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关键词:通信;课程;电子技术;项目载体
以数字化、网络化、智能化为特征的信息化浪潮蓬勃兴起,开启了通信大发展的时代,使社会对高职通信类专业人才的需求迅速增长。电子技术课是高职通信类专业的必修基础领域课程,是完成好通信技能培养的奠基石。开展电子技术课工学结合的教学改革,构建以学生为主体、以项目为载体的课程教学模式,对提高教学质量具有重要意义。
一、传统教学模式下电子技术课开设的现状
电子技术是一门理论与实践相结合的课程。在高职通信类专业教学计划中,电子技术的教学目标是:培养学生的电工电子应用职业能力,包括熟悉元器件与性能、掌握基本电路分析方法、熟悉电工电子一般应用、熟练使用常见仪器仪表;在课程学习的过程中培养方法能力与社会能力;为专业领域课的学习奠定电工电子基本理论知识。在教学组织方式上,囿于传统学科体系的课程组织方式和讲授式的教学模式,电子技术课普遍采用了“理论课程+实验教学+实习课程”的分设方式。仍然遵循着课程、实验、实习分离开设,一学期理论教学和实验,另一学期再实习;一位老师讲授理论,另一位再指导实验实习。在教学内容上,电路分析、模拟电子和数字电子的理论知识体系严谨慎密,但实验基本以实验箱验证测试为主,设计性和综合性实验较少,学生常常是为完成实验而实验,很难将实验上升到知识;实习则用1~2周,完成某单一电路安装为主。在教学考评上,一般以单独的理论笔试、实验验证操作、实习操作等终结性考核为主,辅以平时出勤与纪律的考核。与本科相比,高职学生底子相对薄、基础相对弱,对单纯的知识讲授感到乏味,学习积极性不高,甚至厌倦电子技术的学习。学科化的电子技术课程体系和授受式教学模式,在高校精英教育时期,以及在学生素质较高、学习能力较强、逻辑思维较好的学生中,发挥了重要的作用。但是随着高职进一步放宽入学门槛,高职学生普遍趋于行为导向能力和感知能力较强,对策略性体验型知识易于掌握。因此,电路与电子技术课就亟需改革传统学科化的课程组织模式和授受式的教学模式。
二、通信类专业的电子技术知识与技能需求
通过对高职通信类专业面向的主要从业岗位职责进行调研,分析提炼岗位工作典型任务,湹清通信类专业岗位的核心职业能力,分析核心职业能力所在的专业领域课程,建立通信类专业核心职业能力对电路与电子知识技能的主要需求关系。
三、以项目为载体的电子课体系建构设计
以项目为载体的工学一体化,就是把项目作为学习载体,教学以项目任务的形式开展。重构以项目为载体的电子技术课基本思路是:先选择合适的载体,即设计出能承载图1中技能和知识点的项目。在实施项目的过程中,通过学生主动参与项目的“咨询、决策、计划、实施、检查、总结”,教师对项目任务进行“布置、引导、提问、检查、小结、反馈”,从而达成电子技术课的教学目标,完成“电路电子能力+方法能力+社会能力”的培养。电子技术课程的知识与技能包括四个部分:电工与电路、模拟电子、数字电路和常见仪器仪表。但高职通信类专业一般只包括图1所列的24个基本知识点。为此只需对应选择相应的有效载体,如图2所示,可选择7个项目24个子任务,来承载24个知识点并完成相应的知识与技能。
四、以学生为主体的电子课教学模式构建
选定了7个载体24个子任务,逐一明确每个任务引导知识点,其设计思路即体现了以学生为主体的教学思想,但还需站在高职学生的认知水平去组织教学。先引导知识点,再采取“关联、主动、合作、对话”的方式去实现工学结合的教学。即在在关联方面,情境化的设置,体现真实工作场景,使学生身临其境。在主动方面,让学生领受任务任务阅资料制定计划,分析解决问题并进行具体实施。在合作方面,小组讨论提升团队能力。在对话方面,学生展现项目,书面和口头总结策略、步骤,展现成果。实现电子技术工学结合教学模式的路径:一是要设计编写项目任务所需的引导讲义;二是要准备项目任务书材料;三是要建立任务所需的教学情境并做好准备;四是要合理教学调度安排。通过项目设计、任务引导、情境设置、学生咨询决策计划、讨论实施总结、教师点评、布置作业等步骤,达到“让我去做,我会理解”的目的,从而实现电子技术课的教学目标。
