中原工學院信息商務學院 河南鄭州 450001
模擬電子技術是自動化等相關電類專業(yè)的一門重要必修課程,是學生進行電力電子、電路板設計等相關后續(xù)課程學習的基礎。通過對課程教學大綱的分析,得出課程的教學目標旨在使學生獲得電子技術方面的基礎理論、基本知識和基本技能,同時注重培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力以及自主學習意識。但該課程的內(nèi)容復雜、抽象,不易理解,導致部分學生進行被動式學習,以通過考試為最終目的,課程結(jié)束,學生一無所獲。所以模擬電子技術課程面臨著難教、難學的困境。作為工作在教學一線的授課教師,面對模擬電子技術課程教學的困境,在OBE成果導向教育理念的指引下[1,2],結(jié)合三本院校的教學資源以及學生的特點,提出了對本課程的教學方法的改革與創(chuàng)新,進行多方面、多方法的嘗試,以提高教學效果,走出難學難教的困境,讓學生真正做到學以致用。
模擬電子技術共有10部分內(nèi)容,分別對應的是10種不同的典型電路及其分析方法,同時穿插著一些典型元器件的介紹。課程內(nèi)容多且復雜,知識點比較瑣碎。根據(jù)培養(yǎng)方案以及教學大綱的要求,83%的學時內(nèi)容為理論內(nèi)容的教學。而模擬電子技術課程的學習需要學生具有一定的高等數(shù)學和電路的基礎知識,所以本門課程的理論性以及學科性比較強。而這恰好是三本院校學生學習的弱點所在。
模擬電子技術課程的教學團隊由11名教師組成,通過對團隊教師的教學方法進行調(diào)研與總結(jié),發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的教師仍然在延續(xù)幾年前的教學方法與教學手段,每次教學都重復講解著同樣的知識點,教材不更新甚至不使用參考書,所使用的教學課件也沒有根據(jù)具體的教學需要以及時代技術的發(fā)展進行修改與優(yōu)化,很少將新的教學理念與實際教學聯(lián)系起來。而這些問題的存在無疑使教師的教學跟不上時代的發(fā)展,更談不上教學的改革,而學生作為知識的接受者,學習效果可想而知。
模擬電子技術是一門實踐性非常強的課程[3,4],重點在于應用。而根據(jù)教學大綱的要求,實驗內(nèi)容僅占17%的學時。而且實驗課程是要求學生完成驗證性實驗,即實驗中需要的電路、集成板乃至實驗步驟都是給定的,學生只要按部就班進行連線測數(shù)據(jù)就可完成。在整個過程中,學生根本就沒有進行分析、設計、發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的過程,動手能力與創(chuàng)新能力也得不到鍛煉,實驗結(jié)束后也不知道理論與實際到底是如何聯(lián)系在一起的,更加體會不到學習模擬電子技術課程的作用。
課程授課對象一般是電類專業(yè)的大學二年級學生,通過課上課下對學生學習狀態(tài)及效果的觀察及調(diào)研反饋,發(fā)現(xiàn)此階段的大部分學生具有幾個特點。(1)大學二年級的學生處于結(jié)束高等數(shù)學等公共基礎課的學習,開始專業(yè)課的學習的階段,處于一個轉(zhuǎn)折時期。學生接觸一個全新的領域,需要在思想上有一個轉(zhuǎn)變,學習方法需要有一些調(diào)整。而大部分學生表示,在課程前期,不知道該怎么建立專業(yè)課的思想,對專業(yè)課的學習顯得手足無措。(2)自動化專業(yè)課的學習需要一定的數(shù)理知識,而學生的數(shù)理基礎及前導課程的掌握程度存在差異,容易出現(xiàn)兩極分化的情況。(3)工科專業(yè)專業(yè)課相對而言比較枯燥,部分學生對此類課程的學習興趣不濃烈,興趣是最好的教師,沒有興趣,談何更好地學習。(4)自動化專業(yè)課的學習重點在于實踐,必須將理論與實踐相結(jié)合,才能更好地掌握課程的精髓。而動手能力,恰好是部分學生薄弱的地方。(5)制圖讀圖是自動化專業(yè)學生必不可少的一項能力。培養(yǎng)方案中,雖然強調(diào)相關課程培養(yǎng)學生的讀圖制圖能力,但是學生在實際運用中出現(xiàn)很多問題。充分顯示學生讀圖制圖能力比較差,知識的融會貫通能力一般。
