数字的教学方法范文
时间:2023-06-05 18:01:21
导语:如何才能写好一篇数字的教学方法,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
1. 理论教学
1.1 优化教学内容
《数字电子技术》课程内容包括逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器、可编程逻辑器件、脉冲波形的产生和整形、数-模和模-数转换电路等。随着近年来数字电子技术飞速发展,知识更新周期缩短,数字器件不断更新换代,使得该课程授课内容多课时少的矛盾更显突出,因此,有必要对该课程的教学内容进行优化,我们选用的教材是由清华大学余孟尝教授主编,高等教育出版社的《数字电子技术基础简明教程(第三版)》。在保证《数字电子技术》基本知识、基本分析方法和设计方法的前提下,对教学内容进行优化:内容选取上力求少而精,对于学生学过的知识(如:数的表示方法、二极管、三极管、场效应管的结构等)以及无法在较少的学时里充分阐述的知识(如:脉冲产生与整形电路、数模与模数转换电路等)做了较大的删减,并压缩集成器件的内部结构部分的内容,重点放在集成器件的外特性及其应用。组合逻辑电路、时序逻辑电路的分析、设计是本课程的重点,特别是时序逻辑电路的分析、设计是本课程的核心内容,因此这部分安排了较多学时。同时根据学科专业特点增加了电子设计自动化EDA。
1.2 采用现代化教学手段
《数字电子技术》课程中有大量用图形、表格表述的知识,如电路图、波形图、时序图、真值表、状态转换图等,如果仅借助板书手绘图表,不仅费时、费力,效果却一般。而且,数字逻辑电路的知识和前面所学的电路分析、模拟电子技术的知识密切相关,利用黑板不方便引用、回顾前面所学知识。
多媒体技术能够将大量的集成电路、图形、波形、真值表等预先存放在计算机中,上课时教师可以方便、快捷地调用,减少了很多耗时的板书和画图,节省了大量的时间,从而提高教学效率。《数字电路》中组合逻辑电路及时序逻辑电路的分析及设计过程和其他一些章节都存在大量逻辑图、状态转换图、时序图及动画等,用多媒体教学无疑能很好地将这些章节的内容讲解得更具体、清晰、生动。
2 实验教学
2.1完善教学内容
实验教学担负着巩固和加深对所学理论知识的理解、培养学生用理论知识分析解决实际问题的能力的任务。考虑到普遍存在的大学生动手能力弱的问题,实验内容中安排了基础性验证性实验;此外,为了适应数字电路的发展和学生就业的需要,在实验中还引入EDA的内容。
首先,开设基础性验证性实验,锻炼学生的基本技能。通过开设3~4个基础性验证性实验,使学生熟悉实验仪器设备如实验箱、面包板等的使用,掌握基本门电路逻辑功能的测试方法。
其次,开设综合设计性实验,目标是培养学生运用理论知识分析问题和解决问题的能力。实验室根据该课程的应用要求及学生学习兴趣,安排了数字钟、抢答器、裁判电路、交通灯控制电路设计等,并利用计算机对设计电路进行仿真调试。
通过这样设计的实验内容,使学生的学习由浅入深,由易到难,循序渐进,学生将理论知识与实践相结合,加深了对所学知识的理解,提高了学习积极性。很好地培养了他们的主动性及动手能力。
2.2改革考核方式
篇2
1.美术字教学存在着如下的几个问题
1. 1 初级中学的学生欠缺对美术字知识的认识,在进行封面设计和广告宣传时,使用的字体不规范,例如:黑体笔画和宋体笔画同时用在一个字上;
1.2 学校供学生使用的电脑少,图书少,相关资料比较匮乏,加上美术是属于小三门,在这一科,学生没有做学问的自觉性与刻苦钻研精神,老师上课时教授得多他们的收获就多。反之则少。
1.3 初中学生虽然已经写了六、七年的汉字,但是相当一部分学生写出的汉字的结构依然松散与重心不稳。
如何提起学生学习美术字的兴趣,如何让学生得到有关美术字的更多信息,如何教会学生在方格中把汉字写平、写正、写稳,这是美术字课上需要解决的问题。美术字课和绘画课一样,要在正确方法的指导下多练习,熟能生巧。听美术字课还要耳到,眼到,手到。
把老宋体的常用的八个基本笔划--点、横、竖,撇,捺,提,横折勾、竖弯勾制作成大副挂图。中国书法有“永”字八法之说--正揩书法,这八法除前面提到的六个笔画,其中后两个笔画是厥笔(即折笔)与勾笔,我改为横折勾、竖弯勾,因为横折勾一个笔画就隐含了横,竖,竖勾三个笔画,竖弯勾同样也能学到另外的几笔,教授时再添竖折笔的写法,那么,所有的英语单词由26个字母构成,可以说所有的汉字的基本笔画也就这八笔了。至于八个笔画又繁衍的诸多笔画,则在观摩过程中多多留意它们的长短正倚即可。
2.美术字体特点
2.1 老宋体:端庄大方、笔划横细直粗,点上尖下圆,横划收笔有顿角,笔划转折时顿角明显。
2.2 仿宋体:挺直、秀丽,笔划横直较细,起笔,收笔都有明显的顿迹。
2.3 黑体: 笔划方头方尾,醒目有力。
3.美术字书写步骤:
3.1 打格子:根据应用场合的需要,确定字的大小和形状。可以使用"米"字格或"田"字格等等。
3.2 布局:先要了解字体的组织结构和基本笔画的特点。把字的笔画合理的安排在格子里。
3.3 定骨架:用单线划出字形,用笔要轻,笔迹宜淡。
3.4 双勾字形:笔画要统一,按骨架的位置画出笔画。
3.4 填色:按需选择颜色,填色一般先画轮廓,再在引导学生套用汉字结构框 汉字结构,就是我们通常所说的字架结构中间填色。
4.结构比例和结构框的应用
结构安排简单的说就是每个字的笔画安排。它体现汉字笔画的组合方式,既交叉、横平、竖直、斜撑等。汉字是方块字。从结构看,可分为独体字和合体字两大类,例如:独体字“工”、“民”等;合体字又分左右结构,如“行”;左中右结构,如“做”;上下结构,如“春”;上中下结构,如“草”;里外封闭结构,如“国”;里外半封闭结构,如“区”,还有“品”字形组合的,如“森”等。布局时应根据每个字的组合结构,划分各部分的比例。
p所谓结构比例,就是每个汉字的每个部首或笔画在一方框中应该占的位置和比例。其中合体字的结构比例比较好分配。这是美术字教学中的重难点。汉字的笔画多寡不一,形态各异。要把它们安排在同样大小的方框内,使每个字组合整齐匀称,疏密协调并使之生动活泼。
