時間:2024-02-06 10:07:38
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇電子科學技術基礎范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
答:在真空、氣體或固體中,利用和控制電子運動規律而制成的器件稱作電子器件。電子科學與技術專業正是一門以電子器件及其系統應用為研究對象的學科。電子科技是現代科技的重要基礎之一,因此該專業在通信、控制、計算機、集成電路和集成系統等領域都有廣泛應用。包括現在智能科技手機上很流行的重力感應器、Wi-Fi等都是這個專業的成果。
問:本科核心課程有哪些?在學習過程中,同學們可能會遇到什么困難呢?
答:在電子科學與技術中,信息的載體是數據,數據的載體是信號,而信號的載體是場與波,我們的本科核心課程便是圍繞這條主線構建而成,包括:信息電子學物理基礎、電磁場與電磁波、信號與系統(甲)、信息控制與計算、數字系統設計、電子電路基礎,以及半導體物理與器件、射頻電路與系統、數字信號處理、通信原理、數據分析與算法設計、計算機組成與設計等專業選修課程。
我們有一些專業課程理論性較強,并且物理概念較為抽象,比如“電磁場與電磁波”我們看不見也摸不著,就比較難懂,需要同學們發揮一定的想象力。有些課程的信息量比較大,也需要同學們課后及時消化。
小編插話:在高校里有一種傳言,說這個專業的課程很難,還流傳著“四大神課”的名聲,這其實是一種夸張。有些課程是極為重要的理論基礎,沒有它們的支撐,相關學習只能浮于皮毛,無法深入研究,但只要認真學,就不會覺得難。
問:該專業的學生需要具備什么特質?
答:電子科學與技術專業的一大特點是軟硬件結合,不僅需要掌握電路系統的分析設計,也需要具備軟硬件編程的能力,因此要求學生有較強的數理基礎和邏輯思維。由于一些物理概念較為抽象,也要求學生要有一定的形象思維。另外,由于我們的課程體系給予了學生很大的選擇空間,自主性、進取心較強的學生能夠在這里獲得非常大的發展空間。
問:大家是否存有對電子科學與技術專業的理解誤區?
答:提起電子科學與技術,人們往往會聯想到手機、電腦、家用電器等電子設備,進而形成這個專業主要是研究“電子器件”的印象,這可“低估”了它。不僅僅是電子器件,該專業對電子系統的研究也一點不少。現如今,電子器件與其系統已經密不可分了。一顆小小的芯片已經不再是一個單純的器件,而是一個復雜的大系統,能夠完成過去一堆儀器設備所不能完成的任務。
小編插話:平時就愛研究各類數碼產品,注重體驗背后的科學技術,具有極客精神的同學們,這個專業是不是很吸引你呢?值得注意的是,不要以為本專業僅限于此哦!
問:社會生活中有哪些問題,需要通過該專業的知識和方法來解決?
答:電子科學與技術在現代生活中的應用可以說無處不在。除了大家已經非常熟悉的手機、計算機、電視、音響、太陽能電池、LED照明等,還包括一些平時看不見摸不著的領域,比如電磁防護,利用技術手段對電磁波進行控制,在高考考場上起到了阻止通信的作用等。
在未來,更多精彩的應用將會登上舞臺。例如熱門的“隱身衣”研究,未來將有可能成為現實;量子計算機,將有望打破目前電子計算機的速度極限;量子通信,即使攻擊者具有無限的計算資源和任意的物理學允許的信道竊聽手段,原理上仍可實現保密通信,將使“竊聽”成為不可能的任務……
小編插話:這個專業的未來科技感簡直爆棚,不過“千里之行,始于足下”,光想著要做出很牛的東西是不現實的,還需打下扎實的基礎,從枯燥的理論知識入手。
問:電子科學與技術專業的畢業生,主要的出路有哪些?
答:我們專業的本科生,能很快地適應國外的研究生課程,并在電子科技領域找到廣闊的發展空間。這幾年的畢業生中,有一半就業于通信、電子信息、集成電路等行業,其中又有超過三分之一的進入華為、阿里巴巴、中國移動等世界500強企業;另一半選擇了繼續深造,其中不乏進入麻省理工學院、斯坦福大學、哥倫比亞大學等世界100強高校。
問:電子科學與技術最吸引你的是什么?
