基于工程技術(shù)教育理念的電子應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)改革

余鵬

[摘? ? ? ? ? ?要]? 基于以學(xué)生為中心的教育理念、探索以項(xiàng)目化教學(xué)思路重構(gòu)教材框架，積極參與教育部（廳）主辦的各類職業(yè)院校技能競(jìng)賽，通過(guò)活頁(yè)式教材引入新技術(shù)、新工藝、新概念;積極響應(yīng)教育部《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂展開(kāi)線上線下混合式教學(xué)改革實(shí)踐，切實(shí)有效地提高高職院校工程技術(shù)課程課堂參與度及效率;借鑒德國(guó)“雙元制”，以成果為導(dǎo)向教育理念設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)案例，從企業(yè)工程師職業(yè)素養(yǎng)視角提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 項(xiàng)目化教學(xué);“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”;電子應(yīng)用技術(shù);教學(xué)改革

[中圖分類號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）01-0074-02

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，2015年3月5日，李克強(qiáng)總理在十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議的政府工作報(bào)告中首次提出的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃已經(jīng)滲透并悄然改變教育領(lǐng)域。2018年4月，教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，“互聯(lián)網(wǎng)+”教育已經(jīng)成為一種新的教育形式。電子應(yīng)用技術(shù)作為自動(dòng)化專業(yè)群必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容涵蓋傳統(tǒng)的模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)，基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)眾多，且模擬技術(shù)部分理論抽象，是一門理論、試驗(yàn)與工程應(yīng)用聯(lián)系密切的工程技術(shù)基礎(chǔ)課程。本文基于國(guó)際工程技術(shù)教育領(lǐng)域較為權(quán)威的《悉尼協(xié)議》核心理念，探索以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向，從職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材修訂理念、“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂線上線下混合式教學(xué)改革、項(xiàng)目化實(shí)踐教學(xué)改革等方面闡述電子技術(shù)應(yīng)用教學(xué)改革的措施。

一、修訂以學(xué)生為中心的項(xiàng)目化職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材

教材不僅是工程技術(shù)知識(shí)的載體，也是教師開(kāi)展教學(xué)、實(shí)施教學(xué)改革最根本的依據(jù)。按照國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》（國(guó)發(fā)【2019】4號(hào)）及教育部高等學(xué)校電子信息類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)教材建設(shè)的基本要求，結(jié)合高職院校學(xué)生的知識(shí)體系特點(diǎn)以及教學(xué)團(tuán)隊(duì)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，參考《悉尼協(xié)議》，分析課程體系人才培養(yǎng)目標(biāo)，引入新技術(shù)、新工藝及典型工程應(yīng)用案例，探索并開(kāi)發(fā)基于項(xiàng)目式教學(xué)的新型活頁(yè)式教材。

（一）課程教學(xué)目標(biāo)與教材定位

國(guó)際工程技術(shù)教育領(lǐng)域的《華盛頓協(xié)議》《悉尼協(xié)議》《都柏林協(xié)議》均以學(xué)生為中心作為教育理念。通過(guò)電子應(yīng)用技術(shù)課程學(xué)習(xí)，高職院校的學(xué)生能理解常用元器件的基本原理、技術(shù)參數(shù)、封裝結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)設(shè)計(jì)需要正確選型;熟悉各種基本電路工作原理，能進(jìn)行板卡級(jí)、芯片級(jí)電子設(shè)備及相應(yīng)電子線路的故障定位與檢修;能正確閱讀、撰寫產(chǎn)品說(shuō)明書;能獨(dú)立完成工作記錄、技術(shù)答疑與維修反饋，勝任電子設(shè)備售后技術(shù)服務(wù);掌握常用基本電路的分析方法、設(shè)計(jì)方法，正確使用儀器儀表、專業(yè)軟件、焊接工具，獨(dú)立完成簡(jiǎn)單實(shí)用電路設(shè)計(jì)與制作;具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力，樹(shù)立理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，并能獨(dú)立制定并實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的學(xué)習(xí)、工作計(jì)劃，能檢索、閱讀、分析國(guó)內(nèi)外前沿技術(shù)、文獻(xiàn)。

