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高职模拟电子技术研究:高职《模拟电子技术》课程教学的探讨
摘要:随着现代科学技术的发展,社会对电子技术类人才的要求越来越高。本文基于高等职业技术教育的特点,提出了如何在常规教学的基础上培养学生自主学习的能力和创新能力,更加有效地贴近岗位需求和职业标准。
关键词:高职教育;模拟电子技术;实践教学;任务驱动
模拟电子技术是一门专门研究对仿真信号进行处理的模拟电路的学科,是高职高专电子信息类专业必修的主干专业课程,也是一门实践性很强的课程。在后续的专业课程学习过程中,本门课起到了至关重要的作用。模拟电子技术以半导体二极管、半导体三极管以及场效应管为关键电子器件,包括运算放大电路、功率放大电路、反馈放大电路、信号发生电路、信号运算与处理电路、电源稳压电路以及可控整流电路等研究方向。通过本课程的学习使学生具有电子技术的高素质技能型人才所具备的基本知识、基本能力和基本素质,为提高职业能力和拓展职业空间打下坚实基础。本门课是专业教学内容和课程体系的重要组成环节,前导课程有电工基础,后续课程有单片机、PLC、PROTEL等等。这就需要学生在一学期的时间内完成模拟电子技术的系统学习,并且能够掌握一定的理论知识和实践技能。模拟电子技术这门课具有内容多、理论深、实践操作性强、发展迅速等一些特点,这门课学习的好与坏,将直接影响到学生后续课程的学习与掌握,而且随着半导体技术的不断发展,新型器件不断涌现,伴随着一起的是一些新的概念新的分析方法以及一些新的应用领域,这样对教学内容的设置以及教学的实施就提出了更高的要求,所以传统的教学方式已经不能满足新的形势要求,改革势在必行。下面是本人从《模拟电子技术》这门课程的教学内容和教学方法等方面进行的初步探讨。
一、本门课程的性质和特点
模拟电子技术是一门技术基础课,它不同于一般的专业课,因为这门课强调的是基本概念、基本原理以及基本的分析方法,它为学生在将来实际工作中运用电子技术解决问题打下坚固的基础。但是它也有别于某些理论基础课,本课程的内容更加接近于工程实际。因此在学习本门课程的时候要紧紧抓住基本概念和基本分析方法,在分析实际问题的时候又要注意需要从实际情况出发,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾。还要注意对学生综合能力的培养,包括学习新知识新技术的能力,以及自主分析问题的能力。
二、加强课堂教学的基础性,突出基本内容
基础性是指教学内容具有广泛性和适应性,即本门课程的基本概念、原理、法则以及它们之间那些普遍起作用的具有内在联系的知识。将模拟电子技术最基础最经典的部分作为基本内容。如果授课时只是一味的贪多求全,希望面面俱到,将会导致主次不清、重点不突出。因此应该以“精讲多练,启发引导,留有余地,注重创新”的原则编排教学内容。根据现在高职生源基础薄弱的现状,高职模拟电子技术的教学内容应该富有高等职业教育的特色,应该精选理论知识,以基本内容为主。不要纠结于“为什么”,而是让学生知道“是什么”,懂得“怎么用”,尽量去除复杂繁琐的推导过程以及不实用的理论知识。主要表现为“适度性”、“实用性”以及“职业性”。“适度性”就是以必需和够用为原则,某一具体教学内容的教学要求要适度,不能太难,但也不要过于简单。“实用性”是以实际中用得比较多的教学内容作为教学的重点,而在实际中用得比较少的教学内容要少讲有的甚至可以不讲。“职业性”是指应该把高职模拟电子技术课程的教学内容向职业技能鉴定考核标准靠拢,旨在提高学生的就业适应性。所以在课程内容的设置上应该顺应时代的节奏,这样我们培养出来的学生才能在步入社会之后更快更好的适应社会的需要。