職業教育的培養目標是造就出適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高等技術應用型專門人才,它要求受教育者最終應"具備較快適應生產、建設、管理、服務第一線崗位需要的實際工作能力。"職業教育教學要強調針對性、實用性、和先進性,刪除陳舊過時、偏多偏深而又不實用的內容。
1.從課程的教學目標出發,選擇教學內容,把握理論上的度。
《數字電子技術》是應用電子技術、信息工程、電子設備運行與管理等電子類專業的主干技術基礎課程,其教學目標是通過本課程的學習使學生掌握數字電子技術的基礎知識、基本理論、基本分析和設計方法,訓練學生數字應用電路制作與調試的基本技能;培養學生嚴謹的科學態度、科學思維方式以及創新意識和創新能力。為學習后續課程提供必要的理論基礎知識和實踐技能,為今后可能從事的職業打好基礎。因此,基于本課程的教學目標和高職教育的培養目標,我們在教學內容的選擇上突出了基本理論,基本分析方法和知識的應用,回避了繁鎖的集成電路內部分析和數學推導。著重外部邏輯功能的描述、分析和應用。強調外特性和主要參數。
2、從培養能力出發,將理論教學與實踐教學融為一體。
由于《數字電子技術》是一門應用性很強的技術基礎課,其基本理論與實踐技能是許多后續課程的基礎,理論與實踐的密切結合,在本門課程中顯得尤為重要。因此,我們在各章都設置了相應的實踐訓練環節--技能訓練。它包括基本性技能訓練和設計性技能訓練兩部分。"基本性技能訓練"所涉及的內容與課堂教學內容緊密相關,充分體現課程的實踐性。"設計性技能訓練"是根據給出的實際問題,由學生自己設計實現邏輯功能的電路、選用芯片、進行安裝調試、排除故障。同時還設置了理論與實踐綜合課程--課程設計內容,將理論教學與實踐教學緊密結合。通過理論課程的學習和實訓課程的實踐,使學生基本掌握電子技術基礎知識和基本技能,再通過相應的課程設計將理論用于實踐,將設計和實現融為一體,使學生在課程設計中即能提高運用所學知識進行設計的能力,又能在這一過程中體會到理論設計與實際實現中的距離。
第二,教學方法的設計要調動學生學習主動性,激發學生創造性。
教學改革的核心是教學方法的改革,教學方法要體現在整個課堂教學過程中。在教學方法上,基于職教學生底子薄、基礎差、學習水平參差不齊的現狀,我們力求避免單純的注入式,改用啟發式、討論式、答辯式的教學方法。將課堂講授、課內討論、課外自學、技能訓練等合理結合,把教學過程分為課題引入、設疑激學、講練結合、精選例題、總結鞏固等環節進行教學實踐。
1.由設計實例或工程實際問題引入課題。
在介紹一些重要章節前,列舉一個設計實例或工程實際問題,通過分析、設計、引入相關知識和理論。例如:在學習中規模集成組合邏輯電路一節時,先讓學生用已學過的SSI組合電路的設計方法"設計一個交通燈故障報警電路。交通燈有紅、黃綠三色。只有當其中一只燈亮時為正常,其余狀態為故障,要求用與非門實現。"然后提出問題,"用SSI組合電路進行設計時,是以門作為電路的基本單元,我們能否用其它邏輯部件來實現這個電路的設計呢?"在給予學生一定的思考時間后,教師可以直接給出總是的答案:"本節將要學習的內容中,譯碼器、數據選擇器這兩種中規模邏輯器件都可以完成上述電路的邏輯功能"。同時畫出相應的設計電路。這樣學生的興趣馬上被調動起來,并產生諸多疑問:什么是譯碼器、數據選擇器?為什么它們也能實現上述電路設計?等等。
2.設疑激學
古人云:"學貴知疑,小疑則小進,大疑則大進,疑者覺悟之機,一番覺悟,一番長進"。只有不斷提出問題,才能探究解決問題。設疑激學,就是教師用問題來啟發學生思考,培養學生"生疑、質疑和釋疑"的能力。提問方式的設計包括"何時提問"、"提哪些問題"、"如何提問"等等。這些問題可以是教師事先設計好的,也可以是學生提出的對學生共同感興趣的問題。將相關知識有機地組織起來,進行探討,激發學生的思維活動,引導他們分析解決問題。
3.現場教學,講練結合
【關鍵詞】
高職院校;電工電子技術基礎;教學改革
0引言
電工電子技術基礎是高職電類專業及相關專業的專業基礎課程,也是所授課程中學生最難掌握的課程之一[1]。加之現代信息技術的發展,使得電工電子技術顯得尤為關鍵。因此,如何進行電工電子基礎課程改革,培養學生更好地掌握電工電子技術相關基礎知識,為學生從事相關工作奠定行業基礎,是高職院校和教師必須要考慮的問題。根據電工電子基礎課程的特點,結合高職教育的目標,同時總結個人從教以來的教學經驗,本文將從以下幾個方面就電工電子技術基礎課程教學做出思考與探索。
1高職院校中電工電子技術基礎教學存在的困難