五、构建知识与技能并重的考核评价
课程评价是教学过程必备的重要环节,既要达到考核目的又要能调动学习积极性。电子技术课教学改革后,需要过程评价和终结评价结合,也需要知识考核和项目动手技能相结合。考核方式的设计,着重要体现完成任务与掌握知识并重,知识融于任务过程。避免改革后出现轻知识的情况,考核方式建议包括:平时成绩由任务引导的准备与提问、分工与提交的任务方案计划、任务总结发言情况、作业练习等环节构成;项目成绩由任务进程中的观察记录、制作项目结果情况、操作规范情况等构成;笔试成绩由单元知识测试、半期笔试、期末笔试等构成。
六、结语
实施高职通信类专业电子技术课教学改革,着重体现了以学生为主体的教学情境构建、以项目为载体的课程设计、以教学做一体化的教学模式构建、以过程评价和终结考核相结合的考评方式设计。突出学生参与电子项目后再上升到知识的过程,契合了高职学生的思维模式,有助于提高学习的愉悦度,从而提高电子技术技能和知识素养,为后续通信职业能力奠定基础。
参考文献
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【关键词】电工电子技术课程教学一体化
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)08-0081-01
电工电子技术课程是高职类院校开设的一门电类专业基础课程。电工电子技术课程的教学目标主要是培养符合现代就业市场需求的、具备较高职业能力的高素质应用型人才,同时也可以为高职教育后续相关专业课程的教学铺垫基础。在现代职业教育理念的要求下,电工电子技术课程目前主要的教学研究方向是有效实现课程的工学结合一体化教学。电工电子技术课程工学一体化教学需要依靠课程教学内容的有机整合、精品课程体系的完整建构、侧重对学生实践能力的培养、教学方法体系一体化和教学评估侧重技能评估等方面来实施。
一 工学一体化教学需要教学内容的有机整合
电工电子技术课程工学一体教学化的首要工作是做好教学内容方面的工作。教学内容需要依据就业市场中的职业岗位能力要求进行有机整合。目前,电工电子技术课程对教学内容的传统处理方法虽然首要强调的是以职业能力为本位,但在实际的课程教学过程中,则是轻视对电工电子定律的参数定量计算和定律理论分析。随着课程教育的改革,电工电子课程又增加了部分实用案例,以便进行理论分析,从本质上来说,只是对理论内容进行简单的形式增减;而有部分教师则通过增加实验指导书的形式来对理论教学进行能力教学补充;也有部分教师则采用一边讲理论一边练习的方式来进行工学结合的尝试,但是边讲边练的形式是依据课本上预设好的实验数据,并不能起到让学生的职业能力和创新思维在其中得到发展的预期效果,事实上是与实践出真知的教学理念相违背的。
电工电子技术课程要实现工学结合,在教学内容上应该以机电一体化等行业对毕业生的职业能力要求为标准,依据毕业生对电工电子技术课程的知识和技能实际运用情况,确定以职业能力培养为核心的教学目标,在电工电子技术课程的实际教学中,要实现学生掌握电工电子基本理论、基础概念、基本分析方法和安全用电常识的知识目标,整合让学生能相对熟练地使用一般电工电子仪器仪表的技能目标。在工学结合的一体化教学改革中,教师应在传统的理论为本的教学基础上,树立“理论为本,实践先行”的教学理念,注重课堂电工电子实验操作,借助“实验引导―理论讲解―实验与理论相结合―再实验”的课程教学思路,侧重对学生知识技能的培养,实现工学一体化教学体系的建构。
二 工学一体化教学需要教学方法的改革
