◆郭運斌
電工電子課程教學中信息技術的有效應用
◆郭運斌
掌握信息化教學手段已經成為現在中職教師必備的基本專業技能,對化解電工電子課程教學難點,直觀演示電工理論推導過程,吸引學生注意力,培養學生的綜合能力有著積極的推動作用。
中職;電工電子課程;仿真實驗;信息技術
10.3969/j.issn.1671-489X.2016.01.028
計算機輔助教學技術在電工課程教學的引入,大大提高了課堂教學效率,為現代職業學校教學注入新鮮血液,煥發出勃勃生機。由于電工電子課程具有抽象性、推理性、邏輯性強的特點,導致部分概念、理論難以被學生所理解、吸收。信息技術的有效運用為解決這一難題提供了新的途徑,借助于信息技術可以形象化展示所學的基本電子基礎知識、理論,可以從多個角度來解讀、傳遞、演示教學信息,有效彌補了傳統教學手段局限性。因此,職業學校教師應從學校實際出發,將信息技術有效運用到電工電子課堂教學中,充分發揮信息環境下的豐富教學資源,利用生動有趣的多媒體演示,將原本枯燥、呆板的傳統課堂轉變為活潑、有趣、充滿活力的有機課堂,從而激發學生的潛能,培養學生的綜合分析能力、邏輯思維能力,切實提高電工電子課程教學的有效性。
激發學習興趣,增強學習動力中職學校電工電子課程涉及的相關概念較多,相關的公式也比較復雜,并且各部分內容相互獨立。在傳統的課堂教學中,上邊教師講得是熱火朝天,下面學生聽得昏昏欲睡,尤其在講解那些枯燥的專業理論知識時,聽得學生猶墜云里霧里,不知所云,這樣的課堂教學效果可想而知。如果教師以信息技術為依托,將所教內容與其有效整合在一起,可將原先晦澀難懂、枯燥的電工專業知識轉化為形象直觀的圖像、圖片、視頻動畫等,將原來靜態的理論知識轉換為動態的形式呈現出來,將課堂變得生動、有趣。這種新穎的教學方法立刻會勾起學生的好奇心,吸引學生的注意力,促進學生全身心地投入到學習中來,積極思考,有效增強課堂教學效果,順利完成教學任務目標。
化解教學難點,強化知識理解在電工課程中有許多原理和概念通常比較抽象,需要發揮學生的抽象思維和邏輯思維能力才能真正理解其含義和本質,這對大部分學生來說有一定的困難。為解決這一教學難題,可以利用信息技術的獨特優勢來實現。如在學習三極管放大電路時,學生對電流的分配及放大作用原理比較難以理解,增加了學習難度,降低了學習興趣,影響了教學效率。但如果運用信息技術中的動畫制作技術可以完美動態演示其變化過程,可以模擬以很小的電流輸入至三極管中,而最后輸出的電流量卻是極大的,電流量通過三極管放大前后的對比及電流在回路中流動方向,形象地呈現在學生眼前,加深學生對三極管這一功能原理的理解[1]。那么,在接下來的課程講解中,教師教得輕松,學生學得愉快,理解得比較深刻,掌握得也比較牢固。可見,信息技術的靈活應用,為闡述那些抽象、晦澀的電工電子理論知識開辟新的途徑,有效提高了課堂教學實效。
方便課程教學,有效提高效率職業教育更加注重學生的動手操作能力,其中電工實訓課程的設置就是為了提高學生的實踐操作水平,為以后走上工作崗位打下良好的專業基礎。如組裝穩壓電源實訓課程就是一節很好的實踐操作課,但是在教學中會遇到這樣的尷尬:因為現在的電子元器件都集成化、微小化了,有些電子元件過于微小,在介紹其基本作用與功能時,教師拿在手中講解,遠距離的學生根本看不清,令部分學生感到不滿。如果運用多媒體技術,教師可將這些元器件多角度拍照后保存上傳,投影到大屏幕上,大大方便了講解,學生的觀察效果也十分滿意。教師讓學生根據大屏幕上的照片來找尋散件中的電子元件,使每個學生都有了鍛煉和實訓的機會,能夠快速、高效地識別不同的電子元件。
