电子技术教学案例范文
时间:2023-10-18 17:20:16
导语:如何才能写好一篇电子技术教学案例,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、传统理论教学存在的问题
传统的理论课教学模式,大多数情况下是以教师为主,忽视了学生的主体作用,教师与学生互动性差,难以激发学生的学习热情,使学生对理论产生枯燥乏味的情绪,对所学内容难以理解,甚至产生“抽象、难学”的思想障碍,从而失去学习信心。有些教师为提升教学效果,采取实验演示方式传授,但仍会存在以教师演示为主、学生主动参与不够等问题。
2、实验教学存在的问题
在实验课中,学生常会按照教师安排好的程序进行实验,在这个过程中学生尽管能够学会一些电子器件的操作,但难免动手不动脑,不能有效锻炼学生分析问题和解决问题的能力,更难以提高他们的创新意识。同时教师为在有限的教学时间内提高实验成功率和实验效率,通常会给出参考电路,而这种做法并不能培养学生的创新能力。
3、理论课和实验课存在脱节的问题
一般情况下,教师要先安排理论教学,向学生传授该课程的基本概念、原理等理论知识,在完成了一定的教学任务后,才安排实验课,这样容易造成理论与实践脱节的问题。教师讲授完专业理论转为实验课后,学生对如何动手操作各种器件和电路无从下手。
二、案例教学对于传统教学的区别与优势
针对传统教学中存在的一些问题,为提高教学效果,本文对在数字电子技术课程中引入案例教学法进行一些探索与实践。案例教学法(casemethodsofteaching)是指教师根据大纲要求,选取合适的案例,引导学生对所选案例认真分析,并通过相互协作解决问题,从而提高学生的学习主动性,提升学生的综合能力,同时培养学生的沟通能力和协作精神的一种教学方法。
1、案例教学与传统教学的区别
(1)教学方式上的不同。在传统教学中,教学主要以教师为主,学生只能被动地接受书本知识。而在案倒教学中,是以学生为主,教师只起协助和指导作用,在教师提供的典型案例中,学生需要独立分析和思考,并通过相互合作找到解决问题的方案。(2)学生学习兴趣上的不同。传统教学中,在教师讲授理论知识时,学生会感觉枯燥,这样容易导致学生学习兴趣和积极性降低。而在案例教学中,教师引入典型案例,将理论知识和现实情境紧密结合起来,使学生主动融入进去并独自思考、亲自动手,自然会增强学生的学习兴趣,同时学习的主动性也得到了很大的提高。(3)教学效果上的不同。在传统教学中,虽然知识传授的比较系统化和条理化,但是学生的独立分析和解决问题的能力得不到锻炼。而案例教学可以解决这个问题,使学生在具体的案例分析中,综合素质得到提高。在具体教学中,可以尝试课上和课下相结合的方法,弥补该课程学时上的限制。
2、案例教学的优势
相较于传统教学,案例教学有明显的优势。(1)有利于提高学习兴趣。教师提出的案例一般比较贴近现实,有具体的真实情境,不会像书本上的理论知识那么抽象、刻板。面对鲜活的案例,学生有兴趣去分析问题,综合应用所学的知识去解决问题。(2)有利于将理论知识系统化。在具体的案例中,可能会涉及到多个概念、原理,有的可能包含了几个章节的内容,这就需要学生整体把握案例所涉及的理论知识,将多个知识点串起来,以便正确理解案例,并分析和解决问题,进而使学生对知识的掌握更加条理化和系统化。(3)有利于培养学生的综合能力。在案例教学中,学生需要运用所学的理论知识独立自主地分析,深入的理解和把握在案例中遇到的问题,同时提出几种解决方案,从而在不断解决问题中提升自身的综合能力。(4)有利于提高沟通能力和团队意识。案例教学能够避免说教,通过分小组或大组形式促进学生之间开展合作。在合作中互相沟通,思维互相碰撞,培养沟通能力,提升团队意识。
三、案例教学法的运用
案例教学的主要目的就是让学生通过案例既能掌握理论知识又能提高综合能力。在教学中,选取好的案例非常重要。而好的教学案例应具备较强的启发性、生动性和典型性,要与所讲授的内容有关联,能引起学生的关注。因此,在教学中,要根据所讲授内容的特点和教学进度,结合学生实际情况,引入一些适合的典型案例。根据教学经验,只有在学生掌握一定的基础知识后,再做具体案例分析才是有效的。因此,案例教学需要学生先掌握一些基本理论知识,为理解具体案例打下理论基础。案例运用一般要具备三个环节,即:演示案例、给予分析,动手实践、互相讨论,总结归纳、教师点评。第一环节中,教师演示案例,提出要完成的学习任务;学生要仔细了解案例,同时及时掌握案例所涉及到的理论知识。第二环节中,案例演示后,在教师的指导下每个学生自己动手操作;同时将学生分成若干小组,围绕案例开展讨论,鼓励学生发表自己的见解,分析问题产生的原因,寻找其中的因果关系,提出解决方案以及在实践中未能解决的问题,供大家讨论与切磋,学生们相互启迪,相互借鉴,通过讨论达到思想的交流。第三环节中,学生要对案例写出学习报告,总结归纳在案例中所得到的具体收获以及存在的困惑,举一反三,加深认识,真正作到理论和实践相统一;教师根据学生的综合表现进行点评,提出需改进的意见和建议。现在以一个举重裁判电路为例,来具体说明一下其应用情况。
1、根据所选案例提出设计要求。(1)有三名裁判(包括一名主裁判和两名副裁判)参与举重投票表决系统;(2)每名裁判都有一个表决器;(3)表决器有两种选择,分别是“通过”和“不通过”;(4)在三名裁判中,必须有两人以上(而且必须包括主裁判)认定运动员动作合格,试举才算成功。(5)显示试举成功者的投票结果。
2、确定所设计内容的重点和难易程度,要求学生对此进行分析,让他们观察逻辑抽象是否合理,鼓励学生根据要求设计出多种不同的方案,同时提醒他们使用器件数和连线数尽可能的少。
3、让学生合理选择译码器、显示器以及与或门等,以此对本案例有一个整体的设计,然后分组讨论设计方案的可行性,进一步完善设计方案,最后用Multisim软件进行仿真。
4、组织学生们进行讨论,从他们设计出来的各式电路中,评选出大家公认的最好的设计。
5、教师点评相对较好的学生设计,对经常出现的问题进行针对性的指导,并且对本设计中的主要电路如何应用到其他场合进行详细讲解和举例。
四、总结
篇2
关键词:电力电子技术;启发式教学;案例教学
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1009-0118(2012)07-0105-02
一、引言
电力电子技术是电类专业的一门重要的专业基础课,其主要任务是使学生掌握各类电力电子器件、变流装置及其控制过程[1]。该门课程在专业课体系中具有承前启后的特点,理论性和实践性都比较强,学生感到难以理解和消化。
传统的教学方法过于注重知识的完整性和推导的严谨性,而忽略了初学者的思维过程和接受能力,这样的教学方法在信息时代的今天,对于兴趣广泛的青年学生来说,越来越厌倦被动地接受对他们显得枯燥的知识。
关于创新型的教学方法的课程实践,目前已经在国内外大量开展,有启发式教学,案例教学,逆向式教学等。迄今在电力电子技术课程方面,报导得不是很多。我们根据我校应用型大学生的特点,在课程介绍概念、公式中运用启发式手段,引导学生思考并最终消化之;通过某些应用性案例,让学生巩固所学知识,并培养他们的工程概念。
二、启发式教学
启发式教学是以学生为主体,教师为主导,通过提问、置疑、问题演示及师生互动等方式,引导学生变单纯被动地吸收知识为多角度地主动探索问题,从而得到知识[2]。启发式教学的问题的引出原则是由简到繁,由浅入深;设置疑点的地方都是难于理解或容易误解的;而演示的范例则一般将抽象的教材直观化,经教师引导后,学生用科学的观点来评价本质;师生互动的环节是在紧张的教学过程中,调节节奏,活泛课堂气氛,对问题进行探讨。
例如,在单相半波可控整流电路这一节,教师首先设置问题:首先指出整流电路的功能是把交流电变成直流电,那么如何把交流电变成直流电?可以启发学生从两种电的性质来考虑:交流电的大小和方向均随时间改变,而直流电方向不随时间改变;然后要求学生自己画出交流电和直流电的波形,细细品味。