三、传统教学方式与现代教学方式相结合
现在,大部分高校已经普及了多媒体教学。采用多媒体教学方式大大的改善了教学环境和教学效果。不仅可以很好地调动学生的积极性,提高对本门课的兴趣、较大限度地激发学生的求知欲,还可以减轻教师的工作强度,能够起到事半功倍的效果。对于多媒体课件,我们也需要及时的更新和维护,不能上过课之后就觉得可以不用管一直用下去了。在每学期授课完之后,教师都应该根据实际情况,将存在的问题进行进一步的完善。虽然多媒体教学比以前传统教学要灵活多变,但是我们也不能依赖它,我们要做到利用多媒体但不依赖多媒体。要将传统讲法与多媒体教学两种教学方式进行有机的结合,根据教学内容去合理安排教学方式,避免走入“填鸭灌输式”的教学模式。例如,在讲解PN结形成的时候,可能只在黑板上讲述会导致学生没有很多直观的印象,不知道到底是怎么回事,那么我们就可以结合多媒体资源,给学生放一个PN结形成的动画,让他们更好的理解该内容,便于后续二极管的学习。再比如共发射极放大电路各点电压和电流波形,我们可以用Flash和多媒体教学,但是必须要考虑到在教学过程中课件画面切换的时候,学生记笔记可能会跟不上,那么我们在授课时就需要放慢讲课速度,讲清基本概念和基本的分析方法,并结合板书讲解几道例题或提纲作出归纳。这样处理既可以缓解内容多和学时数明显不足的矛盾,又很好的利用了多媒体教学直观、形象、省时的长处,因此在实施的过程中收到了学生们的普遍欢迎。
四、台阶式实验教学,突出课程的工程性和实践性
《模拟电子技术》课程是一门应用技术,具有很强的实践性,必须加强实践教学环节,因为这是学生培养技能的重要途径。对于高职院校学生而言,除了要掌握必需的理论知识外,还必须通过系统的、紧贴生产一线要求的实践教学体系培养自身的综合职业能力。对于实验内容,我们可以减少验证性实验,增加一些设计性实验,并将实验内容分为基本实验、专业性实验、综合性实验和创新实验,通过实验能够有效地提高学生分析问题、解决问题、理论联系实际的综合素质。以前的实验课,基本上都是验证性实验,学生在实验指导书的指导下完成实验指导书上规定的实验内容、方法、步骤,结论,能力培养的效果不够明显。在以后的实践教学环节中要让学生从常用电子仪器的使用方法和电子电路的测试方法学起,通过综合应用到电子系统的设计和实现,经历完整的科学的自主的训练过程,培养学生实践能力、综合应用能力、系统集成能力和创新意识,并为进一步发展打下基础。实验室要对学生开放,使有兴趣的同学能够有一个良好的平台。
五、利用“任务驱动”教学法,调动学生的主动性
“任务驱动”教学法有别于传统的教学方法,它是以解决问题、完成具体任务为主的新型教学理念。学生在教师的帮助下,以一个共同的任务为中心,通过对之前所学内容的应用,进行自主探索和互动协作,带着真实的任务在探索中学习。设计任务是项目任务驱动教学的及时步,也是最关键的一步。教师应该根据学生的实际情况,设计出有利于学生掌握、获取知识的任务。通过任务的引导,让学生学会发现问题解决问题的方法,最终通过自己的努力以及教师的指导解决问题。设计项目任务书,就是为了让学生在一个项目中完成一个个子任务,因为每个子任务都包含了教学目标所要求的教学内容、方法和技巧,这样就可以引导学生循序渐进地完成每个项目,让学生在做的过程中得到清晰的思路还有方法,在练的过程中得到锻炼和总结,使“学、做、练”得到结合。在项目教学的实施过程中,学生不是一个人单独完成一个项目的,而是几个同学组成一个小组相互合作来完成,这样不仅锻炼了的学生的动手能力,还可以锻炼他们的团队协作能力。