APP下载

高职《电子信息工程专业概论》课程建设与教学实践

2015-12-15王静霞

深圳职业技术学院学报 2015年1期
关键词:电路板信息工程概论

王静霞,余 菲,宋 荣

(深圳职业技术学院 电子与通信工程学院,广东 深圳 518055)

高职《电子信息工程专业概论》课程建设与教学实践

王静霞,余 菲,宋 荣

(深圳职业技术学院 电子与通信工程学院,广东 深圳 518055)

《电子信息工程专业概论》是面向高职电子信息工程专业一年级新生开设的专业必修课.本文从课程定位出发,论述了课程内容设计的基本原则:认知性、系统性和实践性,构建了课内课外2大教学模块、11个教学单元的课程内容,灵活运用多种创新教学方法,构建形成性考核方式,形成了一套完整的课程体系.经过3年的运行实践,取得了一定的课程建设成果.

电子信息工程专业概论;课程定位;内容设计;创新教学方法

《电子信息工程专业概论》课程是我校电子大类专业面向大学一年级学生开设的专业认知必修课程,旨在使学生对所要学习的专业具有全面、系统的认知,使学生了解本专业人才培养目标与教学计划、专业课程体系以及所学技术的作用和地位、相关技术的发展历史及发展趋势,以及各阶段的学习要求和学习方法,激发学生的学习热情.

从2011年开始,我校电子类专业(包括电子信息工程技术专业、微电子技术专业、应用电子技术专业和医疗电子技术专业)统一按照专业大类招生,即学生进校时不分具体专业,经过一段时间的大学学习,对每个专业有了一定的了解后,在第二学期进行专业分流.为了专业分流顺利进行,让学生对每个专业有一个系统的了解是非常必要的.从历年要求转专业的新生数据来看,与其它专业相比,电子类一年级新生提出转专业要求的人数比例最高.经过分析和了解,主要原因是源于学生对专业的不了解,因此,电子类专业决定开设《电子信息工程专业概论》课程.经过3年的课程建设与教学研究,从课程定位、课程内容、教学组织和教学方法、课程考核等方面,对该课程进行了适应高职教学的实践与探索.

1 明确课程定位

《电子信息工程专业概论》面向的学生是高职高专一年级新生,目的是解惑答疑,引导学生踏入电子信息工程专业学习的大门.刚刚进入大学的新生,面临从高中生活到大学生活的转变,常常会有面对新环境的焦虑情绪.同时,很多学生对专业认识很少,对将来从事的职业了解不够,面临“学什么”、“怎么学”、“为什么学”等一系列学习问题和困惑.

针对以上问题,《电子信息工程专业概论》课程目标包括:让学生学会(知识和技能)、让学生会学(过程与方法)和让学生乐学(情感态度与价值观)3个方面. 知识与技能目标是达成过程与方法目标、情感与态度目标的基础,是学生经历、体验学习过程,形成学习方法的前提;也是提高能力,酝酿情感、形成态度和价值观的载体,贯穿于整个教学过程的始终.首先让学生系统地了解电子信息工程专业入门知识和相关技能,解决“学什么”的问题;在此认知体验过程中,有针对性地引导学生逐渐了解大学学习特点和学习方法,解决“怎么学”的问题;从系统性的知识和技能结构,延伸到专业课程体系结构、专业教学计划和专业培养目标,解决“为什么学”的问题.

2 构建课程内容

2.1 课程内容设计原则

首先,教学内容应具有认知性和浅显性,侧重于宏观系统和概念的介绍,不宜过难过深.对于没有任何专业知识背景的新生,不能过多地深入学习,教学内容和教学安排应符合新生的认识水平和接受能力[1],专业认知的学习从一块电路板开始,符合学生从感性到理性、直观到抽象的认知规律.

其次,应注重知识结构的系统性和完整性.不能给学生零散的知识印象,形成很多知识碎片,使学生无法对专业有一个系统的了解.

第三,课程内容应注重实践性.高职高专学生的特点是文化基础和学习主动性较差、动手能力较强.学习比较情绪化,对感兴趣的东西学习积极性较高;而对于枯燥的内容则学习效率较低.因此,必须注意教学内容和组织形式的生动性,调动学生的学习兴趣;同时,作为高职高专教育,实践教学应该是其一大特色,学生对实践性环节的学习兴趣明显高于理论课程的学习,应该通过加强实践教学,来培养学生的学习兴趣.

2.2 课程内容

《电子信息工程专业概论》课程内容设计见表1,分为课堂教学模块和课外教学模块.课堂教学模块是指在课堂上完成的教学内容,由8个教学单元组成;课外教学模块是指给学生布置的课外自学内容和课外安排的教学活动等,由3个教学单元组成.

