摘要:針對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方式存在的弊端,就《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)踐教學(xué)及考核方式等方面進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:高職;模擬電子技術(shù);教學(xué)改革
《模擬電子技術(shù)》是電類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,它的教學(xué)任務(wù)是使學(xué)生獲得電子技術(shù)方面的基本理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的基本技能。但在教學(xué)中,很多學(xué)生感到入門很難,內(nèi)容很枯燥,教師也抱怨這門課教學(xué)難度大。為提高教學(xué)質(zhì)量,我們從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面對(duì)《模擬電子技術(shù)》課程進(jìn)行了改革,取得了良好的效果。
教學(xué)內(nèi)容的改革
(一)《模擬電子技術(shù)》課程的特點(diǎn)
半導(dǎo)體器件種類多如二極管有普通型二極管和特種二極管(穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管、光電二極管、激光二極管等),雙極型三極管分為PNP和NPN型,場效應(yīng)管有結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵型場效應(yīng)管。
電路形式多每章有基本電路單元,并派生出各種功能電路和應(yīng)用擴(kuò)展電路。
分析方法多如基本放大電路有估算法、圖解法、微變等效電路法,每種方法要進(jìn)行動(dòng)態(tài)和靜態(tài)分析。
微觀概念多如非線性失真、頻率響應(yīng)、溫度漂移、噪聲、自激振蕩等概念。
教材內(nèi)容更新快由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展,新的器件、新的應(yīng)用電路及新方法和新理論不斷出現(xiàn),使得相應(yīng)的理論課與實(shí)驗(yàn)課也必須不斷更新內(nèi)容。
(二)教學(xué)內(nèi)容改革的實(shí)施
基于以上特點(diǎn),如果授課時(shí)一味貪多求全、面面俱到,將導(dǎo)致主次不清、重點(diǎn)不突出。為此,我們圍繞高職院校的培養(yǎng)目標(biāo),即培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線的應(yīng)用型、技能型人才,在課程內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)中,不追求學(xué)科的完整性,內(nèi)容的取舍遵循教學(xué)規(guī)律,改變傳統(tǒng)的以傳授理論知識(shí)為本位的教學(xué)思想,打破學(xué)科體系,突出應(yīng)用特點(diǎn),把能力培養(yǎng)放在首位。具體表現(xiàn)在:
降低理論難度,重視應(yīng)用性根據(jù)高職院校生源基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)狀,精選理論知識(shí),以講清基本概念為主,教師不引導(dǎo)學(xué)生過多地探究“為什么”,而是使他們懂得“是什么”、“怎么做”,盡量刪除繁瑣的理論推導(dǎo)及不實(shí)用的理論知識(shí),如放大電路圖解分析法雖然可合理地設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn),直觀全面地了解放大電路的工作狀態(tài),但比較麻煩,在生產(chǎn)實(shí)踐中幾乎不用,因此,我們將這部分內(nèi)容刪去。
以集成電路分析為主線,淡化分立電路為體現(xiàn)電子技術(shù)新知識(shí)、新器件、新工藝以及新技術(shù)的應(yīng)用,我們將教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)從以分立元件為主轉(zhuǎn)移到以集成電路為主,在保留基本概念、基本原理和基本方法的前提下,壓縮分立器件電路,加強(qiáng)集成電路的分析和應(yīng)用,并及時(shí)跟蹤電子技術(shù)前沿的進(jìn)展。如“反饋放大器”一章,我們以集成運(yùn)放為主線,在保持反饋的基本規(guī)律、原理和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,把集成運(yùn)放有機(jī)地融入到反饋規(guī)律中。集成運(yùn)放具有高增益特性,實(shí)際應(yīng)用中可作為深度反饋使用,這部分內(nèi)容進(jìn)行這樣處理簡單易懂。同時(shí),在應(yīng)用電子、機(jī)電等專業(yè)增加可編程控制器內(nèi)容,提高學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)。
重視器件外特性,弱化器件內(nèi)部原理分析本著“管為路用”的原則,在講解半導(dǎo)體器件時(shí)將三極管、場效應(yīng)管作為“黑匣子”處理,刪除內(nèi)部機(jī)理分析,對(duì)于集成電路,粗略了解內(nèi)部電路簡圖即可,而把重點(diǎn)放在器件和模塊的選用、連接、匹配、功能擴(kuò)展等外特性上。這樣,既能避免理論分析和數(shù)學(xué)推導(dǎo)給學(xué)生學(xué)習(xí)帶來的困難,又能開闊學(xué)生的視野。
以定性分析為主,定量計(jì)算為輔高職教育培養(yǎng)的是工程應(yīng)用型人才,必須進(jìn)行工程思維的訓(xùn)練,即從工程思維的觀念出發(fā),不過分追求理論分析的嚴(yán)謹(jǐn),定性分析是在生活實(shí)踐、工程實(shí)踐研究實(shí)踐基礎(chǔ)上的抽象與提煉。目前,許多定量計(jì)量可借助計(jì)算機(jī)完成。因此,定性分析有利于學(xué)生抓住問題的主要方面,使學(xué)生從工程實(shí)際的角度思考和處理問題,學(xué)會(huì)用工程近似和等效的思想分析電路。
教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
教學(xué)方法和教學(xué)手段直接影響到教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)而影響人才培養(yǎng)的質(zhì)量。我院在本課程教學(xué)改革中,將以知識(shí)傳授為主線轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅芰退刭|(zhì)培養(yǎng)為主線,采用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段,有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,收到了顯著的教學(xué)效果。
(一)改革教學(xué)模式,實(shí)施以學(xué)生為主體的多種教學(xué)方法
