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文章編號:1671-489X(2016)10-0135-03
Simulation and Practical Integration Teaching in Electrician Course//ZHANG Qitao
Abstract Integration teaching of simulation and practice in the elec-
trician course, is a kind of way of teaching that abstract, difficult, boring electrical engineering learning object constructed as visua-lization, visualization, practice, it is not only accurately and vividly
describe electrical equipment, electric work principle, operation en-
vironment, electrical electrician process and practice of achieve-ment, but also can make students feel the learning interest, inspire participation practice power and skill enhancement to achieve a
sense of accomplishment. Reduce the difficulty of theoretical know-ledge of electrician course, improve students’ practice skills.
Key words electrician course; simulation; practice; integration teaching
電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學,是指專業(yè)教師在電工基礎、電工技能與訓練、電氣控制與運行等電工課程的教學中,以貼近電氣技術崗位的教學內容為主,利用自己設計和開發(fā)的教學課件、教學軟件或教材配套的教學軟件等多媒體電工教學信息資源[1],通過計算機和投影儀真實、直觀、形象地再現(xiàn)電工原理、電工操作程序和工作場景,讓學生上機進行電工原理、電工操作過程的模擬仿真操作,然后進行電工技能訓練的實際操作;或者將多媒體引進實訓室,一邊進行模擬仿真操作,一邊進行實踐操作,使學生不僅學到電工課程的理論知識,又學到電工實訓操作的技能,從而培養(yǎng)學生電工實際工作能力,實現(xiàn)電氣工程專業(yè)技術人才的培養(yǎng)目標。
2 電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學的意義
電工課程的特點是理論知識抽象難懂,實訓操作則具體實在,而且只有在掌握電工理論知識的基礎上,才不至于盲目而機械地操作,真正地掌握實際的電工操作技能。如電動機控制電路的工作原理是比較抽象難懂的,但只有理解和掌握電動機控制電路的工作原理,才能正確而有效地進行電動機控制電路配電板的安裝、調試、檢測、通電運行與故障排除。如果按照常規(guī)的教學方法,教師借助于粉筆與黑板對電動機控制電路的工作原理進行講解和描述,學生難以理解和接受,實踐也僅是簡單地模仿和機械地操作,不能真正領悟和掌握專業(yè)技能。導致學生容易產生厭學的心理和情緒,喪失學習的興趣和信心,不利于知識學習與實踐能力提升的有效結合。所以,如何把抽象難懂的電工原理變得形象直觀、生動易學,又如何把電工的理論知識與具體實在的操作有機地進行過渡和銜接,提高電氣工程技術人才培養(yǎng)的質量,這就是電工課程教師需要思考和解決的問題。
電工課程的模擬仿真,不僅可以把許多抽象枯燥和難以理解的電工理論和原理變得形象直觀、簡單易學、生動有趣,而且具有豐富的交互界面和人機交互的特性,學生可以在人機互動的過程中模擬在真實場景下的電工操作,給人以身臨其境的視覺和感受。教師在電工課程的教學活動中,讓學生將電氣工作原理、電工作業(yè)環(huán)境和實踐操作過程進行全面、生動、形象的模擬與仿真,然后使用電工器材的實物,進一步進行電氣工程安裝的技能訓練,從而培養(yǎng)學生電工實際工作的能力。
如針對現(xiàn)階段中職學生喜歡電腦和游戲,形象思維能力優(yōu)于邏輯思維能力,模仿能力和動手能力較強的特點,教師在電工技能與實訓課程[2-4]“兩地控制一盞燈電路”的教學中,通過動畫的形式,呈現(xiàn)電路工作的原理、電器元件的實物和樓上、樓下兩個地方控制一盞燈的工作場景,卡通人物在不同的方位進行開關燈操作的同時,電路原理圖中電燈的圖形符號與仿真工作環(huán)境下的電燈也就顯示對應的或亮或滅的工作狀態(tài)。學生在理解和掌握“兩地控制一盞燈電路”工作原理的基礎上,以游戲的方式,按照原理圖中給出的先后順序,在實物圖中模擬在真實場景下進行連接導線的練習:1)斷開總開關,切斷電源,防止帶電操作;2)按原理圖完成全部接線;3)通電運行。
學生在通過虛擬的學習獲得實際的知識和初步操作技能的基礎上,采用雙控開關、電燈和導線等實物,按上述步驟,進行實際而真實的技能操作的訓練,就能夠進一步掌握“兩地控制一盞燈電路”安裝操作的技能。
由此可見,電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學,是融電工知識、動畫和音響效果、操作實踐為一體,符合學生興趣和愛好的教學方法。它降低了學生學習電工理論知識的難度,把電工的理論知識與具體實在的操作有機地進行過渡和銜接,避免了電工操作的盲目性,提升了學生動手實踐的能力,激發(fā)了學生的學習興趣,調動了學生參與學習的積極性,達到讓學生深刻理解電工理論知識、熟練掌握電工操作技能、充分發(fā)揮學習主體作用的效果,從而促使學生全身心融入教學活動之中,以利于學生專業(yè)能力的培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)的成長。
3 電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學應用分析
電動機單向運轉控制電路是最基本和典型的電動機控制電路,學生在學習了低壓電器的構造和原理的基礎上,通過該內容的學習,為正反轉電路、Y-降壓啟動電路等電動機控制電路的學習打下基礎。下面以電工技能與實訓[2-3]
及配套的電工技能與實訓仿真系統(tǒng)[4]“電動機單向運轉控制電路”的教學內容為例,進一步介紹電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學方法及應用。
電動機單向運轉控制電路的模擬仿真
1)器材識別。進入“器材”界面,清晰地呈現(xiàn)交流接觸器、空氣斷路器、熱繼電器、按鈕和熔斷器的外形結構,讓學生對電器有直觀的、整體的認識。將鼠標放到各器件的觸點上,師生觀察和討論器件各觸點的名稱及電路符號。
2)工作原理。進入“電路”界面,呈現(xiàn)電路實物圖和電氣原理圖,將鼠標放到原理圖中器件符號上,電路實物圖中突出顯示對應的器件,與學生一起查看和討論器件的名稱和作用。學生通過電氣原理圖與電路實物圖的對比,為理解電路的工作原理做好了鋪墊。然后進入“原理”界面,通過動畫演示,教師講解或師生討論分析“有過載保護的單向運轉控制電路”的工作原理。
3)電路安裝。
①元件的布局:進入“布局”界面,從系統(tǒng)元件庫中取出器件,合理布局;布置器件時應考慮器件的位置要與主電路有一定的對應,相同電器盡量擺放在一起,達到布局合理、間距合適、接線方便的效果。
②電路的連線:進入“連線”界面,讓學生以交互性模擬仿真的方式,按照原理圖中給出的先后順序(連接線閃爍的先后順序),在器件布局完畢的實物圖中連接導線。
4)試車運行。進入“運行”界面,學生模擬仿真操作:合上電源開關,按動啟動按鈕SB2,電動機旋轉;按動停止按鈕SB1,電動機停止旋轉。
5)故障排除。進入“排故”界面,根據仿真電路出現(xiàn)的故障,引導學生觀察、分析、查找和排除故障。
學生通過上述過程的模擬仿真練習,基本上掌握了的電路的工作原理和安裝操作的步驟,為電動機單向運轉控制電路配電板的安裝實訓奠定基礎。
電動機單向運轉控制電路配電板的安裝實訓
1)繪制電動機單向運轉控制電路圖:學生用鉛筆、三角板、圖板等繪圖工具,或者用計算機AutoCAD軟件,繪制電動機單向運轉控制電路圖,為電動機單向運轉控制電路安裝的實踐操作打下基礎。
2)電動機單向運轉控制電路配電板的安裝:①電器元件的檢測;②電器元件的定位及配線;③通電運行;④電氣線路故障處理;⑤清理現(xiàn)場。教師巡視和指導學生安裝電動機單向運轉控制電路配電板,檢查、指導學生通電調試,設置電氣故障,讓學生分析和排除故障。學生在配電板實物的安裝實踐中提高了職業(yè)技術的能力。
