信息技術與電子電工專業(yè)課相融的實踐與探索

戴秋艷

關鍵詞：信息技術；電子電工專業(yè)課；相融；實踐措施；意義

伴隨我國現(xiàn)代教育制度的深化，各大企業(yè)對于專業(yè)技術人員的需求日益增加，同時具備豐富理論和實踐知識的高素質(zhì)、復合型電子電工人才才能立足于社會環(huán)境中。因此，在教育信息化進程不斷推進的時下，電子電工專業(yè)課中同樣要進行信息化建設，彌補傳統(tǒng)教學模式中存在的不足，使教學目標得以高效達成。

一、信息技術與電子電工專業(yè)課相融的意義

（一）豐富課堂教學內(nèi)容

在電子電工專業(yè)課程中，將信息技術滲入其中具有豐富課堂教學內(nèi)容的功效。傳統(tǒng)的電子電工專業(yè)教學中由于內(nèi)部、外部條件方面的限制，使得學生在知識學習中局限于理論方面，而信息技術的引入打破了原有的局面，在教學方法、教學內(nèi)容、教學流程上均與以往的課堂教學有所不同。教師可在最適宜的時機下，引入不同類型的信息技術，經(jīng)由教學內(nèi)容和信息技術的整合，使得理論知識的學習更具趣味化、直觀性，進而確保了學生的課堂參與程度，點燃了學生的學習熱情，加深學生對本課知識內(nèi)容的理解和認知，使原本沉悶的課堂氣氛變得更加充滿活力[1]。

（二）助力教學工作開展

在以往的電子電工專業(yè)教學活動中，存在學生處于被動學習狀態(tài)的問題，而信息技術作為一種現(xiàn)代化的新型教學輔助工具，能夠輔助教師以更少的時間完成教學任務，提高教學工作開展的質(zhì)量和效率。教師具有更多時間進行課程創(chuàng)新、教學評價等，學生則擁有更多時間進行知識的吸收。在專業(yè)課教學中使用信息技術，還可以增進師生之間互動的頻率，強化對特定知識和問題的討論，加深了師生間的情感，拉近了師生間的距離，一定程度上有利于營造優(yōu)良的教學與學習環(huán)境。

（三）培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)

電子電工專業(yè)教學中融入信息技術對于學生大有裨益，主要體現(xiàn)在三個方面。第一，知識收集與處理能力。以往的教學中，學生缺少一定的主動性，在信息技術的幫助下，學生可完成對知識進行高效收集的任務，增加了更多參與學習活動的機會，突破了課堂教學的限制，屬于一個知識和經(jīng)驗逐漸積累的過程，提高了學生知識的收集和處理的素養(yǎng)。第二，知識理解與分析能力。憑借信息技術的力量，學生可以對收集而來的知識加以分類，對知識內(nèi)容進行深入學習和篩選，按照自身的學習情況過濾已經(jīng)掌握或無用的內(nèi)容，保留對自己有益的部分，便于培養(yǎng)學生用發(fā)展性的眼光看待和學習知識內(nèi)容。第三，知識轉化能力。電子電工專業(yè)學生學習理論知識的最終歸宿在于實踐，信息技術的投入便能夠起到整合理論和實踐知識的作用。教師使用特定類型的信息技術，可謂學生打造一個優(yōu)良的學習環(huán)境，用先進的現(xiàn)代科技判斷學生的學習過程、結果，促進學生回歸到實踐中，具有強化學生實踐能力的價值[2]。

二、信息技術與電子電工專業(yè)課相融的原則

（一）以生為本原則

以生為本原則屬于當代各專業(yè)課程教學中需要遵循的基本理念，要求電子電工專業(yè)課教師轉變以往的教學模式，將信息技術恰如其分地落實到教學實踐中。在教學活動中應當充分遵循學生的認知特征，明確教學中師生的地位和關系，做到真正將學生放在課堂教學中的主體地位。

教師除了要關注學生的學習結果外，還應該留意學生的認知過程，可以及時反饋學生的學習行為并做出適當?shù)脑u價，按照學生知識學習情況，靈活調(diào)整教學計劃，達到促進學生個性化發(fā)展的目的[3]。

