田莉 陶彩霞 章寶歌
摘要:本文針對(duì)目前《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)中存在的問題,將對(duì)分課堂教學(xué)模式引入《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué),以各種單元放大電路為例對(duì)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究,教學(xué)實(shí)踐表明該教學(xué)方法調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高了學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。
關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù);對(duì)分課堂;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2018)30-0186-02
一、引言
《模擬電子技術(shù)》是電學(xué)類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有很強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和應(yīng)用性。課程的基本任務(wù)是使學(xué)生掌握電子技術(shù)方面的基本概念、基本原理和基本分析方,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。然而傳統(tǒng)的教學(xué)模式注重理論知識(shí)的傳授,忽略了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法以教師講授為主,學(xué)生的學(xué)習(xí)是一個(gè)被迫接受的過程,學(xué)生只會(huì)知其然,不知其所以然,不能進(jìn)行主動(dòng)探索,學(xué)習(xí)積極性不高。討論課堂強(qiáng)調(diào)學(xué)生先學(xué),后討論,然而一些學(xué)生并不能很好地自主學(xué)習(xí),長(zhǎng)期以來,學(xué)生習(xí)慣于亦步亦趨地跟隨著教師走,沒有強(qiáng)烈的意志支配自己,更難以談到創(chuàng)造性地超越自我。而且《模擬電子技術(shù)》這門課是學(xué)生首次接觸非線性元件,理論抽象,自主學(xué)習(xí)困難,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情就會(huì)急劇下降,出現(xiàn)知識(shí)掌握不牢固的現(xiàn)象。這樣討論交流的時(shí)候就會(huì)無(wú)從下手。“對(duì)分課堂”是復(fù)旦大學(xué)心理系教授張學(xué)新2014年深入分析了傳統(tǒng)課堂與討論式課堂的優(yōu)勢(shì)和弊端,融合二者的優(yōu)點(diǎn)提出的。
二、對(duì)分課堂簡(jiǎn)介
對(duì)分課堂是指課堂的一半時(shí)間分給教師進(jìn)行講授,另一半的時(shí)間分配給學(xué)生。對(duì)分課堂教師講授在先,學(xué)生學(xué)習(xí)在后,講授和討論錯(cuò)開,讓學(xué)生中間有一定的時(shí)間自主安排學(xué)習(xí),進(jìn)行個(gè)性化的內(nèi)化吸收。對(duì)分課堂把教學(xué)刻畫為在時(shí)間上清晰分離的三個(gè)過程,分別為講授(Presentation)、內(nèi)化吸收(Assimilation)和討論(Discussion),簡(jiǎn)稱PAD課堂。講授環(huán)節(jié),教師不窮盡教材內(nèi)容,只關(guān)注單元課程的基本框架和重難點(diǎn);在講授和討論兩個(gè)環(huán)節(jié)之間學(xué)生有一周的時(shí)間閱讀材料、完成作業(yè),根據(jù)個(gè)人興趣、能力、需求進(jìn)行個(gè)性化的內(nèi)化、吸收;討論環(huán)節(jié)學(xué)生分組討論內(nèi)化階段的學(xué)習(xí)結(jié)果,分享自己的體會(huì)、收獲和困惑,互相答疑、互相啟發(fā),教師組織全班討論、答疑、總結(jié)。
三、對(duì)分課堂在《模擬電子技術(shù)》課中的應(yīng)用
我校《模擬電子技術(shù)》這門課給測(cè)控技術(shù)與儀器儀表專業(yè)的學(xué)生單開課,48學(xué)時(shí),該專業(yè)有兩個(gè)班,一個(gè)作為對(duì)照班,以傳統(tǒng)教學(xué)模式授課,一個(gè)作為實(shí)驗(yàn)班,以對(duì)分課堂模式授課,教學(xué)過程分三個(gè)階段。
