數(shù)字電路認知與實訓一體化課堂教學模式探索

郝欣悅

[摘? ? ? ? ? ?要]? 在當今的職業(yè)教育中，一體化教學得到了越來越多的認可。隨著專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)工作的推進，我們一直在思考和探索專業(yè)課程教學究竟該如何實施。眾所周知，課程改革如火如荼，專業(yè)課程一體化迫在眉睫。數(shù)字電路認知與實訓課程采用理論教學和實訓教學相結(jié)合才能完成課程目標，這是一體化課程實施的必然性體現(xiàn)。對理論與實踐一體化教學進行探究，闡述一體化教學的必要性、特點及在數(shù)字電路認知與實訓課程教學中的具體應(yīng)用。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 數(shù)字電路;一體化教學;理論與實踐;應(yīng)用

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2019）21-0028-02

數(shù)字電路認知與實訓是一門理論與實踐關(guān)聯(lián)性很強的課程，也是儀器儀表類學生的專業(yè)基礎(chǔ)課程。要研究當今的儀器儀表，就離不開基礎(chǔ)電路知識的學習。作為專業(yè)基礎(chǔ)課，數(shù)字電路顯得尤為重要，這是因為它不僅為學生后續(xù)學習其他專業(yè)課程打下了基礎(chǔ)，而且為學生畢業(yè)后從事相關(guān)專業(yè)技術(shù)工作提供了基礎(chǔ)和保障，使其滿足工作需要，較快適應(yīng)崗位。

目前，企業(yè)對人才的需求和學校培養(yǎng)出的學生所存在的最主要的矛盾是：企業(yè)的管理者感慨現(xiàn)在的學生不適應(yīng)社會、動手能力弱，很難適應(yīng)企業(yè)崗位的工作。而許多學生畢業(yè)后也感慨說在學校學到的知識到了實際工作中似乎起不到作用，感覺進入社會一切得從頭學起。面對企業(yè)對人才的大量需求，我們更應(yīng)該考慮為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？我們能不能使學生在校的時候就能更多地培養(yǎng)他們的實際動手能力、解決問題的能力，讓學生進入企業(yè)就能獨當一面，有效地縮短由學生過渡為企業(yè)員工的適應(yīng)期，這就需要學校了解企業(yè)車間的真實運作情況，在學校建立能培養(yǎng)車間技術(shù)人員相關(guān)素質(zhì)的實訓室。于是，推行理論與實踐一體化教學迫在眉睫[1]。

一、一體化教學的內(nèi)涵與特點

（一）什么是一體化課程

一體化課程是根據(jù)國家職業(yè)標準，按照技能人才培養(yǎng)規(guī)律，以綜合職業(yè)能力為培養(yǎng)目標，通過分析典型工作任務(wù)、構(gòu)建課程體系，并以代表性工作任務(wù)為學習載體，依據(jù)工作過程和學習者自主學習要求設(shè)計和安排教學活動的課程。

一體化課程的核心特征是理論學習和實踐學習融通合一，專業(yè)學習和工作實踐學做合一，能力培養(yǎng)和工作崗位對接合一的特征。

一體化課程的呈現(xiàn)形式是學習領(lǐng)域，學習領(lǐng)域?qū)?yīng)一個專業(yè)的典型工作任務(wù)。一門學習領(lǐng)域課程由若干學習情境組成，學習情境是用于學習的“情形”和“環(huán)境”，對應(yīng)一個具體的代表性工作任務(wù)，使學生既掌握專業(yè)理論知識，又學會實操技能[2]。

（二）一體化課程教學的重要意義

一體化課程教學是職業(yè)院校教學模式的一次改革和創(chuàng)新，其效果和意義是史無前例的，標志著職業(yè)院校未來教學改革的發(fā)展方向。我校已經(jīng)開始推行一體化課程教學改革，未來幾年要提升學校核心競爭力和品牌形象這不乏是一個重要舉措，是一件勢在必行又勢在可行的事情。

（三）一體化教學的特點

傳統(tǒng)的教學依據(jù)直觀性教學原則，在課堂中進行理論教學，在實訓室或?qū)嵙曑囬g進行實踐教學。其教學是在理論指導下進行實踐，再歸納出理論知識。總而言之，理論和實踐都是在不同時間和空間中進行的，這就導致了目前職業(yè)教育中出現(xiàn)的理論和實踐相脫節(jié)的問題。

