模拟电子技术课程设计与教学实践

模拟电子技术课程设计与教学实践

《模拟电子技术》是高职电子信息类专业的一门基础课程、专业必修课程,为后续的专业课程开展起到重要的基石作用。本文着重介绍了课程信息化的教学设计,结合教学信息化手段付诸于课堂教学实践,取得了令人满意的教学效果。并通过教学分析、课程设计、信息化教学三个方面进行了详细地介绍。提高人才培养质量一直是职业院校教学改革的目标,宁波职业技术学院通过制定课堂教学有效性评价标准,对全院所有教师的课堂教学进行"质量认证",旨在从教学内容、教学组织、信息化等方面,确保教学设计落实在课堂实施中,切实提高学生课堂学习的有效性。在学院提出“有效课堂认证”教改活动的背景下,对《模拟电子技术》课程迸行了积极的教学探索,对课程设计展开研究,并结合教学信息化手段付诸于课堂教学实践,取得了令人满意的教学效果。接下来从以下三个方面进行课程教学设计与实践的介绍。

1教学分析

根据宁波职业技术学院“专业认证”标准执行的人才培养方案,《模拟电子技术》是电子信息工程技术专业的一门专业必修课程。通过企业走访、毕业生调研、教师及专家访谈等,确定了本课程的主要教学内容,同时也根据职业岗位能力的分析,确定了本课程的主要技能要求,如表1所示为本课程的学习结果与目标。教学重点为掌握典型常用电子元器件的特性、掌握典型模拟电路功能结构特点、并能规范化的进行项目电路组装与调试。其中电路工作原理的分析及电路的参数测量是教学难点。因授课对象为大一学生,虽有一定的电子电路基础,但在学习中对工作原理较难理解,特别是在进行项目电路的解读时,学生往往很难将理论联系实际,存在电路结构难掌握、工作原理难理解、调试步骤难确定、操作规范难落实等学习问题。在课堂教学中常有学生“知难而退”,课堂参与度低等情况。针对以上问题,可通过信息化手段来解决。以学生为中心,采用线上线下、虚实结合--混合式教学理念,采用以理虚实的立体课堂,系统组织教学过程,并将职业规范素养、新工艺、新规范等知识贯穿全过程。

2课程设计

首先,按照《模拟电子技术》课程知识结构和应用特点,我们将课程整体的知识传授体系分为“LED照明电路→电压放大电路→信号产生与变换电路→功率放大电路→直流稳压电源”循序渐进的学习过程,从能力培养考虑按“介绍项目任务→电路元器件的识别→电路的分析→电路的制作与测试→撰写实践报告”的工作流程进行设计,从方法指导的教学实施过程有“任务提出→计划→实施→评价→提出新的任务”等措施。如下表2所示为《模拟电子技术》课程教学设计,表中学习内容(情境)所示,每一个学习项目,按一个完整的学习过程进行整体设计,六个项目由浅入难、从简单到复杂,体现了知识结构的递进。其二,每个学习项目中涉及不同的教学环节,采用不同的教学方法和手段。针对学生理论分析能力不足,操作不规范等问题,我们在具体的学习项目设计时,采用了学习引导、微课视频、仿真模拟、动画讲解、实操演示、项目案例等颗粒化资源,结合具体的工作任务开展实施。使得电路结构可视化、原理形象化、制作过程趣味化、操作过程规范化,来突破教学重点和解决学习难点。每一项目任务的组织与教学方法参考如表1中能力培养与方法指导所示,是以工作过程为导向,按工作任务的顺序开展实施。在做中学的教学组织上主要采用以下五个具体步骤:

(1)学习任务引导环节教学组织

每个项目的开始都设有学习指南教学环节,该教学内容以讲授为主,通过讲授让学生明确本学习任务的内容与要求,使学生在整个学习项目的学习过程中掌握主动。

(2)电路元器件识读教学环节组织

采用理论与实践相相结合的教学形式,通过元器件的识别、元件特性分析,元件质量检测、应用电路连接与仿真等步骤来引导学习,使学生能正确地识读项目电路中的元器件型号、管脚排列及特性等,为项目电路的制作做好知识和技能储备。