结构框是按字的部首所占的大致比例和位置把方框分割的一种格子。 如上表所示,以“林”字举例,它是左右结构,可以套用对半分的方框,当然,为了遵循汉字书写“左抑右扬,上紧下松”的构字特点,在书写时尽量让右边的“木”舒展些,并且提醒学生注意笔画的避让与穿插。这如同绘画的构图,不但要把字的每部分摆放好,还要使每个笔画紧凑,且疏密有致,符合美感要求。又如“追”字,是半包围结构,则可以套用里外组合中的第一种框。 在套用结构框时,让学生细观察,勤修改,常查阅,多装字(“装”按新华字典注解即把零件或部件安在一起构成整体。“装字”即把组成字的各部分安排妥当,使字的笔画紧凑美观)。查阅,指查《美术字体库》或《新华字典》。因为《新华字典》中使用的字就是仿宋体。当不知道要书写的笔画如何避让时参考一下字典是很必要的。凡技能类学习,非朝夕能成,要持之以恒,熟后才能生巧。学生套用结构框的次数多了,一看到字就能根据这个字的结构,画出结构框。解决了字的部首在格子里的比例分配问题。不至于写出松散的字来。
以上所述,即是本人对美术字教学方法的基本概括。从真正让学生写好美术字的角度看,仅仅有课堂内的一点有限时间是不够的,还需要抓住一切可以利用的课外机会,促进和帮助学生写好美术字。
主要的办法有:
一是抓典型,立榜样。每个班总会有一两个学习尖子,征得班主任的同意,我把他们招集起来,派给他们任务。让他们负责每天值日生栏的书写。这样除了他们自身得到锻炼,其他学生每天也都能欣赏到美术字,久而久之这些字给他们留下深刻印象。碰到写不好的字,他们可以来请教我或其他写得好的别班的同学。
二是帮、带、传。这些学习尖子利用空闲时间帮助和自己要好的同学,提高对方的书写能力。可以让给他们上台写的机会,使他们很快进步,进入到学习尖子的行列。学生的表现欲望是很强的,要求获得表扬的愿望也很强烈,得到老师和同学的夸奖是每个学生最本能的心理。除了帮助一个同学外,每周我会抽一个时间,让他们把自己的经验传授给写得较差的同学。先是吸收学习尖子为学校宣传队成员,集中学习的这一天,让他们教学困生。通过帮、带、传使班级写得好的同学越来越多。
篇3
【关键词】教学媒体 教学目标和内容 学生特点 媒体特点 教师特点
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)25-0066-02
教学媒体指教学过程中用于传播教学内容的载体和通道,是直接加入教学活动,在教学过程中传输信息的手段。教学媒体是教学的基本要素之一,教学活动离不开一定媒体的支持。教学媒体内涵广泛,既包括传统意义上的语言、文字、粉笔、黑板等传统传播媒体,也包括幻灯、录音、录像、电影、电视、电脑以及计算机网络等各种现代教学媒体。教学媒体特别是现代教学媒体的应用,为教学信息的便捷、高效传递提供了可能,为教学质量的提高奠定了物质基础。研究表明,合理应用各种教学媒体,有利于调动学生多重感官对知识的感知,实现信息传递的多渠道化,从而加强学生对知识的感知度,增强学生对知识的吸收,促进教学目的由知识向能力的转化。
笔者从事高职电子技术课程教学多年,电子技术课程是电子信息类高职院校的主干课程,包括电路分析基础、模拟电路基础、数字电路基础、高频电路基础等。其涉及的电路知识面广、概念多、理论性较强,具有一定的知识深度,是学生学习后续专业课程的基础。如何在教学中让学生准确理解电子技术的基本概念成了学好这些课程的关键。在教学媒体的选择和应用上,一些教师存在一种错误的观念,认为只要使用现代教学媒体就走向了教学的现代化,甚至有的学校把教师是否使用现代教学媒体作为考核教学效果的指标。有的教师只是用电子课件代替了教案,用屏幕代替了黑板,没有充分体现出现代教学媒体的优势和特点。甚至有的教师根本不考虑教学的需要及学生的特点,没有发挥出现代教学媒体在电子技术相关课程教学过程中的积极作用。笔者认为教师选择和应用教学媒体进行电子技术课程的教学时应该从以下四个因素来考虑:
一 教学目标和内容
教学目标和内容是选择教学媒体的重要依据。电子技术课程中的每个单元、每节课都有一定的教学目标,为了达到这个教学目标并完成特定的教学内容,教师常常需要使用不同的媒体去传递教学信息。教师要分析教学媒体在完成某一教学目标和内容中所起的作用,选择恰当的教学媒体能帮助学生更好地认知和领会所学的知识。如教学电路中某个物理概念或理解某种物理原理,可选择课堂简易实验或三维动画等,如通电导体在磁场中的运动、电磁感应现象等采用课堂简易实验效果会较好。而另一些较难理解的、不方便或无法用实验演示物理概念和原理的,则可以用三维动画进行演示。比如电子技术中二极管PN结的形成、晶体三极管内部载流子的运动、电磁学中带电体激发的电场及其分布、磁场的分布等。有的教学媒体可以更好地激发学生对电子技术的兴趣,如音频和视频媒体。如学习时域信号和对应频域关系时,可以打开电脑中的音乐播放软件,显示时域信号波形和频谱图的关系,让学生在音乐中感受同一信号在时域和频域上的不同表达图形。再如学习半导体器件的发展史时,可以放映科教片来激发学生的兴趣。总之,教师一定要根据教学目标的需要来选择和应用教学媒体。
二 学生的特点
学生的基础知识、思维发展水平、认知能力和兴趣爱好等多方面的因素都影响着他们对教学媒体接受的质量。选用教学媒体时必须考虑学生的年龄和心理特征及其知识背景。另外,在两种效果接近的媒体中进行选择时,也可适当考虑学生的习惯和爱好。对大学生选择媒体可加强分析、综合、抽象、概括等理性认识的分量,重点放在电子技术的基本物理规律上。如何才能检验学习者与教学媒体之间的匹配情况,使他们能从最恰当的教学媒体中获益,这是许多教师使用教学媒体需要解决的问题。在电子技术课程中如果教师讲授的教学内容过于抽象或难度过大,即使是逻辑思维发展水平比较高的大学生,理解起来也会感到困难,这时教师必须凭借直观、形象的教学媒体,通过栩栩如生的讲授和举例来帮助学生理解。比如一些难度较大的定理或公式证明,如果选择电子课件讲解,屏幕显示匆匆晃过,学生理解起来就很困难。这时可以采用传统的黑板加粉笔,在黑板上仔细地推导证明,学生思路就会随老师的演算过程变得非常清晰。所以,教师在选择何种教学媒体时关键要看学生的具体情况。
