电子技术课程“教与练”的创新与实践

来源 :中国电力教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weijie1314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:根据电子技术课程理论性强和工程实践性突出的特点,以培养学生工程意识和创新能力为切入点,总结当前电子技术课程教学中的弊端,提出采用“项目依托式”教学模式,应用多媒体教学的生动形象弥补电子技术课程抽象枯燥的知识点,引入Proteus实验仿真教学,加强网络教学平台的应用,改变传统教学管理和考核方式,激发了学生自主学习的热情,在教学实践中取得了良好的教学效果。
  关键词:电子技术;项目依托;多媒体;仿真;网络教学
  作者简介:黄春(1979-),女,回族,河南新乡人,郑州轻工业学院电气信息工程学院,讲师;梁万用(1978-),男,河南驻马店人,郑州轻工业学院电气信息工程学院,讲师。(河南?郑州?450002)
  基金项目:本文系郑州轻工业学院青年教师教学改革与研究项目(20100701)的研究成果。
  中图分类号:G624.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)21-0054-02
  电子技术课程具有较强的理论性和实践性,是连接专业基础课与专业课的桥梁和纽带,为学生后续课程的学习及毕业后从事相关专业技术工作提供必要的专业理论基础,对培养学生的工程实践能力及创新能力,起到了至关重要的作用。工业自动化的飞速发展,生活智能化信息元素的前仆后继,不仅要求专业技术人员拥有扎实的技术功底,更加强调了创新意识和创新能力。高等院校是输出人才的重要基地,为迎合时代的呼吁和市场发展的需求,教师需要深思当前电子技术课程的教育,提出更有效的教学方法,为创新型人才的培养铺好道路。
  一、电子技术课程教学现状分析
  1.重“教书”轻“导学”
  课堂上,教师会把各元器件、各个电路的功能及设计方法讲细讲透,而学生只是被动的接收知识的灌输,往往忽略了理论与实践的结合与引导,比如:实例分析、设计、实际工艺等,理论知识在实践中是怎么展现的,去诱发学生的思考,使枯燥难懂的理论变得具体、形象,易掌握。
  2.先理论后实验的教学方式
  传统教学方法认为实验是理论教学的补充,实验是为了验证理论教学的正确性;因此传统的教学方法是以理论教学为纲,以理论教学带动实验。这种方法固然有其合理性,但不够灵活,限制了学生对这门课程的总体认识,割裂了知识点之间的联系,造成了学生总体设计电路能力的下降,有时实验甚至流于形式,现代实验观要求调动激发学生的工程意识和创新能力,建立以设计性创造性拓展性实验为主的实验教学体系,因此优化实验教学方法和手段,更新实验教学内容,势在必行。
  3.缺少计算机辅助教学
  电子技术课程的理论本身比较抽象难懂,我们可以借助多媒体辅助教学设计与课程配套的Flash可控动画和动态仿真;另外,电子系统仿真软件在实验和作业中的应用,可以弥补教学实验条件的限制,缩短学生开发电路的周期,加深对理论的理解和应用。
  4.缺少网络教学平台的应用
  电子技术课程课堂教学时间有限,应加强网络教学平台建设,很好的利用这个资源,加强学生与老师之间的交流与学习,调动学生的积极性。
  二、创新型“教与练”的实现方式
  (1)探索采用“项目依托式”的教学方法。在教学内容上,将电子技术课程的整个知识体系分成几个大的项目来完成,然后根据教学进程,再将一个大的项目分成几个小的项目来完成,教师可针对项目涉及的知识点进行传授,同时,在项目化的过程中,应考虑到基础课程与后续课程的关系,为后续的专业课程打基础。这样,学生在学习初期就知道这些理论的应用领域和前景,使之有目的的学习,激发他们的学习兴趣,让他们在自主学习中学会学习、学会思考、发挥潜能。
  在进行项目化教学改革的过程中,我们对电子技术课程的内容进行了模块化的分割、整合,通过教研和实践,我们设计了涵盖重要知识点的7个项目:
