基于案例引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在《電子測(cè)量技術(shù)與儀器》課程教學(xué)中的應(yīng)用

常德職業(yè)技術(shù)學(xué)院 孫 梅

《電子測(cè)量技術(shù)與儀器》是一門注重理論性、應(yīng)用性及綜合性很強(qiáng)的課程。課程內(nèi)容包括測(cè)量誤差及誤差分析、常規(guī)儀器的工作原理及儀器操作使用。除了學(xué)習(xí)和掌握必要的理論知識(shí)外，更重要的是能掌握各種電子測(cè)量?jī)x器的選擇原則以及使用方法。但我們一般的教材理論部分較多，具體測(cè)量方法特別實(shí)例分析、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目等內(nèi)容介紹較少，教學(xué)也相對(duì)枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)效果不佳，所以需要更多的實(shí)踐課程，利用案引導(dǎo)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，更好地學(xué)習(xí)《電子測(cè)量技術(shù)與儀器》。

1.案例引導(dǎo)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)的應(yīng)用

1.1 案例引導(dǎo)

20世紀(jì)初，哈佛大學(xué)創(chuàng)造了案例教學(xué)法。就是圍繞一定培訓(xùn)的目的把實(shí)際中真實(shí)的情景加以典型化處理，形成供學(xué)員思考分析和決斷的案例(通常為書(shū)面形式)，通過(guò)獨(dú)立研究和相互討論的方式。來(lái)提高學(xué)員的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力的一種方法。

以往在講解電子測(cè)量基本儀器的原理時(shí)，教師按課程的理論體系闡述知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生聽(tīng)老師講解，適當(dāng)時(shí)候教師提問(wèn)。這樣課堂氣氛沉悶，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。采用案例引導(dǎo)教學(xué)法有利于改變這種狀況。例如講解頻率測(cè)量這一章節(jié)，教師可先拿教師自己或上一屆學(xué)生設(shè)計(jì)的一個(gè)簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)向?qū)W生演示，介紹其功能和設(shè)計(jì)過(guò)程，再介紹其基本工作原理，這樣學(xué)生的積極性被有效地調(diào)動(dòng)起來(lái)，學(xué)習(xí)興趣大增。講完后，再讓學(xué)生思考這個(gè)作品還存在什么問(wèn)題，或者還可以采用什么新的方案，并及時(shí)布置與之相關(guān)的研究性學(xué)習(xí)任務(wù)，以小組為單位進(jìn)行學(xué)習(xí)交流與研究。在這個(gè)過(guò)程中每個(gè)學(xué)生根據(jù)興趣選擇一個(gè)內(nèi)容完成開(kāi)學(xué)時(shí)布置的小制作及小論文。上交作品或小論文時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行面試，以避免抄襲現(xiàn)象。另外，教師在平時(shí)的教學(xué)科研工作過(guò)程中要注意收集與電子測(cè)量相關(guān)的小產(chǎn)品，充實(shí)到案例教學(xué)中。這種教學(xué)方法對(duì)理論基礎(chǔ)相對(duì)較差的學(xué)生幫助也很大，其動(dòng)手能力、應(yīng)用能力可得到較好的鍛煉。案例引導(dǎo)應(yīng)著眼于學(xué)生正確和熟練地使用儀器這一教學(xué)目標(biāo)，圍繞這一主線展開(kāi)討論。對(duì)于電子測(cè)量?jī)x器，主要強(qiáng)調(diào)其基本組成與整機(jī)工作原理，不對(duì)整機(jī)電路作較多的討論。教學(xué)中的儀器內(nèi)容及選型注意與當(dāng)前生產(chǎn)、科研實(shí)踐相聯(lián)系，使其具有一定的代表性。在介紹典型儀器產(chǎn)品時(shí)，把儀器的面板構(gòu)成和原理框圖相聯(lián)系，有利于學(xué)生把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合。