然后,教师告诉学生,现在的问题是:屏蔽掉交流电中负半周的波形,就可以使电流方向相同,那么电流经过哪种器件可以保留正半周波形,去掉负半周波形?学生的回答有二极管、晶闸管。这时老师就应该引导学生对这两种器件的可行性进行分析比较:二极管可以去掉负半周的波形,但对保留的正半周的波形的大小却无法调整,而用晶闸管既可以去掉负半周的波形,又可以通过改变触发角的大小改变输出的直流平均电压值,使其大小满足实际需求。因此要选用晶闸管。
再如,在学习单相半波可控整流电路带感性负载的一节,以3个问题的方式逐步引出这节课的概念。
问题1:晶闸管在电源电压过零变负时会截止吗?很多同学想当然地认为会截止。这时可以提示学生在电源电压过零变负时,在电感的两端会产生一个上负下正的感应电动势,然后让学生再去思考这个电动势对电路会起什么作用,这时候就对学生以前学过的《电路原理》课程是个巩固和提高,部分学生能回答出零输入响应的性质。最后老师给出答案:这个感应电动势对于晶闸管来说是一个正向电压,可以使晶闸管继续导通,直至电感储能释放完毕。
问题2:电感的存在对输出电压有什么影响?结合问题1,加上对波形的分析,学生很容易看出,由于电感的存在,电压出现了负半周的波形,导致整个输出平均电压值降低,电感足够大时,正半周的波形可能和负半周接近,导致输出平均电压值几乎为零。
问题3:既然电感的存在会削弱输出电压值,那么如何解决这个问题?在引发学生深入思考的情况下,教师告诉学生:续流二极管能给电感能量的释放提供另一条通道,不再对输出有干扰。
这样通过问题启发式,层层递进,一环扣一环,充分调动了学生的主动性,使他们的思路更加清晰。经过启发式教学方法,学生对原理、器件的选择、可行性分析都有了初步的认识,在一定程度上锻炼了学生的逻辑思维,独立分析问题和解决问题的能力。
三、启发式案例教学
案例教学法是一种对案例提供的实施进行讨论和分析,从而使学生掌握一定的知识和技能的教学方法[3]。在工科教学中,在学习了一定的理论知识的基础上,适当地引入一定的工程应用,可以使学生在课堂上就接触到实际问题,更加明确学习的意义;同时这种教学方法本身具有一定的启发性,注重培养学生独立思考能力。
“电力电子技术”是一门实践性很强的课程,基于这一特点,理论教学应和具体的实践实例相结合,以器件、电路、应用为主线贯穿教学始终。例如,在讲授交流调压电路一节中,引入日常生活中常用的可调光台灯作为讲课实例。该实例是双向晶闸管单相交流调压电路的应用,授课时同样可以按步骤启发。
问题1:电路中的充电的时间数值是由什么元件决定的,待学生思考以前学过的电路知识后,可以总结是由阻容的乘积决定的。然后教师指出电路中还存在的可变电阻和触发二极管,说明调整时间的值是通过调整电阻的大小来实现的。并说明触发二极管的触发电平时间决定了双向晶闸管的移相角的大小。
问题2:移相角的大小和输出的交流电压和电流的关系。由于学生刚刚学完单相交流调压电路,很容易答出正确答案。教师可以总结以下的逻辑关系:触发二极管的时间值越小,也就是可变电阻值越小,移相角越小,单相交流调压的电压和电流越大,台灯越亮。
问题3:这个电路如果就这些元件就可以实现了台灯的亮度控制了吗?学生反应比较惘然。这时教师可以引导学生,如果电阻值比较大,移相角过大,电源电压过峰值降得很低,电容上充电电压太小,无法对二极管作用,这样就不能触发双向晶闸管,也就不能调光。
学生们比较想知道解决方案,这时教师给出旁边增设的阻容电路,指出这就是后备的充电电源。辅助电容能保证电容的电压大到触发电平,至此问题得以解决。
在这个案例中,通过日常生活中的实例,指出其中所用到的电力电子技术中的知识,并分析原理,加深学生的理解并引发学生的思考,既提高了学生的学习兴趣,又开拓了学习视野。
四、结论
启发式教学遵循教学规律,采取引导的方式促使学生思考,整个引导过程跌宕起伏,富有层次感。学生在课堂上的参与意识增强,变被动学习为主动学习;而案例教学法则是对所学知识活学活用,培养学生分析问题和解决问题的能力;由于电力电子技术课程对于初学者的难度,需要开发各种教学模式以帮助学生思考、理解和记忆其概念、波形分析和计算等。需要注意的是:由于种种原因,启发式教学和案例教学在整个教学过程中,现在并没有成为主要的教学手段,但是它们所占的比重正在逐渐加大。
参考文献:
篇3
培养“双创”人才的重要意义
与传统的电子技术教学相比较,案例教学更侧重于对实际案例的分析和研究,进而向学生传授电子技术的相关知识,这可以使学生更好地掌握电子技术相关知识,也可提高学生的实践能力。
传统教学法注重教授电子技术理论知识,忽视动手能力的培养,而且学生在学习之中处于被动地位,不利于学生创新能力及创业意识的培养,而案例教学法是以实际案例分析为主要教学手段,引导学生对实际案例进行分析,不仅可以更好地掌握理论知识,同时还能促进学生的“双创”能力培养,这对学生的电子技术学习及其他学科知识的学习都可起到积极的作用。
目前,很多高校也都加强对学生“双创”能力培养的探究,但是大都偏重将创新理念或创新知识传授给学生,忽视了对学生“双创”实践能力的培养,这就会导致学生理论知识比较丰富,但缺乏有效的执行能力。所以,当代的高校教育者应该改变传统的教学观念,加强对学生专业能力的演练,多借鉴国内外各高校的教学经验,积极对自身的案例教学方法进行革新,加快对“双创”型人才的培养,尽力满足社会对“双创”型人才的迫切需求。
如何培养“双创”型电子技术人才
加强经典课程案例教学
在大部分工科专业的学习过程中,电子技术占有重要的地位,要想学好其他工科专业知识,必须以扎实的电子技术技能为基础,它不仅可以帮助学生更好地开展与电子技术有关的活动,例如电子应用能力比赛、电子产品创新大赛等等,还对学生的未来工作产生积极的帮助。
在教学过程中引入案例教学法,首先,要为学生确立明确的学习方向,这样才能使学生拥有更好的积极性和目的性去参与学习。其次,在选择案例时要尽量选取比较经典的案例作为教学参考,这样才能将理论知识与实际应用能力进行有效融合,进而使抽象的电子技术知识转化为形象、生动、易懂的应用型知识,而且更便于掌握。最后,要对经典案例进行整合,去其糟粕、取其精华,使案例教学变得简单易懂,从而有效提高电子技术的教学效率。
例如,在电子技术教学过程中,引用UPS电源制作与设计的经典案例进行教学时,首先,要为学生淞⒀习、思考、动手、创新的学习目标,充分调动学生的积极性。其次,要尽量选择相对经典的UPS制作和设计相关案例,保证理论知识与实际案例能进行有效融合。最后,要对案例进行精简,去除比较冗繁的部分,保留有效的分析方法及制作方法,使其尽量占用较少的时间,达到最佳的教学效果。
依靠优质教学资源
在实际电子技术教学过程中,授课者可以依靠教材中给出的案例,或者整合国内外教学资源进行教学,以课内外有效的案例教学为依托,对自身的教学体系进行科学构建,进而提高电子技术教学质量,实现“双创”人才的培养。
无论选择哪种方式,其目的都是想为学生及授课者提供更优质的教学内容或方法,都是为了加快教学方法的转变和创新。所以,授课者要积极地研究课内外以及国内外的各种优质教学案例及资源,努力完善自身的教学体系,为学生的电子技术学习提供优质的教学保障。授课者也要积极地引导学生参与到教学案例的选择和筛选过程中,只有学生认可的、感兴趣的案例才能引起学生更多的关注,才能为“双创”型人才培养提供有效的保障。
此外,还要重点培养学生的自主学习能力,因为课堂教学时间毕竟有限,学生需要利用课外时间对其他教学案例进行自主钻研,通过自主钻研来学习、思考、分析、研究各种经典的案例,进而实现对自身“双创”能力的培养。
创建专业创新团队
在教学过程中,还应该积极组建具有专业能力的创新创业团队,努力培养学生之间的合作意识及合作能力,通过彼此之间的交流和沟通促进彼此成长,进而促进理论知识、实践能力、应用技能及创新创业精神的全面融合。