三 教师的特点
教师是教学媒体的具体使用者和实施者。教师在电子技术课程的教学中对教学媒体的选择和应用,除考虑前述因素外,还需要考虑自己的特点以及对教学媒体的掌握和操作能力。要选择能够扬长避短和显示自己特长的教学媒体。教学媒体只有成为教师必需和有效的教学手段,才能帮助教师更好地完成教学任务,提高教学质量。
四 教学媒体的特点
各种教学媒体具有不同的适用性。在实际应用中,只有最适用的媒体,而没有最优的媒体。只有充分了解各个媒体的优点和局限性,才能在使用中扬长避短,对它们进行综合应用。如能用实物观察的,就无需用图片和视频,能动手实验操作的,就无需用模拟教学。教学中能否选用某种媒体,还要看当时当地的具体条件,其中包括资源状况、经济能力、师生技能、使用环境、管理水平等因素。因此,理论上的最适用媒体,并不等于实际上的最适用媒体。
教学媒体只有在具体的教学环境中使用才能发挥出它的作用,使用教学媒体并不是我们的目的,我们所关心的是媒体使用之后的教学效果。教学媒体必须在一定的条件下,才能发挥出它应有的作用,而且这种作用也是有限度的,所以我们只能利用媒体,而不能过分依赖媒体,更不能用媒体来取代教师的作用。
总之,在电子技术课程的教学中,各种教学媒体以其特有的优势,如能创设情境、激发兴趣,反映事实、显示过程,示范演示、验证原理,直观呈现、突破难点,节省时间、提高效率。但是,教学过程中,我们一定要因地制宜、科学选择、合理应用,不能一味地用媒体来代替学生的实践、学生的思维、学生的情感体验,更不能用媒体代替教师的指导、教师的人格魅力对学生潜移默化的影响。
篇4
【关键词】中职教育;电子技术;教学方法;探讨
《电子技术基础》是一门理论和实践相结合的基础性专业课程,是电子专业的一门重要的基础课,具有文化性、应用性、发展性等特点。本门课的理论性强,较抽象,难理解;而中职学生理论基础薄弱,缺乏理论知识的学习兴趣。那么如何提高学生的学习效率,激发学生的学习兴趣,这就需要我们从电子技术应用专业的特点出发,从激发学生的学习兴趣和强烈的求知欲开始,寻找新的教学方法,构件新的教学模式。
一、 从自身出发,提高专业能力,与时俱进
影响教学质量的因素很多,教师是其中决定性的因素。想要提高教学质量,教师必须紧跟时代步伐,加强专业学习、深造,多掌握新知识,新理念,适时提高动手能力,努力成为一名合格的“双师型”教师。
职业教育的内容应从职业来,教育的成果要到职业中去并直接接受实践检验。职业教育教师不仅应具备普通教师的职业素质,而且需要具备相关行业从业人员的一部分职业素质,主要是相关行业(职业)基本知识的了解和相关行业(职业)基本能力的掌握。所以,作为电子专业教师不仅要不断丰富自己的理论知识,还要提高自己的动手能力。
专业教师不仅是知识的传播者,更是实践的引导者。如今电子行业发展迅速,新型电子设备不断的更新,电子技术也不断向深层次、高技术含量领域发展。要培养出能适应社会发展需要的职业技术人才,电子专业教师应积极投身社会发展的大潮流中,多掌握新知识、新技术,跟上社会发展的步伐。一方面要经常阅读专业杂志,了解一些最新电子技术动态;另一方面,要寻找机会主动参加一些相关的业务培训,努力学习新知识、掌握新技术。专业教师只有具备了过硬的理论与实践技术,才能更好地组织专业课的教学,才能在课堂上做到胸有成竹,教学相长。
二、认真钻研教材,合理调整教学内容,营造良好的课堂情景
目前中职学校的学生普遍基础较差,对知识的理解能力较弱,这就要求我们有针对性地改革教材,适当增减、调整教学内容,注意去繁化简,深入浅出。例如在进行二极管单向导电性应用的教学时,可以用一个二极管接入白炽灯调光电路,效果非常明显而且生动有趣,因这个电路非常简单实用学生观察后可主动动手制作,学生在动手操作中既提高了学习兴趣又加深了对所学知识的掌握。
在教学中,所阐述的电路理论都是建立在电路模型的基础上,很少涉及实际问题。这就使学生难以将电路理论与工程实际问题联系起来,也不清楚所学的各部分内容在生活中的实际应用。为改变这一状况,教学中要注意收集各种工程实际或生活用电方面的电路问题,穿插到各章相应的内容中去讲解,使学生感受到电路理论的重要实用价值。如在讲基本放大电路可让学生观察电视机,音响功放等学生熟悉的家用电器对这些电路的应用。精心设计的课堂导入,激发了学生学习本节内容的兴趣和求知欲,教学效果也随之提高。
同时,我们要注意适时调整教学内容,要明确本课程在整个教学计划中的地位和作用以及与后续课程的联系。如在讲完二极管及整流滤波电路时,没有接着讲三极管及放大电路知识,而是把后面的直流稳压电源这一课程调过来讲解,紧接着做实验,进行理实一体化教学,这样就避免了过多理论知识的讲解。通过教师的讲解、演示,学生的动手操作,学生很快就知道并掌握了我们身边的随身听电源是有哪些电路组成的,并知道是怎么做成的,学生学习电子技术的积极性被充分调动起来。
三、采用多种教学方法和教学手段,提高教学效果
教师上课时应充分调动学生的主观能动性,变被动学习为主动学习。应先通过启发引导提出一些问题,让学生带着问题积极思考,与教师一起去探究并解决问题,这样学生就能提高兴趣、增强学习的主动性。比如在讲解桥式整流电路时,可以从一个全波整流电路入手,设计一系列由浅入深、由易到难的问题,形成一个指向明确、思路清晰、具有内在联系的问题链引导学生不断地解决问题,从而使一个原本简单、熟悉的电路逐渐演变成一个具有新功能和新特点的新电路。授课以提出问题、分析问题、解决问题为线索,从而提高学生分析问题的能力,这在以后工作中是非常重要的。
在教学手段上,充分利用多媒体技术中声、像、动画等效果,提高教学的直观性,加强学生的感知。利用多媒体教学能够把抽象的概念、元器件结构和电子设备操作原理直观的展示出来,使教学内容变得更生动、形象。例如在模拟电子中讲到杂质半导体的形成时,只是单纯的讲述形成过程及载流子的运动学生们很难理解,如果老师能够将我们看不到的这些组成半导体的原子做成简单的幻灯片,让每一位同学都能清楚地看到,一目了然,轻松掌握学习内容。
