學業水平考試背景下“理虛實”一體化教學模式探究與應用

郭津津

一、學業水平考試背景下電子技術基礎課程的現狀

當前，我國職業教育發展進入了提質培優、增值賦能的新階段，職業教育是為了培養高素質技術技能人才而實施的教育。電子技術基礎作為電子信息類專業的專業基礎課，在課程結構中起著基礎而重要的作用。學生通過學習本門課程能夠掌握基本的模擬電路和數字電路知識，為后續的專業核心課程打好基礎。近幾年，隨著《福建省高職院校分類考試招生改革實施辦法》的推行，電子技術基礎更是作為電子信息類專業的學業水平考試的專業基礎知識課程，在總分750分中占了350分之多。然而，本門課程在教學過程中卻存在諸多問題。

1.該課程理論知識偏多，知識點較為抽象，晦澀難懂，學生的基礎知識薄弱，增加了他們的畏難情緒。雖然學生在學業水平考試這一外力驅動之下想認真學懂知識點，但由于受到自身因素的影響，再加上沒有養成良好的學習習慣，在這門課程的學習中明顯力不從心，進而產生厭學的情緒。這種情緒在班級學習能力中等水平以下的學生表現得尤為明顯。

2.教學方法較為傳統，教學手段單一，基本上都是以教師講授為主的教學策略，上課的氛圍往往較為沉悶，無法調動學生的學習積極性和主動性，學習效果有待提高，教學模式亟待改善。

3.理論和實訓課程聯系不緊密。本課程的教材雖然有配套實訓環節，但是筆者通過實踐發現，如果同一門課程既要教學理論內容，又要讓學生進行配套實訓，課時安排上會顯得過于緊湊。如按照常規，理論和實訓兩門課程分別由兩位教師任教，這又存在理論和實訓脫節、難以相輔相成的問題。

4.實訓設備受限。實訓設備老舊且成本高，若更新換代不及時，教師需要在原來的實訓設備上尋求本門課程的兼容性最大化，實訓效果不理想；實訓耗材消耗大，無法支持學生重復實訓，導致學生對實訓步驟和實訓方法掌握不熟練，實訓效果不理想。

筆者通過多年的教學實踐發現，“理虛實”一體化教學模式能夠很好地解決這些問題。

二、基于“理虛實”一體化的教學模式改革方法

《國家職業教育改革實施方案》中指出，要適應“互聯網+職業教育”發展需求，運用現代信息技術改進教學方式方法，推進虛擬工廠等網絡學習空間的建設和普遍應用。也就是說，在“互聯網+”背景下，原有的教學模式已經無法適應時代的發展，無法培養出滿足市場需求的具有數字化素養的專業人才。我們必須重新審視新時代“以學生為主體”的師生關系，運用現代信息技術改進教學方式方法，調整電子技術應用專業的課程結構，將理論和實訓、虛擬仿真軟件相結合，營造“做中學，學中做”的課堂氛圍，探索“理虛實”一體化的教學模式，以期改進傳統教學模式，提升人才培養的效率與質量。

（一）依“綱”調整課程結構，優化課程體系方案

筆者通過剖析學業水平考試大綱，系統梳理大綱涵蓋的理論知識點與操作技能要點，精準映射專業課程，科學調整電子技術應用專業的課程結構：由原來的第一學期先理論，第二學期再實踐，調整為理論和實踐課程在同一學期，增設一門虛擬仿真實訓課程。這樣避免了理論課脫離實踐成為空談，也避免了實踐課沒有理論知識的支撐無法完成構建。

（二）利用數字化教學資源，突破理論層面重難點

教師要善于利用信息化手段豐富教學內容，創設學習情境，使學生在現代化的情境中親歷知識的形成過程和原理推導，使知識由感性認識上升到理性認識，在知識的構建過程中培養學習的興趣，形成扎實的理論基礎。數字化教學資源平臺有效地改進了教學方法，豐富了教學手段。

