李勇
摘要:創(chuàng)新項目教學(xué)法是將一個相對獨立的項目交由學(xué)生自己處理,收集信息、設(shè)計方案、項目實施及最終的評價都由學(xué)生自己負(fù)責(zé)。通過項目的進(jìn)行,學(xué)生了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求,這種教學(xué)方式能使信息由單向傳遞,變?yōu)殡p向、多向交流,促使學(xué)生的短時記憶演變?yōu)殚L時記憶,并能解決學(xué)生的心理排斥問題。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新項目教學(xué);項目;電類課程在創(chuàng)新項目教學(xué)中,學(xué)生在完成指定項目的同時,既學(xué)習(xí)知識,又在實踐的第一線培養(yǎng)解決問題的能力,是一種“真刀實槍”的演練;學(xué)習(xí)成為一個人人參與的創(chuàng)造實踐活動,注重的是完成項目的過程;學(xué)生理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力及團(tuán)隊精神和合作能力等。
一、加強(qiáng)項目開發(fā)
項目教學(xué)是建立在項目的操作過程中,所以開發(fā)項目是非常重要的一環(huán)。這些項目要具有吸引力,使學(xué)生的興趣集中在項目的實施全過程中。項目的開發(fā)要求教師對電子基礎(chǔ)知識、電子基本技能、電工知識等方面的教材做系統(tǒng)的研究,做到學(xué)生既能學(xué)習(xí)新知識,還能動手操作。
按項目教學(xué)的要求,可把元件識別單獨作為一個項目進(jìn)行教學(xué),主要是認(rèn)識元件,了解元件的基本特性,在后續(xù)的項目中還要鞏固加深對元件的學(xué)習(xí)。如電源電路項目,就是鞏固了二極管的特點,加深對二極管單向?qū)щ姷恼J(rèn)識(通過示波器觀察二極管前后的電路波形的不同形狀來解決);加深對電容特性的學(xué)習(xí)(通過示波器觀察有無電容器時輸出波形的不同來解決),同時為后續(xù)的電子制作所需的電源做好準(zhǔn)備。學(xué)生很感興趣,制作的信心也大增。
二、采用“做中學(xué),做中教”的教學(xué)模式
(一)使學(xué)生自覺、主動地完成認(rèn)識上的第一次飛躍,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
項目教學(xué)過程是一個特殊的認(rèn)識過程,它除了認(rèn)識的主體——學(xué)生和認(rèn)識的客體——項目內(nèi)容之間的關(guān)系外,還有教師在起作用,也就是說項目過程是一個“三體”問題。在這一認(rèn)識活動中,學(xué)生要認(rèn)識客體,須經(jīng)過兩次飛躍。第一次飛躍是感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識。在這次認(rèn)識飛躍上,教師要采用“引探式”教學(xué),使其自覺、主動地完成認(rèn)識上的第一次飛躍。
為了有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,筆者經(jīng)常采用適合創(chuàng)造性教育的項目教學(xué)活動方法。在轉(zhuǎn)葉扇的項目教學(xué)活動中,筆者采用發(fā)現(xiàn)教學(xué)法,每人一臺風(fēng)扇,首先讓學(xué)生順著供電線路查找,針對檔位開關(guān)、電動機(jī)出現(xiàn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生焊下檔位開關(guān),檢測各接頭的通斷特性,發(fā)現(xiàn)檔位開關(guān)的控制特點,再根據(jù)電機(jī)的抽頭,檢測抽頭間的電阻值,得到不同電阻值的接線特點。