在这个过程中,学生在解决问题的同时还能够不断的获得成就感,这样就能更大程度的激发他们的求知欲,从而培养出学生独立探索、勇于开拓进取的自学能力。在《模拟电子技术》教学中,比如直流稳压电源的设计、制作与调试就可以作为一个任务布置给学生,首先让他们收集各个元件的资料,对各个元件进行检测,进行三档直流电源电压的设计、制作与调试 。在这个过程中可以使学生元器件安装能力和电路检测、调试及排除故障的能力得到提高,还能使学生对本门课程产生更大的兴趣。在设计项目实训的时候还增加了学生自评、小组互评和教师评价等几项,学生可以互动起来,按照评价项目内容,根据评分标准给自己评定,在这个基础上再以学生完成项目的过程和情况来评价学习效果,让学生亲身体会到其中的成就感和不足。
六、考核方式的革新
考核是用来衡量学生对于所学知识的掌握程度,传统的考核方式是以期末考试成绩为主,占总成绩的70%,以平时成绩为辅,占30%,这样是不合理的,因为模拟电子技术是一门实践性很强的专业基础课,如果实验在考核内容之外,则不能正确反映学生的学习效果,而且使学生在主观上就认为实验是不重要的,减少了对实验的关注度,进而忽略对实验的练习。因此我们做了如下调整:期末考试成绩占40%,实践操作占40%,平时成绩占20%。
高职《模拟电子技术》课程的教学对教师提出了严峻的挑战,在教学过程中会不断出现新的问题,这样就要求教师不仅要有学科领域的专业知识,还需要不断的学习新的教育思想和理念,将常规教学手段的优点与现代教育有机结合起来,培养适应新时代的高素质、创新型人才,这样才能满足现代教育的需要。
高职模拟电子技术研究:高职《模拟电子技术》课程实践教学方法探索
摘要:结合高职教育的特点,从培养技能型人才的需要及模拟电子技术课程的特点出发,以培养高职学生各项职业需求能力为目标,探索在模电实践教学环节中采用的教学方法,以期模电实践教学环节能更加适应新时期高职教育人才培养模式。
关键词:模拟电子技术;教学;实践;能力
高职教育肩负着以“能力本位”为指导,培养面向生产、建设、服务和管理及时线需要的高技能人才的使命。这里所说的能力包括自主学力能力、职业操作技能、创新能力、团队协作能力和挑战意识,等等。这些能力必须经过系统训练和实际操作方能形成和提高,知识必须通过运用才能牢固掌握并沉淀为体系。
作为高职应用电子技术、电子信息工程等电子类专业必修的一门核心基础课――《模拟电子技术》,具有概念抽象、理论性强、器件内部结构及电路原理复杂等特点。传统的教学方式是理论与实践脱节:理论教学采用教师讲授为主,辅以多媒体教学;而实践教学只是在实验室利用实验台做简单的验证实验。其后果是:学生在理论课上被动地接受和记忆知识,在实验课中过于机械化,缺乏主观能动性,既难在抽象的理论教学中产生兴趣,又不容易在简单枯燥的验证实验中获得成就感,学生觉得学起来费劲、难懂、一头雾水,久而久之就会丧失对这门课程的兴趣。不良的学习效果不单直接影响到后续专业课程的学习,学生的各项能力更是没有得到有效的培养、训练和提高。
为进一步深化教育教学改革、适应市场发展需要,北海职业学院(以下简称“我院”)以突出实践性、应用性为原则,在理论知识“够用”的基础上,不断加大实践教学力度。在实践教学改革过程中,紧紧围绕强化专业技能实践的教学思想,改革模电实践教学环节,使学生通过实验教学,巩固和加深理解所学知识,拓宽专业知识面,提高工程实践能力,加强学生自主学习能力,培养基本的创新能力。
一、进行实践环节改革,提高学生工程实践能力