1.1課程內容多,講完和講透難以兼顧
電工電子技術基礎課程包含電工技術基礎、電子技術基礎,其中電子技術基礎又包含數電和模電部分。在職業院校機械類等工科非電專業的課程設置中,因各專業的側重性以及必要性,往往將電工技術基礎和電子技術基礎合并為一門電工電子技術基礎課程,一般為72課時。但因電工電子知識在各行各業的滲透較深,72課時內要將整個課程的內容講完的同時又能夠講得透徹,較難達到。
1.2學生基礎較差,學生學習興趣欠缺
由于我國現階段高等院校的錄取形式仍以應試教育選拔為主,因此高職院校的學生大多學習成績相對較差,這就在很大程度上決定了學生的素質,包括理解能力、接受能力等等[2]。在教學中發現,課程開始時,大多數學生聽課非常認真投入,但隨著內容不斷增加,越來越多的學生逐漸開始聽不懂,學習興趣漸漸喪失,最后索性放棄。
1.3理論與實訓分開教學,教學效果不明顯
高職院校的人才培養目標是培養技能型人才,實訓教學課程的設置與實施是高等職業教育的特色,目的是讓學生運用所學的理論知識進行實踐應用,從而掌握相關專業的操作技能和處理實際問題的能力。但大部分高職院校因為師資配備、教學設計、課程安排等多方面原因,同一門課程的理論與實訓往往分開教學,甚至會出現實訓超前理論課程的情況,因此,在一定程度上理論與實訓未能相得益彰,教學效果不明顯。
2高職院校中電工電子技術基礎教學的探索
2.1模塊化教學
電工電子技術課程內容繁多,面對課時有限、學生自學能力稍欠缺的情況,采取模塊化教學,在將此課程劃分為電工技術和電子技術兩大部分的基礎上,再分別進行細分至不同的模塊,針對不同的專業對各模塊的內容分配不同的學時,這樣可以將本專業相關的電工電子知識講解透徹,達到教學目的。例如,對于機械設計與制造專業,在制定該課程教學進度計劃時,考慮到機械專業的一個非常重要的實訓對象或者工作對象就是機床,而機床是由電動機拖動的,因此,電工技術部分關于異步電動機的控制這個章節就應該作為一個重點模塊予以講解。
2.2演示化教學
面對學生聽課興趣欠缺的現狀,傳統的說教式的教學方法更加不能吸引學生。觀察發現,電工電子技術很多知識都與我們的生活密切相關,當在課程中引入生活中的應用時學生相對比較感興趣。因此,在授課過程中,在條件允許的情況下借用實物,一邊演示一邊講解,既能激發學生興趣,又達到了灌輸理論的效果。例如,講授二極管的特性時,可借用數字萬用表歐姆檔,現場測量,分別根據阻值大小的區別來說明二極管的偏置情況,由此進一步講解二極管的單向導電性。
2.3理論、實訓一體化教學
基于高職教育的特點,高職教學設計中實訓課所占比例比普通高校要大很多。通常重要課程都有安排理論教學和實訓教學,課時豐富利于鞏固,但存在的理論與實訓脫節的問題也較明顯。因此,在進行課程設置的時候,將理論課程安排在實訓課程之前,且盡量安排在同一個學期。當然,如能做到理論、實訓一體化教學,即在教授某部分理論后有相應的實訓模塊,用實踐驗證理論,對于加深理解、鞏固提高具有很好的促進作用。
3結論
如何提高電工電子技術的教學質量和教學效果,幫助學生學以致用,是任課教師需要共同思考與探索的問題。現如今在人才培養模式不斷深化改革的形式下,只有通過不斷的思考與探索,在教學設置、教學理念以及教學方法上不斷的改革創新,不斷地提高自身教學能力,才能達到人才培養目標和取得更好的教學效果。
作者:覃銀紅 單位:江門職業技術學院
參考文獻
[1]屈文斌.高職院校電工電子技術課程改革研究[J].船舶職業教育,2014,06:17-19.
[2]吳運水.職業院校電工電子實訓教學問題初探[J].電子世界,2016,03:29-31.
序號
教學內容
要求程度
熟練掌握
正確理解
一般了解
1
普通二極管,穩壓管
外特性,主要參數
PN結
2
雙極型、單極型三極管
外特性,主要參數
工作原理
3
基本放大電路
共射(共源)、共集(共漏)和共基組態放大電路工作原理;靜態工作點;用微變等效電路法分析增益、輸入和輸出電阻
圖解分析法
4
電流源
工作原理
5
放大電路的頻率特性
含有一個時間常數的單級放大電路的fH和fL
Bode圖
頻率失真和增益帶寬積
6
差動放大電路
工作原理,輸入和輸出方式,差模增益,差模輸入和輸出電阻
共模抑制
7
多級放大電路
直接耦合式多級放大電路的工作原理,增益的計算
零點漂移
其它耦合方式
8
運算放大器
理想運放,實際運放的主要參數
不同類型運放的的特點
一種典型運放電路的工作原理
9
放大電路中的反饋
用集成運放組成的反饋放大電路類型和極性判斷,負反饋對放大電路性能的影響,深度負反饋下的閉環增益
虛短和虛斷,公式的含義,根據要求引入反饋
10
