數電課程設計教學改革的實踐與反思

數電課程設計是一門實踐性很強的課程，而我們職業學校的學生又普遍存在學習習慣、實踐能力、自我管理能力等學習品質相對較差的現象。那么該如何讓學生輕松地掌握這門課？經過多年的摸索和嘗試，我認為教師應該立足學生終身發展，打破“三段式課程傳統模式”，用更靈活的方式，激活學生創新的“源頭”，倡導學生在“做中學”，使學生喜歡課堂，不斷地獲得成就感，來更大地激發求知欲，加深對專業知識的理解和技能應用，增強學生職業能力拓展的后勁，滿足學生職業生涯發展的需要。于是本人大膽將任務引領教學法引入課堂。任務引領教學是以任務為主線、教師為主導、學生為主體，通過“自主——合作——探究” 提高能力的一種教學方法。

例如，在“十進制脈沖計數顯示電路的設計與安裝調試”這次任務中，教師可事先分解為多個具體的小任務，學生在任務的引領下，循序漸進地完成555集成塊產生脈沖、分頻、發光二極管計數、譯碼顯示、改接10進制計數、用手動控制脈沖及最后解決去抖問題這一系列由簡到繁、由易到難的任務，使學生在完成任務的過程中探究方法、拓寬思路、掌握知識，提高學生分析問題、解決問題以及處理信息的能力。

一、課前準備，演示分析

學生利用課余設計完成脈沖產生、分頻、發光二極管計數、譯碼顯示的印制線路板。學生利用所學資源，展開自主分析設計，教師針對學生制作線路板完成情況的演示，分析總結遇到的各種問題。

二、給出任務，學以致用

教師首先給學生提出任務，講述要完成任務的要求，在前面印制線路板制作的基礎上，用一次課來完成十進制脈沖計數顯示電路的設計與安裝。教師通過對任務作出適當提示和演示后讓學生嘗試著完成。在完成任務的過程中，教師也要適當地進行指導。

提示1：將16進制改成10進制計數顯示?？煞謩e利用圖1中74LS161或CD4040集成塊及相應門電路完成。

提示2：利用手動輸入的開關脈沖信號進行計數和顯示。手動控制給出參考電路，分析電路改接處。學生按照下圖2參考電路完成任務。

提示3：調試與測量：（1）檢查穩壓電源輸出電壓5 V正常。（2）調試計數電路使其正確計數脈沖信號。（3）數碼管能正確顯示十進制計數結果。

在引導手動控制脈沖信號進行計數和顯示的教學過程中，教師創設問題情境，逐步揭示把手動開關串聯在脈沖信號輸入端代替555電路，讓他們自己去嘗試類似電路，通過交流探討，合作完成，為學生提供一種不同的學習體驗，盡力改變職校生厭學的狀況，使學生“樂學”、“能學”， 把“三尺講臺”變成他們表現自我才干和展示學習成果的舞臺。

三、 小試身手，解決問題

學生在完成任務時發現了新問題：手動脈沖控制時數碼管顯示有時不按規律跳變，從555集成塊輸出的是標準的脈沖，引導到機械開關觸點接觸不可靠，會產生多次抖動，從而對其后的電路形成多次輸入脈沖，有可能引起電路輸出不按規律跳變。在教師的點撥引導下，設計一個消抖電路，將抖動屏蔽掉。在這個過程中，通過小組交流啟發，相互補充，體現出學生之間的合作性，學生討論出可用軟件寫一段延時程序躲過抖動的時間；也可用硬件消除，用RC積分電路來解決開關抖動，再用555構成圖3單穩態電路（2腳接手動開關，3腳接74 LS161的脈沖輸入端）；或者由RS觸發器電路圖4構成脈沖整形電路。教師要巧妙地激勵學生形成一種積極探索的氛圍來解決問題，使學生學會比較，學會思考，學會表現自我，并敢于創新。

四、回歸任務，整合知識

在完成以上幾個教學任務的基礎上，讓學生把實踐中所獲得的知識與任務聯系起來，回顧總結各個小組或個人的不同收獲，引導學生暢所欲言，給予學生創新的空間。這既有利于加深學生對理論知識的理解和應用，又對今后相關任務有促進作用。

本次任務中我嘗試著將傳統的教學模式轉變為以自主參與、合作交流、分析探究的任務引導型教學。學生不再是被動的學習者，學生思考、討論和學習的空間還可以由課內向課外延伸。他們有機會自行設計10進制計數顯示方案；有機會自行摸索解決去抖問題的途徑。學生完成工作任務的過程就是不斷運用理論、不斷改進方法、不斷合作學習的過程。當然學生在處理突發故障時應變能力還不夠，在今后的教學中要加強鍛煉。

任務引導型的教學模式對教師提出了新的要求：在任務情境中學習，所需要解決的問題是真實的，問題的設計要考慮不同層次學生的需求；難易適中，具有梯度，在教學中實施討論，要讓學生各抒己見，暢所欲言；有時還會有一些不可預測的因素。因此，教師備課不僅是書寫教案，還要備任務、備學生、備問題、備學法指導等，在引導的過程中同樣對教師的語言素質、知識水平提出了更高的要求。

（江蘇省惠山職業教育中心校）

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