王芳++裴琴++羅勝華
摘 要 信息化為轉(zhuǎn)變教學管理模式、提高教育教學質(zhì)量提供了有利的條件。闡述電機專業(yè)模擬電子技術課程在教學中存在的一些問題,針對該課程的特點和學校實驗實訓資源,對該課程進行信息化教學模式探究。
關鍵詞 模擬電子技術課程;信息化教學;世界大學城
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2017)14-0121-03
1 前言
電機作為機械裝備上不可或缺的組件之一,經(jīng)過40多年的發(fā)展,取得長足進步,在全球降低能耗的背景下,高效節(jié)能電機成為全球電機產(chǎn)業(yè)發(fā)展的共識。電機行業(yè)的發(fā)展派生出許多職業(yè)崗位的需求,一些學校開設了電機與電器專業(yè),為電機行業(yè)培養(yǎng)具有職業(yè)崗位群所需的基礎知識及較強綜合職業(yè)能力的高端職業(yè)人才[1]。模擬電子技術為電機專業(yè)的專業(yè)基礎課程,主要教學電類基本儀器儀表的使用,典型電路的分析、制作等,并為后續(xù)課程如數(shù)字電子技術、單片機、電力電子技術、傳感器與檢測技術、電機調(diào)速與節(jié)能運行、電機自動控制技術等課程的教學打好基礎。
2 信息化教學改革的必要性
職業(yè)學校電子技術課程的基本特點是知識面廣、理論抽象、實踐性強,而職業(yè)學校的學生普遍理論基礎薄弱,學生在學習時很難完全聽懂并掌握其理論內(nèi)容,經(jīng)常會感覺內(nèi)容枯燥難懂,易產(chǎn)生畏難心里。因此,在電子技術類課程的教學中,教師必須更新教學思想和教學手段的應用,使學生樂于接受知識,提高學生的學習興趣。而現(xiàn)在流行的信息化教學手段,以其生動、形象的教學資源為依托,以信息技術為支撐,強調(diào)新型教學模式的構(gòu)建,模擬電子技術信息化教學改革,將有利于提高整個課程教學的有效性[2-3]。
3 課程教學項目的開發(fā)
建構(gòu)主義理論以學生為中心,強調(diào)學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動構(gòu)建。由于建構(gòu)主義所要求的學習環(huán)境得到當代信息技術成果的強有力支持,使得建構(gòu)主義理論日益與廣大教師的教學實踐普遍結(jié)合起來。
基于建構(gòu)主義理論,按照模擬電子技術的課程標準,將模擬電子技術的二極管、三極管、COMS、集成運放、功率放大、電源等知識重組,開發(fā)出模擬電子技術這門課程一個完整的項目——簡易音頻放大電路的制作。整個課程的教學圍繞這個項目展開,分為三大模塊,即基本模塊、技能抽考模塊和提升模塊,共包含七個子項目(如表1所示)。其中,前四個項目為基本模塊,第五、六個項目為技能抽考模塊,最后一個項目為提升模塊。每個子項目又包含若干項子任務,融合了對學生專業(yè)知識和操作技能的要求。且從任務一到任務三,任務由簡單到復雜,符合學生的認知規(guī)律和能力遞增的需求。
4 結(jié)合課程改革,完善實訓條件
課程的開發(fā)離不開實訓條件的支撐,通過近幾年專業(yè)的建設發(fā)展,實驗實訓條件也在不斷完善。模擬電子技術為電類專業(yè)和機電類專業(yè)的專業(yè)基礎課程,學校風力發(fā)電專業(yè)群和機電一體化專業(yè)都開設了這門課程??紤]到各個專業(yè)的課程需求以及學生技能抽考的需求,學校和教儀公司聯(lián)合開發(fā)模擬電子技術實驗室的實驗臺和實驗電路板。依據(jù)本校學生的特點以及學生技能抽考、技能競賽、畢業(yè)設計的需要,實驗電路板分為三個模塊,即:基礎實驗電路板,用于模擬電子技術課程基礎驗證性實驗;綜合實驗電路板,用于課程綜合實驗的驗證;擴展性實驗電路板,提供一些常用的元器件以及元器件的引腳插孔,方便畢業(yè)設計、技能抽考等實驗電路的搭建。實驗臺和電路板操作方便、設計合理、擴展性強,能充分滿足教學要求。課程團隊根據(jù)實驗電路板開發(fā)配套的實驗指導書,根據(jù)實驗指導書的內(nèi)容錄制實驗視頻,指導學生更好地進行操作。模擬電子技術實驗分類如下。
1)基礎實驗:晶體管單管放大電路,兩級阻容耦合放大電路,并聯(lián)型穩(wěn)壓電路實驗,差動放大電路實驗,運算放大器基本運算電路實驗,比較器、方波和三角波發(fā)生器實驗,RC正弦波振蕩器實驗,OCL功率放大器實驗。
2)設計綜合性實驗:晶體管小功放電路實驗、四級電平指示電路實驗、集成功率放大電路實驗、函數(shù)信號發(fā)生器綜合實驗。
3)二次開發(fā)的實驗:單結(jié)晶體管觸發(fā)的單相調(diào)光電路;聲光停電報警器電路;簡易廣告彩燈電路;開關電源電路,串聯(lián)型穩(wěn)壓電源;延時電子門鈴電路,集成功放的安裝與調(diào)試;三角波發(fā)生器的組裝與調(diào)試;單結(jié)晶體管觸發(fā)的單相可控整流電路的安裝與調(diào)試。
5 世界大學城教學云平臺以及微課程的開發(fā)
