數(shù)字電子技術(shù)課程改革的特色與創(chuàng)新

張智軍 張軍濤

（廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東 韶關(guān) 512126）

數(shù)字電子技術(shù)課程改革的特色與創(chuàng)新

張智軍 張軍濤

（廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東 韶關(guān) 512126）

從培養(yǎng)實(shí)用型高技能人才出發(fā)，對《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)改革進(jìn)行了實(shí)踐研究，分析了目前《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)中存在的問題,從教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面闡述了課程教學(xué)改革的具體實(shí)施，并探討了課程教學(xué)改革的特色與創(chuàng)新之處。

數(shù)字電子技術(shù)；教學(xué)改革；特色；創(chuàng)新

為了培養(yǎng)學(xué)生的電子產(chǎn)品性能分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品性價(jià)比分析等基于工作過程的技能，要分析市場需求，分析工作任務(wù)，解構(gòu)原電子技術(shù)類課程體系，按照工作過程來序化知識，進(jìn)行歸納轉(zhuǎn)換，制定與之相適應(yīng)的實(shí)踐、訓(xùn)練內(nèi)容，合理地設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。在授課時(shí)，引入項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容，并布置團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)生分工合作，應(yīng)完成設(shè)計(jì)方案、集成電路選擇、性價(jià)比分析、在虛擬實(shí)驗(yàn)室中利用multisim仿真軟件提供的元器件獨(dú)立完成“硬件電路”的設(shè)計(jì)，并通過仿真得到論證。然后再完成硬件電路的連接，即基于工作需求，采用“項(xiàng)目設(shè)計(jì)為主，虛擬仿真為輔，虛實(shí)結(jié)合”的方式，經(jīng)過反復(fù)修改設(shè)計(jì)方案直至得出滿意結(jié)果，設(shè)計(jì)出真正的電子器件為止。在這一過程中學(xué)生出現(xiàn)問題，教師要及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)，這就要求教師要參與到企業(yè)的工作任務(wù)中去，甚至參與企業(yè)的科研任務(wù)，將理論教學(xué)和工程訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合起來，將企業(yè)真實(shí)的“崗位任務(wù)”轉(zhuǎn)換成職業(yè)院校的“學(xué)習(xí)任務(wù)”。

課程改革前存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容方面

“學(xué)”與“用”嚴(yán)重脫節(jié) 有些內(nèi)容“學(xué)了不會用”，講授的電路往往是原理性的、孤立的，缺乏一定的應(yīng)用實(shí)例和系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，不知在哪兒應(yīng)用，怎樣應(yīng)用。有些內(nèi)容“學(xué)的用不上”，如花費(fèi)在講解各種器件和集成塊內(nèi)部電路的時(shí)間仍然不少，在后續(xù)的專業(yè)課中用得不多。有些“要用的內(nèi)容”卻沒有學(xué)，如與工程實(shí)踐緊密聯(lián)系的內(nèi)容、依據(jù)應(yīng)用需求來構(gòu)建電路、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各種器件和電路的能力等。從近幾屆畢業(yè)生反饋信息來看，在校所學(xué)電子技術(shù)知識與實(shí)際遇到的情況有差異，這些情況從一個(gè)側(cè)面反映了我們的教學(xué)內(nèi)容沒有跟上電子技術(shù)的發(fā)展。

實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容少 傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)往往采用 “理論教學(xué)+實(shí)驗(yàn)”的方法，實(shí)踐證明效果不佳。許多學(xué)生雖然成績不錯，但對于一些典型電路的分析、元器件的作用往往局限于死記硬背，并不會付諸實(shí)踐。同時(shí)，與課程配套的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容數(shù)量十分有限，難以使學(xué)生進(jìn)一步掌握電路的基本分析方法與測量技術(shù)。

（二）教學(xué)方式方面

在課程安排上還延續(xù)著先進(jìn)行理論課的教學(xué)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)也大多為驗(yàn)證性的，最后安排二周的電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式導(dǎo)致的結(jié)果是，學(xué)生不知道學(xué)理論知識能做什么，這種困惑使他們在上理論課時(shí)被動地聽，對學(xué)習(xí)提不起興趣；實(shí)驗(yàn)課也是按照實(shí)驗(yàn)說明書的步驟完成，做完后提交一份現(xiàn)成模式的實(shí)驗(yàn)報(bào)告便無事可做，有的學(xué)生甚至不知道做實(shí)驗(yàn)得出了什么結(jié)論；到最后課程設(shè)計(jì)時(shí)學(xué)生才感到學(xué)習(xí)理論的用處。