建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,不僅要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)構(gòu)建者,而且要求教師由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者、促進(jìn)者。我們將以學(xué)生為主體的教學(xué)模式貫穿課程教學(xué)的始終,使整個(gè)教學(xué)過程在自然流暢、張弛有度、生動(dòng)活潑的氣氛下進(jìn)行。
通過師生互動(dòng)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性課堂教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)開放的系統(tǒng),教師講授效果好壞,不在于教師講了多少,而在于學(xué)生吸收和消化了多少。因此,教師應(yīng)運(yùn)用生動(dòng)形象的語言和比喻來增強(qiáng)課堂教學(xué)的形象性,吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解,改變學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的局面;開展討論式教學(xué),教師先提出問題,讓學(xué)生預(yù)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出自己的看法,然后圍繞問題展開課堂討論,形成師生互動(dòng)關(guān)系。再由教師根據(jù)學(xué)生的討論情況進(jìn)行歸納整理,對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容詳細(xì)講解;應(yīng)用現(xiàn)場教學(xué),教師在現(xiàn)場將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來,激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣,加深理解和記憶,從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析解決實(shí)際問題的能力。
注重啟發(fā)式教學(xué)啟發(fā)式教學(xué)是指在教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生在教師啟發(fā)下通過自己主動(dòng)思考獲取知識(shí)。在教學(xué)中調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生的積極性,是提高學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)。教給學(xué)生學(xué)習(xí)的方法比傳授給學(xué)生知識(shí)更重要。采用啟發(fā)式教學(xué)是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情與興趣,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展的有效手段。如在進(jìn)行“共射放大電路”分析時(shí),交直流信號(hào)疊加在一起,學(xué)生理解困難,可采用啟發(fā)式教學(xué)方法,先講電路,然后借助船與人的關(guān)系,形象地比喻直流信號(hào)是船、交流信號(hào)是人,船是為了運(yùn)載人,直流工作點(diǎn)的作用是保證交流信號(hào)放大時(shí)不失真。這樣把抽象的理論知識(shí)形象化,收到了良好的教學(xué)效果。
培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力自主學(xué)習(xí)是主動(dòng)、自覺、獨(dú)立地學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)是教師提供學(xué)習(xí)指導(dǎo),由學(xué)習(xí)者自主選擇適合的教育資源,以自身已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)主動(dòng)獲取知識(shí)。學(xué)生嘗試獨(dú)立地鉆研、探索及解決問題,提高了學(xué)習(xí)的實(shí)效性,培養(yǎng)了自學(xué)能力。自主學(xué)習(xí)依賴于教學(xué)雙方的良性互動(dòng),需要教師經(jīng)常組織、啟發(fā)、點(diǎn)撥、引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí),而學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體能自主確定學(xué)習(xí)目標(biāo),制定學(xué)習(xí)計(jì)劃,選擇學(xué)習(xí)方法和策略,評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果。如果本課程內(nèi)容很多,教師要經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化,對(duì)易混淆的概念和方法,讓學(xué)生自己加以比較歸納,有目的地培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力。
(二)教學(xué)手段的改革
為適應(yīng)現(xiàn)代電子系統(tǒng)功能日益復(fù)雜的趨勢,不僅要更新課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,而且要運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段。為此,我們充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充實(shí)和完善《模擬電子技術(shù)》課程的教學(xué)手段,順應(yīng)電子技術(shù)發(fā)展趨勢。
利用多媒體技術(shù)《模擬電子技術(shù)》課程涉及較多的元器件、信號(hào)波形圖和電路圖。如果任課教師單純運(yùn)用“語言+板書”的傳統(tǒng)教學(xué)方式,會(huì)使課堂信息量偏少,有些理論難以表述清楚。多媒體技術(shù)的出現(xiàn)為這門課程的教學(xué)改革提供了廣闊的發(fā)展空間。多媒體技術(shù)在《模擬電子技術(shù)》教學(xué)中優(yōu)勢明顯,能節(jié)省畫圖時(shí)間,增大課堂信息交流量,使課堂教學(xué)更生動(dòng),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。如在講授“功率放大電路的分析”時(shí),采用多媒體技術(shù),使用Pspice、PrCAD軟件分析輸入、輸出以及電路中各點(diǎn)的波形情況。調(diào)整輸入波形,會(huì)得到相應(yīng)的輸出波形,可使學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)什么是甲類、乙類及甲乙類功效。這樣,學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容形成完整、清晰的概念,提高了學(xué)習(xí)興趣,營造了一種愉悅的學(xué)習(xí)氛圍。
