王超
摘要:研究了新時代下“模擬電路”課程教學的改革。“模擬電路”是入門性的專業基礎課,該課程與數學、物理等課程有著明顯的差別,具有較強的工程性和實踐性。從各高校的教學現狀出發,按照新時代要求下的人才培養模式和課程體系,結合“互聯網+”模式和共享思維,從教學內容、教學方法、教學手段、實踐教學等方面提出一些看法和建議,以期對“模擬電路”課程教學起到一定的建設性作用。
關鍵詞:模擬電路;互聯網+;共享思維;1+N模式
中圖分類號:TN710-4
文獻標識碼:A
DOI:10.1 5913/j.cnki.kjycx.2019.08.003
“模擬電路”是電信類專業的入門級專業基礎課,該課程具有很強的工程性和實踐性。在教學中,注重學生邏輯思維能力和動手能力的培養。但是,學生在學習過程中,對抽象的理論、專業術語、理解起來會感到較吃力,加上過去形成的學習方法和思維習慣,導致學生對本門課程的學習興趣不高,進而放棄學習,所以必須改變現狀,提高學生學習興趣。近年來,為了使高等教育,特別是高等工程教育貼合社會需求,各類高校都在進行人才培養模式的探索研究。縱觀國內本科院校的“模擬電路”課程,無論在教學內容還是選用的教材上,一直沿用本科教育的“灌輸式”課程體系,采用傳統的“PPT+實驗箱”的教學模式,忽略應用型本科教育的人才培養目標,因此,必須摒棄陳舊的教學方法,探索出一套適合新時代下本科學生學習的模式,這是每一位任課教師必須考慮的問題。我們必須從“模擬電路”課程的教學特點出發,從激發學生的學習興趣和強烈的求知欲開始,探索出新的教學方法,形成符合高素質技能型人才培養的教學模式。
1 “模擬電路”課程現狀
“模擬電路”作為專業基礎課,主要學習模擬電路的基本知識,重點講述門電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路、觸發器的電路結構與邏輯功能等知識。開設本課程的主要目的是讓學生了解各種邏輯器件的基本功能和使用方法,學會中、大規模數字集成芯片的使用,對常用邏輯電路能夠分析出其邏輯功能。在此基礎上,能夠利用所學知識,完成簡單電路邏輯功能的分析和設計。但是,目前大多數高職院校該課程的講解側重點還是在元器件內部結構、工作原理和公式推導、變換上,如果用大量課時講解邏輯函數的化簡、各類門電路內部結構和邏輯功能分析,而對各種邏輯電路的應用實踐課時安排不夠,使多數學生在掌握模擬電路基本功能、常用集成芯片的使用、簡單模擬電路的設計等目標上達不到教學要求。同時,由于近年來高職學生生源質量的差異性增大,如果還一味強調理論教學,忽略實踐教學環節,這將難以實現“以就業為導向”的高職教育人才培養目標。另外,部分高職院校在實踐教學上,還是采用“實驗箱式”教學。所謂的實驗也是以驗證性實驗為主,不利于學生創新能力的培養和提高。隨著數字電子技術的飛速發展和教育教學手段的提高,傳統的教學模式知識更新速度慢,實用性差,已經不能滿足社會和學生的要求,必須對其進行改革[1]。
2 “模擬電路”課程教學研究
2.1 提高主觀能動性,讓學生自主快樂地學習
為了適應21世紀高等教育培養高素質人才的需要,許多高校針對自身的特點,在各個專業都會開設“模擬電路”這門專業基礎課。但很多學生在開課前,對該門課程了解甚少,甚至一概不知,這必然導致后續的學習很被動、吃力。由于本門課程工程性、實踐性較強,很多學生開始學習的時候感到很盲目,也找不到方向感和獲得感,漸漸地開始產生抵觸心理。因而,可以在開課之前,開展一些準備工作,打破常規的模式。可以讓授課老師帶領學生開展座談會,讓大家互相交流對該課程的理解和想法,為授課教師今后教學積累經驗。其次,可以請該領域比較權威的專家,給所有即將開設這門課的學生做一個相關的學術報告,開闊學生的視野,調動學生的積極性。最后,還可以請學生身邊關系密切的人(考研的學生和參加過學科競賽的學長學姐等),做一些交流和分享,讓學生更容易接受這門課,認清這門課的重要性,更加自主投入到學習中。