在电子技术高速发展的今天,新电路、新器件不断涌现,EWB是一种优秀的计算机仿真设计软件,被誉为“计算机里的电子实验室”。 EwB采用仿真方法在计算机上虚拟出一个测试仪器先进、元器件品种齐全的电子工作平台。例如单管放大电路的放大原理,就可以利用该软件做一个放大电路,让同学们能够真正看到信号的放大过程。学生一旦掌握了EwB的基本操作,便可以在计算机上进行自学,做开放性实验和设计性实验,完成课外作业。EwB对元器件既提供了理想模型和实际模型,又可以对它设置不同的故障。这种“以虚代实”、“以软代硬”的教学方法也是当代社会发展的潮流之一,它在大幅提高实验效率的同时,还进一步培养了学生的综合分析能力和排除故障能力。
四、理论联系实际,提倡“理实一体化”的教学理念
中职学校培养的是技术性人才,所以在教学内容上将理论知识点与实际应用相关联,注重培养学生解决实际问题的综合素质能力。在教学过程中,教师可以在教学中多设计一些简单生动有趣的演示实验,使学生能够一看就懂、一想就通、一做就会,利用他们好奇心把电子技术一般基础知识介绍给他们,把他们领到一个具有强烈吸引力新的学习领域。
比如在学习设计和制作三人投票表决器的过程中,可以让学生观看中国达人秀等各种娱乐节目里评委投票表决的视频,由此来吸引学生的注意力,然后给出一个已经做好的投票表决器,然后让学生做一个游戏,一个学生表演节目,三个学生做评委,通过亲自参与和动手,让学生在轻松愉快的气氛中明白了表决器的功能,掌握了表决器的设计步骤,极大地鼓舞了他们想要设计和制作表决器的学习热情,提高了学习效率。
篇5
一、教师应精心安排教学内容,注重知识之间的联系与应用
电子技术自诞生以来,已经形成了完整的知识体系,如,器件体系、控制技术体系、变换技术体系等。与此同时,随着科技的不断发展,会有更多的新知识、新技术融入到整个学科的框架之中,这就需要教师精心地安排教学内容,梳理知识框架,做到“打好基础,时刻更新”。知识之间是有内在联系的,相互渗透,互相影响。很多学校设有“电路”、“电子技术基础”等基础课程,而后续有“模拟电子技术”、“数字电子技术”等专业课程,教师应处理好这些课程的关系,注意整个学科专业体系的衔接和完整,避免课程的重复或疏漏。通过条理清晰的教学,令学生清楚的掌握教材的重点、难点,利于他们把握全书的脉络,增强学生学习的自主性。
二、教师应指导学生了解电子学科历史,展望学科的最新前沿动态
电子技术的诞生历史虽然并不悠久,但是所涉及的学科领域最深最广。它的出现和在社会中的应用,标志着人类进入了高新技术时代,人类文明跨入了现代化社会。从电话、电报到电子器件的革命,电子技术已应用到社会的各个领域。通过这样直观地引导,使学生了解本门课程的有效性,重要性,激发他们浓厚的学习热情。教师应不断充实自己,主动吸收最近的行业信息,了解最新的行业动态。在引导学生了解最新动态的同时,扩大自己的知识面。平时,也应经常与学生沟通,指导学生大量阅读与电子技术相关的书籍或学术期刊,登陆相关的专业网站,使学生清楚自己所学的知识在本领域内所处的位置,及未来发展的方向、以及那些对整个行业有很大影响力的项目技术,例如,对电子装置的生物回(biofeedback)与思想控制、印刷电子、塑料内存、无光罩微影、并行处理技术、能量采集、生物电子与人脑研究等。
三、多媒体辅助教学、电子模拟软件的应用,显著提高课堂学习效果
现代教学技术的不断发展,多媒体辅助教学越来越多的应用在课堂中。对于电子技术课程而言,以往单调乏味,单一枯燥的教学模式,也因为多媒体技术的应用焕发新的活力和光彩。与传统教学模式相比,多媒体教学画面鲜明、色彩逼真、形象生动、再加上声音的配合,能够更充分的调动学生的积极性,吸引他们的注意力,活跃课堂气氛,充实和丰富课堂内容。如在讲解电子课程中的概念、电路以及一些抽象的、难以理解的原理时,教师可以用Flash、PowerPoint、Authorware等多媒体软件制作成动画,并配有语音解释,使教学内容生动、富有立体感,增强学生的兴趣。此外,一些新兴的电子模拟软件,教师也可以充分利用在课堂上,如EWB(ElectronicsWorkbench)是一种先进的计算机模拟软件。采用仿真方法,EWB可以在计算机上清楚的虚拟出一个测试仪器先进、元器件品种齐全的电子工作平台。例如单管放大电路的放大原理,就可以使用该软件做一个放大电路,让同学们能够亲眼看到信号的放大过程。这种模拟电子软件,既给元器件提供了优秀的理想模型和实际模型,又能大大辅助课堂的教学效果。同时,操作简便,容易掌握的特点使它能更好的被学生所接受,广泛应用于学生课外自主学习,或是研究设计实验的过程中,帮助他们取得事半功倍的成效。但是,由于电子技术是一门实践性很强的学科,如果过分依赖多媒体的虚拟场面和夸张的效果,反而会将教学引向另一个误区。所以,如何找到其中的平衡点,根据课程自身的特点,恰当的用好多媒体和一些模拟软件,才能真正发挥它们在教学中的功能,同时也能使教师不断积累教学经验。
四、教师应重视实践教学,引导学生理论联系实际
由于电子技术的理论知识往往比较抽象,难以理解。因此,教师应该正确处理理论教学和实践教学间的关系,充分利用实验教学的直观性、能动性,增强学生的参与意识,培养学生具有理论联系实际、动手能力、科学的研究等技能。例如在讲解单管放大电路这节课时,教师可以让学生自己动手制作一个共发射极单管放大电路,并使用万用表测出不同输入电压下的输出情况,同时用示波器观察输入和输出的波形,以此为依据,让同学们以小组为单位,讨论输入和输出的比值,以及波形的变化情况。此外,电子技术内容深广,电子产品更是五花八门,在课堂学习的大量理论知识,如果不能熟练的应用在实际生活中,也只能是“纸上谈兵”,没有任何意义。因此,教师应该多鼓励学生勤动手、多思考,举一反三。在业余时间里,可以拆卸一些电子产品,或者试着维修一些损坏的电子器件。这样,不仅培养学生的学习兴趣,又能使他们将所学知识用到实处,增强学生学习的兴趣和动力,从而培养他们的参与意识。
篇6
关键词:初中数学 自主学习 研究
学习数学的重要目标之一就是提高学生利用数学知识分析问题、解决问题的能力,那么在具体教学中,如何进行自主学习的教学和指导,提高学生的自主学习能力呢?