（二）多元化原則

多元化是指教師為提供多元的教學服務，促進學生學習成績的提升，同時對學生提供高效的教學指導和引導，注重學生課前預習、課后復習等優(yōu)良學習習慣的養(yǎng)成。按照教學內(nèi)容的實際情況，設計出更具專業(yè)性的練習題，鞏固學生基本知識和技能的掌握。依照信息技術的應用特點，探索出適合學生發(fā)展的教學模式，在教學準備階段精心挑選教學資源，制作出可以聚焦學生目光的課件，使原本抽象、難懂的理論知識變得更加形象化、生動化。學生同樣要在教師指導下，做到主動參與教學中，配合教師開展各項教學活動，培養(yǎng)出新時期的綜合性電子電工人才。

三、信息技術與電子電工專業(yè)課相融的實踐措施

（一）整合信息資源，構建教學資料庫

伴隨當前教育信息化的發(fā)展，大量教育資源不斷涌現(xiàn)，在教學環(huán)境中篩選、整理、開發(fā)屬于本專業(yè)特色的信息資源，是現(xiàn)階段電子電工專業(yè)走教學信息化發(fā)展之路面臨的重要課題。無論教學資源來自何處，教師都要開展教學資源的整合工作，使資源得到有序的集成，減少重復的信息資源，使信息資源實現(xiàn)最大化運用的目標。為了使信息資源得到高效集成，教師可以校園網(wǎng)絡為依托，在院校的幫助下構建屬于電子電工專業(yè)自己的教學資料庫。資料庫采用數(shù)據(jù)庫技術，按照教學章節(jié)劃分，涵蓋了教學案例、素材、課件等內(nèi)容。為了便于教學資料庫的管理，師生需要以不同的身份進行登錄，教師可使用智能手機、計算機等客戶端，通過訪問網(wǎng)頁直接訪問資源庫，學生還可登錄網(wǎng)站后，按需下載和使用所需要的資源。

教學資料庫的基礎性功能為上傳、下載、使用，一個理想的信息資源庫應同時具備科研資源和學習兩個模塊。其中的科研資源庫并非單純具有為教師提供教學資源的能力，更要凸顯網(wǎng)絡教研的功能，即依托于信息資源拓寬合作教研的范圍，解決教師在合作教研中存在的問題。科研資源庫屬于一種開放性、互動性的網(wǎng)絡環(huán)境，帶有較強的自主性、多媒體性特點，便于教師在教學和研究中不受到以往存在的時空局限，學生同樣能夠進行問題交流、探討、互動等。而學習資源庫則是以網(wǎng)絡教學為核心的模塊，資源庫可為學生提供引導性的網(wǎng)頁，為學生提供多媒體學習資料。學生還能隨時查詢資源內(nèi)容，使用資源庫自帶的軟件進行模擬測驗，或運用社交軟件同其他學生和教師進行溝通，開展協(xié)作學習[4]。

例如，在構建教學資料庫時，教師可進行資料庫內(nèi)容的充實，選擇慕課平臺中來自各大院校獨具特色的教學資源。盡管電子電工專業(yè)課程的基本知識體系相同，但院校的教學大綱存在差異，且知識要點的講授各有側重點。教師在挑選資源之時，便要以貼近教材內(nèi)容為選擇基準，精選講解難易程度和學生能力和水平相匹配的資源內(nèi)容。為了增強教學資源同學生的匹配度，教師可借助大數(shù)據(jù)技術的力量，綜合調(diào)查學生當前的學習狀態(tài)、學習效果等，把握學生在電子電工專業(yè)課學習中遇到的困難，經(jīng)由對數(shù)據(jù)信息的挖掘處理，兼顧基礎較好、有意愿提前進行學術鉆研的學生，為學生選擇難度較高的教學資源提供參考意見。在進行多個教學資源搭配使用之時，教師還需要提前對課程進行深入考察，便于在選擇慕課內(nèi)容時，可以對每個慕課視頻內(nèi)容擁有較為充分的認知。