因此，筆者組織專業教研組有針對性地挖掘教材，利用信息技術手段把每一節課的教學重難點整合成微課，并上傳至學校數字化資源平臺，目前共有67個動畫視頻、5個實訓過程實拍視頻、19個元器件簡介文檔以及配套的課件和活頁式教材。課前，讓學生登錄平臺進行預習，理解重點，標記難點，通過學生的自主性學習拓展學習的空間與時間，保障課中有更多的時間突破難點與組織實訓。課后，學生利用數字化教學資源平臺進行在線強化訓練，進一步鞏固知識與技能點。

（三）結合虛擬仿真軟件，探索“理虛實一體化”

《教育信息化2.0行動計劃》指出，虛擬仿真實訓實驗系統是教育信息化數字資源的重要組成部分，具有“突破時空限制”“快速復制傳播”“呈現手段豐富”的獨特優勢，是提高教育質量的重要手段。筆者在教學實踐中發現，很多學生雖然聽得懂理論知識，但是實踐效果不盡如人意。經過反復的觀察研究，發現除了動手能力較差這一因素以外，學生根本的問題在于現有的學習能力和知識儲備有限，無法在短時間內將學習到的新知識內化，也就無法利用理解后的理論去指導動手實踐和應用拓展。因此，我們需要虛擬仿真軟件在理論和實踐中起到橋梁作用。學生可先利用虛擬環境具有的強大容錯功能，通過反復實訓甚至試錯來內化知識；同時在獲得一定的操作經驗的基礎上轉向實物的操作，可以大大避免對設備的損壞以及耗材的浪費。

筆者在眾多的虛擬仿真軟件中，選擇了Multisim這款入門級仿真軟件，學生利用Multisim軟件對電路圖進行設計和仿真，這是從知識探究到技能實訓的成長過程，不僅創新了知識載體，凸顯了學生的主體地位，更重要的是解決了實訓設備不足、實訓耗材嚴重等問題。

（四）對接典型工作任務，助力學考技能測試

筆者自“理虛實一體化”教學實踐以來，在學校的大力支持下，校企共建了一間電子實訓室。實訓室可容納50個工位，配備了較為先進的電子實訓設備，包括電子電路實驗箱、綜合實訓焊臺等；邀請企業專家共同參與課程開發，將企業生產過程中的典型工作任務、工作內容、工作流程、工作技能與課程進行崗位對接，制定了7個實訓項目；同時聘請企業專家作為兼職專業教師到校指導學生的技能實訓，實行理論教學與實訓指導“雙師制”，從而切實提高學生的動手操作能力，使學生的職業崗位技能得到提升，為學生參加升學考試中的技能測試夯實基礎。

三、基于“理虛實”一體化教學模式的應用

在學校電子教研組的協助下，筆者結合電子技術應用專業的專業教學標準以及課程標準，選取數字電子技術教材中的數字電路基礎和組合邏輯電路模塊，在2020級電子技術應用班開展了教學模式運用探索。該模塊主要講述基本邏輯電路、組合邏輯電路和編碼器、譯碼器的應用，在學業水平測試中占比30%，是該教材的核心章節之一。

筆者通過該實訓模塊的開展，把理論知識通過多種學習方式轉化為實操技能，并輔以電路仿真等各類信息化手段，實現了“理虛實”一體化融合，凸顯了行動導向的教學策略。課堂上把“理虛實”三個教學過程融入項目的學習，圍繞“學—仿—練—評—修”五步教學法實施，即學習新知識—仿真模擬—練習反復—評價討論—修改提升的教學過程，通過教學五環節進一步強化教學重難點。