（三）考核方式不健全，不能有效評價(jià)學(xué)生的能力

傳統(tǒng)的課程考核是平時(shí)成績占30%，期末考試占70%。平時(shí)成績主要以學(xué)生的出勤情況及作業(yè)的完成情況進(jìn)行評定，只要學(xué)生上課時(shí)不曠課、不請假，作業(yè)按時(shí)上交，不管是否抄襲，平時(shí)成績差不多就是滿分；期末考試主要是閉卷進(jìn)行，考試內(nèi)容以知識為主，重視學(xué)生對書本知識的記憶與理解。這種方式束縛了學(xué)生的思維發(fā)展，對學(xué)生的技術(shù)能力沒能很好地評價(jià)。

課程教學(xué)改革的具體實(shí)施

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，要求學(xué)生由外部刺激的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識的主動建構(gòu)者，還要求教師由知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者。即在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下，教師和學(xué)生的地位、作用與傳統(tǒng)教學(xué)相比已發(fā)生很大變化。

（一）體現(xiàn)高職特點(diǎn)，突出應(yīng)用，重新構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)，基于工作過程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，培養(yǎng)學(xué)生完成工作任務(wù)的能力

研究職業(yè)特色，以“為學(xué)生的學(xué)習(xí)和就業(yè)服務(wù)”為宗旨，重點(diǎn)突出知識的應(yīng)用性和實(shí)踐性。畢業(yè)生作為生產(chǎn)第一線的工程技術(shù)人員，邏輯電路設(shè)計(jì)的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到充分發(fā)揮中大規(guī)模集成電路現(xiàn)有功能，開發(fā)中大規(guī)模集成電路的新功能等方面。在這種情況下，我們以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)的原則來確定課程的主要內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu)，對課程進(jìn)行整合優(yōu)化，強(qiáng)化器件外特性，尤其強(qiáng)化真值表或功能表的作用，淡化器件內(nèi)部原理，重新構(gòu)建從外部電路分析電子器件的教學(xué)內(nèi)容，對于集成電路，只要求了解其內(nèi)部電路簡化圖，而把重點(diǎn)放在器件和模塊的選用、連接、匹配等外特性上。以計(jì)數(shù)器應(yīng)用項(xiàng)目課改為例，詳見表1。

在這樣的學(xué)習(xí)情境中，學(xué)生可根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和先知，從周圍的環(huán)境中主動獲取信息，構(gòu)筑屬于自我的新知識結(jié)構(gòu)。

（二）靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法，提高教學(xué)效果

教學(xué)方法的改革要充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體以教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念和思想。通過改革實(shí)現(xiàn)理論課傳統(tǒng)灌輸式向探索性教學(xué)的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)從模擬訓(xùn)練向現(xiàn)場或仿真性訓(xùn)練的轉(zhuǎn)變。針對不同對象、不同層次學(xué)生提出不同要求，在教學(xué)過程中，使用啟發(fā)式、問題式、討論式、任務(wù)驅(qū)動式和參與式等多種教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考和分析問題，使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生在課堂上的參與性、主動性和交互性，形成強(qiáng)烈的團(tuán)隊(duì)精神，增強(qiáng)學(xué)生在求知過程中的自覺性、趣味性，從而啟發(fā)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。