作品展示與交流 學生在完成了電動機單向運轉控制電路配電板的安裝操作之后,進一步展示自己的作品,介紹實訓操作的經驗和體會;然后,教師點評學生作品,贊賞和鼓勵學生積極參與實訓操作的熱情。
值得一提的是,這一教學步驟往往容易被忽略,使得教學過程不完整而感到缺憾。其實,它不僅是激活課堂歡樂氣氛,促進師生交流與溝通的主要環(huán)節(jié),也是整個教學過程的精華和部分。學生通過作品展示與交流,不僅可以相互學習、共同提高,激發(fā)和保持參與操作實踐的動力,還可以共同分享彼此之間的勞動成果,體驗參加集體活動的樂趣,增強團隊意識與合作精神,展現(xiàn)自我,提升職業(yè)素養(yǎng)。因此,作品展示與交流是進一步地深化教學內容,實現(xiàn)教學效果最大化的教學手段和方法。
通過以上幾個步驟的學習,學生掌握了電動機單向運轉控制電路的工作原理和配電板安裝的操作技能,實現(xiàn)了預定的教學目標。在教學實踐中,結合學生的特點,通過計算機模擬仿真和配電板安裝的操作訓練,以及作品展示與交流,激發(fā)學生的學習興趣和參與職業(yè)技能訓練的熱情,鍛煉學生的專業(yè)能力,也促進教師直觀地測評學生成長指標,關注學生技能的實現(xiàn)以及項目教學的具體化。而且在教學活動中,師生共同體驗和感受課堂氛圍和諧的愉悅,關注師生的思維發(fā)展及情感交流的融合,促使教師積極探索教學方法,促進教師專業(yè)發(fā)展。
需要注意的是,將模擬仿真引入電工課程的理論教學,可以增強課堂教學效果,但它并不是增強課堂教學效果唯一的手段和方法,還要根據學生的文化層次、年齡大小和教學內容的難易程度而綜合地考慮,靈活地加以應用或取舍。再者,在電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學實踐活動中,計算機模擬仿真是通過虛擬設備和電路的形狀、工作原理、操作程序,使學生在視覺和感覺上有身臨其境的體會和感受,實現(xiàn)人與機的交流,便于學生對電工的理論知識和電路原理以及操作程序的理解和掌握。
然而,虛擬的情境和操作必然要回歸真實的電工設備和器材的操作,才能掌握實實在在的電工操作技能。因此,在電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學的實踐活動中,既要重視計算機模擬仿真的應用,更要重視真實的電工設備和電工器材的實踐操作。
4 電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學的價值體現(xiàn)
利于學生勝任企業(yè)崗位工作能力的培養(yǎng) 電氣科學技術的進步和企業(yè)生產設備的更新,呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展趨勢,反襯出教材內容和教學設備呈現(xiàn)出相對滯后和更新緩慢的狀況。模擬仿真能夠使用真實先進設備模型,作為學習者的操控平臺,利用虛擬現(xiàn)實技術,通過實際操作,給學習者身臨其境的切身感受,使得模擬仿真教學可以及時跟進產業(yè)技術的變革和高新設備的學習,從而適應和實現(xiàn)“課程內容與職業(yè)標準對接、教學過程與生產過程對接”的職教新理念,以利于學生勝任企業(yè)崗位工作能力的培養(yǎng)。
形象直觀,符合學生的認識規(guī)律 電工課程是理論和實際聯(lián)系比較緊密的課程,如果理論知識與實踐操作的教學同時進行,效果是最理想的。因此,在電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學過程中,學生通過模擬仿真的演示和操作,將比較抽象難懂的理論知識變得直觀易學,再通過親身實踐操作,就容易理解和掌握教學內容,增強學習興趣。從直觀到抽象再回歸實踐的認識過程,符合學生的認識規(guī)律。
避免實踐操作的盲目性 在傳統(tǒng)教學過程中,教師講完理論知識后才指導學生進行實踐操作,如果教學班級的人數過多,教師的指導就難以顧及每一個學生。所以,很多學生在操作實訓的最初階段就感到難以下手,無所適從,甚至帶有一定的盲目性。如果學生通過模擬仿真的演示和操作,就容易掌握實踐操作的方法和步驟,在實踐操作的過程中就容易上手,按正確的方法和步驟進行實訓操作。因此,電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學,避免了學生實踐操作的盲目性,提高了教學的實效性。
節(jié)約教學成本 為了培養(yǎng)學生的動手操作能力,學校必須購置一定數量的電氣實訓器材供學生實習用。但在實習過程中,由于學生對規(guī)范性操作行為的養(yǎng)成需要一定的時間和過程,因此,學生在實習過程中會不可避免地損壞一定的實習器材,增大學校的教學成本。計算機仿真,模擬真實環(huán)境下的電工作業(yè),沒有損壞電工器材的后顧之憂。通過電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學,學生就容易養(yǎng)成規(guī)范的操作習慣,損壞器材的可能性大大減小,而且也可以緩解因實習器材不足影響教學的壓力。
強化技能訓練,讓學生掌握實際的操作技能 電工課程的模擬仿真,逼真地再現(xiàn)了電工技能訓練的項目,對學生身臨其境和親身參與從而獲得技能提升和技能養(yǎng)成起到潛移默化的作用。不過,模擬仿真雖然具有直觀性的教學效果,畢竟它是虛擬的教學場景,與實際的真實場景還有一定的距離。要使學生掌握真實的實際操作技能,還必須對學生進行實踐操作的教學,以培養(yǎng)學生實際操作的動手能力。模擬仿真教學是實踐操作的橋梁,通過實踐操作強化技能訓練,讓學生掌握實際的操作技能。
促進教師的專業(yè)發(fā)展 電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學,對教師使用現(xiàn)代教育技術的能力、專業(yè)理論知識運用的能力、動手實際操作的能力、營造寓教于樂環(huán)境的能力和調控課堂秩序的能力提出更高的要求,需要教師提升自身的專業(yè)素質和教學能力,盡可能成為“雙師型”專業(yè)教師。因此,通過電工課程模擬仿真與實踐操作一體化教學的研究與應用,可以促進教師的專業(yè)發(fā)展。
關鍵詞 教學模式 職業(yè)素養(yǎng) 實踐能力 仿真 產品制作
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Explore New Models and Highlight the Characteristics of Teaching
LIU Linling
(Xiamen Electronic Vocational School, Xiamen, Fujian 361009)
Abstract Electrical and electronic technology and skills courses are secondary vocational schools electronics majors basic course, this paper in terms of students' career awareness, practical ability, to carry out simulation teaching, enhance product production of teaching, strengthen the professionalism and so forth my school continue to explore the teaching modes and features teaching, vocational students to improve science literacy and vocational ability, play a catalytic role to improve education quality.
Key words teaching model; professionalism; practical ability; simulation; produce
電工電子技術與技能課是中等職業(yè)學校電子類相關專業(yè)的一門基礎課程,其任務是使學生掌握電類相關專業(yè)必備的電工電子技術與技能,培養(yǎng)電類相關專業(yè)學生解決涉及電工電子技術實際問題的能力。該課程是我校電子類學生在高一年首次接觸的專業(yè)課,如何合理安排和設置課程的教學內容對學生專業(yè)知識的掌握、動手實踐能力的培養(yǎng)至關重要,同時也為他們學習后續(xù)其它的專業(yè)課打下基礎。自該課程開設以來,我校任課教師和專業(yè)團隊不斷地對該課程教學體系進行探索和完善,并逐步形成了有自己特色的教學模式。
1 注重培養(yǎng)學生的職業(yè)意識,提高他們的綜合素質