反饋放大電路的自激
自激的條件
消振原理
11
正弦波發生電路
產生正弦振蕩的條件,RC正弦波發生電路
LC正弦波產生電路
石英晶體振蕩電路
12
集成運放組成的基本運算電路
比例、求和、積分運算電路
其它運算電路
13
有源濾波電路
二價低通濾波電路
14
比較電路和非正弦波發生電路
比較電路基本特性
非正弦波發生電路
15
單相整流濾波電路
電容濾波整流電路的工作原理和整流電壓的估算
電感濾波電路的特點
16
穩壓電路
線性穩壓電路
開關穩壓電路
17
功率放大電路
工作原理、輸出功率和和效率的估算
非線性失真
18
噪聲與干擾
來源與抑制
19
20
《數字電子技術基礎》理論課教學基本要求
序號
教學內容
要求程度
熟練掌握
正確理解
一般了解
1
數制、碼制
二、十六進制及其與十進制的相互轉換,8421碼
其它常用編碼
2
邏輯代數
邏輯代數基本定律與定理,邏輯問題的描述方法,邏輯函數的化簡與變換
3
邏輯門電路
TTL和CMOS門的邏輯功能、特性、參數和使用方法
TTL和CMOS門電路結構及工作原理(推拉、三態、OC)
其它邏輯門電路
4
組合邏輯電路
分析與設計的基本方法
競爭冒險
5
常用集成組合邏輯器件
邏輯功能及使用方法
工作原理
6
觸發器
邏輯功能、觸發方式、特性和參數
工作原理
電路結構
7
時序邏輯電路
基本分析方法
同步時序邏輯電路的基本設計方法
8
常用集成時序邏輯器件
邏輯功能及使用方法
工作原理
動態MOS移位寄存器
9
半導體存儲器(RAM、ROM)
功能和使用方法
工作原理
10
可編程邏輯器件
GAL的工作原理和使用方法,其它PLD器件
11
脈沖的產生與整形
555定時器的工作原理及其應用
集成單穩、石英晶體多諧振蕩器
壓控振蕩器
12
A/D、D/A轉換器和采樣保持電路
典型的A/D、D/A轉換器的主要性能指標及使用方法
A/D、D/A轉換器的工作原理
常用集成采樣/保持器件
13
硬件描述語言
《電子技術基礎實驗》基本教學要求
1.實驗內容
應覆蓋基本要求中的主要內容
2.能力要求
⑴
正確使用常用電子儀器,如示波器、信號發生器、數字繁用表、交流毫伏表和穩壓電源等。
⑵
掌握電子電路的基本測試技術,如電壓放大倍數,輸入、輸出電阻,頻率特性,脈沖波形參數的測量以及邏輯功能的測試等等。
⑶
具有正確處理實驗數據,分析誤差的能力。
⑷
具有查閱電子器件手冊的能力。
⑸
根據技術要求能選用合適的元器件,初步具有設計電子小系統并進行組裝和調試的能力。
⑹
初步具有分析、尋找和排除電子電路中常見故障的能力。
⑺
我校以往電子技術基礎課程設計是由2名指導教師負責一個班級,時間為2周,主要是講解一些基礎知識、焊接和調試技巧。課程設計的具體題目是由知道教師具體給定,一個班級共基本上給定1~2個題目,結果造成了設計方案雷同想象,無法充分發揮學生的主動性和創新性,不利于培養學生的工程實踐能力和創新意識。另外,受硬件條件的限制,有些課程設計題目全部利用仿真軟件完成,學生的工程實踐能力不能得到充分的鍛煉,更不用說創新了。
2.基于CDIO理念的電子技術基礎課程設計教學改革的措施
“卓越工程師教育培養計劃”是我國高等工程教育的重大教學改革項目,旨在培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才。為此,我院進行相應的改革,把CDIO工程教育思想融入到電子技術基礎課程設計中。以電子技術基礎課程設計項目為載體,課題設計分為構思、設計、實施和運行四個階段。(1)構思。學生根據電子技術基礎課程設計任務及要求進行分組,每組3~4人,成員以優勢互補的方式組成。每一組學生根據項目要求,分析課程設計任務,分解設計任務,每一名同學都有自己的設計任務。學生可以通過網絡或者到圖書館查閱資料,初步確定電路設計方案、設計內容以及能達到的性能指標要求;然后小組內學生進行討論、匯總,確定一個認為合理的方案,再提交給指導教師。指導教師根據每組學生提交的資料進行審核、論證、確定設計題目是否合理以及設計內容能否實現;同時檢查是否每名學生都真正參與課題的構思。(2)設計。每組學生根據完善后的電路設計方案,自行查閱相關參考資料,確定單元電路設計、參數計算與器件選擇、繪制電路圖等;然后運用EDA技術進行仿真,驗證設計方案的可行性和正確性;待仿真電路經修改完善之后,繪制出正確的設計電路交指導教師審核。在此階段主要培養學生綜合運用知識和技能解決實際問題的能力。(3)實施。當學生完成了電路設計,并做了相應的論證后送至指導教師進行審核,指導教師列出實現電路設計所需元件清單,到我院電工電子教學與實驗中心元器件管理處領取元器件,在多功能的PCB電路板上進行焊接、組裝、調試等步驟。在此階段主要培養學生的工程實踐能力和創新能力。(4)運行。學生對完成好的作品按照電子技術基礎課程設計的要求進行系統測試,以驗證作品是否滿足設計要求;指導教師驗收作品時,檢查電路設計的工藝并給出指導意見,以便學生下一次設計電路時改進。在此階段主要培養學生可持續發展的能力。總之,電子技術基礎課程設計在實施中始終注重將知識、能力、素質的培養緊密結合,將理論、實踐、創新合為一體,為卓越工程師技術人才的培養奠定了基礎。