通過對模擬電子技術課程的特點及對授課對象的分析,可以得出現(xiàn)階段的教學存在3個難點。一是,如何優(yōu)化組合教學內(nèi)容,由淺入深,循序漸進,保證基礎,突出重點,增強感性認識。二是,如何加強實踐性教學,加強學生實際動手能力和分析、設計能力的培養(yǎng)。三是,如何培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識與自主學習能力。
為更好地解決以上提出的問題,突破教學難點,進行了教學設計。該教學設計是在OBE(成果導向教育)理念的指引下進行的。在教學中,采用任務驅(qū)動、討論與技能訓練以及實踐學習的方法,并結(jié)合任務導學模式、和諧互助模式,實現(xiàn)在做中教、在做中學。
根據(jù)教學設計的思路,從以下幾方面進行教學改革與實施。
將模擬電子技術課程的教學過程分為課前、課中以及課后3個階段。
課前,采用任務驅(qū)動的方式,將復習任務以及預習任務進行下達,提高學生的自主學習能力。例如,在進行直流穩(wěn)壓電源部分內(nèi)容的講解之前,給學生設問,生活中常見的直流穩(wěn)壓電源有哪些應用,學生帶著問題復習及預習,并且與生活實際緊密聯(lián)系,激發(fā)學生的學習興趣。
課中,采用教師引領、學生探究的方式,結(jié)合多媒體課件以及板書等教學方法及手段,進行新課內(nèi)容的講解。
課后,配備相應的課內(nèi)實驗、課后作業(yè)以及課程設計鞏固理論內(nèi)容,提高動手能力。
將教學分階段進行,明確各個階段的教學目標與任務,分階段有針對性地進行教學研究,提高教學效果,同時學生也更加明確自己各階段的學習任務,明確學習本門課程之后能夠?qū)W會什么,從而提高學習效果與興趣。
隨著信息技術的快速發(fā)展,微信、APP、在線課程等新興的教學方法與手段如雨后春筍般涌現(xiàn)。作為新時代的教師,在不斷優(yōu)化教學大綱、培養(yǎng)方案、教學內(nèi)容以及教學課件的同時也要將傳統(tǒng)的教學方法與手段結(jié)合新興的現(xiàn)代高科技教學手段進行教學。這樣不僅適應時代的發(fā)展,也會讓這些“90后”乃至“00后”的學生更容易接受。
大多數(shù)的實踐課程都存在完成驗證性實驗、課程設計課題重復,實踐指導書涵蓋了大部分的設計圖甚至參數(shù)的選擇內(nèi)容等弊端,導致學生只要按照指導書的步驟就可以完成實踐內(nèi)容,表面上完成課程任務,實際上并沒有真正參與到實踐中,分析設計、動手能力以及自主學習能力沒有得到鍛煉及提高。所以,要結(jié)合OBE理念,培養(yǎng)學生在學習完理論課程之后,自己探究模電到底有什么用,崗位需求對本門課程有哪些要求,模電內(nèi)容能解決哪些問題。學生尋求自己感興趣的一個小課題,在教師的指導下,完成這個課題。這樣以學生為主、教師指導為輔的教學模式,真正培養(yǎng)了學生的自主學習、體驗探究以及總結(jié)反思的能力。除此之外,還可以采用以賽促學的方式,鼓勵學生參加各種學科競賽,同時學校及系部也為學生提供豐富的資源條件,讓學生能力得到提升。
教師在采用多種教學方法與手段優(yōu)化教學的同時,也要注重學生的心理變化。鼓勵學生,幫助學生建立學習的自信心,與學生一起度過由公共基礎課到專業(yè)課的轉(zhuǎn)折期,做到與學生亦師亦友。
本課程教學改革與實施是在OBE理論的指引下,經(jīng)過調(diào)研反饋的信息,明確要教給學生什么,學生能夠?qū)W到什么。在此思想的指導下,從課程教學分階段進行、結(jié)合多手段教學、實踐模式改革、加強與學生的心理交流4個方面進行教學的設計與實施。經(jīng)過一段時間的實行,學生的學習興趣濃烈,課堂氛圍活躍,實踐課程參與度提高,課程考核效果較好。教學改革的路還很漫長,需要不斷的探索。