陳振源
摘 要:教學信息化是職業教育教學改革的方向,本文就電子技術課程的教學,介紹了信息化教學有效性的內涵、提升教學有效性的策略及信息化教學應注意的問題。
關鍵詞:電子技術;信息化教學;有效性
職業學校電子技術課程的基本特點是知識容量大,涉及面,理論抽象,實踐性較強,而職業學校學生的基礎知識卻普遍比較薄弱,學生在學習時很難完全聽懂并掌握其理論內容,經常會感覺內容枯燥難懂,易產生畏難情緒。因此,在電子技術類課程的教學中,教師必須更新教育思想,注重信息化教學手段的應用,使靜止的文字變為形象的實物展現,便于學生切實理解抽象概念,努力為學生營造主體活動的時間和空間,提高中等職業學校電子技術課程教學有效性。本文通過討論如何在電子技術課程中應用信息技術手段,以實現有效的教學。
一、信息化教學有效性的內涵
信息化教學是以現代教育思想和理論為指導,運用現代信息技術和信息化教育資源,優化教學的全過程,以培養和提高學生信息素養為重要目標的一種新的教育方式。信息化教育的技術特點是數字化、網絡化、智能化和多媒體化,基本特征是開放、共享、交互、協作。 中等職業學校電子技術課程的信息化教學手段的應用,帶來了課堂形態和學習方式的重大變革,是對傳統的教育理念、教學內容、教學方法產生了巨大沖擊,對于深化電子技術課程的改革,提高教學質量和效益具有深遠意義。
目前關于教學有效性的研究文章很多,但就信息化教學環境下的教學有效性研究不多,相關的論述也較少。信息化教學有效性的界定首先應該符合有效教學的定義,其次它更應該強調信息技術環境中教學活動的有效性。信息化課堂教學的“有效性”是對信息技術作為一種工具、媒介和方法融入到課堂教學的各個層面所產生價值的考察,具體包括兩層含義;
其一,是指信息技術的有效利用,即在教學過程中,教師與學生能夠有效率、有效益和有效果地利用信息技術;
其二,是信息化課堂教學的結果,以教學目標的實現為根本,考察信息技術在具體教學情境中的運用,能夠達成“有效教學”。
前者是手段,后者是結果。在電子技術課程的信息化課堂教學中,教師通過有效地利用信息技術,走向有效的課堂教學。
二、信息技術提升教學有效性的策略
1.注重課程目標的整合
課程目標的整合是信息技術與電子技術課程教學整合的出發點。電子技術課程的教學目標一般從三個方面來闡述:知識目標、技能目標、情感目標。在知識和技能方面,實現信息技術與教學的有效整合就是要讓學生獲取必要的電子基礎知識與基本技能,要讓學生運用信息技術對電子技術進行探究和學習,培養學生運用信息技術來解決電子技術問題的意識和能力,實現學生專業能力與信息素養的協調發展;在情感目標方面,實現信息技術與教學內容的有效整合就是要以信息技術為依托,讓學生認識到信息技術與電子技術的內在聯系,以此激發學生的學習興趣,擴寬學生的眼界和視野,幫助學生認識電子技術的應用價值。
2.應用漫游技術創設學習情境
(1)創設情境的意義
在教學內容的引入時,應用漫游技術創設電子行業的真實工作環境,體現校企合作的教學理念。傳統的教學方式是以老師為主,學生被動接受知識,“一支粉筆、一本教科書、一塊黑板”的“教學模式”很難使學生全身心地投入,學生學習興趣也不濃。利用虛擬漫游技術呈現出電子企業的真實工作環境,了解電子產品生產的基本工藝流程,可以克服時空限制,把職業崗位的工作狀態和變化過程直觀地展現在學生眼前,拉近了距離感和縮小了空間感,增加職業的真實感,使學習內容具體化、形象化,克服了傳統教學抽象枯燥的弊端,使學生對專業知識的感知和理解更為容易,極大地調動了學生的學習興趣,增強了學生的投入意識。
