的綜合運(yùn)用,不知在哪兒應(yīng)用,怎樣應(yīng)用。有些內(nèi)容“學(xué)的用不上”,如花費(fèi)在講解各種器件和集成塊內(nèi)部電路的時(shí)間仍然不少,在后續(xù)的專業(yè)課中用得不多。有些“要用的內(nèi)容”卻沒有學(xué),如與工程實(shí)踐緊密聯(lián)系的內(nèi)容、依據(jù)應(yīng)用需求來構(gòu)建電路、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各種器件和電路的能力等。從近幾屆畢業(yè)生反饋信息來看,在校所學(xué)電子技術(shù)知識(shí)與實(shí)際遇到的情況有差異,這些情況從一個(gè)側(cè)面反映了我們的教學(xué)內(nèi)容沒有跟上電子技術(shù)的發(fā)展。

        實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容少 傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)往往采用 “理論教學(xué)+實(shí)驗(yàn)”的方法,實(shí)踐證明效果不佳。許多學(xué)生雖然成績(jī)不錯(cuò),但對(duì)于一些典型電路的分析、元器件的作用往往局限于死記硬背,并不會(huì)付諸實(shí)踐。同時(shí),與課程配套的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容數(shù)量十分有限,難以使學(xué)生進(jìn)一步掌握電路的基本分析方法與測(cè)量技術(shù)。

        (二)教學(xué)方式方面

        在課程安排上還延續(xù)著先進(jìn)行理論課的教學(xué),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)也大多為驗(yàn)證性的,最后安排二周的電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式導(dǎo)致的結(jié)果是,學(xué)生不知道學(xué)理論知識(shí)能做什么,這種困惑使他們?cè)谏侠碚撜n時(shí)被動(dòng)地聽,對(duì)學(xué)習(xí)提不起興趣;實(shí)驗(yàn)課也是按照實(shí)驗(yàn)說明書的步驟完成,做完后提交一份現(xiàn)成模式的實(shí)驗(yàn)報(bào)告便無事可做,有的學(xué)生甚至不知道做實(shí)驗(yàn)得出了什么結(jié)論;到最后課程設(shè)計(jì)時(shí)學(xué)生才感到學(xué)習(xí)理論的用處。

        (三)考核方式不健全,不能有效評(píng)價(jià)學(xué)生的能力

        傳統(tǒng)的課程考核是平時(shí)成績(jī)占30%,期末考試占70%。平時(shí)成績(jī)主要以學(xué)生的出勤情況及作業(yè)的完成情況進(jìn)行評(píng)定,只要學(xué)生上課時(shí)不曠課、不請(qǐng)假,作業(yè)按時(shí)上交,不管是否抄襲,平時(shí)成績(jī)差不多就是滿分;期末考試主要是閉卷進(jìn)行,考試內(nèi)容以知識(shí)為主,重視學(xué)生對(duì)書本知識(shí)的記憶與理解。這種方式束縛了學(xué)生的思維發(fā)展,對(duì)學(xué)生的技術(shù)能力沒能很好地評(píng)價(jià)。

        課程教學(xué)改革的具體實(shí)施

        建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者,還要求教師由知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者。即在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下,教師和學(xué)生的地位、作用與傳統(tǒng)教學(xué)相比已發(fā)生很大變化。

        (一)體現(xiàn)高職特點(diǎn),突出應(yīng)用,重新構(gòu)建課程結(jié)構(gòu),基于工作過程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境,培養(yǎng)學(xué)生完成工作任務(wù)的能力

        研究職業(yè)特色,以“為學(xué)生的學(xué)習(xí)和就業(yè)服務(wù)”為宗旨,重點(diǎn)突出知識(shí)的應(yīng)用性和實(shí)踐性。畢業(yè)生作為生產(chǎn)第一線的工程技術(shù)人員,邏輯電路設(shè)計(jì)的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到充分發(fā)揮中大規(guī)模集成電路現(xiàn)有功能,開發(fā)中大規(guī)模集成電路的新功能等方面。在這種情況下,我們以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)的原則來確定課程的主要內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu),對(duì)課程進(jìn)行整合優(yōu)化,強(qiáng)化器件外特性,尤其強(qiáng)化真值表或功能表的作用,淡化器件內(nèi)部原理,重新構(gòu)建從外部電路分析電子器件的教學(xué)內(nèi)容,對(duì)于集成電路,只要求了解其內(nèi)部電路簡(jiǎn)化圖,而把重點(diǎn)放在器件和模塊的選用、連接、匹配等外特性上。以計(jì)數(shù)器應(yīng)用項(xiàng)目課改為例,詳見表1。

        在這樣的學(xué)習(xí)情境中,學(xué)生可根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和先知,從周圍的環(huán)境中主動(dòng)獲取信息,構(gòu)筑屬于自我的新知識(shí)結(jié)構(gòu)。

        (二)靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法,提高教學(xué)效果

        教學(xué)方法的改革要充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體以教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念和思想。通過改革實(shí)現(xiàn)理論課傳統(tǒng)灌輸式向探索性教學(xué)的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)從模擬訓(xùn)練向現(xiàn)場(chǎng)或仿真性訓(xùn)練的轉(zhuǎn)變。針對(duì)不同對(duì)象、不同層次學(xué)生提出不同要求,在教學(xué)過程中,使用啟發(fā)式、問題式、討論式、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式和參與式等多種教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考和分析問題,使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生在課堂上的參與性、主動(dòng)性和交互性,形成強(qiáng)烈的團(tuán)隊(duì)精神,增強(qiáng)學(xué)生在求知過程中的自覺性、趣味性,從而啟發(fā)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果。