模擬電子技術是一門應用性很強的課程,僅僅依靠課堂上有限的學習時間,很難將本門課程學好,所以學生需要將課堂上的線下學習和網(wǎng)絡上的線上學習相結(jié)合。世界大學城教學云平臺給學生提供了一個很好的學習環(huán)境,不僅是一個方便快捷的網(wǎng)絡資源共享平臺,還是一個良好的溝通交流平臺。教師通過在世界大學城中構(gòu)建模擬電子技術網(wǎng)絡空間課堂模塊,將授課教案、電子課件、練習題、教師授課視頻、實驗操作視頻等教學資料上傳,學生通過訪問教師空間查看教學資料,獲取知識。教師還可以通過空間動態(tài)及時發(fā)布最新通知消息;通過留言、私信等方式與學生相互交流,及時反饋教學信息,拉近師生距離;通過創(chuàng)建空間交流群組,組織學生開展案例討論,達到相互交流、共同進步的目的[4]。
6 信息化教學案例分析
信息化教學設計的著力點在教學設計,它來源于傳統(tǒng)教學設計,但不完全等同于傳統(tǒng)設計,具有鮮明、豐富的“信息化”內(nèi)涵。為進一步幫助職業(yè)院校教師有效地開展信息化教學設計,給出信息化教學設計的整個過程。
以模擬電子技術中第一個子項目“直流穩(wěn)壓電源的分析與制作”為例,展示本門課程的教學實施過程。首先明確教學目標。教學目標分為知識目標、能力目標和素質(zhì)目標,其中,知識目標即讓學生能正確分析簡易并聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源的工作原理,正確繪制直流穩(wěn)壓電源各個步驟的波形圖;能力目標即讓學生掌握示波器、萬用表的使用,會搭建簡易直流穩(wěn)壓源電路,并用儀器儀表測試各點的波形;素質(zhì)目標即通過小組協(xié)作,培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和交流溝通能力。endprint
為了完成教學目標,本次任務需四個課時,分五個步驟教學,分別是課前準備、情境導入、計劃決策、任務實施、評價總結(jié)。通過前兩個步驟,激發(fā)學生的學習興趣,讓學生樂于學習;通過計劃決策,讓學生做中導行、善于學習;通過任務實施和評價總結(jié),發(fā)揮學生的主體作用,讓學生學以致用。五個教學步驟,力求尊重學生的主體地位,發(fā)揮教師的主導作用,使全體學生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀方面都得到發(fā)揮。
課前準備是課程實施的前奏,在整個教學工作中充分發(fā)揮它的“導向”作用,對于提高課堂教學質(zhì)量有著舉足輕重的作用。課前準備使教師明確教學目標,學生明確學習目標,解決教師“教什么”和“怎么教”的問題。教師通過大學城空間和微信平臺發(fā)放課前預習任務書和實驗操作視頻,學生根據(jù)課前預習任務書的要求,進入教師的大學城空間,通過教學素材庫、課件庫、教案庫、論文庫等,完成課前預習任務書的要求,從而明確學習目標。
情境導入是教學實施的第二步。適當?shù)那榫硨肟梢约ぐl(fā)學生濃厚的學習興趣和強烈的求知欲,形成一種認知期待,使學生思維變得活躍,并形成良好的學習動機,極大調(diào)動積極性。以手機充電器這樣一個真實的情境來創(chuàng)境激趣,對學生啟思樂學,讓學生知道,所有的手機充電器都是由一個穩(wěn)定的電源加上必要的恒流、恒壓、限時等控制電路組成,由此引出此次學習任務——并聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源的分析。
計劃決策是教學實施的第三步。隨著課程改革的不斷深入,教師角色和地位也發(fā)生變化,教師不再游離于課程之外,不再是課程的被動執(zhí)行者,而是一個主動的決策者。教師通過任務驅(qū)動,讓學生分組討論、小組匯報,最后教師教導,通過MATLAB虛擬平臺搭建一個簡易的直流穩(wěn)壓電源進行仿真,通過示波器來觀看整流、濾波、穩(wěn)壓之后的波形,從而讓枯燥的知識更加形象生動,來完成此次任務。
任務實施是教學實施的第四步。根據(jù)團隊開發(fā)的模擬電子技術實驗指導書的內(nèi)容,教師布置任務,發(fā)放元器件,學生接受任務、分組、領取元器件、檢查元器件好壞、連接電路、測試參數(shù)。學生可掃描教師的微信公眾號,進入微信公眾平臺,來觀看操作指導視頻。
評價總結(jié)是教學實施的第五步。對學生的評價分為過程評價和結(jié)果評價,結(jié)果評價又分為學生自評互評、組間組內(nèi)互評。最后過程評價和結(jié)果評價相結(jié)合,由教師綜合評定。
7 結(jié)語
信息化教學以其豐富的教學組織形式和內(nèi)容深得教師和學生的喜愛,體現(xiàn)了以學生為中心的教育理念,實現(xiàn)了開放式教學和學生自主學習,但是信息化教學也有其自身的缺點,如信息化教學有利于提高學生的學習主動性和積極性,降低了教師在教學中的控制支配地位,這對于學習主動性普遍偏低的高職學生來說,降低教師在教學中的控制地位,可能會造成學生學習的更加懶散。所以,為了更好地發(fā)揮學生學習的主觀能動性,在教學的過程中,應將信息化教學和傳統(tǒng)教學相結(jié)合。
參考文獻
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