陳小躍
[摘? ? ? ? ? ?要]? 對中職電子專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀、專業(yè)教學(xué)存在的問題、信息化教學(xué)應(yīng)用于電子專業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢、信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的意義進行探討。研究內(nèi)容即為以《NPN型三極管測量》為例,探究信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的應(yīng)用,提出在信息化教學(xué)中引進網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺及虛擬仿真軟件,可以在一定程度上提升教學(xué)效率,彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足,學(xué)生可以進入虛擬的實驗環(huán)境中,教學(xué)成本更低,教學(xué)效果顯著。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 信息化教學(xué);中職;電子教學(xué)
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603(2021)02-0146-02
中職學(xué)校主要是為了培養(yǎng)具備職業(yè)素養(yǎng)的人才,在進行電子實訓(xùn)教學(xué)時,教學(xué)效果較差。因為教學(xué)設(shè)備和實訓(xùn)設(shè)備嚴重缺乏,從而影響了教學(xué)效果,在這一背景下,信息化教學(xué)的出現(xiàn)有效解決了上述問題。
一、中職電子專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀
中職電子專業(yè)與普通高職院校相比,其實訓(xùn)場地和設(shè)備較缺乏,從而導(dǎo)致中職學(xué)生的動手能力不足,職業(yè)素質(zhì)不高,缺乏創(chuàng)新能力。除此之外,教學(xué)所用的課本知識抽象深奧,學(xué)生較難理解,無法在腦海中構(gòu)建抽象環(huán)境,從而影響其更好地理解所需掌握的專業(yè)原理及技能。在課堂上,學(xué)生的注意力難以集中,學(xué)習(xí)積極性嚴重不足,課堂任務(wù)也不能及時完成,學(xué)生對學(xué)習(xí)不感興趣,教學(xué)難以有效開展[1]。
二、電子專業(yè)教學(xué)存在的問題
(一)教學(xué)方式過于傳統(tǒng)
中職學(xué)校就讀的學(xué)生僅為初中畢業(yè),文化程度相對來說較低,沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,但其動手能力和實操思維較強,部分中職教師卻不愿正視學(xué)生這一特點,教學(xué)方式仍采用傳統(tǒng)的口頭講解,因為相關(guān)知識過于抽象,具備較強的推理性,所以在傳統(tǒng)的教學(xué)方式下,學(xué)生難以有效掌握所學(xué)的知識。
(二)教學(xué)手段單一
中職教師在授課時,教學(xué)手段仍是傳統(tǒng)的口頭講解配合PPT進行教學(xué),因為其過于單一,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)期間嚴重缺乏積極主動性,PPT上的內(nèi)容也只是對課本內(nèi)容的復(fù)制,學(xué)生不感興趣,所以教學(xué)效果較差[2]。
(三)實訓(xùn)工位不足
電子學(xué)科的教學(xué),十分重視專業(yè)技能實踐,想要實踐,就需要場地,但中職學(xué)校難以滿足這一條件,實訓(xùn)工位無法滿足學(xué)生數(shù)量的需求,這就導(dǎo)致部分學(xué)生跟不上課程進度,甚至沒有機會參加實訓(xùn)。部分學(xué)校雖然針對這一情況采取分組實訓(xùn)的方法,但無法在全部實訓(xùn)項目中推廣使用,從而影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
三、信息化教學(xué)應(yīng)用于電子專業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢
和傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式相比,信息化教學(xué)有很多的優(yōu)勢。比如,傳統(tǒng)教學(xué)方式主要是依靠教師寫板書、講解教材來實現(xiàn)信息的傳遞。而信息化教學(xué)可以通過各種手段將書本上的圖形直觀、真實地投放出來,通過視頻、彩色圖片、立體模型的形式,讓學(xué)生看到一個與想象中迥然不同的電子世界。
1.通過信息化教學(xué),對于抽象的知識,學(xué)生有了直觀、清晰的認識,學(xué)習(xí)興趣更高,對理論知識的理解程度更深,教學(xué)質(zhì)量更高。
