【摘 要】電子線路是中等職業學校電工電子類專業一門重要專業基礎課,其內容多、理論復雜、實踐性強,對于中職學生來說較難掌握。使用現代化的信息技術進行教學成為新的教學途徑。本文結合實際的教學經驗,使用信息技術解決電子線路課程教學中的問題,并以此為案例,進一步實踐和探索信息化教學。
【關鍵詞】電子技術 電子線路 信息化教學
【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A
【文章編號】0450-9889(2015)03B-0079-02
電子線路是中等職業學校電工電子類專業一門重要專業基礎課,其內容多、理論復雜、實踐性強,傳統教學以教師的教為中心,以教材和課堂為中心,教學方法是教師講授為主,學生被動地接受,對于中職學生來說較難掌握。使用現代化的信息技術進行教學成為新的教學途徑。
一、信息化教學及其特征
信息化教學,指將圖像、動畫、音頻、視頻以及文字等多媒體信息,使用計算機技術進行整合,并以各種形式表現出來的教學手段。除在教室展示外,信息化教學資源還可以發布到學校內網或者互聯網上,方便學生自主學習。常見的信息化教學載體有PPT課件、教學資源網站。信息化教學的優點是可以把復雜的、抽象的、不易表述的知識和技能可視化、形象化、具體化,和傳統教學相配合將極大豐富教學手段。此外,一些制作精良的小動畫、小游戲還能活躍課堂氣氛,激發學生的學習熱情。
信息化教學是以學生的學為中心,沒有太多時間和場地的限制,更強調的是學生通過信息化資源進行自主學習,教師從講授者轉變成學生學習活動的組織者、設計者和引導者。
二、電子線路課程采用信息化教學的必要性
大部分中職生在初中學習成績不太理想,學習積極性受挫,很大程度上存在厭學心理;而且中職學校的教師資源相對高中比較匱乏,解決核心課程的信息化教學對推動整個教學進程及緩解師資壓力有極大的促進作用。
相對于其他專業課程,電子線路作為中等職業學校電工電子類專業教學中的一門重要課程,包括了模擬電路和數字電路兩大部分內容,是一門理論性和實踐性很強的學科;而且作為物理電學的延伸,課程又存在理論抽象復雜的特點,較為枯燥和抽象,如果教師仍然像對待高中生那樣以成績為主導上課,則教與學都易陷入僵局。利用信息技術的特點將復雜的、單調的課本知識變成具體的、生動的視頻、動畫、游戲等形式展現在學生面前,使得課本內容對學生的吸引力增大,能讓學生在輕松愉快的氛圍中完成學習。
三、廣西物資學校電子線路信息化教學具體措施
信息化教學建設,分為信息化教學設計和信息化資源庫建設兩個方面,兩者相輔相成,信息化教學設計需要信息化資源庫提供素材支持,信息化資源庫根據信息化教學設計而制作。
1.信息化教學設計
教學設計是根據課程標準的要求和教學對象的特點,將教學各種要素進行有序安排,確定合適的教學方案和計劃。教學設計一般包括教學目標、教學重難點、教學方法、教學步驟與時間分配等環節。信息化教學設計突出信息化技術在教學過程的使用,主要包括教學過程中有信息工具的使用、用信息技術解決教學重難點等。
整門課程采用德國行動導向教學法作為主要教學設計方法,遵循“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”這一完整的“行動”過程序列,學生是學習過程的中心,教師是學習過程的組織者與協調人,在教學中教師與學生互動,讓學生通過獨立地獲取信息、獨立地制定計劃、獨立地實施計劃、獨立地評估計劃,在實踐過程中,掌握職業技能,構建屬于自己的經驗和知識體系。行動導向教學法符合當今以人為本的教學理念,信息化教學恰好能為行動導向教學法中學生的各種“獨立”提供幫助。
依照行動導向教學法,把教學環節分為教師發布任務、學生收集信息、學生制定工作計劃、學生實施計劃、學生成果分享、評價等五個階段。下面以電子線路中的“單管放大電路”章節為例對這五個階段進行說明。
(1)教師發布任務
教師把《單管放大電路》任務書發布到校內網站,學生使用電腦下載。這一環節使用任務驅動法,確定任務要求,聚焦于學習者現有的主要學習問題,明確學習任務。
(2)學生制定工作計劃
任務是按照電路圖,制作出一塊電路板,并對輸入信號和輸出信號進行測量分析,從而了解單管放大電路的放大特點和原理。根據任務書要求,學生分組討論,搜集需要的各種信息材料,并制定工作計劃。
這一環節使用小組學習法,激發并連接學生原有經驗,小組自行組織解決問題的過程,在實際行動和經歷中進行學習。
(3)學生實施計劃
這是重點環節,在這環節中將使用大量信息手段解決其中的教學重點和難點問題。學生需要進行搜集電子元件、在電路板上進行元件布局、焊接、電路調試等一系列工作,其中一個步驟遇到困難,整個任務將無法完成。針對學生搜集元件、布局和焊接的問題,制作flash小游戲,只有用鼠標拖動元件放到正確的地方,元件才會固定下來,否則會發出警告聲及錯誤提示,在玩游戲的過程讓學生了解元件的外觀、參數和位置。電路調試的演示過程使用高清攝像機進行拍攝,可以多次反復觀看。對于調試中的數據,還提供電路仿真軟件,方便進行理論和實際對比,達到理論實習與實踐學習相結合的目的。使用信息化教學,教師從忙碌的講解和演示工作解放出來,真正成為課堂上的引導者。