        注重教學(xué)過程中的“學(xué)”與“用” 這里的“學(xué)”不僅僅是學(xué)會(huì)教師所教的知識(shí),更重要的是要學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的方法,提高自學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。我們?cè)诮虒W(xué)過程中,倡導(dǎo)講授與自學(xué)、討論與交流、指導(dǎo)與研究、理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)方法。根據(jù)高職學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),在課程教學(xué)中,注重處理好難點(diǎn)與重點(diǎn)、概念與應(yīng)用的關(guān)系,貫徹“精講多練”的原則,處理好理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的關(guān)系,在練中講,在練中學(xué)。從一個(gè)應(yīng)用實(shí)例開始,由實(shí)際問題入手,通過實(shí)例引入相關(guān)知識(shí),這就是一個(gè)典型的學(xué)生參與教學(xué)的過程。這里的“用”是指通過安排一些小型的實(shí)用電路,讓學(xué)生來參與分析、訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,用理論指導(dǎo)實(shí)踐,在實(shí)踐中升華理論。比如,在講授大容量N進(jìn)制計(jì)數(shù)器時(shí),師生通過虛擬實(shí)訓(xùn)方式上課,邊講授,邊示范,邊總結(jié),邊學(xué)習(xí),取得了很好的效果,得到了學(xué)生的好評(píng)。

        表1 改革前后課程結(jié)構(gòu)對(duì)比表

        運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),確保課堂教學(xué)效果 根據(jù)本課程的特點(diǎn),我們將傳統(tǒng)教學(xué)模式(黑板式)與現(xiàn)代教育技術(shù)(多媒體課件、動(dòng)畫)、仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合,針對(duì)不同的內(nèi)容采用啟發(fā)式、討論式、師生互動(dòng)式等形式不同的教學(xué)方法,使課堂氣氛生動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生積極思考。許多用傳統(tǒng)方法講授起來枯燥無味、難以理解的東西,通過多媒體技術(shù)使枯燥的線條變成了生動(dòng)的畫面,直觀易懂地表現(xiàn)出來;增加仿真演示內(nèi)容,運(yùn)用EWB仿真軟件制作的虛擬實(shí)驗(yàn)演示,展示電路各點(diǎn)的波形,其生動(dòng)的效果是普通的PowerPoint課件所不能達(dá)到的。

        利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì),與學(xué)生交流探討 通過班級(jí)QQ群與學(xué)生在線交流,可將電子教案、課件、習(xí)題集、試題庫、仿真軟件、實(shí)驗(yàn)要求等資料共享在群里,方便學(xué)生自學(xué)時(shí)使用,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。在學(xué)生交完本章作業(yè)之后,將習(xí)題答案內(nèi)容分階段在網(wǎng)上發(fā)布下去,由學(xué)生自己總結(jié)。

        (三)改革課程的評(píng)價(jià)方法,注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

        項(xiàng)目教學(xué)法有益于學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),項(xiàng)目評(píng)價(jià)應(yīng)是開放的,呈現(xiàn)出評(píng)價(jià)元素的多樣性、評(píng)價(jià)模式的多樣性。改革考核模式,建立多元化的考核模式,課程改革后的評(píng)價(jià)細(xì)則見表2。

        課程改革的特色與創(chuàng)新之處

        第一,基于工作過程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境,采用項(xiàng)目式的分組教學(xué)方式,針對(duì)不同對(duì)象、不同層次學(xué)生,提出不同要求,團(tuán)隊(duì)分工完成信息查詢、電路設(shè)計(jì)、電路原理圖繪制、電路調(diào)試、成本分析等任務(wù)。

        第二,項(xiàng)目教學(xué)法充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,學(xué)生在一定范圍內(nèi)可自行安排項(xiàng)目計(jì)劃,教師只對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃的合理性進(jìn)行審查,項(xiàng)目制作的過程可體現(xiàn)學(xué)生在資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)等方面綜合能力的發(fā)展過程。

        第三,由計(jì)算機(jī)仿真軟件構(gòu)建半開放式的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),使學(xué)生更形象、更直觀地掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,突出學(xué)生的主體地位,有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。

        表2 課程改革后的評(píng)價(jià)細(xì)則表

        第四,將傳統(tǒng)實(shí)踐環(huán)節(jié)與先進(jìn)的仿真技術(shù)相結(jié)合的教學(xué)方法新穎獨(dú)特,可使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)掌握分析和設(shè)計(jì)電子電路的能力,提高數(shù)字電子技術(shù)課程的總體教學(xué)質(zhì)量。

        [1]姜大源.學(xué)科體系的解構(gòu)與行動(dòng)體系的重構(gòu)[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育,2006,(3):14-17.

        [2]趙志群.典型工作任務(wù)分析與學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)[J].職教論壇,2008,(6).

        [3]孟秀玲,等.模擬電子技術(shù)課程改革研究與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2004,(8):12-15.

        [4]胡曉光,王建華.建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論在電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].華北航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(7):32-34.

        [5]姜大源.基于學(xué)習(xí)情境的建設(shè)觀[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育,2005,(10):1.

        [6]張宏群,行鴻彥.數(shù)字電子線路課程改革初探[J].太原大學(xué)教育學(xué)院學(xué)報(bào),2007(6):148-149.

        G712

        A

        1672-5727(2011)08-0085-02

        張智軍(1978—),男,內(nèi)蒙古赤峰人,碩士,廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,主要從事自動(dòng)化技術(shù)方面的教學(xué)與科研。

        張軍濤(1977—),男,山東平度人,碩士,廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,主要從事自動(dòng)化技術(shù)方面的教學(xué)與科研。

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