陳小躍
[摘? ? ? ? ? ?要]? 對(duì)中職電子專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀、專業(yè)教學(xué)存在的問題、信息化教學(xué)應(yīng)用于電子專業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)、信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的意義進(jìn)行探討。研究?jī)?nèi)容即為以《NPN型三極管測(cè)量》為例,探究信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的應(yīng)用,提出在信息化教學(xué)中引進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)及虛擬仿真軟件,可以在一定程度上提升教學(xué)效率,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足,學(xué)生可以進(jìn)入虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中,教學(xué)成本更低,教學(xué)效果顯著。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 信息化教學(xué);中職;電子教學(xué)
[中圖分類號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)]? 2096-0603(2021)02-0146-02
中職學(xué)校主要是為了培養(yǎng)具備職業(yè)素養(yǎng)的人才,在進(jìn)行電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí),教學(xué)效果較差。因?yàn)榻虒W(xué)設(shè)備和實(shí)訓(xùn)設(shè)備嚴(yán)重缺乏,從而影響了教學(xué)效果,在這一背景下,信息化教學(xué)的出現(xiàn)有效解決了上述問題。
一、中職電子專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀
中職電子專業(yè)與普通高職院校相比,其實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備較缺乏,從而導(dǎo)致中職學(xué)生的動(dòng)手能力不足,職業(yè)素質(zhì)不高,缺乏創(chuàng)新能力。除此之外,教學(xué)所用的課本知識(shí)抽象深?yuàn)W,學(xué)生較難理解,無法在腦海中構(gòu)建抽象環(huán)境,從而影響其更好地理解所需掌握的專業(yè)原理及技能。在課堂上,學(xué)生的注意力難以集中,學(xué)習(xí)積極性嚴(yán)重不足,課堂任務(wù)也不能及時(shí)完成,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)不感興趣,教學(xué)難以有效開展[1]。
二、電子專業(yè)教學(xué)存在的問題
(一)教學(xué)方式過于傳統(tǒng)
中職學(xué)校就讀的學(xué)生僅為初中畢業(yè),文化程度相對(duì)來說較低,沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,但其動(dòng)手能力和實(shí)操思維較強(qiáng),部分中職教師卻不愿正視學(xué)生這一特點(diǎn),教學(xué)方式仍采用傳統(tǒng)的口頭講解,因?yàn)橄嚓P(guān)知識(shí)過于抽象,具備較強(qiáng)的推理性,所以在傳統(tǒng)的教學(xué)方式下,學(xué)生難以有效掌握所學(xué)的知識(shí)。
(二)教學(xué)手段單一
中職教師在授課時(shí),教學(xué)手段仍是傳統(tǒng)的口頭講解配合PPT進(jìn)行教學(xué),因?yàn)槠溥^于單一,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)期間嚴(yán)重缺乏積極主動(dòng)性,PPT上的內(nèi)容也只是對(duì)課本內(nèi)容的復(fù)制,學(xué)生不感興趣,所以教學(xué)效果較差[2]。
(三)實(shí)訓(xùn)工位不足
電子學(xué)科的教學(xué),十分重視專業(yè)技能實(shí)踐,想要實(shí)踐,就需要場(chǎng)地,但中職學(xué)校難以滿足這一條件,實(shí)訓(xùn)工位無法滿足學(xué)生數(shù)量的需求,這就導(dǎo)致部分學(xué)生跟不上課程進(jìn)度,甚至沒有機(jī)會(huì)參加實(shí)訓(xùn)。部分學(xué)校雖然針對(duì)這一情況采取分組實(shí)訓(xùn)的方法,但無法在全部實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中推廣使用,從而影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
