崔曉
摘 要 EDA技術的教學在培養電子類專業大學生的實踐能力和創新精神等方面有重要的作用。在課程中采用參與式教學,通過課堂教學激發和保持學生的學習動機,實踐教學促進淺層學習向深層學習拓展,課程考核由封閉性向開放性轉變,使所培養的學生的創新意識和專業能力與社會需求接軌。
關鍵詞 參與式教學 EDA課程 深度學習
中圖分類號:TG68 文獻標識碼:A
工匠精神是指匠心獨具的技藝和精湛的技能,細致、專注、嚴謹、負責的工作態度和精雕細琢、精益求精的工作理念,以及對職業的認同感、責任感、榮譽感和使命感。這為當代工科大學生的培養指明了方向,通過系統的專業理論知識和實踐活動的學習,具備專業化發展所需求的良好的職業精神、精準的專業技能,更重要的是具備開拓創新的意識。隨著計算機技術的發展,現代電子設計中EDA技術起著重要的作用,電子工程師的設計思想的實現和工作效率的提升依賴于其熟練掌握EDA設計工具的程度。在EDA課程的教學中嘗試采用參與式教學法,使所培養的電子專業學生的創新意識和專業能力與社會需求接軌。
1參與式教學的內涵及重要性
參與式教學指學生通過參與教學活動而進行有效的體驗式學習。它主要指理念上的學生主動參與,包括參與課程設計、主動發現和提出問題,保持高昂的學習興趣和學習熱情,以團隊的形式完成課程作業等。參與式教學符合現代大學生實現自我、表達自我的個性,是應用型人才培養的有利工具。應用型人才要求學生的理論知識具有一定的深度與廣度,更要具備創新意識和創新能力。通過參與式教學,學生了解所學的EDA及電子課程知識在社會中的應用,達到學習與實踐的統一,在學習中實踐,亦在實踐中學習。
2 EDA課程教學的特點
EDA技術是以計算機為基礎的工作平臺,利用電子技術、計算機技術、智能化技術等多種應用學科的最新成果,開發成一整套計算機輔助電子設計軟件,是一種幫助電子設計工程師從事電子元件產品和系統設計的綜合技術。EDA技術教學是培養學生實踐能力和創新精神的重要環節,是實現培養人才的知識、能力、素質協調發展的重要途徑和手段,是影響電子類學生培養質量的關鍵因素。
3參與式教學在EDA課程中的實施
依據參與式教學的核心要義,通過課程之初的與學生討論、問卷,課程實施過程中的實驗心得等方式收集學生學習信息,使學生有效參與課程內容的設計過程中。
3.1參與式課堂教學有益于激發與保持學習動機
課堂教學是學生在EDA課程中參與式教學的基礎,合理的教學內容有利于激發學生學習的內部動機,依靠教學內容本身使學生產生驚奇感和神秘感,有助于吸引學生的注意力,保持課堂參與的積極性乃至對整門課程的參與熱情。只有對學習內容充滿興趣的學生,才會為了學習而積極地從認知、情感和行為上投入到富有成效的課堂活動中去。教學內容應處于學生的最近發展區,即學生獨立學習所能達到的水平和教師引導或同伴討論所達到的水平之間的差距。在這個區域內進行的教學,可以在較短時間內完成,也最有可能取得成功。為此在教學活動的初期,通過實例向學生展示EDA設計的效果,使其知道該門課程的學習目的。入門學習中,通過簡單容易上手的操作實例,來講解軟件的學習,從而將復雜的思想和概念融合在簡單的教學案例中。如層次化設計思想是EDA數字電路設計中非常重要的概念,其應用也較為廣泛。在學習層次化設計時,讓學生沿著四位全加器—一位全加器—半加器的思路理解,具體設計時則先要設計好半加器,在此基礎上制作全加器,而后擴展成四位全加器,設計原理簡單,對層次化設計思想的教學起到化繁為簡的效果。同時極大地調動了學生進一步學習的信心。
3.2參與式實踐教學使學生由淺層學習向深度學習拓展
在深度學習中,學生的先前知識是關鍵,通過將新的認識與先前的知識經驗聯系起來,尋找發現潛在的規律和原則。實踐教學由于課程任務與教學時間的限制,設計的問題應當能夠引起學生更多的思考,激發興趣與培養創新能力。子曰:“不憤不啟,不悱不發。舉一隅不以三隅反,則不復也。”在課堂教學中巧妙地設計訓練項目,用問題的多元性促進思維發展的擴展性,鼓勵學生嘗試從不同的角度解決問題。如3-8譯碼器的電路基礎上,學生將程序在實驗箱上驗證,通過撥碼控制相應的彩色發光二極管順序發光。此時設置問題使發光二極管自動按順序亮動,造成跑馬燈的效果。設計思路就是在3-8譯碼器的前面加裝級聯一個八進制計數器,由計數器的輸出控制譯碼器的輸入,進而實現自動跑馬燈。當然,計數器的實現方法比較多,可引導學生用D觸發器、JK觸發器,以及HDL編程實現等。
3.3參與式課程考核由封閉性轉向開放性
課程考核中的參與性教學主要體現在其形式的開放性。在封閉的考核方式中,常常以一張試卷或一次實踐操作為依據評定學生的成績,這只能起到成績評判的效果。EDA教學的參與式考核方式中,由教師與學生共同確定考核內容,將學生分組后,學生利用互聯網、圖書館等資源,在自己思考的基礎上與教師充分討論,修改自己的設計方案。整個過程極大的調動學生的參與主動性,一步步引導學生實現自己的設計任務??己巳蝿站哂幸欢ǖ奶魬鹦院驼鎸嵭裕从超F今生活和未來工作中的任務,不是平時所講任務的簡單重復,而是綜合運用所學知識。如跑步機控制器、移動通信中的碼形變換等。設計任務完成后,由每一小組通過PPT展示設計思路,并接受其他組同學的提問,完成答辯的過程??己顺煽儾粌H記錄學生的項目展示和答辯成績,也包括提出問題的質量。考核成績的評定由教師和其他小組選出的代表共同評定。
4結語
參與式教學在EDA課程中有效地實施,著重體現在課堂教學、實踐活動以及課程考核等方面。EDA技術課程中的參與式教學提供給學生更多的接觸社會現實機會,有助于他們了解專業發展方向,加強實踐操作能力和創新能力,提高就業競爭力。
參考文獻
[1] 陳時見,謝夢雪.參與式教學的形態特征與實施策略[J].西南大學學報(社會科學版).2016,(6):91-95.
[2] 武玉華.基于應用型人才培養的參與式教學模式探究[J].高教學刊.2016(20):111-112.
[3] 林連冬.EDA技術開放實驗室研究型實驗的教學探索[J].實驗室研究與探索.2013,(5):216-218.