學生職業(yè)意識的培養(yǎng)在入學初就是側重點。和以往全部由學校提供常用工具不同,開學第一周我們任課教師就把本門課要用的工具如電烙鐵、萬用表、斜口鉗、試電筆、吸錫器、小鑷子等列一個清單,讓學生自己去電子市場或者上網購買,并集中放在一個工具箱里帶到實訓室,作為第一次作業(yè)來完成,結果所有的學生都能順利完成本次任務。通過這一環(huán)節(jié)的任務,讓電子專業(yè)的學生對自己今后要從事的職業(yè)有一個初步的認識,逐步提高他們的職業(yè)意識。
其次,在每間實訓室里首次設置了元件柜,把上課常用的元器件如各種不同規(guī)格的電阻、電容、電感、電位器、二極管、三極管等分門別類地放于其中,這樣既方便老師根據實訓要求隨時分發(fā)和回收元件,又培養(yǎng)他們把必要的物品分門別類放置,排列整齊,有效標識的職業(yè)習慣,來塑造一個整潔、有序的實訓場所。這樣他們在學習知識的同時也培養(yǎng)了節(jié)能環(huán)保、有序整理的職業(yè)素養(yǎng),為以后要從事的職業(yè)養(yǎng)成良好的職業(yè)素質。
2 突出實踐能力的培養(yǎng),保證學生學習的積極性
當前職業(yè)教育面臨的情況是:學生學習愿望缺乏或淡薄,缺少學習熱情,學習能力和學習效果差,而電子類專業(yè)的教學內容卻傳統(tǒng)而復雜,理論抽象難懂,很多原理和枯燥的計算讓原本數學基礎就很差的職校學生喪失對本專業(yè)的興趣,進而產生厭學的心理。針對這一情況,根據“必需、夠用”的原則,我們在教學內容的安排上進行了調整,精簡電路原理介紹,避免繁雜的數學推導和理論分析,打破以學科為中心,以知識為本位的教學體系,突出電工電子的實用性,圍繞學習任務闡述理論知識,培養(yǎng)學生的實際操作技能。如放大電路中靜態(tài)工作點的計算是難點,公式較多并且很繁瑣,還牽扯著電流、電阻等單位的換算,很多學生不會分析電路,只好死記公式,也有很多學生干脆放棄這部分內容,為此我們在教學中做了相應的調整,弱化復雜的計算,重點強調設置合適靜態(tài)工作點的重要性,用實驗事實來說話,讓大家在實驗中用示波器來觀察不合適的靜態(tài)工作點會造成輸出信號的什么變化,可以調整電路中什么元件的參數來設置合適的靜態(tài)工作點,此時輸出信號又有什么變化?這樣處理既激發(fā)了學生的學習興趣,使知識更具有直觀性,又能培養(yǎng)他們的實訓技能,以達到提高分析問題和解決問題的能力,大大保證了學習的積極性。
3 探索新的教學手段,開展仿真教學實驗,讓學生獲得感性認識
實驗是電工電子類專業(yè)課程的重要組成部分,直觀而具體的實驗需要學生開動腦筋,動手操作,這種教學方法比用其它方法更能有效地激發(fā)學生的學習興趣,加深學生對知識的理解和掌握,所以,加強實驗教學一直是我校在電工電子專業(yè)課上推行職業(yè)教育,掌握職業(yè)技能的重要措施。隨著現(xiàn)代化教學手段在教學中的廣泛應用,電子仿真實驗在實驗教學中發(fā)揮了很大的作用,我們教師可以將抽象的原理、概念通過仿真直觀地展示給學生,有利于學生理解和記憶,從而突破教學難點,也可以用仿真實驗來驗證一個原理,觀察一種實驗現(xiàn)象,或在真實實驗前做一個實驗導訓,這只要在計算機上進行即可。例如在學習電容的充電和放電過程這一知識點時,我們就用Proteus軟件搭建了仿真電路,利用串聯(lián)在電路中的仿真電流表可定量地觀測電路中充放電電流的大小,利用并聯(lián)在電容器上的仿真電壓表可時時觀測電容器充放電過程中電壓的變化情況,而觀察仿真發(fā)光二極管的亮暗和亮度的不同,則可直觀感受電路中電流的變化情況,利用這一仿真生動、形象、直觀地演示出電容器充電、放電的物理過程,加深學生對電容器儲能特性的理解和掌握。
其次,傳統(tǒng)的電工電子實驗中,因為人為原因或者別的因素造成短路或電壓過高、儀器檔位選擇錯誤等,都很容易燒毀元器件,甚至燒毀貴重儀器。使用仿真技術可以從根本上避免實際儀器易損壞、維護難的問題,甚至即使是人為地大幅度增大電源電壓、人為地選擇錯誤量程,都不用擔心儀器會損壞,所以,利用我校豐富的計算機資源,部分實驗是在電子仿真實驗室里進行的,這樣,實驗成本下降了,儀器儀表和元器件的選擇范圍擴大了,還利于以學生為主體,開展一些設計研究性實驗和探索性實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。所以,仿真實驗為我校電工電子專業(yè)的教學創(chuàng)設了良好的平臺,也是我校的一種特色教學方法,正逐步發(fā)揮著越來越多的作用。
4 加強產品制作教學,構建理實一體化的學習環(huán)境
隨著市場經濟迅猛發(fā)展,企業(yè)需要大量的技術應用型人才,從事中小型產品的開發(fā)、設計、生產、營銷、管理等工作。但是目前職校生整體素質不平衡,相當部分學生的自我學習和自我調控能力都停留在比較低的層次上,這就要我們專業(yè)課教師針對學生的就業(yè)特點,把課程目標定位于掌握電工電子技術的實踐制作能力,使他們能夠熟悉相關的電工電子技術理論,了解相關的電子產品的設計、安裝、檢測和維護方法,以后能為企業(yè)的生產和管理服務,所以制作一些小型的電子產品是我們此課又一個新的特色。
圖1 制作電子門鈴的工藝流程圖
產品制作教學是師生通過共同完成一個完整的電子產品而進行的教學活動。在整個教學活動中,教師首先明確教學目標,將產品制作分解為若干個需要解決的問題或任務布置給學生,學生自主地進行分工,再按工作程序逐步完成該電子產品,最后老師進行考核和評價,整個制作過程才算完成。拿學生比較感興趣的“555集成電路制作電子門鈴”為例,首先讓學生明確此次實訓的任務是制作一個簡單的、性能良好的電子門鈴,要求學生掌握電路的設計、布線工藝、元器件的選擇、焊接組裝技能以及整體調試檢測等程序。實訓講義的開始老師給了一個制作工藝流程圖(如圖1所示),根據流程圖,老師把該實訓分成四個任務:元器件識別和檢測、布局與安裝、焊接門鈴電路、調試與檢測。每個任務都有詳細的學習目標、知識鏈接和操作步驟,把涉及到的相關理論知識融入其中,強調知識為技能服務。相應地,學生每完成一個任務,教師都進行評價,最后整個電子門鈴組裝調試好后就對產品的整機性能進行總體評價,對優(yōu)秀作品進行獎勵和展示。由于產品制作教學很貼近生產實際,將理論與實踐有機結合,把考核變成愉快的學習活動,能大大地調動學生的學習興趣和積極性,提高了學習效率,同時也培養(yǎng)了他們自主學習、動手操作、分析問題和解決問題的能力,體驗了求知的艱辛和樂趣,所得的項目成果也增強了學生的成就感。再加上學生在產品制作中隨時與教師和其他同學交流互動,也提高他們的職業(yè)參與意識和與他人溝通的能力,逐步養(yǎng)成良好的職業(yè)意識和職業(yè)素養(yǎng)。
5 引進企業(yè)的6S管理系統(tǒng),突出職業(yè)素養(yǎng)考核
本課程的考核包括理論知識和實訓技能的考核,理論知識以平時的小測和期末考試為主,占35%。技能考核在平時每一次的實訓中當場評分,再累計到期末的實訓成績中,占50%。還有15%的考核為職業(yè)素養(yǎng)考核,為此,我們把企業(yè)普遍實行的6S管理系統(tǒng)引入到實訓中,作為職業(yè)素養(yǎng)考核的標準。6S即整理(SEIRI)、整頓(SEITON)、清掃(SEISO)、清潔(SEIKETSU)、素養(yǎng)(SHITSUKE)、安全(SECURITY)。因為本門課都是在實訓室進行的,類似于大家以后進入企業(yè)的工作環(huán)境,所以,企業(yè)的6S管理也非常適用于我們的實訓。整理可以使實訓物品擺放整齊、有序,保持清潔的工作環(huán)境。整頓使物品依規(guī)定位置擺放,并加以標識。清掃、清潔是將實訓室清掃干凈,并保持干凈、靚麗的環(huán)境。素養(yǎng)是使學生養(yǎng)成良好的習慣,遵守規(guī)則做事,培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。最后安全是基礎,所有的工作應建立在安全的前提下,要尊重生命,杜絕違章操作。實訓室專門制定了6S量化管理實施細則,列成表格,每次按細則打分。整理、整頓各15分,按要求帶工具箱、按要求擺放實訓儀器和工具、桌椅擺放整齊都有相應的分值。清掃、清潔各5分,要求保持實訓工位整潔并做好值日。素養(yǎng)40分,要求上課不能隨意走動,不做與課堂無關的事情。曠課、遲到、早退,實訓的態(tài)度等都有分值。安全規(guī)范操作有20分。以上的6S量化管理細則,在教學過程中全面貫徹實行,并定期檢查、評比和持續(xù)改進,深化6S管理的內涵,真正讓學生入腦、入心、見之于行動,讓他們把規(guī)范做事當成一種習慣,一種本能的自然反應,使他們養(yǎng)成良好的職業(yè)意識、職業(yè)態(tài)度和職業(yè)習慣,為以后的就業(yè)打下堅實的基礎。
