南陽市技師學院 張海建 郭建國
職業教育中電子技術基礎是電類專業的必修課,是學生普遍認為難學、難懂、難做的“三難“課程。在國家示范校建設中,我們對”教材“和”教法“進行了創新改革,以現階段學生基礎為出發點,研究學生的動、靜特點,把實訓中的”做“置入課程前段,用”做“去引領實訓,構造出完全的一體化電子技術模式,把現有的教材內容中的理論、實驗、實訓部分進行整合,用任務驅動法編排教材,使電子技術的學習能夠完成三個任務:
讓學生把電子技術融入生活中,使學生明白自己可以做”一個有用的電子產品“。增強自信心,提高成就感,這是非常的開課序幕,達到提高學生興趣的目的。電子技術課程理論知識深奧、抽象,難以掌握,特別是面對職業學校的學生,理論學習難度太大,盡管近年教材的不斷刪改,為一體化教學服務,但仍缺少一個最關鍵的知識“結點”,這就是“做”。實訓課題中的”做“是為理論教學服務的,難以形成一個鏈。學生實訓后的內容是一個電子垃圾,達不到激勵學生學習興趣的目的,其關鍵點是”做“不的不是一個產品。我們在教學改革中,采用”先做后學“的倒置式教學模式。在實訓課程中做一個產品。教學實例:
(1)在半導體二極管整流及濾波電路的章節中,我們把它改為成品直流穩壓電源的制作,并將這個電源用在后續的電路中做電源。首先讓學生按照老師的教學要求,對照電路圖進行元件安裝。(這個過程可以是照貓畫虎,只就工藝進行講解,不講工作原理)。安裝完成后,在老師的指導下進行調試。通過萬用表、示波器等儀器完成電路的測量。這個過程是教學的重點。在此,學生們看到了交流電和直流電的不同,交流電轉化為直流的過程,這個過程就是整流。在此提出電子技術中的第一個知識點,半導體結構及半導體二極管的作用,使學生在看不到二極管的內部結構特征的情況下,一下子就看到二極管的應用過程。從使用的角度告訴學生二極管、電容的元件參數選擇和代換方法。(這是職校學生應當認真掌握的內容),并可作為知識的拓展,講一下”二極管的家族“。其他的內容是作為知識點提出來,在后續的課程中完成。通過”做“和”調“,學生總結出”二極管的單向導電性“和它的V-A關系。這樣做,學生有”勁“,興趣”高“,不僅掌握了知識,更重要的是制作了一個成品穩壓電源,獲得了成就感,增加了自信心。
(2)我們設計了一個分立元件構成的對講門鈴電路,它采用三級放大,第一級采用固定分壓式偏壓電路構成的基本放大電路,第二級采用電壓并聯負反饋放大電路,第三級采用OTL功率放大電路。這個課題是從學生對語言通話的好奇和關注度入手,印刷電路板由老師設計,學生們在老師的指導下進行分級安裝和焊接,在“裝“的過程中老師可以側重對器件的介紹。安裝完成后,首先是讓電路要能夠”傳聲“,使學生產生興奮感和成就感。然后老師再進行低頻小信號電壓放大電路的分級講解,晶體三極管的作用,性能和特征,靜態工作點的作用,負反饋的作用,功率放大電路的特征。在知識學習中,為了讓學生更加全面地了解三極管的特征,理論分析及電路的定性計算方法,在此通過示波器對電路波形進行測量,讓學生真是的看到什么是”放大“。然后當把上偏置電阻去掉后,在無偏置的工作狀態下,三極管又如何工作?在調試的過程和老師的演示中都能夠充分展的展現出靜態工作點設置的重要性。針對這個問題,過去學生很難理解三極管放大電路為什么要設置靜態工作點?什么是交流電路?什么是直流電路?什么是負反饋?功率放大電路的作用等等問題在”做“的過程中一目了然了,學生通過”做“能夠懂其理、悟其性。重要的是這個課題的設計,讓學生收獲了一個電子對講門鈴,是他從學習電子技術的困惑中走出來,可能自己的產品不是那么完美,但每個學生都非常高興,其他專業的學生也十分羨慕,這更激發了學生的學習興趣,取得了教學上的收獲。其實這樣的教學實例很多,我們把模擬電子技術和數字電子技術的理論知識都通過”先做后學“的電子實訓模式進行一體化的教學課改。最后通過與傳統的教學方法對比實試,其結果十分滿意。
