数字电子技术项目化教学的实践与探索

2011-09-19 08:46贾秀玲
滁州职业技术学院学报 2011年4期
关键词:电路数字高职

贾秀玲

(滁州职业技术学院,安徽滁州239000)

数字电子技术项目化教学的实践与探索

贾秀玲

(滁州职业技术学院,安徽滁州239000)

《数字电子技术》是电子类及计算机类专业基础课程,随着高职教育的不断发展,该课程的教学改革势在必行。文章提出了一种更适于高职教育的新的教学模式-项目化教学。项目化教学是师生通过共同实施完成一个项目而进行的教学活动,项目化教学中要处理好项目教学与传统教学的关系,将理论与实践融合在一起,充分发挥学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的能力。经尝试,这种教学模式可以激发学生的学习兴趣,使学生能直接、快速地掌握知识与技能。

项目化教学;数字电子技术;实践与探索

一、传统教学存在的问题和弊端

传统教学中存在着许多问题:首先,传统教学的基本模式是以“教师为中心”的灌输式教学,这种模式导致学生在学习新知识的过程中往往是以一种被动的方式来学习,没有充分调动起学生学习的积极性、主动性,从而导致学习效果很差。

其次,传统的教学手段和形式比较单一,往往是一支粉笔,一本书,而且在《数字电子技术》的教学与学习中,需要进行大量的逻辑电路图的分析与设计。各高校老师仍然沿袭填鸭式教学方法,课堂缺少教学互动环节,学生普遍反映该课程各种逻辑关系复杂,逻辑器件的使用抽象,对重点、难点知识理解较困难。采用传统的教学手段不能调动学生学习的积极性,不能培养学生动手能力和创新能力。

再次,实验课多是验证性实验为主,内容单一固定,缺少设计性实验、综合性实验,学生只是按照老师的要求,对照实验指导书的内容就能完成任务,使很多同学养成了只动手不动脑思考的坏习惯。这种实验教学模式只注重知识和理论的学习,没有关注到能力的培养、实际操作技能和岗位能力的培训。学生一旦接触到实际工作时,总感觉学到的知识与工程应用差距太远。

随着生产和技术的发展,现代高职教育的主要目的是培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高级技术应用型专门人才。以就业为导向的高职教育,应围绕市场需求,大胆探索、不断创新,使学生以最直接、最简单、最有效的方式获得专业基本知识和基本技能[1]。

传统教学与高职教育之间存在的突出矛盾使得数字电子技术的教学改革势在必行,我们教研组抓住高职教育的目的和学生的特点深入企业考察、学习、调研,确定了“以能力为中心的培养目标”,以“必须、够用”为度的教学改革思想,进行项目化教学的实践与探索,使学生的学习与未来的工作岗位相结合,有效解决了传统教学与高职教育之间的矛盾。

二、项目化教学的内涵

“项目化教学”是基于建构主义学习理论的一种教学模式,强调学生为了完成某个项目,在真实情境中的任务驱动下,在探究完成任务或解决问题的过程中、在自主和协作环境中、在讨论和会话的氛围中进行的学习活动[2]。

具体地说,“项目化教学”是教师为学生创设模拟生产教学情境,以实际工程项目作为教学内容的切入点,打破理论教学与实践性教学分开进行的界限,在教学场所灵活交叉进行理论与实践教学的一种教学活动。在教学活动中,教师将需要解决的问题以项目的形式交给学生,在教师指导下,由学生自己按照实际工作的流程,小组共同制定计划、共同或分工完成整个项目。在项目化教学中,学习过程成为一个人人参与的创造性实践活动,学生在项目实践过程中,理解和掌握课程要求的知识和技能,体验创新的艰难与乐趣,培养分析问题、解决问题的能力、协作能力和团队精神等。在整个教学过程中既发挥了教师的主导作用又体现了学生的主体地位。[3]

三、项目化教学的实施

项目化教学是以实际的产品为载体,引入知识、技能的学习,整个教学过程突出学生学习的主动性,因此项目的选择一定要能激发学生的学习兴趣,具有一定的应用价值;项目任务应能将教学的理论知识和实践技能相结合,既能够为学生提供运用已有的知识和技能解决实际问题的机会,又能在一定范围内学习新的知识和技能,解决过去从未遇到过的实际问题;项目应具有明确而具体的成果展示。

综合以上几点,教研组选取了举重裁决器、篮球24秒计时器、数字电压表、字符显示电路的设计与制作四个产品作为项目载体,将数字电子技术课程教学项目化。下面以篮球24秒计时器(见表1)为例来介绍项目化教学的具体实施过程。

