摘要:針對(duì)非電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)電工電子技術(shù)課程時(shí)普遍存在積極性不高的問(wèn)題,分析原因,并探索引入專業(yè)特色教育、總結(jié)規(guī)律、采用多元化教學(xué)模式、注重與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:非電類專業(yè);電工電子;課堂教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)30-0037-02
“電工電子技術(shù)”課程是我校面向非電類專業(yè)(飛行器動(dòng)力工程、熱能與動(dòng)力工程、車(chē)輛工程、空中交通管理、民航機(jī)務(wù)工程等)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課,每學(xué)年授課學(xué)生高達(dá)3000余人次,是全校教學(xué)覆蓋面最廣的課程之一[1]。該課程為非電類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和從事工程技術(shù)工作打好電工電子技術(shù)的理論基礎(chǔ),并提供必要的基本技能的訓(xùn)練。具有理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)、學(xué)時(shí)安排少、教學(xué)內(nèi)容多等特點(diǎn)。然而,非電類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中普遍存在著學(xué)習(xí)興趣不高,缺乏積極性、主動(dòng)性的問(wèn)題。那么,如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性以取得良好的教學(xué)效果,值得我們每一位電工電子教學(xué)教師不斷思考、不斷探索。
一、非電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀分析
筆者在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),非電類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)“電工電子技術(shù)”課程時(shí),普遍表現(xiàn)出學(xué)習(xí)興趣不高、缺乏積極主動(dòng)性的特點(diǎn)。究其原因,主要有以下幾個(gè)方面:一是該課程與非電類專業(yè)學(xué)生所學(xué)專業(yè)相關(guān)性不大,與后續(xù)專業(yè)課沒(méi)有直接聯(lián)系。很多學(xué)生有“為什么要學(xué)習(xí)這門(mén)課程?”“學(xué)習(xí)這門(mén)課程有什么用?”之類的困惑。二是學(xué)生相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備比較少,在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)畏難心理,而且隨著知識(shí)點(diǎn)難度的增大,更有學(xué)生干脆失去了信心,甚至產(chǎn)生放棄的念頭。以電子技術(shù)的課程講解為例。講解二極管、三極管等基本器件時(shí),學(xué)生還表現(xiàn)出較大的興趣,平時(shí)作業(yè)完成的質(zhì)量也較高;然而隨著學(xué)習(xí)的深入,難度逐漸增加,到多級(jí)放大電路、差動(dòng)放大電路等內(nèi)容時(shí),就出現(xiàn)了畏懼心理,作業(yè)的錯(cuò)誤率也明顯增加。那么,作為教師的我們,就應(yīng)當(dāng)針對(duì)學(xué)生的這些特點(diǎn),運(yùn)用合適的教學(xué)手段,在教學(xué)過(guò)程中不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以提高教學(xué)質(zhì)量。
二、課堂教學(xué)實(shí)踐
1.引入專業(yè)特色教育
針對(duì)上述的第一個(gè)原因,教師可針對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生,在課堂教學(xué)中引入專業(yè)應(yīng)用實(shí)例的講解來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)然,在選擇具體的應(yīng)用實(shí)例時(shí),要結(jié)合學(xué)生專業(yè)的特點(diǎn),基于該專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃和主干課程,并根據(jù)該專業(yè)與電類知識(shí)的相關(guān)性,找到電工電子技術(shù)在該專業(yè)的主要應(yīng)用領(lǐng)域,從而列舉出適合課堂教學(xué)的應(yīng)用實(shí)例。例如,對(duì)于車(chē)輛工程專業(yè)的學(xué)生,汽車(chē)電子技術(shù)在該專業(yè)的知識(shí)體系中占據(jù)著重要的地位。在電子電工的教學(xué)中,就可以引入汽車(chē)電子點(diǎn)火電路、針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析等應(yīng)用實(shí)例[2]。通過(guò)這些具體實(shí)例的介紹,學(xué)生了解了所學(xué)知識(shí)的實(shí)用價(jià)值,建立了所學(xué)課程與專業(yè)之間的關(guān)聯(lián),消除了學(xué)習(xí)的困惑,相應(yīng)地,學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性也被調(diào)動(dòng)了起來(lái)。
2.總結(jié)規(guī)律
