摘 要:電子電路、仿真教學(xué)、仿真實驗在電子電路的教學(xué)方面如何做好“做中教,做中學(xué)”呢,仿真教學(xué)在這方面有著廣闊的前景。因此筆者學(xué)校對傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法和實驗實訓(xùn)進(jìn)行了“做中教,做中學(xué)”的教學(xué)改革,其中電工電子仿真軟件為教學(xué)改革和教法創(chuàng)新提供了很好的平臺。
關(guān)鍵詞:電子電路 仿真教學(xué) 仿真實驗
課 題:本文是在建設(shè)江西省冶金工業(yè)學(xué)校電子技術(shù)應(yīng)用重點支持專業(yè)建設(shè)項目“改革教學(xué)模式”過程中的實踐研究成果。
電子電路課程的主要任務(wù)是為相關(guān)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識打好電子電路技術(shù)的理論基礎(chǔ),并接受基本技能的訓(xùn)練。學(xué)生學(xué)好該課程無論是對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí),還是畢業(yè)以后的工作或者對繼續(xù)深造都起著重要的作用。然而由于教學(xué)內(nèi)容越來越復(fù)雜、學(xué)生素質(zhì)逐年下降以及教學(xué)改革的相對滯后使得學(xué)生學(xué)習(xí)越來越困難,以至于后來學(xué)習(xí)的興趣越來越少,造成惡性循環(huán)。加上實驗課又受各種條件的限制,最終情況也不樂觀,教學(xué)效果可想而知。
為了能培養(yǎng)出適合國家需要的人才,筆者學(xué)校在教學(xué)模式的創(chuàng)新中進(jìn)行了積極的探索,擯棄了傳統(tǒng)的教學(xué)過程中重知識傳授、輕技能培養(yǎng),重課堂教學(xué)、輕實踐教學(xué),重教師講授、輕學(xué)生練習(xí)等問題,針對現(xiàn)在中職學(xué)生基礎(chǔ)普遍較差,而導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性較差的具體情況,在電子電路的教學(xué)中進(jìn)行了“做中教,做中學(xué)”的研究,導(dǎo)入了仿真教學(xué)取得了良好的效果。
一、課堂教學(xué)
仿真是隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而逐步興起的一項工程技術(shù)。仿真技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,如核裂變的仿真、教學(xué)用的仿真軟件等等,它用一系列的數(shù)學(xué)表達(dá)式和模型建立對真實世界物體及其相互關(guān)系的描述,通過解算方程得到有關(guān)結(jié)論信息。
在使用仿真軟件教學(xué)、實驗之前,由于課程的性質(zhì)所限,教師在教學(xué)過程中有些原理很難在課堂上演示,學(xué)生當(dāng)然理解起來也難,如果使用一些多媒體教學(xué)軟件,有些原理的解釋學(xué)生又不是很信服。但是在使用了仿真軟件以后,我們給出的電原理圖就是仿真的對象,不必搭制錯綜復(fù)雜的實物電路。這一是使教師在這方面節(jié)約了大量的時間,二是使得演示過程更容易被學(xué)生理解和接受。如在計算機(jī)上得到的波形圖線在多媒體教室演示,同學(xué)們也都能清楚地看到;我們還可以分別設(shè)置各元件參數(shù)和仿真參數(shù),全面地展示元件參數(shù)對電路中各電學(xué)量的影響,加深學(xué)生對電路原理的理解。這樣的理論教學(xué)學(xué)生們普遍容易接受和對所學(xué)課程的興趣也能有所提高。這也符合我們職業(yè)教學(xué)的教學(xué)理念,即所學(xué)理論以“適用、管用、夠用”為原則。
二、實驗教學(xué)
在實驗實訓(xùn)方面,現(xiàn)在所做的電子電路教學(xué)實驗,基本上是進(jìn)行固定程式的驗證式實驗,實驗所用的元器件、線路板已選好,學(xué)生所做的工作僅是對實驗箱連連線,使用一下測試儀器、儀表,建立學(xué)生對所學(xué)知識的相應(yīng)概念而已。學(xué)生通過這些傳統(tǒng)實驗手段所得到的訓(xùn)練是片面、局部的,其對產(chǎn)品開發(fā)過程的認(rèn)識并不深刻,這也是導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)不能所用的根本原因所在。還有學(xué)生實驗由于場地不能隨時、隨地對學(xué)生開放,并且開放的時間也非常有限,這就不能激發(fā)學(xué)生的實驗興趣,另外其創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)也受到同樣的限制。還有學(xué)生實驗對元件和印制電路組裝板的消耗也比較大,學(xué)校從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),往往制約了學(xué)生分組實驗的開展和實驗水平的提高。
鑒于上述原因筆者學(xué)校電子教研室的老師,首先在思想上進(jìn)行了深刻的反思,對現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)教育教學(xué)模式的深入學(xué)習(xí),研究進(jìn)行了“做中教,做中學(xué)”的教學(xué)改革。實踐證明,電工電子仿真軟件為我們教學(xué)改革、教學(xué)方法的創(chuàng)新提供了很好的平臺。使用仿真軟件由于沒有損壞儀器設(shè)備的擔(dān)憂,這樣老師可以為學(xué)生設(shè)計很多的實驗內(nèi)容,另外學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象設(shè)計大量實驗,學(xué)生通過在仿真實驗室自己動手做大量實驗可使所學(xué)知識得到充分的理解和掌握,真正滿足了現(xiàn)代實驗教學(xué)改革提出的“三個實驗層次:基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗、創(chuàng)新性實驗”的目標(biāo),即:學(xué)生從有一個概念(或想法)開始,然后著手電路原理圖的設(shè)計、編寫程序代碼、調(diào)試、PCB設(shè)計,最后形成產(chǎn)品的整個開發(fā)過程的訓(xùn)練。這樣才能發(fā)揮每個人的聰明才智和創(chuàng)造能力。通過上述教學(xué)改革筆者學(xué)校2010、2011級學(xué)生在理論知識的掌握和實踐動手方面的能力和前幾界的學(xué)生相比有了顯著提高,這樣既有利于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)也有利于為社會培養(yǎng)高質(zhì)量的適用型人才。
總之,仿真教學(xué)的使用有利于改善課堂的教學(xué)環(huán)境,有利于改善學(xué)生普遍厭學(xué)的現(xiàn)象,能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和專業(yè)課的教學(xué)質(zhì)量,對提高學(xué)生的專業(yè)技能和拓寬學(xué)生的知識面也有很大的作用。
(作者單位:江西省冶金工業(yè)學(xué)校)