工学一体化教学侧重在理论学习的基础上,提高实验学习的比重,提高学生的综合职业素养和能力。而职业能力的培养是一个从简易单一到综合复杂的循序渐进的过程。因此平时教学时,要以“教学做一体化”教学理念为指导进行教学。如将相关的电工电子教学设备和专业设备布置在同一个教室,实现电工电子理论教学、实验教学、生产实习和毕业实习等教学环节一体化,将这些实践性的知识统一于同一授课室进行理论分析,逐步分解和深入整合,有利于实现教师和学生共同在教学做三位一体的过程中高效地完成教学任务。如教师在讲解电工电子技术课程中的基尔霍夫电流定律时,首先进行节点、支路和回路等相关概念的知识回顾和预备,然后给学生引入相应的复杂电路电流测量实验项目,引导学生在实验操作中得出实验数据并相互交流,最后总结得出经验结论并上升为理论,教师依据理论利用计算机仿真软件再次模拟实验,得出相应的实验数据后进一步为学生分析该电流定律,强化对理论知识的认知,通过“实验―理论―再实验”的教学方法为工学一体化教学提供方法参考。而高职教师需要接受再教育和培训,学会熟练使用多媒体工具和软件,如计算机仿真软件和多媒体课件,为电工电子技术课程工学一体化的实现提供硬件支撑。
三 电工电子技术课程工学一体化的实现需要立体化教材的建构
电工电子技术课程的工学一体化的职业能力的培养研究很大程度上需要完善的立体化教材来做培养方案的引导。教材是学生学习的基本工具,必须与工学一体化课程体系改革相结合,否则不利于工学一体化教学改革的进行。现代电工电子技术课程应该利用网络技术等现代教育手段,丰富教材的不同表现形式。电工电子技术教材可以从书面形式拓展多媒体教材、网络电子教材、虚拟实验仿真教材等,实现教材的立体化建构。同时为了保障教材内容的合理性和科学性,编写教材时还可以同其他企业的技术人员进行合作交流,对教材编写的形式、教材内容的组织、教材与生产实际的联系等进行整合优化。最后,教材内容的编写还要与国家职业资格认证制度相结合,教学内容要顺应社会就业市场的需求,与国家职业认证考试相互结合,避免学校教材内容与社会职业需求不相符合的状况。
【关键词】电子技术 课程设计 教学改革
电子技术课程设计是继“模拟电子技术”和“数字电子技术”课程之后的重要实践性环节,对培养电子信息类学生的实际动手能力和创新能力有着重要的作用。该课程的基本任务之一是巩固和加深学生对“电路原理”“模拟电子技术”“数字电子技术”和“电子技术基础实验课”中所掌握的实验技能,另一方面是培养和训练学生的科研作风及在电子技术方面的实践技能,提高学生综合运用电子技术知识解决实际问题的能力和创新能力。
学生针对三位半数字万用表,通过熟悉查找资料、设计电路、计算机仿真、安装调试、性能分析与改进等环节,初步掌握常用电子产品的一般设计方法和步骤,体会电子产品的设计和调试过程,为以后的专业知识学习、综合实习、毕业设计、从事生产和科研工作打下一定的专业基础。
一、课程设计改革的目的
电子技术课程设计一般安排在大二下学期进行,考虑到该阶段的学生已经具备一定的数字电路和模拟电路的基本知识,因此该课程要求学生设计并制作一个具有实用价值的电路[3]。这个阶段的学生对于电路设计一般只有一个模糊的认识,工程意识淡薄,对电子元器件的实际功能和电子产品设计步骤没有清晰的认识,工程实践能力不强,缺乏开发、设计的创新能力与意识。在前期的电子类相关课程实验中,大部分实验的电路功能单一,只能够简单的、被动重复教师讲授或者书本上面的理论,电路功能和生活中使用的实际电子产品的电路有一定的距离,学生的兴趣得不到足够的激发。在电子技术课程设计的教学过程中,我们通过引入实际实用电子产品三位半数字万用表的设计与制作,可使学生加深对基础理论知识的理解,掌握技术的关键点,培养动手能力、设计思维能力和创新能力,激发学生的学习兴趣,提高学生综合素质,尤其是对于提高大学生的工程素养具有重要的作用。因此该课程的改革对提高电子技术课程设计的教学质量,充实电子技术课程设计的教学实践内容具有十分重要的现实意义。
二、课程设计改革的方法
在“电子线路课程设计”的具体实施过程中以实际实用电子产品三位半数字万用表为核心,通过三位半数字万用表各部分功能电路理论的讲授,使学生对基于模数转换芯片的三位半数字万用表的工作原理有一个清晰的认识,同时,自主设计并制作一块三位半数字万用表,进而达到增强学生实践能力、培养学生工程素养、激发学生对数字模拟电路设计应用的兴趣。具体的教学改革方法包括以下四个方面:
1. 充实“电子技术课程设计”的实践教学内容
