基于信息化教學設計的電子電工課教學

【摘 要】電子電工課程的理論教學存在著諸多問題，包括內容多、課時少、大班教學和學生主體性未能充分發揮等。因此，筆者對基于信息化教學設計的電子電工課程教學進行了簡要探討，并在大量的教學實踐中取得了較好的教學效果。

【關鍵詞】信息化教學；電子電工；多媒體信息化；網絡信息化

目前，信息技術已經被廣泛應用于社會各個領域。人們的日常生活方式發生了翻天覆地的變化，而電工教學也不例外。由于電工教學具有非常強的實踐性，學生不單要扎實掌握書本上的理論知識，還要進行大量實踐，才能夠達到深刻理解和熟練操作的目的。本文探索了幾種有效的信息化教學方法，包括多媒體混合教學模式、幽默課件教學方法以及網絡數字化教學，并將計算機仿真引入課堂理論教學環節。實踐表明，這些信息化教學方法對調動學生積極性和主動性具有重要作用，并取得了預期教學效果。

一、信息化教學設計

信息化教學設計是上海師范大學的黎加厚教授提出的觀點。追根溯源信息化教學設計是在傳統教學設計的基礎上發展起來的，特別強調在先進的教育理念（尤其是建構主義學與教的理論）指導下充分利用信息技術，以“問題解決”和“任務驅動”作為學習和研究活動的主線，通過信息技術更好的創設情景，彌補硬件所不能實現的缺陷，提升學生的學習興趣。利用信息技術的直觀性，可視性，交互性來實現教學效果評價的實時性。利用信息技術強大的網絡搜索引擎，培養學生的信息素養，從而來實現教材的選用與重組。信息化教學設計主要是以學生的學為中心，借助信息化的技術，優化教學效果，提升學生自主探究能力。

二、多媒體信息化教學在電子電工課程教學中的應用

（一）多媒體混合教學模式

針對大班教學現狀，筆者采取了基于多媒體的混合教學模式，充分發揮多媒體和板書各自的優勢，取得了預期良好效果。比如在進行“支路電流法”教學時，筆者事先將有關知識點和關鍵步驟板書于黑板左側，以便學生復習鞏固，而黑板右側則用于即興板書，多媒體投影用來正常教學。這種混合教學模式要以學生為中心，遵循學生認知規律和視聽感受，要留給學生充足的自我思考時間。筆者也會使用激光筆等信息化教學工具，適時走下講臺和學生進行互動交流，在掌控課堂進度的基礎上，加強師生互動。

（二）幽默課件教學

對于學生來講，他們普遍認為電子電工課程抽象難懂。針對這一問題，課件要充分發揮多媒體教學在情境創設和形象再現等方面的優勢，實現教學信息傳播有效性。幽默課件教學主要是指在課件中適時創設幽默性情境進行教學，以便增強教學的情趣性，激發學生學習興趣。比如，在進行“交流支路的電壓電流相位關系”教學時，筆者就適時創設了幽默情境。首先在課件中播放一段警察抓小偷的動畫，此時筆者提出“小偷最怕警察說出那三個字？”的問題，然后用諧音“ICU”（I see you）解開謎題，這里的I代表電流，C代表電容，而U則代表電壓。ICU這一幽默而形象的課件讓學生非常容易地記住了電容之路的電容支路的電流相位超前電壓和電感支路的電流相位落后電壓。此外，筆者對于幽默教學的效果還進行過專門測試：對教學A班采取傳統的方式進行教學，對教學B班采取幽默課件教學。在對兩班學生進行相同相位關系知識考察時，B班的合格率明顯高于A班，由此課件，幽默課件教學在多媒體教學中具有重要價值。

三、網絡信息化教學在電子電工課程教學中的應用

（一）完善課程內容體系

但凡優秀的教材都強調內容體系的統一性和完整性，同時兼顧理論知識的學習和應用實踐擴展。電子電工課程教材初步達到了實用性、基礎性和理論性的結合，但在時代性和實踐性方面尚待提高。鑒于目前網絡已經成為一種重要的教學手段，筆者在教學實踐中，充分發揮網絡作用來完善課程內容體系構建。在詳細講解每一章節的理論知識后，筆者會結合一些網上收集的工程實例做深入的知識應用講解，并在進行章節知識總結時，引入電工學的前沿學科動態和前瞻性內容，尤其是那些能夠反映學科特色的內容，比如，介紹最新的智能服裝中涉及到的電子電工技術。由于網絡已經成為學生日常生活的一部分，教師在教學過程中一定要加強教學內容和網絡資源的關聯性，以此激發學生興趣和調動學生積極性。比如，在進行“電路暫態”教學時，筆者首先以電動汽車和iPhone手機的充電設備圖片為例，對基本的電路結構進行知識講解，隨后引出RC充放電電路的暫態響應相關概念。

