張翠敏 李春華 姚青梅天津工程師范學院自動化與電氣工程學院 天津 300222
電子技術課程教學方法初探
張翠敏 李春華 姚青梅天津工程師范學院自動化與電氣工程學院 天津 300222
隨著半導體技術的飛速發展,電子技術課程的教學內容增加和變化了很多,如何在有限的教學時數內,高質量地完成電子技術課程的教學,是擺在每一個從事電子技術課程教學教師面前的一個嚴峻現實。根據電子技術課程的教學實踐,提出幾點粗淺看法,希望能對同行有一定的借鑒作用。
教學方法;教學實踐;電子類課程
Author’s address Department of Automation, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin, China 300222
“教育要面向現代化,面向世界,面向未來”是指導當前教育改革的根本方針。教育現代化不僅包括教育內容的現代化,還包括教育方法的現代化。隨著半導體技術的發展,電子技術課程的教學內容在近幾年增加和變化了許多。如何在有限的教學時數內,高質量地完成電子技術課程的教學,是每一個從事電子技術課程教學的教師面臨的一個嚴峻現實。經過幾年的教學實踐與探索,筆者對該課程教學有如下幾點粗淺看法。
隨著現代教育技術的發展,利用多媒體技術輔助課堂教學,在自然科學領域得到廣泛的應用。針對電子技術課程的特點,筆者針對多媒體技術的應用進行了總結。
1.1 多媒體輔助教學手段不能排斥或替代傳統的課堂教學模式 一支粉筆,一塊黑板,一個講臺,曾為社會培養所需的人才立下汗馬功勞。當前的教學模式仍不可能脫離傳統的教學手段,多媒體教學手段只能作為“輔助”的作用,而不能完全替代傳統教學模式。邏輯思維較強的課程內容,教師的解題思路、解題過程必須一步步地呈現給學生,只有使用黑板才能較好地完成。筆者在講授“邏輯代數”部分就更多采用傳統的教學模式。
1.2 多媒體輔助課堂教學必須有助于突破教學重難點 在課堂教學中使用多媒體技術必須有助于突破教學內容的重難點。通過多媒體技術把抽象的、難以直接用語言表達的概念和理論以直觀的、易于接受的形式表現出來。比如“PN結形成及其單向導電性”一節,就可以通過多媒體動畫給學生呈現PN結內部載流子的運動情況,從而加深學生對PN結單向導電性的理解。
1.3 正確處理教學過程中諸要素之間的關系 多媒體課堂教學過程主要包含4個要素:教師、學生、教材和媒體。四要素相互聯系,相互制約,形成一個有機的整體。根據現代學習理論:教師是教學過程中的組織者、指導者和知識意義建構的幫助者、促進者,而不是主動施教的知識灌輸者;學生是知識意義的主動建構者,而不是外界刺激的被動接受者、知識的灌輸對象;教材中所提供的知識是學生主動建構的對象,而不是教師向學生灌輸的內容;媒體是創設學習情境,學生主動學習、協作、探索和完成知識意義建構的認知工具,而不是教師向學生灌輸所使用的手段和方法。
為此,在“555定時器應用”一節的授課過程中,筆者通過演示教具(用555定時器芯片配上電阻電容元件做的一個簡易防盜報警裝置)功能,提出問題:為什么這個電路能夠實現報警呢?在整個教學活動中,以解決學生的“問題”為主線,構建一個以教材中所提供的知識為學生主動建構的對象,以媒體創設學習情境,以學生為主體,以教師為主導的課堂氛圍,充分調動學生聽覺、視覺、觸覺等感官的作用,引導學生去思考,最終實現知識的主動建構。
項目驅動教學法是建構主義理論在教育教學中的一種具體應用。這種教學方法主張教師將教學內容隱含在一個或幾個有代表性的項目中,以完成項目作為教學活動的中心,學生在完成項目動機驅動下,在教師的引導、幫助下,通過對學習資源的主動應用,在自主探索和互動協作的學習過程中找出完成任務的方法,最后通過任務的完成實現知識的建構。
2.1 由具體的項目引出教學內容,通過完成項目來完成知識的建構 在講授理論時或講授理論之前,給學生設計出具體的項目,當然這是在基本的實踐教學能完成的前提下,讓學生帶著問題有針對性地去學習理論,帶著問題去思考,然后通過所學的理論知識完成項目。通過項目驅動,不僅使學生很好地掌握理論知識,激發學習興趣,還讓學生了解到學習目的不是為了應付考試,而是為了更好地應用。
