廖 娟
(廣州市公用事業技師學院 廣東廣州 510000)
電子電路安裝與檢測課程是機電一體化專業的一門專業核心課程,該課程旨在培養學生識讀電子電路原理圖、設計簡單功能電路,識別并檢測電子元器件、按圖進行電路的焊接、檢測與調試電路等能力,同時培養學生良好的工作習慣與職業操守、團隊合作、交流表達及組織協調等關鍵能力,使學生具備分析和解決電子產品生產過程中實際問題的能力。傳統的教學模式是教師先講授電子元器件的使用,分析電子電路的工作原理,再布置任務要求學生操作。學生在學習的過程中往往不清楚自己要做什么、下一步該怎么做,學習興趣低、主觀能動性差、教學效果一般。
按照一體化的教學理念,以崗位職業素質和職業能力的構成為依據,以“典型工作任務—學習領域課程—學習情境”為主線,本課程提取了6個有代表性的學習項目,包括穩壓電源的設計與裝調、家用音響的設計與裝調、調光臺燈的設計與裝調、三人表決器的設計與裝調、智能搶答器的設計與裝調和門鈴報警電路的設計與裝調。下面對“三人表決器的設計與裝調”學習任務進行教學設計,教學設計內容符合職業教育的需求。
1.任務描述
在某選秀節目中有三個評委,他們的判決根據少數服從多數的原則,成為最終判決。當兩名或兩名以上的評委同意時,選手晉級,否則淘汰。請設計制作一個三人表決電路,實現上述功能。
2.學習內容
①在教師的指導下,自主學習組合邏輯電路的設計流程:確定輸入和輸出變量、列真值表、化簡邏輯函數、畫邏輯圖;
②運用所學的理論知識設計出三人表決器的邏輯電路圖,并用Multisim仿真軟件驗證其可行性,繪制出電路接線圖;
③能參照電路接線圖連線焊接三人表決器電路,并做到環保、節約、安全生產;
④根據焊接好的表決器電路,利用萬用表等儀器儀表排除表決器出現的常見故障。
3.教學重難點
①教學重點
正確完成三人表決器電路的設計是本學習任務的教學重點。電路的設計是整個電路功能實現的保障,隨著電路復雜程度的增加,也是最容易出現錯誤的環節。
化解方法:分析三人表決器的電路要求,為學生提供參考的電路圖,為基礎較差的同學提供保障;通過Multisim仿真軟件驗證電路可行性,盡可能減少失誤。
②教學難點
三人表決器電路故障的排除是本學習任務的教學難點。針對三人表決器安裝焊接出現的故障現象,進行故障分析,并排除故障。
化解方法:結合微課視頻,小組討論對可能出現的故障現象進行分析,明確電路檢測的步驟;在教師引導下,學生分析故障原因,診斷故障范圍,檢測排除故障;對無法自主排故的學生,通過“大家來找茬”環節,小組合作診斷排除故障。
在教師指引下,通過完成本學習任務的學習,學生能夠達到以下綜合職業能力目標:能利用各種書籍、網絡等多種途徑查詢資料,讀懂數字芯片的引腳圖和內部結構;通過小組合作的方式及在教師的指導下,會設計簡單的邏輯電路,重點完成一個三人表決電路的設計;會使用Multisim仿真軟件驗證三人表決電路的可行性;會識別、選用與檢測電子元器件和數字集成芯片;能參照電路原理圖組裝與調試電路,制作出實用的電子產品;能夠利用萬用表等儀器儀表排除表決器出現的常見故障;通過電子產品的制作過程,培養學生良好的職業道德、職業習慣和團隊協作精神。
1.明確工作任務
教師上傳微課視頻至“超星學習通”平臺,并發布學習任務。學生觀看微課視頻,明確三人表決器電路的電路功能、通電檢測正確的效果及通電檢測步驟;每位學生完成工作頁課前導學部分并上傳到“超星學習通”在線學習平臺;
2.制定工作方案
教師展示選秀視頻,激發學生的創作興趣。引導學生從產品的功能和技術要點等方面討論如何制作該電子產品。教師引導學生確定初步工作思路,明確工作具體要求,實施任務按實際工作崗位分工。本次任務設置資料員、設計師、繪圖員、采購員、質檢員、項目負責人等工作崗位。小組制訂工作計劃,討論電路制作方案,明確分工安排及工作崗位職責。
3.優化工作方案
教師指導學生完成邏輯電路圖的繪制,點評各小組的設計方案,總結出現的問題和提出修改意見。記錄各小組用Multisim軟件仿真演示的結果,對仿真結果正確的小組進行鼓勵,并肯定該組的成績。指導學生完成電路接線圖的繪制。根據各小組繪制出的電路圖,選擇最佳的設計方案。
4.安裝調試電路
根據最佳的設計方案,學生焊接三人表決器電路。教師強調電路板焊接步驟和安全用電注意事項,并示范操作。指導學生根據焊接標準,進行焊接。觀察學生的操作情況,及時糾正學生的不規范操作。對學生在裝調電路中出現的問題給予技術指導,要求學生根據焊接工藝進行電路的裝調焊接,并實現電路功能。根據電路布局圖,按照焊接工藝進行連線焊接,并記錄用時—“看誰連得快”;通過“看誰連得快”比拼,提高學生的競爭意識和積極性。小組合作分析找出故障可能原因,并逐步排查,完成故障分析、檢修記錄表。通過“有故障-排故障”,培養學生進取反思的能力。
5.評價總結任務
小組的工藝評分員、功能評分員對本組同學進行工藝和功能評分;每個小組的安全監督員根據組員在整個操作過程的安全行為規范進行評分。教師在“超星學習通”投票,選出此次任務獲得“最佳工藝”的同學。
課程資源設備全,有線上線下,硬件軟件資源;以學生為中心,教學做合一;教學評價多元化,評價過程與結果結合,線上與線下結合,定性與定量結合,自評與他評結合;教學效果好,學生參與度高,學習目標達成度高,教學滿意度高;成果轉化快,學生通過此次學習任務,掌握故障排查的技巧,可用于簡單電子產品的維修。
本次課程任務教學以學生為中心,做學教合一,以“三人表決器的安裝與調試”為載體進行教學活動,安裝并調試出符合表決現場使用的電路板。依據問卷星統計得到的學生教學過程參與度、學習目標達成度、教學效果滿意度數據,綜合課中學生電路功能調試的結果以及填寫的工作頁的反饋信息,本次課教學效果良好,學生學有所得。
1.不足:學生自主獲取有效信息的能力不強,缺乏分析問題的能力,語言表達能力欠佳。
2.改進措施:在今后的教學中,提供更加豐富的教學資源,有意識地培養學生提取關鍵信息的能力,鍛煉學生邏輯思維能力,更多地提供學生展示的機會。
電子電路安裝與檢測課程一體化教學將職業教育滲透于專業課程的教學中,將職業知識與職業技能有機結合,在增強學生專業能力的基礎上,著力培養學生的職業情感、職業態度與團隊協作精神,促進良好職業素養的形成。課程的實施過程符合職業教育學生的特點,突出以學生為主體,教師為主導教育教學理念,貫徹“做中學、學中做”的思想,最大程度地發揮學生的自主性,教學評價體現過程性的評價思想,一體化教學的實施收到了良好的教學效果。