  1)5V直流稳压电源的设计(知识点:二极管的工作原理,桥式整流电路,三端稳压模块);2)运算放大器典型电路设计(电路包含:同相比例放大电路,反相比例放大电路,加法电路,减法电路,积分电路,微分电路,让学生深刻理解负反馈对电路信号放大的重要作用,运算放大器虚短和虚断的概念,线性工作区和饱和区的应用);3)三极管放大电路的设计(目的:掌握单管放大电路的工作原理,学习放大电路的调试放大,以及各种测试仪器和Proteus仿真电路的设计方法);4)音频功率放大器的设计(掌握互补对称功率放大器的工作原理,集成功放电路的设计和应用,功放管的连接和散热);5)简易三路抢答器的设计(知识点:组合逻辑电路的分析设计);6)简易篮球比赛计时的设计(知识点:时序逻辑电路的分析和设计,脉冲信号的产生于整形,数字显示技术);7)综合实验:环境温度检测系统的设计(知识点:A/D转换,运算放大电路,组合逻辑电路的分析和设计,数字显示技术,声光报警,传感器,单片机)。从上面的七个项目来看,基本涵盖了电子技术的重点和难点,同时,为后续专业课程“传感器技术”与“单片机原理”做了很好的铺垫。
  (2)探索采用“传带帮”的教学模式。在整个教学过程中,对学生进行合理组合,以小组的形式协作完成项目,每组3~5个人,注意学生知识层次和意愿的安排,为了学习讨论的方便,尽量将一个寝室的同学安排在一组。如果学生在做的过程中遇到问题,老师就组织集中指导,而在学的过程中抽象难懂,无法理解的问题,就可立即通过实验或仿真的形式去解决。另外,利用好学生帮助差生,培养他们的团队协作能力,树立严谨的学风。
  (3)探索采用计算机辅助教学方法,编制配套多媒体教学方案和Flash动画,推荐教学中使用Proteus仿真软件。电子技术概念多,分析方法抽象 仅仅依靠课堂上板书讲解达不到良好的教学效果,如何提高教学质量,运用好现代化教学手段,成为本课程教学改革重点关注的问题。比如“三极管内部载流子运动规律”,它内容抽象、难懂,传统教学模式下,每次讲完这一节课,学生都是似懂非懂,教学改革后,我们引入Flash动画(NPN型三极管),可以直观的看到,发射极电流、基极电流和集电极电流是如何形成的,它们之间的关系是什么。如图1所示。   Proteus实验仿真是电子技术教学的有效辅助手段,它是著名的EDA工具(仿真软件),具有原理图布图、代码调试和单片机与外围电路协同仿真的功能,真正实现了从概念到产品的完整设计。内设的元器件库极其丰富,而且极易生成,可提供元器件的理想模型和实际模型,并可以随意设置不同的参数和不同的故障进行虚拟仿真分析的测试仪器,品种多而且其外形和操作方法与实际仪器基本相似。比如,我们用555定时器实现的多谢振荡器,其原理图和仿真结果如图2、图3所示。
  学生可以通过仿真,深刻理解电路特性,此外,在项目化教学的过程中,采用先软件仿真,再硬件实现,可以最大程度的确保功能模块的正确性。软件仿真避免了器材仪器仪表的限制,而绝大部分学生都有电脑,所以采用软件仿真等同于把电子电路实验室搬回家(学生宿舍),学生可充分利用课余时间自主创新和实践。
  (4)建立网络教学平台,利用课余时间在网络上与学生交流学习经验和技术难题,激发学生的学习兴趣,共享好的教学资源。
  (5)教学管理和考核方式的改革。考核管理是教改成败的关键,好的考核方法可以起到事半功倍的效果,差的考核方法则使这种教学改革流于形式。图4是其管理和考核流程。首先,教师给出项目,提出要求,并进行相应的原理分析,给出设计思想作为参考;其次,学生根据项目要求,收集资料,作出初步的方案设计,并与老师一并讨论,方案设计是否合理,如果方案有缺陷,教师引导学生给出正确的方案,直到方案正确通过。然后,学生要进行软件仿真,将电路设计错误降到最低,进一步完善设计方案;最后进行硬件设计,电路调试,并完成项目报告。大家做汇报,交流经验,由教师给出考核成绩。期末成绩由项目成绩(30%)、实验成绩(20%),期中卷面成绩(20%)和期末卷面成绩(30%)组成。
  电子技术课程的考核除对最基本的知识进行理论考试之外,更重要的是要考查学生的实际动手能力和遇到新问题时的应变处理能力,所以,我们要加强实践的考核力度,使学生在“学中练,练中学”的过程中掌握理论知识,培养工程意识和创新能力。
  三、教学效果
  通过对传统教学的改革,教学生活更加丰富多彩,根据不同知识点的难易程度,采取多媒体教学或者进行Flash播放或者应用Proteus仿真,还通过网络平台第一时间感受到了学生对知识点的掌握程度,同时增进了师生感情。学生的积极性、自主性大大提高。通过对项目的验收和考核,项目成功率从原来的27%提高到了75%,2011年,学生参加“飞思卡尔杯”智能车比赛和全国大学生电子设计大赛,获省(赛区)二等奖1项,三等奖2项,参加“挑战杯”,获省二等奖1项。实践表明,这种以学生为主体,采用项目依托的教学方式,激发学生自主学习的热情,培养了团队合作精神,提高了分析问题、解决问题的能力,以及系统综合应用和创新的能力。
  参考文献:
  [1]楼程富,颜洽茂,陆国栋.构建研究性学习平台 培养学生实践和创新能力[J].中国大学教学,2009,(3):20-22.
