“电子电路类”课程教学改革研究
2016-06-18张容娟李宗峰
张容娟,王 琨,李宗峰
(阳光学院,福建福州350015)
“电子电路类”课程教学改革研究
张容娟,王琨,李宗峰
(阳光学院,福建福州350015)
摘要:针对电子电路类课程概念抽象、原理推导多而烦杂、工程性强、学习难度大等特点,同时课程学时数普遍压缩的现状。文章从调整考核方式、教学大纲、课堂教学方法和手段、实践教学以及发挥电子设计类大赛的促进作用等方面进行研究,全方位多角度地构建适合于应用型、创新创业型人才培养的独立院校电子电路类课程教学的新模式。
关键词:独立院校;电子电路类;教学改革
高校电子电路类课程模拟部分主要包括电路分析基础、模拟电子电路及通信电子电路,它是电气、电子信息类专业知识平台的重要核心课程,是学生在电子技术入门阶段的专业基础课程,具有很强的理论性,同时具有很强的实践性[1-3]。
在独立学院、新办本科院校中,学生在学习电子电路类课程时普遍感觉课程理论性太强,公示推导偏多,内容比较枯燥,学习积极性不高,从而导致恶性循环,使整个课程教学陷入僵局,也给后续的理论教学和实践教学造成极大的困扰[4]。究其原因主要有:(1)电子电路类课程难度较大,多数教材理论推导缜密却枯燥,内容多而杂;(2)采用的教学手段、方法单一,无法引起学生的学习兴趣;(3)授课对象的理论水平有限,基础知识不够扎实,对于繁琐的理论难于理解;(4)课程学时压缩严重,教师无法在有限的学时中全面讲解知识内容,对学生的自学能力要求高。
随着课程改革的深化,教学实践中提高教学的有效性越来越受到各高校的重视。如何使学生掌握课程内容,提高学习兴趣,增强实际应用能力成为了亟待解决的问题。本文将围绕以上的问题,提出相应的改革措施。
1 调整考核方式
调整考核方式即调整考核中的成绩比例。在传统的学生考核方式中以期末考试为主,平时成绩为辅[5]。目前普遍使用的成绩比例是期末考成绩占总成绩的70%,平时成绩占总成绩的30%。这种成绩分配比例会造成部分学生平时不认真学习,仅通过期末考突击的方式来通过考核。虽然这部分学生能够通过考核,但是实际并无法真正的掌握相关知识,也不能对电子电路类课程的学习保有兴趣。
新的考核方式应更为注重对学生的学习态度、学习过程以及知识掌握程度的考核。可以提高平时成绩比例提高至40%,增加期中考测试部分内容,比例为30%,期末考成绩比例降低为30%。其中,平时成绩由作业、小测、考勤组成。一方面,小测与作业相结合的方式可以最大可能杜绝学生为了应付任务,抄袭作业的情况;另一方面,小测的测试内容与作业相同或者稍作改动,能够有效考察学生是否独立完成作业。如此,平时成绩不仅可以更为准确的反映学生的学习情况,也能巩固学生所学的基础知识。
2 灵活的“教学大纲”
及时修改课程教学大纲,注重培养学生兴趣,教师授课必须放弃传统的“赶进度”的思想,转而以提高学生的接受能力和保有学生学习兴趣为目标。传统的教学方式依照教学大纲完成所有的教学内容,但是实际上该教学内容并非适用于所有学生,教师在授课过程中应该以学生的接受程度作为衡量授课进度的标准。
对独立院校而言,不论是理论教学还是实践教学都需要面对一个最大的问题:学时压缩。为了让学生更多地进行自主学习,诸多院校采取了压缩学时的方法:保持总学分不变,降低了每学分所需的学时。以电路(3学分)课程为例,从原来的72学时压缩为48学时。在不删减教学内容的前提下,要求学生掌握所有的内容是不现实的,至少无法在课堂上实现。这就要求在实际教学中坚持理论知识以“够用为度”为原则,调整教学内容,改革电子电路类的教学方式。首先,在保证课程衔接的连续性的基础上,减少课堂讲授内容,增加学生课外学习比例,培养学生的自学能力。该教学改革实现的前提是学生必须具有学习的主动性,这就需要充分的调动学生的学习兴趣。其次,将课内实验列为独立课程开设和考核,电子电路类课程能够作为实验课单独开设的包括电路分析基础实验、模电实验、通信电子电路实验等。实验课程的单独考核也有利于提高学生的实践能力和创新能力。
3 改变教学方法