教師可根據學生的生活經歷和教材內容而創設問題情境,來誘發學生的好奇心和求知欲,點燃思維的火花。使學生在“設置情境——提出問題——解決問題”的動態過程中主動參與學習。如通過電子觸摸開關的日常應用情形動畫模擬,引出具有記憶功能的觸發電路的學習。通過創設問題情境,可引發學生的好奇心和求知欲,使學生關注,進而把學生引入一種與學習內容緊密相關的情境過程。從而使學生的注意、記憶、思維凝聚在一起,以進入學習活動的最佳狀態。
(2)電子技術課堂情境創設的特點
情境創設作為情境認知教學法的重要環節,對于一堂課教學起著關鍵作用。筆者認為電子技術課堂教學成功的教學情境創設應注意以下幾點;
①情境創設的職業性。問題情境的創設,應有利于激發學生的求知欲和思維的積極性,有利于學生明了學習內容對今后從事崗位工作的重要性。如通過虛擬漫游創設生產線產品檢驗員對產品的檢測工作情境,來激發學生學習示波器的興趣,提高學生參與教學過程的積極性。
②情境創設的適宜性。情境的設計要體現電子技術課程的特征,要與學生的文化基礎和知識水平相適宜,要設計好適宜的“路徑”和“臺階”,便于學生將學過的知識和技能遷移到情境中來解決問題。情景的設計要由整體到局部,如從工廠的全貌,漫游到焊接車間,進一步漫游到具體的設備波峰焊接機,再進一步拉近到機器的操作面板。在這樣的情境中學習,才能使學生學會知識與技能的遷移,才可能使學生解決具體問題的經驗和策略日趨豐富,在真實的情境中解決實際問題的能力和創造能力逐步提高。
③情境創設的探究性。探究式學習和教學活動實施的關鍵是“問題情境”的設計,要以學生的生活現實為基礎,創設探究的問題環境,讓學生更多地體驗探索,自主解決問題的過程,使他們在應用信息資源學習的過程學會學習。設計的問題情境表達必須簡明扼要,準確清晰,問題情境是學生內心確實感到困惑,想探究“是什么”、“為什么”、“怎么做”的問題。
3.利用仿真技術有效地突破電子技術教學的重點和難點
從心理學角度講,學習者對形象的事物更易于接受,仿真技術的恰當應用能把抽象問題形象化,化復雜為簡明,化不可見為可見,有助于提高學生的認知。比如“RC電路的充放電過程”這一教學難點和重點,對于學習者來說掌握起來非常難。如果利用動畫技術把電路圖和充放電流做成動畫,并加以文字說明和解說配音,學生就可以很直觀地看出充放電的過程以及電壓UR、UC和電流IC之間的關系。
興趣是最好的老師。一堂課教學的成功與否,很大程度上取決于學生對教學內容的興趣。利用信息技術有聲、有色的授課,可以激發興趣,滿足學習者的求知欲望。利用多媒體教學可以讓一些枯燥的問題變得生動。例如,在講解三極管放大電路的基本工作原理時,可利用動畫來顯示電流的流向和電流的分配關系,幫助學生更好的理解三極管的電流放大過程。在放大電路工作時,應用多媒體動畫形象地顯示放大器的偏置電阻大小對輸出波形失真的影響,這樣一下子就抓住學生的注意力,激發學生的學習興趣,學生很快進入學習狀態,了解放大器的偏置電阻的重要性,掌握調整放大器的偏置電阻的基本方法。所以通過信息技術與電子技術課程內容的有效整合,可使教學有效性得到提升。
4.應用教學軟件,實現模擬實訓