（二）基于項(xiàng)目化教學(xué)重構(gòu)教材內(nèi)容

項(xiàng)目教學(xué)法起源于18世紀(jì)歐洲的工讀教育和19世紀(jì)美國(guó)的合作教育，20世紀(jì)中后期逐漸趨于完善并成為職業(yè)教育領(lǐng)域推崇的教學(xué)方法。2003年德國(guó)在“雙元制”職業(yè)教育背景下制定以行動(dòng)為導(dǎo)向的項(xiàng)目教學(xué)法。在踐行項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程中，以電子產(chǎn)品為載體，以產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制作過(guò)程為主線，傳統(tǒng)的主導(dǎo)地位由教師轉(zhuǎn)移至以學(xué)生為中心，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過(guò)知識(shí)鏈接習(xí)得解決項(xiàng)目的技能。為更有效地開(kāi)展項(xiàng)目化教學(xué)，課題組打破按章節(jié)組織內(nèi)容的傳統(tǒng)，基于實(shí)用性和可操作性的原則，精選設(shè)置節(jié)能燈電路的制作、直流穩(wěn)壓電源的制作、擴(kuò)音機(jī)電路的制作、電冰箱冷藏室溫度控制器的安裝與調(diào)試、信號(hào)發(fā)生器的制作、家用調(diào)光燈電路的制作、高層建筑水池抽水泵自動(dòng)控制電路的制作、簡(jiǎn)單搶答器的制作、電子表決器的設(shè)計(jì)與制作、數(shù)字顯示器的制作、故障監(jiān)測(cè)報(bào)警電路的制作、由觸發(fā)器構(gòu)成的改進(jìn)型搶答器的制作、數(shù)字電子鐘的制作等13個(gè)教學(xué)項(xiàng)目[1]，每個(gè)教學(xué)項(xiàng)目分解若干知識(shí)鏈接以支撐項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)。

（三）開(kāi)發(fā)新型活頁(yè)式教材

公開(kāi)發(fā)行的教材必須具備科學(xué)性和規(guī)范性，高職教育的教材還賦予以能力為本位的理念。在職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材修訂周期的制約下，課題組通過(guò)編制具有職業(yè)教育特色的活頁(yè)式、工作手冊(cè)式新型教材，及時(shí)引入新技術(shù)、新器件、新工藝，將職業(yè)能力落實(shí)在操作過(guò)程中，展示高職教材開(kāi)發(fā)的新范式。

二、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂的混合式教學(xué)改革

隨著教育部全面深入推進(jìn)“十三五”教育信息化，“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂線上線下混合教學(xué)模式逐漸成為教學(xué)新常態(tài)。授課教師將教學(xué)設(shè)計(jì)、教案、導(dǎo)學(xué)案、教學(xué)PPT、影音資料等立體教學(xué)資源推送至云課堂，傳統(tǒng)課堂與云課堂相互交融，課前、課中、課后師生隨時(shí)隨地交流互動(dòng)，提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果。

（一）具體實(shí)施過(guò)程

每學(xué)期開(kāi)學(xué)前，教務(wù)處為每個(gè)授課教師創(chuàng)建課程信息表、班級(jí)信息表以及傳統(tǒng)教室、實(shí)驗(yàn)室信息。課前，授課教師以傳統(tǒng)方式備課，并將教學(xué)設(shè)計(jì)、教案等系列信息化教學(xué)資源推送至云課堂，根據(jù)教學(xué)需要，可通過(guò)支持圖片、視頻、音頻、超級(jí)鏈接等格式的“學(xué)習(xí)資料”引用在線開(kāi)放課程名師課堂的優(yōu)質(zhì)共享教學(xué)資源，也可通過(guò)“搶答”“點(diǎn)將”“一句話問(wèn)答”“測(cè)驗(yàn)”“過(guò)關(guān)練習(xí)”“材料作業(yè)”預(yù)設(shè)課堂互動(dòng)題目，如將一次課內(nèi)的概念性術(shù)語(yǔ)設(shè)置成搶答、點(diǎn)將題目，提高學(xué)生課堂參與度;上課時(shí)，學(xué)生通過(guò)微信登陸云課堂并輸入本次課簽到碼，平臺(tái)自動(dòng)記錄學(xué)生簽到時(shí)間，節(jié)約傳統(tǒng)課堂點(diǎn)名時(shí)間，提高效率及到課率。講授課程過(guò)程中，教師根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)靈活調(diào)用預(yù)設(shè)的互動(dòng)項(xiàng)目，學(xué)生答題后，云課堂自動(dòng)完成評(píng)分并顯示正確答案，云課堂教師端即時(shí)反饋考核點(diǎn)學(xué)生掌握情況，教師根據(jù)反饋數(shù)據(jù)予以全班講評(píng)或個(gè)性化輔導(dǎo);教師可通過(guò)“課后”環(huán)節(jié)布置作業(yè)及預(yù)設(shè)提交作業(yè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，學(xué)生在截止時(shí)間前，以圖片、視頻、文檔等任一種格式提交作業(yè)。課堂結(jié)束后，云平臺(tái)生成一次課的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，學(xué)期結(jié)束后，云平臺(tái)生成課程一學(xué)期的學(xué)情分析。

