梁湖輝
摘 要: 目前,在高職院校中,數(shù)字電子技術項目式教學改革正在大力推廣,適合項目式教學的應用項目也正在不斷開發(fā)中,而每個院校的實際情況又千差萬別,通用的數(shù)字電子技術項目式教學項目較少。文章介紹作者根據(jù)多年數(shù)字電子技術教學經(jīng)驗,結合目前高職教育教學改革理念,提出針對數(shù)字電子技術的基于項目式的教學改革。
關鍵詞: 數(shù)字電子技術;項目式教學;教學改革
0、引言
目前,數(shù)字電子技術的教學主要以傳統(tǒng)的理論教學輔以驗證式實驗為主,這種教學模式,理論教學與實踐教學相對獨立,學生在學習理論知識時,沒有充分認識到所學的理論知識可能會應用到哪些領域。而實施數(shù)字電子技術項目式教學改革,則存在著實用的數(shù)字電子技術項目式教學教材不多,應用項目與相關聯(lián)的理論知識融合度不高等情況。而實際的教學應用項目還必須與教師的實際技能能力、理論知識水平和熟練應用能力、本校學生的綜合素質、實訓室條件等因素有關。有鑒于此開發(fā)出與各院校實際教學條件相符合的數(shù)字電子技術教學應用項目就顯得極其重要。
1、學情分析
面向高職院校學生普遍理論知識基礎不夠扎實,學習習慣不是很好,對理論知識的學習大多缺乏興趣、缺乏主動性和學習熱情,同時也缺少較為有效的學習方法等缺點。大部分同學對枯燥的理論知識學習自主性不高,難以適應傳統(tǒng)的教學方法,對傳統(tǒng)傳經(jīng)布道的教學方法有一定的抵觸情緒。
但這些學生的智商其實并不低,只是興趣點還沒有轉移到科學知識的學習上,利用傳統(tǒng)的教學方法難以開發(fā)他們在學習上的心智,其在實用科學知識學習上的心智尚處在還未被開發(fā)狀態(tài)。也就是說,在進入高職以前階段學習的知識,還沒有讓他們體會到在現(xiàn)實生活中的作用,還沒有讓他們感覺到以前所學到的知識對他們以后的人生、生活品質會有什么正面的影響,沒有意識到現(xiàn)在的學習會提高他們以后的生活品質。
他們在以前的學習生活中,并不是皎皎者,也不是成功者,還有可能會經(jīng)常受到老師和家長的批評和指責,因此,在這些學生的潛意識里,會覺得自己不是好學生,學習對他們來說是件難以勝任的事,他們可能很少會從學習中獲得成就感和樂趣,當然也就沒有學習科學知識的積極性和主動性。但他們和很少懷疑過以前的教學模式,也沒有意識到自己其實也是可造之材,只要有能夠適合他們的教學方法和模式來調動他們的學習興趣和開發(fā)他們的心智,他們也能成為一個好學生并成長為社會建設的棟梁之材。
因此,對于高職院校的教育工作者,其主要的任務就是改變教學模式和教學方法,讓這些適應不了傳統(tǒng)教育的學習者,轉變?yōu)槟軌蜻m應高職教育的學習者,轉變?yōu)槟軌蛑鲃訉W習知識和技能,并最終成為高素質的技術技能型的社會有用之才。
2、教學現(xiàn)狀
數(shù)字電子技術的教學目標是讓學生在掌握數(shù)字電子技術基礎知識后,熟悉數(shù)字門電路、常用組合邏輯電路芯片、常用時序邏輯電路芯片、AD和DA芯片功能及其應用,熟悉數(shù)字時序關系并能夠靈活應用各種數(shù)字芯片。
數(shù)字電子技術雖說是一門實用技術,但若用傳統(tǒng)的知識體系和教學方法進行教學,照樣難以激發(fā)高職學生的學習興趣,他們?nèi)匀浑y以理解學習數(shù)字電子技術的作用,不知道數(shù)字電子器件的具體作用以及可以應用在哪些領域,仍然不清楚學完數(shù)字電子技術對學習后續(xù)課程的重要性,不清楚數(shù)字電子技術與后續(xù)課程的關聯(lián)性和對自己職業(yè)生涯有什么影響。
數(shù)字電子技術傳統(tǒng)的教學模式是:以系統(tǒng)的理論教學為主 ,然后輔以驗證式的實驗教學,而這種教學模式,理論教學與實踐教學相對獨立,學生在學習理論知識時,沒有充分認識到所學的理論知識可能會應用到哪些領域。因此,改變數(shù)字電子技術傳統(tǒng)的教學模式,讓學生在使用各種數(shù)字門電路和數(shù)字芯片時掌握它們的功能和特點,同時學會各種邏輯關系和時序關系,就顯得及其重要。
3、改革思路
為了把原有以理論教學為中心的教學模式轉變?yōu)橐灾R應用為主帶動理論學習的項目式教學模式,就要求老師大膽地進行教學改革。
我們改革的思路是:改變數(shù)字電子技術以系統(tǒng)的理論教學為主,然后輔以驗證式實驗教學的傳統(tǒng)教學模式,重新構建和設計數(shù)字電子技術教學模式,把具體的理論知識融入到實際的應用項目中,讓學生在項目訓練中掌握理論知識并使知識應用能力得到提升,讓學生在“做中學”,變被動學習為主動學習;讓學生在應用數(shù)字電子器件完成訓練項目時產(chǎn)生成就感,從而理解數(shù)字電子技術知識在各領域的應用并自主地接受數(shù)字電子技術知識,最終主動地學習這門技術性課程。
