《模擬電子技術(shù)》翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革與實(shí)踐

[摘 要] 針對(duì)高職模擬電子技術(shù)課程教學(xué)中出現(xiàn)的內(nèi)容理論性強(qiáng)、學(xué)起來(lái)困難和枯燥等問(wèn)題，提出了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式思路和方法，介紹了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在模擬電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用和實(shí)施，并以一個(gè)實(shí)際的簡(jiǎn)易電子琴作品為例進(jìn)行教學(xué)過(guò)程的說(shuō)明。

[關(guān) 鍵 詞] 模擬電子技術(shù)；翻轉(zhuǎn)課堂；電子電路

[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）15-0024-02

模擬電子技術(shù)[1]是電類(lèi)專(zhuān)業(yè)最重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程之一，它對(duì)電氣類(lèi)、自控類(lèi)、電子信息類(lèi)等專(zhuān)業(yè)起著承上啟下的重要作用。課程通過(guò)對(duì)常用電子器件、模擬電路及其系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得模擬電子技術(shù)方面的基本知識(shí)、基本理論和基本技能，為深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)及其在專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。本課程是集抽象、難教、難學(xué)、難懂于一身而又非常重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，學(xué)生對(duì)模擬電子技術(shù)課程的掌握情況直接關(guān)系到后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)，是學(xué)習(xí)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的前提和必要條件。因此，做好模擬電子技術(shù)課堂教學(xué)改革，讓學(xué)生能學(xué)好這門(mén)課程，對(duì)他們后續(xù)的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)十分必要。

一、傳統(tǒng)方式的弊端

高職學(xué)生的特點(diǎn)是理論基礎(chǔ)差、動(dòng)手能力強(qiáng)，傳統(tǒng)模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)模式并不適合高職學(xué)生。教師的教學(xué)方式主要以灌輸學(xué)科知識(shí)為主，過(guò)多地依靠書(shū)本內(nèi)容講授，忽視了發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)和行動(dòng)性學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生發(fā)展的價(jià)值。而且高職的模擬電子技術(shù)課程內(nèi)容通常是將本科院校電子技術(shù)課程中必須掌握的基礎(chǔ)理論挑選出來(lái)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化得出的基礎(chǔ)知識(shí)，專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)、很抽象。要學(xué)好、學(xué)透它，必須具有較高的數(shù)學(xué)和物理水平，對(duì)于高職的學(xué)生，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法授課，學(xué)生掌握的難度很大。學(xué)生學(xué)習(xí)一般是被動(dòng)地接受教師輸出的信息，缺乏信息反饋和學(xué)生的參與，學(xué)習(xí)積極性易受影響，對(duì)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)很不利。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)對(duì)員工的要求越來(lái)越高，除員工具備扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)能力外，還必須具備較強(qiáng)的方法能力、社會(huì)能力和創(chuàng)新精神。所以我們必須對(duì)課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容和課堂教學(xué)方法進(jìn)行改革。

課程結(jié)構(gòu)上，傳統(tǒng)的模擬電子技術(shù)課程結(jié)構(gòu)是學(xué)科性課程結(jié)構(gòu)，是按照知識(shí)邏輯進(jìn)行設(shè)計(jì)的，這與現(xiàn)行的“培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才”培養(yǎng)目標(biāo)是不符合的，尤其是就業(yè)壓力加大的背景下，模擬電子技術(shù)課程改革的重點(diǎn)之一是結(jié)構(gòu)改革，改革的目標(biāo)是打破傳統(tǒng)的學(xué)科性課程結(jié)構(gòu)，建立以“工作任務(wù)為中心”“以項(xiàng)目為載體”的課程結(jié)構(gòu)。課程內(nèi)容上，傳統(tǒng)的模擬電子技術(shù)課程內(nèi)容的選擇依據(jù)是學(xué)科知識(shí)傳授的需要，因此，該課程改革的另一個(gè)重點(diǎn)是課程內(nèi)容改革。課程內(nèi)容改革的主要方法是通過(guò)專(zhuān)業(yè)崗位工作任務(wù)分析，從中獲得崗位任務(wù)領(lǐng)域、具體工作任務(wù)、能力要求、職業(yè)素質(zhì)要求等內(nèi)容。并且根據(jù)崗位工作任務(wù)分析的結(jié)果來(lái)選擇課程的項(xiàng)目和模塊。課堂教學(xué)方法上，原有的“以教為主”的教學(xué)方式已經(jīng)不適合活潑好動(dòng)的高職學(xué)生了。我們必須通過(guò)“以生為主”“先做后學(xué)”的方式，用項(xiàng)目來(lái)啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)、鉆研問(wèn)題，完成項(xiàng)目制作的同時(shí)掌握課程知識(shí)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。[2]

二、改革方案設(shè)計(jì)

翻轉(zhuǎn)課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在這種教學(xué)模式下，課堂內(nèi)的寶貴時(shí)間，學(xué)生能夠更專(zhuān)注于主動(dòng)的基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，共同研究解決問(wèn)題，從而獲得更深層次的理解。教師不再占用課堂的時(shí)間來(lái)講授信息，這些信息需要學(xué)生在課后完成自主學(xué)習(xí)，他們可以看視頻講座、聽(tīng)播客、閱讀功能增強(qiáng)的電子書(shū)，還能在網(wǎng)絡(luò)上與別的同學(xué)討論，能在任何時(shí)候去查閱需要的材料。教師也能有更多的時(shí)間與每個(gè)人交流。在課后，學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)節(jié)奏、風(fēng)格和呈現(xiàn)知識(shí)的方式，教師則采用講授法和協(xié)作法來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生的需要和促成他們的個(gè)性化學(xué)習(xí)，其目標(biāo)是為了讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐獲得更真實(shí)的學(xué)習(xí)。將翻轉(zhuǎn)課堂模式引入模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)，可以讓學(xué)習(xí)更加靈活、主動(dòng)，讓學(xué)生的參與度更強(qiáng)。