首先在理论知识讲授时增加课堂演示环节。该环节以验证性实验为主,验证性演示实验能帮助学生对所学理论知识更进一步地理解,让学生从理性认识回到感性认识,可以检验学生的认识是否正确,纠正学生认识的偏差。验证性实验难度不宜过大,主要培养学生兴趣,通过实验能够掌握常用实验仪器的使用方法以及一些常见实验数据的测试方法(如波形,阻值等)。如讲解三极管的放大作用时,学生对三极管有电流放大作用这一概念理解困难。这时可让学生在实验台中连线简单电路,并用示波器观察显示出来的基极较微小,反映成电压波形的电流波形变化,及集电极较大电流的波形变化。直观的图像更能加深学生对知识点的记忆。在此过程中,学生也对实验仪器设备的操作进一步熟练掌握。
其次对在实验室进行的实验内容进行改革。针对本课程教学目标,结合高职学生的具体情况,适当减少验证性实验,增加综合性实验项目的比重。选取的综合性项目必须符合学生的水平,确保既能调动起学生的积极性,又能保障任务可以在教师的指导下顺利完成,以免打压学生的积极性和挫伤学生的信心;项目还应具有一定的实用性,让学生感到贴近工作实际。我们选取了可控光电开关、功率放大器、小功率串联型稳压电源等题目,并购置面包板、万能版、覆铜板及相关元器件,供学生以多种方式制作电路。综合性实验项目能培养学生独立动手能力和良好科学素养,它既是对学生验证性实验掌握情况的一种检验,也是对学生多方面能力培养的一项重要内容。
二、注重实践指导方法,加强学生自主学习能力
在实践教学中,要注重方法指导,教给学生正确的学习方法,提高他们的自学能力,查阅和阅读参考书的能力,培养学生独立思考、分析问题、解决问题的能力,培养良好的学习习惯。
在课堂演示环节上,对于一些不太复杂的电路,让学生在课前分组预习讨论。如演示模拟集成电路的基本运算时,先演示“反相比例运算电路”作为示范,并讲授分析运用到的知识点,输入输出电压间的关系;然后对分组进行抽签,让抽到的小组根据刚才讲到的知识讨论,后派代表进行“同相比例运算电路”的实物演示,分析与前一个电路的区别和联系,教师进行提问并归纳总结,指出在分析过程中的漏洞及不足,给出小组得分并计入平时成绩。通过这种激励性的活动,即使课堂气氛得到活跃,学生对知识的印象增强,也能很好地培养学生动手动脑的能力。
模电实践教学中最重要的是让学生学会电子电路的分析。在要制版的综合实训环节中,当学生拿到一个电路的时候,教师往往一味地讲解原理、分析所需哪些元器件及它们的功能、电路各部分的作用,这样会使学生形成依赖,每次要等教师讲了后才弄懂。提倡学生在看到电路图时,先通过运用学过的知识或者查阅资料,把这个电路中用到的元器件依照图示标号、名称、型号规格、个数等列表;把电路图“解剖”,按照各重要元器件划分区域,其及周边元器件组合实现怎样的功能,若缺少某个元件会发生什么故障等进行分析,难的或疑惑的地方再询问教师。这样在制版的前期准备过程中就能使学生综合运用学过的知识,避免了制版时的元件位置摆放不合理、连线错误等问题,在之后的线路连接、测试步骤等出现的故障也能够自行排查和检修。
三、扩展实践实施途径,培养学生基本创新能力
现代电子技术发展迅猛,代表科技进步的新技术、新知识不断涌现,为了适应社会的发展,除了要求高职学生具有较强的实践能力、自主学习能力外,还要求具备一定的创新能力。因此,在模电实践教学中,可通过以下几种方式来实现学生基本创新能力的培养。
一是在教学中,让学生自主设计电路,在计算机上进行multisim仿真,进行虚拟实验。利用仿真软件进行模电实验教学,不仅可以摆脱实验仪器、耗材等方面对学生的束缚,还能利用软件中提供的各种分析方法,帮助学生更快、更好地掌握教学内容,让他们在实验中大胆地发挥自己的综合能力和创新能力。