(3)电路分析教学环节的组织

针对电路原理所涵盖的各个知识点和能力点,采用讲授、提问、讨论、动画展示、仿真演练、随堂自测等教学形式。让学生在听讲、问题思考、习题演练、仿真检验等教学环节中培养起分析问题与解决问题的能力。

(4)实用电路的制作及参数测试教学环节的组织

电路制作与参数测试是实践教学中的重要环节,按图1所示以工作任务为导线进行实施,分为5个如下工艺步骤:

(5)学习效果评价教学的组织

该教学环节采用交流讨论形式,通过教师的不断设问,引起学生的思考与回顾,总结归纳全章内容,发现学生存在的问题,查漏补缺,培养学生归纳问题的能力。

3信息化教学

国家专业教学资源库是推进教学模式、课程结构、学习模式改革的信息技术教学平台,本课程为半导体照明技术与应用专业教学资源库的标准化课程之一,专业教学资源库教学平台包括资源管理系统、教学互动系统两大部分,如表3所示为资源库教学平台功能说明,依托资源库平台的信息化应用,我们对课程的教学实施进行了信息化的设计。

(1)课前引入翻转课堂,提高实践教学的比例

翻转课堂正好契合“模拟电子技术与实践”这门课的特点,教师按教学进度在线上相应的预习任务,如观看教学微视频、动画等学习资源,学生课前观看视频自主学习,初步掌握每次课的知识要点及课堂训练的要求,教师再通过课前测试,可在课前了解学生知识点的预习情况,借助资源平台的共享功能进行讨论和调查等,做好沟通与督促。从而改变传统满堂灌的课堂教学方法,可以最大限度提高课堂实践教学的比例。

(2)以课堂任务为主线保证课堂实施的效果

课堂实施有效性很大程度上取决于学生的学习成果。教师根据电子产品制作与调试工作任务的知识点和能力点要求,列出相应工作任务步骤如:元器件识别、电路原理分析、电路组装、电路测试等。依托资源库平台,教师按照每次课程的进程循序渐进地推送课堂任务,并有对应的实训任务单进行引导,学生可通过扫二维码的形式领取每次课的实训任务。针对不同层次的学习者,可设定分层次的教学目标和课堂任务,让每个学生都能积极参与。一方面,营造了真实岗位的工作氛围,让学生增加课堂实践的紧迫感,迫使每个学生都能自觉参与到课堂实践中,另一方面,也有利于教师掌控实践课堂的节奏,提高教学的效果和质量。

(3)线上线下多维评价,实时管理学习业绩

借助资源库教学平台,教师可对实训任务进行管理,可分时分组分类进行推送实训任务。学生可小组合作,共同讨论,最后完成项目电路的制作与调试,并将制作完成的成果电路和实训报告上传至平台。教师可以在资源平台的实训任务中下载实训报告、实物照片或功能演示视频等进行点评,学生的学习参与度及任务完成情况等所有在线的学习行为都将记录备案,作为学习评价考核指标之一。为满足不同层次的学习需求,资源平台也开放了适合学生课外学习的拓展模块“实用电路的初步设计”和为双语需求学生提供的“专业英文模块”,学生可自主学习相关知识的拓展与应用。达到考核要求的同学将获得电子证书或奖励学分。

4结论

《模拟电子技术》课程信息化教学设计改变了传统的教学模式,发挥了数字化资源优势,并将有效课堂体现在以学生为中心,让学生动起来,使每位学生学有所获。通过本课程的学习,学生获得了必需的电子技术基本知识、基本理论和基本技能。同时在课程学习中,培养了学生理解项目任务,组织协调安排,交流评价等能力,并使学生具有运用所学知识解决实际问题的能力,以及自主学习、团队合作、交流沟通等综合素质能力。在教学方法设计上以真实项目为载体,以信息化资源为保障,采用了多种教学组织形式,系统化地进行了课程整体设计,提高了整体教学的效果,达到有效课堂认证标准。

作者:曾佳