在组建专业创新团队过程中,授课者要根据学生彼此之间的不同能力及特点进行合理组建,并通过对创新团队的实时观察适当地优化团队结构,争取使学生在毕业时就拥有“双创”能力和意识,就能满足社会需求,这样才能为电子事业的发展提供充足的动力。在电子技术“双创”人才培养过程中,授课者要积极地引导和鼓励学生多参与一些创新创业活动、相关知识竞赛、电子技术科研项目、电子发明等等,这样不仅可以培养学生的实践兴趣,还能加强对理论知识的应用,也能增加学生的实践应用经验,为其日后工作及生活提供有效的支持。
创新案例教学的实施方法
在对案例教学方法进行实际运用过程中,授课者要充分考虑电子技术的基础性、理论性及实践性等特征,根据实际的教学要求、教材内容及学生特点对典型教学案例进行合理规划和运用,加强与专业知识的融合,创新教学实施方法,通过对案例的分析帮助学生掌握专业知识,拓展学习空间,培养其创新创业能力。
应改变甚至颠覆传统的教学理念,运用全新的、有效的教学理念努力为学生搭建自主学习环境。电子技术课程教学可以分为理论知识教学和实践动手教学,这两种教学课程相辅相成。合理运用案例教学法,是提高学生电子技术创新能力的重要手段,也是培养“双创”人才的基本途径。
篇4
论文关键词:CDIO工程教育,电工电子实验教学,教学改革
1 如何把CDIO工程教学理念引入到电工电子实验教学中
由于电工电子实验课程的特殊性,实验教学与操作的场地被局限于实验室。如何能够让学生让随时地学习和复习电子实验中的知识?在本校的电工电子实验教学信息化建设中,引入CDIO工程教育的理念,提出了一个更高效的解决方案。
电子实验教学体系是由若干个知识点构成的。教师在教学设计过程中,按照CDIO工程教育的理念,把课程体系的知识点分解到不同的子项目教学案例中,每个子项目案例目标明确,易于学生接受。每个子项目的知识点在信息化建设过程中被制作成微视频,短小精悍,重点突出。学生在分析实验项目过程中,把应用到的内容映射到课程体系中的各个知识点。这是一个互逆的过程。通过预学习和实践等环节,让学生以主动的、实践的方式学习工程。
基于CDIO电工电子实验教学信息化建设,教师设计实验教学案例,把课程体系中的知识点分解到每个子项目,每个子项目在实施过程中,按照四个阶段实施,分别是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四个阶段。在构思阶段,分为教师课题布置、学生课前预习;在设计阶段学生分解实验项目,分为子项目设计、子项目仿真等;在实现阶段,教师审核设计方案,学生开始电路搭建;在运作阶段,学生系统调试及系统完善,教师验收成果,器件回收利用。学生以工程项目流程、控制时间成本以及材料成本的观点来进行电工电子实验实践。
在整个教学过程中,运用CDIO工程教育理念,具有很强的的可操作性实践性,明确教学信息,重新构建了学习流程。让学生在“带着问题去学习”,亲自动手实践去解决问题。在整个教学过程中,学生成为主体,成为演员,教师成为导演。
2 实验教学方法改善:研究教学方法,实现教学手段的信息化和现代化
2.1 运用CDIO工程教育理念,重新构建学习流程
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的成果之一。在实验课程教学中,教师注重案例设计,明确教学目标,建立项目的概念,让学生以主动的、实践的方式学习工程。学生利用课外时间完成基础知识的学习,工程项目的构思。课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所,包括答疑解惑设计中的问题、知识的实现和运用等,达到更好的教育效果。在教学过程中,“以学生为中心,突出自主学习能力”,采用不同的设计策略,在尽可能简约、精练的前提下,在工程实践项目设计上进行突破与创新。
2.2 开展实验教学信息化建设,开展翻转课堂,微课教学等
利用信息化技术(如教学视频、移动技术、云技术),构成网络课堂,让学生利用碎片时间来学习。在教学过程中,加强理论性讲解,克服课堂教学的随意性;突出操作性,克服课堂教学的单一化;物流增强灵活性,克服课堂教学模式化。在实验方案设计上,鼓励学生参与设计,鼓励多样化设计,强调预习与仿真验证,鼓励学生在教师讲解后重新归纳和整理知识点,强调独立的动手,通过学生仿真和动手实验,课程内容进行巩固和提高。这些教学形式的变化,激发学生的学习热情,培养创新思维能力。
2.3 尊重学生的差异,开展不同层次的实验教学
尊重学生的差异,小班化一对一教学,完成不同层次的实验内容。建立多样化的学习目标,满足学生的不同需求,实现多层次目标化实验教学[4]。遵从“教为主导,学为主体,训练为主线”的教学原则。教学过程是师生共同参与的过程,并且时时把学生放在主体地位。运用CDIO工程教育理念,控制学习过程。信息化建设使学生能够利用“碎片时间”来学习和复习基础知识,在实验教学课堂上重点解决问题,不同实验方案的讨论。调动学生主动学习的兴趣、旺盛的求知欲、积极的探索精神;自顶向下,明确带有挑战性的目标,激发学生的兴趣,促进学生对整个课程的融会贯通。
3 电工电子实验教学信息化建设创新与效果
在实验教学方法上,引进团队教学和研究性教学方法。探索全新的教学改革策略,开展团队教学和研究性教学,精心设计教学案例,信息化建设实验项目,培养学生的创新能力和操作能力,重视学生综合能力提升。
在实验教学效果上,加强学生电子设计的应用知识,解决问题的能力、工程实践能力和创新能力。指导学生开展课内外立体化训练,适合不同层次不同专业学生,使学生的知识、能力、素质综合协调发展的发展,探索采用课内外一体,教学与科研、教学与创新工程相结合的方法。
强化校企合作,共同培养人才。高校和企业相结合、相辅相成、优势互补、协同培养工程技术人才,是今后工科院校办学的趋势。本校先后与美国ALTERA公司、美国TI公司、XILINX公司等中外知名企业合作,利用企业提供的技术支持,包括硬件支持和软件支持,培养学生参与全国电大学生电子竞赛等实践项目。提高学生电子设计的应用知识的能力,解决问题的能力工程实践能力和创新。
长期以来,本校十分重视学生多层次创新实践能力的培养,一直把提高人才培养质量、提高学生的就业竞争力作为办学的主要目标之一。在教学过程中,紧扣学校的办学目标,在电工电子实验信息化建设中,引入CDIO工程教育理念,提高学生对新知识、新技术的学习能力、创造能力,全面提高学生的创新实践能力。采用目标化教学,实践从课本理论到实际应用的过程,能够迅速提高学生的兴趣,使学生在设计算法的同时,享受到自己学习成功的喜悦感和成就感,从而极大的激发学生学习的自主性和创造性。
【参考文献】
[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育究,2008,03:1-6.
[2]顾佩华,沈民奋,李升平,庄哲民,陆小华,熊光晶.从CDIO到EIP-CDIO——汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究,2008,01:12-20.
篇5
Abstract: According to the syllabus of electronic technology course in higher vocational education, the teaching method of electronic technology classroom teaching is reformed. With the setting of static working point of amplifier circuit as teaching case, this paper introduces how to introduce Multisim into classroom teaching and realize informational teaching. After implementation of this method, the students' interest in learning and the teaching effectiveness have been greatly improved.