二是鉴于学生存在着个性差异,掌握知识的程度也各不相同,因此对于基础知识掌握较好且动手能力较强的学生,在其完成课内实验任务的基础上,可提供给学生较复杂的设计型实验项目或由学生自行选择感兴趣的项目,学校实验室提供综合实验平台,让他们自由选择实验时间来完成。这样既能开拓学生的视野,也能进一步提高他们系统分析及创新能力。
三是鼓励学生参加电子竞赛,进一步提高能力。经过课程设计和课外制作的训练,好多学生已对电子产品的设计制作初步入门,也对课程的学习产生了浓厚的兴趣。因此,可进一步鼓励学生参加院级的电子竞赛,鼓励和推荐的学生参加省级乃至全国的电子竞赛,或者加入到教师的科研项目中。通过上述途径,能很好地培养学生解决具体的工程问题能力,培养其知识的综合运用能力,为以后独立从事相关产品的开发与设计奠定牢固基础。
高职院校要培养高素质、高技能人才,要求学生具备较高的实际操作能力。模电课程更要将理论与实践融为一体,注重实践教学环节。在实践教学中,采用多样化的教学与实践形式,使学生能够扎实掌握理论知识,学习的主动性被激发,学生的职业技能,团队协作能力,自主学习能力,创新能力都得到有效的培养和提高,高职学生因此成为社会发展所需要的高技能人才。
高职模拟电子技术研究:高职模拟电子技术课程教学改革研究
【摘要】分析高职模拟电子技术课程在教学内容、教学方式、教学手段及考核方式上存在的问题,提出对应可行的课程改革方案。
【关键词】模拟电子技术 教学方式 课程改革
模拟电子技术课程是高职电子类专业一门重要的专业基础课,在电子类专业的课程体系中占有重要地位。在学校教育由传授知识为主转变为培养能力为主的今天,如何在模拟电子技术课程中实施创新教育,为社会培养合格的人才,是该专业任课教师面临的新课题。本文试从分析传统教学中存在的主要问题出发,提出对应可行的课程改革方案。
一、传统教学中存在的主要问题
(一)教学内容上存在的问题
当前模拟电子技术课程的教材虽然很多,但大多都参照本科院校的教材来编制,而高职院校与本科院校的培养目标是有差异的,这就导致教学内容上出现以下问题:首先,过于强调模拟电路知识的完备性,造成课程教学内容主次不清,进而使学生在学习过程中无法把握课程的主要内容。其次,过于强调理论知识,大量的抽象概念及理论推导过程,加大了高职学生学习的难度,让他们觉得该课程难以理解,进而丧失学习兴趣。,教学内容滞后于新技术的发展。电子技术领域是一个飞速发展的领域,每时每刻都有新的技术出现,不从实际出发而仅参照本科院校的教材,极易使教学内容远远落后于现实中新技术的发展。
(二)教学方式上存在的问题
模拟电子技术课程传统的教学方式是理论教学与实验教学相分离,即理论教学在普通教室讲授,而实验教学在实验实训室完成。有些甚至理论课教师与实验课教师也不是同一个,其后果是理论教学与实验教学脱节,学生在学习理论时无法理解,继而导致在实验无法顺利成功地完成实验,进而无法达到学习目的。
(三)教学手段上存在的问题
模拟电子技术课程传统的教学手段是“粉笔+黑板”的模式,这种教学手段便于学生与教师的直接交流,并能够实时更改,同时有效信息保留的时间长,便于学生进行思考及做笔记。但是,由于模拟电子技术课程的特点,很多抽象的概念及元器件内部粒子的运动状态,难于用传统的板书教学表述清楚,因此,教师在教学过程中感到吃力,学生在学习过程中也感到难以理解。
(四)考核方式上存在的问题