因此,老師在進行教學重構和設計時,設置以知識應用為目的的應用項目,讓學生在進行項目學習時,學習與應用項目相關聯(lián)的科學知識,讓學生明白知識的在實際應用,并通過自己的實際應用理解知識、掌握知識,同時產(chǎn)生成就感和自信心,學會動腦,變被動學習為主動學習。
為了開發(fā)出與各學習階段所學內(nèi)容深度相關的有意義的循序漸進的可操作的應用項目學習案例,就要求老師把數(shù)字電子技術的知識體系進行有效的分解,分解為幾個相對獨立又相互關聯(lián)的的知識點,再設計輔以與各知識點高度關聯(lián)的應用項目,然后,老師根據(jù)設計好的應用項目,引導學生學習好知識和技能,為以后成長為高素質技術技能型人才打下良好的基礎。
4、項目設置
根據(jù)以上原則,首先設置數(shù)字門電路應用訓練項目,如“少數(shù)服從多數(shù)表決器”(裁判電路)電路項目,讓學生在完成電路的同時熟悉數(shù)字電子技術概念、數(shù)字信號的特點,掌握各種門電路電路符號、邏輯功能、邏輯表達式以及各種門電路的功能和應用,掌握組合邏輯電路的分析和設計。
接著,設置中規(guī)模組合邏輯電路芯片應用訓練項目,如“數(shù)字鍵盤與顯示”和“BCD碼加法器”電路,學習中規(guī)模組合邏輯電路的功能和應用,學習二進制運算的實現(xiàn)和鞏固中規(guī)模組合邏輯電路的應用能力,使學生理解電子設備實現(xiàn)數(shù)字運算的基本原理。
設置觸發(fā)器應用訓練項目。如“競賽搶答器”電路,學習時序邏輯電路基本知識和觸發(fā)器的功能和應用,并鞏固門電路和組合邏輯電路的應用能力。endprint
設置中規(guī)模集成計數(shù)器應用訓練項目。如“100秒計時器”電路,學習時序邏輯電路的分析和設計,學習計數(shù)器的設計、中規(guī)模集成計數(shù)器的功能和應用,以及譯碼和顯示電路的設計能力。
設置組合邏輯電路和時序邏輯電路綜合應用訓練項目,如“多功能數(shù)字時鐘”和“多通道故障巡回檢測”電路,提高組合邏輯電路和時序邏輯電路的綜合應用能力并鞏固組合邏輯器件和時序邏輯器件的應用能力。
設置模數(shù)、數(shù)模轉換應用訓練項目,如“簡易數(shù)字電壓表”電路,學習AD、DA基本知識和AD、DA芯片的功能和應用,并鞏固譯碼及顯示電路的設計。
最后,設置555時基芯片應用訓練項目,如“雙音報警電路”電路,學習555時基芯片功能和應用,提高用555時基芯片設計電路的能力。
5、教學實施
設置好項目教學案例后,首先,教師應對每個項目進行審核,確認所采用的項目所需的知識點確實與教學內(nèi)容極度相關聯(lián)。同時采購審核通過的每個項目所需的電路元器件,并在教學用的實訓室利用教學設備、儀器和電路元器件對電路功能進行驗證。只有教師驗證過確實可行的,且與教學內(nèi)容知識極度相關聯(lián)的項目電路才能用于實際的項目式教學。
項目經(jīng)過充分驗證可行后,老師還需對各項目電路主要工作點的數(shù)據(jù)進行測試,這些數(shù)據(jù)可作為學生進行項目學習時的重要參考數(shù)據(jù)。同時,老師還需對各項目電路可能出現(xiàn)的故障進行故障分析和故障排除的預先演練,以便應對學生在進行項目學習時可能出現(xiàn)的各種不正常情況。
教師在課前對項目進行充分準備后,就可以按照數(shù)字電子技術的知識體系按照循序漸進,從簡到繁的原則選擇合適的項目組織學生進行項目學習。同時,針對學生在項目學習時出現(xiàn)的困難和電路故障提供幫助,但幫助的原則是對學生進行引導,引導學生學會思考,然后自己分析問題、發(fā)現(xiàn)問題并最終解決問題。讓學生在項目學習中逐漸掌握數(shù)字電子技術的知識和技能。
教師在進行項目訓練時,要注意的一點是讓學生自己動手,讓學生在做中學、做中練,在做項目的過程中培養(yǎng)學生的自信心、學習興趣和主動學習的能力,在項目學習的過程中使數(shù)字電子技術的理論知識和實踐技能得以提高,最終達到數(shù)字電子技術的教學目標。
6、結語
對數(shù)字電子技術知識結構進行重構,設計出與具體知識相關聯(lián)的應用項目,把具體的理論知識融入到實際的應用項目中,讓學生在項目訓練過程中學習、理解并掌握理論知識,使知識應用能力得以提升,從而提高學生學習的目的性,并充分調動學生學習的主動性和積極性,提高數(shù)字電路設計和應用能力,提高學生動手能力和分析問題、解決問題的能力。
當然,無論是哪門課程,作為任課教師,均有責任重塑高職學生的自信心和成就感,讓他們勇于面對今后的生活和工作,做一個有責任心的職員和對家庭負責任的社會人!
參考文獻
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備注:福建電力職業(yè)技術學院2017年科研項目資金計劃,項目編號:2017KY140。endprint