高職實驗課的層次化教學模式探索與實踐

浙江工業職業技術學院電氣電子工程學院 謝子青

高職實驗課的層次化教學模式探索與實踐

浙江工業職業技術學院電氣電子工程學院 謝子青

實驗教學是理論課程教學不可缺少的一個環節。文章從學生組別層次化、實驗內容層次化、考核評價層次化等方面敘述了浙江工業職業技術學院對數字電子技術課程層次化實驗教學的設計、實踐。針對高職學生的個體差異，選取趣味性實驗項目，將班級學生分成ABC三個層次，同時對應實施ABC三層不同難易程度的知識點或技能操作的實驗內容。平時實驗評價不分層，期終實驗考核采取一卷不同目標、ABC層次化、卷面滿分拉開距離。層次化實驗教學能使學生得到最好的發展和提高。

高職；數字電子技術實驗；分層教學

層次化教學顧名思義就是通過測試分析將學生組合為認知水平及潛力傾向等各方面相近的不同班組，教師針對不同班組的實際水平設計教學策略、開展教學活動，使這些學生能得到最好的發展和提高。《數字電子技術》是我校電子信息工程技術專業課程體系里一門重要的專業基礎理論課程，實驗教學作為理論教學的輔助手段，其教學效果將對學生專業技能和創新能力的提升有直接影響。教學實踐表明，近年來入學的高職學生在心理特征、興趣愛好、知識結構、接受能力、個性發展等方面的差異是客觀存在的[1]， 因此，我們課程組老師在數字電子技術實驗教學中對實驗手段、實驗內容、實驗評價開展了個性化、層次化教學的探索和實踐。

1 實施層次化實驗教學的可能性及必要性

隨科學技術的發展、社會的不斷進步，“數字化”浪潮、即用數字電路處理模擬信號差不多已經滲入到電子技術所有的應用領域，數字電子技術正成為一門發展迅速、應用性、實踐性極強的課程，使得實驗教學的內容選取預留有很大的空間，經過組織可以緊密結合實際，易引起學生高度興趣，而且對硬件要求又相對簡單，需要的元器件大多是標準化集成系列產品，價格便宜選擇余地大，更有基于計算機軟件的虛擬現代化實驗平臺，這一切都為課程層次化實驗教學提夠了極為有利的條件。

從高職生源角度分析，目前我校電子信息工程技術專業的學生既有文科考生又有理科考生，還有江西、河南、安徽等省外考生，他們有的在高中階段沒學過電學方面的知識，有的沒沒接觸過實驗儀器，在知識結構、動手操作能力方面差距較大；另外大多缺少探索精神、遇到難題就會退縮、放棄。在分組固定、好差搭配的傳統實驗教學里，動手能力差的學生只是在旁邊看，到學期末課程結束都會沒操作過一次，提升專業操作技能談何而來，教學覆蓋實際上就不能面對全體。可見，在同一專業班級內設置層次化數字電子技術實驗教學，讓大家“跳一跳都能摘到桃子”，能達到更好的教學效果，實現素質教育。

2 實驗項目的層次化設計

（1）不分班只分層的層次設計

根據我校電子信息工程技術專業培養方案，數字電子技術課程在大一下學期開課，我們在不打亂原有專業、班級編制的前提下，在電子信息工程技術專業班級中實施了數字電子技術課程實驗內容的分層教學。教師根據文理科考生類別、第一學期電工基礎、模擬電子技術課程的學習情況、學生本人意愿，針對學生的基礎、吸收能力的差異，將全班學生分成A、B、C三個層組，分別對應不同要求的實驗任務、考核打分。另外，在學期教學過程中，這三個層組學生并不是固定不變的，隨時可以根據完成、技能的提升情況進行調整變動。

（2）實驗內容的層次化設計

層次化實驗教學，仍應該是在符合課程標準、統一教學原則指導下進行的，實驗內容設置一方面要和理論教學知識點相結合，另一方面還要考慮實用性、趣味性、擴展性[2]。因此我們沒有以知識點多少作為分層依據，而是以知識點或技能操作的難易程度來分層定位，每個實驗項目設置為A、B、C三層內容：C層以基本知識點、簡單應用、基本操作技能為目標，B層以知識點的較復雜應用、技能操作難度中等為目標，A層以知識點的研究型應用、一定的創新提高、技能操作較難為目標。如在組合邏輯電路分析這部分內容學習完后，進行實驗項目簡單搶答器的制作分層教學：A層實驗內容是要求完成4路簡單搶答器的焊接調試，并布置思考“如何在原邏輯電路上增設主持人控制裝置”；B層實驗內容是要求完成3路簡單搶答器的焊接調試；C層實驗內容降低要求，完成2路簡單搶答器的焊接調試。A、B、C三層的實驗項目所設計的知識點都是集成與非門、非門的應用及電路邏輯功能分析，所不同的是元器件布局布線及焊接工藝的難易程度：C層只要用到一塊集成門電路芯片74LS00，B層要用到集成門電路芯片74LS10和74LS04各一塊，A層總共要用到三塊集成門電路芯片，即兩塊74LS20和一塊74LS04，技能操作難度大大提升了。

（3）實驗手段的改革

以前，課程實驗教學都只有在實驗室搭接電路這種模式，學生一旦接錯，往往不會去檢查問題，只是把線拆了重接插，沒有起到培養學生排故技能。因此，我們打破了往常這種在實驗室搭接電路的單一模式，引入焊接技術、計算機仿真技術，針對不同實驗項目，分別采取實驗室搭接電路、實訓室焊接電路、計算機房仿真設計電路的方式，大大提升學生學習興趣及實驗成功率。如實驗項目集成邏輯門芯片識別與測試采取實驗室搭接電路的授課方式，實驗項目簡單搶答器的制作采取實訓室焊接電路的授課方式，實驗項目簡易產品質量檢測儀的設計與制作采取計算機仿真的授課方式，實驗項目簡易計步器的設計與制作根據層次的不同分別采取實驗室搭接電路（C層）、計算機仿真（B層）、實訓室焊接電路（A層）。

（4）評價體系的層次化設計

數字電子技術課程成績采取過程考核與結果考核相結合的形式，由平時成績30%+實驗考核成績20%+期末卷面考試成績50%組成。平時的實驗完成情況是記入平時成績的，只要按時完成實驗任務、回答問題正確并提交實驗報告，實驗課中也沒有違紀等現象，不論是什么層次學生，實驗平時分都是滿分，計入平時成績。期末實驗考核試卷內容雖是從平時訓練項目中抽選出題，為了激勵大家的積極性、避免有些同學投機偷懶，可以設計成一卷不同目標、ABC多層次化，允許學生自由選擇，不同實驗考核層次的卷面滿分拉開距離，各為A層100分、B層90分、C層80分。

3 結論

經過我校2014、2015級電子信息工程技術專業的數字電子技術實驗層次化教學實施情況來看，分層互動教學要求教師課前投入更多時間精力備好課，對教師的專業技能也有更高的要求；然而學生十分認同、喜歡層次化實驗教學，激發了各層次學生學習興趣及研究創新精神。

[1]馬草原,等．直流穩壓電源綜合性分層次實驗教學模式探索與實踐[M]．全國高等學校電子技術研究會論文集,2010,20(7):32-33．

[2]程春雨,吳振宇,等．適于層次化教學模擬電子技術實驗平臺的研制[J]．實驗室科學,2014,17(5):34-37．

謝子青（1965—），女，浙江紹興人，大學本科，碩士學位，副教授，主要從事電子技術的教學及應用研究。

2015年紹興市高等教育教學改革課題（項目編號：221604010720616106）。