再如,在實踐操作焊接、安裝和調試工藝時,如果由教師親身演示操作,不但使遠距離、外圍的學生無法看清,而且增加了教師的工作量,任務繁重,教學效果和效率都不理想。教師可以將自己的操作過程拍下視頻保存起來,然后在實訓課堂的大屏幕上完整呈現出來,大大方便課程教學,提高了實訓課程的教學效率,也能確保每個學生基本掌握這些工藝流程的含義及各個工藝的正確操作方法。教學效果明顯得到增強,使教師從繁重的教學任務中解放出來,有更多的時間來處理其他更有意義的課程內容。
仿真實驗,實現理論與實踐的完美結合電工理論怎樣與生產實踐完美結合,是中職電工課程教育研究的重要課題。它有助于學生體驗到學以致用的教學效果,激發學習興趣與動力;強化學生動手操作能力,為走上工作崗位提前練兵。在以往的教學中,這一教學目標往往得不到充分的實現。現代教育技術的發展有效解決了這一教學難題,運用信息技術的虛擬技術,來完成電工電子課程相關的實驗,借助于電子仿真軟件,可以完美再現實驗過程,有效促進課程教學的發展。教師可以邊講解基本電工知識,邊通過仿真軟件來演示逼真的實驗過程,或者指導學生親自參與到虛擬實驗的操作過程中,加深理解相關的概念和理論知識,同時促進學生操作能力的提高。
如在單管放大電路實驗中,實驗目標就是讓學生理解基本放大電路的工作原理和基本特性。在實驗過程中,需要學生動手搭建電路,并選擇適宜參數的電子元件,還要讓學生通過修改電子元件的參數來研究、分析、體驗放大電路的失真狀況,記錄、測量放大電路的電壓增益,把相關參數與理論值進行對比。如果這些實驗完全放到實際的環境中,往往會增大實驗經費和大量精力的投入,而且很可能由于受客觀條件的限制,導致部分實驗無法完成。借助于電子仿真軟件可以有效解決這些現實問題,只需要虛擬實驗室就可以順利完成一系列的實驗任務,學生可以從仿真元件庫中挑選合適的元件和實驗儀器,迅速搭建仿真電路,逐項進行實驗,而最后電子仿真儀器上呈現的實驗數據則可以直接用于實驗報告,進行電路理論分析研究。真正實現理論與實踐的完美結合,促進電工課程的發展和完善。
活躍氣氛,鞏固教學內容信息技術在電工課程教學中的有效運用,可以完美地將微觀、靜態、抽象的事物轉變為宏觀、動態、直觀的形象呈現出來,將原本難以理解、枯燥的電工電子理論有效轉化為簡單易懂、活潑有趣的知識概念,使課堂教學充滿生機,煥發出生命力,活躍課堂氣氛,降低學習難度,激發學生的積極性,學習效果有了長足進步。借助于信息技術,教師可以自由收集、整理、制作出獨具個性的多媒體課件,增強師生間的互動交流,發揮學生的主體作用,改變過去傳統的單向授課模式,使教師教得更有效、更輕松,學生學得更快樂、更深入[2],培養了學生的思維能力,加深了課程內容的理解,鞏固了電工技術的掌握,有效增強了課堂教學效果。
總之,信息技術在中職電工課程中的有效運用,改變了傳統的教學模式,突破了時空的限制和思想的束縛,使課程教學更具實際意義和可操作性,有效優化了課堂教學模式,降低了學習難度,破解了教學難題,拓展了學生的思維,提高了學生的電工專業素養,實現中職電工教學的最優化。
[1]羅靖宇,王麗.多媒體技術應用于電路教學的研究[J].淮南師范學院學報,2011(3):45-47.
[2]曹艷莉,淺析信息技術與電工電子專業的課程整合[J].電子制作,2013(16):38-40.
G712
B
1671-489X(2016)01-0028-02
作者:郭運斌,章丘第二職業中等專業學校,中學二級教師,研究方向為職業教育(250214)。