1.學習新知（學）。學生通過教師發布的微視頻、動畫等資料學習基本邏輯門電路、組合邏輯門電路的分析和設計方法、編碼譯碼器的工作原理等重難點內容。這部分讓學生提前在學習平臺上完成，學生帶著疑問來課堂，教師在課堂上主要解決學生解決不了的問題。通過自主學習，學生往往能掌握組合邏輯門電路的分析方法，但是不能理解門電路的設計方法，這恰好與組合邏輯電路的分析相反。因此，筆者應及時掌握學生的學情，在課堂上將這一知識點作為難點進行答疑解惑。視頻包括兩大模塊的內容，學習能力強的學生可以把知識點連成串，鍛煉自身的自主學習能力，提升解決問題的能力。

2.仿真模擬（仿）。教師通過上一個環節對門電路設計方法的講解，引入三人表決器的實例，按照三人表決器的功能要求分析得到真值表，歸納出邏輯表達式后再化簡成合理的邏輯表達式，最后根據化簡后的邏輯表達式畫出三人表決器的邏輯電路圖，這樣就得到了一個電路設計藍圖。為檢驗理論電路設計的掌握情況，教師加入電路虛擬仿真環節，要求學生在完成電路設計后，能在Multisim仿真軟件上實現電路的功能。在課堂上引導學生進行仿真練習，攻克分析電路、設計電路的重難點，在虛擬仿真的實施過程中，利用仿真軟件模擬電路的實際狀態，讓枯燥的知識點生動化、形象化，為后續電路的裝配與調試奠定扎實的理論基礎。

3.練習實踐（練）。筆者在整個教學模塊中，提煉出了以下幾個實訓項目。想要完成這幾個實訓項目，學生就必須先掌握理論知識，能夠根據實際情況選取合適的集成器件種類，然后在仿真軟件上進行電路的仿真和改進，最后才能在PCB板上進行元器件的裝配。教師設立元器件測試單，引導學生自主識讀集成電路74LS147、74LS247、CD4069、數碼顯示管的引腳，并運用規范的測量方法完成測量任務和裝配任務。

項目一：通過THETDD-1電工電子技術實訓裝置實現對TTL、COMS集成門電路進行邏輯功能測試。

項目二：制作三人表決器。

項目三：完成編碼器譯碼器電路的功能檢測。

項目四：完成譯碼顯示電路的裝配與調試，并將調試過程中的問題及調試結果上傳至學習平臺進行評價。

4.評價討論（評）。教師根據學習平臺提交的數據點評仿真、調試過程中的問題，指出學生學習的誤區，拓展實操經驗，進一步鞏固教學成果，并要求學生進行自評和互評討論，以此提升學生的邏輯思維能力和口頭表達能力。

5.修改提升（修）。學生根據教師的點評和同學的互評，對自己的仿真繪圖、電路檢測、組裝調試中的問題一一修正直至正確，用理論指導實踐，以實踐驗證理論，循環反復，直至掌握。

四、基于“理虛實”一體化教學模式的成效及推廣

“理虛實”一體化教學模式是具有特色的、新型的教學體系，其符合“知行合一，工學結合”的要求，使實踐教學、虛擬仿真與理論教學從根本上結合在一起。實踐證明，2020級電子技術應用班的全體學生在學業水平考試中均以高分超過了專科的錄取線，提升效果顯著。

此模式旨在培養出基礎實、技術精、能力強、具有創新精神和社會責任感的復合式高素質技術技能型人才，構建具有特色的、新型的教學體系。學校對“理虛實”一體化教學模式的探索與改革，推進了省級、校級精品課程的建設，加強了專業實訓基地的建設，深化了專業建設及改革，并有效促進校企在課程建設、人才培養、科研合作等方面的進一步融合，對培養應用型人才起到了積極的推動作用，對電子技術應用專業的教學改革也起到了示范與引領作用。

參考文獻：

［1］李亞莉，張玉清.“理、實、虛”一體化課程設計［J］.農機使用與維修，2022（4）：128-130.

［2］孫愛娟.高職院校推進虛擬仿真教學改革攻略［J］.中國教育信息化，2012（1）：61-63.

（作者單位：漳州高新職業技術學校）

編輯：陳鮮艷