3.電子技術基礎課程設計教學改革的效果
通過對電子技術基礎課程設計進行教學改革,使學生對電子電路的設計過程更加清楚了,充分調動了學生學習積極性、主動性、能動性,同時可以很大程度上提高學生的的工程實踐能力、團隊協作能力。通過這種模式的培養,我院學生在參加大學生電子設計競賽和創新創業訓練計劃項目中取得了較好的成績。近三年在全國(吉林省)大學生電子設計競賽中,我院學生獲一等獎15項,二等獎34項,三等獎41項;在2016年的吉林省大學生創新創業訓練計劃項目中我院學生共計申報19項。
4.結束語
實踐證明,在電子技術基礎課程設計教學中采用的CDIO工程教育模式極大地激發了學生的學習興趣,提高了學習效率。CDIO工程教育模式有利于培養學生個人專業能力和素質、實踐能力和創新能力、團隊精神和溝通能力,為學生今后開展工作打下良好基礎,將成為培養卓越工程師人才的有效途徑。
作者:孫立輝 單位:吉林化工學院信息與控制工程學院
2將EWB引入《數字電子技術》教學的實例
2.1抽象概念講解
在教學過程中,常常會碰到一些很難用語言文字講清楚的抽象概念。對于這類內容進行課堂仿真,將抽象的概念轉化為形象生動的圖形界面,加深學生對概念的理解,提高教學質量。
以組合電路中的競爭冒險概念講解為例。教師首先給出競爭冒險的定義,再通過搭建如圖1所示的電路進行仿真演示,當學生觀察到如圖2所示的尖峰脈沖波形時則會對“冒險”有了感性的認識。此時,教師再根據圖1分析冒險的產生原因,即“競爭”,學生不僅不會覺得晦澀難懂反而會有種茅塞頓開的感覺。緊接著,教師提問有何辦法能夠消除冒險現象,學生一定會絞盡腦汁去思考,這就使得學生的學習積極性和主動性大大提高了。
2.2器件功能表講解。學習數字電子技術的主要目的之一是掌握常用組合邏輯和時序邏輯模塊電路功能和使用方法[4]。在介紹器件功能時引入EWB仿真技術,不僅能將器件功能動態呈現而且還能演示實現這一功能時器件的正確接線方式。
以74LS138譯碼器功能介紹為例。搭建如圖3所示的電路。首先,芯片正常工作要接電源和地,16號管腳VCC接+5V電壓9號管腳GND接地。其次芯片要實現譯碼功能G1要為高電平1而等于1,故6號管腳接電源而4號和5號管腳接地。1、2、3號管腳為信號輸入端,使用三個可在電源VCC和地之間自由切換的單刀雙擲開關A、B、C來實現,為了直觀顯示譯碼結果分別在Y0-Y7管腳接信號燈。搭完電路后進行仿真演示,如圖A、B、C的輸入為010,13號管腳Y2輸出低電平0而其他輸出信號均為高電平。類似的,可以驗證以其他組合信號輸入,最后教師根據演示結果總結74LS138的功能,以及實現譯碼電路的正確接線。
2.3實驗教學
在實驗教學中引入EWB仿真,可供選擇的器件設備豐富多樣,學生可以自行設計實驗方案。再則引入EWB仿真,實驗操作相對變的簡單,初學者可預先模擬整個操作步驟,提高實際操作水平。
電子技術基礎是筆者學校電工類專業教學中一門重要的專業基礎課程,在專業教育教學和人才培養的過程中占有十分重要的地位。該課程的特點是:概念多,抽象,實踐性強,給學生的備課,授課和學生的學習都帶來一定的困難。近幾年,通過老師們在教學實踐中的親身體驗,得到了一些教學改革方面的體會。
一、介紹課程主要內容和特點,明確課程的地位和作用
為了提高學生的學習興趣,首先應讓學生了解本課程的主要內容和點。電子技術基礎課程包括兩大部分:模擬電子技術和數字電子技術,內容多,要領多,學習和理解的難度較大,實踐能力要求較高。不少學生對學習電子技術比較困惑,因此一開始就要吸引學生。首先明確學習目的,并提出要達到的要求,使學生體會到自己肩負著光榮的使命感和責任感,激發學生對本門課程學習的興趣和動力。其次使學生了解本課程的重要性。在整個專業課程體系中,它起到了承上啟下的作用,是連接專業基礎課和專業課的橋梁。
二、采取案列教學,讓學生進行有效學習