三、信息化教學(xué)應(yīng)用于電子專業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)
和傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式相比,信息化教學(xué)有很多的優(yōu)勢(shì)。比如,傳統(tǒng)教學(xué)方式主要是依靠教師寫板書、講解教材來實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。而信息化教學(xué)可以通過各種手段將書本上的圖形直觀、真實(shí)地投放出來,通過視頻、彩色圖片、立體模型的形式,讓學(xué)生看到一個(gè)與想象中迥然不同的電子世界。
1.通過信息化教學(xué),對(duì)于抽象的知識(shí),學(xué)生有了直觀、清晰的認(rèn)識(shí),學(xué)習(xí)興趣更高,對(duì)理論知識(shí)的理解程度更深,教學(xué)質(zhì)量更高。
2.通過信息化教學(xué)展開課程設(shè)計(jì),可以在課前將本節(jié)課相關(guān)的知識(shí)要點(diǎn)上傳至信息化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),也可提前錄制好該節(jié)課的專業(yè)技能短視頻并上傳至平臺(tái),讓學(xué)生做好課前的認(rèn)知和準(zhǔn)備工作,為課堂的重難點(diǎn)突破打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。并且在課堂的組織中,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的輔助工具更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、參與度,做好課堂的組織工作。課后也可在平臺(tái)中發(fā)布一些延伸的專業(yè)知識(shí)及作業(yè)、調(diào)查問卷等,使教師更好地了解課堂效果,學(xué)生對(duì)一些沒有掌握的知識(shí)點(diǎn)及專業(yè)技能也能再回過頭去自學(xué)。
3.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中應(yīng)用信息化教學(xué),比如虛擬仿真軟件,可以在計(jì)算機(jī)上虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境,包括虛擬實(shí)驗(yàn)元器件,虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備等,學(xué)生獲得了良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)生通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn),能更好地將理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)結(jié)合起來,學(xué)生不僅動(dòng)手能力得到了提高,想象力和創(chuàng)造性思維也得到了鍛煉。整個(gè)過程中沒有用到真實(shí)的元器件和各種儀器,實(shí)驗(yàn)成本低,安全性高,準(zhǔn)備時(shí)間短,效率高而且具有可重復(fù)性。可以方便直觀地修正電路結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)觀念,隨時(shí)可以更換電路規(guī)格所需的更適合的元件。通過計(jì)算機(jī)還可以快速對(duì)所設(shè)計(jì)的電路性能進(jìn)行模擬、分析、驗(yàn)證。相較于需要在實(shí)驗(yàn)室完成一整套操作來說,既節(jié)約成本又省時(shí)[3]。等學(xué)生掌握了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的過程和步驟后再進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練,能夠提高實(shí)操效果。
四、信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的意義
1.創(chuàng)造了各種場(chǎng)景,教學(xué)環(huán)境更加多元化,因?yàn)樾畔⒒虒W(xué)具有較強(qiáng)的交互性,且生動(dòng)形象,學(xué)生可以直觀地看到各種假設(shè)的結(jié)果,創(chuàng)新能力和思維得到提升,課堂的趣味性更強(qiáng)。單一的教學(xué)模式變?yōu)榛?dòng)型教學(xué)模式。