近年来,随着各专业课程体系改革的推进,专业培养计划以及相应教学大纲的调整与修改,同时考虑到学生进行电子技术课程设计时的理论水平的局限性和后续单片机技术、DSP技术、EDA技术、嵌入式系统等其他电子技术课程的教学安排,我们在电子技术课程设计实践教学内容的设计中,应该改变以往单一功能电路的设计,引入和现阶段大学生水平相适应的实际电子产品的设计与制作,激发学生的学习兴趣,培养学生动手解决实际问题的能力。
本实施过程中,我们通过引入实际实用电子产品三位半数字万用表作为课程设计的主要内容,并编写相应的配套“电子技术课程设计指导书”。主要内容涉及电压(交直流)、电流(交直流)、电阻、电容、三极管、二极管等的测量电路的原理,双积分A/D转换器的应用,线性运放的应用,正弦波的生成电路,自动关机电路,LCD的驱动等。充分考虑到学生的知识结构,让他们通过该课程的学习,加深数电、模电等基础理论知识的理解与应用。
2. 改革“电子技术课程设计”的教学方法与教学手段,注重理论结合实际
在以往的课程设计中,部分学生学习兴趣不高,存在混学分,完成任务的心态,对于实践过程中涉及的电路原理,存在知其然,不知其所以然的问题。为了改变这种情况,在本次改革的实施中,我们制作了很多配套的多媒体教学课件,加强理论知识的讲授,使学生在明白三位半数字万用表各部分电路原理的基础上,对各部分电路进行独立焊接调试,并对调试好的电路进行测试,注重电路重点部分的输出,并教会学生调试数字、模拟电路的基本方法;同时,通过改变部分电子元器件的参数,观察该参数对数字万用表精度的影响,进而加深学生对电路原理的理解。另外,指导教师还应该指导学生利用EDA电路设计仿真软件,例如,Protel电路设计软件,结合课程设计的内容,来拓展学生的知识面和电子产品设计能力,激发学生的学习兴趣,增强教学的灵活性,使学生的工程素养得到提高。
3. 增加教学互动,引导并激发学生解决实际问题的兴趣与能力
在“电子技术课程设计”的进行中,学生不可避免地会遇到各种实际问题,指导教师应该针对问题的难易程度,有针对性地指导学生课外去查阅相关资料,并积极地参与到学生解决问题的过程中去,及时纠正学生错误的解决问题的思路与方法。严格要求学生认真对设计过程中遇到的问题进行分析、反思和总结,发现并反思自己设计过程中的不足,找出努力的方向。另外,指导教师还应该组织对学生遇到的问题定期的进行总结与归纳,并整理成相应的“Q&A”文档,通过课程电子邮件或课程主页在网上,供学生学习与参考。
4. 注重软件仿真与实际电路调试相结合
由于计算机软件和硬件技术的飞速发展,在电子应用领域产生了很多成熟的开发与仿真软件,例如EWB、ORCAD、PSPIC、Muhisim等。在本课程的理论讲解阶段,引入电路仿真,让学生对电路的输入输出,以及电路参数对整个电路结构性能的影响有一个大体的了解,等学生焊接完成该部分电路后,实际测试电路的输出,进而比较软件仿真的输出和实际测量之间的差距,分析其原因,并通过多次改变电路的参数和输入的方式进行综合分析,加深学生对电路的理解。尤其适当仿真软件输出和实际测试输出出现较大的差距时,引导学生去查询相关资料,分析该现象的原因,并形成相应的文档,共享给所有的学生。在本课程改革选用的三位半数字万用表的模拟电路部分尤其需要如此,特别是其中的电容测量电路,涉及正弦波的发送、放大、滤波等电路,这部分电路软件仿真和实际输出存在一定的差距,要着重引导学生去分析每一小块电路出现误差的原因,以及如何改进,还要让学生学会判断仿真输出和实际输出在什么样的范围内是合理的。
仿真软件在理论分析方面具有强大的功能,而实物连线除了让学生更熟悉元器件及其性能之外,更加让学生对元器件的误差以及因此可能引起的误差或错误的原因产生更深的体会,这些都是在课本以及“电子技术实验”等课程中不能收获的。
结束语
通过实践,我们发现这项教学改革效果十分明显。教师们精心准备的题目引起了学生的极大兴趣,可以将学生前期学习到的理论知识进行实践,加深数字电路和模拟电路知识的理解,尤其是通过实际电子产品三位半数字万用表的设计与制作,可以激发学生对实际遇到的问题的思考,提高学生的观察能力和实际动手能力,进而增强学生的学习兴趣;通过理论结合实际,培养学生的开拓性思维和创新意识,提高学生的综合素质。