一、做好课前设计,提高学生自主探究能力
在学生们的思维中,学习数学只要上课听懂课后会做数学题,就是会学数学。其实不然,现在的中高考,都坚持以能力立意的命题思想,主张考查学生的自主学习和探究能力,这更利于学生将来的发展。因此老师第一步就是要精心设计预习问题,让学生通过自主学习探究后,带着问题进课堂,不断提升预习能力。
如“同底数幂的乘法”的课前预习设计,首先要让学生懂得幂的概念,分清楚底数和幂,把教材上的“做一做”1稍微变化一些指数,探究得出“做一做”的2和3,通过学生自己的探究,得出同底数幂相乘的法则,整理出字母表达式和文字表述。预习的第二块是法则的简单运用:(1)指数为正整数,底数为正整数、负整数、字母的两个同底数幂相乘;(2)底数为正整数,指数为字母的两个同底数幂相乘;(3)指数底数都是字母的两个同底数幂相乘等等的例题的变化,让学生懂得如何运用法则来解决相关问题。第三块预习内容,则让学生去思考教材“议一议”,并配有相关习题供学生练习。因此预习题的设计,特别是新课预习题,要让学生能从教材上找到相关内容,模仿着能解决,再稍加提高。题量要少而精,控制好难度,能吸引学生自学的兴趣和愿望。
二、通过检查题,督促学生主动探究练习
在平时的课中,要设计一个教学环节,既要提升学生预习的质量,又要能检查学生预习效果的教学环节。那就是在学生活动之后,教师收集他们的错误信息后,编写几道有针对性的习题,再次让学生讨论。
如“同底数幂的乘法”中,同底数幂相乘,底数的变化问题,指数的变化问题,底数为负数、指数为正偶数时结果怎样表达,底数为负数、指数为正奇数时结果又如何表
达,超过两个同底数幂相乘如何运算等等,让各层次的学生来点评。让学生在有限的时间内,在自然和谐的教学氛围中,通过回顾概念,掌握要求,了解有关的注意事项之后来反思错误。用批评的眼光去看待自己的解题过程,看看思路是否有问题,概念使用是否正确,计算是否有失误,思考是否周密等等。然后再动手做作业,就心中有数,练中学,学中练,练中评,达到巩固目的,强化了知识,提高了能力。
三、拓展延伸,指导学生探究
著名的数学教育家波利亚曾形象地指出:“好问题同某种蘑菇有些相像,它们都成堆地生长,找到一个以后,你应当在周围找一找,很可能附近就有好几个。”研究性学习已经进入中高考,提高探究创新能力已经刻不容缓,因此对它进行改进也是情理之中。我们的课堂教学,就是在传授学生基本知识和基本技能之后,对已学数学问题进行反思和变化,让学生解一题会一类,并训练探究、创新能力,较大限度提高了解题的效益。能使师生双方及时接受正确的信息,加快信息反馈的速度,教师不妨设计几组探究题:(1)底数由同底数幂相乘到不是同底数幂相乘的探究:如底数为a或(-a),指数为正偶数或负偶数的两个同底数幂相乘;底数为多项式(a-b)或(b-a),指数为正偶数或负偶数的两个同底数幂相乘,探究底数符号变化规律;(2)同底数幂相乘底数不变,指数相乘法则的逆用等等。它能够充分调动学生的主观能动性,使多向性、多层次的交互作用引进数学教学过程,教师通过变式教学,不但使学生能举一反三,而且能使教学结构发生质的变化,使学生成为创造的主人。
四、当堂检测,促使学生主动解决问题
一堂数学课的成功与否,不能仅凭课堂中学生活动次数多少、氛围的热烈程度来评判,归根到底是以学生是否真正掌握知识的程度和运用知识的能力为评价标准。而实际上,在许多数学课中,都缺少这样一个检测评价环节,大部分都把这个环节放在课后进行。然而这样处理,学生只是根据老师的作业批阅,由批改符号只能知道哪个题错了,但不知道错在哪里?得到的只是百思不解的信息。因此,为了更好地促使学生掌握当堂所学知识,最好当堂检测,促使学生主动解决问题。
如“同底数幂的乘法”教学中,教师应在拓展延伸活动结束后,老师可根据本节课的重点难点,中考要求,编制一些问题,立即进行当堂检测。检测题要少而精,也要考虑各个层次学生的实际情况。同时要注意检测时间的控制,留有时间当堂借助小助手的帮助进行批阅、点评。这样,学生进一步巩固了本节课的知识,又当堂解决了学习中的问题,不带问题下课,进入良性学习的轨道。教师也能通过学生检测信息的反馈,能不断调整教学内容和教学方法,来适应学生不断变化的需求。
总之,课改在不断推进,我们一线的老师在实践中,不妨常回头看看、想想、改改,少些形式的东西,多让学生自主探究学习。我想我们的数学教学适应了学生,学生会主动参与课堂教学,会喜欢数学的。
参考文献:
[1]梁立士.新课程理念与初中数学课堂教学[J].辽宁教育.2005.3.
[2]邓友祥.对新课程理念下数学教学的审视[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版).2003.8.
[3]张奠宙.数学教育研究导引[M].江苏教育出版社,1998.
篇7
关键词:数字图像处理;教材;算法
作者简介:孙水发(1977-),男,江西黎川人,三峡大学计算机与信息学院,副教授;夏平(1967-),男,湖北麻城人,三峡大学计算机与信息学院,教授。(湖北 宜昌 443002)
基金项目:本文系2011年三峡大学教学研究项目(项目编号:J2011059)、2012年三峡大学研究生课程建设项目“数字图像处理”的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)16-0088-02
考虑到人眼是人类获取信息的主要来源,图像信息的一目了然及现代科学技术的发展,使得图像处理的基本知识越来越重要,因此国内很多高校的诸多专业都开设了“数字图像处理”相关课程。该课程主要面向高年级本科生及研究生,其任务是介绍数字图象处理的基本理论与基本方法,并结合应用讨论具体的算法分析及实现技术。主要内容包括:图像的获取与显示、图像的表示、图像的空间操作及频域操作、彩色图像处理以及形态学操作等,具体涉及的技术包括图像增强、图像复原、图像压缩、图像分割,以及为图像分析作基础的图像表示与描述,以及基本模式识别的内容。但由于各类专业背景的差异、年级层次的不同,使得在教学上存在很大的不同。本文以笔者近年在给三峡大学(以下简称“我校”)医学影像专业、数字媒体专业以及电子信息工程和通信工程几个本科专业学生以及计算机科学与技术研究生的教学实践,探讨一些“数字图像处理”课程的教学体会。考虑到教材的权威性及普适性,我们选用了由阮秋琦等翻译,电子工业出版社2003年出版的冈萨雷斯版的《数字图像处理(第二版)》教材。
一、教材分析
冈萨雷斯版《数字图像处理(第二版)》教材是图像处理领域的经典教材,据其官网http://imageproces /显示,该教材被超过50个国家的1000多所高校采用,实际情况应该远远超过这个数据。因此该教材具有较强的普适性、权威性等,该教材的主要特点分析如下。
1.自成体系
该教材从基本的图像成像开始,到图像的矩阵、表示这些基本的图像处理概念,到后续的各个图像处理技术的讨论,都可以不用借助其他参考资料即完成内容的讲解。
2.使用面广
正如其官网显示,在具有如此众多的读者情况下,一方面表明该教材得到广大读者的认可,另一方面也为广大读者创造了一个优势,即一个公共的知识平台,使得用该教材所学知识进行交流无障碍。