在电子电路类课程此课程中,教师的授课方式多为板书与多媒体相结合的方式,教学进度较快,有可能出现只有少数的学生能够跟上教师的思路,大部分同学精神无法集中的现象。目前,应对该现象的方法多为增加提问的互动环节,适当集中学生的注意力。笔者调查发现,此种解决方法容易使学生对上课产生畏惧、逃避情绪,或者应激性给出不确定的答案,并不能有效解决该问题。基于此种情况教学方法的改变势在必行。
首先,改变传统的以传递知识为目标的教学方式,即教学过程中首先要克服满堂灌的方式,应该以培养学生的学习能力为目标,并且以保有学生的学习兴趣为首要重点。在教学过程中教师要学会“换位思考”,经常站在学生的角度考虑,经常使用引导式教学,且在教学过程中注重学生的自学,自我思考,以及表达能力的培养。可适当增加分组讨论式教学方法,由“教师讲”变成“学生自己说出来”,不仅锻炼学生的口头表达能力,也反应出知识真正的为学生所接受。同时,在这个过程中还可以有效的发挥出理解能力强的学生的传帮带作用,并培养他们的团队意识。
其次,改变教学方式还要把困难、抽象的教学内容简单化、具体化。最行之有效的方法就是进一步加强多媒体教学的教辅作用,引进EDA工具中的一个完整的电子电路计算机仿真设计工具软件MuLtism。该软件把课程的抽象理论以直观的波形或者数据的形式呈现在学生的眼前。教师可以在理论课之前设计好电路,根据需要灵活的改变电路的参数,使得在授课过程中理论知识直接得到验证,让学生如同感受到在实践课程一样[6],有效的减少了实践课验证性实验的比例,而腾出更多的时间和精力来完成综合性、设计性的实验。图1为MuLtisim的半波整流仿真电路图和仿真结果,它把课堂上抽象难懂的内容(如,二极管的工作状态及其等效模型)以直观的形式呈现到学生的眼前,能更好吸引学生的注意力与提高学生的学习兴趣,从而更加有利于知识的获取。
图1 半波整流仿真电路
4 加强实践教学环节
电子电路类课程包括理论课程和实验课程,而实践课程又可以分为课内实验课程和课程设计,三者之间相辅相成,关系如图2所示。课内实验与理论教学同步,是对理论知识的检验和巩固;课程设计是学生在经过理论教学和课内实验的训练之后,阅读相关文献、查找相关资料,设计出功能较为完善的应用项目,是对所学的理论知识以及相关课内实验知识学习成效的综合检验。课内实验和课程设计在教学管理上独立设课、独立考核,从而将实践环节的重要性提高到与理论课同等的地位,而不再是理论课的附属,突出了实践技能培养的加强。
图2 理论课与实践课相辅相成关系
笔者在调查研究中发现,许多院校在实践课安排上存在“简单验证性实验偏多,综合设计性实验偏少”的问题。针对此类问题,可以在理论课教学过程中引入上文所述的仿真软件MuLtisim,减少验证性实验的在课程中的比重;在实践课上使用自主编写的电子电路类实验指导书,采用“分类型、分层次、分阶段、渐进式”的实验教学模式,并安排相应的实验项目。这些实验项目有3种类型,分三个阶段进行,第一阶段主要是验证型实验,该过程是初学者理性认识与感性认识相结合不可缺少的入门实验环节;第二阶段主要是设计型实验,学生在验证型实验基础上,进一步理论联系实际,能根据实际要求设计出相关模块;第三阶段是综合设计型实验,这是实验最高阶段,也是对前两个阶段的加强和检验。通过三阶段的训练学生的实践水平得到明显提升。
当前高校在实践教学环节上还普遍存在“理论授课教师不参与实验教学”的不合理想象,容易造成理论课程和实验课程的断层,削弱学生理论联系实践的能力。反之,理论课授课教师兼任实验课程教师,能够在实验指导过程中与学生沟通,及时获取学生对理论教学掌握情况的反馈信息,收集学生动手能力的第一手资料,增强了实践教学环节的效果。
5 充分发挥电子设计类大赛的促进作用
大学生电子设计竞赛作为面向大学生的重要科技活动,目标是培养大学生的实践创新意识、团队协作的人文精神和理论联系实际的能力,适应了社会对应用型人才的需求[7]。它为电子电路类课程的建设和教学改革提供了一个很好的切入点。竞赛的题目涉及电子电路类课程的诸多方面,有助于学生将离散的知识通过分类、分层和联系的方式系统化,简化认知,明确重点,达到求同、求异、求和的目的。近几年来笔者所在学院在全国大学电子竞赛和福建省电子竞赛中荣获40几个奖项,在竞赛中不断总结出适应电子电路类课程的教学方法,有效的提高了学生的实践创新能力。