关键词: Multisim;电子技术;仿真实验;信息化教学
Key words: Multisim;electronic technology;simulation experiment;information-based teaching
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)34-0165-02
1 电子技术教学改革的意义
《电子技术》是高职院电类和机类学生的专业基础课程,其主要任务在于培养生科学思维能力、创新能力,树立理论联系实际的工程观念。学生通过该课程的学习,将掌握电子的基本技术,具有熟练制作与监测电子线路的能力,提高专业素质,并为后续专业课打下基础。因此, 其教学效果对高职人才的培养至关重要。
传统教学的弊端:第一、理论抽象,电路复杂。教师按教材传授,重视微观结构原理讲解,忽视器件的实际应用,教师在讲台上讲,学生听,缺少互动,抽象而枯燥,学生缺乏学习兴趣。第二、教学手段简单,落后。虽然教师采用了多媒体投影教学,但是他们将教材中的原理、公式、电路图等照搬上了投影,这种“满堂灌”的教学使得学生课堂上昏昏欲睡。第三、学时安排不合理。学时少而内容多,实验课时更是少得可怜。实验设备陈旧,器件少,三四个学生挤在一起实验,大部分学生动手甚少。损坏的设备和器件不能及时得到维修,实验成功率太低,老师也不能给予学生及时的指导。针对以上诸多弊端,将EDA仿真技术引入电子技术课堂教学,通过对仿真实验的设计和观察来帮助学生理解难点并掌握重点,提高教学效果。
2 采用仿真软件Multisim优化教学
传统的教学模式和手段已经不适应教学的需要,Multisim仿真软件的出现,为优化我们的教学提供了帮助。采用了虚拟仿真技术的教学,教师在教学中一边讲授理论,一边以仿真实验为支撑,学生能更好的掌握电子技术的理论和工作原理,做到真正的理实一体化。虚拟仿真技术的应用,方便学生根据实际需要设计新电路,提供学生电子技术的应用水平和创新能力。虚拟仿真技术的应用使得实验成本低、效率高,不受场地和设备的限制,让学生掌握更多的技能。
3 应用举例
单管共射放大电路是《电子技术基础》的基础也是重点,而放大电路静态工作点的设置是否合理将影响放大器能否正常工作,结合Multisim以图形曲线显示电路的变化过程,改变电路参数,让学生观察输出结果,使学生加深对基本放大电路的理解。
操作步骤一:按照原理图创建图1所示的仿真电路。
操作步骤二:Rb=750kΩ时,输出波形如图2所示,输出波形正常。
操作步骤三:Rb过小,Rb=100kΩ时,输出波形如图3所示,输出波形饱和失真。
操作步骤四:Rb过大,Rb=50MΩ时,输出波形如图4所示,输出波形截止失真。
教师引导学生分析,画出直流通路图,计算静态工作点,可见静态工作点的大小与VCC、β、Rb、Rc有关,电路中直流电源VCC和三极管的放大倍数β都不易改变,Rb是改变静态工作点的主要因素,它与IBQ成反比。
Rb合适时,IBQ、ICQ合适,静态工作点在输出特性曲线的放大区,输出波形正常,如图2。Rb过小时,IBQ、ICQ过大,静态工作点在输出特性曲线的饱和区,输出波形饱和失真,如图3。Rb过大时,IBQ、ICQ过小,静态工作点在输出特性曲线的截止区,输出波形截止失真,如图4。
步骤五:利用计算机仿真进一步拓展知识,在放大电路中,即使静态工作点合适,当输入信号过大时,输出波形仍会失真。如当V1=50mV时,Rb=750Ω,输出波形的顶部和底部同时失真,如图5。
4 结论
综上所述,在高职《电子技术》的教学中,应用Multisim软件实现EDA仿真,不仅能使学生形象直观的理解电子电路的原理和难点,还可以通过修改参数的形式,引导学生讨论电路的“奇妙”现象,促进学生思考。基于Multisim仿真软件的《电子技术》信息化教学实现了“学做统一”,对学生的学习兴趣、动手能力、创新思维、学习成绩都有显著提高。
参考文献:
[1]康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2]王紫婷,吴蓉.EDA技术与应用[M].兰州:兰州大学出版社,2003.
篇6
会计电算化教学现状对策
会计电算化是把电子计算机为主的当代电子技术和信息技术应用到会计实务中的简称,它实现了数据处理的自动化,使传统的手工会计信息系统发展演变为电算化会计信息系统。从而实现会计工作的现代化。因此会计电算化课程的教学,不但要传授给学生会计的基本理论知识,还要使学生把握电算化的各种操作技能。可是,综观现在中职学校会计电算化的教学现状,却与此要求大相径庭。
一、目前中职学校会计电算化的教学现状
1、教学目标设置较低,教学内容不完善
据了解,很多中职学校会计专业学生的毕业与学生是否能拿到会计上岗证直接挂钩,而初级会计电算化证的考试则是会计上岗证的其中一个考核内容,这导致老师们被动地把会计电算化的教学目标定为帮助学生通过初级会计电算化证的考试,为考试而教学,考试考什么就教什么,这样教出来的学生虽然顺利地通过了考试,但却缺乏实际工作能力,走上岗位后适应能力较差,无法解决实际工作中各种各样的问题。
2、教师能力制约电算化发展
会计电算化不是简单的计算机加会计学,而是一门融会计学、管理学、计算机技术、信息技术为一体的边缘学科。然而,会计与计算机毕竟是两个跨度很大的学科。但很多学校却由计算机专业教师承担会计电算化课的教学。由于教计算机课程的教师不懂或很少懂会计专业知识,使学生对会计软件的操作只是按部就班,一知半解,极大地阻碍了会计电算化教学的进一步发展。而由会计专业出身的老师从事会计电算化教学,能解决学生在学习中遇到的会计问题,却由于没有系统学习计算机的相关知识,在遇到计算机问题时又不能很好地解决。所以,会计电算化教学需要的是既精通会计理论、业务的相关知识,又熟练掌握计算机专业知识的复合型人才。此外,教师很少或没有机会与同行沟通,也没有渠道与已实施电算化的单位沟通,也是造成教师知识面窄的重要原因。因此,教师能力的高低是制约会计电算化教育的一个重要因素。
3、教学设施跟不上,不利于学生实践技能的提高
会计电算化是将计算机应用到会计中的一门实践性很强的学科,没有足够课时的上机实验环节,是不可能学好这门课程的。但是,不少中职院校由于经费、场地等问题,没有建立独立的会计电算化实训室,而是与其他专业的学生共用计算机房,不能保证学生的全面实训。再者,财务软件用的是教材配送的教学版,稳定性实用性大打折扣,且与企业使用的软件存在差别,致使学生在实际工作中无法立即适应。
二、中职学校会计电算化教学对策
针对中职学校会计电算化教学现状存在的问题,解决中职学校培养会计电算化人才存在的不足,提出以下对策:
1、教师应充分调动学生学习的主动性,不能为考而教
教师在教学过程中,一定要摒弃“为考证而教学”的思想,从学生的实际操作技巧出发,多采用案例教学法,为学生将来更好地迎接会计工作而努力。案例教学法是一种具有启发、诱导、决策等功能的新型教学法。通过剖析案例,让学生把所学的理论知识运用到会计电算化中去的“实践活动”。具体操作如下:把手工会计中所用到的会计案例,在电算化模拟实验室中,利用财务软件再次重演,从而使学生进一步了解会计实行电算化的必要性以及电算化给会计领域带来的变革。
