譚露雯 衛(wèi)靜婷 黎斌
摘? ?要:文章針對當前“電子線路CAD”課程傳統(tǒng)的教學模式所存在的問題,提出了以信息技術為支撐的“融合式”教學模式設計,通過“線上+線下”的優(yōu)勢互補和無縫銜接來實現整體的教學效果,提高學生的綜合能力。
關鍵詞:電子計算機輔助設計;信息化教學;融合式教學模式
電子計算機輔助設計(Computer Aided Design,CAD)是電子電路設計方面的計算機輔助設計工具,被廣泛應用于工程設計,是現代電子產品設計和制作的重要技術手段[1]。因此,大多數電類專業(yè)都開設“電子線路CAD”課程作為專業(yè)必修課程。如何明確課程特點、合理編排教學內容、符合高技能應用型人才培養(yǎng)目標,使教學取得更好的教學效果,建立一套科學、可靠的教學模式尤為重要。
1? ? 課程教學現狀分析
一方面,由于“電子線路CAD”課程內容繁多復雜,實踐性強,容易在教學過程中出現教學重心向理論部分傾斜的問題,從而造成學生在學習過程中目標不夠明確,難以理解每節(jié)內容應完成什么工作[2]。另一方面,目前主流的教學方法,主要是采用以教為主的教學設計模式,教師先講解演示,學生再動手練習,學生的中心地位沒有充分體現,往往會出現“一聽就會,一做就錯”“教師反復強調,學生重復出錯”的情況,教師對重復錯誤的地方需要反復講解。由于每位學生接受能力不同,課堂上,能將學習內容完全掌握吸收的學生,其實只占一小部分,學習能力較差的學生如果跟不上進度課堂,課后練習時遇到問題無法及時解決,就容易產生畏難情緒,挫傷學習積極性。
傳統(tǒng)的教學模式難以解決教師授課單一性和學生學習多樣性之間的矛盾,難以在課堂上完整實現討論、練習、測試和應用等環(huán)節(jié),使得教學效果不理想。針對這些問題,本文提出“融合式教學模式”,對“電子線路CAD”課程改革進行研究與實踐。
2? ? 信息化背景下“融合式教學模式”的教學改革
提出的“融合式教學模式”是依托現代多媒體和網絡技術,融合課堂教授,以學生為主體,利用信息化教學手段貫穿整個課程前后的新型教學模式,充分發(fā)揮和利用面對面教學和網絡學習的各自優(yōu)勢,促進傳統(tǒng)教學在理念、形式和內容上發(fā)生變革,最大化學習的效率和效能,真正將學生素質發(fā)展和思維培養(yǎng)融入教學[3]。與以往的“混合式”教學模式不同的是,教學素材并不全部需要學生查閱觀看。將素材分解插入到課件中,利用手機端和AR平臺,在遇到不理解的問題時,可以通過手機的掃一掃功能,播放對應的操作演示和注意事項,有利于不同進度的學生在學習過程中自主選擇想學習的內容。
基本教學思路:利用信息化的教學資源,借助網絡工具和AR平臺,建立多點聯(lián)系方式,以“項目導入、任務驅動”作為整個教學設計的主線,在課前準備和知識傳遞階段,課中知識學習、運用階段和課后鞏固延伸階段合理安排學生自主學習、師生相互交流、團隊共同合作、實踐操作仿真等教學環(huán)節(jié)。在教學過程中始終貫穿“學生主導、教師引導”的教學理念,采用“線上+線下”融合式教學,通過教師的導學、促學、評學來幫助學生形成自主學習、團隊協(xié)作、主動探究的學習方式,實現從“逼著學”到“想要學”的轉變,增強學生主動學習的興趣和動力[4]。根據教改思路,基于融合式的“電子線路CAD”課程實施模型(見圖1)。
2.1? 課前準備和知識傳遞階段
教師課前先精心設計教學單元,將教學項目分解成若干任務,并制作視頻、被掃描內容及PPT等課程資源,借助網上課程平臺如雨課堂,為學生建立一個相互溝通、資源共享的交流通道。設置課前任務,并將資源上傳至學習平臺。憑借互聯(lián)網精選的輔助視頻和電子資料,學生可在線預習內容,課前了解、熟悉新知識新規(guī)則和操作要點,回答設置的相應問題,該部分一般以選擇題為主,緊扣主題,相對簡單,如繪圖的快捷鍵、基本繪圖命令、PCB設計規(guī)則、元件繪制出現的問題等。學生在預習期間遇到的困難和疑問可在學習平臺跟教師或同學互動交流,提高自主學習、分析和解決問題的能力。教師通過學生交流情況以及練習答案,了解學生預習的情況,存在的共性問題。分列出即將會在課堂上講解的教學內容和知識點,讓學生以“容易或困難”為答案,在網上回復評估問卷,教師統(tǒng)計兩者比例,選擇對該知識點進行精簡還是詳解,進一步完善教學設計。
2.2? 課中知識學習、運用階段
課前將知識點、相關問題以及相關視頻上傳到學習平臺,學生根據對知識點掌握的情況和對問題的理解,在課中開展實際操作,深入探究。教師首先預熱和導入環(huán)節(jié),對課前任務進行總結,接著給出階段任務,分析任務具體要求,針對教學內容的關鍵點和重難點詳細講解,以圖片、短小視頻和動畫等方式,吸引學生興趣,便于學生快速理解。借助AR平臺,將操作的具體步驟和實施時注意的要點分解成多個環(huán)節(jié),將動畫視頻方式與課件中的圖片相結合。學生在進行實際上機操作時,如果發(fā)現該知識點步驟忘記或是不理解,可以自行通過用手機的掃一掃功能,掃描課件中的插圖,然后播放該插圖對應的視頻動畫。學生在學習過程中可以自主選擇想掃描觀看的內容,既有利于對某些環(huán)節(jié)不清楚的同學可以僅對該部分反復觀看,而不用從頭到尾觀看整個過程,也不用占用其他學生的課堂時間,方便學生之后的復習。