3.资源丰富
该教材本身是本理论性很强的教材,但由于资源丰富,使得该教材并不显得那么枯燥。比如该教材有相应的网站,里面可以了解该教材的历史版本;教材的所有图片资料都可以在网站找到,方便做实验验证;网站有相应的论坛,可以借助网络进行共同学习。
4.与实验教学紧密结合
该教材有相应的配套实验教材《数字图像处理(MATLAB版)》,而且开发有相应的图像处理程序库DIPUM,与MATLAB版的DIP工具箱共同构成系统的图像处理仿真实验平台。而且教材中的部分效果都有相应的源程序,读者可以亲自演示,加深对知识的理解。
二、授课对象分析
在笔者近年授课对象中,既有大一下学期的“医学影像”专业的本科生,又有大三的数字媒体专业、电子信息工程和通信工程3个本科专业学生,更有研究生;由于自身研究领域是计算机视觉、生物医学图像处理,对于这些研究方向,图像处理是基础,对准备从事这方面研究的研究生其学习要求又不一样,具体分析如下。
1.医学影像学专业本科生
在该专业的培养目标中,明确提出“掌握常规放射学、CT、磁共振、超声学、介入放射、核医学等影像学基本操作技能,具有对常见病进行影像诊断和介入治疗进行操作的基本能力。”显然,了解数字图像处理基本理论与方法,是正确理解这些医学成像的基础,并且是用好这些医学影像原理的前提。但该专业毕竟是医学专业大类,具体的图像处理方法及其实现等并不是该专业核心需求。
2.数字媒体专业本科生
在该专业的培养目标中,明确提出“系统掌握数字媒体技术基本理论,具有计算机动画和计算机游戏等数字文化艺术作品的设计、制作和技术创新能力的复合性人才”。而无论是计算机动画还是游戏,都要求对图像、图形有基本的了解,包括获取、表示、描述及处理等。但该专业的核心应该是在图像、图像及三维模型的应用上,而不是底层的具体处理过程。
3.电子信息工程与通信工程专业本科生
图像处理一定程度上是二维的信号处理,因此对于系统学习过“信号与系统”、“数字信号处理”以及“随机信号分析”的高年级电子信息工程与通信工程专业的学生来说,他们更注重数字图像处理具体算法分析及实现技术。
4.计算机科学与技术专业研究生
智能信息处理是计算机科学与技术的一个重要研究方向,在智能信息处理领域,处理的对象通常是数字图像,比如指纹、人脸、虹膜、智能视频分析等等,因此掌握基本的图像处理理论与方法是从事该方向研究的必要前提。而且对于我校计算机专业的研究生,通常有两个原因使得他们对图像处理的知识了解不够深入:一种情况是其本科是计算机相关专业,没有修习这门课;另一种情况是从其他专业转到目前专业,修习过这门课程,但由于本科阶段这门课开课时间比较晚,比如大三下学期或大四上学期,学生要么准备考研,要么准备找工作,学生的学习精力不足,学习效果不好。因此有必要让学生进行系统的、深入的学习,为后续深入研究智能信息处理打下基础。
5.专门从事图像处理、计算机视觉方向的研究生
由于笔者从事医学图像处理、计算机视觉方向的研究,而这些方向的基础即是数字图像处理,因此对于自己指导的研究生,要求其对图像处理知识的掌握更加深入;而且由于学生规模小,上课方式相对较自由,因此可以探讨其他新的教学模式。
三、授课说明
冈萨雷斯版《数字图像处理(第二版)》教材虽然公式不多,但理论性较强。对于前面提到的5类学生,教学内容及方法肯定需要进行区分,具体说明如下。
对于低年级的“医学影像学”专业和高年级的“数字媒体”专业本科生,他们的共同特点是需要对图像处理的效果有较好的掌握,相反对于处理的原理他们仅仅需要了解,而很多数学的内容,比如频域图像处理仅仅需要点到即可。但由于年级及专业背景的不同,教师讲授的方法肯定也要不同。对于低年级的“医学影像学”专业学生,需要给学生介绍一些图像处理的工具软件,并进行课堂的演示,逐步把他们带入到图像处理的世界;而对于高年级的“数字媒体”专业本科生,由于他们已经具有较好的计算机基础知识,而且用过相关的图像处理软件,比如PhotoShop,因此这门课程的目的更多的是通过图像处理算法的学习,吸引他们探究相关图像处理软件功能原理的兴趣,从而达到综合、系统应用相关图像处理软件的目的。
对于高年级的“电子信息工程”和“通信工程”专业本科生,冈萨雷斯版《数字图像处理(第二版)》教材对他们来说不能算很难,但相对来说要在有限的学时(比如我校只有32个学时)讲完整本书的内容也不切实际,因此教师通常需要对课程的内容进行有针对性的裁剪。比如在我校,这两个专业都会讲授“多媒体通信”这类数据压缩相关的课程,因此原教材中的第八章可以不讲;而多尺度分析相对来说要求数学功底深,因此对于本科生点到即可。后续的第11和12章的内容显然超过了电子、通信本科生的知识范围,但可以当作课外读物推荐给学生,特别是对于有计划从事图像处理的学生,比如毕业设计选择了相关方向的学生。
对于计算机科学与技术专业的研究生,通常选这门课程的目的是要准备从事智能信息处理方面的课题研究,因此这本教材的知识面广、自成体系等上述优点得到充分的体现,甚至有学生说是他们的“宝典”。但显然,研究生教学与本科生教学有很大的区别,特别是针对各种层次、类别的研究生更是如此:比如有些研究生偏向工程应用,仅仅需要了解算法本身及其应用性能即可;但有些研究生偏向算法研究,则需要仔细推敲各个算法后面蕴含的本质。因此采用了分组的方式,每组成员先针对所涉及的研究方向开展资料查阅、讨论等过程,逐步形成一个主题鲜明的报告,并在课堂上进行汇报,教师进行点评和进一步讲解。这种方式提高了学生的参与程度,加深了学生对知识的理解。
对于笔者指导的研究生,由于涉及的研究方向为计算机视觉、生物医学图像处理等,则冈萨雷斯版《数字图像处理(第二版)》教材的内容是基础,而且学生数量少,学习方式可以很灵活。因此,为这些学生开了个读书班,以3个学生为一组,每周教师和所有研究生一起讨论教材里面涉及的每个知识点,不留死角,发现问题记录下来,讨论完后找资料,在下次讨论时再解决,通过这种方式使学生系统掌握数字图像处理基础知识、基本理论和方法,为学生今后开展相关方向的研究打下了坚实的基础。
四、总结
“数字图像处理”是高校面向本科专业及研究生专业开设的一门重要专业课程,冈萨雷斯版《数字图像处理》教材的权威性、内容的自包容性以及支撑资料全等优点,使其成为一部普适性很高的教材。本文结合笔者在不同专业、不同教学层次中的教学体会,研究基于该教材的教学方法,具有一定的理论与实践意义。该书第三版的中文版也于2011年出版,相信会对该课程的教学起到进一步的促进作用。
参考文献:
[1]冈萨雷斯.数字图像处理[M].第二版.阮秋琦,等,译.北京:电子工业出版社,2003.
[2]韩智,张振虹.“数字图像处理”实验课教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2008,27(9):102-104.
[3]金炜,周亚训,等.“数字图像处理”课程项目驱动教学模式的实践[J].中国电力教育,2010,(7):82-83.
[4]张桂敏,汪熙.“数字图像处理”双语教学实施效果的调查与思考[J].中国电力教育,2010,(32):107-108.
