【摘要】本文以數字邏輯課程教學為例,探索應用型本科院校課程教學規律,通過對理論教學、實踐教學和考核測評三個方面進行教學改革,較好的解決了目前在課程教學中出現的問題及困擾,為如何更好的開展課堂教學和實踐教學、實現應用型人才培養目標提供了參考意見。
【關鍵詞】教學改革? 應用型本科院校? 理論教學? 實踐教學
【中圖分類號】G642.0 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)21-0118-02
引言
課程教學要服務于人才培養目標,要結合人才培養方案,要明確開課目的,熟知先修課程與后續課程之間的內在聯系,即知識點之間的支撐關系,比如數字邏輯課程是計算機類專業開設的一門重要專業基礎課程,主要開設于計算機科學與技術、網絡工程、物聯網工程等專業,該課程的先修課程是電路分析和電子電路基礎,后續課程是計算機組成原理、單片機原理及應用等課程。因此,講授好一門課程,首先要熟知本課程的內容,熟知先修、后續課程的知識點,做到承上啟下,融會貫通,其次要不斷進行教學改革,保持動態進步,多方面著手才能達到好的教學效果。
1.理論教學改革
1.1精選課程教材
要想學習好、講授好一門課程,精選教材十分關鍵,選擇一門課程的教材,主要考慮知識點的覆蓋面、作者的影響力及業界口碑、難易程度、專業適用性等因素,優先選擇普通高等教育“十一五”國家級規劃教材和業界公認的經典教材。比如,我們選擇的是鮑家元老師編寫的數字邏輯(第三版)作為教材,這是一本普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,由高等教育出版社出版,經過幾個學期試用,師生反映不錯。選擇教材不能隨意,要通過反復對比,做出最佳選擇,這既是對學生負責,也是對教學工作負責。
1.2完善相關文檔
依據專業人才培養方案里面的要求,認真編寫教學大綱、實驗教學大綱、實驗計劃安排、課程計劃進度表等相關文檔,教學大綱與實驗大綱作為指導課程教學的重要文件,必修認真制定,反復修改,保持理論學時和實踐學時安排合理。目前,在我校計算機類專業人才培養方案中,數字邏輯課程的理論學時加實驗學時一共才有64學時,怎么能在有限學時內,把這門課程學習好,就需要依據教學學時和知識點難易程度,合理安排課程的教學進度和每次課的教學內容,課程進度要保持快慢適中,每節課教學內容既不能安排太滿,學生難以消化吸收,也不能安排的教學內容太少,空余時間太多,不夠緊湊,學期末也講不完課程的全部內容。
1.3明確課程的重點難點
首先要明確課程的主要知識點,通過對課程內容的整體研究,認真梳理課程的知識點,明確哪些是應該掌握的內容,哪些是應該了解的內容,大到一本書的主要章節、重點難點,小到一節課的重點難點,都能做到心中有數,有的放矢。比如,在數字邏輯課程教學過程中,我們把數制和編碼,邏輯代數基礎,組合邏輯電路分析與設計,時序邏輯電路分析與設計,可編程邏輯器件作為教學的重點,這些知識都會對后續課程的學習起到支撐作用。
此外,在教學過程中,多數師生認為數字邏輯是一門比較容易學習的課程,其實里面還是有不少的難點,比如帶符號數的代碼表示,海明校驗碼,組合電路中的競爭與險象,時序電路分析過程中的“掛起”現象及消除方法,異步時序邏輯電路的分析與設計等,如何講好這些難點內容,這就要求我們要善于對課程重點難點進行解析,要吃透教材,講好重點內容的同時,也不能回避難點內容,把難點講得深入淺出,善于運用貼切的比喻,既能體現老師的教學水平,又能增加課程的趣味性,增強對學生的吸引力。
1.4重視分析前期課程對后續課程的支撐
一要重視本課程各章節之間的邏輯關系,按照各章節安排,要明確前后章節知識點的支撐,學習知識的過程如同爬山,只能一個階梯接著一個階梯的向上攀登,前面章節是后面章節的基礎,所以要掌握好它們之間的內在聯系。