由于傳統教學存在許多不足,教師講課缺乏互動性,課堂氣氛不活躍,教學效果低下。比如一些抽象的概念,復雜電路的設計計算,如果不能深入淺出,就達不到預期的教學效果。針對這些現象,筆者在教學上采取了案例教學。所謂案例教學,從廣義上講,是通過對一個具體情景的描述,引導學生對之進行討論的教學方法。在電子技術基礎的教學中,理論知識比較抽象,如何提高教學效率,培養學生的學習積極性成為一個迫切問題。在實際的教學中,把抽象的理論概念和實際中的案例結合起來,就能引導學生進入一個有趣的氛圍。比如在講授“振蕩電路”時可以擴展到無線電、通信領域;在講授“數碼管”時可以結合交通路口計時燈。給學生講解實際的案例可提高他們的興趣,同時又開闊了他們的視野,達到一箭雙調的教學效果。
三、增設開放式實驗,提升實踐教學效果
為了提升實踐教學的效果,我們不斷探索開放式實驗教學的運行與管理機制,利用新建的創新實驗室,構建了一個能激發學生自主創新能力、開放式的實踐平臺。從實驗空間、實驗時間、實驗內容乃至實驗管理均為學生自主學習和創新提供了條件,配合任務驅動法教學模式的實施,將綜合性和設計性的實踐項目作為學生課內、外的一項重要作業。內容包括“交通等智能控制器”的制作;“音頻放大器”的制作;“電子鐘”的設計;“電子密碼鎖”制作等。我們通過將教學內容與電子設計、制作學習活動結合起來,促進學生的實踐動手能力和設計創造力得以充分地展示和發揮。這樣真正體現了學生的主體地位、促進了學生的個性發展。
四、改革考核方式,提高學生能力
在“以能力為本”的教學模式下,考查學生對知識、技能的掌握情況的方式,相對于傳統的考核方式而言,改革后的考核形式呈現兩大特點:一是圍繞“培養和提高學生的專業技能”這個目標設置考核內容和形式。結合學生的實際學習水平,學校建立了與各專業能力目標相對應的《電子技術基礎》課程理論考試與實踐技能考核試題庫。與過去相比,在新的理論考試內容中,元件特性分析、實際電路分析、實驗基本常識的比例加大,側重于考查學生對知識的綜合運用、解決問題的能力。試卷上有多項實驗操作題目,每個學生按抽簽序號選擇一項,按照實際操作的正確性、實驗數據的準確性、實驗報告的規范性評定成績。二是變單一形式考核為“多種形式考核。這個主要考查學生對課程內容的掌握情況應從理論和實踐的綜合運用方面將課程成績的考核與學生參加有關專業實踐活動掛鉤,同時結合電子創作課程,參加專業技能相結合的電子技術應用實訓的學習情況,從參加技能比賽、校企合作學習中的表現來進行綜合評價,從而達到提高學生在電子技術應用方面的能力。
針對學生理論知識接受能力差的情況,結合學生喜歡動手,感性認識敏銳的特點,在教學過程上進行多方面的探索。筆者結合自己的教學經歷就電子技術基礎的教學過程談幾點想法。
一、明確課程目標和課程定位
為了進一步深化職業教學改革,切實加強技能型人才的培養,國家每年都舉辦中等職業教育技能比賽。我們專業教師可以以比賽為導向,按照比賽的形式設計教學內容、教學過程,結合課程本身所要求掌握的知識,確定其教學目標。
(1)是熟悉掌握元件識別、檢測、儀器、儀表的使用:元件除了包括半導體晶體管外,還有電阻、電容、電感以及各種傳感器等元件。
(2)掌握電路安裝調試的實際操作技能:有良好的電路焊接技術和安裝工藝知識,能使用儀器、儀表調試電路。
(3)具有較扎實的理論基礎知識:熟悉各基本電路的形式、作用、應用及簡單估算等。
(4)具有企業職工所需的職業素養和綜合技能。
(5)具有自我學習和自我發展的能力。
綜上所述,本課程的定位是:既是一門基礎學科,又能為技能比賽做訓練課程,提高學生的比賽成績,增加學習興趣,培養學生學習榮譽感,做到知識學習與自身素質相結合。
二、合理選擇內容,激發學生學習興趣
電子技術基礎是一門基礎學科,理論性較強,內容抽象,單調枯燥,因此我們在教學上應減少數理論證,以掌握概念,突出應用技能的教學重點。比如,在講授二極管的特性曲線時,只單純介紹曲線的基本含義,而特性曲線有什么實際應用并不介紹,這種從概念到知識的灌輸,使學生對課程的學習感到抽象和無用。只有注意了知識與工程應用的密切聯系,在介紹曲線的基本概念后,進一步說明二極管特性曲線可由晶體管圖示儀來測量獲得,利用特性曲線可以觀測二極管主要參數和檢測性能的優劣,從而體會特性曲線的作用和應用。
三、發揮學生主體作用,調動學生學習積極性
電子技術基礎是一門實踐性很強的課程。所以教師應該把學生作為主體,在課堂上增強實踐環節,注重對學生技能的培養,實訓課程對于電子技術基礎的學習起著至關重要的作用。教師可以安排從身邊入手,找一些電子小產品,如:日常穩壓器、充電器和收音機等。一開始讓學生觀察它們的內部結構,讓他們發現把電阻、電容、電感、二極管、三極管和變壓器等元件通過某種連接組合就構成一個實用電路,從而引出學習的目的和知識,讓學生形成先入為主的求知欲。
