崔曉
摘 要 EDA技術(shù)的教學(xué)在培養(yǎng)電子類專業(yè)大學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神等方面有重要的作用。在課程中采用參與式教學(xué),通過課堂教學(xué)激發(fā)和保持學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,實踐教學(xué)促進淺層學(xué)習(xí)向深層學(xué)習(xí)拓展,課程考核由封閉性向開放性轉(zhuǎn)變,使所培養(yǎng)的學(xué)生的創(chuàng)新意識和專業(yè)能力與社會需求接軌。
關(guān)鍵詞 參與式教學(xué) EDA課程 深度學(xué)習(xí)
中圖分類號:TG68 文獻標(biāo)識碼:A
工匠精神是指匠心獨具的技藝和精湛的技能,細(xì)致、專注、嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和精雕細(xì)琢、精益求精的工作理念,以及對職業(yè)的認(rèn)同感、責(zé)任感、榮譽感和使命感。這為當(dāng)代工科大學(xué)生的培養(yǎng)指明了方向,通過系統(tǒng)的專業(yè)理論知識和實踐活動的學(xué)習(xí),具備專業(yè)化發(fā)展所需求的良好的職業(yè)精神、精準(zhǔn)的專業(yè)技能,更重要的是具備開拓創(chuàng)新的意識。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代電子設(shè)計中EDA技術(shù)起著重要的作用,電子工程師的設(shè)計思想的實現(xiàn)和工作效率的提升依賴于其熟練掌握EDA設(shè)計工具的程度。在EDA課程的教學(xué)中嘗試采用參與式教學(xué)法,使所培養(yǎng)的電子專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識和專業(yè)能力與社會需求接軌。
1參與式教學(xué)的內(nèi)涵及重要性
參與式教學(xué)指學(xué)生通過參與教學(xué)活動而進行有效的體驗式學(xué)習(xí)。它主要指理念上的學(xué)生主動參與,包括參與課程設(shè)計、主動發(fā)現(xiàn)和提出問題,保持高昂的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情,以團隊的形式完成課程作業(yè)等。參與式教學(xué)符合現(xiàn)代大學(xué)生實現(xiàn)自我、表達自我的個性,是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的有利工具。應(yīng)用型人才要求學(xué)生的理論知識具有一定的深度與廣度,更要具備創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。通過參與式教學(xué),學(xué)生了解所學(xué)的EDA及電子課程知識在社會中的應(yīng)用,達到學(xué)習(xí)與實踐的統(tǒng)一,在學(xué)習(xí)中實踐,亦在實踐中學(xué)習(xí)。
2 EDA課程教學(xué)的特點
EDA技術(shù)是以計算機為基礎(chǔ)的工作平臺,利用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、智能化技術(shù)等多種應(yīng)用學(xué)科的最新成果,開發(fā)成一整套計算機輔助電子設(shè)計軟件,是一種幫助電子設(shè)計工程師從事電子元件產(chǎn)品和系統(tǒng)設(shè)計的綜合技術(shù)。EDA技術(shù)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的重要環(huán)節(jié),是實現(xiàn)培養(yǎng)人才的知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑和手段,是影響電子類學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
3參與式教學(xué)在EDA課程中的實施
依據(jù)參與式教學(xué)的核心要義,通過課程之初的與學(xué)生討論、問卷,課程實施過程中的實驗心得等方式收集學(xué)生學(xué)習(xí)信息,使學(xué)生有效參與課程內(nèi)容的設(shè)計過程中。
3.1參與式課堂教學(xué)有益于激發(fā)與保持學(xué)習(xí)動機