綜上所述,我校電工電子技術與技能課緊緊圍繞職業(yè)教育的培養(yǎng)目標,遵循職業(yè)教育的教學規(guī)律,從滿足經濟社會發(fā)展對高素質勞動者和技能型人才的需求出發(fā),突出特色教學,狠抓職業(yè)技能與素質培養(yǎng),在課程結構、教學內容、教學模式等方面進行了不懈的探索與創(chuàng)新,對于提高中職生的思想道德水平、科學文化素養(yǎng)和職業(yè)能力,促進中職教育深化教學改革,提高教育教學質量起到推動的作用。
參考文獻
《電工電子技術》課程在我院軌道交通機電、樓宇智能化、建筑電氣等專業(yè)人才培養(yǎng)中具有重要地位,專業(yè)不同,知識的側重點就不一樣,同時電工電子技術實踐性也比較強。為此我們對電工電子技術課程進行了改革,在教學過程中,整合教學內容,強化實踐性教學,加強學生實踐能力的培養(yǎng),培養(yǎng)學生具備解決實際問題的職業(yè)技能,并且后續(xù)還要繼續(xù)完善電工電子技術課程的教學改革。
2電工電子技術課程教學改革具體措施
2.1改革實踐教學內容,突出技能的培養(yǎng)
我院城市軌道交通、建筑電氣、樓宇智能化等專業(yè)開設了電工電子技術課程,結合這些專業(yè)及高職院校特點,我們構建了分層次、循序漸進的實踐教學體系,將實踐教學劃分為基礎訓練模塊(驗證性實驗)、綜合性模塊(實訓周教學),我院多種實訓場所完全能滿足這些實踐要求。基礎訓練模塊(驗證性實驗),基礎訓練模塊要使學生熟練掌握各種電器儀表的正確使用、準確讀數,利用電工電子實驗室,做基本原理的驗證實驗,模擬實際電路接線。綜合性模塊(實訓周教學),學生在實訓中心基地,親自動手安裝、調試產品。我們編制了實驗指導書(對電工技術、模擬、數字電路的重點實驗原理、步驟等作了較詳細的說明)、實訓周任務書(如照明電路的安裝、電動機控制實訓周任務書)等校本教材。改革后的電工電子技術課程全套實訓指導書更適合高職樓宇智能化、城市軌道交通、建筑電氣等專業(yè)學生學習,針對性比較強,符合高職學生動手比學理論有興趣的特點。
2.2建立多種實踐環(huán)境,滿足實踐教學的需要
2.2.1實驗室是實踐教學的首要保證我們電工電子實驗室的實驗臺,有電工技術、模擬、數字電路實驗掛箱,可以完成相關基本驗證性實驗及一些綜合設計的實訓任務。
2.2.2建設真刀真槍的訓練場所———實訓基地實驗室的模擬環(huán)境與實際工作環(huán)境還是有很大差距,基于此,我院建立了綠色實訓中心基地(地下一層、地面五層),整個第五層都是建筑電氣實訓場所,學生可以按照實際工作環(huán)境進行電路、電氣設計,這樣可以鍛煉學生的實際工作能力。
2.2.3發(fā)展穩(wěn)定的校外實踐基地,提升學生競爭力參觀校外實習基地,企業(yè)頂崗實習,讓學生感受企業(yè)的文化,學習企業(yè)的經營理念,同時利用企業(yè)的工作環(huán)境(生產流程、應用技術、管理方式、設備工具等)達到鍛煉自己的目的。如:帶領學生參觀高低壓柜安裝公司,切實感受實際應用中的低壓電器的外形、特性及安裝接線方法。
2.3改革教學方法、手段
2.3.1采用多媒體教學我院新校區(qū)全部采用多媒體電子白板教學,這種電子白板教學一體機的應用,極大地豐富了教學方法、手段,能做到聲音、圖像并行,視覺、聽覺并行、學生更容易理解。如:在講解電動機控制時,借助多媒體,使學生能直觀看到電動機控制電路中,各個元器件的工作順序、過程等。
2.3.2使用仿真手段利用multisim仿真軟件虛擬的實驗和電路分析仿真手段,進行模擬、數字電路和部分強電電路的實驗、分析和設計,使學生能更好地理解那些晦澀難懂的知識點。如:講解三相負載不對稱電路時,利用multisim仿真軟件,讓學生直觀地看燈泡的亮滅,以及什么情況下燈泡會炸掉,防止學生在實驗室實際搭接電路時誤操作。
2.3.3采取現(xiàn)場實際教學法借助學院的實訓基地,學生親自動手設計、安裝照明及電動機控制電路等,提高學生實際操作能力,效果很好。這門課程有一周的實訓操作,包括設計電路、安裝產品等。如:電動機的正反轉控制實訓任務,老師設計好任務書(從實訓內容及要求、電路圖、步驟、時間分配、考核等方面作了詳細的說明),然后學生分組根據任務書在實訓中心基地完成安裝、調試過程,接著學生互評,最后由老師講評并打分。學生通過對配電箱、電動機的安裝,就能把書中所學的低壓電器與實際的低壓電器聯(lián)系起來,并且掌握了實際工作中的配電箱、低壓電器安裝的要求等。
2.4評價、考核手段的改革
擴大電工電子技術課程實踐考核的比例,采取了口試、現(xiàn)場操作測試、產品相結合等多種模式的考核。這樣學生上實訓課時不再象以前那樣,圍著看的多,動手操作的少,變成人人積極動腦,個個爭著動手的主動學習。
3已取得的成績及后續(xù)教學改革的完善
3.1已取得的成績
3.1.1實踐教學內容更實用針對我院的建筑電氣、樓宇智能化、城市軌道交通等專業(yè)特點,電工電子技術課程通過幾個典型應用模塊,將電工電子技術應用到建筑、城市軌道交通和日常生活中,激發(fā)了學生學習的興趣和積極性。通過課程實踐教學改革,改革后的電工電子技術課程全套實訓指導書更適合高職城市軌道交通、樓宇智能化、建筑電氣等專業(yè)學生學習,針對性比較強,符合高職學生動手比學理論有興趣的特點。
3.1.2教學方法、手段更多樣化多媒體以及網絡教學以其形象直觀、信息量大、交互性強等優(yōu)勢,對促進教學改革,更新教學觀念和教學模式,提高教學質量有著重要作用。
3.1.3現(xiàn)場實際教學法,提高學生解決實際問題的能力這種現(xiàn)場實際教學法,學生要按實際工作環(huán)境進行電路接線、安裝及調試,學生得到較大的鍛煉,從而提高學生元器件選型、安裝、排除故障等實際能力。
3.2后續(xù)教學改革的完善
3.2.1進一步優(yōu)化教學內容為適應不同專業(yè)發(fā)展的需要,我們后續(xù)會將電工電子技術課程的教學內容和課程體系進一步整合,力求滿足全校建筑設備、建筑電氣、樓宇智能化、城市軌道等專業(yè)的教學要求。
3.2.2課程實訓周的改進目前課程實訓周是老師設計好實訓周任務書,然后學生按部就班實施,下一步準備讓學生自己選擇實訓內容,自己設計實訓周任務書(實訓題目,內容及要求,時間分配、實施步驟,考核評價等),自己分配組員,再在實訓中心基地接線、安裝、調試產品等,全過程完全實現(xiàn)自主化。
4結束語
[關鍵詞]輪機專業(yè);電工與電子技術;教學改革
中圖分類號:X734.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)45-0258-01
1 引言
隨著科技的日新月異,電子信息技術已經滲透到各行各業(yè),航運業(yè)自然無法避免。近年來,隨著新建船舶的自動化、現(xiàn)代化程度不斷提高,對船員的要求越來越高,這也對在校輪機專業(yè)學生的電氣課程學習提出更高要求。由于電工與電子技術是輪機工程技術專業(yè)的一門專業(yè)基礎課,為后續(xù)的船舶電力拖動、船舶電站、輪機自動化等專業(yè)課奠定基礎,所以高職院校輪機專業(yè)“電工與電子技術”課程的重要性也日趨顯現(xiàn),如何滿足船舶新技術、新設備對船員的要求已經成為教學中的重中之重。
從本人多年的教學實踐來看,我校電工與電子技術課程的教學中存在以下問題:
(1)教學內容更新緩慢,跟不上電子技術的發(fā)展速度。
(2)教學方式單一,教學質量和教學效率不高。目前,我校仍采用單一的多媒體教學方式,即以教師講授為主,輔以PPT課件演示。由于近幾年電工電子技術課程的學時已壓縮至60學時,必然造成單一的多媒體教學無法達到良好的教學目標。
(3)生源質量逐年下降。由于全國航海院校數量逐年增加以及各高校逐年擴招,導致我校招生質量降低,從而造成教師的教學壓力不斷增加,教學效果不盡如人意。
(4)實踐教學比重低,學生的動手能力差。目前,我校電工電子技術課程的60個總學時中僅4個學時用于實踐教學,過多的理論課、過少的實踐課必然造成學生的學習積極性、主動性不高,從而導致學生分析問題、解決問題的能力欠缺。
針對我校輪機專業(yè)電工與電子技術課程教學中存在的問題,結合船舶電氣教研室教師多年來的教學實踐經驗,對我校輪機專業(yè)電工與電子技術課程教學改革進行以下幾個方面的探討。
2 進一步優(yōu)化教學內容
“課程內容多、教學任務重”一直是輪機專業(yè)船舶電氣相關課程教學的突出特點,尤其是近年來,我校對電工與電子技術課程總學時不斷壓縮,由72學時壓縮至66學時,再壓縮至60學時,這一情況導致教師教學壓力不斷增加,教學效果逐漸下滑。基于此,緊密結合船舶輪機工作崗位對船員的職業(yè)要求,進一步精簡、優(yōu)化現(xiàn)有教學內容:
(1)電工學部分:電路的基本概念與基本定律(3學時)、電路的分析方法(6學時)、正弦交流電路(10學時)、磁路(1學時),共20學時。重點放在前三部分,磁路部分僅對磁場基本物理量和電磁感應定律做基本介紹。
(2)模擬電路部分:半導體二極管和三極管(6學時)、基本放大電路(7學時)、集成運算放大器(5學時)、直流穩(wěn)壓電源(4學時)、晶閘管及其應用(4學時),共26學時。