為了解決這一問題，將理論學習與實踐學習合二為一，我們提出一體化教學。一體化教學是指在同一時間和空間，同時進行的，實習車間（或?qū)嵱柺遥┘凑n堂，課堂即實習車間（或?qū)嵱柺遥瑳]有固定的先實踐后理論或先理論后實踐，而是理論中有實踐，實踐中有理論。即理實一體化教學有三個特點：（1）空間和時間具有同一性;（2）學習過程具有同步性;（3）學習形式的交替性。

二、一體化教學在數(shù)字電路認知與實訓中的應(yīng)用

數(shù)字電路認知與實訓這門課程既要求學生掌握一定的數(shù)電理論基礎(chǔ)知識，又要求學生掌握典型數(shù)字電路的工作原理及相關(guān)應(yīng)用，教學中往往以定性分析、應(yīng)用為主，定量分析為輔，著重了解常用芯片的邏輯功能及應(yīng)用，而沒必要了解芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理及工作過程。因此，在一體化教學中，根據(jù)教學目標和任務(wù)，教師首先將學生需要學習的若干知識點分解為若干個實踐訓練課題，然后學生根據(jù)工作頁的引導進行專門的技能訓練，最后學生通過自行設(shè)計電路、安裝調(diào)試電路，提高自身運用理論解決實際問題的能力，提高學生的專業(yè)知識、專業(yè)技能、工作能力和團隊精神[3]。針對學生實踐中出現(xiàn)的問題，教師用專業(yè)理論知識解釋和說明，使學生知其所以然，從而實現(xiàn)理論與實踐的有機結(jié)合。

（一）一體化教學在數(shù)字電路認知與實訓中的具體實施

在上學期的數(shù)字電路認知與實訓課程中，本人初步采用了一體化教學，并取得了一定的教學效果。下面以“三人表決器的制作”為例介紹一體化教學法的應(yīng)用。

該學習情境采用任務(wù)驅(qū)動法為主，結(jié)合小組合作法、自學探究法和角色互換法進行教學。

1.學習目標

完成本次任務(wù)后，學生應(yīng)該達到：

（1）能根據(jù)任務(wù)描述制定工作計劃;

（2）能按計劃完成組合邏輯電路的設(shè)計流程;

（3）能繪制三人表決器的電路圖和裝配圖;

（4）會使用萬用表等常用儀表檢測電子元器件;

（5）會正確使用焊接工具安裝三人表決器電路;

（6）能通電調(diào)試三人表決器電路，并能進行故障分析及排除;

（7）能根據(jù)裝調(diào)結(jié)果撰寫學習記錄及小結(jié)。

2.學習活動

（1）學習準備

①分組、分工情況（課前完成）

全班分為8個小組，每組4～5名同學，選出組長1名。

②考勤及要求：

考勤由班長負責，使用考勤表記錄。

要求：

a.請將手機關(guān)機或調(diào)成無聲狀態(tài)，放入收納箱內(nèi)，未經(jīng)批準請勿使用手機;

b.積極參與活動、討論或訓練;

c.認真聽課，課堂上請勿大聲喧嘩;

d.認真聽取其他同學發(fā)言，不進行惡意評價。

③資源準備：請檢查是否準備齊全

教材、工作頁、文具（紅黑藍筆各一支、鉛筆、橡皮、尺子）、彩色卡紙、工具箱（內(nèi)備萬用表、電烙鐵等常用儀表及工具）、補充 學習材料

（2）明確任務(wù)