注重教學(xué)過程中的“學(xué)”與“用” 這里的“學(xué)”不僅僅是學(xué)會教師所教的知識，更重要的是要學(xué)會學(xué)習(xí)的方法，提高自學(xué)能力，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。我們在教學(xué)過程中，倡導(dǎo)講授與自學(xué)、討論與交流、指導(dǎo)與研究、理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)方法。根據(jù)高職學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，在課程教學(xué)中，注重處理好難點(diǎn)與重點(diǎn)、概念與應(yīng)用的關(guān)系，貫徹“精講多練”的原則，處理好理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的關(guān)系，在練中講，在練中學(xué)。從一個(gè)應(yīng)用實(shí)例開始，由實(shí)際問題入手，通過實(shí)例引入相關(guān)知識，這就是一個(gè)典型的學(xué)生參與教學(xué)的過程。這里的“用”是指通過安排一些小型的實(shí)用電路，讓學(xué)生來參與分析、訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，用理論指導(dǎo)實(shí)踐，在實(shí)踐中升華理論。比如，在講授大容量N進(jìn)制計(jì)數(shù)器時(shí)，師生通過虛擬實(shí)訓(xùn)方式上課，邊講授，邊示范，邊總結(jié)，邊學(xué)習(xí)，取得了很好的效果，得到了學(xué)生的好評。

表1 改革前后課程結(jié)構(gòu)對比表

運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，確保課堂教學(xué)效果 根據(jù)本課程的特點(diǎn)，我們將傳統(tǒng)教學(xué)模式（黑板式）與現(xiàn)代教育技術(shù)（多媒體課件、動畫）、仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，針對不同的內(nèi)容采用啟發(fā)式、討論式、師生互動式等形式不同的教學(xué)方法，使課堂氣氛生動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生積極思考。許多用傳統(tǒng)方法講授起來枯燥無味、難以理解的東西，通過多媒體技術(shù)使枯燥的線條變成了生動的畫面，直觀易懂地表現(xiàn)出來；增加仿真演示內(nèi)容，運(yùn)用EWB仿真軟件制作的虛擬實(shí)驗(yàn)演示，展示電路各點(diǎn)的波形，其生動的效果是普通的PowerPoint課件所不能達(dá)到的。

利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，與學(xué)生交流探討 通過班級QQ群與學(xué)生在線交流，可將電子教案、課件、習(xí)題集、試題庫、仿真軟件、實(shí)驗(yàn)要求等資料共享在群里，方便學(xué)生自學(xué)時(shí)使用，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。在學(xué)生交完本章作業(yè)之后，將習(xí)題答案內(nèi)容分階段在網(wǎng)上發(fā)布下去，由學(xué)生自己總結(jié)。

（三）改革課程的評價(jià)方法，注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

項(xiàng)目教學(xué)法有益于學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，項(xiàng)目評價(jià)應(yīng)是開放的，呈現(xiàn)出評價(jià)元素的多樣性、評價(jià)模式的多樣性。改革考核模式，建立多元化的考核模式，課程改革后的評價(jià)細(xì)則見表2。

課程改革的特色與創(chuàng)新之處

第一，基于工作過程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境，采用項(xiàng)目式的分組教學(xué)方式，針對不同對象、不同層次學(xué)生，提出不同要求，團(tuán)隊(duì)分工完成信息查詢、電路設(shè)計(jì)、電路原理圖繪制、電路調(diào)試、成本分析等任務(wù)。

第二，項(xiàng)目教學(xué)法充分調(diào)動了學(xué)生的積極性，學(xué)生在一定范圍內(nèi)可自行安排項(xiàng)目計(jì)劃，教師只對項(xiàng)目計(jì)劃的合理性進(jìn)行審查，項(xiàng)目制作的過程可體現(xiàn)學(xué)生在資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評價(jià)等方面綜合能力的發(fā)展過程。

第三，由計(jì)算機(jī)仿真軟件構(gòu)建半開放式的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，使學(xué)生更形象、更直觀地掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，突出學(xué)生的主體地位，有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。

表2 課程改革后的評價(jià)細(xì)則表

第四，將傳統(tǒng)實(shí)踐環(huán)節(jié)與先進(jìn)的仿真技術(shù)相結(jié)合的教學(xué)方法新穎獨(dú)特，可使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)掌握分析和設(shè)計(jì)電子電路的能力，提高數(shù)字電子技術(shù)課程的總體教學(xué)質(zhì)量。

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G712

A

1672-5727（2011）08-0085-02

張智軍（1978—），男，內(nèi)蒙古赤峰人，碩士，廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，主要從事自動化技術(shù)方面的教學(xué)與科研。

張軍濤（1977—），男，山東平度人，碩士，廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，主要從事自動化技術(shù)方面的教學(xué)與科研。