(3)數字電路部分:門電路和組合邏輯電路(8學時)、觸發(fā)器和時序邏輯電路(6學時),共14學時。
3 教學方法與手段改革
電工與電子技術課程要求掌握的許多知識點都比較抽象,學習過程比較枯燥,學生理解難度較大,而且單一的多媒體教學方式對現(xiàn)在的學生而言,已不再新穎,因此課堂教學氣氛變得沉悶、枯燥,教師往往會感覺“課程講不動”,學生也是填鴨式的被動記憶知識點、突擊應付考試,最終的教學效果也不盡如人意。因此,電工與電子技術課程教學手段改革的方向必須相多元化發(fā)展,即尋求更加直觀、易于感知的幾種教學方式,并結合多元化的教學方式進行教學,逐漸吸引學生,不斷調動學生的參與性、積極性、主動性,使學生真正掌握所學知識,從而逐步提高教學質量和教學效率。結合我校船舶電氣教研室教師多年來的教學實踐經驗,計劃引入仿真教學和教學做一體化教學相結合的教學模式。
3.1 仿真教學
電工電子技術課程的理解難度較大,但其實用性比較強,只有利用各種實驗對課程中的理論知識進行直觀解釋,學生才能更好地理解。因此,用仿真教學逐漸取代單一的多媒體教學,逐漸成為電工電子技術課程教學的主要方式。所謂仿真教學,是利用計算機來模擬自然現(xiàn)象和社會現(xiàn)象,且利用這種教學方法,學生可以在教學中感受到更加真實的模擬效果。
在電工電子技術課程教學中,仿真教學與單一多媒體教學相比有著明顯的優(yōu)勢。單一多媒體教學仍然是以教師講解為主,學生只能被動的記憶所學知識點,理解十分有限。利用電子仿真技術進行電子電工教學,可以將理論知識以生動的模擬實驗進行解釋和驗證,這不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣,也能夠增強學生的直觀感受,對學生理解和掌握所學的知識也有很大幫助。例如,模擬電路作為電子電工教學的主要內容之一,在對相關知識進行教學的時候,教師可以利用電子仿真技術進行教學。因為學生反映該部分內容比較抽象、難以理解,學習過程會比較枯燥,而在課堂教學中,利用 multisim 仿真軟件對該部分內容涉及的電路進行直觀展示,可以更好地幫助學生理解給電路的工作原理,也能夠提高學生的學習效率。
3.2 教學做一體化教學
我校輪機專業(yè)學生的培養(yǎng)目標是畢業(yè)后成為優(yōu)秀的船員,所以航運企業(yè)對船員的職業(yè)要求也是我校輪機專業(yè)學生培養(yǎng)計劃的主要依據,即學生未來要用的,就是我們現(xiàn)在要教的。基于這種以職業(yè)為導向的教學理念,我們有必要根據學校的實際情況,逐步引入教學做一體化的教學模式。所謂教學做一體化教學模式,是將課堂搬進實訓室,使理論教學與實踐操作直接結合起來,教師在做中教,學生在做中學,理論和實踐交替進行。例如,半導體二極管和三極管的教學,可以直接在實訓室進行,通過對二極管、三極管實物以及實際電路的觀察和實驗操作,激發(fā)學生潛在的學習欲望,逐步將學生的被動記憶轉變?yōu)橹鲃訉W習,進而讓學生真正理解所學知識,并提高學生的動手實踐能力。
4 加強實踐教學
我校培養(yǎng)學生有三大標準,其中列居首位的是“實踐技能強”。高職院校的使命是培養(yǎng)高技能的人才,而高技能人才的實踐性特征,決定了在其培養(yǎng)過程中不僅要重視理論知識的傳遞,更要重視實踐技能的習得。可以說,只有堅持實踐教學,才能保證實現(xiàn)我校的培養(yǎng)標準,實踐教學對我校的意義非同一般。實踐教學過程,能夠培養(yǎng)學生的關鍵能力,提高學生處理復雜問題的應變能力和創(chuàng)新能力,增強學生不斷克服知識老化而終身持續(xù)學習的能力。通過實踐教學培養(yǎng)出的學生,才能滿足航運企業(yè)的需求。
因此,我校電工與電子技術課程改革必須重視加強實踐教學,改革的思路可以分成兩方面。一方面,根據學校實訓室現(xiàn)有的條件及其未來的建設規(guī)劃,逐步提高實訓課的比例。另一方面,限于我校實訓室的現(xiàn)狀,建議改革實訓室管理方式,實行開放式實訓室管理,即向學生公開實訓室空閑時間表,在實訓室教師的監(jiān)管和指導下,允許學生在實訓室空閑時來實訓室自學。這樣可以有效利用學生的課余時間,既鞏固了學生所學的知識點,又提高了學生的動手實踐能力。
5.總結
綜上所述,隨著航海高職院校數量和招生人數的不斷擴大以及我校生源質量的逐年下降,學生的學習能力無法適應高職院校原有課程體系,而航運企業(yè)對船員的職業(yè)技能要求越來越高,此時學校無法要求學生和企業(yè)來適應自己,必須積極主動地改變自己去適應當前形勢。因此,電工電子技術課程教學改革工作還有許多工作需要我們去做,我們也將繼續(xù)努力,爭取取得更大成就,以適應當前形勢的發(fā)展。
參考文獻
電工技術課程體系由基礎知識、應用技能、綜合測試和課程評價四個模塊組成。其中,基礎知識模塊包括電工技術的最基本內容,其主要功能是培養(yǎng)學生掌握基本理論知識;應用技能模塊包括實驗、基本技能實訓和電路仿真等與電工技術理論內容相配套的重要實踐環(huán)節(jié),其主要功能是培養(yǎng)學生扎實的基本技能與應用能力;綜合測試模塊包括過程考核和結果考核,結合《國家職業(yè)標準——維修電工》的要求,注重考核學生掌握基礎理論與基本技能的能力;課程評價模塊包括學生、任課教師、專業(yè)教研室等對本課程的意見和建議。
二、重組理論內容,夯實理論基礎
電工技術課程所包涵的內容較多,各專業(yè)對本課程的要求也存在差異,給課程的教學帶來了較大的困難。通過與相關專業(yè)溝通、研究專業(yè)培養(yǎng)目標對本課程的需求,結合維修電工考試對基礎知識的要求,電工技術基礎知識模塊按內容屬性分為直流電路、交流電路、磁路和變壓器及電機電器四個教學單元,每個教學單元下設若干個基本課題。各專業(yè)可結合專業(yè)培養(yǎng)目標的需求組合出適合本專業(yè)的電工技術教學大綱和教學計劃。各基本課題的內容要簡練、實用,避免過多的理論推導。同時要貼緊實驗和基本技能實訓內容;貼緊維修電工考證的內容,力求達到基礎知識、應用技能、電工考證的高度統(tǒng)一。
三、整合實踐內涵,提升應用能力
1.實驗教學,以儀表使用為主。電工技術是一門實踐性強的學科,許多知識必須通過實驗手段才能正確建立,實驗教學環(huán)節(jié)在電工技術教學中至關重要。實驗內容安排上力求做到以電路基本元件、基本電路及儀器儀表使用為主線合理安排,弱化理論驗證性實驗,強化應用性實驗。通過實驗鞏固電的基礎知識,熟練掌握儀器儀表的使用方法,培養(yǎng)分析問題解決問題的能力及嚴謹的科學態(tài)度。其內容包括電位、電壓測量及基爾霍夫定律驗證、常用阻容元件識別與測試、日光燈電路及功率因數的提高、三相電路負載、單相變壓器特性的測試和三相異步電動機測試與使用。
2.基本技能實訓,注重打好基本功。電工技術應用能力的落腳點就是崗位的工作能力,基本技能實訓是其中最重要的一個環(huán)節(jié)。其內容包括安全用電和基本操作技能訓練;電工儀表的使用;照明系統(tǒng)圖和平面圖的識讀及照明電路的安裝;低壓控制電器的拆裝;電動機的拆裝;電氣控制圖的識讀及電動機正反轉控制電路。通過基本技能實訓使學生逐步積累電工基本知識和實用技能,不斷提高實際操作能力,為走上工作崗位打下良好的基礎。
3.開設虛擬實驗,拓展學生視野。實驗教學中引入EDA技術,一是解決了由于實驗信號存在時間過短,常規(guī)儀器難觀察得到的問題。二是解決了實驗場地不足的問題。學生通過仿真實驗,既預習了實驗,又學習了電子設計自動化的方法,有利于學生開闊眼界,活躍思維,鍛煉提高實踐技能。為其今后設計電路奠定了良好的基礎,對培養(yǎng)學生綜合素質起到了積極的促進作用。
四、改革考核方法,理論、技能并重
考核是對學生知識、智力和技能的一種測量、也是對教師教學工作的檢驗。綜合測試模塊包括基礎知識考核、實驗考核、基本技能實訓考核三個單元。基礎知識考核含過程考核和結果考核兩部分。過程考核主要考查學生課堂發(fā)言、完成作業(yè)及單元測試的情況,占40%;結果考核要圍繞教學大綱,貼緊中級維修電工考核標準,貼緊實驗、實訓教學內容,通過建立試題庫,以客觀題(填空、選擇、判斷、畫圖、計算)為主。內容的選擇要體現(xiàn)對學生的知識、能力和素質的全面合理考核,占60%。實驗考核含理論聯(lián)系實際的能力、儀器儀表使用的能力、實驗報告完成情況。注重實驗過程的考核。基本技能實訓考核以實訓課題為基本單元進行考核。將考點及評分標準告知學生,在實訓過程中要緊密圍繞考點進行練習,注重實訓結果的考核。
根據高職醫(yī)學影像技術專業(yè)電工電子技術課程教學中存在的問題,針對高職生特點,從教學內容選取,教學方法、教學手段、考核方法改革等方面進行分析、總結。
關鍵詞:
高職;醫(yī)學影像技術專業(yè);電工電子技術
電工電子技術是醫(yī)學影像技術專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課程,理論性和實踐性都非常強。本文針對醫(yī)學影像技術專業(yè)高職生專業(yè)和職業(yè)能力需求,根據高職生特點,以實踐、應用為主線淺談其教學改革。
