信息化教學背景下模擬電子技術課程改革與實踐

王芳++裴琴++羅勝華

摘 要 信息化為轉變教學管理模式、提高教育教學質量提供了有利的條件。闡述電機專業模擬電子技術課程在教學中存在的一些問題，針對該課程的特點和學校實驗實訓資源，對該課程進行信息化教學模式探究。

關鍵詞 模擬電子技術課程；信息化教學；世界大學城

中圖分類號：G712 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）14-0121-03

1 前言

電機作為機械裝備上不可或缺的組件之一，經過40多年的發展，取得長足進步，在全球降低能耗的背景下，高效節能電機成為全球電機產業發展的共識。電機行業的發展派生出許多職業崗位的需求，一些學校開設了電機與電器專業，為電機行業培養具有職業崗位群所需的基礎知識及較強綜合職業能力的高端職業人才[1]。模擬電子技術為電機專業的專業基礎課程，主要教學電類基本儀器儀表的使用，典型電路的分析、制作等，并為后續課程如數字電子技術、單片機、電力電子技術、傳感器與檢測技術、電機調速與節能運行、電機自動控制技術等課程的教學打好基礎。

2 信息化教學改革的必要性

職業學校電子技術課程的基本特點是知識面廣、理論抽象、實踐性強，而職業學校的學生普遍理論基礎薄弱，學生在學習時很難完全聽懂并掌握其理論內容，經常會感覺內容枯燥難懂，易產生畏難心里。因此，在電子技術類課程的教學中，教師必須更新教學思想和教學手段的應用，使學生樂于接受知識，提高學生的學習興趣。而現在流行的信息化教學手段，以其生動、形象的教學資源為依托，以信息技術為支撐，強調新型教學模式的構建，模擬電子技術信息化教學改革，將有利于提高整個課程教學的有效性[2-3]。

3 課程教學項目的開發

建構主義理論以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動構建。由于建構主義所要求的學習環境得到當代信息技術成果的強有力支持，使得建構主義理論日益與廣大教師的教學實踐普遍結合起來。

基于建構主義理論，按照模擬電子技術的課程標準，將模擬電子技術的二極管、三極管、COMS、集成運放、功率放大、電源等知識重組，開發出模擬電子技術這門課程一個完整的項目——簡易音頻放大電路的制作。整個課程的教學圍繞這個項目展開，分為三大模塊，即基本模塊、技能抽考模塊和提升模塊，共包含七個子項目（如表1所示）。其中，前四個項目為基本模塊，第五、六個項目為技能抽考模塊，最后一個項目為提升模塊。每個子項目又包含若干項子任務，融合了對學生專業知識和操作技能的要求。且從任務一到任務三，任務由簡單到復雜，符合學生的認知規律和能力遞增的需求。

4 結合課程改革，完善實訓條件

課程的開發離不開實訓條件的支撐，通過近幾年專業的建設發展，實驗實訓條件也在不斷完善。模擬電子技術為電類專業和機電類專業的專業基礎課程，學校風力發電專業群和機電一體化專業都開設了這門課程。考慮到各個專業的課程需求以及學生技能抽考的需求，學校和教儀公司聯合開發模擬電子技術實驗室的實驗臺和實驗電路板。依據本校學生的特點以及學生技能抽考、技能競賽、畢業設計的需要，實驗電路板分為三個模塊，即：基礎實驗電路板，用于模擬電子技術課程基礎驗證性實驗；綜合實驗電路板，用于課程綜合實驗的驗證；擴展性實驗電路板，提供一些常用的元器件以及元器件的引腳插孔，方便畢業設計、技能抽考等實驗電路的搭建。實驗臺和電路板操作方便、設計合理、擴展性強，能充分滿足教學要求。課程團隊根據實驗電路板開發配套的實驗指導書，根據實驗指導書的內容錄制實驗視頻，指導學生更好地進行操作。模擬電子技術實驗分類如下。

1）基礎實驗：晶體管單管放大電路，兩級阻容耦合放大電路，并聯型穩壓電路實驗，差動放大電路實驗，運算放大器基本運算電路實驗，比較器、方波和三角波發生器實驗，RC正弦波振蕩器實驗，OCL功率放大器實驗。

2）設計綜合性實驗：晶體管小功放電路實驗、四級電平指示電路實驗、集成功率放大電路實驗、函數信號發生器綜合實驗。

3）二次開發的實驗：單結晶體管觸發的單相調光電路；聲光停電報警器電路；簡易廣告彩燈電路；開關電源電路，串聯型穩壓電源；延時電子門鈴電路，集成功放的安裝與調試；三角波發生器的組裝與調試；單結晶體管觸發的單相可控整流電路的安裝與調試。