針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的畏難心理,教師可以根據(jù)具體的知識(shí)點(diǎn)總結(jié)出一些規(guī)律,并在課堂上傳授給學(xué)生。例如,對(duì)于含有二極管電路的分析,筆者就將“二極管開(kāi)路、求二極管陰陽(yáng)兩極的開(kāi)路電壓、判斷二極管工作狀態(tài)”的分析過(guò)程總結(jié)成“斷、算、判”的三字口訣。對(duì)于放大電路中并聯(lián)反饋和串聯(lián)反饋的判斷,將“反饋信號(hào)和輸入信號(hào)在同一端時(shí)為并聯(lián)反饋”的規(guī)律,總結(jié)出“吞并(同并)”的諧音記憶法。在計(jì)算放大電路的輸入電阻和輸出電阻時(shí),可以通過(guò)分析流經(jīng)電阻的電流值,引入對(duì)電阻的等效折算來(lái)簡(jiǎn)化求解過(guò)程。在利用瞬時(shí)極性法分析電感(電容)構(gòu)成的正弦波振蕩電路的相位條件時(shí),引入簡(jiǎn)單的判斷方法:若電感(電容)的中間抽頭交流接地,則首端和尾端相位相反;若電感(電容)的首端或尾端接地,則電感(電容)其他兩個(gè)端點(diǎn)相位相同。這些規(guī)律的總結(jié)運(yùn)用,降低了知識(shí)的復(fù)雜性,便于對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握,學(xué)生在學(xué)習(xí)解題時(shí)具有了成就感,對(duì)于課程的學(xué)習(xí)不再有排斥心理,相應(yīng)地學(xué)習(xí)效果也就有了明顯提高。
3.采用多元化教學(xué)模式
為了充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,教師還需要采用多元化的教學(xué)模式,借助現(xiàn)代化的教學(xué)手段,綜合運(yùn)用各種不同的教學(xué)方法,使學(xué)生能夠最大程度地參與到教學(xué)活動(dòng)中,從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。在給非電類專業(yè)學(xué)生講授“電工電子技術(shù)”課程時(shí),更應(yīng)如此。
筆者在教學(xué)過(guò)程中,就采用了板書(shū)和多媒體教學(xué)相結(jié)合,課堂講授與提問(wèn)、討論相結(jié)合的授課方式,并注意啟發(fā)式教學(xué)、類比對(duì)比教學(xué)、漸進(jìn)教學(xué)等講解技巧的運(yùn)用,來(lái)增強(qiáng)課堂教學(xué)的吸引力,以教促學(xué)。這里以“電工電子技術(shù)”課程中的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解為例進(jìn)行說(shuō)明。一個(gè)是三極管放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定。按照教材[3]上的講解思路:首先由固定偏置電路,引出溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響,而后直接給出了分壓式偏置放大電路,對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)分析,說(shuō)明其穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的原理。在課堂上講解該知識(shí)點(diǎn)時(shí),則可以采用不同的分析思路,從對(duì)固定偏置電路進(jìn)行改進(jìn)的角度出發(fā),逐步引出分壓式偏置放大電路。首先也是由固定偏置電路,引出溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響,接下來(lái)則是從設(shè)計(jì)電路的思想出發(fā),具體講解為了達(dá)到穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的目的,如何對(duì)固定偏置電路進(jìn)行改進(jìn),增加電阻和電容,最終構(gòu)成分壓式偏置放大電路的過(guò)程。知曉了固定偏置電路是如何改進(jìn)以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的問(wèn)題,自然就能夠分清楚固定偏置電路和分壓式偏置放大電路之間的關(guān)系,從而牢固地掌握對(duì)這兩個(gè)電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析。另一個(gè)知識(shí)點(diǎn)是對(duì)多級(jí)放大電路的分析。按照教材[3]上的講解思路,是考慮級(jí)和級(jí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,對(duì)多級(jí)放大電路整體進(jìn)行分析。課堂講授時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生利用級(jí)間關(guān)系,把多級(jí)放大電路分解成幾個(gè)單級(jí)放大電路,分別進(jìn)行分析。這樣就把之前學(xué)習(xí)過(guò)的單級(jí)放大電路的知識(shí)點(diǎn)和正在講授的多級(jí)放大電路的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)了起來(lái),同時(shí)這種分解的分析過(guò)程,也有利于學(xué)生理解和掌握多級(jí)放大電路的分析方法。當(dāng)然,在具體講解時(shí),采用多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)結(jié)合的方式,分別對(duì)多級(jí)放大電路整體分析和分解分析進(jìn)行介紹,能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果。