按照之前預習評估問卷分組,選擇“容易”為答案的同學為組長,選擇“困難”為答案的同學為組員,實現學生相互帶動,教師關注每組學生的表現。利用網絡平臺或是手機APP,課堂上教師與學生,學生與學生之間實時交流互動討論。學生完成較好的成果可以投影到屏幕上或是在手機中展示,提高學生的積極性。若有學生課上無法按時完成操作,也可課后由組長帶領完成,并錄制視頻網上提交。靈活使用課余時間,可以有效避免學生因學習進度較慢,而課堂時間有限,不夠時間練習的問題。教師做最后總結,點評學生作品及存在的問題,并布置下一次課的新任務。
2.3? 課后鞏固延伸階段
教師根據學生課堂上對知識的理解和完成情況,發(fā)布課后作業(yè)以便鞏固。組長需對本組成員情況做簡單評價,并將組員在課堂上未能徹底理解的問題進行匯總,教師通過收到的反饋,利用學習平臺、QQ、微信、郵箱等多種形式建立起聯(lián)系,為學生答疑解惑。學生課后可通過觀看視頻演示加深理解記憶,并通過完成課后任務,系統(tǒng)地梳理所學內容,發(fā)現知識欠缺部分,并與教師、同學互動交流解決,鞏固學習成果。教師根據學生的課后作業(yè)完成情況,及時調整教學設計和教學活動安排,達到更理想的教學效果。
教師還可對教學內容做一些相關的拓展任務,學生可根據務要求和自身的能力和興趣,再進行鞏固和拓展。拓展任務采用往屆電子設計大賽關于PCB設計部分的題目,做到課賽結合。
2.4? 考核方式
“電子線路CAD”課程考試方法改革要有利于提高教學質量和實現人才培養(yǎng)目標,有利于增強學生自主學習和分析問題、解決問題的能力,有利于增強學生的團隊協(xié)作能力。因此,考核方式應向多樣化轉變,考試內容向注重綜合能力轉變,成績評定向綜合性轉變??己酥饕扇》蛛A段、分比例的形式,課程考核比例可細化成平時考核10%+實踐考核15%+階段考核15%+期末上機操作50%+拓展延伸10%。其中,平時考核包括學生出勤、課堂表現、課前預習回答,成為組長的同學也可以在平時考核中加分,以提高學生自學興趣;實踐考核包括課堂練習和課后作業(yè);階段考核是在每完成一個大知識點,可以做成小項目的階段時,進行一次對應的考核,可以在網絡平臺上公布并表揚考核優(yōu)秀者;期末上機操作是期末考查全部所學知識;拓展延伸部分是完成教師布置的拓展任務。通過不同角度考核評分,能更全面地了解學生對課程知識掌握的情況,對學生的自主學習也起到一定推動作用。
3? ? 結語
“電子線路CAD”是一門技術性和實踐性很強的專業(yè)核心課程,學生對該課程的掌握程度直接影響到之后的課程學習及日后工作中解決實際工程問題的能力。采用“融合式教學模式”,以信息技術為支撐,以學生為主導,教師為引導,兼顧學生多樣性,將課前、課中和課后3個階段進行“線上+線下”無縫連接,利用“面對面教授”與“網絡學習”的優(yōu)勢互補,讓學生在該過程中,提高學習自主能動性和課堂參與度,提升團隊協(xié)作、分析問題和解決問題的能力。
[參考文獻]
[1]張宏偉,牛軍.CAD課程項目驅動法教學改革的探討[J].教育教學論壇,2018(5):108-109.
[2]王進滿.電子CAD課程項目化教學改革與實踐[J].中國現代教育裝備,2018(5):90-92.
[3]韓延輝.微課堂的建設研究與思考[J].教育信息技術,2014(7):14-17.
[4]鐘曉流,宋述強,焦麗珍.信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究[J].開放教育研究,2013(1):58-64.
Research and practice of integrated teaching model in the course of
“Electronic Circuit CAD” under the background of informationization
Tan Luwen, Wei Jingting, Li Bin
(Guangdong Polytechnic Institute, Guangzhou 510091, China)
Abstract:Aiming at the problems existing in the traditional teaching model of the course “Electronic Circuit CAD”, this paper puts forward the design of “integrated” teaching model supported by information technology, which realizes the overall teaching effect and improves students comprehensive ability through the complementary advantages and seamless connection of “online + offline”.
Key words:computer aided design; information-based teaching; integrated teaching model