【摘 要】電工與電子技術是工科非電類專業一門重要的技術基礎課。本文根據筆者的教學體會,對如何合理應用課堂教學方法、提高教學質量提出了自己的觀點。
【關鍵詞】合理 應用 教學方法 提高 教學質量
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)06-0091-01
電工與電子技術是針對工科非電類專業開設的一門具有一定基礎性、應用性和先進性的技術基礎課,它的主要任務是使學生為以后專業知識的學習和從事工程技術工作打好電工技術的基礎,并使學生受到必要的基本訓練。由于該門課程理論性和實踐性都很強,研究的對象、涉及的內容十分廣泛,因此如何根據課程教學的實際需要和學生特點,恰當地利用各種課堂教學方法、教學手段、現代化的教學設施,是提高該門課程教學質量和教學效果的關鍵。根據筆者多年的教學實踐和對新技術、新知識的研究,提出了自己的觀點。
一 常用的教學方法和教學手段
在高等院?;A課程的課堂教學中,通常采用的教學方法是:“粉筆+黑板”的傳統教學模式和以多媒體技術為主的計算機輔助教學,即通常所說的現代化教學方法。
“粉筆+黑板”的教學方法,是指教師在黑板上講解,學生在座位上一邊聽、一邊記筆記的教學模式。它的主要活動是教師依據教學進度,把課本內容依序講解給全班學生聽。在這種教學方法中,教師具有最大的自主性,可通過靈活地控制教學過程以達到教學目的。
以多媒體技術為主的計算機輔助教學是利用多媒體計算機綜合處理和控制符號、語言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種多媒體信息,把多媒體的各個要素按教學要求,進行有機組合并通過屏幕或投影機投影顯示出來,同時按需要加以聲音的配合以及通過使用者與計算機之間的人機交互操作來完成教學或實訓過程。
在現代化的教學方法中,我們還不得不提到Protel、EWB等電子電路設計軟件。其中Protel 是最早進入中國的EDA(Electronic Design Automation電子系統設計自動化)軟件之一,在國內電子設計行業得到了廣泛的應用。Protel設計軟件主要用于電路設計、電路仿真和印制電路板(PBC)的設計,同時還提供了超高速集成電器硬件描述語言(VHDL)的設計工具進行現場可編程門陣列(FPGA)設計。Protel提供了豐富的元件庫、儀器儀表庫、電源庫,可滿足教學需要。同時,在Protel的人機界面中連接電路方便快捷,直接用鼠標點擊、拖動、連接便可完成近似實物的電路,而且元件參數可任意設定,小型、數據可由虛擬儀器觀察,相當于提供了一個可移動的實驗室,在簡單的硬件環境下可隨處演示實驗。
二 創新課堂教學方法,提高教學質量
傳統的教學模式和現代化的教學方法各有利弊,只有合理、適時地應用,才能優化教學過程,增強教學效果。
傳統的“黑板+粉筆”教學模式一直以來占據著我們的教學課堂,伴隨學生由小學到中學的學習過程,學生比較容易接受。當教師花時間對一個問題進行分析、板書時,這實際上是教師的一個思維過程,同時也提供給學生一個跟上教師思路,學會分析和解決問題的方法,并且可以做簡要的筆記,便于學生課后復習。如該門課程大量公式的推導和例題、習題的分析講解以及各種電路分析方法的講解,采用這種“板書+敘述”的教學方法比使用多媒體表現更能引起學生的注意、引導學生思考。
當教學過程中出現大量的電路圖、波形圖或抽象內容時,采用傳統的教學方法,將會浪費時間(畫圖)、浪費空間(占用黑板),教師滔滔不絕地“滿堂灌”,講不清楚,學生死氣沉沉地聽,還是一頭霧水。如果這時采用多媒體教學,利用其直觀、形象、生動的“語言”全方位地描述,使學生“看得見,摸得著”,易于理解和掌握。例如在講解三相電源時,利用PPT的動畫效果,可以很容易地依次畫出對稱三相電動勢的波形圖和相量圖,形象直觀地給出三相電動勢幅值相同、頻率相同、相位互差120°的對稱關系。又如,在研究二極管特性時,運用多媒體課件,可以生動詳細地將二極管的內部結構和工作在不同狀態下二極管的特性曲線演示給學生,將枯燥抽象的內容變得形象生動。形象直觀的表述,能激發學生的思維,還可突出課程的重點,分散難點,從而大大提升課堂的教學效果。
Protel設計軟件可在計算機屏幕上模擬真實實驗室的工作臺,因此很容易通過多媒體投影展示給學生,清晰快捷地再現實驗現象、參數、波形和曲線,把實驗室與課堂有機地融為一體,不僅使學生能直觀、快捷地掌握教學內容,而且又減輕了教師的教學負擔,提高了教學的效果與效率。例如在向學生講述放大電路非線性失真的原因時,利用Protel設計軟件連接好固定偏置放大電路,根據需要可在屏幕上觀察輸入、輸出波形(此時的計算機屏幕相當于一個雙蹤示波器),通過調整RB的阻值改變靜態工作點,在屏幕上可以很方便地同時觀察到截止失真、飽和失真和沒有發生失真的波形(此時的計算機屏幕相當于同時顯示了三個示波器上的波形),使課堂教學形象生動。這樣,學生在掌握截止失真、飽和失真的概念時,也很容易地記住了失真產生的原因及消除失真的方法。又如在講解運算放大器在運算電路中的應用時,首先用Protel設計軟件連接出比例運算電路,在調節輸入信號大小的同時,學生可在虛擬的示波器上觀察輸出信號的大小,總結出比例運算關系,得到比例運算電路的感性認識。有了感性認識,再向學生介紹公式的推導過程,得出理性的結論,學生的學習效率就會明顯提高。
三 結束語
對基礎課來說,課堂教學仍是一個主流的教學環節,它易于學生對知識的接受和理解。任何一種教學方法的應用都不是絕對的,也不是唯一的,將不同的課堂教學方法和教學手段優化、整合成一個互為補充和完善的教學模式,對提高教學質量及學生的學習質量將會有很大的幫助和促進作用。
〔責任編輯:龐遠燕〕