在實驗、實訓中專業教師特別要注意的是,學生作為初學者來說,對電路圖中元件外形、符號、極性與印刷板電路圖的元器件位置、連線、標識的識別尤為困難,經常出現對不上號,極性搞錯,連線錯(位置不對或不會看圖搞錯),即便是裝配對了也不知為何裝的,錯了的也更難查找。
四、采用靈活多樣的教學方法,保證教學效果
在電子技術迅速發展的今天,我們的學生獲取信息的多渠道,給我們的教學帶來了便利的同時,也給我們帶來了更大的挑戰。教師傳統的教學已不能適應現在教學的需要,靈活多樣的教學方法對提高教學質量具有十分重要的意義,教師只有采用靈活多樣的教學方法,才能使學生易于接受和牢固掌握知識,從而有成效地完成教學任務。
關鍵詞 :電子技術基礎教學方法
一、上好第一節課,激發學生的學習興趣
興趣是最好的老師。中職學校的學生普遍具有文化基礎薄弱,學習注意力差,學習積極性低等特點,所以第一節的緒論課重點要調動學生學習這門課的積極性。筆者采用展示上屆學生制作的電子產品與放映多媒體課件相結合的方法效果很好。課前筆者挑選一些上屆學生制作的音樂門鈴、聲控彩燈、八路搶答器、直流穩壓電源、收音機等帶有聲光特色的實習產品展示給學生。他們興致很高,都動手嘗試感受產品制作效果,這樣他們就會想到自己將來也可以親自制作,從而表現出一副躍躍欲試的表情,以此達到讓他們的思想由“要我學”自然過渡到“我要學”的目的。這時,教師再引入電子技術的發展史。但是由于課本這一部分內容很抽象,且枯燥,學生不好理解。筆者從網上搜集一些圖片,從電子管到晶體管,再到微電子技術的發展,讓學生更直觀地了解內容。然后筆者大致講一下這門課的性質和教學目標,尤其是對口高考所占的比重和對電子技能實訓的指導作用。最后介紹本課程的學習方法和對學生的具體要求。這樣整堂課下來,學生的主動性提高了,明確了學習目標,知道了正確的學習方法,從而邁出了學好本課程的第一步。
二、重視課堂復習環節,鞏固基礎知識
雖然教師教給了學生正確的學習方法,但是總有一些學生做不好,學生能做到提前預習的并不多,而能做到課后復習也就很不錯了。因此為了鞏固教學質量,課堂復習檢查就顯得很重要。筆者一般采用“一題多問”連珠炮式提問法。對一些概念和原理由淺入深地提問,并且同一問題先由成績好的學生回答,再讓三四個中等和較差的學生重復回答。這樣實現了優等生帶動中差生學習的目的,也是對差生的鼓勵和督促。比如復極管的知識時,先提問它的特性是什么?差生可能不能直接說出來,但是先讓優等生回答,再讓差生重復,這樣既照顧了差等生的自尊,也讓他們在回答正確后增強了自信,同時也提高了他們上課的注意力;然后再逐次深入提問什么是單向導電性?什么是正向偏置和反向偏置?二極管的特性曲線有什么特征?硅管和鍺管的死區電壓和導通電壓值各是多少?……一般情況下,這樣的提問都很順利,這種提問方法很受學生們歡迎。
三、發揮課堂導入的啟發作用,把預習搬到課堂上
因為中職學校學生多數不善于預習或者預習根本看不懂,所以筆者采用把部分內容的預習搬到課堂上進行的方法。這樣逐漸培養學生好的學習習慣,為他們畢業以后的工作和學習打好基礎。設置復習提問的最后一個問題要帶有啟發性,這樣就能很好地導入新課。比如在講授分壓偏置放大電路之前,復習基本放大電路的構成和靜態工作點的估算,由IBQ的計算公式得出該電路不能自動調節靜態工作點的缺點,引入能自動穩定靜態工作點的分壓偏置放大電路,然后指導學生預習本節課的部分內容,并回答板書的問題:①放大電路靜態工作點不穩定的原因有哪些?②分壓偏置放大電路的組成比基本放大電路多了哪些元件?③怎樣穩定靜態工作點?雖然這些問題學生都能很快在課本上找到答案,但是這樣可以讓他們體驗成功的快樂,增強學習的信心,提高學習的能力。
四、運用多媒體課件進行理論講解,使抽象知識形象化
在電子技術基礎課程中,有很多理論都很抽象,微觀世界的運動和構造對學生來說都很難理解。通過引入多媒體課件進行輔助教學,課件中的聲音、圖像以及教學視頻就可以形象、逼真地表現出每一步產生的過程,從而加強學生的感性認識,將抽象難懂的知識與過程變得形象具體、易感知。比如二極管PN結的形成、二極管單向導電性的實驗演示、三極管三個電極的電流分配關系的動態演示等等。如果這些理論單憑“一張嘴,一根粉筆,一塊黑板” 很難激發起學生的學習興趣,往往導致課堂一片沉寂,學生沒有任何反應。這就要求教師充分發揮主觀能動性和創造性,用新穎的立意、精選的教學圖片導入新課,吸引學生的眼球,精心制作每一個教學課件。當然如果課本帶有教學光盤,課件、光盤和老師的講解三者統一起來,教學效果會更好。
一、電子技術基礎課程教學的現狀
(一)教學方式缺乏時效性