在案例的来源上,可以通过以下几个方面:第一、教师根据教学内容,参考有关资料并结合社会经济的实际状况,设计一套适合自身的教学案例。第二,从有关资料中收集教学案例。如:网上下载、或通过一些会计实训的教科书等。第三,多与兄弟学校交流,相互探讨教学案例,取长补短。
2、努力提高师资水平
要提高会计电算化的水平,教师的教学水平是非常关键的。教师应与时俱进,努力更新教学知识,主动学习,不仅要具备丰富的财务理论知识,又要具有熟练的软件操作技能和计算机系统操作技巧。具体包括三个方面,第一,要熟悉电算化软件系统各个模块的操作,并能够解答并解决在使用中出现的问题;第二,要掌握会计电算化系统安装、调试过程中出现的问题和并在日常中软件的维护。为实现此目的,学校可以派教师参加会计电算化培训班,如用友财务软件公司、金蝶财务软件公司等举办的电算化软件应用培训班,以此来提高学校财会专业教师的电算化教学水平。值得一提的是,学校还应加强与企业的合作,鼓励教师到企业兼职实习,以提高会计电算化教师的实践动手能力,这样在处理学生提出的各种问题时才能得心应手。
3、建立独立的会计电算化模拟实验室
在会计电算化模拟实验室的建设上,应突出仿真性。对中专学生进行课程实训的目的主要是为了提高其实际操作能力。因此,学校应增加对会计电算化模拟实验室的投入,做到全方位的模拟现代化的工作流程,保证学生每次的上机质量和数量,这样学生走出学校面对会计岗位的工作时才能淡定从容。为此,教师可以这样操作:先利用多媒体介绍本次教学内容的操作步骤,在操作过程中让学生说明如何操作,然后布置练习,要求在一定的时间内完成,并给予评分。这样一方面调动了学生学习的积极性,同时让学生从做中学,知识掌握的更加牢固。
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电路与电子技术基础是高职院校电类专业的专业基础课程,内容包含电路基础、模拟电子技术和数字电子技术三方面的知识,课程难度较大,内容繁多。文章分析了目前教学中存在的普遍问题,提出了在课程教学中引入“五环模式”,结合多种教学方法,吸引学生的学习兴趣,从而提高教学质量。
关键词:
“五环模式”;项目;教学改革
电路与电子技术基础课程是电类专业的专业基础课程,高职院校的电类专业大都开设了此课程。本课程内容多,包括电路基础、模拟电子技术和数字电子技术三门课程的内容,其目的是使学生获得电路的分析方法、电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,培养分析问题和解决问题的能力。由于学时少、内容多,该课程一直被认为是比较难学的课程,如何让学生有兴趣地学习,提高学生的学习效率,就成为教学能否成功的关键。根据人才培养方案,高职院校物联网专业学生毕业后能够胜任物联网设备、产品测试与维修、物联网感知层与传输层节点产品的辅助设计、制造、物联网工程系统安装与调试、物联网嵌入式系统应用、能够承担各类物联网业务技术支持、维护与应用工作。因此物联网专业中电路与电子技术教学主要要求学生能够掌握电路与电子技术基础知识和基本技能,为后续课程奠定基础,提高学生的学习兴趣。
一、目前高职教学中存在的主要问题
1.教学中知识的讲解以本科院校的内容为参考,偏全偏难偏理论,学生在学习的过程中,由于基础差,不能很好地吸收知识,课程学完后,连最基础的高、低电平概念都没有掌握,因此,可以说是失败的教学。2.学生的学习主动性不够。电路与电子技术基础的学习,纯粹由上课听课,课后作业不主动完成,学生往往后面部分学了忘记前面部分,而本身此课程的学习是前后关联紧密的,越学就越不懂,导致学习兴趣缺失。因此,如何在课程教学过程中,吸引学生,培养学生的学习兴趣,在参考了其他院校的教学经验、企业调研及教师在教学中的教学积累,项目组最终确定了引入“五环模式”,可以较好地解决以上存在的问题,从而提高课堂教学质量。
二、什么是“五环模式”
所谓“五环模式”,由“项目导入”、“制定计划”、“实施计划”、“制作实物”和“总结与评价”五个环节组成。下面简单介绍“五环模式”的具体内容:1.“项目导入”环节,任课教师的活动包括三个内容。(1)借助实物展示和虚拟实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的学习任务。(2)利用虚拟实验环境的EDA软件,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以得到哪些知识以及达到什么样的水平。(3)在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,按照适合协作学习的分组办法对学生进行分组,安排具体的完成时间和成果的评价方式等。2.“制定计划”环节,学生通过自主学习、小组协作学习等方式,对该项目的任务目标进行分析,确定任务所涉及的各种要素,充分应用已掌握的前序知识,确定任务的实施步骤,为任务的实施做好充分的准备。3.“实施计划”环节,学生在虚拟仿真实验平台上按照已制定好的计划逐步完成项目任务。教师在此过程中对学生进行过程指导,实现教师和学生以及学生之间的交流。学生通过应用已学习的知识完成工作任务,进行知识的建构,形成职业岗位能力。4.“制作实物”环节,学生在完成设计电路的电路图指导下,进行实物制作,制作完成后,进行调试。在调试过程中,对出现的问题与教师探讨,寻求解决问题的方法,并与理论的仿真进行对比,分析出现问题的可能原因。5.“展示与评价”环节,学生在展示自己的项目成果,然后接受他人的评价和教师的反馈。同时,学生在汇报和听取同学汇报的过程中,通过对比自己与其他同学的成果,查找不足,反思其成败。“五环模式”对电路与电子技术基础的实践过程进行了详细的分解,让学生在整个过程中,把理论知识的学习和实践能力的提升有机地结合在一起。
三、“五环模式”的实施
根据“五环模式”的内容,项目组的教师们注意寻找电路较为简单且知识覆盖面较广的项目,从简单到复杂,以任务为主线,学生为主体,注重基础知识和能力的培养,使学生在教、学、做的过程中真正学到知识、掌握技能,激发学生的学习主动性。项目组成员确定了11个项目:电路基本元器件的识别、应用和测量;电子制作手工焊接技术;基尔霍夫定律的仿真实践;二极管三极管的测试;共发射极放大电路的装配与调试;稳压电源的设计与实现;信号灯的逻辑控制;简单抢答器的电路与试验;由触发器构成的改进型抢答器;编/译码及数码显示;计数显示器。确定了项目后,根据“五环模式”的内容,在教学中设计了主要的教学情境。并在教学过程中,引入多种教学方式,如现代化教学方法、理仿实一体化、教学做一体等的运用。在两届学生的课程教学中实施,效果较好,验证了教学方法改革的可行性和有效性。
四、结束语
在项目实施的过程中,学生对于电路与电子技术基础课程的学习由原先的漫不经心,到后面的痛并喜欢着(在学习过程中,实物制作过程的艰辛和调试成功的喜悦),让教师在教学中有了极大的成就感。“五环模式”的引入,对课程的实践教学有了很大的促进作用。今后的任务是,依托工作室培养的优秀学生,在课堂教学中充当小老师,帮助教师对学生进行指导,促进教学质量的进一步提升;在教学内容方面,如何设计更多更适用的教学案例,更好地发挥电路与电子技术基础课程的基础作用.