課堂教學(xué)是學(xué)生在EDA課程中參與式教學(xué)的基礎(chǔ),合理的教學(xué)內(nèi)容有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動機,依靠教學(xué)內(nèi)容本身使學(xué)生產(chǎn)生驚奇感和神秘感,有助于吸引學(xué)生的注意力,保持課堂參與的積極性乃至對整門課程的參與熱情。只有對學(xué)習(xí)內(nèi)容充滿興趣的學(xué)生,才會為了學(xué)習(xí)而積極地從認(rèn)知、情感和行為上投入到富有成效的課堂活動中去。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)處于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),即學(xué)生獨立學(xué)習(xí)所能達到的水平和教師引導(dǎo)或同伴討論所達到的水平之間的差距。在這個區(qū)域內(nèi)進行的教學(xué),可以在較短時間內(nèi)完成,也最有可能取得成功。為此在教學(xué)活動的初期,通過實例向?qū)W生展示EDA設(shè)計的效果,使其知道該門課程的學(xué)習(xí)目的。入門學(xué)習(xí)中,通過簡單容易上手的操作實例,來講解軟件的學(xué)習(xí),從而將復(fù)雜的思想和概念融合在簡單的教學(xué)案例中。如層次化設(shè)計思想是EDA數(shù)字電路設(shè)計中非常重要的概念,其應(yīng)用也較為廣泛。在學(xué)習(xí)層次化設(shè)計時,讓學(xué)生沿著四位全加器—一位全加器—半加器的思路理解,具體設(shè)計時則先要設(shè)計好半加器,在此基礎(chǔ)上制作全加器,而后擴展成四位全加器,設(shè)計原理簡單,對層次化設(shè)計思想的教學(xué)起到化繁為簡的效果。同時極大地調(diào)動了學(xué)生進一步學(xué)習(xí)的信心。
3.2參與式實踐教學(xué)使學(xué)生由淺層學(xué)習(xí)向深度學(xué)習(xí)拓展
在深度學(xué)習(xí)中,學(xué)生的先前知識是關(guān)鍵,通過將新的認(rèn)識與先前的知識經(jīng)驗聯(lián)系起來,尋找發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)律和原則。實踐教學(xué)由于課程任務(wù)與教學(xué)時間的限制,設(shè)計的問題應(yīng)當(dāng)能夠引起學(xué)生更多的思考,激發(fā)興趣與培養(yǎng)創(chuàng)新能力。子曰:“不憤不啟,不悱不發(fā)。舉一隅不以三隅反,則不復(fù)也?!痹谡n堂教學(xué)中巧妙地設(shè)計訓(xùn)練項目,用問題的多元性促進思維發(fā)展的擴展性,鼓勵學(xué)生嘗試從不同的角度解決問題。如3-8譯碼器的電路基礎(chǔ)上,學(xué)生將程序在實驗箱上驗證,通過撥碼控制相應(yīng)的彩色發(fā)光二極管順序發(fā)光。此時設(shè)置問題使發(fā)光二極管自動按順序亮動,造成跑馬燈的效果。設(shè)計思路就是在3-8譯碼器的前面加裝級聯(lián)一個八進制計數(shù)器,由計數(shù)器的輸出控制譯碼器的輸入,進而實現(xiàn)自動跑馬燈。當(dāng)然,計數(shù)器的實現(xiàn)方法比較多,可引導(dǎo)學(xué)生用D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器,以及HDL編程實現(xiàn)等。
3.3參與式課程考核由封閉性轉(zhuǎn)向開放性
課程考核中的參與性教學(xué)主要體現(xiàn)在其形式的開放性。在封閉的考核方式中,常常以一張試卷或一次實踐操作為依據(jù)評定學(xué)生的成績,這只能起到成績評判的效果。EDA教學(xué)的參與式考核方式中,由教師與學(xué)生共同確定考核內(nèi)容,將學(xué)生分組后,學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)、圖書館等資源,在自己思考的基礎(chǔ)上與教師充分討論,修改自己的設(shè)計方案。整個過程極大的調(diào)動學(xué)生的參與主動性,一步步引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)自己的設(shè)計任務(wù)。考核任務(wù)具有一定的挑戰(zhàn)性和真實性,反映現(xiàn)今生活和未來工作中的任務(wù),不是平時所講任務(wù)的簡單重復(fù),而是綜合運用所學(xué)知識。如跑步機控制器、移動通信中的碼形變換等。設(shè)計任務(wù)完成后,由每一小組通過PPT展示設(shè)計思路,并接受其他組同學(xué)的提問,完成答辯的過程。考核成績不僅記錄學(xué)生的項目展示和答辯成績,也包括提出問題的質(zhì)量??己顺煽兊脑u定由教師和其他小組選出的代表共同評定。
4結(jié)語
參與式教學(xué)在EDA課程中有效地實施,著重體現(xiàn)在課堂教學(xué)、實踐活動以及課程考核等方面。EDA技術(shù)課程中的參與式教學(xué)提供給學(xué)生更多的接觸社會現(xiàn)實機會,有助于他們了解專業(yè)發(fā)展方向,加強實踐操作能力和創(chuàng)新能力,提高就業(yè)競爭力。
參考文獻
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