再者是對(duì)邏輯代數(shù)的講解,在講解邏輯代數(shù)的相關(guān)知識(shí)時(shí),采用和普通代數(shù)相比較的講解方式,更能夠引起學(xué)生們的興趣。例如講解邏輯代數(shù)的表示方式時(shí),首先采用提問(wèn)的方式,詢問(wèn)普通代數(shù)中的函數(shù)有幾種表示方法,學(xué)生們做出“表達(dá)式、畫(huà)圖、列表”的回答之后,即可引入邏輯代數(shù)的與之類似的“邏輯式、邏輯圖、真值表”的表示方式。還有關(guān)于邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)。普通代數(shù)中,根據(jù)函數(shù)表達(dá)式畫(huà)圖時(shí),必然是先將表達(dá)式進(jìn)行化簡(jiǎn);邏輯代數(shù)中也是一樣的步驟,先將邏輯表達(dá)式化成最簡(jiǎn)單的形式,再畫(huà)出相應(yīng)的邏輯圖。以此類推,后續(xù)時(shí)序邏輯電路的知識(shí)點(diǎn)的講解,又可以和組合邏輯電路的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)對(duì)照起來(lái)。通過(guò)這種類比的方式,引入對(duì)新知識(shí)點(diǎn)的講授,學(xué)生們更容易接受,也更容易理解掌握。
4.注重與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合
“電工電子技術(shù)”課程是一門(mén)應(yīng)用性較強(qiáng)的課程,我們的教學(xué)計(jì)劃中也安排了實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),使學(xué)生受到必要的基本技能的訓(xùn)練。那么,在理論教學(xué)過(guò)程中,教師就應(yīng)當(dāng)注重理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的講授方式,在理論教學(xué)中融入實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的說(shuō)明和比較,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,并有助于實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的順利開(kāi)展。這里舉幾個(gè)簡(jiǎn)單的例子。一是集成運(yùn)放的連接。在理論分析時(shí),集成運(yùn)放往往用簡(jiǎn)化的電路符號(hào)代替。有些學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)就根據(jù)簡(jiǎn)化的電路符號(hào)僅僅接上了同相輸入端、反向輸入端和輸出端三個(gè)管腳,那么電路必然是不會(huì)有信號(hào)輸出的。所以,在課堂教學(xué)中,就要特別強(qiáng)調(diào)實(shí)際電路和簡(jiǎn)化電路符號(hào)的區(qū)別,提醒學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要把該接的管腳都接上。其次是對(duì)于門(mén)電路多余輸入端的處理。例如,理論上,TTL與非門(mén)電路輸入端管腳懸空的話,相當(dāng)于高電平輸入,不會(huì)對(duì)輸出產(chǎn)生影響。但實(shí)際上,懸空的管腳會(huì)串進(jìn)干擾信號(hào),影響門(mén)電路的正常工作。在課堂教學(xué)中,要提醒學(xué)生對(duì)于多余輸入端采取合適的處理方式,避免實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)類似的問(wèn)題。再者,在講解計(jì)數(shù)器、顯示譯碼器的知識(shí)點(diǎn)時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字鐘,并提供一個(gè)基本的思路。這樣的講解方式,不僅將計(jì)數(shù)器、顯示譯碼器的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系了起來(lái),還將理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)聯(lián)系了起來(lái)。對(duì)于學(xué)生而言,不僅體會(huì)到了所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)用價(jià)值,同時(shí)也消除了對(duì)課程設(shè)計(jì)的恐懼。這種融實(shí)驗(yàn)教學(xué)于理論教學(xué)的方式,能夠減少學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的犯錯(cuò)率,學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)所獲得的成就感同時(shí)又提升了他們對(duì)理論學(xué)習(xí)的興趣,對(duì)理論教學(xué)也會(huì)有促進(jìn)作用。
三、結(jié)論
本文對(duì)非電類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)“電工電子技術(shù)”課程時(shí)缺乏積極主動(dòng)性的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,提出了引入專業(yè)特色教育、總結(jié)規(guī)律、采用多元化教學(xué)模式、注重與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的措施來(lái)提高教學(xué)效果,并進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐。
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(責(zé)任編輯:劉翠枝)