莊禮金　鄧怡辰

【摘 要】電工電子學(xué)課程是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的重要課程，主要針對(duì)高等學(xué)院非電類專業(yè)教學(xué)改革和當(dāng)代科技發(fā)展而存在的。為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)電路和電子知識(shí)的掌握和應(yīng)用，本文針對(duì)傳統(tǒng)的電工電子教學(xué)存在的問(wèn)題，提出在電工電子學(xué)課程中使用“案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)”的教學(xué)方法。通過(guò)實(shí)踐證明，該教學(xué)方法把學(xué)生的注意力轉(zhuǎn)到關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)的信息，能夠幫助聽覺(jué)偏好者、視覺(jué)偏好者和觸覺(jué)-運(yùn)動(dòng)偏好者更好地理解知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，提高操作能力。

【關(guān)鍵詞】電工;電子;案例驅(qū)動(dòng)

中圖分類號(hào)： TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）22-0135-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.060

案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種多感官參與的教學(xué)方法，是一種傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力并重的教學(xué)方法。案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)是教師必須引入經(jīng)典的案例進(jìn)行講解，引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)思考轉(zhuǎn)換成主動(dòng)思考，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，思考問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題。

1 “案例驅(qū)動(dòng)”教學(xué)方法

德國(guó)生理學(xué)家赫爾姆霍茨[1]提出：個(gè)體接受刺激和傳入信息形成感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)的通道稱為感覺(jué)通道，也就是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)，需要多感官參與。案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)[2]是指教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)的要求，運(yùn)動(dòng)經(jīng)典的案例進(jìn)行教學(xué)可視化。首先教師必須吃透教材，必須弄懂課表上的每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，在制作PPT的過(guò)程中，要有要點(diǎn)（關(guān)鍵詞），結(jié)構(gòu)（對(duì)比+形狀），情景（圖像），展示場(chǎng)景可視化，關(guān)系可視化，過(guò)程可視化。教師在講解理論知識(shí)時(shí)，通過(guò)場(chǎng)景可視化加深學(xué)生的印象，通過(guò)關(guān)系可視化揭示信息元素之間的關(guān)聯(lián)性，通過(guò)過(guò)程可視化揭示信息元素關(guān)系的發(fā)展性。在教學(xué)過(guò)程中以一個(gè)或多個(gè)案例為主線來(lái)展開教學(xué)，把相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)融入到案例的各個(gè)環(huán)節(jié)中去，使學(xué)生在場(chǎng)景，關(guān)系和過(guò)程可視化過(guò)程中，把學(xué)生的注意力指向關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)的信息，以此同時(shí)，還需要拓展課外知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，提高發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。

根據(jù)美國(guó)學(xué)生感官偏好的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：19%的學(xué)生是聽覺(jué)偏好者，46%的學(xué)生是視覺(jué)偏好者，35%的學(xué)生是觸覺(jué)-運(yùn)動(dòng)偏好者。對(duì)于工科類的學(xué)生而言，聽覺(jué)偏好者較少，因此，在教學(xué)的過(guò)程中，教師需要使用案例教學(xué)方法。原來(lái)的教學(xué)是以教師為主導(dǎo)，在課堂上講解理論知識(shí)，進(jìn)行滿堂灌，課后要求學(xué)生完成課后作業(yè)。這種教學(xué)方式只是適用聽覺(jué)偏好者，不適用視覺(jué)偏好者和觸覺(jué)-運(yùn)動(dòng)偏好者?，F(xiàn)在的教學(xué)要教師為輔導(dǎo)，學(xué)生為主體，案例為主線，采取課堂提問(wèn)，課后布置作業(yè)等形式，讓學(xué)生討論問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題，提高學(xué)生的主體能動(dòng)性。

2 電工電子學(xué)課程的特點(diǎn)