（二）基于“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂在電子應(yīng)用技術(shù)教學(xué)改革中的意義

云課堂數(shù)據(jù)長(zhǎng)期存儲(chǔ)于云端，教師綜合應(yīng)用“學(xué)習(xí)資料”“測(cè)驗(yàn)”“粘貼板”“材料作業(yè)”等功能建設(shè)校級(jí)私有教案庫(kù)、多媒體教學(xué)資源庫(kù)、電子電路設(shè)計(jì)與仿真教學(xué)資源庫(kù)、實(shí)踐教學(xué)成果庫(kù)、習(xí)題庫(kù)，學(xué)生通過(guò)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)或消化難點(diǎn)，鞏固知識(shí)。

基于互“聯(lián)網(wǎng)+課堂”的教學(xué)模式全景記錄教與學(xué)的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)教學(xué)全周期的數(shù)據(jù)采集與分析，為教學(xué)過(guò)程性評(píng)價(jià)、教學(xué)反思與診改提供客觀的數(shù)據(jù)依據(jù)。

三、基于成果導(dǎo)向教育理念的實(shí)踐教學(xué)改革

成果導(dǎo)向教育是指教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施的目標(biāo)是學(xué)生通過(guò)教育過(guò)程后取得的學(xué)習(xí)成果[2]。自成果導(dǎo)向教育理念提出，國(guó)際工程技術(shù)教育認(rèn)證領(lǐng)域全面接受并將其引為核心理念，貫穿于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的始終[3]。電子應(yīng)用技術(shù)課程實(shí)踐性強(qiáng)，與工程應(yīng)用聯(lián)系密切，在組織課程實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中引入成果導(dǎo)向教育理念。以高層建筑水池抽水泵自動(dòng)控制電路的制作為例，學(xué)生自由組合項(xiàng)目開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，基于任務(wù)需求研討設(shè)計(jì)方案（可行性分析、成本預(yù)算）確定系統(tǒng)功能及分項(xiàng)性能指標(biāo)，初步擬定電路設(shè)計(jì)方案并利用Multisim仿真，修改、完善電路，確定設(shè)計(jì)方案元器件清單并線上或線下采購(gòu)，裝配、調(diào)試，形成最終產(chǎn)品，實(shí)踐教學(xué)的最后環(huán)節(jié)為成果展示，項(xiàng)目開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)編寫、提交設(shè)計(jì)報(bào)告并演示產(chǎn)品。

四、結(jié)語(yǔ)

課題組在信息化教學(xué)背景下，堅(jiān)持以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向的教育理念，依據(jù)電子應(yīng)用技術(shù)知識(shí)鏈接屬性，靈活應(yīng)用項(xiàng)目化教學(xué)法、直觀演示法、討論法、講授法，最大限度地提高課堂參與度和效率，參照工程技術(shù)教育學(xué)歷資格互認(rèn)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，從工程師視角培養(yǎng)應(yīng)用型技能人才。經(jīng)過(guò)近幾年電子應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)改革與實(shí)踐，筆者任教的學(xué)生取得了良好的教學(xué)效果，獲得全國(guó)移動(dòng)機(jī)器人總決賽一等獎(jiǎng)1項(xiàng)（國(guó)家A類協(xié)會(huì)組織）、全國(guó)職業(yè)院校技能競(jìng)賽三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省職業(yè)院校技能競(jìng)賽一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽廣西選拔賽一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]王彰云，謝蘭清.電子應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目教程（第3版）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2019.

[2]李志義.用成果導(dǎo)向教育理念引導(dǎo)高等工程教育教學(xué)改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34.

[3]李志義.解析工程教育專業(yè)認(rèn)證的成果導(dǎo)向理念[J].中國(guó)高等教育，2014（17）：7-10.

[4]余鵬.淺談《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)改革[J].信息化建設(shè)，2015（203）：25.

編輯 張 慧