  [2]留岚兰.实验课程设置与创新型人才培养[J].实验技术与管理,2007,24(1):123-125.
  [3]井新宇.校企合作培养高技能人才的探索与实践[J].高等职业教育,2009,(10):23-25.
  [4]别敦荣.大学教学方法创新与提高高等教育质量[J].清华大学教育研究,2009,(8):95-101,118.
  [5]钱萍.浅析项目教学法在《电工与电子技术基础》课程中的应用[J].华章,2010,(4).
  (责任编辑:刘丽娜)
其他文献
期刊
摘要:针对高职继电保护课程中职业技能培养存在的问题,对继电保护课程进行了项目化教学改革探索。在电力行业调研和岗位职业能力分析的基础上,创新教学模式;选取项目化教学内容;采用任务驱动等多种教学方法实施教学活动;加强实训室条件建设。教学实践证明,项目化教学有利于学生职业能力的提高和道德素质的养成。  关键词:继电保护;项目化教学;教学模式;教学内容;教学方法  作者简介:李小雄(1968-),女,湖南
企业在自觉贯彻ISO14000系列标准建立环境管理体系过程中,首先要进行环境因素的识别与重要环境因素的评价,对冶金企业来说,尤为突出和重要.能否准确地进行环境因素的识别、评
摘要:“电路”是军械工程学院四年制本科专业人才培养方案中的一门重要的专业基础课。笔者根据多年的教学经验,从教学内容、学员思维训练、各种教学方法有机结合等方面进行了阐述,特别是在培养学员逻辑思维能力方面提出了独到见解。通过教学实践,这些方法极大促进了学员学习的积极性和主动性,使其树立了科学思维方法,教学质量和效果得到了明显提高。  关键词:教学内容;思维训练;教学方法  作者简介:曹曼(1981-)
电视节目是声音和画面的有机结合体.声音是电视中不可缺少的重要表现手段,它具有其自身独特的表现手段和不可替代的艺术感染力.它不仅能增强节目的真实感,而且能烘托气氛,渲
摘要:电路课程是高校电气类专业的专业基础课,针对电路课程课时数少、教学内容多,学员感觉难学的教学实际,从课程的教学内容、教学方法、教学手段和实验教学等方面进行了探讨,提出一些提高教学效果的思路与方法,用于提升学员学习的兴趣,对电路课程教学具有一定的参考意义。  关键词:电路;教学过程;教学质量;学习兴趣;互动  作者简介:姜静(1970-),男,山东烟台人,海军航空工程学院控制工程系,副教授;刘迪
我们学校是一所纯初中校,位于城乡结合部,学生的学习能力一般,意志力薄弱,自觉性差。如果放任自读名著或者只通过一些常见的测试卷来监测他们的阅读,很多学生会糊弄了事,或者只看一看重要情节,或者只上网看一看故事梗概。这种名著阅读完全达不到课标所要求的“具有独立阅读的能力,学会运用多种阅读方法。有较为丰富的积累和良好的语感,注重情感体验,发展感受和理解能力”。面对这样的学情,如何利用整本书阅读提升学生的语
摘要:“电机学”作为高校电气工程专业的一门专业基础课,在课程设置中起着关键性作用。针对传统“电机学”课程教学存在的问题,从授课形式、教学内容以及实验手段等多个方面对“电机学”的课程改革进行了探索。在结合现代有限元计算和实物教学法的基础上,充分利用基于网络的多媒体教学方法,使学生形成对电机结构的直观认识,激发学生的学习兴趣,以达到改善教学质量的目的。  关键词:电机学;教学改革;教学方法  作者简介