1存在問題
1.1理論與實踐脫節(jié)
傳統(tǒng)教學中理論教學與實踐教學是分開的,且過分追求教學內容的系統(tǒng)性與完整性,忽視了電工電子技術作為應用學科的實用價值,學生缺乏明確的學習目標,難以理解課程目的和意義,影響了教學質量提高和應用型、技能型人才培養(yǎng)。
1.2教學方法陳舊
教學基本上采用“教師講,學生聽”的灌輸式方法,有些教師對新的教學方法和手段不熟悉、不適應,課堂上講得過多、過細,缺乏新意,沒有留出足夠的時間供學生思考回味。此外,課后作業(yè)過多也使學生無暇思考,導致其始終處于被動狀態(tài),無法產生學習興趣和熱情。
1.3考核方式單一,內容片面
電工電子技術課程考核采用閉卷筆試方式,主要考查學生理論知識掌握情況。這樣既不利于學生對知識的全面掌握,又不符合高職生學習特點。
2改進措施
2.1課程整合和優(yōu)化
打破學科體系,改革課程設置,實施課程內容的簡約、集成與重組,體現(xiàn)高職教育特色。以實際應用能力培養(yǎng)為主線,精簡教學內容,去除理論推導、證明、驗證內容,注重技術重現(xiàn)和技術實現(xiàn)。實現(xiàn)做中學,弱化過深、偏難的理論,突出知識的實際應用。以適用、實用為原則,優(yōu)化知識技能結構,形成與職業(yè)崗位需要相一致的教學內容。從職業(yè)崗位需要出發(fā),將課程知識與技能有機結合起來,增加實用性和針對性,刪去與今后工作關系不大的內容。例如,很多教材大篇幅講解二極管如何形成單向導電性、三極管內部載流子的傳輸情況,然而在實踐中,只有專門從事研究的人員才可能用到這些原理,對于高職生而言,教學重點應該放在二極管、三極管的作用,如何判斷二極管正負極,三極管的標號及管腳判別鑒定,如何通過參數來選擇二極管、三極管的型號等內容上。對電子電路應強化集成電路方面內容(特別是集成電路的應用),而難度較大、求解過程復雜的例題、習題應予以刪減。
2.2加強與專業(yè)課程的對接
電工電子技術是專業(yè)基礎課,一般在大一第一學期開設。此時,學生對專業(yè)還不夠了解,授課內容既要注意與各學科專業(yè)基礎知識的銜接,又要兼顧同后續(xù)課程的聯(lián)系。教學內容應滿足各層次學生對課程深度和廣度的要求。
2.3課堂教學方法靈活多樣
高職生基礎相對薄弱,教師應根據學生實際水平,對基礎知識、基本內容和重點內容精心組織,運用多種教學方法,如比喻法、類比法、啟發(fā)質疑法、講練法、實驗演示法,使學生克服厭學心理,樹立自信心,提高學習興趣。對于理論性較強的內容,教師要耐心講解,引入各種案例,多講多練,反復強化,務必使學生掌握。
2.4充分利用現(xiàn)代科技,豐富教學手段
抽象的電工原理講解起來容易使學生覺得枯燥乏味且生澀難懂,如電容的充放電等,若合理巧妙地使用輔助教具,往往能收到事半功倍的效果。教師可以通過教學錄像、實物模型、幻燈片、投影以及生動詳盡、圖文并茂的教學課件,激發(fā)學生學習興趣,開闊學生視野,進一步強化對基礎理論的掌握。為了適應目前既要減少教學時數又要增加課堂信息量的教學改革形勢,培養(yǎng)學生學習主動性,提高自學能力,充分利用網絡資源是有效可行的方法之一。在理論教學中引入仿真技術來提升教學質量,使理論得以驗證。比如,對于一些較抽象的內容,教師用語言不易描述,學生也難以理解,還有許多概念需要通過實驗闡述和驗證。在講授需要實驗演示的電路時,可利用事先建立的仿真電路文件進行現(xiàn)場演示,不但提高了教學效率,而且降低了教學難度。實驗教學中引入仿真技術,具有3個優(yōu)點:(1)實驗信號存在時間過短,用常規(guī)儀器往往很難觀察到,借助仿真技術可以方便觀察;(2)將實驗任務布置給學生,讓學生先進行理論設計,然后按照設計要求進行計算機仿真設計,再到實驗室按照仿真電路裝配實際電路進行測量;(3)進行虛擬仿真實驗,根據教學內容和專業(yè)要求,聯(lián)系生產實際提出簡單的設計題目,讓學生進行理論設計,然后在計算機上完成仿真實驗,檢驗和完善自己的設計。
2.5理論教學與實踐教學相結合
電工電子技術是一門基礎學科,也是一門應用學科,學生不僅要掌握必要的理論知識,還要把這些理論靈活應用于實踐。但是,學生到企業(yè)實踐的機會很少,無法了解具體工作流程。為此,教學中,每章都從最基本的應用實例出發(fā),由實際問題入手引入相關知識和理論,由實訓引出相關概念。首先,教師提出學習內容、目的、要求及注意事項,學生自主學習,再通過自己動手來加深對所學知識的理解,同時訓練相關技能。這種在教師指導下,感性認識與理性認識的交互,對學生自主學習能力的培養(yǎng)起到了促進作用。教學所選實訓項目應與醫(yī)學影像技術專業(yè)相關,這樣會極大地激發(fā)學生學習興趣。此外,實踐教學場所應按照職業(yè)環(huán)境來布置,突出職業(yè)特點。同時,實踐教學嚴格按照生產、建設、管理、服務第一線的現(xiàn)場有關規(guī)定,強化學生職業(yè)技能和職業(yè)素質,促使學生形成一絲不茍、嚴格認真的工作作風。
2.6建立以能力為中心的課程考核體系
改變傳統(tǒng)考核方式,強調學生能力考核,實現(xiàn)向過程考核的轉變。學生學習效果的好壞主要取決于教學過程,與之相對應的考核也應貫穿整個教學過程。考試不再局限于單一的閉卷形式,而是采用開放靈活的方式,包括開卷考試、課程論文、口試、實際操作、調查報告、綜合考查等。不同內容采用不同考核形式,如基本理論考核采用閉卷形式;實訓技能考核采用項目任務形式,根據學生態(tài)度和操作情況,綜合評定實驗實訓成績;平時作業(yè)可以結合生產實際寫課程論文和調查報告。課程結業(yè)成績由平時成績、實驗實訓成績、期末成績(試卷)組成。為使學生全程參與,將其注意力轉移到日常學習上來,可擴大平時成績和課程測驗比例,具體為:平時成績占20%,課程測驗成績占40%,期末成績占40%。另外,改革平時測試和實驗考核記分方式,實行實質性評價,部分考核可按照A、B、C、D級評分,淡化分數,促進學生全面發(fā)展。注重考核反饋,通過反饋使學生了解自己的不足,使教師調整教學方式。
3結語
1 模塊化教學概況
模塊化教學的核心主要是素質技能的培養(yǎng),并以實地現(xiàn)場的教學為主,是同時強調理論服務于技能、理論與技能相結合以及能力本位的新型的教學模式[1]。模塊化教學的特點主要表現(xiàn)在:
1)化整為零,各個擊破,內容極具靈活性;
2)綜合應用多個模塊,實現(xiàn)不同層次、不同階段教學內容的銜接;
3)促進知識之間、知識與實踐技能的溝通,即要求理論和實踐融會貫通。
教學過程中運用模塊化教學能夠培養(yǎng)學生的學習自主性以及積極性,實現(xiàn)教師與學生之間的雙向互動。與此同時,根據模塊的合理組合,以素質和技能為培養(yǎng)核心,能夠培養(yǎng)出理論與實際操作能力較強的技能型人才。
2 電工技能實訓教學中存在的弊端
2.1 教學方式單一
大多數的中等職業(yè)技術學校一直以來仍在采用傳統(tǒng)的實訓教學模式,以學科專業(yè)課程理論知識的講解為主,許多的實訓教學內容只停留在課本知識中。另外,教學實訓過程中,教學主要依靠教師單向傳授進行,單一、枯燥的教學內容和方法,無法調動學生的積極性,不適應現(xiàn)今培養(yǎng)高質量技術人才的需求。
2.2 重視程度不足
在電工技能教學過程中,相比理論部分的課程而言,電工技能實訓的學科課時安排較少,約占學科全部學時的1/4[2]。教學過程中,教師對電工技能實訓的重視程度不夠,導致學生對其認識不到位,學生經常只注重理論知識,而忽視了實際操作訓練。
2.3 設備受資金的限制
電工技能實訓教學離不開相關的室內配置設備,而這些設備的購置和維持需要大量的資金投入。目前,許多中等職業(yè)技術學校經費仍然十分緊張,限制了實訓課程教學的開展。教師在教學過程中,只能依據實訓課程的時長,在現(xiàn)有設備上進行實際操作訓練,學生無法接觸到除這些設備以外的實操,限制其自身實際操作能力的培養(yǎng)。
2.4 課程的設置比較陳舊
目前開設的實訓維修操作課程中,大部分還是傳統(tǒng)的電工實訓內容。大多是演示、驗證類型的實訓,其結果只能用來證明某些理論觀點和現(xiàn)象,沒有多少創(chuàng)新性;而綜合性的實訓也很少,缺乏整體性的實訓教學。另外,目前電工實訓教學的開展大多只是為了驗證課本上的理論知識,缺乏與機械教學的實際聯(lián)系,成為一種從屬性的教學,學生缺乏學習興趣,難以進入到學習和操作中去。
3 電工技能實訓中模塊化教學的運用
3.1 合理分類教學模塊
電工技能實訓中模塊化教學的合理分類主要包括理論、基本技能、行業(yè)技能、學科前沿信息以及課程拓展等[3]。
1)理論模塊。理論模塊由專業(yè)理論部分和基礎理論部分組成,兩個部分下面又有無數個單元。這些理論是電工理論的基礎,是電工應用操作的前提條件。該模塊主要采用集中教學的方式。
