李文
摘 要 結合模擬電子技術課程案例式教學,對教師和學生互動方式進行探討,總結存在的問題和解決方法。對其他課程的案例式教學具有一定的啟發作用。
關鍵詞 模擬電子技術;案例式教學;創新能力
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)24-0094-02
Practice and Application of Case Teaching Mode to Analog Electronic Technology//LI Wen
Abstract Combined with Analog Electronic Technology course teaching, interacting mode between teachers and students was discussed, the existing problems and corresponding solutions were summarized. It has some inspiration for case teaching of other courses.
Key words analog electronic technology; case teaching; innova-tive ability
1 前言
隨著電子技術的飛速發展,創新意識已經深入人心。李克強總理提出的“大眾創業、萬眾創新”理念促使創新型人才的培養成為高等教育的一個焦點[1-2]。案例式教學是培養學生創新意識和創新能力的有效途徑,是由20世紀20年代美國哈佛商學院(Harvard Business School)所倡導的一種區別于傳統教學方法的獨特教學模式。這種教學方法把商業管理的真實情境或事件引入教學,激發學生興趣,培養和引導學生主動參與課堂討論,實施之后的效果表明該方法頗具成效。該教學方法于20世紀90年代開始引入我國教育界并引起重視,在探究案例式教學過程中不斷豐富和發展[3]。本文結合模擬電子技術課程的教學體會,從準備、實施等幾個重要環節闡述案例式教學經驗。
2 課前準備
明確課程特點 模擬電子技術是高等院校電子信息及自動化類的專業基礎課,具有較強的理論性和實踐性。以內容多、難度大、工程性強的特點成為學生學習困難的課程之一。其內容主線是以半導體(二極管、三極管)器件為基礎,以模擬信號的放大為核心,研究典型放大電路(基本放大電路、反饋放大電路、功率放大電路、集成運算放大電路等)、信號產生與處理電路和直流穩壓電源等。二極管和三極管的非線性是其顯著特點,放大電路由于交、直流信號并存增加了分析的復雜性。器件參數分散性大,電路調試困難。在整個課程體系中,模擬電子技術起著承前啟后的重要作用,成為許多院校的考研課程。
選擇典型案例 選取課程中應用廣泛、學生易于接受的內容作為教學案例。在課程開始前,教師需要統籌安排好每次課的專題,使學生一開始對整個案例有整體了解,方便學生選擇課堂研討的題目和內容,有利于把握各個專題之間的承接關系。如放大電路、穩壓電源、信號發生電路等,起到以線帶面的作用。如電壓比較器分為單限比較器、滯回比較器和窗口比較器,學生需要掌握三種比較器的特點和電路原理,可以和冰箱自動制冷保溫這一實際問題相聯系。引導學生分別使用三種比較器作對比,重點體會滯回比較器的應用場合,同時對比使用窗口比較器的異同。通過這種案例分析對比,學生可以充分理解三種比較器的優缺點。
設計環節與任務 確定案例內容后,如何逐步引導學生發現問題、分析問題和解決問題?需要精心設計教學環節,明確學生的任務。仍以電壓比較器為例,首先要求學生通過查閱資料,以冰箱壓縮機制冷為例,設計溫度控制系統,使冷藏室溫度保持在0~5 ℃。學生自愿結成小組,選用不同的比較器分別設計方案,并討論各種方案的優缺點。教師課件要精美簡潔,主要是對內容分好層次,對方法進行分類比較,力圖讓學生在較短的時間內理清思路,認識到位。這樣既可以盡可能涉及更廣闊的領域,又可以提高講解效率。
3 實施過程
適當的引導與提示 課堂以學生為主,增強師生之間、組組之間的互動,調動學生的積極主動性和參與性。教師需要提高教學技能和技巧,寫出部分案例內容。學生要充分了解案例內容和要求,并使之具有實用性和可操作性。在開始部分可以使用5~8分鐘或回顧上一堂課的內容,或介紹本節課的主要意圖。這一環節雖然短暫,卻必不可少,有助于學生回憶所學相關知識,解決新問題或者理解新知識。由于講解時間有限,要求教師講解效率高,形式可以多樣化,采取多種方式綜合使用,既增加學生興趣,又突出課堂內容特色。在學生討論過程中,教師進一步引導學生的研究思路,或啟發,或設問,或留出懸念,鼓勵學生一步步深入下去。
聯系實際問題,激發學生興趣 案例式教學的出發點就是聯系實際,因此,在教學中注重工程應用型人才的培養是目前本科教學改革的方向,更是社會用人單位對學生綜合素質考核的重要方面。其實踐能力的培養就是通過教學中緊密聯系實際來實現的。但是大多數院校受到教學資源和教學環境的限制,實驗課程的內容無法突出學生自身專業學科的相關應用,由于學習目的缺失,學生逐漸失去學習興趣。
因此,案例式教學增加了學生自身思考的時間,由被動變為主動,通過工程化應用的講解和實際操作,使學生了解所學領域的行業特點和發展動向,通過實際問題認識所學理論及專業知識是如何關聯的。例如:使用窗口比較器能夠實現冰箱保溫嗎?在滯回比較器中,滯回壓差代表什么含義?單限比較器可用來控制冰箱的自動保溫嗎?這些問題在聯系實際時都具有重要的物理含義,學生可以體會得更深刻。
借助現代網絡,延伸教學范圍 模擬電子技術是一門綜合性課程,實踐環節包含儀器使用、器件應用和工程實踐常識等。僅憑借實驗室往往達不到目的,借助現代教學技術,引入多媒體、軟件仿真、局域網教學等多種教學手段,可以激發學生學習興趣,提高教學效率與質量,是保證案例式教學順利進行的有力手段。大力開展計算機輔助教學,開發并完善實驗課件,鼓勵學生將自己的想法和設計方案進行模擬和仿真,以便隨時發現設計思路和設計方案等方面存在的錯誤,可以避免造成不必要的資源浪費。如在課堂教學中引入仿真軟件EWB,既可以在課堂上隨時仿真出動態的結果,又可以活躍課堂氣氛,給學生留下深刻印象。
重視課后總結,培養科研意識 隨著時代的發展和科技的進步,相當多的本科學生需要進一步深造,因此,在本科學習階段有意識地培養學生的科研意識具有重要意義。即使學生本科畢業后直接就業,這種主動思考、獨立學習的能力對培養他們的工作作風也是非常有益的。案例式教學完成以后,要求學生規范而詳細地寫出總結報告,既是整理學習思路的過程,也是培養細致耐心的科研精神的過程。
4 結語
筆者結合長期從事模擬電子技術課程教學的體會,對案例式教學的特點及重要環節的實施經驗進行梳理和分析。總之,對處于飛速發展的電子技術而言,教師需要思考教學工作如何適應現代化教育,要求改變傳統的教學思維模式和教學方式,緊密聯系實際問題,充分了解專業領域的前沿知識,充分利用現代教學手段,激發學生的學習興趣,提高學生的專業技能和綜合能力。
參考文獻
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[3]胡丹.互動式教學法在模擬電子專業課程中的應用[J].課程教育研究:學法教法研究,2015(23):150.