参考文献:
[1]高玉良.电路与模拟电子技术课程教学改革的实践[J].长江大学学报,2008(3)
[2]张琳.电工电子技术课程教学改革探索与实践[J].天津职业院校联合学报,2012(10)
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关键词:AR;电子技术;教学模式
1AR教育现状和特点
(AugmentedReality)是增强现实技术的简称,它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后,应用到真实世界中,两种信息互为补充,从而实现对真实世界的“增强”。利用AR技术可以将一些特定的实体信息模拟仿真后再叠加,将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。教育信息化的背景下,学生学习方式与教育形态都发生着革命性变化,教师的角色日益呈现出多样性与专业性的结合。随着互联网信息技术的发展和国家政策改革的推进,AR教学成为当代教育教学技术发展的新动向。
2基于AR的《电子技术》教学研究
《电子技术》课程是电类专业一门重要的专业基础课。以往的课程中,因为学时数和实验条件的限制,《电子技术》的实验课开设场次受限,教学停留在理论教学层面。在传统的课堂教学中,老师以教课为主,学生在课上的参与很少,甚至没有,电子技术中有些理论晦涩而且抽象,学生普遍反映难懂,教学效果不是,从而影中国设备工程2022.07(上)响了后续专业课程的学习。AR教学把传统学习方式的优势和高科技展示方式结合起来,让学生成为学习的主角,变被动学习为主动学习;教师的授课模式也从“灌输式”改为“互动式”,以求通过这种有机的AR教学方式来实现更好的教学效果。
2.1基于AR的《电子技术》教学的特点
《电子技术》课程是电类各专业一门重要的专业基础课。因为学时数和实验条件的限制,《电子技术》的实验课开设场次受限,教学停留在理论教学层面。相比于传统的以书本为基础的教学方式,将AR实验穿插到《电子技术》课堂教学的方式具有以下几个性质:易得性、可视性、交互性、安全性。(1)易得性。AR软件的使用成本很低,甚至几乎为零。软件的使用成本只需要一台能够正常运行的移动设备(例如手机,平板电脑)AR教学软件除了购买软件的成本之外,几乎不需要任何的费用,也不用考虑设备的维护。在设备的流通方面,AR教学也有得天独厚后的优势。偏远山区的学生们很难拥有设备齐全的实验室和丰厚的材料,但是随着智能设备的广泛普及,学生可以打破时间和地域限制来完成相关的教学实验。同时,AR软件可以在线上同步使用,学生因故无法到学校实验室操作,即可直接利用AR实验平台在线完成实验。(2)可视性。AR的优势之一就是可视性。课堂授课中难免遇到一些比较抽象难以解释的知识点,以及很难可视化的概念,例如电流及磁场,他们在软件中会被制作成一个个生动的3D模型,学生只需要在线搭接电路就能从各个维度甚至是用透视的方式对模型进行观察。这样一来,书本上晦涩难懂的概念瞬间拥有了立体感,可以使学习过程更加趣味,高效。(3)交互性。与传统只能做单向知识传递的教学模式不同,基于AR技术的实验台可以提供开放式的实验环境,在仿真环境中进行实际操作,可以实现理论和操作的双向良性互动。同时,由于AR技术便于异地在线监测和远程测控,可以运用网络技术搭建实验系统,从而节省大量的购置设备费用,降低实验室建设和管理成本。同时由于其使用仅仅需要移动设备,在实验过程中不受时间地点限制,随时随地想学就学。(4)安全性。以往学生进入基础实验室学习,在真实的实验环境中往往会潜伏若干的实验危险源。而利用AR技术进行虚拟实验,能有效避免因操作不规范带来的潜在危险,学生们在移动设备上进行时也完全不用考虑安全隐患。能够获得同样的结果的同时避免了不必要的危险。另外,实验设备的检修和维护成本相对较高,设备损坏将影响实验教学的进度,而虚拟实验器材能反复使用,无需维护,零损耗。
2.2基于AR的《电子技术》教学主要针对的问题
(1)《电子技术》课程理论知识高度概括抽象,所涉及的领域属于微观,现实世界难以找到具体的案例进行演示。在《电子技术》的课程授课中穿插AR实验,结合使用AR设备上的在线开放课程和AR实验工具平台,在教室里完成相应电路的分析和设计。利用智能手机的AR实验平台,搭接电路模块,模拟实现电路功能,将理论转换为实物,有信服力,让学生眼见为实。学生可以一边学习理论知识、一边动手做实验、一边完成相应的题目来巩固新知识,这种教学方式加强学生对新知识的掌握能力,培养了学生将实际问题抽象为逻辑问题的能力。同样,通过AR技术可以让这些看不见摸不到的知识点直接显示在屏幕上,让学生能更加直观的感受。例如电路图无法展示电路中各元器件之间的动态逻辑关系,但利用AR实验等专业的辅助软件,就能形象直观高效的展示出电路中的各种动态关系,将抽象知识变得生动直观。(2)《电子技术》课程的实验室教学资源有限,不能满足学生随时进行自主学习和动手实践的要求。《电子技术》是一门理论与实践性都很强的专业基础课,授课对象均为大一新生。他们对交流电有了初步认知,对电路里常用的元器件仅限于理论上的学习,对实际电路的搭接和测试也才刚开始接触,需要理实一体化的教学手段和设施。由于专业基础课的授课对象多,学生在实验室能体验到的电子实验过程不足。因此,学生只能分时段且受限地使用实验设备,实验操作的效果并不理想,学生难以彻底掌握实验的内容。我们将部分容易实现的实验放在多媒体教室课堂上,让学生使用手机等设备上的AR实验平台。在课堂上分小组对逻辑电路的AR搭接,让学生从搭建电路的整个环节中,体会到成功的乐趣,培养学生的自信心。同时,再将部分设计类的发散性实验放在课下让同学课后分小组完成,极大的提高学生的学生兴趣,使学生养成严谨的工作作风,能进行良好的团队合作。同时,利用AR技术,将很多数字化的教学内容可以直接融合到实体教学物品上,为课堂教学带来巨大的方便,不需要在理论课堂于实验室之间进行反复切换,从而节省了大量时间,提高了教学的效率。(3)《电子技术》课程学时短,授课内容多,课堂效率低下。根据各专业的课程标准及人才培养计划,《电子技术》的授课学时在48学时到64学时期间,其中安排的实验环节仅为2到4学时。学生成分复杂,普遍基础知识薄弱,学习比较吃力,普遍反映纯理论的《电子技术》课程较难学。他们更倾向于在实验室里对器件的特性及其应用进行学习,他们希望能够看到实际的器件,能够近距离观察器件的外观,能够亲自验证器件的特性,能够亲自搭接并观察到器件的各种应用电路等。他们思维比较活跃,自主意识较强,接受新生事物能力较强,互联网工具应用水平娴熟,对AR平台动手搭接电路测试电路特别感兴趣。利用AR实验平台就能将理论转换为实物,有信服力,让学生眼见为实,提高学生学习的积极性。通过课堂上下的实操,让学生随时都可参与到实验过程,充分调动学生学习的积极性、主动性、创新性。营造充满激情的教学氛围,使课堂教学充满活力。
2.3基于AR的《电子技术》教学过程
(1)在《电子技术》教学中,引入AR实验的可行性。《电子技术》课程具有理论性强、部分知识点抽象等特点,同时,《电子技术》本身就是为了生产实践服务的,具有很强的实践性。然而传统教学重理论、轻实践,“学”、“用”脱节,学生缺乏学习的动力与兴趣。因此,在课堂教学中引入AR实验的教学模式,可以有效解决学生完全被动接受的现状,提升其学习的自主性加深学生对电子电路理论知识的理解,同时积极有效的提高了学生的动手能力,独立思考和解决问题的能力,创新思维能力、协调能力、以及团结合作、互帮互助的优良传统。(2)基于AR的《电子技术》教学模式。在课前课中课后各个环节引入AR实验,充分发挥信息技术手段对教学的辅助作用,锻炼学生们的动手能力,采用灵活多样的教学策略、方法,创建学生自主探究、协作交流的学习情境,注重考核评价方式多元化,坚持过程与结果并重原则,努力实现课堂教学目标。①课前教学准备。课前教学准备阶段最重要的工作就是明确教学目标,概括教学重点,案例化教学任务。此阶段,教师在课堂教学前需搜集或自制课程相关学习资源(微课视频、PPT、仿真动画、多媒体教学音视频、课前测验等),并将其到在线学习平台。教师在知识点讲解之前设计问题,让学生带着问题通过手机AR实验去验证理论知识。②课中案例的应用分析。首先,教师针对学生在课前提出的问题答疑解惑,或者根据学生课前理论知识测试的反馈情况,有针对性地讲解相关知识点。在课堂环节中,教师讲授任务为主,按目标计划向学生传授知识技能。并利用AR平台投屏展示课堂教学案例。同时,每堂课会留出部分时间给学生进行分组操练,并可由教师随机抽组上台展示。对于学生存在的共性问题,教师可以统一示范,集体解决。③课后知识巩固与外延。课后,除了常规作业布置,再给学生留一些和实际结合的发散性问题,例如“红绿灯故障系统”等。发散性的设计题目由学生独立完成,提高了独立思考和解决问题的能力。同时教师也在课堂上的总结与评价进行回顾与反思。
3基于“物理实验室”应用软件的AR设备
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关键词:中职院校;电子技术应用专业;技能大赛;课程建设
1中职学校电子技术应用专业开展技能大赛的作用
1.1满足电子技术应用专业高要求的目标
从当前电子技术应用专业发展规划思想中不难看出,国家对于电子技术应用专业的门槛进一步放低,而对电子产品的要求却越来越高,这对于企业设计及生产技术来说,都是一个非常大的挑战。产品质量提升首先要从技术提升方面入手,我国中职院校在长久的发展历史之中,一直秉承技术教育为先导的理念,为进一步解决当前学生就业压力,提升电子技术行业整体活力,保证电子技术的可持续发展,应根据当前国家重大战略目标思想,构建相应的学习课程体系[1]。