學好電子技術,就必須進行大量的實訓,并且從動手做的過程和結果去探索基本的知識和掌握技能。目前有些學校由于受教學條件的限制,還不具備讓學生進行大量實踐的條件,這就可利用電子技術基礎多媒體教學軟件在計算機上進行虛擬實驗,以實現做中學,做中教的教學理念。目前電子技術基礎課程已開發出采用三維交互技術而研制的仿真實訓軟件,包括儀器儀表使用、導線加工、電路的模擬檢測、電子元器件的插裝工藝、電路板的焊接工藝等實訓單元,具有職業性、情境性、交互性、工藝性、智能性。虛擬實驗作為實訓教學的補充,使學生增強對電路的認識,掌握電路基本原理、元件參數及各種儀器的使用和測試方法。電子技術基礎虛擬實驗可由教師結合教學內容通在教學過程中進行演示,學生也可以通過教學軟件的虛擬實驗在課外參照教材的學習內容進行電路仿真。虛擬實驗可隨時調整和修改元器件參數,能使每個人都能親自動手進行元件接線,參數設定,邊仿真,邊測試,邊修改,邊分析,并與理論結果進行對照。
教學過程中還可以利用Protues仿真軟件進行虛擬實驗教學,如在軟件上搭接正弦波振蕩器,用軟件的虛擬示波器測試振蕩信號的波形,模擬實現起振與振蕩過程,還可以改變振蕩回路元件的參數大小,觀測對波形頻率的影響,激發學生的興趣,促進學生對振蕩電路的調整方法的掌握,使理論聯系了實際,優化了教學效果,提高教學有效性。
三、電子技術課程信息化教學應注意的事項
雖然信息技術教學有它許多優勢,是當前電子技術課程教學改革的一個方向,但它在應用的過程中也難免有一定的局限性,所以在應用信息技術教學時應該注意以下幾點;
1.信息技術應用要注意它的必要性
過多地追求和利用多媒體的使用功能是不可取的,使用多媒體教學時應有目的、有計劃地用好,如看不見,摸不著,難于想象的問題可借助多媒體動畫技術形象直觀地突破其重難點,信息技術教學的一般原則是用語言、文字、圖形實物演示等形式已能十分清楚表現出的內容,就不提倡花大力氣制作多媒體數字化資源。
2.虛擬實驗不能取代動手實踐
電子技術課程的實操是為讓學生通過觀察、研究來獲得知識,因為它是真實的再現變化過程,所以具有極強的說服力和感染力,同時通過實際的操作過程與操作技巧訓練,可提高學生的實踐動手能力,能較好適應今后崗位工作實際。信息化技術應用要有助于解決設備不足或器件缺少的問題。如果用多媒體軟件來虛擬萬用表對電阻器件進行測試,這就沒有必要性,因為萬用表和電阻均屬于價格很低的器材和器件,完全可以采用實操的方式來提高學生的動手能力,應用多媒體軟件進行虛擬實驗,這將使學生的實踐動手能力被削弱。因此,能通過動手實訓解決的問題不提倡用多媒體軟件進行虛擬實驗。
3.電子技術課程信息化教學資源應用應遵循的原則
(1)目標控制。教學目標是貫穿教學活動全過程的指導思想,它確定了教師的教學活動內容和方式。目標是導向,應根據教學目標來選擇信息化資源類型和資源內容。
(2)內容符合。要符合教學內容的特點,電子技術課程的內容不同,適用的教學資源也不同,對教學資源的要求也不一樣。對教學資源的選用和設計應符合教學內容為原則。
(3)對象適應。要符合職業學校學生的認知特點,電子技術教學資源設計的重點應放在形象化教學和仿真實訓,以適應學生的直覺思維型式,因而應多采用圖形、動畫之類的媒體,使圖、文、聲并茂,幫助學生完成由直覺思維向抽象思維的過渡。
綜上所述,信息化教學不僅能激發學生的學習興趣,有利于教學難點的突破,有利于引導學生自主學習,方便教師施教,而且可在一定范圍內能解決學校中存在的教學設備相對緊張的問題,彌補實驗條件不足,擴充實驗內容,為提高電子技術課程教學的有效性發揮了其應有的功能。