電工電子學(xué)[3]課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)必修的公共基礎(chǔ)課，是高等學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生必修公共基礎(chǔ)課，是計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件和和軟件的啟蒙和引路的基礎(chǔ)課程之一。電路與大學(xué)生的日常生活息息相關(guān)，而熟練掌握電路知識(shí)的綜合和電路實(shí)驗(yàn)的基本操作也是大學(xué)培養(yǎng)實(shí)操能力的基本要求之一，其特點(diǎn)是理論與實(shí)踐相結(jié)合，易學(xué)適用。在教學(xué)的過(guò)程中，首先要讓計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生弄清楚學(xué)習(xí)電工電子課程的培養(yǎng)目標(biāo)。第一，家電與人民生活息息相關(guān)，人們需要了解電路知識(shí)，還需要知其然，知其所然;第二，計(jì)算機(jī)主要是由電路所組成，計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生更加需要了解電路的知識(shí)，還需要熟悉計(jì)算機(jī)的相關(guān)知識(shí);第三，計(jì)算機(jī)專業(yè)是工科類，學(xué)習(xí)電工電子能夠提高工科類學(xué)生的實(shí)操能力。因此，計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生需要弄清楚其培養(yǎng)目標(biāo)。由于計(jì)算機(jī)和家電越來(lái)越智能化，人們對(duì)電路的具體了解不甚清楚，如二極管，電阻，電感，電容等內(nèi)容，都是學(xué)生不易理解的理論難點(diǎn)和不易掌握的操作難點(diǎn)。針對(duì)這種不易理解的理論難點(diǎn)和不易掌握的操作難點(diǎn)，進(jìn)行案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是必要的。

3 電工電子學(xué)的案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的應(yīng)用

精選案例是教師圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的重要依據(jù)，是學(xué)生獲取關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)信息的主要來(lái)源，是順利完成案例教學(xué)的基本條件。

3.1 教學(xué)案例的設(shè)計(jì)

圍繞教學(xué)目標(biāo)，從理論出發(fā)，在生活中精選案例。案例教學(xué)的核心是案例是否選取得當(dāng)，所選取的案例必須是經(jīng)典的、具有代表性的，能揭示關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)的信息。因此，教師精選案例的前提是教師必須吃透教材，要弄懂教材的每個(gè)關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)的信息，要清楚每個(gè)信息元素之間的關(guān)聯(lián)性和發(fā)展性。講解經(jīng)典的案例需要充分利用可視化教學(xué)，要寓所教理論于案例。

二極管[4]是電路基礎(chǔ)的重要組成部分，是大部分家電必不可少的電路元件，可以應(yīng)用與整流、開關(guān)、限幅、續(xù)流、檢波、顯示、穩(wěn)壓、觸發(fā)等方面。在日常生活中，幾乎所有電器都有二極管的身影，如電話、電視、空調(diào)、電風(fēng)扇、錄音機(jī)、手機(jī)、電腦等等。為了讓學(xué)生多感官參與，理解二極管的知識(shí)點(diǎn)，以二極管元件性能的研究為案例，該案例方便學(xué)生容易理解二極管的特點(diǎn)。首先是理論知識(shí)的講解二極管由PN結(jié)[5]所組成，在課堂上以圖片的形式講解PN結(jié)的分子運(yùn)動(dòng)。

為了讓學(xué)生加深印象，以動(dòng)畫的形式展現(xiàn)漂移電流在電路中的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程。場(chǎng)景可視化可以讓抽象的知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體的知識(shí)，方便學(xué)生總結(jié)PN結(jié)的特點(diǎn)。與此同時(shí)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，思考問(wèn)題，把學(xué)生從被動(dòng)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)，讓學(xué)生觀察日常生活的家電中，哪些部分是二極管起的作用，并讓學(xué)生尋找二極管元件在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。

使用案例教學(xué)重點(diǎn)是學(xué)生是否在可視化方法中理解關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)的信息，案例應(yīng)該揭示信息元素之間的關(guān)聯(lián)性和信息元素關(guān)系的發(fā)展性，突出重點(diǎn)難點(diǎn)，通學(xué)易懂。學(xué)生在教師引導(dǎo)之后，獨(dú)立思考總結(jié)關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)的信息，清楚知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系，即完成了相關(guān)的教學(xué)目標(biāo)。

3.2 教學(xué)組織實(shí)施

二極管案例是圍繞知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系設(shè)計(jì)的，因此，教材是學(xué)生獲取理論知識(shí)的重要來(lái)源，但課程教學(xué)不再以教材內(nèi)容為順序，而是圍繞教學(xué)案例引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題，確定教學(xué)目標(biāo)，回顧已有的知識(shí)點(diǎn)，分析解決問(wèn)題需要的信息元素之間的關(guān)聯(lián)性，然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，設(shè)計(jì)與案例相似的電路圖，圍繞案例組織整個(gè)獲取關(guān)鍵和實(shí)質(zhì)信息的教學(xué)活動(dòng)。