梁軍勇
【關(guān)鍵詞】 ?信息化 虛擬仿真 教學(xué)資源 中職電子
【中圖分類號(hào)】 ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 ?A ? 【文章編號(hào)】 ?1992-7711(2019)22-133-01
中職電子專業(yè)理論教學(xué),學(xué)生普遍學(xué)習(xí)習(xí)慣差,基礎(chǔ)不扎實(shí),但專業(yè)知識(shí)比較抽象,傳統(tǒng)教學(xué)模式教與學(xué)均存在較大的困難。實(shí)踐技能教學(xué),學(xué)生興趣高,但受安全操作、設(shè)備配置,設(shè)備數(shù)量和元件可靠性等客觀因素影響,實(shí)施起來存在一定的困難。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)已經(jīng)開始滲透到職業(yè)教育的各個(gè)環(huán)節(jié)。我校在傳統(tǒng)的教學(xué)中加入虛擬仿真技術(shù),利用虛擬仿真軟件為師生構(gòu)建教學(xué)平臺(tái),采用“虛”與“實(shí)”結(jié)合的方式展開教學(xué),取得較好的教學(xué)效果。
一、引入軟件,教學(xué)變輕松
電子專業(yè)理論教學(xué),涉及大量的電路原理圖分析,在教學(xué)過程中引入虛擬仿真軟件,可以輕松畫好電路圖,修改元件參數(shù),演示電路效果或測量電路的各種物理量。虛擬仿真技術(shù)還可以將看不到的電流用箭頭,將電荷用“+、-”符號(hào)形象地表現(xiàn)出來,這不僅降低教學(xué)難度,還活躍了課堂氣氛。
電子專業(yè)實(shí)踐技能教學(xué),實(shí)際教學(xué)中成功率并不高,這嚴(yán)重打擊學(xué)生的積極性,師生在故障排除上花費(fèi)過多的精力,嚴(yán)重影響教學(xué)的質(zhì)量。如果在“實(shí)”之前先“虛”一下,利用軟件對(duì)實(shí)操的電路進(jìn)行仿真,布線,布局,調(diào)整參數(shù),磨刀不誤砍柴工,學(xué)生在實(shí)操前對(duì)電路的功能和原理有一定的了解,真正操作時(shí)就會(huì)心中有數(shù),實(shí)操過程就可以減少因?qū)﹄娐凡皇煜ざ斐傻腻e(cuò)誤,從而提高實(shí)操成功率。
我校電子專業(yè)在教學(xué)中將仿真軟件作為其他專業(yè)課程的輔助課程,仿真軟件與專業(yè)課程靈活搭配使用,表1顯示的是主要仿真軟件在專業(yè)課程中的應(yīng)用。
對(duì)于中職學(xué)生來說,學(xué)會(huì)仿真軟件的使用,對(duì)學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用。軟件的操作步驟基本一致:找元件→畫電路圖→仿真。難點(diǎn)在于“找元件”,涉及一些元件的英文,實(shí)際操作可讓學(xué)生記住常用的元件單詞,或通過元件符號(hào)查找。實(shí)踐證明,只要課程設(shè)置合理,再配合詳細(xì)的文字操作指導(dǎo),學(xué)生還是能較好地掌握軟件的使用方法。
(一)仿真軟件的驗(yàn)證功能
理論知識(shí)點(diǎn)很多需驗(yàn)證,Multisim和Prtoeus兩個(gè)軟件就是學(xué)習(xí)的好幫手。對(duì)于需驗(yàn)證的知識(shí)點(diǎn),教師可以寫好詳細(xì)的《操作手冊(cè)》,放手讓學(xué)生去操作,即使學(xué)生會(huì)操作不當(dāng)或想法不成熟。由于虛擬仿真軟件不存在實(shí)驗(yàn)室的安全隱患,且有強(qiáng)大的提示糾錯(cuò)功能,教師不必分心在學(xué)生的操作環(huán)節(jié),重點(diǎn)就放在處理數(shù)據(jù)、得出結(jié)論和驗(yàn)證知識(shí)點(diǎn)等環(huán)節(jié)??筛鶕?jù)學(xué)生的水平設(shè)置好與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題,學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,學(xué)習(xí)和鞏固理論知識(shí)。學(xué)生全程參與原理圖→數(shù)據(jù)、圖像→結(jié)論的過程,這種“做中學(xué)”的體驗(yàn)是傳統(tǒng)課堂無法比擬的。