利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前,大多高職院校建有校園網(wǎng),我院將《模擬電子技術(shù)》課程的教學(xué)目的、教學(xué)大綱、學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)方法、教學(xué)內(nèi)容、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)以及課程考核方式等上傳到校園網(wǎng)上,供學(xué)生利用課余時(shí)間上網(wǎng)學(xué)習(xí),并設(shè)立在線討論欄目,供學(xué)生提問和討論,充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性,較好鍛煉了他們的思維能力。教師利用網(wǎng)絡(luò)布置和批改作業(yè),及時(shí)解答學(xué)生的問題,形成教學(xué)互動(dòng)的良好局面。
實(shí)踐教學(xué)的改革
對(duì)高職學(xué)生而言,實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力和動(dòng)手能力,接受全面素質(zhì)教育的重要課堂。因此,學(xué)生除了掌握必需的理論知識(shí)外,還必須通過系統(tǒng)的、緊貼生產(chǎn)一線要求的實(shí)踐教學(xué)體系培養(yǎng)自身的綜合職業(yè)能力。《模擬電子技術(shù)》課程的實(shí)踐教學(xué)主要是引導(dǎo)學(xué)生完成各種相關(guān)實(shí)驗(yàn)。我們對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了改革,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為基本實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),以全面提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力、知識(shí)綜合能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。
基本實(shí)驗(yàn)用于訓(xùn)練基本操作技能,形成基本實(shí)踐能力,如元器件識(shí)別、焊接和儀表的使用等基本技能。專業(yè)實(shí)驗(yàn)用于訓(xùn)練一定的專業(yè)技能,提高電子技術(shù)應(yīng)用能力,如印刷板制作、電路設(shè)計(jì)、電路調(diào)試和各種功能性電路的分析與設(shè)計(jì)等。綜合實(shí)驗(yàn)用于訓(xùn)練綜合技能,實(shí)習(xí)教師只提出基本要求,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)線路、實(shí)驗(yàn)方案并選擇實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,以提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?chuàng)新實(shí)驗(yàn)主要針對(duì)基礎(chǔ)好的學(xué)生而設(shè)。從選題、查閱文獻(xiàn)、方案論證比較、購買元器件到制件調(diào)試完成等,均由學(xué)生自己完成。這樣培養(yǎng)了學(xué)生的綜合利用知識(shí)分析問題的能力。這種既完整又相對(duì)獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)體系,構(gòu)建了一個(gè)有寬度(實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容豐富)、有厚度(包括基本實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn))、有尖度(針對(duì)基礎(chǔ)好的學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn))的金字塔形結(jié)構(gòu),體現(xiàn)了以人為本、以學(xué)生為中心的思想,給學(xué)生提供了一個(gè)自由發(fā)揮的平臺(tái),培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識(shí)和競爭意識(shí),提高了學(xué)生的綜合分析能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
考核方式的改革
成績考核是檢查教師教學(xué)效果和評(píng)定學(xué)生學(xué)業(yè)水平的關(guān)鍵步驟,是教學(xué)中的必需環(huán)節(jié)。以往的考核為平時(shí)成績占30%,期末理論考試占70%,而對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)幾乎不作考核。這就造成學(xué)生為考試而學(xué)習(xí),忽略對(duì)基本技能的練習(xí)。為此,我們對(duì)考核方式進(jìn)行了改革,改為基礎(chǔ)理論占30%,實(shí)踐操作占40%,平時(shí)成績占30%。基礎(chǔ)理論考試以考核基本概念、基本原理和基本分析方法為主,實(shí)踐操作考核由教師根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)時(shí)操作的規(guī)范程度和掌握技能的程度評(píng)定,平時(shí)成績考核根據(jù)出勤、課堂提問和課后作業(yè)完成情況評(píng)定。為鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新,如果獲得電工及電子裝配工、維修電工等職業(yè)技能資格證書,將適當(dāng)加分。
高職教育的改革不斷深入,電子技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,為《模擬電子技術(shù)》課程的改革帶來極大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。我院對(duì)《模擬電子技術(shù)》課程進(jìn)行的教學(xué)改革取得了明顯的效果。學(xué)生考核成績比教改前提高了,實(shí)際操作技能增強(qiáng)了,有90%的學(xué)生考取了中級(jí)電工證書和電子裝配工技能資格證書,畢業(yè)生受到了社會(huì)和用人單位的普遍好評(píng)。
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作者簡介:
劉一兵(1964—),男,湖南邵東人,湖南大學(xué)2005級(jí)在讀碩士研究生,邵陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系教師,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)殡娮蛹夹g(shù)教學(xué)與科研。