基于工作過程的電子技術課程改革初探

曹乃文

摘 要：本文從電子技術課程的特點和教學現狀出發，提出基于工作過程的電子技術課程的課程改革，即對課程結構的開發和對教學結構的開發，具體為對課程內容進行整理，對課程單元進行劃分，以及與工作過程相結合的教學設計，并討論了基于工作過程的課程改革和項目驅動式課程改革的異同。

關鍵詞：工作過程；電子技術；課程改革

一、引言

電子技術課程包括模擬電子技術、數字電子技術，是電氣信息類專業的基礎課，同時也是各專業的主干課程的先修課程。這兩門課程的特點是理論性與應用性并重，在教學過程中，要求學生有一定的理論分析能力，即要有數學、電路的理論基礎，同時又特別強調工程應用，如電路參數的計算或元件參數的選取非常依賴工程應用經驗。應用性本科院校的本課程的教學，必須在二者之間取得平衡，既教給學生適度夠用的知識，又培養學生運用電子技術解決問題的工程思維。

二、教學現狀分析

在目前高等教育大眾化的大背景下，學生的理論基礎參差不齊。對應用性本科高校而言，傳統的電子技術課程的教學走入困境，教師難教，學生難學，課程改革勢在必行。改革的方向之一是在傳統教學的基礎上增加實踐的比重，對教學內容進行適當刪減、調整，教學方式上將理論與實踐相結合，通過應用學過的理論知識解決實際問題來提高學生的學習興趣，促進學生的自主學習。改革的另一方向是按照職業教育的思路，以項目的方式將知識組合起來教給學生，即純粹地以項目帶動理論學習。我們嘗試采用第一種改革思路進行課程改革。比之傳統教學方式，學生的專業技能水平得到了提升，學習興趣也有所提高，但是在理論知識的教學方面，效果仍然不盡如人意。可見，原來調整的課程教學內容仍不夠符合學生的認知規律，有待繼續調整。

三、改革思路

本科電子技術課程的經典教材，如童詩白、華成英主編的《模擬電子技術基礎》和閻石主編的《數字電子技術基礎》、康華光的《電子技術基礎模擬部分》、《電子技術基礎數字部分》等，其內容無一不是在學科體系的結構框架下依據學科體系的排序來組織的。這是基于知識儲備的課程特點。應用性本科高校顯然應該更加強調知識的應用，而基于知識應用的課程，應該基于工作過程來進行課程開發，在具體的某門課程上，就是基于工作過程對課程內容重新排序，包括課程結構的開發和教學結構的開發。

（一）課程結構的開發

課程結構的開發包括對課程內容的整理和課程單元結構的劃分。

1.課程內容的整理

根據畢業、就業所需的人才規格要求，特別是專業或行業崗位的需求，結合當今社會相關行業的發展情況，必須對電子技術課程的教學內容進行整理。

課程內容包含電子技術基礎知識、基本放大電路、功能電路、數字電路、電子電路系統設計五個方面。其中，其中電子技術基礎知識包括基本元器件的特性及其識別方法，常用儀器儀表的使用等內容；基本放大電路主要涉及分別以三極管、場效應管、集成運放三種元器件為核心元器件的基本放大電路的原理、基本組態、性能分析等內容；功能電路則涵蓋了波形變換與振蕩電路、功率放大電路、有源濾波電路及穩壓電路等內容；數字電路包括數字電路的基礎知識、門電路（與、或、非門，異或門，傳輸門）、組合邏輯電路（編碼器、譯碼器）、觸發器（D觸發器）、時序邏輯電路（計數器）等內容；電子電路系統設計則是對模擬電子技術和數字電子技術兩門課程教學內容的綜合應用并進行系統設計的方法介紹。

2.課程單元結構劃分

課程單元結構的劃分，其實質是對課程內容的重新組織和排序。將課程內容劃分為各個典型的工作過程，并按照平行、遞進、包容的原則設計課程單元（學習情境）。

在所確定的教學內容中，電子技術基礎知識是專業技能，屬于課程學習的基礎，因此可以單列一章，電子電路系統設計方法是綜合性的方法介紹，也應單列一章。對其他的課程內容，以應用系統的角度來看，每個電路都可以看作使某種輸入變成某種輸出的一個系統，可以以此為依據進行劃分歸類。在電子技術課程中，模擬部分的輸入和輸出只有兩種類型：直流（DC）和交流（AC）。因此，課程內容可以分為輸入DC輸出DC、輸入DC輸出AC、輸入AC輸出DC、輸入AC輸出AC幾大類，而每一大類的實現方式，就是以幾種基本元器件（三極管、場效應管、運放、集成電路）為主的電路。比如，放大電路就是輸入AC輸出AC的，它的實現方式可以用三極管、場效應管、運放來實現，這三者之間存在平行、包容的關系，可以歸為一個課程單元；再比如，直流穩壓電源是輸入AC輸出DC的，它的實現方式可以是分立元件（三極管、場效應管），也可以是集成電路，兩者之間也有平行的關系，也應歸為一個課程單元。歸類的課程單元涉及的電路在信號的變化上有共同點，便于學生歸納總結電路的工作流程，易于學生理解。

（二）教學結構的開發

根據基于工作過程的課程開發理論，課程的教學結構的設計，要將實際的工作過程，根據完整的行動和思維的過程，即“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價”六步驟，將其設計為教學過程。

首先應引導學生從應用的角度來看待電路，引導學生將實際的工作過程的步驟抽象成思維方式。比如學習直流穩壓電源電路，要將220V的交流輸入變成最后的5V直流輸出，要先具體了解電路的性能要求，根據性能要求去考慮有哪些可行的方案，其中信號將經歷怎樣的變化，哪種方案較好，需用到哪些元器件以及元器件的參數如何等問題。培養學生的工程思維，才符合社會對應用型人才的定位。其次，教學設計中必須要有合適的載體，即合適的電路。所謂合適電路，就是充分體現教學內容的、易于學生理解的典型電路。以典型電路為載體，分析電路的原理，從中學習設計思路和解決問題的方法，從而掌握相關電子技術。再次，學與做結合，理實一體化，舉一反三，重復工作過程，促進學習遷移、內化。對每個單元的學習內容，創設幾個與典型電路類似的工作情境，促進學生的思考、遷移，再通過實際操作舉一反三，加深學生的印象，從而把知識和技能內化。

（三）與項目驅動式課程改革的異同

基于工作過程的課程改革，與項目驅動式課程改革，是兩種改革思路，但兩者也有一些共同點。前者強調以工作過程的相對穩定的結構組織教學內容，后者強調以具體項目來將知識串接、融合。無論組織課程內容的是工作過程還是具體項目，都是以教給學生應用知識為目的。都是從應用角度出發來進行課程內容的組織和排序。兩者的不同之處在于，前者是基于工作過程，而工作過程的結構是相對固定的，因此基于工作過程的課程開發，課程單元（學習情境）之間有共通點，學生的對課程內容的思考、遷移、內化比較容易實現。后者是以項目驅動課程內容的組織，項目之間的共通點不夠明確，學生不容易建立遷移，不利于學生的思考、總結、歸納。

四、結語

由于電子技術課程在專業課程體系中的重要地位，對電子技術課程的改革尤為重要和必要。基于工作過程的課程改革從工作過程的角度出發，將適度夠用的知識重新排序，對電子技術課程的課程單元結構、教學結構進行開發，引導學生發現問題，并運用所學知識分析問題、解決問題，切實提高學生的學習興趣和專業技能水平，改善教學效果。

參考文獻：

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