伴隨著我國電子技術的發展和進步,社會和企業對于電子技術人才的要求日趨增高,要求學生不但具備較強的技能知識,還要擁有電子技能的應用能力。但就目前電子技術基礎課程教學模式來看,大部分教師不能根據技術發展更新教學方式,無法及時利用創新的教學方法提升學生電子技術應用的積極性,進而間接影響學生電子技術基礎課內容應用能力的培養。在電子技術基礎課程教學過程中,教師仍采用傳統單一的教學方式,其教學過程完全按照教學設計項目進行,教學手段缺少靈活性和實用性。落后的傳統教學方式不能適應教育發展現代化的需求,使學生在課程學習過程中無法發揮自身學習的主觀性和能動性,缺少基礎課程學習的動力和興趣,進而使電子技術課程教學原本的教學價值和意義缺失[1]。電子技術基礎教學方式缺乏時效性,使電子技術課程缺乏新意,相關應用實驗和實踐活動也失去技能培訓的效果,限制了學生對基礎課程知識應用能力的培養。
(二)缺乏實踐教學
電子技術基礎課程教學的主要目的是培養學生掌握技術實踐能力和理論知識,但從目前電子技術教學來分析,大部分教師將電子技術學科當作理論課程開展,將大部分課程時間和精力都放在理論知識傳授上,實踐教學有所欠缺[2]。主要表現為對綜合性、設計性、實用性較強的實驗項目的安排較少,且缺少實踐場所,以致電子技術基礎課程涉及應用的部分被忽略。實踐教學薄弱,不利于培養學生的動手能力和分析問題、解決問題的能力。
二、電子技術基礎課程教學策略
(一)創設教學情境,培養學生的學習興趣
電子技術基礎課程教學的基本任務是讓學生通過學習各種半導體器件及其構成的電子電路使學生掌握電子技術中的基本概念、基本原理和基本分析方法,為后續專業課程的學習打下良好的基礎。但電子技術基礎課程內容難度大、信息量多,以致學生學習興趣不足。對此,在具體教學中,教師應結合具體教學內容,通過引入電子技術學史、運用實物創設教學情境,把學生帶進“情境”中去,激發學生的求知欲和學習興趣。例如,在教授半導體和二極管、三極管相關課程內容時,教師可以利用提前設計好的課件為學生播放半導體的含義,讓學生先對課程知識點進行初步認識。接下來教師可以利用相關的工具和材料,如耳機、線圈、二極管等,創設一個“制作收音機”的情境,讓學生更加立體地了解知識點的應用,激發學生課堂興趣和參與度的同時,培養學生思考能力和探究能力,從而更有效地完成教務任務和教學內容。
(二)利用多媒體技術創新教學方法
網絡技術的發展和普及為教育領域的教學模式創新帶來全新動力,多媒體技術作為計算機信息的具體呈現形式,包含圖片、文字、數據、音樂等豐富的資源,應用到電子技術教學中能將電子技術課程復雜的內容更加直觀地體現出來,并能通過計算機技術實現虛擬的實驗活動,從而達到更加高效地完成教學任務的效果。應用多媒體技術幻燈、錄影、動畫等輔助手段進行教學創新,能拓展電子技術課堂的信息量,豐富課程主體內容,為電子技術課程創新發展提供良好的技術支持[3]。例如,模擬電路的學習,教師可以利用視頻進行電路運行演示,也可以進行電路搭建過程的演示,讓學生更加直觀地理解電路相關理論知識和具體操作流程。教師還可以利用視頻課件對電路符號和電器使用原理進行介紹,讓學生充分理解電路相關的背景知識,強化對電路知識的記憶。另外,教師還可以為學生播放具有創造性的故事和事例,如聽診器的創造、電燈發明的過程等,從而為學生進行電子創造提供驅動力,提升學生的認知能力,達到激發學生學習熱情的教學效果。
(三)教學理論與實踐活動相結合
電子技術是一門理論與實驗相結合的基礎課程,其實驗活動是教學內容的重要環節,只有將學科理論知識與實踐相結合,才能使學生通過具體的操作深入理解理論內容,激發學生學習興趣的同時,更加高效地完成教學計劃和教學內容。學校要重視學生實踐活動的開展,為學生配備更加完備的實驗儀器和材料以滿足學生實驗需求,保障實踐活動課程能順利進行。在教學中教師可以利用相關知識內容的實驗操作,培養學生動手操作能力和實踐能力,比如,共集電路的制作、充電器的制作、開關的安裝、觸發器測試等活動,不但能滿足學生知識的實踐訴求,還能激發學生創造的欲望和興趣,從而實現更有效的培養方法。另外,學校要加強學生實踐技能培訓,利用與企業合作的模式為學生動手操作提供機會和場所,從而提升學生實踐經驗和操作能力。通過有效的實踐活動,讓學生理論知識在實踐中得到論證,并通過實踐發現自身學習的問題,從而使學生具備更加完善的知識結構和理論體系。除此之外,學校還可以通過開展相關技術競賽,鼓勵學生利用自身創造能力進行技能比拼,使學生的創新技能得到具體的應用,并在相互競爭的環境中,提升學生的創造能力和動手實踐能力,從而達到良好的理論與實踐結合的教育活動開展的意義。
(四)關注個體意識,展開針對性教學