1.2改善电子技术应用专业综合人才匮乏的问题
我国要从电子大国走向电子强国,大国重点在于生产,而强国重点在于技术,如何掌握行业核心技术,并领导其走向国际竞争市场,并占有绝对优势,是我国电子技术应用行业未来发展的目标。中职院校作为输送技术人才的主要机构之一,应加大对技术人才的培养,通过构建电子技术应用专业技能大赛的方式,让更多学生了解此行业,忠于此行业。这样既为其未来发展道路指明了方向,又为国家输送了技术型人才,并且推动了行业技术发展,解决了当前电子技术应用行业人才紧缺的问题。
1.3促进电子技术应用专业课程体系建设
1.3.1课程体系建设要贯彻育人根本思想根据当前国家与地方发展要求,电子技术应用专业课程体系的建设,首先要明确教育指导方针。技能大赛所考察的不仅是学生的专业素质,还有临场发挥能力和人际交往能力。当前培养的学生,既要拥有核心素养,又要具备专业技术,还要具有将理论知识与实践作业相结合的能力,因此,在进行课程体系建设时建议采用“五横五纵”的职业能力递进培养课程体系,践行素质化教育和个性化教育内涵。“五横”是指五个递进的教育内容体系,分别为公共基础课程、专业基础课程、岗位拓展课程、专业自修课程、社会实践课程,贯穿于现代教育思想的全部领域。在“五纵”中要进一步对课程体系进行分化,做到在公共基础课程中实现全面育人,在专业基础课程中完成基础工作,在专业核心课程中考取资质,在岗位拓展课程中完成职业教育,在自选课程中实现个性化发展,在社会实践课程中提升个人专业综合素养[2]。1.3.2专业技术课程坚持全面素养培训一是要把公共基础课程作为基础,进一步加强学生身体素养和劳动观念以及创新意识。二是要做到思想政治教育与专业技能的统一。以汽车电子技术技能大赛为例,主要分为五个方面对学生综合能力进行考察。一是汽车机械基础(了解机械运动);二是汽车电子基础(专项技能知识);三是汽车文化内涵(加大对于新能源汽车行业的认识);四是汽车构造(为电力电子技术的应用做铺设);五是新能源汽车基础(基础内容及行业拓展知识的整合)。为保证技能大赛的完善性,还要针对这五个方面的内容建立相应的评价标准。
1.4帮助院校电子技术应用专业选择教学内容
1.4.1知识内容的构建技能大赛能够最大限度地契合电子技术应用专业教学内容,一般包括电力电子器件、系统电路、系统控制三个板块。其中,核心是系统电路内容,在此环节的教育课程中应具备以下四项技术:整流技术、逆变技术、直流变换技术、交流变换技术。整流技术对应车载充电机以及车载发电装置的教学;逆变技术对应驱动电机控制器和空调电动压缩机控制以及电动助力转向控制教学;直流变换技术相对应DC/CD变换器教学;交流变换技术对应单相、三相交一变频电路工作原理和熟悉主电路教学。电力电子器件板块的教学重点为不可控器件、半控器件以及全控器件,在专业要求上要使学生掌握各类电力电子器件工作原理以及参数特性和使用方法。1.4.2教材内容的改革纵观电子技术应用行业市场以及科学技术发展来看,电子技术应用专业发展较为迅速,在学生选择参加技能大赛的时候,也要针对自身专业情况,除了要巩固基础知识的教学,更要注重创新性,不能光依靠教材实施“填鸭式”教学方法。教师一是要加强对于现阶段电子技术应用行业发展资料的收集,保证教材内容可以跟上当前行业发展形势。二是要注重教学案例的导入,进一步丰富课本内容知识,结合多媒体教学设备,提升学生的学习兴趣。三是要注重从实际角度出发,将知识与生活相连接,将教学内容知识点加以梳理,并能让学生在原有基础教学知识之上,还能扩展视野。
2借助技能大赛建设中职学校电子技术应用专业课程体系的途径
2.1中职院校电子技术应用专业教学方法
2.1.1采用问题导入法授课电子技术应用专业教学内容及知识较为琐碎,对于部分学生而言在课堂很难集中注意力,因此教师要从学生的角度出发,应加大对于现阶段学生思想的揣摩,将学生作为主体,实施相关教学方法。当前,问题导入式教学方法就可以很好地解决这一问题。在传统教学过程中,大多都是以教师为中心,教师在上面讲学生在下面听并做笔记,缺乏互动性,课堂整体气氛较为压抑。通过问题导入式教学,在关键节点,教师能够加大与学生之间的互动,学生也可带着问题去思考。2.1.2采用理实相结合的教学方法教师应在不同教学内容之中,设立相应的实践内容及实验课程,让学生将理论知识与实践内容达成一致。一是要加大与学校领导层的沟通,注重电力电子器件教学设备的投入;二是要与地方企业合作,为学生提供一个可以参观实践的平台;三是依照当前学生的学习成绩和实践水平进行综合分析,合理划分学习小组,以小组共同探究的模式,提高学生的动手水平和自主思考的能力。
2.2搭建网络教育平台
我国现阶段正处于教育信息化2.0时期,此时期的特征在于教育要全面推进信息化,即将专用资源转向大资源并实现共享,提升学生信息技术能力,转变教师信息素养观念,实现融合发展。因此,中职院校作为技术型人才培养机构,更应加大对网络教育平台建设的关注,并将教学任务及成果上传至平台,与学生形成良好的互动性,保证教育的实效性。一是要结合网络资源对电力电子专项技术教学内容进行丰富与扩张;二是建立评论区域,加强对学生思想动态的把控;三是设立课后辅导板块,收集评论区学习问题,并形成有针对性的辅导材料。
2.3中职院校电子技术应用专业实验课程设计
2.3.1开设半实物仿真课程根据上述教学课程体系建设标准及思想,中职院校应加大电子技术应用专业实验课程的规划,注重实训性实验过程以及验证性实验结果。随着科学技术的发展,当前利用计算机进行仿真模拟实验已成为汽车行业、建筑行业以及IT行业的主流,因此在教学过程中,教师可利用此项技术优势,带领学生在半实物仿真模拟课程中探寻电力电子技术在生产中的应用。一是教师要增加实物仿真软件的学习,保证在实际教学过程中,可以帮助学生创造良好的学习环境;二是教师在使用相关建模为学生演示基础知识时,还应教会学生使用相关软件,方便在课余时间利用计算机进行学习;三是注重课程内容的创造性和学生的主观能动性,提升学生的学习兴趣。2.3.2增加课程设计的环节为了进一步发挥出实验教学环节的实际作用,中职院校应在电子技术应用专业课程中加入实验设计环节,将电子技术应用工程实践过程进行充分的模拟。首先要按照分层式教学指导理念,为学生划分学习小组,并保证每个小组的实践及学习水平基本相同。其次,教师应设置相应的课题让学生以小组的形式开展设计实践,在设置课题时要根据当前的学习内容有针对性地设计,可采用循序渐进的方式,逐一增加难度。2.3.3加大社会实践的力度在院校高水平实践性人才指导方针的基础之上,中职院校应充分整合现有教学资源并动员社会力量,为学校电子技术应用专业课程的建设,提供更加优质的平台,引导学生在社会实践中能够真正将专业所学内容落到实处。一是要加大与地方电子技术企业的合作,开展技能大赛,定期组织学生参观企业,使企业专家与院校教师共同合作,成立优秀的教育团队,在专业技术的实践上,为学生提供优质的教学指导。二是为学生提供岗位实践平台,将社会实践内容列入毕业标准,并设立相应的考核内容,学生必须经过实践,考取相关资质证明之后,方可毕业,进一步提高毕业门槛和教育质量。三是根据地方战略发展需求,为学习成绩优异、实战经验较强的技术型人才提供就业岗位,带动地方电子技术产业发展,解决学生就业难的问题。
2.4电子技术应用专业实验课程评价体系构建
2.4.1多元评价针对当前丰富的教育课程以及教学形式,评价的形式也要随之丰富起来,要注重评价体系结构的多元性。一是要将线上评价与线下评价相结合,将网络教育平台教学内容列入评价指标中,通过学生的日常考勤、作业完成情况以及线上测试等方面,考查学生的技术素养,在线下结合案例分析、项目答辩以及考试成绩内容进行评价,将二者结合,最后得出结果,实现综合成绩评定。二是教师要将理论知识与实践内容相结合评价,注重两者的协同发展。三是进行小组考核,基于小组探究式学习和课题设计等问题进行组内评测和学生互评,考查学生的协作及动手能力。2.4.2过程评价根据当前所设置的“五横五纵”教学课程体系和新课程改革指导理念,应加大对于教学过程的评定。首先,专业技术课程作为考评的主体,而其余的拓展课程作为考评的辅助参考,最后建立综合评定体系。其次,由于所学科目不相同,因此在评价的方向上也要有差异化的体现,在建设过程中,教育团队可采用模块化的方式将课程逐一分解,并分成若干个考核分项进行评价,这样能够提高学生对于每个课程的重视程度。最后,要根据不同的项目内容把考核指标分化,像知识、技能以及态度等,并科学设置比例,让学生在社会能力和方法能力上都有所提升。2.4.3职业评价百年大计,教育为本,教育大计,教师为本。教师作为课程教学中的主体人员,为保证教学质量,应对教师的职业能力进行考核。第一,可通过评课的方式,定期组织教学团队进行课程观摩,并对教学过程中所出现的问题及优点进行记录,设立电子技术应用专业课程专项研讨教学会议,解决当前教师教学过程中所出现的问题,进一步放大当前教学优势。第二,通过巡课的方式,加大教师对于日常教学内容质量的监管,通过抽查的方式,对教学过程中所存在的问题进行整改和优化。第三,加大基础专业能力的培训,设置考核内容,对教师进行定期测试,以保证教师专业知识掌握水平。
3结束语
综上所述,基于国家教育部所颁布的“关于组织做好职业院校专业人才培养方案制订与实施工作通知”指导,我国中职院校改变以往教学思路与模式,以基础知识为抓手,以技术技能为主线,实施电力电子技术在电子技术应用专业课程中的发展目标迫在眉睫。为进一步推动我国重大战略目标的实现,相关教育人员应重视技术内容的学以致用,促进我国电子技术发展迈向新的台阶。
参考文献
[1]朱柯.技能大赛对中职学校电子技术应用专业发展的促进作用[N].山西科技报,2021-10-26(A06).