6 小结
电子电路类课程的教学质量将直接影响学生专业课的学习水平、创新实践能力的培养、毕业设计的质量及今后胜任工作的能力。本文结合电子电路类课程的教学现状,从调整考核方式、灵活教学大纲、改变教学方法、加强实践教学以及发挥电子设计类大赛的促进作用等方面,提出了一系列改革措施。目前在电子设计大赛、物联网大赛等竞赛活动中取得了一定的成绩,但是教学改革这条路还必须一直进行下去才能适应时代潮流。
参考文献:
[1]邱关源.电路[M].五版.北京∶高等教育出版社,2006.
[2]童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.
[3]高如云.通信电子线路[M].西安∶西安电子科技大学出版社,2008.
[4]那振宇,符策,谭克俊,等.电子通信专业电路课程教学改革探讨[J].中国现代教育装备,2014(13)∶67-68.
[5]吴卫兵,高天星,刘增良.基于过程考核的电路课程教学改革与实践[J].铜陵学院学报,2015(1)∶118-120.
[6]孙晓艳,黄萍.基于MuLtisim的电子电路课堂教学[J].现代电子技术,2006,29(24)∶142-144.
[7]王良成,浅谈结合电子设计竞赛进行电子类实验教学改[J].实验室科学,2015,14(3)∶46-49.
(责任编辑:叶丽娜)
Study on Curriculum Teaching Reform of Electronic Circuit Category
ZHANG Rongjuan,WANG Kun,LI Zongfeng
(Sunshine CoLLege,Fuzhou,Fujian 350015)
Abstract:For eLectronic circuit course is abstract concept,principLe various and troubLesome,practicaL for engineering,Learning difficuLties,and the present situation of the course period is mostLy been compressed at the same time. This articLes study from adjusting the inspection way,teaching outLine,teaching methods and instrumentaLity,practice teaching,and the promotion effect of bring into the function of eLectronic design competition,to buiLd a new mode of teaching eLectronic circuit which is suitabLe for practicaL,innovative and entrepreneuriaL taLent training at independent coLLeges from entire anguLar range.
Key words:independent coLLeges;eLectronic circuits category;teaching reform
中图分类号:G642.0
文献标识码:A
文章编号:1674-2109(2016)03-0102-04
收稿日期:2015-10-28
基金项目:2015年福建省本科高校教育教学改革研究项目“应用型人才培养模式下电子电路类课程教学改革研究”(JAS151374)。
作者简介:张容娟(1983-),女,汉族,讲师,主要从事嵌入式应用系统开发研究。