2.2 將一個項目劃分成幾個子項目,將項目驅動教學模式穿插在整個教學過程中 項目驅動教學模式可以穿插在該課程的各個教學章節中,譬如在講授“組合邏輯電路”一節時,要求學生設計數字顯示電路(項目的部分)。這個子項目的完成,不僅要求學生明確顯示譯碼器的應用,還要參與到電路仿真、實物制作等實踐環節中。這樣,學生在學習的過程中,時間、精力的投入主要源于興趣,有了學習興趣,就能理性地深入學習,更深入地理解教學內容,學習更扎實,反過來會使學習興趣更濃,步入良性循環的學習過程。
實驗教學是現代高等教育的重要教學形式,是引導學生掌握科學分析方法,提高分析問題、解決問題能力的重要手段。
3.1 通過實驗教學,更好把握學生理論知識的掌握情況,實現教與學的一個真正意義上的“閉環” 通過實踐教學工作,教師更好地把握學生理論知識的掌握情況,從而實現教與學的一個真正意義上的“閉環”。對此,筆者深有體會:在最初承擔“觸發器”實驗教學的時候,總有學生問“哪個引腳是觸發器的Qn端,哪個是Qn+1”端的問題,這充分說明學生還不明確時序電路的概念。為此,筆者在授課過程中更注重給學生建立時序的概念,近幾年已經沒有學生提類似的問題。
3.2 通過實驗教學,更好地傳授模塊化設計的思想,提高學生的分析解決問題能力 在實驗尤其是綜合設計中,著重培養學生模塊化設計的思想。例如在綜合實驗“計數譯碼顯示”中,引導學生把整個設計劃分為3個模塊——計數器、譯碼器和顯示器部分;在具體接電路的時候,3個模塊的功能分別實現之后,再將整個電路的幾個模塊連接起來。這樣,哪個模塊出問題,就檢查哪個模塊,減少了查電路的工作量,提高了實驗效率,并為日后模塊化設計電子線路奠定基礎。
此外,PLD器件和EDA技術的出現給電子技術的設計帶來革命性的變化,教師要與時俱進,重視培養學生的工程實踐能力,提高學生的就業競爭力,滿足社會對人才的需求。以上是筆者在教學實踐中的總結與思考,希望能對同行有一定的借鑒作用。
[1]婁淑琴,熊磊.數字電子技術課程雙語教學的探討[J].南京:電氣電子教學學報,2009(4)
[2]鄭曉菁.現代EDA技術在電子學教學中的應用[J].中國西部科技,2006(9)
[3]傅欽翠.在數字電路教學中引人硬件描述語言HDL[J].江西電力職業技術學院學報,2004(4)
[4]曾湘英.在數字電路教學中應用EDA技術[J].實驗技術與管理,2006(5)
Teaching Exploration on Course of Electronic Technology
//Zhang Cuimin, Li Chunhua, Yao Qingmei
With the rapid development of semiconductor technology, the content of Electronic Technology Courses increased and changed a lot. So, how to complete electronic technology teaching in limited teaching hours with high quality is a flinty reality proposed to every electronic technology teacher. In this paper, the author proposes several teaching approaches based on the practice, which can be referenced by others.
teaching methods; teaching practices; e-courses
G642.0
B
1671-489X(2010)09-0037-02
10.3969 /j.issn.1671-489X.2010.09.037
作者:張翠敏,碩士,講師,主要從事電子類課程教學工作。