基于工作過程的《數字電子技術》課程改革研究與實踐

龔利英 李國謙

基于工作過程的《數字電子技術》課程改革研究與實踐

廣東省惠州經濟職業技術學院 ?龔利英 ?李國謙

【摘要】針對傳統的《數字電子技術》課程的教學不能滿足當前高職教育培養應用技能型人才這一要求，本論文從工作崗位出發，確定課程目標，從實用性、典型性、趣味性、挑戰性、可行性出發，制定教學項目并實施，同時制定結合項目教學的考核方案，對基于工作過程的教學改革進行了研究和實踐。

【關鍵詞】工作過程;數字電子技術;課程改革

1.引言

由于傳統的教學方式以教師為主體，重理論輕實踐，教學內容與工作崗位脫軌，從而導至很多學生學完后不知道有什么用途，導致學習的積極性差，不能適應社會崗位的需求，畢業后專業對口率較低。因此教學改革是高職院校發展的首要任務，目前大部分的教學改革都是圍繞基于工作過程的教學改革。基于工作過程的教學模式打破了傳統學科型課程體系，取而代之按照工作過程順序的、以與企業實踐緊密結合的理論學習與技能訓練高度統一的“綜合性”和“案例性”教學項目。這種教學模式注重培養學生的職業能力，即知識能力、方法能力、社會能力。因此基于工作過程的教學模式更好地完成高職所承擔的社會責任。但基于工作過程的教學沒有成熟的模式可搬，沒有成熟的教材可參考，該模式仍在探索的階段。筆者也結合多年的教學經驗對我院的數字電子技術課程進行了基于工作過程的教學改革。

2.教學改革的思路

高職培養的是應用型人才，課程設計上必須以應用為目的，夠用為度。我們通過調研企業崗位、已畢業學生就業崗位確定課程的應用方面，從而把握好這個度，明確課程的培養目標，進而選擇典型的工作項目，根據項目內容制定確實可行的工作頁，分小組實施，最終進行總結評價。基于工作過程的教學改革是模擬企業的工作情景進行教學，使學生在完成學業后，可以“零距離”地就業，在教學管理中用企業的管理模式，避免保姆式、滿堂灌的方法，把更多的發揮空間留給學生，教師只是起引導和組織的作用。

3.確定課程的整體目標

課程整體目標的確定必須以職業崗位需求為依據。調研往界的畢業生的就業崗位以及企業對人才需求的意向，高職電子專業主要從事的工作崗位為電子產品生產工藝與管理、PCB設計與制作、電子設備的安裝與維修、小型電子產品的設計與制作等。數字電子技術是應用電子專業的專業基礎課程，其課程目標包括專業能力、方法能力、社會能力三個方面。

1）專業能力目標：元器件的識別、測量能力;電路圖識別、繪圖（手工、專用軟件）;電路焊接、制作、測量、調試、故障定位、維護、修理、測繪能力;單元電路分析、計算、初步設計能力;整機電路分析、計算、初步設計能力;工具使用能力;儀器使用能力;專業軟件使用能力;電子產品說明書閱讀寫作能力;專業外語能力，安全操作能力。

2）方法能力目標：方法能力要求學生的自我提升能力，獲取所需信息能力，制定工作計劃能力，科學的思維能力。

3）社會能力目標：社會能力包括良好的職業道德，組織協調能力，創新能力、口頭表達和書面表達能力等。

4.課程教學項目設計

課程內容圍繞一個典型的產品設計與生產進行，也就是說整個課程的教學以最終完成一個實際意義的電子產品為目的。考慮到數字電子技術為電子相關專業的基礎課程，學生處于剛接觸的階段，該產品的設計不能過于復雜和抽像，避免增加學生的挫敗感，打消其積極性，同時產品不能過于簡單，所用到的知識和技能應該含蓋該課程目標的大部分知識點和技能。結合課程項目的幾個要素，即實用性、典型性、趣味性、挑戰性、可行性，依據項目的設置從簡單到復雜，從單一到綜合這一原則，設置工作項目如圖1所示。

圖1

子項目1主要培養學生基本的門電路的測試方法，儀器的使用方法，加深電阻、二極管、三極管等常用元件的識別、測量和判斷方法。項目實施過程中，教師列出任務清單，由學生自行查找相應的方法，準備好相關資料，在課堂中實踐，然后總結、評價。

子項目2培養學生對組合邏輯電路分析和設計的能力，培養學生根據引腳圖進行簡單電路的設計和制作能力，培養學生利用常用的儀器儀表排除故障的能力，其遷移項目為車間的電機控制電路設計與制作 。