2.2 轉繁為簡,讓學生易于抓住重點
“模擬電路”這門課程涉及到的模擬電路很多,例如放大電路、濾波電路、運算電路等。每種電路都會有自己單獨的劃分,功能、性能、參數等也各不相同。而且各高校為了適應新時代教學改革,注重課程的多樣性,不斷地縮減課時,但教材還是用的華成英版的《模擬電子技術基礎》,教師需要針對自身教學課時的特點,結合學生專業的特點去編寫大綱和授課計劃。但學生最先接觸到的只是教材,只有在學習的過程中,才能知道哪些是重點,哪些是難點,但不作要求,如果一些學生上課沒有專心聽講,后續往往因無從下手而倍感困難。因而,應改進傳統的灌輸式教學,采用靈活的教學方法,培養學生的綜合能力。為此,可以有針對性地編寫講義,把經典的教材作為參考書或者工具書來學習。就拿課時較少的專業來說,以第五版《模擬電子技術基礎》為例,第3章集成運放的性能指標及低頻等效電路、種類及選擇等,就可以在講義中刪去;還有第4章放大電路的頻率響應中,晶體管的高頻等效模型,理論性太強,學生學習起來很困難,甚至產生抵觸心理。當然還有很多知識,不需要學生掌握的都可以縮減,這樣學生會清楚直觀地明白自己在該課程需要理解和掌握哪些內容。當然,針對性地編寫講義勢必會給授課教師們帶來一定的工作量。
2.3 充分發揮板書與多媒體相結合的功能
現代化的信息媒體,具有易于調動學生積極性的特點,使學生接受知識的速度更快。但往往現在的教學多以PPT為主,甚至貫穿整個課程,板書慢慢開始從講臺上淡去,有時候找不到白色粉筆和黑板擦這種荒謬的事情都能發生。板書往往能很快抓住學生的注意力,學生也容易跟上老師的粉筆思路,這樣課堂的互動性、節奏感更強。視頻動畫等教學媒介具有形象性、直觀性、趣味性的特點。為此,在新時代的教育要求下,在傳統的PPT教學基礎上,多利用視頻動畫等為教學服務,將復雜的電路內部電路結構、工作原理、波形圖等以生動的表現形式分步逐級呈現出來,刺激學生感官,增強學習的趣味性。再結合板書,學生可以通過課堂練習,更能對該知識點印象深刻,有助于提高教學效果。但是,不建議整堂課都采取視頻動畫等教學方式,學生思維容易跟不上,難以深入思考,所以應該建立多媒體與板書相結合的教學手段[2]。
2.4 實施I+N考試模式,讓理論與實踐緊密結合
培養高素質的應用型人才是本科階段教育的目標,而學生在校學習時間有限,不能全部掌握本專業的知識和技能,所以必須讓學生掌握分析問題、解決問題的方法,提高動手能力、創新能力。就本門課程來說,盡管平時成績占30%,可學生還是不能意識到平時成績的重要性,甚至抱有僥幸心理,覺得只要考試及格,老師一定會放過的。因此,新時代下要打破常規,實施I+N的考試模式。在教學過程中做到嚴進嚴出,提高學生的創新能力和實踐能力,使學生真正掌握課本知識,成為具備解決實際工程問題的應用型人才。為了避免“高分低能”現象,有必要進行教育教學改革,特別是課程考核方式的改革。本考核辦法的主要目的是加強教學過程考核,淡化期末考試成績,打破常規,取消以期末考試成績一錘定音的做法,強調學生對整個教學過程的全程參與,強調教學與創新、自主學習能力和新技術應用能力的有機結合,使學生在整個學習過程中綜合素質得到全面提升[3]。
本1+N考核方式中的1指的是學生期末考試成績,為50分。N這里共分為學生的出勤率、平時成績、課堂紀律、課外科技活動和電子仿真軟件的使用幾個部分。其中學生的出勤率為10分,每缺勤一次扣5分,缺勤兩次及以上為0分。課堂紀律為5分,上課玩一次手機和聽音樂等直接扣除5分。平時成績25分,其中包括平時測驗、作業和回答問題等,每缺交一次作業扣5分,每抄襲一次作業扣5分,直至扣完到0分為止。課外科技活動5分,本課程學習期間參加學校組織的或是自發組織的任何一項課外科技活動或競賽得5分,否則為0分。電子仿真軟件的使用為5分,本學期指定使用MULTISIM電路仿真軟件,并且規定每次做模擬電子技術實驗前必須先用軟件仿真,將仿真結果作為預習報告的一部分,綜合評分。