模拟电子技术课程一般的期末考核方式为笔试,课程最终成绩一般按平时成绩30%和期末考试成绩70%进行加权后得到,对实验几乎不作考核。但是,课程考核是教学活动中不可缺少的环节,它是检查教师教学质量和评定学生学业水平的一个重要指标,是检验学生是否实成课程学习任务、课程教学目的是否实现的重要手段。传统考核方式引起的后果就是造成学生为考试而学习,忽略动手操作能力的训练,造成理论与实践相脱节,从而违背了高职教育的培养目标。
二、课程改革方案
(一)教学内容的改革
基于模拟电子技术课程教学内容中存在的问题,围绕高职教育培养面向生产及时线高素质技能型专门人才的目标,改变传统的教学思路与观念,对模拟电子技术课程的教学内容进行改革,可实施如下方案:首先,重新组织课程内容,对教学内容进行挑选,并以元器件介绍为主线,辅以必要的理论知识,让学生学习起来能够抓住重点。其次,每个新的理论知识前面都辅以与该理论相关的小实验,在讲解新的理论知识前,先让学生动手实现,再引入必要的理论知识,同时减少或者删除不必要的理论推导过程。,在每个知识点最末都引入目前与该知识点相关的新的技术发展情况,让学生了解新技术的发展趋势。
(二)教学方式的改革
基于传统教学方式存在的不足,模拟电子技术课程教学方式改革可实施如下方案:及时,进行一体化教学,实现理论教学与实践教学相结合。改变传统理论课程与实践课程分开上的模式,即改变理论教学场所与时间教学场所不一致的情形,改为课程在一体化教室中进行教学,教师讲解,学生同步操作。第二,引入虚拟仿真系统。模拟电子技术实验涉及器件多,调试过程复杂,而课堂时间有限,这就导致很多学生在规定实验时间内无法完成指定的实验。对此,可引入虚拟仿真系统予以解决。虚拟仿真系统主要从以下两方面解决这一问题:一是让学生利用课外时间对接下来马上要进行的实验内容进行熟悉,这主要通过构建网络虚拟仿真平台实现;二是在实验过程中,让学生在真正动手实验前,利用实验室中提供的仿真软件先进行仿真实验,仿真成功后再动手实验。
(三)教学手段的改革
基于传统板书教学不能满足模拟电子技术课程教学的要求,须对教学手段进行改革。为此,可利用多媒体技术设计并制作模拟电子技术教学软件,该软件通过flash技术将课程中抽象的模拟电子技术理论动态化、形象化、生动化,改变学生对信息的加工模式,促进对知识的理解和记忆,增强对电路的感性认识,从而激发学生的学习兴趣。软件主要由教师使用的课堂版及学生课后使用的网络版两部分构成。
教学软件的课堂版部分通过flash动画、彩图等多媒体方式将课程中复杂而抽象、难懂的概念,变成具体、可观察的动画、画面、图形,将抽象的知识直观演示出来,从而大大提高教学效果。此外,还通过图片、flash动画、视频和录像材料等方式形象地展示物质的运动规律和特性。例如,授课过程中,讲解共价键的形成、PN结的形成等知识点时,借助图片、flash动画形象演示PN结形成的原理及结构,使学生通过演示和观察,很好地理解和掌握知识点。
教学软件网络版部分由课程简介、课程大纲、课程内容、在线学习、在线交流、在线测试、虚拟仿真等模块组成,并提供相应的教学资源下载。其中,课程简介引导学生了解课程,课程大纲引导学生走进课程学习;课程内容部模块形象完整地再现教师的课堂教学内容;通过虚拟仿真模块,学生可以选择性地针对自己不熟悉或者需要复习的抽象知识点进行学习和复习,而丰富的网络学习资源及课程相关学习资源下载,可以帮助学生理解课程内容,也让他们能够获得更多的知识。在线学习和在线考试、在线交流等模块,可以为师生提供良好的课程交互环境。学生通过在线交流与教师进行学习交流,从而积极参与、主动探索发现问题;通过在线考试,学生可以有选择性地对课程知识进行复习和测试,考核个人对课程知识的掌握程度。此外,学生可以在查看电子课件的同时观看视频材料,进行章节练习、自我测试等学习活动。通过以上模块,可以促进学生学习的自主积极性,增强教学效果。