教学单元一是本课程的导论部分,通过对高中和大学的学习目标、学习环境和学习方法的比较,给学生做好大学生活适应期的思想准备;同时针对大学生活特点,提出大学生活规划的概念,短期目标与长期目标相结合,筑梦踏实,使学生树立正确的人生观和责任心;明确本专业毕业资格,强调踏入大学大门又是一个新的起点,激发学生的学习热情,使学生将个人发展和奋斗目标调整到专业学习上来.

表1 《电子信息工程专业概论》课程内容设计

教学单元1~6是专业认知部分,从一块电路板开始,为学生开启电子信息工程技术世界的大门.电路板是本课程学习的主要教具,课前需准备各种电路板.不同材质的电路板,包括面包板、万能板、单面印刷电路板、双面印刷电路板等;不同电路类型的电路板,包括模拟电路、数字电路、单片机、FPGA、传感器电路、ARM等电路板;还要专一电路板上的元器件需涵盖电阻、电容、电感、二极管、三极管、集成电路和其它常用电子元器件等.围绕一块电路板实物,让学生直观地认识电路板、电子元器件、电子技术基础电路(电路、模拟电路、数字电路)、电子系统应用设计基础(电子线路板设计、单片机、可编程逻辑器件、C语言程序设计)和电子信息的各种技术方向(嵌入式系统应用、集成电路设计、物联网技术等).

为了适应新生的教学背景,以上单元内容的教学基本停留在概念和认知的层面上,无需太过深入.但是,为了让学生从本课程的学习中了解专业学习的特点和方法,可以选择某些比较小的知识或技能点进行深入学习,例如,第3单元的“数制及其转换”内容,通过课堂教学、课下练习、复习等教学环节,让学生在掌握相关概念和转换方法的基础上,感受专业知识的学习方法;第4单元的“C语言程序设计入门”,通过30个C语言小程序的实操训练,让学生初步了解C语言的基本结构和基本语句,感受专业学习中实际动手操作教学环节的重要性和学习效果.

教学单元7为学生介绍一些典型的电子信息类企业的文化背景,感受相关企业的文化氛围,了解各类电子信息类企业相关信息.

教学单元8中,通过对教学单元2~7课程内容的梳理总结,可以得到本专业的课程体系结构,课程分类整理后,成为电子信息工程专业教学计划一览表,把学生在大学3年将要学的课程直接呈现在学生面前,让学生对自己在整个大学中要学的专业知识十分清楚明了,更加增强信心和学习主动性,减少困惑和迷茫,以良好积极的心态投入到大学生活中.同时,在以上5个单元的专业认知学习中,通过老师的引导、自身的学习体会,理解大学学习和思维的特点,理解创新和创新能力,逐渐总结出一些有效的学习方法和途径.

教学单元9~10是给学生布置的课下阅读任务,包括一些历史上有趣的小故事、小实验、现今人们感兴趣的新一代电子信息新技术[2]等,这些内容无需课堂讲解,可以通过学生的阅读能力来达到了解和开阔视野的教学目的.

教学单元十一是根据实际情况安排的企业参观现场教学活动,带领学生参观典型企业和生产现场等,使学生能身临其境,直接感受和了解电子信息工程技术相关工作的性质、领域、内容,同时直接体验现代企业文化和管理.

3 创新教学组织和教学方法

针对高职高专学生的思维方式和学习特点,《电子信息工程专业概论》的教学组织应以学生为中心组织教学活动,让学生在活动中体会“怎么学”,在教师的引导下,把学习内容作为学习平台,注重“学会学习”的教育;教学方法应形象生动、直观具体,趣味性和知识性相结合,主动学习和任务驱动相结合等.

3.1 实物教具教学法

对于刚刚接触专业学习的新生来讲,知识点较多、内容比较抽象、工程实践性强的专业知识,如果在教学过程中没有实践的依托,学生很难快速消化课程中的知识点,这样随着课程内容的展开,学生越来越难以跟上课程的进度,从而产生厌学情绪.本课程采用实物教具教学法,较好地解决了理论和实践脱节的问题.一块看得见、摸得着的电路板,不仅让学生能够直接看到不同类型的实验板、电子元器件和电路等,还能看到将要学习的知识的实际应用,激发学生的想象力,提高学习兴趣.

3.2 网络教学法

作为一门专业认知课程,学生会接触到大量新的专业名词术语.如果所有知识点都由老师在课堂上讲解,获得知识的渠道单一,内容有限,容易让学生产生厌倦情绪.目前,已经在人们生活中离不开的互联网平台,也为学习提供了海量的背景资源,尤其是对本课程中内容要求不深、涉及面较广的电子信息专业认知内容,完全可以由学生在网络上得到答案,开放的网络环境也为学生的开放性学习提供了保障,让学生更加自由地学习和思考.