子項目3培養學生會用常用的組合邏輯器件進行電路設計的能力。我們選擇了比較有代表性、應用比較廣泛的編碼器和譯碼器進行課程教學，其他的內容如數據選擇器、加法器等作為課外的遷移項目，該顯示電路作為秒表顯示部分。

子項目4培養學生利用集成觸發器進行電路設計的能力，培養學生對設計文件及產品說明書等文檔的編寫能力，培養學生對較復雜電路的調試檢測的能力，鍛煉學生的焊接和排除故障的能力。

子項目5培養學生脈沖產生與整形的方法運用能力，進一步鍛煉學生的拆焊技能，電路的組裝能力，該電路可結合到秒表項目中，作為提醒音功能。

綜合項目培養學生綜合運用知識和技能的能力，該項目可以結合項目四作為搶答器的計時器。

5.項目的實施

項目實施過程是教學的關鍵，教師應時刻保持高度的熱情及良好的工作狀態，在項目實施過程中應該做到如下幾點：

1）教師能夠熟練進行各個項目的制作。

2）小組化管理。每個學生不再是獨立體，是一個團隊的成員，其表現直接影響團隊的表現。在教學管理過程中，教師組織管理的是一個團隊，而不是個體。

3）提前下發工作任務單，小組進行工作任務安排、計劃、搜集相關信息資料。

4）仿真軟件貫穿到每個項目。考慮到學生后續課程的學習，選用PROTEUS仿真軟件。每一個項目學生均用仿真軟件繪制電路圖，可培養學生的繪圖能力，提高硬件電路制作的成功率。教師可以在仿真軟件中模擬設置學生容易出現的故障，讓學生進行檢測。

5）教師在項目實施過程中，認真觀察每個小組成員的工作狀態，對項目實施有困難的小組給予一定的指導。

6）記錄項目的調試過程。對搶答器項目和秒表項目要求完成產品的設計文件、工藝文件和說明書。

7）進行項目的總結和評價。包括了小組和教師的總結評價。評價的依據包括項目的準備工作、實施過程、項目文檔制作、理論知識等方面。

6.課程的考核

傳統的數字電子技術課程考核是在學完一門課后，安排一次期末的考核。這種考核方式下，學生通常為了應付考試，背誦和做考試重點，造成學生為考試而學習，只會做題，不會應用的情況。因此必須制定科學合理的考核方案，才能更好地調動學生的積極性，檢驗學生完成該課程目標的情況。

本課程根據由易到難，由單一到綜合的規律選取了六個教學項目，每一個教學項目根據自身的教學目標制定考核標準，以搶答器項目為例：考核內容包括基本素質、項目準備工作、項目實施、項目文檔的制作和理論知識五個方面，每個大項均有子項目，并給出對應的分值，采用自評，組長評分、教師評分等方式最終得出綜合的項目評分，六個項目的平均成績為該課程綜合成績。

7.改革的成效和問題

為進一步了解改革的成效，就此次教學改革制訂無記名的問卷調查。其結果為，大部分同學認為基于工作過程的教學模式可以提高學生的學習積極性，動手能力，可以更好的培養其團隊合作能力，獲取資源信息的能力，文檔的處理能力;大部分同學可以看懂集成芯片的引腳圖和功能表，可以根據引腳圖進行電路連接，可以完成簡單電路的分析、設計、制作，可以排除簡單的故障。基本上達到了課程目標。但是還存在一些問題需要不斷的改進和探討，主要體現在如下幾個方面：

1）通過小組形式的管理在一定程度上提高了學生主動性，學生之間的約束力，但也讓一些學生形成依賴性，很多時候工作任務就成了組長任務，組員間的打分存在一定隨意性。

2）由于學生的動手和學習能力參差不齊，教師要合理地把握課堂時間，同時應該建立開放實訓室，讓學生有更多的實踐和鍛煉的機會。

3）基于工作過程的教學模式打破了傳統的學科體系，對知識和技能進行分解、重構，單純的一門課程改革有很大的局限性，在課程改革達到一定基礎時，從相近的課程進行融合，設置工作項目，逐漸過度到從整個專業人才培養的角度去設置工作項目。

參考文獻

[1]戴士弘.職業教育課程教學改革[M].清華大學出版社，2007.

[2]上官同英，劉冬敏.基于工作過程的《機械設計基礎》課程的教學改革與實踐[J].中州大學學報，2011，28（4）：120-122.

[3]牛百齊，毛立云.數字電子技術項目教程[M].機械工業出版社，2012.

項目基金：惠州經濟職業技術學院2013年院級課題成果之一（項目編號：2013LXB-05）。

作者簡介：龔利英（1981—），女，廣東人，碩士，中級職稱，現供職于惠州經濟職業技術學院。