當然,這種考核方式實施起來必然有它的不確定性,還需要一個長期的過程才能達到良好的效果。期末考試結束后任課教師可以寫出本課程的實施方法小結,為進一步進行課程方式考核方法的改革積累經驗。
2.5 新時代下,建立“互聯網+”式學習模式
2.5.1 創建共享題庫
本門課程有大量的基本概念、物理意義等理論性較強的知識,學生有時候學習起來相當吃力,而且抓不住重點。就拿第1章的半導體基礎知識來說,書中用很大的篇幅來講半導體的基礎知識,而且這些知識也是幫助學生理解后續所學課程必不可少的。通常來看,在整個學習過程中,光靠上課聽一遍是完全不夠的,課后學生要去復習,如果單純去看書,會感到枯燥無味,而且很難抓住重點。通過一些題目幫助學生理解書本上的知識點是一個很好的解決方式,而且會有很強的代人感。例如,第1章自測題中的一道判斷題,在P型半導體中如果摻入足夠的五價元素,可將其改型為N型半導體。如果學生不清楚P、N型半導體,會專門翻看書本,找到專門的解釋,甚至還能順便看到英文字母的解釋以此來幫助理解記憶,這樣學生很快記住了這部分的知識點,而且也會有成就感和獲得感。但書本上的題目是很有限的,這就需要有題庫的存在,網上的資源多且復雜,學生很難判斷出高質量的題目。因此,需要授課教師們將接觸過的、整理過的題目整合在一起,全部上傳到一個平臺。其次,在新時代下,發揮手機終端和微信公眾號的作用,結合共享思維模式,創建出共享題庫。最后,還可以建立相關評價機制,比如將完成題庫的進度和正確率等作為平時考核的一項指標,這樣更能調動學生的積極性,建立良好的學習氛圍,也能時時關注學生的學習動態。
2.5.2 創建線上答疑平臺
很少有學生能在短時間的課堂上將所學知識理解并消化,也很少有學生課后能通過復習完全掌握,能主動聯系教師問問題的更是少之又少,尤其是在本門課程的教學過程中,這樣的問題屢見不鮮。因此,為了更好解決教學中存在的這些問題,新時代下,利用“互聯網+”的思維模式,可創建專門的線上答疑平臺。在這個平臺上,學生可以通過手機終端、筆記本、ipad等平臺上傳自己不懂的知識點或者解題中碰到的問題。當然,提供服務的授課教師應成為該平臺的核心力量,學校可以成立專門的機構,招聘相關的教師,在規定時間段為學生提供的答疑服務,同時,積極響應黨中央提高教師收入水平的號召,相關部門可以為教師提供有償服務,這樣更能調動教師的積極性和熱情,讓線上答疑平臺更加有效發展。
3 結語
經過近幾年的教學模式改革探索,銅陵學院模電課程組積累了大量的教學資料和素材,已完成了完整核心課程建設資料,包括完整的教學視頻、講義、習題庫、授課計劃、教學PPT和拓展學習資源等。新的人才培養模式對“模擬電路”教學的改革提出了嚴峻的挑戰,這需要教師不僅要具備本學科領域的知識,還要不斷學習新的教學技能和教學方法,提高自身業務水平,滿足新時代下本科教育的需要。未來我們會在“互聯網+”式的思維模式下繼續制作更多教學視頻,給學生帶來更好的線上學習體驗,引人手機APP等輔助教學手段,優化課堂環節,給學生一個更加完善合理的學習評價。同時,嘗試新的模式改革方向,努力將改革的優良經驗進行推廣。
參考文獻:
[l]張有志,張文碩.基于CDIO理念的高職電子信息類專業項目化教學模式探索[J].中國電子教育,2016(1).
[2]于歆杰.以學生為中心的教與學——利用慕課資源實施翻轉課堂的實踐[M].北京:高等教育出版社,2015.
[3]華誠英.模擬電子技術基礎[M].北京:高等教育出版社.2015.