【参考文献】
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电力电子技术课程一直是工科生在基础学科中一门非常重要的专业基础课,如何将这门难懂的基础课更好的讲授给每个学生,让他们能够明白和掌握知识点,是该任课老师需要注意和切实做好的,因为只有将电力电子技术这门课学好,才可以对以后的更深入的专业课有着良好的基石,本文将从电子技术这门课程的重难点入手,对于如何做到一体化教学提出一些见解,和如何提升学生自我学习能力等方面进行探讨,以达到提高电子技术课程的教学质量和教学效率。
【关键词】
电子技术;一体化教学;探索方法
作为一门工科学院必修的基础课程,电子技术在很多实际工作中都能够运用到,因此伴随着实际情况的发展电子技术这门课程也被列为重点课程进行学习。伴随着时代的发展不少的新型电力电子元件的单程和控制技术的不断涌现,也给电子技术的教学模式带来了非常大的挑战和难度。在不断的发展过程中,如何将电子技术课程囊括成一体化的教学,是现在主流的教学方向,一体化教学可以让学生掌握传统教学原理和当前发展的科技特点,是一种非常有效的教学模式,面对这样的教学模式,要从最根本的明确教学难重点,教学方法的改变和提升学生自我学习的意识下手,进行研究和探讨,结合当前教学中学生的实际情况,以求达到提升电子技术教学的质量。
1电子技术课程自身存在的重难点
在教学过程中我们可以明确看到,课程从绪论开始的有关于电子电力技术和电力学课程以及控制理论课程之间的相互联系,以及电子技术在国家的发展历史以及应用领域,还有未来的发展趋势。课程从一开始就让学生对电子技术课程有一个大概的认识和了解,以便从之后的章节中分部讨论电子技术中的重要内容。而概括性的描述电子电力技术教材中的主体内容,可以这样分部:第一部分是绪论,让学生大致了解电子技术的重要性;第二部分是电子电器元件和存在的共性问题讨论,第二部分的内容主要是需要学生能够掌握基本的电子电器元件的结构,工作原理和自身主要参数以及应用时需要注意的元件特性等,同时理解电子电器元件中存在的元件共性问题,包括如何驱动电子元件,如何保护电子元件和电子电器元件的使用注意特性;而第三部分则内容较多,也是学习中的一大重点,它主要包括了基本的电子电力的相关电路,包括交直流电路和整流逆流电路等,其中需要注意的是整流电路是电子电路学习的基础,要让学生充分理解并学会运用单相整流电路和三相电路之间的结构区别,使用特性和输入输出波形的区别,只有学生在了解和运用电路的基础上才可以让他们更深入的学习其他逆变电路和交变流电路之间的区别和相同点。而单单讲述电路和电器元件也不是现代化教育体系中的组成部分,面对电子技术这样的学科,需要将理论内容和实践内容相互结合,在上课的过程中还要注重实验和理论内容相互结合,从实验中得出正确的结论,从而更深入的学习电子技术的相关知识点。在教材中我们不难发现,课程的重点在于让学生能够清楚的了解到电子元件和不同电路下的电子元件存在的使用特性,参数认识和实验过程,这都是教学过程中需要注意的重难点,也是考试中必须考查的部分,如何将这些列举出来的重难点转化为学生能够接受和理解的教学方式,采用一体化深入教学,提高学生的自我学习意识和教学效率,需要老师们进行一定的探讨和总结。
2如何推动电子技术教学一体化模式
第一,通过改善教学模式让学生提高自主学习的兴趣。改革教学方式一直是教学中必不可少的一个部分,也是非常起效的一种方式,通过改善课堂教学方式,从而提高学生的学习兴趣,增强学生自主探索课程内容的能力和热情。电子技术本身就是一门包含了许多内容的混合课程,需要学生对物理知识中的电路有着清晰的了解和认识,而电路作为课程重点之一,老师在讲述重点的过程中不要单一的只说例题,而是要图形题目相互结合,最好通过相关的软件仿真,让电路的走势和波形图像清晰展示在学生面前,同时结合课本的文字知识点说明,互相结合让学生理解波形是如何产生的,从而增强他们的学习兴趣,达到教学目的。