(二)仿真軟件的輔助功能
用萬能板和面包板制作電子小制作是電子專業(yè)學(xué)生必不可少的實(shí)踐項(xiàng)目,學(xué)生興趣很高。Protel和Fritzing是由原理圖過渡到實(shí)物的優(yōu)秀輔助軟件,教師只需提供原理圖,實(shí)踐要求,布局布線要點(diǎn),其他的完全可讓學(xué)生獨(dú)立完成,充分展現(xiàn)個(gè)性。學(xué)生使用Protel軟件設(shè)計(jì)自己的PCB板,使用Fritzing軟件連接模型元件,然后借助軟件強(qiáng)大的調(diào)整功能和糾錯(cuò)功能測試電路的可靠性,經(jīng)過虛擬仿真軟件的“熱身”后,再去完成實(shí)物操作。學(xué)生在軟件的使用過程中不僅了解了電路原理,電路功能,而且每個(gè)作品都充滿個(gè)性,充分調(diào)到了他們的實(shí)踐熱情。
(三)仿真軟件的設(shè)計(jì)功能
設(shè)計(jì)其實(shí)是一個(gè)不斷嘗試的過程,這也是虛擬仿真技術(shù)最大的優(yōu)勢。有想法試了再說,非常符合中職學(xué)生的性格特點(diǎn)。Multisim軟件的邏輯轉(zhuǎn)換器(logic converter)可輕松實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路設(shè)計(jì)。Proteus結(jié)合編程軟件keil適用于單片機(jī)教學(xué),教師可采用項(xiàng)目教學(xué)的形式來完成。項(xiàng)目應(yīng)“小”、“易”。每一項(xiàng)目控制在兩三個(gè)知識(shí)點(diǎn),功能容易實(shí)現(xiàn),枯燥乏味的教科書可作為工具書來使用,實(shí)現(xiàn)簡單有趣的程序設(shè)計(jì)。實(shí)際教學(xué)過程,每一個(gè)小項(xiàng)目的成功都極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心和學(xué)習(xí)興趣,遇到困難也會(huì)積極討論,商討解決方法,課堂氣氛活躍。
三、建設(shè)網(wǎng)站,學(xué)習(xí)無限制
對(duì)于個(gè)別課堂上學(xué)有余力的學(xué)生,或者課堂上沒有跟上進(jìn)度的學(xué)生,我們可以將課堂上的內(nèi)容發(fā)布在網(wǎng)站上,學(xué)習(xí)就不再局限在課堂里,實(shí)驗(yàn)室里,也不受上課時(shí)間限制,打破傳統(tǒng)教學(xué)的時(shí)空限制,將學(xué)習(xí)無限拓展。如果不斷完善網(wǎng)站的功能,學(xué)生可提交作業(yè),師生可在線交流,分享經(jīng)驗(yàn),既能培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)能力,也創(chuàng)造了良好的教學(xué)氛圍。
虛擬仿真教學(xué)是未來教育信息化建設(shè)的主要方向,在教學(xué)中引入虛擬仿真技術(shù),建設(shè)虛擬仿真教學(xué)資源庫,完善教學(xué)方式及教學(xué)手段,對(duì)活躍課堂氣氛,提升教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生素養(yǎng)起到積極的作用。
【注:本文系佛山市教學(xué)科學(xué)“十三五”規(guī)劃教育信息技術(shù)研究課題“虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用研究”成果(課題立項(xiàng)號(hào):fset2018060)】
[ 參 ?考 ?文 ?獻(xiàn) ]
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