2)基本技能模塊。基本技能模塊主要包括電子、供電、儀表、安全用電、拖動等內容,在教學過程中可用讓學生自主學習或集中授課的方式進行。
3)行業(yè)技能模塊。行業(yè)技能模塊中參與的學生比較復雜,除了在校的學生,還有許多來自社會各行業(yè)。因此,模塊教學內容的設定,可以根據企業(yè)定向需求及每個學生自身需要進行具體問題具體分析,采用講授結合、指導實訓互補的教學方式進行教學。
4)學科前沿信息模塊。此模塊中展示了電工專業(yè)學科的發(fā)展趨勢,并為廣大對電工專業(yè)感興趣的學生提供最新的學科前沿信息。
5)課程拓展模塊。該模塊主要是對專業(yè)相關知識外延的拓展,能加大學科專業(yè)課程設置的知識量,引發(fā)學生對相關專業(yè)的關注,從而拓展學生對相關專業(yè)的知識視野。課程的拓展模塊也是對以上基礎理論模塊的一個必要補充。課程拓展模式的創(chuàng)立,有利于廣大畢業(yè)生選擇更加廣闊的職業(yè)崗位,或者適應一些具有高層次管理、技術要求的特殊崗位,更有利于這部分技術人才今后在就業(yè)崗位上發(fā)揮其潛在的創(chuàng)造力。
3.2 加強試驗環(huán)節(jié)的練習
將實訓教學中的模塊化實踐教學課程,詳細劃分為幾個部分,如驗證性試驗、仿真性試驗及創(chuàng)新性試驗等。其中,最為簡單的是驗證性試驗,此類試驗只需在教師的指導下進行,教師具體觀察學生的操作是否認真規(guī)范,從而判斷學生的動手能力。
仿真性試驗和創(chuàng)新性試驗較為復雜,即設計1~2個試驗,學生按照教師對該試驗提出的規(guī)定和要求,再根據自身興趣愛好充分利用手中的試驗裝置,設計出自己獨特的試驗方案。也可在計算機中引入仿真軟件,充分利用軟件進行精確的分析,讓其直觀顯示過程和結果,吸引學生注意力,調動學生的積極性,加強對試驗環(huán)節(jié)的練習。
3.3 明確實訓教學的任務
教學任務是電工技能實訓教學課程內容走向的主線。因此,教學項目的選擇尤為重要,確定教學的任務,能同時確定教學的整個過程。在進行電工技能的實訓教學時,可以將教學任務作為中心,在不同的設計項目中一步步安排所要教授的理論知識和技能要求,提高學生參與實踐的積極性,培養(yǎng)學生發(fā)散性思維和團隊合作能力,最終讓學生在實踐中提高自身技能。
3.4 教師自身素質的提高
模塊化的實訓教學對教師的學科理論知識和實際動手能力提出新的考驗。模塊化教學在實訓教學應用中強調學生的主體性,即教學的開展以學生為中心。教師在完成課程教學的過程中,不但要講授基本的理論知識,也要為學生進行具體的示范和操作。教師只有不斷地提高自身的綜合素質水平,才能引導學生主動探究課題,提升學生實際操作能力,從而確保課程的順利完成。
4 電工技能實訓中模塊化教學的意義
模塊化教學的引入,實現(xiàn)了廣大電工學生對其專業(yè)認知和實踐操作能力的雙贏。與此同時,充分利用現(xiàn)代媒體手段,將枯燥乏味的專業(yè)課程進行直觀演示,能激發(fā)電工學生對其專業(yè)的濃厚學習興趣,極大提高他們的學習參與性、主動性。鼓勵和培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維,并應用其所學知識設計出更多更具創(chuàng)新性的技能模塊,對國家培養(yǎng)高質量綜合型技術人才具有積極意義。
綜上所述,面對當前我國電工技能實訓的現(xiàn)狀,引入模塊化教學法已成為越來越多中等職業(yè)技術院校認可的一種實訓方式。模塊化教學法的應用,極大提高了教學效率,增強了教學效果,豐富學生的理論知識,提升學生的實際操作能力,滿足市場對高質量、綜合型電工技術人才的需求。
參考文獻
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關鍵詞:仿真技術 電工電子教學 ewb 應用
隨著經濟全球化的來臨,企業(yè)對技工素質要求越來越高,在技校生源素質偏低的情況下,如何創(chuàng)新教學方法手段,提高教學效率和質量,多快好省地培養(yǎng)大批高素質人才,是一個需高度重視的重要課題。筆者在學校計算機電氣教學部和電子教研組領導的大力支持與指導下,在所教班級的電工電子教學中進行計算機仿真教學實驗研究,將仿真技術引入課堂教學和實驗實訓中,顯著地提高了教學效率、效果,節(jié)約了教學成本,有效地提高了學生學習應用新知識、新技術的能力,受到了學生的普遍歡迎和好評。本文結合這一教改試驗的實踐,擬對仿真技術的應用作一些探討。
一、仿真教學的優(yōu)越性及常用仿真軟件的特點
仿真教學,是指應用軟件和技術借助windows平臺進行輔助教學活動。隨著仿真技術的不斷發(fā)展,仿真教學越來越受到人們的青睞。與傳統(tǒng)教學方法相比,仿真教學具有以下明顯的優(yōu)越性:一是仿真軟件中的虛擬儀器和元器件與實物非常接近,易學易懂,學生愛學愛用,興趣高,且不受場地限制;二是仿真演示和仿真實驗實訓直觀、清晰、生動,使抽象的概念原理直觀化、形象化,有利于突破難點、加深記憶;三是仿真教學、仿真實驗實訓不必直接接觸強電,不用進行元件安裝和焊錫操作,從而避免濺錫傷人、線路短路觸電等危險,達到安全的目的;四是采用仿真實驗、實訓,可隨意調出軟件中元器件庫虛擬儀器及各種元器件進行模擬設計、安裝,利用虛擬儀器對設計好的電路進行調試及分析,不僅測試儀器的圖形與實物相似,而且測試結果與實際調試基本相似,如同置身于實驗室中,既節(jié)省了購買大量元器件和高檔儀器的費用,又避免了儀器損壞和元件消耗。這種仿真實驗可由教師結合教學內容通過多媒體教學平臺演示完成,也可由學生在課外參照有關習題完成。通過人機對話的方式,使每個人都能親自動手接觸電路,進行元件接線、參數設定,邊連線,邊測試,邊修改,邊分析,并與理論計算結果進行對比,還可隨時調整和修改元件參數,分析各元件參數對電路的作用與影響。通過這樣的實驗來驗證理論,加深了學生對理論的認識,教學效果良好。
近年來,隨著計算機網絡技術的普及,仿真技術得到了迅速發(fā)展。國際上一些著名公司先后設計開發(fā)了一系列仿真軟件,為仿真教學提供了強有力的技術支撐。例如,multisim2001就是加拿大interactive image technologies公司推出的電路設計和仿真分析軟件,它將電路原理圖、電路仿真及pld設計三者合一,利用該軟件可以建立模擬、數字及其混合電路,并進行仿真。其特點是:易學,實用性強,界面簡潔,元件庫齊全,仿真功能強大。又如加拿大interactive image technologies公司設計推出的ewb(electronics workbench),不但是一個非常優(yōu)秀的電子設計軟件,也是一個非常優(yōu)秀的電子技術模擬實驗平臺,它提供了示波器、函數發(fā)生器、萬用表、頻譜儀和邏輯分析儀等虛擬電子設備,還提供了14種分析工具、4種掃描分析、8000多個元器件模型,其選用的儀器和元器件與實際情況非常相近。使用者可方便地進行原理的輸入和仿真測試,觀察電路的工作狀態(tài)、穩(wěn)定性、靈敏度,還可以觀察條件、參數變化時電路的變化情況,學生們只要能正確使用常規(guī)儀器,都能較快地掌握軟件所提供的虛擬儀器的使用方法。ewb界面直觀,操作方便,為電類課程的實驗、設計等教學環(huán)節(jié)提供了極大的便利。現(xiàn)在,許多技工學校都建立了一定數量的多媒體教室,而且還在普通教室里安裝了多媒體設備,從而為應用仿真軟件輔助教學創(chuàng)造了條件。因此,在教學中推廣應用仿真技術是完全可行的。
二、應用仿真技術輔助教學的實踐
電子技術、電子電路、脈沖與數字電路等電子類課程概念抽象、直觀性差、原理難懂,加上技校學生普遍素質偏低,對理論教學缺乏興趣,故此傳統(tǒng)教法的教學效果比較差。針對技校生的實際,筆者將仿真技術應用到上述課程的教學活動中,達到了事半功倍、省時高效的效果。
1.應用仿真技術演示抽象內容,激發(fā)學生興趣
興趣是最好的老師。在電子技術課程教學中,筆者常應用仿真技術巧妙精彩地導入要講的內容,以激發(fā)學生的求知欲。例如在講授半導體特性這一課題時,學生對電子流和空穴流往往難以理解,為此,筆者應用仿真技術在屏幕上模擬出電子流和空穴流的流動過程:在電場力作用下,電子連續(xù)不斷地向電源裝置的正極移動,形成了一條電子流;而空穴則向電源的負極移動,形成了一條空穴流。它們形成的電流方向一致,外電路的電流等于電子電流和空穴電流之和。通過這樣的演示,同學們不但興趣盎然,而且較好地理解了半導體導電的這個重要特征。
2.應用仿真技術演示電路特點,突破教學難點