5 世界大學城教學云平臺以及微課程的開發

模擬電子技術是一門應用性很強的課程，僅僅依靠課堂上有限的學習時間，很難將本門課程學好，所以學生需要將課堂上的線下學習和網絡上的線上學習相結合。世界大學城教學云平臺給學生提供了一個很好的學習環境，不僅是一個方便快捷的網絡資源共享平臺，還是一個良好的溝通交流平臺。教師通過在世界大學城中構建模擬電子技術網絡空間課堂模塊，將授課教案、電子課件、練習題、教師授課視頻、實驗操作視頻等教學資料上傳，學生通過訪問教師空間查看教學資料，獲取知識。教師還可以通過空間動態及時發布最新通知消息；通過留言、私信等方式與學生相互交流，及時反饋教學信息，拉近師生距離；通過創建空間交流群組，組織學生開展案例討論，達到相互交流、共同進步的目的[4]。

6 信息化教學案例分析

信息化教學設計的著力點在教學設計，它來源于傳統教學設計，但不完全等同于傳統設計，具有鮮明、豐富的“信息化”內涵。為進一步幫助職業院校教師有效地開展信息化教學設計，給出信息化教學設計的整個過程。

以模擬電子技術中第一個子項目“直流穩壓電源的分析與制作”為例，展示本門課程的教學實施過程。首先明確教學目標。教學目標分為知識目標、能力目標和素質目標，其中，知識目標即讓學生能正確分析簡易并聯型直流穩壓電源的工作原理，正確繪制直流穩壓電源各個步驟的波形圖；能力目標即讓學生掌握示波器、萬用表的使用，會搭建簡易直流穩壓源電路，并用儀器儀表測試各點的波形；素質目標即通過小組協作，培養學生的團隊協作能力和交流溝通能力。endprint

為了完成教學目標，本次任務需四個課時，分五個步驟教學，分別是課前準備、情境導入、計劃決策、任務實施、評價總結。通過前兩個步驟，激發學生的學習興趣，讓學生樂于學習；通過計劃決策，讓學生做中導行、善于學習；通過任務實施和評價總結，發揮學生的主體作用，讓學生學以致用。五個教學步驟，力求尊重學生的主體地位，發揮教師的主導作用，使全體學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀方面都得到發揮。

課前準備是課程實施的前奏，在整個教學工作中充分發揮它的“導向”作用，對于提高課堂教學質量有著舉足輕重的作用。課前準備使教師明確教學目標，學生明確學習目標，解決教師“教什么”和“怎么教”的問題。教師通過大學城空間和微信平臺發放課前預習任務書和實驗操作視頻，學生根據課前預習任務書的要求，進入教師的大學城空間，通過教學素材庫、課件庫、教案庫、論文庫等，完成課前預習任務書的要求，從而明確學習目標。

情境導入是教學實施的第二步。適當的情境導入可以激發學生濃厚的學習興趣和強烈的求知欲，形成一種認知期待，使學生思維變得活躍，并形成良好的學習動機，極大調動積極性。以手機充電器這樣一個真實的情境來創境激趣，對學生啟思樂學，讓學生知道，所有的手機充電器都是由一個穩定的電源加上必要的恒流、恒壓、限時等控制電路組成，由此引出此次學習任務——并聯型直流穩壓電源的分析。

計劃決策是教學實施的第三步。隨著課程改革的不斷深入，教師角色和地位也發生變化，教師不再游離于課程之外，不再是課程的被動執行者，而是一個主動的決策者。教師通過任務驅動，讓學生分組討論、小組匯報，最后教師教導，通過MATLAB虛擬平臺搭建一個簡易的直流穩壓電源進行仿真，通過示波器來觀看整流、濾波、穩壓之后的波形，從而讓枯燥的知識更加形象生動，來完成此次任務。

任務實施是教學實施的第四步。根據團隊開發的模擬電子技術實驗指導書的內容，教師布置任務，發放元器件，學生接受任務、分組、領取元器件、檢查元器件好壞、連接電路、測試參數。學生可掃描教師的微信公眾號，進入微信公眾平臺，來觀看操作指導視頻。

評價總結是教學實施的第五步。對學生的評價分為過程評價和結果評價，結果評價又分為學生自評互評、組間組內互評。最后過程評價和結果評價相結合，由教師綜合評定。

7 結語

信息化教學以其豐富的教學組織形式和內容深得教師和學生的喜愛，體現了以學生為中心的教育理念，實現了開放式教學和學生自主學習，但是信息化教學也有其自身的缺點，如信息化教學有利于提高學生的學習主動性和積極性，降低了教師在教學中的控制支配地位，這對于學習主動性普遍偏低的高職學生來說，降低教師在教學中的控制地位，可能會造成學生學習的更加懶散。所以，為了更好地發揮學生學習的主觀能動性，在教學的過程中，應將信息化教學和傳統教學相結合。

參考文獻

[1]石瓊，陳文明，等.“產學對接”推進理實一體教學模式改革探討[J].中國電力教育，2014（36）：31-32.

[2]李麗景.信息化教學背景下“空調工程”課程的改革與實踐[J].科教導刊，2016（2）：122-123.

[3]陳振源.運用信息化技術提高電子技術課程教學有效性的策略[J].中國職業技術教育，2014（3）：8-10.

[4]李瓊.MOOC時代高校計算機基礎公共課中的改革探索[J].考試周刊，2015（83）：10-12.endprint