不過(guò)需要注意的是：(1)案例的來(lái)源往往不能滿足培訓(xùn)的需要。研究和編制一個(gè)好的案例，需要較長(zhǎng)時(shí)間。同時(shí)，編寫一個(gè)有效的案例需要有技能和經(jīng)驗(yàn)。因此，案例可能不適合現(xiàn)實(shí)情況的需要。(2)案例法需要較多的培訓(xùn)時(shí)間，對(duì)教師和學(xué)員的要求也比較高。在案 例引導(dǎo)的過(guò)程中建議：1)案例討論中盡量摒棄主觀的成分，教師要掌握會(huì)場(chǎng)，引導(dǎo)討論方向，要注意培養(yǎng)能力，不要走過(guò)場(chǎng)。2)案例教學(xué)耗時(shí)較多，因而案例選擇要精當(dāng)，開(kāi)始時(shí)組織案例教學(xué)要適度。3)學(xué)生一般都具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不必?fù)?dān)心討論不起來(lái)，但一定要有理論知識(shí)作底襯，即案例教學(xué)一定要在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

1.2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)就是在學(xué)習(xí)信息技術(shù)的過(guò)程中，學(xué)生在教師的幫助下，圍繞共同的任務(wù)活動(dòng)中心，在問(wèn)題動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)資源的積極主動(dòng)應(yīng)用，進(jìn)行自主探索和互動(dòng)協(xié)作的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生一種學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)。它要求“任務(wù)”的目標(biāo)性和教學(xué)情境的創(chuàng)建。使學(xué)生帶著真實(shí)的任務(wù)在探索中學(xué)習(xí)。學(xué)生獲得成就感，激發(fā)他們的求知欲望，形成感知心智活動(dòng)的良性循環(huán)，從而培養(yǎng)出獨(dú)立探索、進(jìn)取的自學(xué)能力。

把課堂搬到實(shí)驗(yàn)室，針對(duì)具體的測(cè)量?jī)x器來(lái)介紹工作原理及電路組成，同時(shí)觀察實(shí)驗(yàn)效果。鼓勵(lì)講授理論的教師同時(shí)承擔(dān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，此教學(xué)形式的改進(jìn)能幫助教師拓展知識(shí)結(jié)構(gòu)，理論教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程指導(dǎo)，能深刻體會(huì)實(shí)驗(yàn)對(duì)理論教學(xué)的重要促進(jìn)作用，提升教師自身教學(xué)和工程實(shí)踐能力。令學(xué)生學(xué)生能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)測(cè)量方案、熟練運(yùn)用電子儀器、利用已學(xué)理論知識(shí)分析測(cè)量結(jié)果。通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)讓學(xué)生充分掌握以下幾點(diǎn)：(1)了解主要電子技術(shù)中如電壓、電流、頻率、元器件參數(shù)、阻抗、噪聲等物理量的測(cè)量原理；(2)了解電壓表、信號(hào)發(fā)生器、電子示波器、掃頻儀、邏輯分析儀等電子測(cè)量?jī)x器的工作原理并能熟練操作和使用這些測(cè)量?jī)x器；(3)針對(duì)具體的物理量的測(cè)量，能夠設(shè)計(jì)出合理的測(cè)量方案、正確操作測(cè)量?jī)x器、并對(duì)測(cè)量結(jié)果能科學(xué)分析。

在儀器的新技術(shù)方面，我們建立了虛擬儀器實(shí)驗(yàn)室。通過(guò)Virt ualBench 等軟件在教學(xué)中應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在虛擬儀器中，一臺(tái)計(jì)算機(jī)可當(dāng)作多臺(tái)儀器使用，“軟件即儀器”；還可以根據(jù)自己的需要，應(yīng)用Lab VIEW 等圖形化編程軟件編制軟件，使計(jì)算機(jī)變成自己所需要的儀器。這樣，大大地?cái)U(kuò)寬了學(xué)生的視野，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，也培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)需要注意的是：(1)教學(xué)進(jìn)度不易把握。每一組的探究程度和進(jìn)度教師很難把握，實(shí)訓(xùn)結(jié)束時(shí)，有的組提前完成，有的組不能完成，影響效果。所以后需采取一些措施，要既能保證探究效果，又不影響進(jìn)度。(2)課堂管理待改進(jìn)。探究性學(xué)習(xí)法的課堂更為生動(dòng)，這也導(dǎo)致個(gè)別學(xué)生干擾他人。采取措施在行動(dòng)上約束學(xué)生，最好能使學(xué)生都積極參與起來(lái)。(3)評(píng)價(jià)上有困難。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，可能有個(gè)別學(xué)生濫竽充數(shù)、混水摸魚(yú)，給教師造成教學(xué)質(zhì)量好的錯(cuò)覺(jué)，影響到教學(xué)效果。