(四)考核方式的改革
针对传统考核方式忽略实践环节的缺陷,考核方式上可进行如下的改革尝试:最终的考核成绩=平时成绩30%+理论笔试30%+实践操作40%。其中,平时成绩主要由学生平时学习情况、到课情况及平时实验情况构成;理论笔试考核学生基本理论知识的掌握情况,以最终的笔试成绩为准;实践操作考核学生对课程基本实验及仪器仪表的掌握情况,根据学生操作并结合学生答辩情况给定成绩。实践操作考核方式如表1所示。
高职模拟电子技术研究:浅论高职《模拟电子技术》课程的教学改革
摘 要: 针对传统的高职教学方面存在的弊端,本文作者就《模拟电子技术》课程教学内容、教学方法、实践教学等方面的改革进行了探讨。
关键词: 高职教育 《模拟电子技术》课程 教学改革
高职教育是培养高级技术型人才的一种教育形式,它与普通本科高等教育有着截然不同的培养目标。因此,高职教育在其教学内容、教学方法乃至实践教学等方面都应具有显著的特色。《模拟电子技术》是高职高专工科类应用电子、电气、自控、机电类专业的一门必修的职业技术基础课程,学好它是学好后续相关专业课程的前提,所以它在专业教学体系中占有极重要的地位。但由于课程内容多,难度大、计算繁,学生普遍觉得这门课难学。在教学中,很多学生感到入门很难,内容很枯燥,一些教师也抱怨这门课教学难度大。为提高教学质量,笔者首先认真分析,找出了存在的问题,然后针对问题,从教学内容、教学方法、实践教学等方面对《模拟电子技术》课程进行了改革,取得了良好的效果。
一、高职《模拟电子技术》课程的教学现状
随着电子技术的飞速发展,社会发展步入了信息时代,随着信息时代对人才高素质和信息化需求的提要,《模拟电子技术》教学面临着新的挑战。传统的教学内容、教学方法和教学手段不能适应现代教学的要求,主要原因在于:在学科体系的束缚下,《模拟电子技术》教材始终不能适应高职教学的需要,从而导致了“学”与“用”严重脱节,有些内容“学了用不上”,有些内容“学了不会用”,而有些要用的内容却没有学。此外,“黑板+ 粉笔”的教学方式不利于激发学生的学习热情,传统的单一的验证性的实验形式也不利于操作技能的培养。
为了提高《模拟电子技术》教学质量和教学水平,使《模拟电子技术》教学适应社会信息化和教育现代化发展的需要,笔者对以上等方面存在的问题进行了认真研究,针对存在的问题从以下几个方面进行了改革。
二、高职《模拟电子技术》课程的教学改革
(一)理论教学内容重组。
长期以来,《模拟电子技术》课程改革收效甚微的原因之一在于课程微观内容的设计与编排没有跳出学科体系的束缚。由专业学科构成的以结构逻辑为中心的学科体系,传授的是理论性知识,主要解决“是什么”(事实、概念等)和“为什么”(原理、规律等)的问题,这是培养科学型人才的一条主要途径。但高职教学是以培养高技能的职业人才为目标,其主要解决“怎么做”(经验)和“怎么做更好”(策略)的问题。因而,在学科体系的束缚下,《模拟电子技术》教材始终不能适应高职教学的需要。
笔者遵循以下几个原则对教材内容进行取舍和重新组织。
1.以“必需、够用”为尺度,重组理论教学内容。所谓“必需”是指高职人才培养规格之所需,而“够用”则指满足后续课程之需要,既尊重知识的逻辑系统性,又不追求知识体系的性。
2.减少数理论证,多用形象、直观的计算机仿真方法展示电路规律。已有专家提出,相对于形象思维智能,高职生的逻辑思维智能普遍较低,以符号推导为主数理论证教学方法并不适合于高职教学对象,而重在揭示现象的计算机仿真更适合高职教学。