1.《模擬電子技術(shù)》對(duì)分課堂講授?!赌M電子技術(shù)》對(duì)分課堂講授內(nèi)容包括兩大部分:課程的整體框架、重點(diǎn)和難點(diǎn)。給學(xué)生提供自主構(gòu)建的框架和骨干。各種單元放大電路是本課程教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn),現(xiàn)以這部分內(nèi)容為例,進(jìn)行說明。(1)單元課程的整體框架。各種單元放大電路,即:電壓放大電路、差動(dòng)放大電路、功率放大電路、集成運(yùn)算放大電路,要求學(xué)生會(huì)分析各種放大電路的靜態(tài)指標(biāo)、動(dòng)態(tài)指標(biāo)。負(fù)反饋內(nèi)容是分析放大電路的主線,它貫穿在各單元放大電路的性能提升中:引入直流負(fù)反饋是為了穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn),引入交流負(fù)反饋是為了改善動(dòng)態(tài)指標(biāo)。該部分學(xué)生感到課程內(nèi)容多,學(xué)習(xí)困難。但縱觀各種單元的放大電路離不開對(duì)放大電路性能指標(biāo)的改善,教師以此為線索厘清該部分的整體性框架及各放大電路之間的銜接關(guān)系。(2)單元課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。各種單元放大電路,教師重點(diǎn)講解單管放大電路中的共射放大電路,差動(dòng)放大電路中雙端輸入雙端輸出模式、互補(bǔ)對(duì)稱的功率放大電路、集成運(yùn)放的線性應(yīng)用,講解時(shí)引入虛擬仿真技術(shù),將特性分析圖像化,隨時(shí)改變電路的結(jié)構(gòu)和參數(shù),動(dòng)態(tài)演示電路的特性變化,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,其余部分學(xué)生類比自學(xué)。
2.《模擬電子技術(shù)》對(duì)分課堂內(nèi)化吸收。內(nèi)化吸收是學(xué)生對(duì)講授和教材內(nèi)容進(jìn)行教師導(dǎo)控下的自主學(xué)習(xí)構(gòu)建,起著承上啟下的作用。教師這一導(dǎo)控性任務(wù)的實(shí)現(xiàn)落實(shí)到作業(yè)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和布置,根據(jù)目標(biāo)的不同,有以下不同的作業(yè)方式。針對(duì)知識(shí)目標(biāo),有三種作業(yè)方法:第一,基于教師講解的內(nèi)容自主學(xué)習(xí)課本中教師要求自學(xué)的部分;第二,根據(jù)教材內(nèi)容和教師的講授,梳理本單元知識(shí)結(jié)構(gòu);第三,完成教師布置的課后習(xí)題。學(xué)生根據(jù)教材內(nèi)容和教師的講授,課后消化和理解知識(shí)點(diǎn),完成作業(yè)。針對(duì)能力目標(biāo),教師結(jié)合課程特點(diǎn)設(shè)計(jì)和實(shí)踐相關(guān)的大作業(yè),將學(xué)生分組,組內(nèi)同學(xué)分工合作,查閱資料、自主研究,完成方案論證、電路設(shè)計(jì)、仿真分析、撰寫研究報(bào)告,也鼓勵(lì)學(xué)生做實(shí)物。這類作業(yè)相隔時(shí)間可以更長(zhǎng)一些,比如3—4周,讓學(xué)生有更多的時(shí)間準(zhǔn)備,一個(gè)單元布置1—2道題。與實(shí)踐相關(guān)的大作業(yè)舉例如下:
實(shí)例一 設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源
實(shí)例二 設(shè)計(jì)信號(hào)發(fā)生器(正弦波、矩形波、三角波)
實(shí)例三 設(shè)計(jì)電壓電流轉(zhuǎn)換電路
3.《模擬電子技術(shù)》對(duì)分課堂討論。討論是對(duì)分課堂的最后環(huán)節(jié),學(xué)生通過內(nèi)化吸收環(huán)節(jié),基于針對(duì)知識(shí)目標(biāo)的作業(yè),對(duì)基本概念、基本原理和基本分析方法進(jìn)行了理解和思考?;卺槍?duì)能力目標(biāo)的作業(yè),理論聯(lián)系實(shí)際,將基本理論融入實(shí)際應(yīng)用中。學(xué)生帶入討論現(xiàn)場(chǎng)的不僅是對(duì)課本理論知識(shí)的理解,還有對(duì)課本知識(shí)的擴(kuò)展。討論的內(nèi)容是學(xué)生內(nèi)化吸收過程中完成的“亮”“考”“幫”。討論分為兩個(gè)環(huán)節(jié):第一環(huán)節(jié)組內(nèi)討論,組內(nèi)學(xué)生圍繞作業(yè),針對(duì)各自的收獲、困惑、疑難,互相切磋學(xué)習(xí),共同解決問題,結(jié)束后組員根據(jù)討論結(jié)果找出本組最有價(jià)值的“亮”“考”“幫”。第二環(huán)節(jié)組間討論,教師隨機(jī)抽取4—5組向全班亮出本組的“亮”“考”“幫”,由其他組的學(xué)生自由回答。最后教師根據(jù)討論過程出現(xiàn)的問題進(jìn)行解答和總結(jié)。