2.通過信息化教學(xué)展開課程設(shè)計,可以在課前將本節(jié)課相關(guān)的知識要點上傳至信息化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,也可提前錄制好該節(jié)課的專業(yè)技能短視頻并上傳至平臺,讓學(xué)生做好課前的認知和準備工作,為課堂的重難點突破打下扎實的基礎(chǔ)。并且在課堂的組織中,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的輔助工具更好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、參與度,做好課堂的組織工作。課后也可在平臺中發(fā)布一些延伸的專業(yè)知識及作業(yè)、調(diào)查問卷等,使教師更好地了解課堂效果,學(xué)生對一些沒有掌握的知識點及專業(yè)技能也能再回過頭去自學(xué)。
3.在實驗教學(xué)過程中應(yīng)用信息化教學(xué),比如虛擬仿真軟件,可以在計算機上虛擬實驗環(huán)境,包括虛擬實驗元器件,虛擬實驗設(shè)備等,學(xué)生獲得了良好的實驗平臺。學(xué)生通過計算機進行虛擬實驗,能更好地將理論知識和實踐知識結(jié)合起來,學(xué)生不僅動手能力得到了提高,想象力和創(chuàng)造性思維也得到了鍛煉。整個過程中沒有用到真實的元器件和各種儀器,實驗成本低,安全性高,準備時間短,效率高而且具有可重復(fù)性。可以方便直觀地修正電路結(jié)構(gòu)和設(shè)計觀念,隨時可以更換電路規(guī)格所需的更適合的元件。通過計算機還可以快速對所設(shè)計的電路性能進行模擬、分析、驗證。相較于需要在實驗室完成一整套操作來說,既節(jié)約成本又省時[3]。等學(xué)生掌握了虛擬仿真實驗的過程和步驟后再進行實操訓(xùn)練,能夠提高實操效果。
四、信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的意義
1.創(chuàng)造了各種場景,教學(xué)環(huán)境更加多元化,因為信息化教學(xué)具有較強的交互性,且生動形象,學(xué)生可以直觀地看到各種假設(shè)的結(jié)果,創(chuàng)新能力和思維得到提升,課堂的趣味性更強。單一的教學(xué)模式變?yōu)榛有徒虒W(xué)模式。
2.在傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)中,師生普遍存在適應(yīng)性差的問題,原因主要是硬件設(shè)備不夠。在信息化教學(xué)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺及虛擬仿真軟件教學(xué)等,可以在教學(xué)的各個過程中應(yīng)用,不受專業(yè)技術(shù)、學(xué)科等因素的影響。各種實訓(xùn)教學(xué)均可以通過虛擬仿真軟件完成。除了可以降低教學(xué)成本,虛擬仿真軟件還可以有效減少環(huán)境污染,積極預(yù)防意外發(fā)生,學(xué)生可以放心完成每一個實驗。
五、信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的應(yīng)用——以《NPN型三極管測量》為例
1.在課前一天,教師利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件雨課堂創(chuàng)建《NPN型三極管測量》教學(xué)課程,并在班級微信群發(fā)布該課程二維碼,要求全班學(xué)生加入。教師利用雨課堂發(fā)布四個預(yù)習(xí)任務(wù),一是到網(wǎng)上搜索三極管測量相關(guān)資料;二是發(fā)布提前制作好的本節(jié)課的重難點短視頻《NPN三極管管腳測量》;三是發(fā)布實操任務(wù)書;四是利用雨課堂注意差異化對全班學(xué)生進行分組。教師要求學(xué)生帶好萬用表,分發(fā)若干三極管。在課前,通過掃描二維碼加入雨課堂對應(yīng)課程,利用手機上網(wǎng)查閱三極管測量資料,在雨課堂上觀看演示視頻及資料,明確分組情況,準備萬用表。
2.課程引入。隨著電子信息技術(shù)的迅速發(fā)展。半導(dǎo)體三極管也是電子電路的核心元器件,并大量地應(yīng)用于現(xiàn)代電子設(shè)備中。那么我們現(xiàn)在要安裝、調(diào)試、維修電子電路,元器件的檢測就是我們的基本功,而三極管的檢測又是元器件的檢測中最重要的一項內(nèi)容,通過展示三極管在實際電路中的應(yīng)用讓學(xué)生認識到掌握三極管檢測方法的重要性。用雨課堂軟件發(fā)布復(fù)習(xí)并提問NPN和PNP型三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu),為本節(jié)重點、難點突破做鋪墊。
3.講授新課。