3.3 任务驱动教学法

任务驱动教学法是在明确的任务目标的驱使下,学生由被动学习变为主动学习的有效教学方法,其中的任务目标设计是关键.在本课程的“C语言程序设计入门”的教学过程中,由于时间有限,如果直接采用老师课堂讲解的方法,教学深度难以把握,很难达到预期的教学目标,因此,设计了30个C语言小程序,让学生自己动手运行调试,从浅显的实例入手,带动理论的学习和应用软件的操作,大大提高了学习的效率和兴趣,培养他们独立探索、勇于开拓进取的自主学习能力.随着一个个程序调试成功满足感和成就感,激发学生的求知欲望,逐步形成一个感知心智活动的良性循环.

3.4 小组合作教学法

小组合作教学法是在教师主导下,群体研讨、协作交流的一种学习方式.本课程第一次上课时,把学生进行自由分组,为每个成员创造平等参与的机会,并提倡组内互助、组间互助.课程中的实物教具——电路板按小组发放,每个小组拥有一块与其它小组不同的电路板.然后教师给出明确的学习任务,要求以小组为单位,以“我的小组我的电路板”为题,在课堂上进行小组演讲活动.教师引导学生通过课堂教学、网络学习、自学等方法,小组成员共同学习“电路板”和“电子元器件”内容,合作制作演讲幻灯片并进行演讲交流.这一小组协作学习活动,既为新生提供了一个互相熟悉、交流的机会,也增强了学习小组的集体荣誉感,培养了合作精神和自主学习氛围,为本课程的后续学习打下了良好的基础.

3.5 习题教学法

设计一套与课程内容配套的习题册,是对教学内容的强化和补充,也是驱动学生自主学习的任务目标.尤其是对于专业认知课程,在很短的时间内,学生接触到大量的新词汇和新知识,大多如过眼烟云,会让学生无所适从.因此,要求学生在完成习题过程中,重复并强化所学知识,既巩固了教学内容,也让学生养成良好的学习习惯.

3.6 影像教学法

丰富的影像教学资料不仅让学生的学习充满了趣味性,也让课堂教学更加活泼生动.几分钟的航拍校园录像充分展示了大学校园的美丽,让学生充满了自豪感和归属感;集成电路产业介绍视频让学生全方位了解了该行业的面临的机遇和挑战;学生毕业作品集锦采用视频的方法,让学生直接了解本专业学生的学习成果,并对未来的专业学习充满期待和信心.

4 课程考核方式

课程考核方式包括考核形式和考核内容2个方面,从《电子信息工程专业概论》的知识目标、能力目标、情感目标出发,单一的知识考核形式无法满足学生学习效果的评价,鉴于课程的引导和认知特点,采用综合考察的形成性课程考核方式,考核内容包括以下三个方面:平时表现(课堂考勤、回答问题、小组协作等)占总成绩的20%;习题册完成情况占总成绩的50%;课程总结报告占总成绩的30%.

经过3年的教学实践和探索,在《电子信息工程专业概论》课程定位、课程内容、教学组织和教学方法、课程考核等方面进行了一些教学改革和实践,取得了一定的成效.下一步的工作中,仍需要解决一系列问题,首先是师资培养,尽管课程内容不深入,但是涉及面广,需要教师具有全局观和较高的学术水平. 其次,企业现场教学需要充分利用社会资源. 第三,教具和教学资源的积累,要求教师在课前做大量的准备工作,且随着技术的进步不断更新教学资源等.

[1] 苏小林,赵巧娥.电气工程及其自动化专业概论教学研究[J].电气电子教学学报,2010(2):70-64,73.

[2] 杨杰.电子信息工程概论(第2版)[M].电子工业出版社,2013.

Teaching Introduction to Electronic Information Engineering Program: Course Development and Practice

WANG Jingxia, YU Fei, SONG Rong

(School of Electronic and Communication Engineering, Shenzhen Polytechnic, Shenzhen, Guangdong518055, China)

The course, Introduction to Electronic Information Engineering Program, is offered to the first-year student of electronic information engineering program as a required course. In accordance with the objectives of the course, three principles for course design covering cognitive, system and practice were discussed. The course consists of classroom and extra-curriculum teaching modules and eleven teaching units. By adopting various teaching methods and formative assessment, a completed course system is established. Great achievements have been made after three years’ application of this new system.

Introduction to Electronic Information Engineering Program; objectives of course; design of teaching contents; innovation in teaching methods

G724.6

B

1672-0318(2015)01-0048-04

10.13899/j.cnki.szptxb.2015·01, 010

2014-10-29

王静霞(1968-),女,河北人,副教授,主要研究领域为微电子技术.

猜你喜欢

电路板信息工程概论
江苏高速公路信息工程有限公司
青铜器辨伪概论
《速勒合儿鼐传》(Sulqarnai-yin tuguji)研究概论
电子信息工程的现代化技术探讨
探讨电子信息工程设计的自动化技术实践
96 芯插接电路板控制系统的故障设置装置设计
电冰箱节能与发展概论
废弃电路板拆解技术研究现状及展望
微波辅助浸取废弃电路板中铅锡锑
关于给水排水工程设计的概论