這是課改最難的一道題,面對教學大綱,教學內容,都是一章一章連續進行的過程,而先做產品就必須是一個全面的知識和技能的結合,所以在本次課改中,沒有學到的元件怎樣處理需要老師認真地取舍,對于新器件,可以粗講也可作為黑匣子來用,會用就行,以后再講,或者留為作業讓學生上網查閱資料去學習,但是一個產品必須要與教學的內容相結合,為教學服務,還要有用,有用才有趣。
“做“的產品又要遵循三個原則,一是有趣。有趣才能引發學生的學習熱情。現在教科書上有很多例子,但都是為理論知識學習服務的,缺少一個“趣”,這對中職學生來說變成了“讀死書”,形成了三難“老師教起來難,學生學不會難,學習方向不明確學習方法不正確更難”。要做到有趣,就必須跟生活相結合,在實際生活中找例子。模擬電路中,“有源功放的制作”非常適合于功率放大器的學習;“無線話筒”和“無線遙控”能夠同振蕩電路配合進行教學;“晶閘管技術應用”在電壓調節和觸摸開關中都能夠很好進行結合;“聲光控樓梯開關”在數字邏輯門電路中是一個很好的綜合課題;“D觸發器組成的電路在家用分級切換開關”很實用;“4017計數器”是一個萬能電路,可以組成彩燈控制器等多種功能,并可以引導學生去創新和開發;“555”“4093”在數字電路中都是多用途的電路,能夠展開學生飛翔的翅膀,讓學生在“做”中體會“創新”的成果和喜悅,但是作為課題的設計還必須遵循一個原則,即難度不能太高,調試過程不能太難,否則電路設計中的缺陷和元件的離散性都會造成“產品”的不成功,這樣會挫傷學生的興趣,事與愿違,適得其反。其二是“有用”,每個實做的課題都能夠是一個電子產品,而不是一個電子垃圾。我們現在有的實訓教材是為練習而實訓,“做”變成了一個過程,這樣學生就缺乏興趣,做的是一個“圖”,做完后又成為了一個電子垃圾,所以“做”要為用服務,使學生通過“用”來產生興趣。其三是“實用“,有用和實用并不矛盾,實用是有用的升級,是配合教學、完成教學內容后設計制作出最適合自己的產品,可以使知識的綜合,技能的提升。把電子一體化教學在“有趣”、“有用”、“實用”的課題中得以融合,這就是職業教育中電子技術課應達到的最大目標,這樣的教學是通過“做”去掌握電路的原理,了解電子元件的性能,完成教學的任務。反過來,電路理論知識在“做”中得到提高,一種電路多種功能,一個功能又可以由多個電路來完成,使學生從中學會思考,學會創新,敢于去創造。
“先做后學”是教改。在這個改革的過程中,教學方法和教學手段也應創新和改革。在“做”前,有條件的話,應當是讓學生進行電子線路仿真,先讓課堂動起來,這時老師可少講或不講仿真讓學生自己去摸索。在“做”中,要嚴格工藝要求,按照工廠生產的標準來要求學生。干凈、整潔的環境,防靜電的保護措施,規范的操作工藝都應做到一個“嚴”字,為今后學生走向崗位而培養一絲不茍的職業素養和敬業愛崗的職業精神。在“做”后要調試,要總結,“做”有成功也有失敗,要通過總結來完善學生的學習,通過調試讓學生掌握儀器儀表的使用,掌握電路的工作狀態,工作波形,使學生看到的不是一塊孤立的電路板,而是在儀器上閃爍著波形的具有生命力的包含著特定功能的產品。這個結果學生看到了,電路就讀懂了,理論知識也就掌握了,甚至還會在“做”和“應用”中獲得更多書本上沒有的新知識。教學方法的改,重點是把知識的傳授變成實訓指導,作業改為總結,分析電路成為解決問題。
電子技術課程的教學從理論走向實用,是職業教育的中的必有之路。面對生源的減少和變化,只有從做入手,改革教學模式、教學方法、教學內容,才能夠使職業教育的電子技術課永遠充滿活力,培養出具有崇高的職業精神,良好的職業素養,有創造能力的優秀人才。
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