第二,讲述电路图最好让学生结合软件进行实际操作,加深印象。在讲述电子电路技术的过程中,如何实现单相电路整流和三相电路的波形展现一直是课程重难点,需要老师反复讲解才可以让学生认识清楚,但单一讲解可能学生也存在着机械记忆,因此在讲述过程中老师可以让学生结合仿真绘图软件进行同步操作,树形相互结合,根据原理和所给的数据进行图形模拟,最终通过仿真软件得出实际的波形图和电路图。通过这样的实际操作,让学生不再局限在课本例题的讲解中,而是可以自己动手实操,让他们感受到仿真软件的高性能的同时还让他们对于电路和波形之间的联系有了更加深刻的影响,也达到了老师教学的目的,实现了一体化教学区别于传统教学的优势,达到教学质量的提升。第三,引导学生清楚意识自我,懂得学习意义。有教育学者认为,学习者在认知过程需要具备一定的知识,才能够接受新的知识并与其相互联系。这就意味着,学生必须得清楚的意识到自我的水平,对自身的认知水平和知识库的积累程度的了解,从而知道自己的学习不足和缺陷,明白学习的最终意义,才能够对知识点拥有一定的认知需求。而很多的学生在自我意识上明显存在着不足和差异,有时候不能够清楚的认识到学习电子技术的意义何在,这时候就需要老师对其进行一定的引导和鼓励,让学生从中理解到学习电子技术的动机和意义,从而意识到电子技术的重要性和发展意义,让学生能够更深入的进行学习,达到提升自我和为以后的深造打下坚实的基础。第四,拥有正确的学习理念和方法。在关于电路的学习中,前文也提到由于电路类型多且复杂,对于学生的学习有着一定的难度,往往学生会将不同电路之间的提醒和分析方法搞混,进而导致成绩提升不上,课堂效率过低等结构。这时候就需要学生树立好正确的学习理念和方法,通过先将电路分析,利用化整为零的手段,将电路图中的输入输出信号进行替换,从而将个体转变为整体,然后进行相应的电路分析,达到解题效果。其次,在上课过程中,电子线路也是难倒学生的一大类型题,这类题目往往包含着交直流电路共存的局面,让学生无从下手进行解答,这时候要明确一点,面对这样的综合提醒,要将动静相互分开,交流电路通道是一个,直流电路通道是另外一部分,注意在不同的情况下电路中的元件情况存在怎样的区别,通过分析直流电路和交流电路的区别和联系,相互综合,从而进行解答。老师在上课的过程中要对直流电路和交流电路进行反复的总结和分析,进而让学生养成正确的学习观念和解题方式,自然的面对不同的题型,采用相对于的解答方法。第五,更多采用趣味的教学和实验,寓教于乐,让学生感受电子技术的魅力所在。毫无疑问,电子技术这门课程具有非常强的实践性,需要学生通过动手实验才能够充分验证结论的课程。这也意味着老师要在上课前就准备好更多的有趣的教学方式和内容,让学生提升对电子技术的学习兴趣,同时还能够培养他们的动手意识,通过自身的实际操作,加深对教师在上课过程中的理论理解,传统的教学过程过于枯燥复杂,通常都会让学生失去注意力和兴趣,从而导致成绩下降,采用一体化的有趣实用教学,会让学生提高自己的自信心,在成功操作得出相对于的结论后,相信学生都会因此感受到电子技术这门课程所带来的无穷魅力。
3总结
综合上述所说的内容我们可以明确的得出,电子技术这门课程是一门综合了多重学科的课程,不单单讲述一种内容,而是相互交叉讲述,让教学存在着很大的困难和挑战。而电子技术课程也是工科学子学习课程过程中一门非常基础而重要的课程,如何在相应的课时内讲完所有的内容,提升教学质量和教学效率,需要老师对其下一定的功夫,文章在之前讲述的一体化教学也是现阶段教学手段的热门之一,只有真正的研究和改革出合适教师在实际情况中遇到的问题,得出如何更好的一体化教学的方案,让学生增强学习兴趣,达到自我提升,是每一个教授电子技术课程的老师需要深刻意识的,只有真正的做好了这一步,才可以充分提升教学实质。
作者:李岩 单位:吉林工贸学校
参考文献
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[4]张波,丁金林.电力电子技术的教学体会与思考[J].科技信息,2008.