（二）采用微課技術，突破教學重難點

微課是一種短時間的教學方式，在微課教學開始之前，教師需要完成本課知識要點的濃縮與整合任務，在綜合收集各類教學資源的條件下，以視頻為載體，針對特定的知識點或課題進行解說或演示。微課的呈現(xiàn)形式多種多樣，除了視頻以外還涉及了H5 頁面、有聲演示文稿、錄屏、情景拍攝、動畫等，屬于一種全新的完整教學活動，時長通常被控制在5 分鐘至10 分鐘。在教師進行微課設計之時，需要對電子電工專業(yè)課程的知識體系進行深入分析，在綜合考慮教學進度、教學目標等因素后，拆分學生在當前階段中需要掌握的知識和技能，將大知識點進行細化和分解處理，同當前學生的碎片化、個性化學習需求相契合，便于學生完成知識體系的構建，使學生順利推進學習進程[5]。

例如，在萬用表使用相關內(nèi)容的教學中，教師可按照學生的認知規(guī)律，將教學內(nèi)容劃分為安全教育、電阻測量、電壓測量、電流測量、數(shù)字型萬用表使用五個層面，作為微課視頻錄制的主要依據(jù)。在安全教育環(huán)節(jié)中，教師可插入因安全意識不足造成的短路跳閘，致使企業(yè)出現(xiàn)重大經(jīng)濟損失的新聞，使學生意識到安全操作的重要性。作為教學導入，在電阻測量和電壓測量環(huán)節(jié)中，教師則要發(fā)揮出視頻錄制的能力，以自己實際操作演示的方法，指引學生掌握電阻測量的正確方法和流程。重點讓學生掌握擋位的選擇和測量結果讀數(shù)的方法，在實踐操作中實際測量三個不同電阻，為學生展示實際值和標準值對比的情況，明細電阻的可用性，連接電路后再開展等效電阻值的測量工作。輔助學生掌握五種色環(huán)電阻的知識內(nèi)容，在測量后發(fā)現(xiàn)實際值與標準值間的差異，為學生介紹在線電阻連接模式對電阻測量產(chǎn)生的影響。電壓測量的微課設計思路同上。在電流測量環(huán)節(jié)中，教師要用講解和操作幫助學生意識到在電流測量前斷開電路，再參考電源正負極，使萬用表串聯(lián)至電路中，重點講解串聯(lián)和并聯(lián)電路的電流特征。在數(shù)字型萬用表使用環(huán)節(jié)中，教師可先用圖文說明的方式，為學生介紹傳統(tǒng)和數(shù)字型萬用表的對比和區(qū)別，展示數(shù)字型萬用表在負載能力、準確度上的明顯優(yōu)勢，用以增強學生對知識要點的理解。在微課視頻制作完成后，教師可在課上為學生播放，指引學生一邊觀看，一邊按照視頻中教師的操作加入動手實踐和思考活動中。教師只需跟蹤學生的教學參與情況，適當提出指導性建議即可。在課上為學生播放微課視頻、配合傳統(tǒng)教學模式的方法，可以輔助學生迅速掌握重難點知識，提升了課堂教學的實效性。

（三）運用信息平臺，全面優(yōu)化教學流程

信息平臺是一種集合多種信息技術的綜合性教學軟件，教師可使用互聯(lián)網(wǎng)技術在平臺中創(chuàng)建賬號與學習小組，再將學生引入后上傳教學資源。安排學生按照自己的興趣進行自主學習，采用大數(shù)據(jù)技術檢測和明晰學生的興趣點，以及學生對于哪方面知識點掌握相對薄弱等，成為教學內(nèi)容構建的依據(jù)[6]。

