创新思维，深度融合——关于“电子技术”课程的智慧教学改革与研究＊

成桢

（西安文理学院，陕西 西安710065）

作为创新思维指导者的教师，如何引起学生的兴趣，如何采用游戏化的教学，要让学生学转化为学生想要自己学，实现“知之不如乐之，乐之不如好之”，就要精心地去设计问题，要及时回应学生，真正把一位看似严肃的高校教师转化为一个受学生喜爱、可以自如把控课程、知识渊博、风趣幽默的“头号玩家”。当然，学习内容的编排是最为重要的，可吸引学生认真思考、积极探索的教学设计是首要任务。

1 结合实验展开智慧的问题

理工科的课程离不开实验，如演示实验、验证实验、综合实验和设计实验等，种类繁多，实验得出结果就是万事大吉吗？不，还远远不够！如果做完实验之后给学生提出几个问题，学生会不会多动动脑子和手呢？当然，这些问题也要认真考虑。

比如在计数器这一节的教学过程中，首先讲解了利用集成计数器74LS90实现8421BCD七进制的方法，然后开始提问：①该电路的反馈方法是什么？②如何利用集成计数器74LS90实现5421BCD七进制？③如何利用集成计数器74LS90实现一百进制计数？这三个问题一个比一个深，对学生知识和能力的要求也渐进提高，学生通过讨论、仿真和电路实际操作等有意义的教学实践反馈获得知识，并通过实际操作进行反馈循环交流，从而获得知识、思维和能力的发展。除了对一个知识点展开提问之外，也可以在章节知识之间设计问题，例如在讲解时序电路这部分内容时，有计数器这一实用性很强的电路，所以就给学生一个实际生活中的实例——设计一个十字路口的交通灯，同时提出3个问题：①可以怎样计时？用什么集成芯片？怎么设置反馈？②怎样读秒？秒脉冲的信号怎么产生？③如何显示剩余时间？如何控制红绿灯交替？

这3个问题中包含计数、定时和译码显示等多种功能，涉及组合逻辑和时序逻辑两大类数字电路，学生思考完成之后，就会将前后的知识相互联系，达到综合应用锻炼能力的目的。

2 过程学习发送智慧的问题

在互联网全面覆盖生活的现代社会，课堂已不再会局限教育教学的开展，在宿舍、操场、食堂、花园、公交车，在排队、等人、坐车时，随时随地都可以利用网络获取信息，当然也可以利用教学平台进行网上学习。

首先利用教学平台给每个教学班级建立班课，在平台给学生提供多种资源：自编教材、预习任务书、相关视频、章节自测题、预习课件等。其次，教师在每节课前发布任务书，提出该节课的课程目标、课程要求，相关视频链接以及章节自测题等教学资源供学生课前自主学习，班级内设讨论区和学生随时交流学习情况，学生可以使用笔记本电脑、iPad或智能手机选择自己合适的时间自由地进行学习，空间和时间不再限制学生学习，而且学生可以重复多次学习，看多遍视频，而学生的学习数据教师也能掌握，并全面了解学生的自学情况。随后，教师就可以有的放矢地调整课堂的教学内容，学生与教师通过平台就建立了一个全面并能即时反馈的互动教学网络。

在这一过程当中，教师也可以问问题，比如所学知识与前面内容的连续性、本节内容与其他课程相关知识的连通性、某一公式或定理的证明方法的合理性及唯一性、某一产品问世的历史背景和过程、一类电路的适用条，甚至是该门课程与其他课程的关联性等，这些问题的答案需要学生去找，去翻阅资料，去讨论，而且不是一时半会就可以完成，或许需要预习、上课和完成作业之后才能解答，这就像是让学生爬山时半路上不能停顿，停了就会滑下去，而坚持到底爬到山顶就会收获多多的成就感和知识。

在教学平台上教师设计的内容有很多，包括课堂活动计划、上课用PPT、教学评价方式、问答抢答、章节测试题、小组任务、课后作业等。师生之间可以通过投票问卷、答疑讨论、小组任务、微信、QQ等多种方式交流互动。

教学平台的立体化为学生和教师提供了丰富的教学资源，支持学生自主学习，学生方便开展课前预习、课中探讨和课后拓展，促进师生、生生之间的互动交流，教师及时耐心的解答也是良好师生关系建立的基础，同时可以增进师生感情。

3 综合拓展抛出智慧的问题

“电子技术”课程是理工科各专业均开设的专业基础课，通过学习该课程，要使学生掌握各类基本门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、集成放大电路等的分析设计方法及应用，使学生了解现代电子技术的最新知识和最新技术，培养学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力，为后续专业课程的学习打下良好的理论及实践基础。

“电子技术”课程知识面广、信息量大、应用类型多，是学生参加电子设计大赛、光电大赛和挑战杯等各类学科竞赛的理论基础。如何取舍教学内容、如何深入浅出地讲解基础知识点、如何改变教学手段和教学形式提高学生的学习和应用能力等，这些都是教学中遇到的主要问题。

通过课程设计和学科竞赛扩展可以将课堂知识与其他课程甚至其他学科知识相联系，通过分组或个人开展任务，培养学生运用知识、技术等能力同时具备新工科素养。

课程设计只给出设计题目和所要达到的技术指标，这些题目当然是新颖的、综合的，并且没有答案的，学生必须通过查阅文献、收集资料、设计方案、选定元件、仿真模拟、参数调试、实物焊接和故障排除等多道程序才能完成，这就对他们的基础知识、动手能力、电脑操作和电路搭建能力进行了综合的考察；之后的设计报告则对书面表达、概括整理和制图排版能力有一定的要求；课程设计答辩要面对所有的同班学生和教师，要介绍设计完成的全过程，设计思路是什么？设计过程出现了哪些问题？如何解决的？参数上还有什么缺陷?大家针对设计的产品和学生的讲解还可以提问，学生的口头表达、临场发挥和随机应变能力得到了很好的锻炼。

学科竞赛是检验学生学习效果和课本理论联系工程实际的最佳途径，而且竞赛成绩对学生就业有很大的帮助，因而学生与学校都很重视。“电子技术”课程与光电大赛、电赛、挑战杯等学科竞赛都密切相关，所以在教学过程中，在学习新知识的同时，教师就可以把往年的竞赛题目或创意拿到课堂上分享。例如，参赛学生的创意设计是疫情期间的心电和温度监控手环，则可以将其拿到课堂上，让学生讨论分析，在这一设计中包含哪些类型的电路？可以利用哪些集成芯片？这些单元电路之间应该如何连接？用什么信号控制？温度和心率如何转换为数据？这样一来，学生马上就可以联系课本知识，把计数电路、显示电路、比较电路、传感电路等都回答出来，甚至有些学生还会再提一些改进和提高的地方，比如声光和振动结合有助于视听有障碍的人群，加上红外蔽障功能可使老人使用更安全，增加定时提醒吃药功能等，集思广益和充分讨论之后，学生对知识的综合应用及竞赛拓展有了深入的了解，也为后续参加竞赛奠定良好基础和自信。

4 环环配合解决智慧的问题

以上三个环节，涉及课前、课中和课后等学习的全过程，是密切配合、环环相扣的，缺一不可。课堂上要进行提问和拓展，势必会占用大量的时间，那么原本的教学内容就要依靠学生通过自学去完成，课堂上教师只是强调一下重难点，拓展时学生再次利用新知识加深理解，因而一个知识点就有了自学、强调和应用三次学习的机会，就像爬了三个坡，一个比一个高，最终达到山顶，这个知识也就牢固掌握了。久而久之，学生们都逐步适应了要自己思考、自己提问、自己解答问题的良好习惯，从而真正让学生主动去获取知识。把一个知识点有效地融入预习、上课和应用这三个环节当中，学生就进阶的进行了三次学习，从知识传递、能力培养、思维提升三个层面全面提高。

5 智慧学习引领智慧的问题

古往今来，教师都在学习中起到举足轻重的作用，虽然创新的课堂是以学生的学习为主，但教师的指导和学习过程的设计尤为重要，只有教师站得高看得远，才能指导出优秀的学生，这就给人们提出了更高的要求。

在教学中，不能局限于旧的教学方式，要立足于先进的教学手段，让学生可以多方位、全面、随时随地地加深巩固所学课程的知识体系，所以将微课和直播相结合，听微课就像听歌手的唱片，而课堂上的直播则是激情四射的演唱会，唱片和演唱会缺一不可，相辅相成。

在教学改革中，要用教师的使命感做科研般的教改，秉承教改项目的核心是育人为本，提高教学质量，把握好教改宽度、深度和高度，在教学中深入思考，长期谋划，申报之前就要认真思考并清楚要做什么？要怎么做？要呈现什么样的结果？

一流课程建设、信息技术与教育教学深度融合、创新能力的培养都是教学改革当中热点问题，所以教师在进行课程教学过程当中，应该注重利用现代化的信息和手段，对教学课程进行重塑，要利用智慧的工具去对学生的学习效果进行过程化的管理，真正的让信息技术融入课堂，让学生动起来。

高校不仅要培养学生扎实的专业知识和综合能力，更要将思政教育贯穿于整个专业课教育中，丰富课堂内涵，融入其他的学科知识，不断激发学生的学习兴趣，探索新的教学方式，实现全方位育人，不断提高应用型人才的质量，达到课程知识体系、新工科核心素养培养与课程思政社会主义核心价值观协同育人的目的。

6 结束语

坚持“授人以鱼不如授人以渔，更不如授人以欲”的原则。精彩、成功的教学与长时间的积累、长时间大精力的投入到教学和科研工作当中的付出是分不开的，在今后要吃透课本知识，熟悉教学方法，了解前沿知识，积极进行科学研究，将理工科的知识与工程的实际相结合，让学生得到真正有用的知识。