“知识—趣味—应用”三维一体课堂教学模式在数字电路课程教学中的探索与实践

李文++黄文++尹向东++赵全友

摘 要：新形势下深化高等学校教育改革，走内涵式发展道路是当前高校的历史使命。内涵式发展道路以提高教学质量为核心。针对旧式课堂教学模式不能适应新形势要求及学生轻学、厌学的实际情况分析，提出了一种结合“知识-趣味-应用”三维一体的课堂教学模式。该模式以知识为中心，以趣味为导向，以应用为目的进行教学模式改革，从“为什么教？教什么？怎样教？教的效果？”这四个教学根本问题思考与反思中对课堂教学进行设计，应用在我校数字电路课程教学中。从教学实际表明该模式充分调动教学主体学生的学习积极性和主动性，促进了专业知识与实际应用的融合，切实提高了教学效果。

关键词：课堂教学模式 数字电路 趣味教学 应用

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（c）-0105-02

中共十八大报告及十八界三中全会关于“全面深化教育改革，引领内涵式发展，努力办好人民满意的教育”的重要论述及其作出的一系列重要工作部署，为新时期高等教育改革发展指明了方向[1]。人民满意的教育，必须是更高质量的教育。认真贯彻落实党的十八大及十八界三中全会精神，必须把科学发展观内化为办学观，牢固确立人才培养在高校工作中的中心地位，深化教育改革创新，走以质量提升为核心的内涵式发展道路。

工科专业课程的一个典型的特点就是内容枯燥乏味且抽象[2]。目前各高校教师由于在当前教育体制及管理体制约束下，在传统教育惯性思维的影响下普遍采用旧式的课堂填鸭式教学模式，课堂教学效果不佳。当前高校严峻的就业形势与压力下，普遍流行的读书无用论及轻学、厌学趋势有增无减。大学的课堂教学实效明显降低，这已经严重阻碍了我国工程教育的进一步发展[3]。

针对以上问题，在我校数字电路课程教学的实际过程中尝试以知识为中心，以趣味为导向，以应用为目的教学模式改革，从“为什么教？教什么？怎样教？教的效果？”这四个教学根本问题出发，以趣味教学为纽带，把专业知识合理应用到工程实践中。课堂上以趣味教学贯穿始终，形成了“以知导趣、以疑探趣、以理升趣、以用持趣”的情趣教学链。使老师精心设计的教学方案得以顺利实施，使学生的潜能充分激发出来，使学习变得轻松而有效，使课堂教学颇有实效。

1 “知识-趣味-应用”三维一体课堂教学模式探讨

反思教育，发现问题，解决问题，我们的教育才能适应新形势下的社会需求。回顾教育教学改革过程，我们经历了填鸭式教学，也经历了素质教育改革。各高校教师由于在当前教育体制及管理体制约束下，在传统教育惯性思维的影响下，一方面倡导素质教育，一方面却仍然在陈旧的教学模式中徘徊踌躇。

教师教育教学理念与时俱进，是改革的必要前提。教学主导教师及教学主体学生双方都明确教学目，把握好教学内容，选择恰当的教与学的方法，及时采取自我评价反馈是实现教学目标重要保障，采取合理的教学模式是实现教学目标的重要依托，教学模式的创新探索对我国高等教育具有重大的意义[4-6]。

新形势下我国高等教育大众化引起的教学对象的多层次化、多元化变化是改革落后的课堂教学模式，实施“知识-趣味-实用”三维一体的教学模式的客观原因。目前我国大学存在教学内容陈旧、教学方法单一的现象，导致学生到课率和听课率低。因此如何整合这些多层次、多元化的教育对象，克服高等教育中的现实问题，探求新的教学方法与模式是高校教师的责任和义务。

中国高等教育回归工程的教育理念指引下，高等教育自身进行不断改革与发展是推进教学模式变革，实施“知识-趣味-实用”三维一体的教学模式的主观原因。多年形成的填鸭式满堂灌的教学模式已经不能适应我国高等教育的需要，高等教育课堂教学中自身存在的问题是变革高等教育教学模式的内驱动力，因此变革陈旧的教学模式搞好课堂教学探讨课堂教学方法对提高课堂教学的质量十分重要。

2 “知识-趣味-应用”三维一体课堂教学模式实践

我校数字电路课程进行了课堂教学模式的改革，坚持以知识为中心，以趣味为导向，以应用为目的进行教学模式改革，从“为什么教？ 教什么？ 怎样教？ 教的效果？”这四个教学根本问题出发，以趣味教学为纽带，把专业知识合理应用到工程实践中。课堂上以趣味教学贯穿始终，形成了“以知导趣、以疑探趣、以理升趣、以用持趣”的情趣教学链。使教师精心设计的教学方案得以顺利实施，使学生的潜能充分激发出来，使学习变得轻松而有效，使课堂教学颇有实效。

2.1 以知识为中心引领学生的思行方向

传授知识是教师为师的基本条件。高校教师知识水平的高低对教学效果的好坏起着首要作用。高校教师只有充分运用自己的学识，凝练出具有实用特色的学术方向，并形成一定的学术成果才能让学生与教师共享知识的价值与乐趣，才能真正成为学生成长的导师，引领学生的世界观、价值观、行为观。学生需要亲身体会知识的价值，让知识成为引领其思想行动的风向标。

2.2 以趣味为导向激发学生的求知欲望

工科教学是枯燥的、呆板的、乏味的，往往课堂教学中采用填鸭式满堂灌的教学。众所周知知识来源于生活却高于生活，生活是对知识最直接诠释。因此在教学中寻找生活与知识相关的能契合学生兴趣爱好的趣味元素让学生从中体会知识发掘知识。这样不但有助于学生把握知识，更有助于培养学生的思维能力和创新能力，更有利于激发学生的求知欲望。

2.3 以应用为目的提高学生的实践能力

应用是一切学习活动和实践活动的内在动力。因为应用所以我们才学习，因为应用所以我们才实践。培养学生的应用意识和实践能力是素质教育的核心内容，这就需要教师在教学过程中着眼于学生学习、生活及工作的实际，开启学生的视野，拓宽学习空间，挖掘学习潜能，提高应用意识和实践能力。

2.4 数字电路课堂教学模式实践

大学的课程教学低层次目标是使学生掌握课程所涉及的专业知识和相关技术，高层次目标是让他们在学习的过程中得到学习能力的培养和提升以适应不断更新的知识和技术要求。教学中强调探究兴趣的激发，强调自学能力的培养，强调团队分工协作，强调应用所学知识解决工程实际问题，在实际工程项目中有所创新。endprint

（1）以知导趣

即让教学主导教师及教学主体学生双方都明确教学目的，明确本课程在整个专业课程体系中的地位及该课程能解决具体实际应用中的问题。因此，选择具有系统性及代表性的工程项目，以突出项目训练的完整性，使学生在做项目的过程中学习必要的知识。本课程以“带显示的数字抢答器设计”项目为例，项目的设计可以从最基本的抢答功能开始直至贴近实用、功能完善，实施课程各环节的教学。此项目实施过程涉及数字逻辑课程的绝大部分知识点，让知识引导学生的学习兴趣。

（2）以疑探趣

该项目含振荡、分频、计数、译码、显示等模块设计；包含课程要求学习的绝大部分常用的中规模集成电路如：编码器、译码器、触发器、锁存器、计数器、多谐振荡器等；涵盖数字电路两大结构组合逻辑电路及时序逻辑电路的设计。实现所需功能要求疑问不断，小到一个电阻、电容的合理选取，大到工程设计实现的总体设计，正是带着疑问促进学生积极思考、努力学习、勇于探索，引领学生踏上探寻工程实际设计实现的趣味之旅。

（3）以理升趣

在解决疑问过程中，我们学习了简单的各种门电路及其逻辑运算功能实现，学习了组合逻辑电路设计方法，学习了时序逻辑电路设计的方法，学会使用各种常用的中规模集成电路使用，让学生明白课程学习的必要性和重要性，让学生从学习书本的知识中明白了知识中蕴含的工程实践道理，让学生彻底感受到学习的乐趣，让趣味在释疑中，在成功应用中提升。

（4）以用持趣

在提高和进阶层的要求中，学生可组成小组共同合作，在开放性实验时间或开放实验室完成实验。提出现实生活中其他的项目（如交通灯、篮球24秒违例显示报警电路）以及与本项目的共同之处（含振荡、分频、计数、译码、显示等模块）供学生思考。进一步引导大家思考工程实现的其他方法，比如微机控制、单片机控制、嵌入式控制等，为后续课程学习打下伏笔。以课程链、知识链、趣味链让学生的学习积极性和趣味性在实际应用中永恒持久。

3 结语

通过对当前高等教育发展要求及工科专业教学现状分析，提出了结合知识、趣味、应用三维一体的教学模式，并在我校数字电路课程教学中进行应用。从我校教学实际表明该模式充分调动教学主体学生的学习积极性和主动性，促进了专业知识与实际应用的融合，切实提高了教学效果。

如果学生能够真正明白学习目的及目标，从心理上把学习当作一件趣事，能够真正沉浸在学习的趣味中，对如何学习知识、获得知识形成积极、良好的体验至关重要。如果我们努力使知识、趣味、应用三维一体的教学模式应用在专业教学的每一门课程，那么学生的专业技能水平和综合素质将得以快速提高，高校的教学质量及人才培养质量也将随之飞速提高。

参考文献

[1] 林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011（5）：1-9.

[2] 王剑，钟元生，罗成，等.高职数据结构课程趣味教学的实践[J].职教论坛，2010（6）：10-14.

[3] 孙伯韬.谈大学日语教学中的趣味教学[J].外语学刊，1997（1）：34-36.

[4] 訾鸿，宋婀娜，季厌浮.电路教学中趣味教学法的尝试与探讨[J].中国电力教育，2013（22）：92-93.

[5] 刘振武，姜建华，徐观明.情趣教学法实验研究——对中职教学中“趣味”因素的探讨[J].中国职业技术教育，2003（34）：22-23.

[6] 范爱平.趣味型激励式电子技术课程设计教学记实[J].电气电子教学学报，2004（4）：111-113.endprint