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BOPPPS 模式在《数字电子技术》课堂教学中的设计

2019-10-14王迎勋王彩峰王研力刘太伟

数字通信世界 2019年9期
关键词:逻辑电路数字电子技术晋级

王迎勋,王 香,王彩峰,王研力,刘太伟

(齐鲁理工学院,济南 250200)

1 BOPPPS 教学模式概述

BOPPPS 依据人注意力维持的特点,将课程按“起承转合”分为六个阶段,依次为B(Bridge-in,导言)、O(Objective/Outcome,学 习 目 标/结 果)、P(Pre-assessment,先 测)、P(Participatory Learning,参与式学习)、P(Post-assessment,后测)以及S(Summary,摘要/总结)。

表1 BOPPPS教学模式的目的和作用

2 传统课堂教学中存在的不足

(1)课堂以教师为中心,学生成为被动的“填鸭”对象。学生不能按自己的意愿和状况支配自己的学习时间,扼杀了主动精神;课堂教学中教师疲惫不堪,学生却无动于衷,师生角色错位导致教学效率低下[1]。

(2)学校过分强调最后的成绩,不重视学习过程,只是强调知识的重要性和知识的记忆,而不强调对所学知识的理解,不探索知识以外更多的新东西;学生只会照搬照抄,没有创新意识,导致最终学生的情感目标没有得到实现[1]。

3 《数字电子技术》中BOPPPS 模式的具体设计

组合逻辑电路的设计是数字电子技术中非常重要的一个知识点,主要考查了学生自主设计电路的能力,比较适合用BOPPPS的教学模式,让学生更多的参与到课堂中来,摆脱了传统的“填鸭式”教学,提高了学生的学习积极性。具体的设计过程如下:

3.1 导入(Bridge-in)(1min)

好的开始是成功的一半,课堂导入是敲在学生心灵的第一锤。课堂导入即采用比较巧妙的教学手段引入课堂教学内容,目的是吸引学生注意,激发学生兴趣。在课程开始阶段,引用中国达人秀中的一段40多秒的视频,视频中三位评委对潘倩倩的表演进行投票表决,三位评委都投了赞成票,潘倩倩晋级了,通过观看视频引起了学生的学习积极性,接着提出问题-三位评委是依据什么原则判定潘倩倩是晋级的?这个表决电路是怎么设计出来的?引发学生的思考,这样学生就带着这两个问题进行下面的学习。

3.2 目标(Objective/Outcome)(0.5min)

知识目标:描述三人表决电路的设计过程

技能目标:独立设计一些常用的组合逻辑电路

情感目标:设计电路提高学习的兴趣和创造力

3.3 先测(Pre-assessment)(1min)

复习组合逻辑电路的分析过程。

3.4 参与式学习(Participatory Learning)(11min)

为中国达人秀的三个评委设计一个表决器,要求如下:

三位评委各控制三个按键中的一个,以少数服从多数的原则对选手的表现进行表决,按下表示赞同,否则为不赞同。若选手晋级,发光二极管点亮,淘汰则不亮。电路的设计要求:两输入与非门

(1)输入变量:三个评委评判信息 赞同 √ 不赞同 ×

输出变量:对事件的表决结果 通过 晋级 不通过 淘汰

(2)列出功能表

正逻辑体制:评委同意为“1”,不同意为“0”;选手结果晋级为“1”,淘汰为“0”。三位评委抽象为A、B、C 三个输入,选手结果为输出,Y 对应的真值表:

表2 三表决电路的功能表

表3 三表决电路的真值表

(3)列出表达式,并进行化简和变换

(4)三表决电路逻辑图

图1 三表决电路的逻辑图

3.5 后测(Postassessment)(0.5min)

还是为中国达人秀评委设计一个三人表决器。

功能要求:(1)少数服从多数;(2)周立波具有一票否决权。

3.6 总结(Summary)(1min)

组合逻辑电路的设计的一般步骤:

(1)根据实际逻辑功能的描述确定输入、输出变量的个数,并对输入、输出变量的状态进行定义。

(2)列真值表。

(3)写出逻辑函数表达式。

(4)简化和变换逻辑函数表达式,画出逻辑电路。

4 运用BOPPPS 模式进行课堂教学的优势

将BOPPPS 模型应用在数字电子技术课程教学中,其应用效果包括以下3个方面:

(1)学生对这种新的教学模式有很大的学习兴趣;学生反馈“感觉自己在学而不是在听”,“很喜欢也很享受这样的课堂”。

(2)学生在课堂中的参与度提高了,学生的语言表达和归纳能力得到了很大的提升。

(3)老师可以通过先测和后测掌握教学的进度,以及对基础薄弱的同学进行课后辅导答疑。

5 运用BOPPPS 模式应注意的问题

BOPPPS 教学模式在数字电路中的应用使课堂效果得到了很大的提高,学生学习的兴趣也明显提高,但是在应用的过程中也出现了一些问题,需要在以后的教学过程中逐步完善以下问题:

(1)BOPPPS 教学模式并不适合与数字电子技术的每一个知识点[2]。

(2)BOPPPS 教学模式每个环节的时间把控问题[2]。

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