將抽象的原理、概念、公式推導直觀化,有利于學生理解和記憶,從而突破教學難點。例如電子線路中有關整流濾波電路的教學,傳統(tǒng)教法是由教師通過分析電容的充放電過程對輸出直流電壓的影響,得出一個輸出電壓的波形圖,然后對波形圖進行分析,推導出求電容容量c的關系公式,但學生往往感到公式抽象,實際中不會應用數學公式。為了突破這一難題,筆者就利用multisim2001軟件,模擬該電路,操作步驟如下:①選擇程序中的multisim2001,進入原理圖形設計環(huán)境的工作界面;②執(zhí)行菜單options\preferences設置圖紙大小、顏色、字體、連線寬度、邊框等;③在元件工具欄中找出所需的元件,把它們拖放在工作區(qū)域,放置好元件后,再給元件連線;④先用手動連線,然后由multisim2001自動完成連線;⑤對元件進行參數調整,先選定元件,然后雙擊鼠標左鍵,改變對話框中的各頊內容,達到改變元件參數的目的。經過上面幾個步驟最終可得到整流濾波電路圖。整流濾波電路圖搭建好后,就可以從儀表工具欄中調出示波器并合理擺放,然后將示波器a通道接輸入信號端,b通道接輸出端。該示波器的界面與實驗室里常用的示波器的面板很相似,其基本操作方法差不多。啟動電路仿真開關,示波器屏幕上出現(xiàn)輸入和輸出兩個波形。這時可以通過調節(jié)按鈕不斷改變電容的容量c的大小,觀察示波器波形變化,通過波形圖的比較就可以直觀地看出脈動系數與電容容量c之間的關系:當容量c增大到一定數值后,輸出的直流電壓基本是平滑的,繼續(xù)增大c,直流電壓的變化不明顯。這就給我們選擇濾波電容容量提供了實際依據。經過這樣的仿真演示,同學們就較好理解了這一問題,從而有效地突破了教學的難點。
3.應用仿真技術將仿真實驗引入課堂,有利于一體化教學
以往進行理實一體化教學,教師需要帶學生到實驗室上課,或將實驗儀器設備搬到普通課堂,十分不便。為達到省時高效,筆者將ewb的仿真實驗功能引入課堂,進行一體化教學,開展師生之間、生生之間的互動交流,教學效果顯著。例如,在教集成運算放大器應用的“反相與求和電路”課題時,就應用ewb仿真軟件在大屏幕上打出圖1所示的仿真實驗接線測試圖(見圖1)。
圖1、反相與求和電路ewb模擬實驗接線測試圖
圖1中ic為理想集成運放,當ui2不接時為反相比例運算電路,u0=- uil,通過改變r1和r3的值,可以改變輸出與輸入電壓的比例。當接上ui2時為反相比例相加運算:u0=-( ui1+ ui2),通過改變輸入電壓ui1、ui2或改變r1、r2和r3的值,在輸出端可獲得比例相加的輸出電壓。筆者應用ewb仿真,邊演示,邊講解,十分方便地分別演示接上或不接上輸入電壓時輸出端輸出電壓變化的情景,使學生直觀地看到,當改變ui1、ui2或r1、r2和r3的值時可以獲得不同的輸出電壓,應用ewb將此電路稍作改動即可驗證同相求和電路、微分電路和積分電路。在講、練的同時,筆者還要求學生在課堂中即時操作或進行生生互動交流,通過這樣的講練結合,教學效率明顯提高了。
4.應用仿真技術開展模擬實訓,實行“虛實結合”
過去,因受場地、經費、器材等硬件條件限制,電類專業(yè)的實習課題和時間安排往往達不到規(guī)定的要求,不利于學生實踐能力的提高。隨著仿真技術的應用,在教學中,筆者選取有代表性的課題,開設了一定比例的模擬實訓,實行實物實訓與模擬實訓相結合,發(fā)揮了模擬實訓省時、高效、安全、經濟的長處,解決了過去實訓課完全依賴實驗儀器,且電子元器件損耗大和實驗儀器損壞后維修不及時的問題。筆者的做法是,對基本測量技術、常用儀器儀表及元器件使用、基本電路設計等電子專業(yè)的基本功,原則上都進行實物實訓;對用真實儀器難以顯示或需消耗昂貴元器件的課題,通常采用模擬實訓;對設計性、綜合性的實訓項目,通常安排學生先進行ewb模擬預習,在理解實驗原理的基礎上再安排實物實訓。這樣將虛實兩種實驗結合起來,可以大大提高實訓實驗效率和質量,節(jié)約教學成本。
5.應用仿真技術充實、豐富第二課堂活動,提高學生的創(chuàng)新能力
搞好第二課題活動,有利于學生為適應就業(yè)市場競爭而提高就業(yè)能力。所以,筆者在課余積極指導電子專業(yè)學生開展第二課堂活動,利用ewb進行電子線路應用、設計的模擬訓練,有效地促進了研究性學習,提高了學生的電路設計水平。例如,我結合脈沖波形的產生與整形的教學,指導學生應用ewb軟件進行單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電器電路仿真實驗,用信號發(fā)生器產生觸發(fā)信號作為輸入信號,通過示波器觀察輸入、輸出波形。在仿真實驗的基礎上進行電路設計,再應用ewb模擬驗證,然后動手制作實物,使學生的電子制作水平顯著提高。
三、實施效果及思考
在學校計算機電氣教學部和電子教研組領導的大力支持與指導下,本人在所教班級的《電子線路》、《電子cad》等課程教學中進行仿真教學試驗,均取得了良好的效果,顯著提高了教學效率,充分調動了學生學習的積極性,提高了教學效率,節(jié)約了教學成本,受到了同學們的普遍歡迎和好評。通過班級的問卷調查表明,學生們普遍認為,仿真教學在課堂氣氛、吸引力、學習興趣、理解知識、記憶程度、學習效果等各個方面都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的知識講授,值得推廣。這一項教改試驗的成功實踐表明,仿真技術作為一種高新技術,可以通過計算機及多種輸入輸出設備創(chuàng)建一種虛擬的情況,讓學生產生與現(xiàn)實生活一樣的感覺,使學生的學習興趣和學習積極性大大提高,變被動學習為主動學習,提高學習效果。
總而言之,仿真教學雖然不能完全取代真實的傳統(tǒng)教學和實訓,但只要我們充分發(fā)揮仿真技術的特點,使仿真教學與傳統(tǒng)知識講授有機結合、融為一體,就一定能有效地減少教師無效的工作時間,提高工作效率,節(jié)約教學資源,充分調動學生的學習積極性,變被動接受灌輸為主動建構知識,從而提高學習效率和效果,實現(xiàn)多快好省地培養(yǎng)高素質技能人才的目標。
參考文獻
[1]崔建明 電工電子技術[m].北京:高等教育出版社,2008。
模塊式的教學,在教學過程中,把知識分成某幾個獨立的模塊,在講授的過程中重點培養(yǎng)學生對模塊的分析、解決問題的能力。各個模塊的知識內容緊貼實際工程,強調可操作性、實踐性。在教學的過程中為學生提供優(yōu)異的學習條件,如開放實驗室、教師實驗室值班。在模塊學習的時候教師事先提出問題,部分情況下教師可以介紹解決問題的關鍵點,然后要求學生獨立的或者按小組研討論解決問題,教師在旁負責答疑解惑。在單片機中選取了LED燈、數碼管顯示、LCD點陣、智能鍵盤等實用性極強的課題,學生帶著強烈的求知欲學習,收到了很好的教學效果。在電子專業(yè)教學中,將學生在不同階段的知識情況,分成對學生專業(yè)能力的不同去完成。如學生維修電工中級工的考證要求,可以分成電工類和電子類兩大模塊來培訓完成。電工類主要培養(yǎng)學生能工整正確的連線并安全的通電成功,可通過三周的實訓完成;電子類主要是培養(yǎng)學生對常用元器件的識別、檢測和安裝調試,可通過兩周的實訓完成。這種教學方法既加強了實踐教學環(huán)節(jié),也強化了崗位技能的針對性。
二、利用信息化手段,計算機輔助教學
計算機技術的普及發(fā)展,CAD技術已日臻成熟,電子系統(tǒng)設計與電子專業(yè)的教學中已廣泛應用,計算機教學已應用于電子專業(yè)多門課程中。單片機教學中,我們利用proteus軟件進行模擬仿真,學生先在計算機的軟件上畫出設計電路并進行仿真調試,將仿真調試的結果與題目要求相比較,如不正確則重新畫圖然后重新仿真調試,直到完成題目的設計要求。采用軟件進行模擬調試現(xiàn)實仿真的教學方法,在很多課程的教學過程中都已經應用,如在PLC實驗中可進行機械手的動作、電梯的上下等系統(tǒng)的仿真演示,學生的實踐操作能力和解決實際問題能力大大提高了,智能實訓平臺的使用效能也被充分開發(fā)。
三、趣味引導式教法
教學方法是教學活動中師生雙方行為體系,教師的主導作用雖為重要,但更要的是如何調動學生的主動性,學生學習興趣的激發(fā),從被動學習變主動學習。在電子專業(yè)多個課程教學過程中,上課時在幾個趣味性、實用性較強的實驗中采用趣味引導式的教學方法,來引導學生學習,起到更好的教學效果。在單片機教學中,講太多的理論知識對學生來說是枯燥的無聊的,而是要讓學生知道單片機在實際生活中的應用,比如給學生演示了LED的“亮燈”程序,當學生看到千變萬化的亮燈閃爍時,教師就可以告訴學生在晚上一些路上的霓虹燈、一些廣告招牌上的燈閃爍等等,學生會覺得單片機很有意思,學生的學習興趣就激發(fā)出來了,然后教師再給學生演示用單片機控制交通信號燈、顯示數字、漢字、圖片等等。通過這些實驗的演示,讓學生們覺得單片機在現(xiàn)實生活中是無處不在,又一次地調動了學生的學習興趣。然后教師可以讓學生自己利用單片機來設計音樂發(fā)生器電路,這時候學生就會興趣盎然地查歌譜、編程序,在聽到自己編制的并不十分悅耳的音樂時,學生心中也會充滿了一種滿足、成就感。在模擬電路教學中,教師可以在實訓室組織學生進行電子小制作,如實際生活中很常見的音樂門鈴、樓梯中應用的光控燈、一些實際電路中的聲光報警器等等,極大地調動了學生的學習主動性、積極性,增強了對知識的重新認識,使得在教學過程中學生主體作用得到體現(xiàn)。
四、導生制的教學模式