3.增加各种实用电路,借此培养学生分析电路图的能力和解决实际问题的能力。初学者往往感到模拟电子电路非常复杂,其实模拟电子电路是很有其规律的,但需要经过阅读大量各种各样的电路才能体会出其规律,而传统的教材所提供的电子电路普遍较少,因此,教材中有必要增加一些各种类型的电路。
4.适度增加新技术和新器件的内容,以使学生了解现代电子技术发展的前沿和动态。
(二)板书和多媒体教学相结合,提高教学质量。
在《模拟电子技术》课程教学中,教师应该采用板书和多媒体教学相结合的教学方式,因为这两种方式各有优缺点。《模拟电子技术》课程涉及较多的元器件、信号波形图和电路图,教师单纯运用“黑板+ 粉笔”的传统教学方式,会使课堂信息量偏少,有些理论难以表述清楚。多媒体技术的出现为这门课程的教学改革提供了广阔的发展空间。多媒体技术在《模拟电子技术》教学中优势明显,能节省画图时间,增大课堂信息交流量,使课堂教学更生动,从而激发学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习。如在讲授“功率放大电路的分析”时,采用多媒体技术,使用Pspice、PrCAD软件分析输入、输出和电路中各点的波形情况,调整输入波形,会得到相应的输出波形,可使学生直观地认识什么是甲类、乙类及甲乙类功效。学生就会对这部分内容形成完整、清晰的概念,提高学习兴趣,营造一种愉悦的学习氛围。但是多媒体教学也有很多不足之处。由于多媒体呈现文字、图形的速度较快,学生长时间观看屏幕,容易产生视觉疲劳,注意力不集中,而且容易产生惰性。板书的优势在于可以容纳较多的内容,而且内容整体性强,学生对新的知识有一个缓冲的时间,可以利用教师板书的时间对刚才的知识点进行消化吸收,加强对知识点的衔接和知识点的整体把握,特别是在原理性的推导、公式推算中。因此在教学中,教师将板书和多媒体教学结合起来,可以提高教学质量。
(三)实践教学的改革。
对高职学生而言,实践教学是培养技术应用能力和动手能力,接受素质教育的重要课堂。因此,学生除了掌握必需的理论知识外,还必须通过系统的、紧贴生产一线要求的实践教学体系培养自身的综合职业能力。以往模拟电子技术课大多采用的是为验证理论的正确性和加强理论学习的认识性而设置的验证性的实验。教学实践表明学生学习的积极性不高,教学效果不明显。笔者对实验内容进行了改革,减少了验证性实验,增加了设计性实验,并将实验内容分为基本实验、专业实验、综合实验和创新实验,以提高学生理论联系实际能力、知识综合能力和创新设计能力。
基本实验用于训练基本操作技能,形成基本实践能力,如元器件识别、焊接和仪表的使用等基本技能。专业实验用于训练一定的专业技能,提高电子技术应用能力,如印刷板制作、电路设计、电路调试和各种功能性电路的分析与设计等。综合实验用于训练综合技能,实习教师只提出基本要求,由学生自行设计实验线路、实验方案并选择实验仪器设备,以提高学生的综合实验能力。创新实验主要针对基础好的学生而设。从选题、查阅文献、方案论证比较、购买元器件到制件调试完成等,均由学生自己完成。这样培养了学生的综合利用知识分析问题的能力。这种既完整又相对独立的实践教学体系,构建了一个有宽度(实践教学内容丰富)、有厚度(包括基本实验、专业实验、综合实验)、有尖度(针对基础好的学生的创新实验)的金字塔形结构,体现了以人为本、以学生为中心的思想,给学生提供了一个自由发挥的平台,培养了学生团队协作的意识和竞争意识,提高了学生的综合分析能力、动手实践能力和创新能力。
三、结语
笔者的教学实践表明,上述教学方式的改革,激发了学生的学习兴趣,加深了学生对本课程的掌握程度,提高了教学质量,受到了学生的欢迎。