四、基于對(duì)分課堂的考核制度改革
考核制度的改革是建立一個(gè)全面、公平的評(píng)價(jià)體系,公正、客觀地評(píng)定學(xué)生成績(jī)。在基于對(duì)分課堂的考核模式中,總評(píng)成績(jī)=期末考試成績(jī)+平時(shí)成績(jī)。平時(shí)成績(jī)反映到課后作業(yè)的完成情況、課堂的討論、課堂互動(dòng)。和傳統(tǒng)的考核方式相比加大平時(shí)成績(jī)的比例,占總評(píng)成績(jī)的50%—60%,平時(shí)成績(jī)所占比例的增大帶來了兩個(gè)方面的好處:(1)引導(dǎo)學(xué)生注重學(xué)習(xí)的過程,注重平時(shí)的努力與積累,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)能力;(2)緩解了學(xué)生面臨的應(yīng)考?jí)毫?,改變了學(xué)生平時(shí)不學(xué),考前突擊,考試作弊的局面,誠(chéng)信考試,提升學(xué)生的素質(zhì),改善學(xué)風(fēng)。
五、對(duì)分課堂教學(xué)模式的效果
實(shí)施對(duì)分課堂教學(xué)模式一個(gè)學(xué)期后,筆者將實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班相比較發(fā)現(xiàn)對(duì)分課堂教學(xué)模式明顯優(yōu)于對(duì)照班,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.抄作業(yè)的現(xiàn)象減少。因?yàn)橛懻撜n上教師隨機(jī)抽取學(xué)生講解、回答問題,幾節(jié)討論課后全班學(xué)生能全部參與到討論和發(fā)言中,所以大部分學(xué)生都會(huì)認(rèn)真完成作業(yè),做好充分的準(zhǔn)備。
2.學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性提高。主要表現(xiàn)如下:(1)找老師答疑和討論的學(xué)生人數(shù)增加,所問問題的質(zhì)量和難度也有所提升,表明學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容有深刻的思考和理解;(2)參與開放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、各類競(jìng)賽等創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目的學(xué)生人數(shù)比對(duì)照班要多,實(shí)驗(yàn)班約有2/3的學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目,而對(duì)照班有約1/4的學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目。
3.成績(jī)顯著提升。同樣的試題,實(shí)驗(yàn)班的及格率95%,優(yōu)良率46%;對(duì)照班及格率78%,優(yōu)良率30%。
六、結(jié)語(yǔ)
基于對(duì)分課堂的《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)模式,教師先講授課程的整體框架、重點(diǎn)和難點(diǎn),發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì),給學(xué)生提供自主構(gòu)建的框架和骨干,學(xué)生根據(jù)講授和教材內(nèi)容進(jìn)行教師導(dǎo)控下的自主學(xué)習(xí)構(gòu)建該課程的知識(shí)體系。在討論環(huán)節(jié)以學(xué)生為主體,發(fā)揮討論課堂的優(yōu)勢(shì)。從教學(xué)效果看,在《模擬電子技術(shù)》中開展對(duì)分課堂教學(xué)是完全可行的,對(duì)分課堂能調(diào)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣,提高自學(xué)能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力,保證教學(xué)質(zhì)量。
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