摘 要:《電子技術基礎》是電子電工專業的重要課程。筆者闡述了現代化教學手段的基本內涵,提出了電子電工課程與信息技術整合的方案。在實際教學中,整合已有初步成果。
關鍵詞:信息技術 電子電工課程 整合 成果
《電子技術基礎》是電子電工專業的重要課程,主要分析各種常用電路的組成、工作原理和有關電量的計算,具有復雜性、抽象性和實驗性等特點。在教學過程中,教師需引導學生熟悉各種電路的組成,分析一些具體電路。而一些電量的分析直觀性差,較難獲得,特別是電路工作時的動態分析很難進行。雖然基本電路能通過實驗驗證,但由于學校教學資金和設備投入的問題,而且做實驗效率不高;另外電子電路的發展突飛猛進,新的電子器件、電路如雨后春筍,單靠學校投資引進是不現實的。對這部分知識,學生只能耳聞,不能目睹,更不用說了解其詳細的工作過程,所以亟待利用現代化教學手段特別是計算機輔助教學進行改進。
隨著計算機的應用和普及,各類學校相繼建立校園網絡系統及多媒體教室,并逐步向網絡化方向邁進,網上教學、遠程教育已成為現實。這些已有的現實條件和潛在可能都為實現電子電工課程CAI教學提供了物質前提,此外,各校計算機基礎教學的開展,使學生具備了使專業課程CAI教學得以順利開展的基礎知識。
根據教育部“面向21世紀教學技術教學手段改革”的教育思想,普及和推廣現代教學手段即進行各種教學媒體合理整合,已成為社會發展和教育改革的必然趨勢。
一、現代化教學手段的基本內涵
教學手段是指教學過程中所使用的物質工具。廣義的教學手段包括圖書館實習基地、實驗室、參考書、文獻資料、儀器、計算工具等;狹義的教學手段通常僅指同直觀教學直接聯系的教具,如實物、掛圖、模型、電化教學工具等。現代教學手段是現代教育技術的重要內容之一,是每位教師必須掌握的主要職業技能,包含的內容很多,主要有計算機多媒體輔助教學、閉路電視輔助教學、語言實驗室輔助教學、投影輔助教學、實物實驗室輔助教學等諸多重要手段。
二、電子電工課程與信息技術整合方案
(一)信息技術作為演示工具——多媒體教學
教師用Authorware、Powerpoint、Flash等軟件制作課件。將一些電路中的電流、電壓的變化,元器件以三維視圖、動畫的形式,變復雜、抽象、難理解的內容為直觀、淺顯動態的感性資料,控制工作過程中的播放速度,可以調節學生思考和理解時間,既有助于突破教學難點,又不斷激發學生興趣,使其注意力更為集中、穩定、持久,思維更為活躍,從而達到預期的教學目的。
(二)信息技術作為學生的實驗工具——計算機上進行電子實驗
利用現成的電子仿真技術EDA軟件,如Workbench,讓學生通過計算機做電子實驗,教師可以課前提出適當要求,放手讓學生選取元器件按原理圖組成電路,然后測量數據,并且可以調節、改變元件參數,分析電路工作狀態的變化。另外,也可以做一些故障分析,特別是損壞元器件的故障分析,如加大電流、電壓,燒壞三極管、二極管、電阻,擊穿電容等破壞性實驗。通過上述實驗,學生從中可以獲得更多系統知識和感性認識,知道哪些操作是違反常規的,在現實環境下絕對禁止的。通過計算機上的實驗,學生的安全系數大大加強,零件、電路、儀器設備的損壞大大減少,成本降低了,而實驗的實際效果好了,安全系數高了。
(三)信息技術作為學生獲取更多新知識的途徑——Internet
電子的發展突飛猛進,新器件、新電路、新技術更是層出不窮。Internet為學生獲取信息提供了新途徑,學生通過網絡可以方便地了解新產品的信息、電子的發展方向,緊跟時代步伐。
(四)信息技術作為人人交互、人機交互的工具——局域網及應用軟件
利用現代的網絡系統現有的硬件和軟件,科研小組自行開發的基于網絡的軟件,讓學生在上電子電工課時實現師生交互,教師可以有針對性地對學生進行指導、提出建議;學生與學生之間可以相互交流、相互探討,如發送BBS。甚至在課外學生也可以通過Internet了解教師的課案、資料,發送E-mail傳送信息,相互交流,實現互通有無,資源共享。
三、電子電工課程與信息技術整合的初步成果
(一)教師運用現代化技術能力的提高
1. 我校已建設成為數字化校園,計算機設備配備到位,建設有5個高標準的微機房,每個辦公室配備計算機。校園網的建設,使教師使用計算機上網查找資料、自行制作多媒體課件,在整個校園蔚然成風。學校積極組織人員外出學習參觀、參加多媒體課件培訓、參加省“四新”培訓,讓骨干教師學到了先進的教學理念、先進的生產工藝、先進的教學手段,并帶動了其他教師共同進步。
2. 學校制定了一系列相關政策。首先鼓勵全體教職工購買計算機,讓教師在家上網,提高計算機操作水平。其次規定每位教師每學期至少制作兩個多媒體課件,上一節多媒體公開課。另外學期末進行課件評比,獎勵優勝者。
事實證明,經過鍛煉,我校教師的計算機應用能力大大提高,不少教師在各級競賽中獲獎。電子電工專業教師更是獲益匪淺,通過對現代教學軟件AutoCAD、Workbench、數控編程的應用,在理論和技能上都獲得了長足的進步。