二要明確先修課程與后續課程之間的邏輯關系,重視把整個課程融入人才培養方案中進行學習,不應該把一門課程獨立起來進行講授,應該把課程看成整個教學體系中的一部分,只有前期專業基礎課的層層鋪墊,才能在后期學習專業課時游刃有余。比如數字邏輯課程中的知識點對后續課程有很多內在的支撐,如3-8譯碼器在存儲器擴展中的應用,三態門在總線電路中的應用,計數器在CPU程序計數器、看門狗電路當中的應用等,明確了這些內在的聯系,可以在授課過程對這些知識點進行重點講解,并適當向專業方向上延伸,等到學習后續課程時,學生就不會感到陌生,就比較容易理解接受新的課程。
1.5善于運用多媒體和其他方式進行教學
多媒體教學設施的出現,為高校教師的授課提供了方便,提高了教學效率和教學質量,適用于大班級教學,善于綜合運用多媒體和其它新手段新方式組織教學,而不能過多依賴多媒體單一教學模式。教學過程的核心是教師和學生,在有限時間內學習和掌握更多的知識,取決于教師的認真備課、精彩講課,取決于學生集中注意力學習,在組織教學的過程中,教師應掌握教學主動權,無論是短時間播放視頻還是利用PPT進行圖表演示,目的是更好的說明問題,吸引學生的注意力,加深對問題的理解。根據課程性質不同,有的可以使用多媒體多一些,有的使用板書多一些,比如我們在講數制轉換和異步時序電路分析的過程中,一邊使用板書書寫步驟一邊進行講解,比較符合學生理解問題的思路,效果優于全部使用多媒體這種單一方式,即使把PPT做成動畫形式也達不到板書教學的效果。
1.6為課外輔導答疑保留足夠的時間
高校的教學特點是課程進度快,講授內容多,在有限的時間內講解足夠多的知識點,如果不集中注意力聽課,課后又不及時復習鞏固,學生消化吸收那么多的內容肯定有一定的困難,所以要保留一定的輔導答疑時間,及時解答學生在課堂里面沒有聽懂的問題,由于課程教學具有連貫性,一次課聽不懂,會影響下一次課的學習,及時消除沒有掌握的知識點,有利于學習下一次課的新內容。為此,除了在課堂上現場進行答疑外,我們任課教師每周都要抽出2個學時的固定時間進行輔導答疑。
1.7 借鑒高水平大學的授課方式
通過參訪高水平大學,借鑒他們的計算機類專業人才培養方案,了解他們的課程設置,通過觀看高水平大學的數字邏輯課程教學視頻,學習他們的教學方法,比如舉例新穎,結合實際應用,結合專業發展方向,節奏比較緊湊,重視教學互動等,分析自己在教學過程中的差距與不足,并從中獲得教學靈感,不斷的提高自己的教學水平。教學水平是一個動態提高的過程,教師要主動研究教學方法,認真書寫教案、教學內容,所舉例子應該與時俱進,不斷更新。
2.實踐教學改革
加大實踐教學力度,提高實踐教學水平,是培養應用型人才的迫切需要,是改變過去重理論、輕實踐教學模式的迫切要求,是高等教育區別于中等教育的重要特征,持續進行實踐教學改革,保證實踐教學的質量,要做到以下幾點:
2.1重視實驗室軟硬件建設
進一步加大實驗室建設力度,加強實驗室軟硬件建設,硬件建設內容包括:選擇面積適宜的實驗場所,不能太過擁擠,購置較先進的實驗教學平臺,或者自行研發試驗平臺,除了保證能完成實驗教學大綱中審定的實驗項目外,還能夠有所拓展,其他輔助實驗儀器要保證一應俱全,保證各類儀器正常運行,在數字邏輯課程實踐教學過程中,我們購買了清華大學科教儀器廠研發的TDS-4型數字系統綜合實驗平臺來進行數字邏輯實驗教學,同時還購買了大量的示波器、編程器等儀器來輔助實驗教學的正常開展,取得了良好的教學效果。
軟件建設方面,教師能夠熟知各類儀器設備的性能,能夠進行熟練操作,編寫實驗指導書和實驗教學大綱,驗證型、設計型、綜合型實驗項目比例要合理,通過實驗教學能夠進一步加深對理論知識的理解,使理論知識在實驗教學中得以驗證,保持儀器設備較高的利用率。此外,要樹立安全意識,作為電子類儀器設備,存在一定的安全風險,一要保證實驗人員人身安全,二要保證實驗設備使用安全。