例如，在555 定時器相關內(nèi)容的教學中，教師在開展課堂教學活動之前，可優(yōu)先通過信息平臺，為學生布置課前預習任務，通過明確課前任務的完成情況，了解學生的預習效果。總結歸類學生普遍相對薄弱之處，提升課堂教學的針對性。在學生完成課前任務后，便可進入到課堂教學環(huán)節(jié)，教師可考慮將該環(huán)節(jié)劃分為案例引入、學生方案檢查、教師方案演示、實際操作原理梳理和分解、故障排除、跟蹤考核幾個環(huán)節(jié)。在案例引入的環(huán)節(jié)中，教師可為學生準備倉庫被盜的案例，引出斷線式防盜報警器的教學內(nèi)容，為學生展示斷線式防盜報警器的運行原理，用多媒體視頻吸引學生的注意，保證學生的學習成效。之后，教師要對學生在信息平臺中的課前學習任務情況進行檢查，對完成情況優(yōu)良的學生進行獎勵，及時督促任務完成情況有待改善的學生，詳細對學生進行點評。教師可在制作出實物后，同學生的方案進行對比，指出和總結學生方案中普遍存在的問題。而在后續(xù)的教學過程中，教師要重點關注學生的知識掌握情況，將實際操作內(nèi)容劃分為若干條理清晰、由淺入深的模塊，在電路出現(xiàn)問題、發(fā)生故障時，教師可在信息平臺中尋找與該問題或故障有關的解決方案視頻，為學生針對性播放。最后，教師在信息平臺中發(fā)布課后任務，指引學生將自身的疑問在平臺中提出，再按照學生提出的問題安排下節(jié)課的教學重點，進行下一個教學單元預習任務的布置工作，構成信息化的良性循環(huán)體系。

（四）使用虛擬仿真技術，創(chuàng)設教學情境

虛擬仿真技術是一種新型教學方法，本質(zhì)是在構建實驗模型后，借助信息技術的力量，真實還原和模擬電路環(huán)境，在該環(huán)境中進行實踐操作，能夠讓操作者產(chǎn)生身臨其境的感覺，達成操作環(huán)境交互的目標。電路是電子電工專業(yè)課程體系中的關鍵內(nèi)容，教師可使用搭載虛擬仿真技術的軟件，將真實的電路工作情境呈現(xiàn)給學生，輔助學生自主觀察和分析復雜的電路，更加直觀地讓學生掌握理論知識。尤其是理論性較強的電路基礎部分內(nèi)容，在學生遇到不易理解的概念、定理時，教師便可采用理論和實踐相結合的教學模式，在最合適的教學環(huán)節(jié)中投用虛擬仿真技術，用模擬仿真配合實驗室教學的方式，為清除學生在學習中的障礙夯實基礎。

例如，在戴維寧定理相關內(nèi)容的教學中，教師可事先將預習內(nèi)容以實驗預習報告的方式發(fā)放給學生，在發(fā)現(xiàn)學生存在的誤區(qū)、理解偏差后開展實驗教學。以實際的計算分析為切入點，指引學生以各種方法分析、計算開路電壓，以及待求支路上的其他有關參數(shù)。安排學生在實驗中根據(jù)實驗思路測量電路參數(shù)，將參數(shù)與計算值進行對應。當具有測量數(shù)據(jù)、理論計算值作為依據(jù)，學生的思維便會自然轉向產(chǎn)生疑問的層面，進行接下來對定理內(nèi)容的詳細分析。由于該過程符合學生的認知規(guī)律，學生之前存在誤區(qū)和理解偏差問題便得到了解決。教師此時可將虛擬仿真軟件引入至教學中，在現(xiàn)場直接進行仿真，用最直接的方式為學生答疑解惑，解決了教師以往難以從預習數(shù)據(jù)信息中掌握學生真實水平使得教學難以推進的問題。

四、結束語

綜上所述，電子電工專業(yè)課程整體上難度較大，傳統(tǒng)教學模式在應用中有時容易出現(xiàn)教學效果不佳的問題。因此，教師應當將信息技術融入課程教學中，意識到教學信息化的必要性，逐步增強學生對電工電子知識的接受和學習能力，通過整合信息資源以構建教學資料庫、采用微課技術以突破教學重難點、運用信息平臺以全面優(yōu)化教學流程、使用虛擬仿真技術以創(chuàng)設教學情境等手段的應用，帶動我國電子電工專業(yè)教學的長久發(fā)展。