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单片机于20世纪70年代问世以来,已被广泛的应用在工业自动化、自动检测与控制、智能仪器仪表、家用电器、机电一体化设备、汽车电子等各个方面[1]。因此,单片机是应用电子技术及相关专业非常重要的一门专业课程,但单片机涉及到硬件与软件两方面的内容,课程的理论性和实践性都很强,课程具有较高的难度,对教师和学生的要求都比较高。在单片机课程的教学中,学生通常会感觉理论知识抽象,不易理解和掌握,对于实践操作无从下手,学生学习积极性不高,课程的教学效果不理想,需要对课程进行教学改革。
一、单片机教学中存在的主要问题
单片机课程涉及单片机内部结构、工作原理分析,系统电路设计和软件程序的编制,虽然在目前的教学中使用了多媒体教学,使单片机内部结构和工作原理更形象、具体,扩充了课堂的信息容量,但课程的理论性强,教师如果只是针对理论知识进行分析和讲解,而没有将其融入到具体的应用案例中,学生缺少感性认知,对理论知识的理解和应用有较大难度,学生学习的积极性不高。实践教学方面,通常的教学模式是在理论知识讲授完成后安排相应的实验课,理论与实验之间存在较大的时间间隔,实验时学生对相关的理论知识已经遗忘,需要教师将理论课内容重复讲述一遍,占用了较长的实验时间,学生实际操作的时间有限,实验方式主要是学生利用实验箱进行电路连线,通过电脑进行程序编制并下载至单片机运行,由于实验箱的电路结构相对固化,实验中硬件电路的设计主要就是学生按照原理图进行按线,缺少实际应用的训练,而且能够完成的实验项目有限,开放性差[2]。而且由于实验设备和场地的限制,往往是3~4名学生共用一套实验设备,平均每个学生动手操作的机会有限,而且个别学生还存在浑水摸鱼的现象。学生的实践应用能力差,不能独立完成简单的单片机应用系统的设计与制作。
针对上述单片机课程教学中存在的主要问题,结合高职院校学生培养目标和学生特点,对单片机课程进行项目化教学改革,以激发学生学习兴趣,切实有效地提高学生知识接受能力和实践动手能力,提高课堂教学效果。
二、单片机课程项目化教学改革
采用按项目重构课程内容,以实例组织单元教学的形式重组教学内容。项目化教学打破了传统的强调知识体系结构,以知识点为序编排教学内容的做法,用项目分解知识点,以产品制作为载体,将单片机应用系统设计所需要的基本知识和基本技能穿插在每个任务的完成过程中进行讲解,每一个任务只讲解完成本任务所需要的基本知识、基本方法和基本技能,将知识化整为零,降低课程的学习难度。同时项目化教学将理论知识融入到实践操作之中,使抽象的理论知识具体化、象形化,更易于学生理解和掌握,激发学生的学习兴趣,还可以提高学生的实践应用能力。但是在进行项目化教学改革的过程中,除了要精心设置各项目教学内容,优选与生产实际密切相关的实践操作案例,还要建立与项目内容配套的实践操作平台,否则项目化教学改革就只是空中楼阁。
三、Proteus在单片机项目化教学中的应用
Proteus软件是英国Labcenter公司推出的一款单片机开发平台,可以在没有单片机硬件的条件下,利用计算机进行虚拟仿真,实现单片机系统的软、硬件协同设计。将Proteus软件应用于单片机项目化教学改革中,教师可以在多媒体教室,不需要硬件开发环境的条件下,进行课程的项目化教学,演示项目案例的设计过程,仿真运行效果。如此,教师在课堂上可以边讲、边进行操作演示,使学生对于单片机的工作原理及系统的开发与设计过程有更深入的理解,增强学生的实践应用能力[3]。教学过程直观、生动,可以极大的激发学生学习兴趣,提高学生课堂的参与度。而且Proteus软件界面友好,操作方便,教师在课堂教学过程中可以灵活方便的对系统线路和程序进行修改与调试,扩展课程的知识、方法和技能,提高课堂教学效率。下面以数码管动态扫描显示为例,介绍Proteus软件在课堂教学中的应用。
首先进行硬件电路设计,从原件库中选取元器件,进行连线,将硬件电路设计好,如图1所示,其中P1口为段选码输出,P2口为位选码输出。
图1 动态扫描显示电路设计及仿真效果
然后根据硬件电路在Keil软件中进行程序编制,如图2所示。通过Keil软件编译生成HEX文件,加载到Proteus中进行仿真,运行效果如图1所示。
图2 程序代码
此外,还可以利用Proteus软件建立虚拟实验室,可以不受实验场地、时间和实验设备的限制,学生只要有电脑就可以随时随地进行实验操作,而且对实验项目没有限制,教师可以安排设计性和综合性实验项目,让学生在课后进行操作练习,不但可以加强学生的实践应用能力,还可以培养学生的自学能力[4]。
四、结束语
将Proteus仿真软件应用于单片机课程的项目化教学改革之中,可以使教学案例直观、形象,不但可以激发学生的学习兴趣,有效降低课程的理解难度,还可以培养学生的实践应用能力。教学实践表明,Proteus软件在单片机课程教学改革中发挥了重要作用,取得了较好的教学效果。
参考文献
[1]杨镇博,张加宏.Proteus软件在单片机教学改革中的应用[J].科技信息.2013(5).
[2]庄乾成.基于Proteus仿真的单片机项目化教学改革[J].辽宁高职学报.2014(10).
[3]张琳芳.基于Proteus技术的单片机教学改革研究[J].河南工程学院学报(自然科学版).2014(6).
[4]王京港,张翠平.基于项目驱动及Proteus仿真的单片机教学改革探索[J].中国电力教育.2013(22).
(作者单位:浙江工贸职业技术学院)
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