(1)教師介紹任務(wù)書中任務(wù)一:如何判定三極管B極和三極管類型測量并講解相關(guān)要點及注意事項,組織學(xué)生按原定分組完成任務(wù),(使用萬用表Rx100檔或Rx1K檔測量9013任意兩引腳電阻,交換表筆再次測量,共測量6次,記錄數(shù)據(jù))在學(xué)生測量過程中,教師到各小組指導(dǎo)。測結(jié)束后,根據(jù)測量結(jié)果提出問題(那些阻值比較小,為什么)讓各小組討論后教師提問并分析總結(jié)。(如果測得兩組阻值小的黑色表筆為公共腳,三極管為NPN,黑色表筆接的引腳為B極,反之紅色表筆為公共腳,三極管為PNP,紅色表筆接的引腳為B極)教師利用虛擬仿真軟件演示如何正確測量并判斷三極管B極和三極管類型。通過學(xué)生實踐,虛擬軟件,引導(dǎo)學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)規(guī)律來突破重點。
(2)教師介紹任務(wù)書中任務(wù)二:判定集電極C和發(fā)射極e。老師介紹該部分測量相關(guān)要點及注意事項,并組織學(xué)生分組完成測量任務(wù)。(集電極和發(fā)射極的判別是在已判定管型和基極的基礎(chǔ)上,對余下的兩個管腳進行判別,下面以NPN型管為例說明。①將萬用表量程開關(guān)置于電阻擋Rx100或Rx1k擋;②任意假定其中一個管腳為集電極c,則另一個管腳視為發(fā)射極e,用手指的食指同時接觸c極與b極(但兩電極不可相碰);③將萬用表的黑表筆與假設(shè)的c極相接,紅表筆與e極相接,觀察此時指針的偏轉(zhuǎn)角度。然后假設(shè)另一管腳為c極,按上述方法重復(fù)測試一次,觀察此時指針的偏轉(zhuǎn);④比較兩次指針偏轉(zhuǎn)角度的大小,其中指針偏轉(zhuǎn)角度大的一次,黑表筆所接的是c極,另一極是e極。
學(xué)生分組測量中,老師下各組指導(dǎo)并總結(jié)學(xué)生實踐過程中出現(xiàn)的典型問題。教師利用模擬仿真軟件演示如何正確判定集電極c和發(fā)射極e。教師通過組織學(xué)生實踐,通過虛擬軟件模擬實現(xiàn)難點的突破。
(3)課堂練習(xí)。用雨課堂發(fā)布搶答題為測量判斷9013三極管各個管腳極性及類型,測量判斷8050三極管各個管腳極性及類型。教師收題并將學(xué)生答案及相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)投屏顯示,并分析學(xué)生答題的正確率、典型錯誤及總結(jié),對搶答正確且速度前五名的學(xué)生進行紅包獎勵。
(4)課堂小結(jié)。教師對本堂課相關(guān)技能點進行小結(jié)及強調(diào)測量中的注意事項為:①判斷基極:黑(紅)筆為準,紅(黑)筆測,二次阻值均較小,黑(紅)筆所接為基極,且為NPN管(PNP管)。②判斷集電極:假設(shè)集電極c,捏住c和b,偏轉(zhuǎn)大的一次,NPN管:黑筆接c,紅筆接e;PNP管:紅接c,黑接e。
在課前、課中及課后,教師通過雨課堂解答學(xué)生疑問,統(tǒng)計上課相關(guān)數(shù)據(jù)。學(xué)生積極參與,主動性強,通過老師講解、虛擬仿真、實操等更直觀地掌握測試方法與步驟及注意要點,進一步讓學(xué)生感悟測量步驟及細節(jié),有效解決本節(jié)的重難點問題很好地完成了既定教學(xué)目標。
六、信息化教學(xué)應(yīng)用于專業(yè)教學(xué)中的注意事項
1.網(wǎng)絡(luò)課程平臺的應(yīng)用需要教師具有一定的信息化應(yīng)用能力,一部分老教師的信息化教學(xué)應(yīng)用還存在一定的障礙,需要學(xué)校提升全體教師的信息化應(yīng)用水平。
2.虛擬仿真軟件雖具有強大的功能,但與實際操作相比,仿真操作不足以完全代替實操訓(xùn)練,所以在教學(xué)中專業(yè)技能可以先通過虛擬仿真來讓學(xué)生掌握實訓(xùn)步驟,然后分組讓學(xué)生通過實際操作,更好地掌握專業(yè)技能。
3.虛擬仿真實訓(xùn)學(xué)生沒有真正接觸實驗設(shè)備,在操縱鼠標時,即使操作失誤,出現(xiàn)錯誤,也不會真正威脅學(xué)生的人身安全,這就導(dǎo)致學(xué)生容易麻痹大意,未來進行實際操作時,可能不遵守操作規(guī)程,需加強學(xué)生的實操安全教育。
4.虛擬仿真軟件需要計算機配備高、精、尖的硬件,投資較大。
七、小結(jié)
信息化教學(xué)有很多的優(yōu)勢。在教學(xué)中引進網(wǎng)絡(luò)課程平臺及虛擬仿真軟件,可以在一定程度上提升課堂教學(xué)的效率,彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足。在電子專業(yè)教學(xué)中使用虛擬仿真軟件,學(xué)生可以進入虛擬的實驗環(huán)境中,教學(xué)成本更低,但未來還需要不斷完善這一軟件,繼續(xù)提升教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻:
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編輯 曾彥慧