(4)學生成果分享
學生制作簡單PPT,展示自己的作品及成果,對不足之處進行歸納總結。課后教師把這些PPT進行編輯整理,成為信息化資源的一部分內容。
該環節展示學習成果,以具體的產品來展現學習成果,深入討論工作產品以及完成學習的過程。
(5)評價
通過信息化評價系統,在電腦上進行自我評價、小組評價以及教師評價,包括評語和評分兩部分。評分分額比例由教師進行設置,系統自動算出綜合得分,還可以查看每次成績、期末自動算出期評成績,具有使用方便、實效性強等特點。
這個環節是反思學習過程,借助產品評價學習結果,檢查并評價學習過程中的體驗,原有經驗和新的經驗重新組合,形成行動能力。
2.信息化教學資源庫建設
信息資源庫包括傳統的教學文本文件,如教案、授課課件、實訓指導書,還有其他多媒體信息資源,如視頻、音頻、動畫等,制作出高品質的信息資源是信息化教學成功的關鍵環節。以下是學校電子技術專業建立信息化教學配套資源庫過程中的一些經驗。
(1)制作教學視頻
使用高清攝像機拍攝視頻,元件的位置、參數和符號、電路板的走線才會清晰,視頻才真正有指導作用。電路調試視頻采用畫中畫效果,可同時顯示儀器儀表顯示屏以及電路測試點,這樣能夠實時顯示數據,不錯漏任何細節。視頻帶有字幕以及配音,方便學生自學和復習。
(2)制作教學動畫和游戲
使用flash或3D MAX制作游戲和動畫。小游戲的作用是吸引學生,讓學生在游戲中學到知識,減輕學習過程中的枯燥感。如果是比較復雜的游戲和動畫,可以和計算機動漫專業的老師進行合作共同開發。
(3)仿真軟件錄屏
充分使用各種電路仿真軟件,如Multisim、Protel、proteus、matlab等。Multisim多用于模擬電路仿真,proteus在數字電路仿真方面則更好。在進行實驗課程時,讓學生了解電路或者電氣元件變化時所帶來的電路性能變化,再動手進行實操,有助于提高實訓課程的效率。一些復雜的電路仿真學生不易掌握,要用錄屏軟件進行錄屏,錄屏后,給視頻添加字幕和配音。
(4)教學資源上傳到網站
網站是資源庫的載體,教師把教學資源發布到網站,讓學生可以在任何時間,任何地點學習。現在大部分網站都支持上傳圖片、動畫、視頻,教師不需要自己另外制作網站,只需要在學校的官網或者教學網站開設相應的欄目,并有充足的存儲空間即可。如果占用空間過大,可以把占空間較大的高清視頻放在學校內網,其他資源放在外網。
課程信息化需要花費大量人力和物力,不是一朝一夕能夠完成。把課程每個章節進行分解,建立計劃,給每位教師分配任務,經過每個學期的積累,積小成大、積少成多,不斷完善,最終將形成信息化教學所需信息資源庫。
3.信息化教學的成效
使用信息化教學后,學校電子技術專業教師2012年參加廣西中職信息化教學大賽獲一等獎,全國中職信息化教學大賽獲三等獎,2014年廣西創新杯中職信息化教學大賽獲一等獎。從2009年至今,學生參加全區中職技能大賽也曾獲得過一、二、三等獎,每年都有所斬獲,這些都是信息化教學階段性成果的體現。
四、電子線路課程信息化教學有待解決的問題
1.仿真機房、信息化課程等信息化資源有限
基礎設施和資源建設上由于經費和師資等問題仍然達不到教學要求,只能是一部分課程或某些課程中的某些項目和課題可以進行信息化教學。電子線路課程屬電類專業基礎課程,知識點多,知識量大,而課時安排往往比較緊,若全安排信息化教學勢必會影響到教學進度,因此需要老師精心設計內容,合理分配時間。
2.教師的觀念及信息化素養有待提高
信息化教學要求教師不但要了解教育理論,還要掌握現代教育技術,例如使用何種設計軟件、如何使用該教學軟件來進行教學設計,探索和創新教學方法等,對教師提出了更高的要求。新的教學方法需要花費大量時間和精力去學習,部分老教師感到力不從心。信息化教學的關鍵是現代信息技術,教師信息技術能力不足將制約信息化教學的推進,需要教育管理部門及學校管理層大力推進。
五、結束語
教學實踐證明,合理、恰當地運用信息化教學激發了學生的學習積極性、提高了學生自主學習和創新能力,得到了廣大師生的好評。學校在電子線路課程中進行信息化教學,然后將經驗在其他課程中進行推廣,使其他課程能夠全部或部分內容信息化,發揮信息化教學的優勢,培養出具有扎實理論基礎、綜合應用能力、設計創新能力的高素質技能人才。
【參考文獻】
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【作者簡介】陸仁超(1980- ),男,廣西物資學校電子技術專業教師,講師。
(責編 羅汝君)