①任務(wù)導入：

請同學們說說《中國達人秀》節(jié)目的晉級規(guī)則？

②任務(wù)要求：

a.根據(jù)所學知識，進行小組討論，列出三人表決器電路的設(shè)計流程，并將設(shè)計過程完整地記錄下來，進行展示。

b.根據(jù)設(shè)計的電路圖畫出布線圖，通過小組合作，每組同學完成一個三人表決器電路的制作和調(diào)試。

（3）制定計劃

①小組開展信息檢索、思考、討論組合邏輯電路的設(shè)計流程。

②將設(shè)計流程列寫在準備好的卡紙上，準備展示。

（4）做出決策

a.各小組對本組設(shè)計的電路進行展示與說明。

b.小組互評和教師點評。

c.根據(jù)實際情況，修改確定方案。

（5）實施計劃

①設(shè)計電路

a.確定輸入輸出量

參考設(shè)計：假設(shè)A、B、C分別代表三個評委控制的三個按鍵，評委按下按鈕則表示同意，用1表示;否則為不同意，用0表示。用Y表示最終結(jié)果，表決通過時輸出為1，發(fā)光二極管點亮，否則輸出為0，發(fā)光二極管不亮。

c.寫出邏輯表達式并化簡（化簡方法可查閱資料）

d.畫出對應(yīng)邏輯圖

e.根據(jù)實際情況，確定電路，畫出布線圖

參考芯片：74LS00，請自行查閱芯片資料。

②制作三人表決器

a.根據(jù)電路原理圖確定元件清單，找教師領(lǐng)取材料

b.元器件的識別與檢測

通過資料查閱，使用萬用表等儀器儀表對領(lǐng)取的材料進行檢測。按上面列出的元件明細表核對元器件的數(shù)量、型號和規(guī)格，用萬用表對元器件進行檢測如發(fā)現(xiàn)錯漏、不符合質(zhì)量要求的元器件應(yīng)及時補缺和更換。

c.制作三人表決器，并記錄制作過程中出現(xiàn)的問題

合理設(shè)計電路，插裝元器件并進行焊接;電路連線，做好電源線的連接以及絕緣處理。在操作過程中，注意安全用電。

d.通電調(diào)試并填寫記錄表

通電前先檢查各元器件有無差錯、極性，有無插反，有無虛焊、漏焊、假焊、連焊等現(xiàn)象，用萬用表測量電源和接地端有無短路現(xiàn)象。在調(diào)試過程中電路是否存在故障？你是如何排除故障的？

③成果匯報

a.小組將整個學習過程及成果制作成PPT。

b.隨機抽取兩個小組的學生進行成果匯報。

c.評價（填寫“答辯評價表”，小組長負責）。

（6）評價與反思

①評價（填寫“任務(wù)完成情況評價表”，小組長負責）

a.根據(jù)自評表，學生進行自評。

b.組長組織學生，展開小組互評。

②反思

a.學生完成工作頁。

b.學生總結(jié)本次任務(wù)中出現(xiàn)的問題，寫出心得體會。

（二）一體化課堂的教學效果

采用一體化教學法后，上課氣氛活躍很多。大部分學生都能積極主動地查找資料、相互討論，從而達到完成任務(wù)的目的。在學生自我探索、自我研究的過程中，教師不能完全置身事外，應(yīng)深入各個小組幫助他們解決克服不了的問題。在小組內(nèi)部分配任務(wù)時，教師可參與進來指導，根據(jù)每名學生實際情況分配不同的任務(wù)。能力強的學生分配難度較高、具有挑戰(zhàn)性的任務(wù);能力弱的學生分配難度較低、相對簡單的任務(wù)。總而言之，保證每名學生都能體驗成功的滿足感，培養(yǎng)自信心，激發(fā)他們學習的內(nèi)在動力。

三、小結(jié)

數(shù)字電路認知與實訓是所有電類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)專業(yè)課。我校積極改革創(chuàng)新，采用一體化教學法，激發(fā)學生的學習動機，引導學生主動參與到學習的過程中，從以前的“要我學”轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的“我要學”，充分發(fā)揮學生主觀能動性。通過一體化教學，減少理論課之間以及理論課與實訓課之間知識的重復，較好地解決學生理論學習與實踐學習的脫節(jié)問題，教學內(nèi)容貼切企業(yè)實際生產(chǎn)流程，促進了教學質(zhì)量的提高和高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]譚賽男.關(guān)于《數(shù)字電路》的一體化教學實踐[J].科學咨詢，2013（6）.

[2]楊芳.課程一體化之淺析：由《電子技術(shù)課程設(shè)計》所悟[J].電子制作，2013（5）.

[3]胡崢.電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能[M].北京：機械工業(yè)出版社，2013.