篇8
【关键词】中职学校 模拟电子技术 教学方法
0引言
随着社会经济和电子技术的发展,社会对电子技术工人的要求越来越高,中职学校作为培养电子技术工人的重要渠道,《模拟电子技术》则是电子技术应用专业的一门重要的基础课程。然而现在中职学校对《模拟电子技术》的教学方式参差不齐,没有针对性,而现在的中职学生具有基础薄弱、好奇心强等特点,现有的教学方法已经不适应学生的培养要求,为了使中职学生能够更好更快地掌握《模拟电子技术》的基础知识,课程教学的方法必须改进,以使其适应社会发展的要求。
1中职学校电子技术应用专业学生的现状
电子产业的快速发展,需要大量电子技术人才,同时,国家大力支持和发展中职教育,这使学习电子技术应用专业的学生越来越多。然而中职学生普遍是高中以下学历的学生,他们的知识结构单一,普遍表现为文化知识基础差、自我约束能力不强、领悟能力和学习动力不足,在此背景下,电子技术专业的学生在学习《模拟电子技术》课程时,对分析电路的工作原理以及推导计算不能熟练掌握,理论知识运用不灵活,应用不到实际。但中职学生好奇心强,比较喜欢动手,对新鲜事物感兴趣,因此,在专业教学上,可充分利用其好奇心强的特点,有针对性地开展教学工作,多开展实践课程,在实践课程上结合理论教学。
2中职学校《模拟电子技术》的教学现状
《模拟电子技术》是中职学校电子技术应用专业的一个专业基础课程,具有很强的理论性和实践性,它的教学任务是让学生获得电子技术应用专业的基本理论知识和基本技能。《模拟电子技术》课程要求在介绍一些常用半导体器的基础上,研究基本电路的概念、工作原理,然而目前中职学校《模拟电子技术》课程的理论课和实践课普遍还是用传统的模式教学,理论课与实践课单独设课,理论教师和实践教师也常常不同,因此导致理论教学与实践教学脱节。大部分理论老师都是纸上谈兵,缺乏实践实验;而实践教师在学生实践操作前也不注重复述与实践内容相关的理论知识,这导致理论与实践衔接不上,达不到教学效果。
3教学方法探索与改进
3.1对课本内容予以调整,精练教学内容
《模拟电子技术》的理论内容繁多,学生在学习过程中倍感困难,因此教师有必要在不打破理论知识系统的前提下精选理论教学内容,对有关联的知识点进行重组,尽量删除繁琐的理论推导及长篇大论的理论分析。中职教育旨在培养应用型和技能型人才,所以中职学生在学习《模拟电子技术》理论课程时只要求学生知道半导体元器件的电路符号、作用、特性,掌握基本的电路图,懂得分析电路图的工作原理即可。例如,在进行半导体二极管的教学时,先整合与二极管相关的知识点,在学习了二极管的结构、电路符号、作用及伏安特性后,马上进入与二极管实际应用相关联的“二极管的单相整流电路”的学习,而对于二极管内部的PN结形成过程的微观内容则可略讲或不讲。
3.2灵活运用理论与实践一体化教学
为了避免理论与实践脱节,提倡采用理论与实践一体化的方法教学,将理论内容与实践内容融合在一起。这要求授课教师是既能进行理论教学又能指导学生实践的“双师型”教师。例如在学习三极管的三种工作状态时,理论知识抽象难懂,如果单纯理论讲解,对于中职学生来说是非常复杂和难以接受的。如教师运用理论与实践一体化的方法教学,一边讲理论一边让学生装焊三个分别可以实现三极管的截止状态、饱和状态和放大状态的电路(教师预先设定好能分别实现三种工作状态的基极电阻和集电极电阻的阻值),然后接上电源,用万用表分别测量三极管的集电极、基极和发射极的工作电压,学生把测量数据记录下来,然后教师与学生一起分析比较数据,结合理论知识,总结出结论,学生很容易就会明白三极管工作于截止状态、饱和状态和放大状态的条件。这种教学方法,可最大程度激发学生的学习积极性,同时可有效提高教学质量,使教学内容更具有针对性,从而提高学生的分析能力和技能。
3.3开展小组互助式讨论教学
中职学生在学习《模拟电子技术》课程时,最困难的是分析电路图的工作原理。教师可以采用小组互助式讨论进行教学,以四个学生为一个小组,选一个学习能力、理解能力和分析能力较好的学生为小组长。在教学过程中,教师把握好课堂的教学方向,先提出问题,让学生思考,鼓励学生在讨论时大胆提出自己的疑问,与组员相互探讨,教师在学生交流后做出补充与总结。例如在OTL功放电路的教学中,教师把电路图板书在黑板上,让小组长和小组成员面对面的讨论与分析电路的组成、元器件的作用及工作原理,然后教师把学生的疑问作出解答。在学生的交流与讨论的过程中,学生对电路图的组成、元器件的作用及工作原理都进行了思考,既锻炼了口头分析电路原理的能力,也解决了疑难问题。
4总结
社会对电子技术应用专业学生的要求越来越高,而电子技术应用专业的基础课程《模拟电子技术》内容繁多、理论抽象、实践性强,教学质量直接影响着学生学习的效果,更是影响着培养出来的学生的质量。对课程内容予以适当调整,精炼教学内容,使课程内容紧跟电子技术发展和社会需求;运用理论实践一体化教学方式,使理论与实践有机结合,使学生灵活掌握知识,学有所用;开展小组互助式讨论教学,便于学生理解,提高学生的积极性和兴趣。在多种教学方式相结合的情况下,在不断的教学革新中,教学质量才能得以提高,才能培养出更优秀的学生。
【参考文献】
[1]李昆.电子技术基础(上册)[M].广东:广东高等教育出版社,2010.
篇9
1.启发式教学的教案设计
启发式教学方案的设计包括案例选择、案例分析、背景知识复习与新知识引入、新知识学习、案例解决方案以及案例引申等内容。案例选择应围绕新知识点展开,尽可能选择贴合实际应用的科研实际案例,案例应该有代表性,能体现新知识的应用。新知识的引入与介绍应该简明清晰、通俗易懂,并以结论的学习和应用为重。在启发式教学中,引入图形辅助讲解,用形象、直观的方式,能帮助学生对知识的理解[3]。所以在设计教案、特别是制作多媒体课件时,应尽量用图形和动画描述问题、分析问题并得到结论。MATLAB是集数值计算、符号运算及出色的图形处理、程序语言设计等强大功能于一体的数学仿真软件,具备高效、用图像和动画演示结果、动态仿真等特点[4],故案例的分析与解决利用MAT-LAB编程实现。在学习的最后,最好设计案例引申教学内容,提出一个类似的案例,以课题练习、作业或思考题的形式布置给学生,让学生巩固新知识,增强新知识的应用能力。
2.启发式教学的教案实施细则
教学方案的实施包括问题引入、问题分析、问题解决和问题引申等几个步骤。问题引入环节除了提出实际问题外,还可以在同学中展开讨论,让同学们各抒己见,探寻问题的解决方案;问题分析环节围绕实际案例,在复习已学知识点的基础上,引入新知识点的学习;问题解决环节则应用新学习的知识点解决实际案例,注意实验结果的分析和讨论;问题引申环节主要目的是巩固所学习的新知识点,通过练习和提问的方式,进一步增强新知识点的理解和应用能力。
二、启发式教学方法实施案例及分析