在焊接項目中,筆者采用探索法,先布置作業(yè):讓學(xué)生用焊接工具做一個自己喜歡的物品或想象中的東西。當(dāng)制作品交來時,五花八門,有田字方格,有衛(wèi)星接收天線,有單車,還有說不上名的,等等。為了焊接更有特色,學(xué)生繼續(xù)探索如何才能焊好,怎樣才算是成功的焊點,焊接什么樣的作品才具有個性……
(二)使學(xué)生積極地、愉快地實現(xiàn)認(rèn)識上的第二次飛躍,培養(yǎng)創(chuàng)造能力。
第二次飛躍是從理性認(rèn)識回到實踐,由規(guī)律、規(guī)則和原理來指導(dǎo)實踐,解決問題,培養(yǎng)創(chuàng)造能力。筆者通過拓寬思路,多角度地引導(dǎo)學(xué)生解決實際問題,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造能力。例如,上面轉(zhuǎn)頁扇的項目教學(xué)活動中,根據(jù)學(xué)生已掌握的元件結(jié)構(gòu),給出電氣原理圖,講解原理圖,理解原理圖中電機(jī)抽頭所對應(yīng)的幾種元件接法。最后再引導(dǎo)學(xué)生思考,若把電容器去掉或接在“主繞組”中,會有什么結(jié)果?通過活動,解決了風(fēng)扇使用中部分故障實例,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造性地解決問題的能力。
又如,在上面的焊接項目教學(xué)中,針對焊接的結(jié)果,講解焊接工藝和焊接技巧,從而使已能正常焊接的學(xué)生鞏固知識,加深對焊接理論知識的理解,盡快掌握焊接技巧;使不能正常焊接的學(xué)生,在筆者的指導(dǎo)下逐步學(xué)會焊接。經(jīng)過講解后,學(xué)生的焊接水平提高了很多,信心更足,焊接中思維更加活躍,制作品更加豐富。
經(jīng)過有意識地訓(xùn)練,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造能力都有了很大提高,在后面的兩級負(fù)反饋放大電路和串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路制作中,他們更是充分發(fā)揮想象力,在“用盡可能小的萬能板上制作完善精美的線路圖”的指導(dǎo)思想下,制作的電路圖各有特色,有雙面布線的,有雙面放置元件的,有采用電阻放一排的,有采用反饋元件放一邊的,特別在布線方面百花齊放,富有個性。
三、在校企合作人才培養(yǎng)模式框架下設(shè)計項目活動
職業(yè)學(xué)校必須積極貫徹 “工學(xué)結(jié)合,校企合作,頂崗實習(xí)”的人才培養(yǎng)模式,教師在項目教學(xué)中必須在以下四方面有所創(chuàng)新:
(一)項目設(shè)計盡量要小。
小項目主要有電源電路、簡單放大電路、聲控閃光燈、簡單放大電路、多諧振蕩電路(由兩個發(fā)光二極管明顯觀察)、觸摸調(diào)光臺燈、小功放等等,每學(xué)期有10多個制作項目,學(xué)生在項目活動中,既激發(fā)了興趣,也學(xué)習(xí)了理論,還制作了有特點的電子作品。
(二)從簡單制作入手。
筆者在教學(xué)中通過簡單放大電路項目入手,本項目用發(fā)光二極管來顯示三極管的放大狀態(tài),學(xué)生在完成項目后,通電,用二極管能否發(fā)光來反應(yīng)三極管是否處于放大狀態(tài)。此項目沒有定制印制板(PCB板),學(xué)生要在萬能板上自己連線。這種在萬能板上連線會有很大的難度。學(xué)生在布線時遇到難題,教師就介紹布線的辦法:按照原理圖,一般采用從左到右,從上到下的順序,逐一插裝元件,元件引腳的連接、焊接也要符合原理圖的連接,不能錯接,不能搭焊,不能虛焊。因為元件不多,做起來比較方便,學(xué)生通過自己布線連線,學(xué)習(xí)了基本的制作方法,增強(qiáng)了動手能力。
(三)項目拓展由簡入深。
比如,聲控閃光燈是前面放大電路的延伸,是在放大電路的基礎(chǔ)上又增加了一級放大電路和一個麥克風(fēng)。學(xué)生就在原來的電路上再增加這些部分,電路布線也簡單,學(xué)生容易做好。
(四)項目應(yīng)體現(xiàn)校企零距離對接。
下面以簡單放大電路為例來說明:
1. 認(rèn)識簡單放大電路的裝配與檢驗工藝文件。
2. 解簡單放大電路的裝配與檢驗任務(wù)書。
(1)項目的任務(wù)布置。
任務(wù)名稱:簡單放大電路的裝配與檢驗;活動時間:90分鐘;所需材料:簡單放大電路的裝配與檢驗;任務(wù)背景:按照電路原理圖來連接元器件才能發(fā)揮電路的作用,本任務(wù)的關(guān)鍵是裝好元器件和連接好元器件,重要工序是插裝元器件和按原理圖進(jìn)行布線;任務(wù)內(nèi)容:在40分鐘內(nèi)完成簡單放大電路的元件插裝和按原理圖連接元件的引腳。
①用所給的萬用板正確插裝元器件;
②根據(jù)電子組件可接受性標(biāo)準(zhǔn),對照任務(wù)書進(jìn)行焊接、剪線,按原理圖連接元器件的引腳,盡可能布好線,減少飛線和交叉線;
③認(rèn)真閱讀工藝卡文件,完成文件填寫工作;
④完成上述工作后,整理工具儀器,清理工作臺面。
檢驗標(biāo)準(zhǔn):
①電子組件標(biāo)準(zhǔn):IPC-A-610D電子組件可接受性標(biāo)準(zhǔn);
②能根據(jù)電路圖說出哪個元器件與另外哪個元器件有電氣連接;
③電阻彎腳處理時,電阻端與彎腳處留有約2~3mm的距離;
④插元件時,元器件從正面插入,電阻靠近板面間距約1mm,三極管距板面2~3mm;
⑤焊接時,焊點光亮、圓潤、無毛刺,無虛焊,無電氣連接的相鄰點無搭接;
⑥導(dǎo)線長度、剝線長度符合工藝要求,芯線完好,捻線頭鍍錫;
⑦剪腳長度符合工藝要求,元件引腳略高于(或齊于)焊盤;
⑧布線符合工藝要求,飛線和交叉線沒有或少;
⑨檢查電路板時,元器件無放錯位置,電容、話筒、LED等無極性接反,三極管引腳無差錯,焊接機(jī)械強(qiáng)度夠,牢固可靠。
(2)項目的任務(wù)分析。
本任務(wù)共分五個小活動項目,分別是認(rèn)識原理圖、插裝電路中的元器件、元器件焊接、布線和電路檢驗。其中插裝元器件和按原理圖進(jìn)行布線是本項目的重點,要認(rèn)真仔細(xì)完成。先規(guī)劃好電路的走向,再按原理圖從左到右,從上到下,插裝,分清極性,區(qū)別三極管的引腳,如果是不相鄰電氣相連接的元器件,就每個元件留空間1~3個孔位,電氣相連的就不用留,根據(jù)原理圖布線(這是難點)。插元器件時,萬能板的正面放置元器件,底面的焊盤是用來焊接元件引腳的。檢查時,要邊檢驗邊填寫裝配與檢驗合一的工藝卡。
(3)引導(dǎo)學(xué)生制作生產(chǎn)的流程圖。
(4)任務(wù)實施:按任務(wù)流程完成活動。活動過程中要注意使用電烙鐵的安全,布線要仔細(xì),不要急于求成,可參考給出的布線圖。認(rèn)真看清楚任務(wù)書中的每一個步驟,一步一個腳印地完成項目。
3. 按照簡單放大電路的裝配作業(yè)指導(dǎo)書的要求, 認(rèn)真整理材料和工具,處理好廢料。
4. 按照簡單放大電路的裝配生產(chǎn)工藝卡插件、焊接和檢查,做到責(zé)任到人,處處有人負(fù)責(zé)。
通過以上有創(chuàng)新的項目教學(xué),學(xué)生獲得了針對性培養(yǎng),進(jìn)入工作崗位容易上手,受到企業(yè)的好評。
當(dāng)前電子技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn),知識更新的速度日新月異,對電子技術(shù)教學(xué)提出了新要求。電子技術(shù)實驗課程改革是社會發(fā)展和市場機(jī)制對實驗教學(xué)提出的必然要求。只有不斷探索和實踐, 腳踏實地,才能找到與課程特點相適應(yīng)的教學(xué)方法。
(作者單位:中山市坦洲理工學(xué)校)
參考文獻(xiàn):
[1] 戴士弘.職業(yè)教育課程教學(xué)改革[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.
[2] 黃瑞,袁桂慈.電子技術(shù)實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].實驗技術(shù)與管理,2006,(3).
責(zé)任編輯陳春陽