“知識—趣味—應用”三維一體課堂教學模式在數字電路課程教學中的探索與實踐

李文++黃文++尹向東++趙全友

摘 要：新形勢下深化高等學校教育改革，走內涵式發展道路是當前高校的歷史使命。內涵式發展道路以提高教學質量為核心。針對舊式課堂教學模式不能適應新形勢要求及學生輕學、厭學的實際情況分析，提出了一種結合“知識-趣味-應用”三維一體的課堂教學模式。該模式以知識為中心，以趣味為導向，以應用為目的進行教學模式改革，從“為什么教？教什么？怎樣教？教的效果？”這四個教學根本問題思考與反思中對課堂教學進行設計，應用在我校數字電路課程教學中。從教學實際表明該模式充分調動教學主體學生的學習積極性和主動性，促進了專業知識與實際應用的融合，切實提高了教學效果。

關鍵詞：課堂教學模式 數字電路 趣味教學 應用

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0105-02

中共十八大報告及十八界三中全會關于“全面深化教育改革，引領內涵式發展，努力辦好人民滿意的教育”的重要論述及其作出的一系列重要工作部署，為新時期高等教育改革發展指明了方向[1]。人民滿意的教育，必須是更高質量的教育。認真貫徹落實黨的十八大及十八界三中全會精神，必須把科學發展觀內化為辦學觀，牢固確立人才培養在高校工作中的中心地位，深化教育改革創新，走以質量提升為核心的內涵式發展道路。

工科專業課程的一個典型的特點就是內容枯燥乏味且抽象[2]。目前各高校教師由于在當前教育體制及管理體制約束下，在傳統教育慣性思維的影響下普遍采用舊式的課堂填鴨式教學模式，課堂教學效果不佳。當前高校嚴峻的就業形勢與壓力下，普遍流行的讀書無用論及輕學、厭學趨勢有增無減。大學的課堂教學實效明顯降低，這已經嚴重阻礙了我國工程教育的進一步發展[3]。

針對以上問題，在我校數字電路課程教學的實際過程中嘗試以知識為中心，以趣味為導向，以應用為目的教學模式改革，從“為什么教？教什么？怎樣教？教的效果？”這四個教學根本問題出發，以趣味教學為紐帶，把專業知識合理應用到工程實踐中。課堂上以趣味教學貫穿始終，形成了“以知導趣、以疑探趣、以理升趣、以用持趣”的情趣教學鏈。使老師精心設計的教學方案得以順利實施，使學生的潛能充分激發出來，使學習變得輕松而有效，使課堂教學頗有實效。

1 “知識-趣味-應用”三維一體課堂教學模式探討

反思教育，發現問題，解決問題，我們的教育才能適應新形勢下的社會需求。回顧教育教學改革過程，我們經歷了填鴨式教學，也經歷了素質教育改革。各高校教師由于在當前教育體制及管理體制約束下，在傳統教育慣性思維的影響下，一方面倡導素質教育，一方面卻仍然在陳舊的教學模式中徘徊躊躇。

教師教育教學理念與時俱進，是改革的必要前提。教學主導教師及教學主體學生雙方都明確教學目，把握好教學內容，選擇恰當的教與學的方法，及時采取自我評價反饋是實現教學目標重要保障，采取合理的教學模式是實現教學目標的重要依托，教學模式的創新探索對我國高等教育具有重大的意義[4-6]。

新形勢下我國高等教育大眾化引起的教學對象的多層次化、多元化變化是改革落后的課堂教學模式，實施“知識-趣味-實用”三維一體的教學模式的客觀原因。目前我國大學存在教學內容陳舊、教學方法單一的現象，導致學生到課率和聽課率低。因此如何整合這些多層次、多元化的教育對象，克服高等教育中的現實問題，探求新的教學方法與模式是高校教師的責任和義務。

中國高等教育回歸工程的教育理念指引下，高等教育自身進行不斷改革與發展是推進教學模式變革，實施“知識-趣味-實用”三維一體的教學模式的主觀原因。多年形成的填鴨式滿堂灌的教學模式已經不能適應我國高等教育的需要，高等教育課堂教學中自身存在的問題是變革高等教育教學模式的內驅動力，因此變革陳舊的教學模式搞好課堂教學探討課堂教學方法對提高課堂教學的質量十分重要。

2 “知識-趣味-應用”三維一體課堂教學模式實踐

我校數字電路課程進行了課堂教學模式的改革，堅持以知識為中心，以趣味為導向，以應用為目的進行教學模式改革，從“為什么教？ 教什么？ 怎樣教？ 教的效果？”這四個教學根本問題出發，以趣味教學為紐帶，把專業知識合理應用到工程實踐中。課堂上以趣味教學貫穿始終，形成了“以知導趣、以疑探趣、以理升趣、以用持趣”的情趣教學鏈。使教師精心設計的教學方案得以順利實施，使學生的潛能充分激發出來，使學習變得輕松而有效，使課堂教學頗有實效。

2.1 以知識為中心引領學生的思行方向

傳授知識是教師為師的基本條件。高校教師知識水平的高低對教學效果的好壞起著首要作用。高校教師只有充分運用自己的學識，凝練出具有實用特色的學術方向，并形成一定的學術成果才能讓學生與教師共享知識的價值與樂趣，才能真正成為學生成長的導師，引領學生的世界觀、價值觀、行為觀。學生需要親身體會知識的價值，讓知識成為引領其思想行動的風向標。