数字滤波器设计是数字信号处理课程的重要内容,该部分授课内容具有如下特点:内容抽象、丰富且密切联系实践[5]。本文以数字信号处理课程FIR数字滤波器设计中的频域采样设计法为例,详细阐述启发式教学方法的具体实施办法。
1.问题的提出
频域采样法是FIR数字滤波器设计中的一种常用的方法,其设计思路清晰易懂,但由于要保证所设计的FIR数字滤波器具有线性相位,所以就必须在设计过程中遵循线性相位的约束条件,不少同学在学习此部分内容时会感觉很吃力,特别是频域采样点的选择上会琢磨不定。启发式教学方案首先选择一个实际案例作为研究对象。为了能做到理论学习的深入简出,所选择的案例不易过于复杂。本文设计了一段含噪音频信号,并提出用频域采样法设计一个FIR数字滤波器对其进行滤波,基本还原出音频信号原来的样貌的案例。含噪音频信号由教师自行设计,加入噪声的类型、幅度以及频率都是可以调整的。案例提出后,应该引导学生分析输入信号的特征,除了听含噪音频信号外,还应观察其时域波形图和频谱图,较全面地了解输入信号的含噪情况,探寻下一步滤波方法。
2.问题的分析与解决
从信号频谱图可以看出,所加入的噪声频率基本在高频区域,如图1所示。此时可以引导学生从设计数字低通滤波器出发,各抒己见,讨论已经学习过的滤波方法在此问题上的解决思路。然后,引入即将学习的频域采样的基本概念,启发学生用频域采样法直接设计具有线性相位的滤波器频响函数,达到滤波的目的。在实现频域采样法设计滤波器设计之前,应该复习FIR滤波器线性相位约束条件的相关知识。复习部分的内容以表格总结形式描述为宜,篇幅不宜过长。为保证频域采样后的FIR数字滤波器具有线性相位,在频域采样时必须严格按照线性相位的约束条件进行。在此实际案例中,可以用图示并配以动画的方式进行滤波器幅频响应采样点选择的讲解。采样点数选择21点,频域采样时保证幅度响应采样后为偶函数,从而使滤波器具有一类线性相位。用采样得到的数字滤波器对含噪信号进行滤波,分析滤波结果并进行算法的进一步改进。通过分析理滤波器的幅频响应可知,滤波器的滤波效果并不是十分理想。此时,可以引出频域采样法的逼近误差和算法改进措施的理论知识学习,得出在频响的过渡带增加采样点即可改善滤波效果的结论。为了验证结论的效果,分别选择在过度带增加1点和2点采样值,即总采样点数为41点和61点,并分析其滤波结果。通过实例分析可知,增加采样点后,可以改善滤波器的滤波效果,基本达到还原原始音频信号的目的。图1所示为不同采样点情况下,滤波器的幅频响应图。为说明频域采样及其滤波效果,滤波器的幅频响应以归一化幅度值和分贝值两种形式显示给学生,实现更好的讲述效果。
3.问题的引申
频域采样法适用于各种选频滤波器的设计,为了巩固所学习的新知识,除了书上的习题外,还可以布置相关的拓展练习或思考题。教师可以自行设计一些含有不同频段噪声的音频信号,让学生练习使用频域采样法进行滤波器的设计,并编写程序实现滤波效果。图1.(a)采样点N=21时的归一化幅频响应图,(b)采样点N=41时的归一化幅频响应图,(c)采样点N=61时的归一化幅频响应图,(d)采样点N=21时的幅频响应分贝图,(e)采样点N=41时的幅频响应分贝图,(f)采样点N=61时的幅频响应分贝图。
三、小结
篇10
关键词:中职;电子技术基础;教学问题;改革方法
对电气类专业的学生来说,电子技术基础是一门具有关键性作用的入门课程。鉴于中职学校的学生在基础方面比较薄弱从而导致理论知识和专业技能方面能力欠缺的问题,要求学校在设计教学时,应该调整教学的方式以及方法,把教学的重点放在课本上,并且以专业的目标作为起点,使学生对专业知识更加理解,提高总体掌握专业知识的程度,改变学生整体呈畏难趋势的状况。
一、中职电子技术基础教学存在的问题
1.教材设置的弊端
目前,中职学校电子技术教科书在编排内容方面过于注重知识的严密性以及知识之间的逻辑关系,这样会使教学内容过于深奥,比如在讲解电路原理的时候就过于深奥,导致很多中职学校的学生不能接受,因为他们的理论知识和专业技能方面的基础薄弱,所以在教学安排上应该把教学的重点放在实用性比较强的理论知识以及专业技能方面。
2.教学模式的弊端
目前,中职学校的教学在处理学生问题以及授课方面依然采用传统的落后的观念以及方法。例如:依然是“你听我讲,你记我念”的传统教学模式,在观念和教学方式上丝毫没有任何的更新和创新,学习评价毫无亮点可言,而且在教学上缺少实践,几乎很少有符合教学的实验课程,对于这种几乎有很少的“理论教学与实验相结合”的教学模式,学生在学习的过程中已经无法接受,同时由于在教学过程中很少对学生进行鼓励,所以这样的教学效率不是很高。
二、中职电子技术基础教学的优化改革
1.教材内容的优化设计
①在进行优化《电子技术基础》中必须注重以及掌握好教学中基础知识的重要性,尽量遵守“需要、够用”原则,中职教育的基本目标就是向社会提供一线的服务、生产以及管理方面的人才,因此在培养专业知识方面一定要注意实用性强而且针对性强。②《电子技术基础》的改革与完善应该是围绕毕业生的应用能力和技术进行,确定了如何提升毕业生的应用能力和技术这一主干后,围绕这一主干,进行去粗取精,删繁就简,以此来凸显教材的实践性应用方面的优势,培养和提高学生的专业能力。③除了现有的教材之外,学校还应该根据具体情况,结合校内以及校外的实验和训练经验,在已有教材的基础上再增编《电子技术基础实验、实训指导书》和《电子技术基础综合项目实训——收音机的组装指导书》等学习指导书来帮助学生学习,进一步提高学生的专业技能。
2.教学手段的优化改革
教学是一门科学也是一种艺术。应该以学生的实际情况和教育教学的规律为基础来进行改革。在进行教学的过程中应该注意教学气氛的和谐,提出问题之后应做适当的引导,让学生产生对知识的好奇心,这样学生就会积极主动的去学习。如通过情境教学的手段将电流的定义讲解给学生:在教室中将学生作为电子,把座位看作是空穴。让几个学生承担自由电子的角色,通过电场的作用,它们均能够定向移动最终形成电流。这样就可以使课堂气氛变得活跃,学生就会对知识产生兴趣,在轻松的氛围下就会轻而易举地学到知识。
3.学生技能水平的逐步提高
所有技能的掌握都不是一蹴而就的,它是一个不断被学习掌握的过程。以教材和客观事实为依据,笔者认为把学习的重点放在万用表的使用上(测量电流、电阻和电压),重点学习万用表的基本结构,这样才能有效提高电子技术基础技能,所以,应该对万用表的基本结构进行学习。在这个基础之上,进行电阻测量,组接基本的简单电路,测量电压和电流,让学生一步一步地掌握和学会正确地使用万用表。具体到教学过程中,为了巩固和提升学生使用万用表的熟练度和技能,还可以每学习一种元器件,就让学生使用万用表检测一次。在完成一般电子元器件的学习以后,教学生进行焊接。为了让学生的动手能力、分析能力和水平得到切实的提高,可以让学生自己动手实践。
总之,要以“服务为宗旨,以就业为方向,发展产学一体的教育,为我国建设提供高素质技能型的专门人才”为宗旨和行动指南,使电子技术基础教学水平进一步得到提高。
参考文献: