“模拟电子技术”课程教学模式的改革
2015-07-04李雪梅
李雪梅
(乐山师范学院物理与电子工程学院,四川乐山614000)
“模拟电子技术”课程是电子、通信、自动化、机电等专业的一门重要专业基础课程,具有较强的理论性和实用性。这门课程学习的好坏将直接影响后续课程的学习。基于应用创新型人才培养目标,我们课程组对传统的教学模式加以改革,进行了项目导入、知识构建和实践应用的教学模式和方法研究与实践,较好地解决了理论知识与应用实践之间的矛盾。
1 传统教学模式的制约
“模拟电子技术”课程的传统教学模式以传授系统知识和培养基本技能为目标,其着眼点在于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验在掌握知识方面的作用。这种传统教学模式优点是学生能在短时间内接受大量的信息。缺点是学生对接受的信息很难真正地理解,不利于学生创新性、分析性方面的发展,不利于培养学生创新思维和解决实际问题的能力。
2 教学模式的改革
我们在高校教育改革指引下,结合学生的实际情况,确定了理论教学上应当必需、够用和可持续提高,实践上以提高技术能力为中心的培养目标,强调以掌握概念、强化应用和突出能力,鼓励创新为主的思路。提出了项目导入、知识构建和实践应用教学模式[1,2]。
项目导入、知识构建和实践应用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学习活动。将以往以传授知识为主的传统教学理念,转变为以解决问题,完成任务为主的多维互动式的教学理念。学生能根据自己对当前任务的理解,运用已有的知识和自己特有的经验提出方案和解决问题。这种教学模式以探究式教学为主,采用研讨教学、现场教学和案例教学等多种教学手段与方法,理论教学有鲜明的实践导向,不会过多地进行原理的推导和分析,而是强调理论知识方法如何运用于实际生产和其他领域,偏重于那些与实践密切相关的专业知识的讲授。
3 新教学模式的实践
1)项目的确立
由于新模式是将知识与技能有机结合于多个项目载体中,整个教学过程突出学生学习的主动性,能够给学生运用已有的知识和技能解决实际问题的机会,应具有明确而具体的成果展示。总之,所选项目要求具有一定的实用性、综合性、典型性、覆盖性和挑战性。
根据“模拟电子技术”课程知识结构和大纲要求,我们提出以扩音机电路分析与设计为总体工程目标,其方框图如图1所示。方框图中每一个模块就是一个典型项目,基本上涵盖了该课程的主要教学内容,具体项目设计如表1所示。
图1 扩音机电路方框图
表1 “模拟电子技术基础”课程项目表
2)教学模式的实施
本着由浅入深、由小到大、由易到难、循序渐进的认知规律,教师首先将项目细化为任务,模拟电子技术的每一个项目都包含三个层次[3,4]。第一层次功能认知,第二层次技术应用,第三层次综合设计。学生通过具体任务的完成即可达到相应的教学目标。这种教学模式实施的关键在于对每一个教学项目的任务细化,即教学目标的具体任务化。下面以项目二“放大器设计、分析与仿真(分离元件)”为例,将该项目分解为七个任务来完成。因为篇幅,仅提供其中三个任务的内容,具体见表2。
表2 “放大器设计、分析与仿真”项目的任务及预期目标
本项目所涉及的教学内容多,体现在概念多、电路多和计算多。学生进入电路分析与设计需要给出如下任务。
(1)任务一是理解放大电路的基本概念与一般结构,掌握放大电路的主要性能技术指标;
(2)在任务一的基础上引导学生构建基本放大电路(典型单管共发射极放大电路),并进行理论分析和参数计算;
(3)为了稳定电路静态和动态,引入任务三:放大电路中的反馈。
(4)共射电路带负载能力不强,所以又提出了另一典型电路(任务四):单管共集放大电路。
(5)由于单级放大电路的电压放大倍数较小,这就引出了任务五:多级放大电路的设计。
(6)通过前期知识的学习,我们再进行知识拓展,给出任务六和七:场效应管放大电路和共基放大电路。
(7)任务八:学生在具备一些基础电路知识后,具有一定的综合分析能力,最后引导学生学会电路仿真分析,并对较复杂的扩音机前置放大电路进行分析和仿真。
任务一属于第一层次,任务三~六属于第二层次,任务七属于第三层次。在这种层层深入的逐步完善过程中,学生会主动获取知识,掌握基本理论和基本技能,也初步体验到设计完成的成就感。
3)项目实施过程中对课程的评价
采用形成性评价与终结性评价相结合的方式,既关注结果,又关注过程,使对学生的学习过程和学习结果的评价达到和谐统一。其目的是激励学生学习,帮助学生有效调控自己的学习过程,使学生获得成就感,增强自信心,培养合作精神[5,6]。
期末考试终结性评价是检测学生综合应用能力发展程度的重要途径,也是反映教学效果、学校办学质量的重要指标之一。终结性评价必须以考查学生综合应用能力为目标,力争科学地、全面地考查学生在经过一段学习后所具有的知识能力水平。期末终结性考核评价应以本课程标准为依据。内容要全面、有重点和题型多样化(包括单项选择题,多项选择题,简答题,简单应用题和少量的综合应用题),难度梯度和题量应符合课程标准的要求。
课程成绩由形成性评价成绩和期末终结性考核评价成绩构成。其中形成性评价成绩占该课程成绩的40%(包括上课出席情况和学习活动的表现占5%、作业和小测验20%、小论文或项目设计占15%),期末考试成绩占该课程的60%。
4 结语
项目导入、知识构建和实践应用模式拥有许多突出的优点。这种模式在教学实施的过程中,能理论联系实践,激发学生的学习主动性,培养学生互相协作的精神。由于项目清楚,任务明确,学生把过去对“模拟电子技术”学习被动状态,变为有计划有方向的学习,工程意识得到明显加强。但如何选择优化适合学生的项目和任务,制定项目实施细节,使学生可持续发展,还需要更多教育工作者作进一步的研究。
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