表1 篮球24秒计时器的设计与制作

教师下发任务单,布置篮球24秒计时器的设计与制作任务,提出要达到的技术指标和要求。在项目化教学的整个实施中采用六步教学法,资讯、计划、决策、实施、检查、评价来完成每项任务。老师根据任务单和学生一起分析电路的功能,指导学生查阅资料画出篮球24秒计时器的原理框图,将该项目进行任务分解,分为四个子项目,第四个项目的完成也就意味着整个项目的完成。以下是子项目一秒脉冲发生器的设计与制作实施流程:

第一,教师布置任务,下发秒脉冲发生器的设计与制作任务书,要求学生按照任务书要求完成电路的设计与制作,学生根据任务单要求查阅相关资料、知识、产品。

第二,电路功能分析,小组同学共同分析、讨论电路的功能,遇到问题小组间可以相互讨论,老师在此过程中巡回指导,最后师生共同总结出电路的功能。小组成员分工协作共同制定工作计划包括人员分工、相关资料的查阅整理、电路的初步方案设计等。

第三,方案设计,学生完成知识点、技能点的学习之后,全班学生四-五人一组,确定秒脉冲发生器的设计方案,小组间可以互相学习、交流讨论,教师也参与此过程,密切关注学生学习、探讨、方案设计的环节,在他们遇到困难或者有争议的问题时,老师给予引导、答疑、建议,最后小组拿出各自设计方案共同讨论,选出最佳设计方案,画出电路图。

第四,电路制作与调试,学生根据设计方案和工作计划进行电路制作和调试,若调试中遇到故障,要有排除故障解决问题的能力。这个环节比较关键,教师的角色就是一个工程师负责全面的技术监管和指导,在学生遇到故障排除不了时教师采取启发式、讨论式推进学生解决问题,使学生在整个实验过程中能够得到真正的锻炼和提升。

第五,评价与总结,小组完成任务后要进行项目汇报,展示自己的成果;不成功的小组要查找原因、排除故障直到成功为止。教师按照评分细则对每组成员进行打分,同时小组进行组内自评、互评,最后把三方面的成绩按一定比例进行汇总,即得出该项目的最终成绩。教师还要对项目进行总结,点出项目中涉及到的知识点、技能点及存在的问题与不足。

四、项目化教学的考核

项目化教学的考核打破以往试卷考试的传统,采用实时的动态过程考核。期末成绩由四个项目的成绩(70%)和答辩(30%)组成,四个项目按难易程度赋予不同的权重,每个项目得分由学生自评、学生互评、教师评价三部分按不同比例组成,评价的内容包括三个方面:一、项目完成的情况,包括资讯准备、方案设计、电路制作与调试、引导文及有关项目问题回答情况;二、职业素质的考核,包括安全操作、文明操作、敬业爱岗、团队协作、勇于创新的能力;三、项目总结,主要包括产品功能展示,汇报讲解电路的实际应用,项目学习中的收获和感悟等方面。经过一个学期的教学实践证明,这种考核方式更能突出对学生能力和综合素质方面的考核,有效缩短了学校教学与企业生产间距离,达到高职教育培养高级技术性人才的要求和目的。

五、总结

实践证明,数字电子技术项目化教学为学生创造了模拟生产教学情境。从查阅资料、设计方案、器件选择、电路制作与调试、故障排除到最终完成一个合格电子产品的生产任务,这一过程不仅培养了学生的自学能力,而且锻炼了他们发现问题、分析问题、解决问题的能力;学生在学习的过程中互相帮助,增强了团结合作意识,增进了同学间的相互了解,形成了良好学习品质;这样既学到了知识,又提高了学习兴趣,使学生学以致用的能力得到很好的培养和锻炼。通过产品的生产制作不仅使学生掌握了电子产品的生产工艺操作能力、质量控制能力,由于每个学生的操作都影响着最终产品质量和小组成绩,而且培养了他们认真负责的工作态度,达到了对职业素养方面的训练。项目评价与总结,使学生能够通过评比找出自己的不足,通过总结对知识点、技能点理解得更加深刻。因此,数字电子技术项目化教学能在教学互动中充分调动学生的学习潜能,增强他们学习的成就感,培养学生的探索精神和创新能力,明显改善了课堂教学效果,提高了教学质量。

[1]熊琦.电子信息工程技术专业课程体系改革与实践[J].电气电子教学学报,2007,(29):48-50.

[2]蒙树森.数字电子技术课程教学改革探讨[J].甘肃科技,2009,(4):156-157.

[3]石宏伟,张文洁.项目化教学在数字电子技术中的实践[J].宜春学院学报.2010,(8):145-146.

G712

A

1671-5993(2011)04-0075-02

2011-08-05

院级教学质量与教学改革工程《数字电子技术》项目化教学(kcgg2011005)

贾秀玲(1979-)女,河南周口人,工学硕士,现主要从事电子技术的教学和研究工作。

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