【关键词】高职教育;模拟电子技术;教学内容;教学方法
一、《模拟电子技术》课程的地位与特点
模拟电子技术课程是电子信息与电气类专业学生的必修专业基础课,是学习其它后续课程的基础,并且是一门理论性和实践性都很强的课程。同时,模拟电子技术课程又是计算机课程和集成电路应用以及数字电子技术课程的基础内容,它始终反映和跟踪者当今计算机技术发展的最新动态与理论。尤其是EDA和计算机仿真技术的引入,使得它成为一门前沿的、基础的、应用性极强的课程。
模拟电子技术课程是在介绍一些常用的半导体器件的基础上,着重研究电子线路的基本概念、原理和一些基本电路的分析方法。模拟电子技术是学生接触的第一门工程实践性较强的专业基础课,通过理论与实践相结合,使学生获得模拟电子电路方面的基本理论、基本知识和基本技能,培养学生的创新意识、分析与解决工程实践问题的能力。为今后进一步学习、研究和应用电子技术打下坚实的基础。
二、《模拟电子技术》课程的教学现状
模拟电子技术课程具有内容多而且杂,既要求记忆又要求灵活应用、知识更新快的特点,同时由于该门课程理论抽象、电路多、难度系数大且难点呈集中分布,有“魔电”之称。大部分学生在学完这门课程后只是了解一些专业术语,掌握了一些基本电路的原理及计算公式,但理论知识运用不够灵活,稍微复杂的电路图就看不懂了,也不会分析和调试电路,更谈不上设计和制作电路了。
该门课程实践性强,按道理说,学生对实践性强的课程会很感兴趣,但是长期以来,学生对这门课程的学习普遍感到比较吃力,甚至于一些学生由于在学习该课程时产生的畏惧感,导致在以后的学习中凡是遇到和模电有关联的课程时都不自觉的带有畏难情绪,从而影响了后续相关专业课程的学习;对于教师来说。也有许多老师反映该门课程难教,教学效果比较差。另外,课时的不足以及课程内容的陈旧、繁多使得教学理论不能深入,实验流于形式或是根本没有实验课程的安排。
实际上,看似枯燥的课程在理论的运用上又很强的灵活性,对于该课程在教学中存在的问题,已经有许多文献做了探讨,本人根据几年来的教学体会,在提高教学效率及培养学生的学习兴趣的基础上,阐述自己的几点看法。
三、《模拟电子技术》教学改革的探索与实践
1.改革课程内容与体系
教学内容改革的主要思路是:跟踪国内外电子技术理论的发展,加大课堂讲授内容信息量,将课程学习和计算机有机结合起来,拓宽视野,所选教材应符合高职学生的层次,应突出电子技术的应用;同时应做到内容精炼,联系实际。教学中,应将课程重点放在基本电路的分析与应用上,突出集成电路内容,以“分立为集成服务”的原则来处理必要的分立元件电路;应当构建从外部电路来分析电子器件的教学内容;从工程思维的概念出发,不过分追求理论分析的严谨,强调定性概念理解;增加应用电路举例;注重分析规律和思维方法的讲授,分析电路以典型电路为例,实现举一反三;例题与习题的理解、掌握,应达到巩固基础知识、启发学生思路、培养自学能力的目的。
模拟电子技术课程中主要讲述电子技术中最基本的内容,即基本理论、基本知识、基本技能,称为”三基“。具体地说,基本理论是电子电路的原理与分析方法;基本知识是电子器件和电子电路的性能与应用;基本技能是电子电路的实验能力、运算能力和读图能力。先修课程为高等数学、物理、电工学,这三门课程的掌握程度将直接影响模拟电子技术课程的学习。
总之,教学内容的安排应突出基本原理、基本方法,以分立元件为基础,适当加强集成电路相关知识。笔者以本院用的某教材和教学大纲为例。模拟电子技术课程的教学内容的重点是:PN结的单向导电性,半导体二极管的伏安特性、工作原理和主要参数;共射、共集放大电路的静、动态分析;集成运放的基础知识、集成运放构成的运算电路、信号发生电路;功率放大电路;反馈的概念类型、反馈对放大电路的影响;正弦波振荡电路;直流稳压振荡电路。
根据理论教学以实际教育为目的,以够用为尺度的高职教学要求,降低了放大电路的图解分析法、场效应管放大电路、多级放大电路的计算、放大电路频率响应、差动放大电路的分析计算、晶闸管应用电路的教学要求。同时,删去放大电路的频率特性、有源滤波器这两个教学内容。
2.调整思路,推进理实一体化教学
“实验”是理论联系实际的桥梁,是培养学生分析问题、解决问题、提高操作技能,培养协作精神、创新精神等综合能力的主要途径。在传统的实验教学方法中,学生始终处于被动的地位。学生按照规定的时间进入实验室,执行统一的实验步骤,获得进入实验室之前便已知晓的实验结果。这样的实验的确可有可无,难怪有些学生对实验课无兴趣、无动力,把实验课当成“休息课”。