2.2 以趣味為導向激發學生的求知欲望

工科教學是枯燥的、呆板的、乏味的，往往課堂教學中采用填鴨式滿堂灌的教學。眾所周知知識來源于生活卻高于生活，生活是對知識最直接詮釋。因此在教學中尋找生活與知識相關的能契合學生興趣愛好的趣味元素讓學生從中體會知識發掘知識。這樣不但有助于學生把握知識，更有助于培養學生的思維能力和創新能力，更有利于激發學生的求知欲望。

2.3 以應用為目的提高學生的實踐能力

應用是一切學習活動和實踐活動的內在動力。因為應用所以我們才學習，因為應用所以我們才實踐。培養學生的應用意識和實踐能力是素質教育的核心內容，這就需要教師在教學過程中著眼于學生學習、生活及工作的實際，開啟學生的視野，拓寬學習空間，挖掘學習潛能，提高應用意識和實踐能力。

2.4 數字電路課堂教學模式實踐

大學的課程教學低層次目標是使學生掌握課程所涉及的專業知識和相關技術，高層次目標是讓他們在學習的過程中得到學習能力的培養和提升以適應不斷更新的知識和技術要求。教學中強調探究興趣的激發，強調自學能力的培養，強調團隊分工協作，強調應用所學知識解決工程實際問題，在實際工程項目中有所創新。endprint

（1）以知導趣

即讓教學主導教師及教學主體學生雙方都明確教學目的，明確本課程在整個專業課程體系中的地位及該課程能解決具體實際應用中的問題。因此，選擇具有系統性及代表性的工程項目，以突出項目訓練的完整性，使學生在做項目的過程中學習必要的知識。本課程以“帶顯示的數字搶答器設計”項目為例，項目的設計可以從最基本的搶答功能開始直至貼近實用、功能完善，實施課程各環節的教學。此項目實施過程涉及數字邏輯課程的絕大部分知識點，讓知識引導學生的學習興趣。

（2）以疑探趣

該項目含振蕩、分頻、計數、譯碼、顯示等模塊設計；包含課程要求學習的絕大部分常用的中規模集成電路如：編碼器、譯碼器、觸發器、鎖存器、計數器、多諧振蕩器等；涵蓋數字電路兩大結構組合邏輯電路及時序邏輯電路的設計。實現所需功能要求疑問不斷，小到一個電阻、電容的合理選取，大到工程設計實現的總體設計，正是帶著疑問促進學生積極思考、努力學習、勇于探索，引領學生踏上探尋工程實際設計實現的趣味之旅。

（3）以理升趣

在解決疑問過程中，我們學習了簡單的各種門電路及其邏輯運算功能實現，學習了組合邏輯電路設計方法，學習了時序邏輯電路設計的方法，學會使用各種常用的中規模集成電路使用，讓學生明白課程學習的必要性和重要性，讓學生從學習書本的知識中明白了知識中蘊含的工程實踐道理，讓學生徹底感受到學習的樂趣，讓趣味在釋疑中，在成功應用中提升。

（4）以用持趣

在提高和進階層的要求中，學生可組成小組共同合作，在開放性實驗時間或開放實驗室完成實驗。提出現實生活中其他的項目（如交通燈、籃球24秒違例顯示報警電路）以及與本項目的共同之處（含振蕩、分頻、計數、譯碼、顯示等模塊）供學生思考。進一步引導大家思考工程實現的其他方法，比如微機控制、單片機控制、嵌入式控制等，為后續課程學習打下伏筆。以課程鏈、知識鏈、趣味鏈讓學生的學習積極性和趣味性在實際應用中永恒持久。

3 結語

通過對當前高等教育發展要求及工科專業教學現狀分析，提出了結合知識、趣味、應用三維一體的教學模式，并在我校數字電路課程教學中進行應用。從我校教學實際表明該模式充分調動教學主體學生的學習積極性和主動性，促進了專業知識與實際應用的融合，切實提高了教學效果。

如果學生能夠真正明白學習目的及目標，從心理上把學習當作一件趣事，能夠真正沉浸在學習的趣味中，對如何學習知識、獲得知識形成積極、良好的體驗至關重要。如果我們努力使知識、趣味、應用三維一體的教學模式應用在專業教學的每一門課程，那么學生的專業技能水平和綜合素質將得以快速提高，高校的教學質量及人才培養質量也將隨之飛速提高。

參考文獻

[1] 林健.面向“卓越工程師”培養的課程體系和教學內容改革[J].高等工程教育研究，2011（5）：1-9.

[2] 王劍，鐘元生，羅成，等.高職數據結構課程趣味教學的實踐[J].職教論壇，2010（6）：10-14.

[3] 孫伯韜.談大學日語教學中的趣味教學[J].外語學刊，1997（1）：34-36.

[4] 訾鴻，宋婀娜，季厭浮.電路教學中趣味教學法的嘗試與探討[J].中國電力教育，2013（22）：92-93.

[5] 劉振武，姜建華，徐觀明.情趣教學法實驗研究——對中職教學中“趣味”因素的探討[J].中國職業技術教育，2003（34）：22-23.

[6] 范愛平.趣味型激勵式電子技術課程設計教學記實[J].電氣電子教學學報，2004（4）：111-113.endprint