1.3 小結(jié)

總之，案例引導(dǎo)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)的教與學(xué)的結(jié)構(gòu)，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，教師除了具有輔導(dǎo)者、引導(dǎo)者的身份外，不具備其他任何權(quán)威。在這一模式下，學(xué)生將可能通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)獲取幫助，并隨時(shí)成為教師。這種教學(xué)方式全面應(yīng)用到技能教學(xué)相信只是一個(gè)時(shí)間上的問(wèn)題，它將完全改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，使因材施教真正落到實(shí)處，讓每個(gè)學(xué)習(xí)者將學(xué)習(xí)當(dāng)作一種享受。

2.建立新型的考核評(píng)價(jià)體系

傳統(tǒng)的考試制度比較注重理論和筆試，實(shí)驗(yàn)成績(jī)雖占有一定的比例，但比重較小，這不利于人才的培養(yǎng)，理論測(cè)試與實(shí)踐動(dòng)手能力考核應(yīng)同等對(duì)待。理論考核應(yīng)從培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)造能力出發(fā)。而實(shí)踐考核中，既為不同層次學(xué)生提供更加公平的評(píng)價(jià)方式，也為那些擅長(zhǎng)動(dòng)手和創(chuàng)造的學(xué)生提供空間和時(shí)間，幫助他們脫穎而出，對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)更客觀、更全面。突出了實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要性。

3.重視教師自身素質(zhì)的提高

教師在教學(xué)活動(dòng)中是處于主導(dǎo)地位的，很難想像一個(gè)專業(yè)化程度不高、業(yè)務(wù)一般的教師能教出一批好的學(xué)生。而且隨著新技術(shù)、新方法、新儀器的不斷出現(xiàn)，測(cè)量應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，對(duì)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)、素質(zhì)和能力也提出了新的挑戰(zhàn)。為此教師一方面必須積極參加科研，掌握學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，另一方面定期到企業(yè)掛職鍛煉，掌握相關(guān)電子產(chǎn)品生產(chǎn)測(cè)試實(shí)際情況，豐富實(shí)用教學(xué)案例，把自己獲得的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、所掌握的最新信息傳授給學(xué)生。

4.小結(jié)

21世紀(jì)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代對(duì)人才的素質(zhì)和創(chuàng)造能力提出了越來(lái)越高的要求，對(duì)人才培養(yǎng)工作產(chǎn)生極其深刻的影響。大學(xué)作為培養(yǎng)高級(jí)人才的搖籃，只有緊跟時(shí)代的發(fā)展脈搏，改革人才培養(yǎng)模式，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，更新教學(xué)內(nèi)容，探索各種教學(xué)方法和教學(xué)手段，切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量，才能很好擔(dān)當(dāng)起為社會(huì)輸送合格人才的重任。在本課程的教學(xué)過(guò)程中，我們采取了多種教學(xué)方法，雖然取得了一定的成績(jī)，但教學(xué)改革畢竟是一個(gè)長(zhǎng)期探索、不斷完善的過(guò)程，需要我們?nèi)ゲ粩嗫偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)，探索更有益的方法。

[1]張連生,丁德全.當(dāng)前高等教育課程和教學(xué)內(nèi)容改革的發(fā)展趨熱[J].遼寧教育研究,2004(2):75-77.

[2]宋悅孝主編.電子測(cè)量與儀器[M].電子工業(yè)出版社.

[3]肖曉萍主編.電子測(cè)量與儀器[M].東南大學(xué)出版社.