在中等職業學校電子實訓教學中,面臨著幾個問題。第一,學生基礎知識差、理解能力差;第二,電子技術基礎課程系統性強;第三,各功能電路的模塊化程度高;第四,學生在學習各功能電路的過程中目的性不強。總之,在教學過程中發現,開始時學生學習興趣較濃,但隨著學習的深入,學生由于不能將元器件作用、模塊電路的功能形成整體的應用電子系統,這樣就極大地影響了學生學習的積極性,難于收到良好的教學效果。因此,我大膽地提出一種觀點,即把中等職業學校電子實訓課的教學,進行“課程設計”化。首先將我們要進行的各單元功能電路有機整合,使其構成完整的一個應用電子系統。在教學過程中先將最終我們要實現的應用電子系統(課程要求)以模塊化的框圖形式介紹給學生,然后將框圖中的各個模塊作為整個應用電子系統中的子課程,分別實現各模塊電路的功能。在模塊電路中,穿插介紹使用到的電子元器件的功能、識別、檢測。這樣我們一方面建立了系統的概念,另一方面強調了模塊電路的作用,同時又介紹了各種電子元器件的相關知識,更重要的是這種方法可以加深學生對電子元器件作用、用途的理解。與以往的先介紹器件、再講基本模塊電路、最后總成系統的方式相比,讓學生學得更有目的性、針對性,進而提高教學效果,也就使知識系統化地、由淺入深地被學生接受。比如:要構成某個系統——就要知道這個系統由哪幾個模塊電路構成;要搭建某個模塊電路——就要知道需要使用哪些元器件;要更好地利用這些元器件——就需要了解這些元器件的基本特性及識別、檢測方法。這樣,就引導學生有目的地學習這些知識。
這種觀點在學生就業后,從事電子電器維修行業也會起到積極作用。即將待修整機劃分為各功能部分,再對可能出現故障的部分進行重點檢查,最后依據對元器件作用的了解找到故障元器件并更換。所以說在電子實訓教學中采用這種教學方法,不僅有可行性,也有其實用價值。
基于這一想法,我在教學過程中建立一個交流220V供電的門鈴系統。這個門鈴系統如下所示:降壓、整流、濾波電路→穩壓電路→555振蕩電路(含揚聲器)。在降壓、整流、濾波電路如圖1所示部分中,著重介紹以下幾個知識點。一是二極管的單向導電性,側重于二極管整流作用的講解;二是電容的充放電特性,側重講解電容的濾波作用;三是介紹由變壓器、二極管、電解電容等構成的降壓、整流、濾波電路,包括單相半波整流、全波整流、橋式整流電路。帶上假負載后,可由示波器觀察不同情況下的波形,并在講解過程中介紹帶中央抽頭變壓器的知識,最后選擇橋式整流濾波電路待用。如果有條件的話,還可以介紹橋堆的相關知識。通過這樣一番講解、練習、觀察,就將降壓、整流、濾波電路介紹給同學們了。在焊接技術訓練方面,該電路簡單,可作為練習焊接的訓練項目。通過這個簡單、易實現效果的小電路,激發學生學習的積極性,使絕大多數學生有興趣學習后續課程。在穩壓電源電路部分如圖2所示中,重點介紹三極管的相關知識如放大作用、開關作用及復合管作用,同時還可以介紹電阻在電路中的作用,以及色環電阻的識讀方法。針對三極管的相關知識,不可能一次性地介紹完。在這個電路中,可以埋下伏筆,在適當的時候可以增加三極管放大電路的相關實驗內容,以加強對三極管放大作用的理解。至于三極管頻率特性,可以增加七管收音機等實習項目加以練習和理解。與此同時,對于穩壓電路功能這一塊,還要將穩壓二極管的相關知識加以介紹。一方面可以教給學生制作簡單穩壓電路的方法,另一方面可以幫助學生理解串聯穩壓電路的特點。
以上兩個電路模塊實訓結束后,可將學生的作品試車(帶假負載)。通過這兩個簡單電路的學習使學生學會了一套把220V電壓變成所需電壓的方法。即使這之后的內容不再學習,也算是不枉學一次電子技術。當然僅學習這些知識還遠遠不夠。在接下來的電路模塊中我選取了555振蕩電路接揚聲器作為訓練項目。實際教學中,可以針對學生接受的情況選擇不同的訓練項目。只要將該項目作為前兩個電路(實際上就是電源電路)的負載,就可以構成一個完整的系統。
在我所選取的這一電路模塊如圖3所示中,既對前面所講的二極管、電阻、電容等內容進行復習和訓練,又要講解集成電路的相關知識,如集成電路引腳的判定、集成電路的焊接方法和要求等。也可以靈活地安排介紹555電路的工作原理。特別是該電路引入了振蕩的概念,由于該電路借了揚聲器,所以效果明顯,易于引起學生學習興趣。在這個基礎上,可以引入其他形式的振蕩電路及相關內容。
以上三個電路的制作可以分在三塊印制板上單獨進行,最后彼此連接組成系統,再行調試,這種形式有利于幫助學生建立整體框架與電路模塊相結合的思維模式。從焊接訓練的角度出發,在接下來的實訓中,可將以上三部分電路在一塊萬用板上進行焊接練習,這樣可大大提高學生的焊接技術及識讀印制電路板的能力。
綜上所述,是我在電子實訓教學過程中的幾點體會。在教學實踐中,針對學生接受程度的不同,可以調整相關知識講練的難易程度,以使學生達到最佳的接受效果。但基本要求是建立一個“系統”的概念,并能把電路分成若干“電路模塊”進行處理,既重視元器件及電路的功能、作用,又不忽視分析、解決電路問題的方法。
(唐山市豐南區職教中心)