在課程改革之前，我們針對(duì)模擬電子技術(shù)課程在企業(yè)中的應(yīng)用做了大量的調(diào)查，調(diào)研結(jié)果顯示，在實(shí)際應(yīng)用中大多情況下對(duì)電路的研究停留在定性分析階段，學(xué)生只需要學(xué)會(huì)針對(duì)某個(gè)電路進(jìn)行工程分析，不需要精確計(jì)算具體參數(shù)?；谶@一調(diào)研結(jié)果，我們將模擬電子技術(shù)課程內(nèi)容與工程實(shí)踐相結(jié)合，設(shè)計(jì)了許多教學(xué)項(xiàng)目作品，這些教學(xué)項(xiàng)目與課程知識(shí)點(diǎn)緊密結(jié)合，下表所示為部分項(xiàng)目。

針對(duì)高職學(xué)生動(dòng)手能力強(qiáng)的特點(diǎn)，翻轉(zhuǎn)課堂將課堂教學(xué)步驟設(shè)計(jì)為“先做后學(xué)”的過(guò)程：由教師先提出問(wèn)題，學(xué)生分組討論、分析問(wèn)題；隨后教師提供解決方案，學(xué)生則積極制作電路；在項(xiàng)目制作過(guò)程中，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生討論、分析電路，學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)；最后由學(xué)生歸納總結(jié)、掌握知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)完成項(xiàng)目制作。課堂教學(xué)采用參與式、啟發(fā)式、探究式、討論式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、獨(dú)立思考，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、鉆研問(wèn)題、探究創(chuàng)新的興趣和能力。

三、具體案例實(shí)施

以下我們以“集成運(yùn)放[3]及應(yīng)用電路”為例，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式改革實(shí)施說(shuō)明?！凹蛇\(yùn)放及應(yīng)用電路”主要的教學(xué)內(nèi)容包括：（1）基本運(yùn)算放大電路的工作狀態(tài)和特性。（2）常見(jiàn)幾種運(yùn)算放大電路的特性分析。（3）通用集成運(yùn)放電路在實(shí)際工程中的應(yīng)用。針對(duì)這一教學(xué)內(nèi)容我們調(diào)研溫州各類(lèi)生產(chǎn)制造企業(yè)，結(jié)合本校和其他學(xué)校模擬電子技術(shù)課程教學(xué)情況研究和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題并進(jìn)行理論和實(shí)踐兩方面的探討，設(shè)計(jì)了“簡(jiǎn)易電子琴”[4]這一實(shí)際物品，讓學(xué)生在制作電路的同時(shí)掌握“集成運(yùn)放及應(yīng)用電路”的內(nèi)容。這部分的教學(xué)知識(shí)目標(biāo)是使學(xué)生掌握集成功放LM386的原理和應(yīng)用，熟練掌握由NE555組成的振蕩電路，掌握簡(jiǎn)易電子琴電路的工作原理。技能目標(biāo)是使學(xué)生能正確地識(shí)讀集成功放的應(yīng)用電路，掌握元器件的檢測(cè)方法，掌握電路裝配和調(diào)試方法以及焊接技能。

在教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)中，教師先給出事先制作好的簡(jiǎn)易電子琴電路作品，如圖1所示，并給學(xué)生演示，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生的求知欲望。接著要求學(xué)生分組討論這一電路的原理圖，如圖2所示，他們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、圖書(shū)等途徑，獲取各種相關(guān)理論知識(shí)，查找到相關(guān)元器件的名稱(chēng)、作用和用法，并完成電路制作，這一階段由學(xué)生在課下自主完成。

教師在課堂中幫助學(xué)生尋找正確的電子元器件，解決制作電路過(guò)程中遇到的問(wèn)題，而后針對(duì)學(xué)生制作的電路進(jìn)行點(diǎn)評(píng)打分，并通過(guò)課堂提問(wèn)了解學(xué)生對(duì)電路的結(jié)構(gòu)和原理的掌握情況，幫助學(xué)生掌握具體知識(shí)點(diǎn)和電路原理。最后教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納，提煉深化，讓學(xué)生能更好地掌握“集成運(yùn)放及應(yīng)用電路”的內(nèi)容。

四、總結(jié)

通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式改革，打破傳統(tǒng)的學(xué)科性課程結(jié)構(gòu)，建立以“工作任務(wù)為中心”“以學(xué)生作品為載體”的課程結(jié)構(gòu)，將課程內(nèi)容重新規(guī)劃，篩選出實(shí)用性強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)，尋找合適的典型項(xiàng)目作品，有現(xiàn)實(shí)意義同時(shí)又有趣味性，而且還有教學(xué)適用性。通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式改革實(shí)施促進(jìn)和提高高職模擬電子技術(shù)課程教學(xué)的水平，擺脫傳統(tǒng)高職模擬電子技術(shù)課程教學(xué)“教”與“學(xué)”相脫軌的局面，幫助學(xué)校教學(xué)與企業(yè)需求統(tǒng)一步伐，培養(yǎng)出較高素質(zhì)的實(shí)用型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]童詩(shī)白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2015.

[2]曹巖，孫鳳茹.模擬電子技術(shù)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革探索與實(shí)踐[J].成功（教育），2012（11）：18.

[3]華成英.模擬電子技術(shù)基本教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.

[4]丁鎮(zhèn)生.電子電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.