高校課堂用機基本上都能夠實現高速上網，網絡也提供了一個極具優勢的新媒介。比如，在進行“RLC串聯諧振電路”教學時，教師可以打開瀏覽器隨便進入一個網絡廣播主頁，并通過不同頻率的選擇來收聽不同電臺，然后提出這樣的問題：為何網絡電臺臺標上會伴有一個頻率呢？由此來引入RLC串聯諧振電路的相關概念。再比如，在進行“譯碼顯示電路”教學時，首先為學生們展示北京水立方夜景網頁，然后通過圖片向學生介紹照明器件和供電技術的應用史，最后引導學生思考北京水立方都采用了那些半導體照明技術，由此引出相關概念。網絡資源的整合和利用有助于教學目標的順利實現，在完善課程內容體系的同時，在無形中培養了學生創新意識和能力。

（二）利用網盤提供優秀數字化信息

隨著計算機的廣泛應用，西方發達國家都在積極開發數字化教學資源，數字化資源和紙質資源的互相融合已經成為信息化教學的時代趨勢，而高校課程網絡化正是這一趨勢的體現。但是，龐雜的數字化資源難免會讓學生產生一種無所適從之感，筆者結合多年教學實踐經驗，利用網盤向學生提供優秀數字化信息。該網盤主要具備文件上傳和文件提取等功能，并分別設置相關密碼。在新學期新課程開始之前，筆者會提煉上學期的教學課件，并將其設計為可以打印的版本并上傳到網盤，學生將其提取并打印作為課堂筆記，在學習過程中更加具有針對性，從而全面提高學習效率。筆者在課后會結合教學進度和信息反饋情況，對可見做深入完善，并上傳終極版本的課件，以便學生課后復習。除了教學課件，電子電工課程的數字化信息還包括往屆試卷和答案、專業雙語詞匯、相關教學軟件、國家優秀電工學課程以及國際名校精品課程的網址鏈接，以便學生課后自主學習。從長遠角度來講，各大高校要全面整合數字化教學資源，構建互動式、開放式信息化教學綜合體系。

四、計算機仿真在電子電工理論教學中的應用

電子電工課程在理論教學之后還會有一定課時的實驗教學，而計算機仿真在此教學環節的應用，不僅實現了理論教學的擴展，而且還完成了對實驗教學的補充。現行的理論教學通常只涉及器件和基礎電路知識，并不包括具體實用系統的組裝過程講解。因此，筆者在理論教學接近結束的時候，增設了4課時的計算機仿真教學，讓學生了解現代電路系統設計和相關測試流程，實現理論和實際的高度結合，并加深學生對知識的理解。作為代表性仿真軟件，Multisim10集圖形化、系統化和工程化為一身，教師完全可以利用它進行具體教學的演示和分析。由于課時和教學資源的限制，教師在備課環節就要充分考慮到投影演示和本機顯示的差異，認真創設仿真案例，并在課前做好仿真案例的改良版以便刪減一些不必要的演示環節。在計算機仿真教學中，教師要以關鍵環節的演示作為側重點，積極引導學生進行理論實踐的思維融合，分析在仿真過程中出現種種問題，并找出解決辦法。仿真范例的選擇要具體結合教學內容和教學目標，以簡單全面、生動形象作為最優選擇。比如，數碼顯示體溫計就屬于非電量檢測理論的典型范例，它集合了A/D轉換、數字電路、電路分析以及模擬電路等理論知識點。經過實踐證實，計算機仿真在電子電工理論教學中的應用，有助于實現理論和實際的高度結合，樹立學生正確工程意識，為下一步的實驗教學奠定堅實基礎。

綜上，信息化教學屬于一種跨學科的新型教學活動，無論對于教師還是對于學生，都是一個巨大挑戰，同時更是良好機遇。不管信息化教學未來發展如何，筆者認為以學生為本，全面提升教學效率是高校教育的一大教學目標。電子電工課程要不斷完善信息化教學模式，始終堅持物為人用，重點培養學生綜合專業素養、工程意識、創新思維和實踐能力。

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（作者單位：江蘇省如東第一職業教育中心校）