鉴于此,我们对专业教学内容确立以下调整思路:理论实践并重,强化两者融合。按照这一思路,我们精心改革。将《模拟电子技术》和《模拟电子技术实验》(其中理论48学时,实验24学时)改为理实一体化的《电子电路安装与调试》课程,总课时56学时(其中理论实践各占28学时),,并将原来的24学时验证性实验改为28学时的非验证性实验;将78学时的《EDA辅助设计》改为64学时学训交替的《EDA工程应用》(其中理论32学时,实训32学时)。同时,为重视应用能力和基本训练,在本课程的教学计划中开设了一周的《模拟电子技术课程设计》,亦是一种相关的实践教学环节,该环节放在理论与实践课结束后,集中一周进行。通过改革,让学生自主设计和开展实验,从而提高了其挑战性,也极大地激发了学生的创新欲望,对培养学生的实际动手能力和创新精神是非常有利的。
这正好符合张尧学司长“两个系统”讲话精神,“一个系统是培养学生实践动手能力的系统,再一个系统是要培养学生可持续发展能力的基础知识的系统培养,这是两个人才培养体系,这两个体系要灵活的、交叉的进行应用。
3.改进教学手段,将多媒体教学与传统板书结合起来
模拟电子技术课程逻辑性强,教学基础要求高,对电路应用的要求也高。一些电路结构比较复杂,集成化程度高。因此,它比较适合采用与多媒体教学的方式相结合。而多媒体教学的不断完善,又使得它的教学形式更加生动有趣,形象生动,具有观赏性和知识性,便于学生更好横快的融入到教与学的环境中。随着电子技术的迅速发展,新概念、新技术和新设计方法不断涌现,使电子技术基础课程的教学面临着新的挑战,传统的教学方法和教学模式将不能适应现代教学的要求。
多媒体辅助教学以丰富的信息量和极强的表现力迅速走进课堂,成为课堂的主要教学手段,给现代教育注入了活力。但同时多媒体教学也存在弊端:(1)信息保留时间短,稍有疏忽就赶不上趟,不便于学生把握信息的局部和整体之间的关系;(2)信息量大,节奏快,学生的思维处于高度紧张状态,不便于学生深入思考;(3)记笔记受到影响,不便于知识的消化和吸收。为此,我们建立了以多媒体授课为主、以板书为辅的授课方式。我们在模拟电子技术教学课件的制作和使用过程中摸索规律,扬长避短。在课件制作过程中,教师亲自动手,融入教师的学术水平、教学技艺及艺术修养,创建适于高职教学目的特点、教师个人特点和风格的课件,在课堂讲授中,教师适时走动,用生动形象的讲解和丰富的语言适时调控讲课节奏、课堂气氛和学生情绪,声情并茂,充分体现教师的气质、风度和魅力,同时这种教学模式有效的发挥、丰富和提升了多媒体教学的优势,使多媒体辅助教学健康的发展。
4.改变传统教学模式
学生是教学活动的主体,而教师在教学活动中处于主导地位。为提高学生学习模拟电子技术课程的积极性,思维的活跃性,必须摒弃传统的以教师为中心的教学模式,除教师主讲外,应尽可能提高讨论式、启发式、研究式等不同的教学模式采用的比例,充分体现学生在认知过程中的主体作用。我们将以学生为主体的教学模式贯穿课程教学的始终,使整个教学过程在自然流畅、张弛有度、生动活波的气氛下进行。
在教学中开展讨论式教学,教师现提出问题,让学生预习,鼓励学生大胆提出自己的看法,然后围绕问题展开课堂讨论,形成师生互动关系。再由教师根据学生的讨论情况进行归纳整理,对重点、难点内容详细讲解;应用现场教学,教师在现场将理论知识与实际应用联系起来,激发学生的好奇心和学习兴趣,加深理解和记忆,从而培养学生的观察力和分析解决实际问题的能力。
注重启发式教学。教学活动中学生在教师启发下通过自己主动思考获取知识。在教学中调动每个而学生的积极性,是提高学生能力的重要环节。交给学生学习的方法比传授给学生知识更重要。采用启发式教学是调动学生学习热情与兴趣,促进学生个性发展的有效手段。
研究式教学方法是由教师布置研究题目,学生自行查阅资料,在规定时间内,提交研究报告,然后由教师归纳总结。通过研究式教学方法可以培养学生的自主能力和查资料的能力,激发学生的求知欲,同时也为做毕业论文打下基础。
四、结束语
对于高职院校的模拟电子技术这一门课程来说,改革是一个系统工程,包含了许多方面,其中教学内容是基础,教学方法的改进是关键。要突出高职院校的办学特色,提高模拟电子技术的教学效果需要教师们在教学实践中不断地探索和努力。
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