2.2加大實踐教學課時,持續提高實踐教學水平
進一步增加實踐教學學時數,讓學生有更多的時間來做實驗,培養學生的動手能力,擺脫過去傳統的重理論輕實踐、重視課堂教學輕視實踐教學的陳舊觀念,逐步探索理論教學與實踐教學融合式進行的教學模式,把課堂教學轉到實驗室中進行,使大家學到的理論知識能夠得到及時驗證,可以很好的激發學生的學習興趣,教學效果明顯優于過去那種先進行理論教學、后進行實踐教學的教學方式。在數字邏輯實驗教學過程中,我們把實驗學時從過去的10學時增加到16學時,理論學時從過去的54學時減少為48學時,增加了實驗課時,很多知識點實現了邊講邊練,講練結合,學生普遍反映教學效果比較好。
因此,我們要以培養應用型人才為目標,大膽進行實踐教學改革,持續提高實踐教學水平,實踐教學要立足于實際應用,培養解決實際問題的能力,要會用理論指導實踐,用實踐反證理論,實踐與理論相結合,不僅做到知其然,更能做到知其所以然。
3.課程考核改革
3.1增加過程化考核和實踐教學考核
由平時成績、實驗成績和期末考試成績三部分構成期末總評成績,要適當增加平時成績和實驗成績所占總評成績的比例,平時成績可以由學生的考勤、作業和平時測驗成績構成,通過平時的章節測驗,增加過程化考核,可以保證學生在整個課程學習過程中都保持努力學習的狀態,避免期末考試劃重點、搞突擊現象的發生。
在期末總評成績中加入實踐考核成績,目的是提高學生對實踐教學的重視程度,引導學生踏踏實實做好每一個實驗,通過對學生進行實驗考核,考查學生是否能夠理解實驗的目的與步驟,能否正確排查故障,能否對實驗結果用理論進行正確的解釋,達到實驗教學與理論教學相互促進的教學目的。
3.2重視試題質量
合理把握試題的難度和題量,做到難易適度,能和現實例子相結合,重點考核對后續課程有支撐作用的知識點,考試成績盡量呈現正態分布,為此,在出數字邏輯試題的過程中,我們比較注重考查與后續課程相關的知識點,比如進制轉換,基本邏輯門電路,三態門、譯碼器,觸發器,寄存器,計數器等知識點,很多分析設計題都能結合實際應用。在各高校取消“清考”的大背景下,教師認真出試題既是對學生的未來負責,也是對教師教學水平、綜合素質的考驗,教師要對每一道試題進行反復琢磨,保證題目語句通順,無歧義,做到難易結合,先易后難,突出重點內容,知識點覆蓋全面,避免出偏難怪題,減少與往屆的重復試題,保持試題的靈活性、新穎性。
3.3重視課程總結
考試結束,以認真的態度批改試卷,保證各項成績錄入無誤,還要保留原始數據,做好試卷分析,把教學日志和其他相關教學資料存檔備案。此外,還要做好課程總結,分析本學期教學成功與失敗的之處。好的要發揚,不足的地方要改正,保持動態發展持續進步,為下一學期更好的開展教學積累經驗、做好準備。
小結
本文以數字邏輯課程教學改革為例,探索總結了課程教學規律,為更好的開展教學工作,提供了參考意見,作為高校教師應該認識到:學無止境,教學相長,只有認真細致的對待教學的每個環節,才能保證有好的教學效果,只有不斷的進行課程教學改革,研究和優化自己所教的課程,才能適應新時期人才培養模式,因此,高校教師在教學過程中,要勤于學習新理論,敢于突破舊觀念,善于利用新的教學手段,不斷豐富教學經驗,以培養應用型人才為目標,緊跟時代步伐,努力打造“金課”,杜絕“水課”,才能更好的完成自己所承擔的教學任務。
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作者簡介:
朱貴憲(1974.11-),男,漢族,河南濮陽人,安陽工學院教師,副教授職稱,碩士學位,研究方向:單片機開發及應用。