2.在傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,師生普遍存在適應(yīng)性差的問題,原因主要是硬件設(shè)備不夠。在信息化教學(xué)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)及虛擬仿真軟件教學(xué)等,可以在教學(xué)的各個(gè)過程中應(yīng)用,不受專業(yè)技術(shù)、學(xué)科等因素的影響。各種實(shí)訓(xùn)教學(xué)均可以通過虛擬仿真軟件完成。除了可以降低教學(xué)成本,虛擬仿真軟件還可以有效減少環(huán)境污染,積極預(yù)防意外發(fā)生,學(xué)生可以放心完成每一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
五、信息化教學(xué)在中職電子教學(xué)中的應(yīng)用——以《NPN型三極管測(cè)量》為例
1.在課前一天,教師利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件雨課堂創(chuàng)建《NPN型三極管測(cè)量》教學(xué)課程,并在班級(jí)微信群發(fā)布該課程二維碼,要求全班學(xué)生加入。教師利用雨課堂發(fā)布四個(gè)預(yù)習(xí)任務(wù),一是到網(wǎng)上搜索三極管測(cè)量相關(guān)資料;二是發(fā)布提前制作好的本節(jié)課的重難點(diǎn)短視頻《NPN三極管管腳測(cè)量》;三是發(fā)布實(shí)操任務(wù)書;四是利用雨課堂注意差異化對(duì)全班學(xué)生進(jìn)行分組。教師要求學(xué)生帶好萬(wàn)用表,分發(fā)若干三極管。在課前,通過掃描二維碼加入雨課堂對(duì)應(yīng)課程,利用手機(jī)上網(wǎng)查閱三極管測(cè)量資料,在雨課堂上觀看演示視頻及資料,明確分組情況,準(zhǔn)備萬(wàn)用表。
2.課程引入。隨著電子信息技術(shù)的迅速發(fā)展。半導(dǎo)體三極管也是電子電路的核心元器件,并大量地應(yīng)用于現(xiàn)代電子設(shè)備中。那么我們現(xiàn)在要安裝、調(diào)試、維修電子電路,元器件的檢測(cè)就是我們的基本功,而三極管的檢測(cè)又是元器件的檢測(cè)中最重要的一項(xiàng)內(nèi)容,通過展示三極管在實(shí)際電路中的應(yīng)用讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到掌握三極管檢測(cè)方法的重要性。用雨課堂軟件發(fā)布復(fù)習(xí)并提問NPN和PNP型三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu),為本節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)突破做鋪墊。
3.講授新課。
(1)教師介紹任務(wù)書中任務(wù)一:如何判定三極管B極和三極管類型測(cè)量并講解相關(guān)要點(diǎn)及注意事項(xiàng),組織學(xué)生按原定分組完成任務(wù),(使用萬(wàn)用表Rx100檔或Rx1K檔測(cè)量9013任意兩引腳電阻,交換表筆再次測(cè)量,共測(cè)量6次,記錄數(shù)據(jù))在學(xué)生測(cè)量過程中,教師到各小組指導(dǎo)。測(cè)結(jié)束后,根據(jù)測(cè)量結(jié)果提出問題(那些阻值比較小,為什么)讓各小組討論后教師提問并分析總結(jié)。(如果測(cè)得兩組阻值小的黑色表筆為公共腳,三極管為NPN,黑色表筆接的引腳為B極,反之紅色表筆為公共腳,三極管為PNP,紅色表筆接的引腳為B極)教師利用虛擬仿真軟件演示如何正確測(cè)量并判斷三極管B極和三極管類型。通過學(xué)生實(shí)踐,虛擬軟件,引導(dǎo)學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)規(guī)律來突破重點(diǎn)。
(2)教師介紹任務(wù)書中任務(wù)二:判定集電極C和發(fā)射極e。老師介紹該部分測(cè)量相關(guān)要點(diǎn)及注意事項(xiàng),并組織學(xué)生分組完成測(cè)量任務(wù)。(集電極和發(fā)射極的判別是在已判定管型和基極的基礎(chǔ)上,對(duì)余下的兩個(gè)管腳進(jìn)行判別,下面以NPN型管為例說明。①將萬(wàn)用表量程開關(guān)置于電阻擋Rx100或Rx1k擋;②任意假定其中一個(gè)管腳為集電極c,則另一個(gè)管腳視為發(fā)射極e,用手指的食指同時(shí)接觸c極與b極(但兩電極不可相碰);③將萬(wàn)用表的黑表筆與假設(shè)的c極相接,紅表筆與e極相接,觀察此時(shí)指針的偏轉(zhuǎn)角度。然后假設(shè)另一管腳為c極,按上述方法重復(fù)測(cè)試一次,觀察此時(shí)指針的偏轉(zhuǎn);④比較兩次指針偏轉(zhuǎn)角度的大小,其中指針偏轉(zhuǎn)角度大的一次,黑表筆所接的是c極,另一極是e極。
學(xué)生分組測(cè)量中,老師下各組指導(dǎo)并總結(jié)學(xué)生實(shí)踐過程中出現(xiàn)的典型問題。教師利用模擬仿真軟件演示如何正確判定集電極c和發(fā)射極e。教師通過組織學(xué)生實(shí)踐,通過虛擬軟件模擬實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)的突破。
(3)課堂練習(xí)。用雨課堂發(fā)布搶答題為測(cè)量判斷9013三極管各個(gè)管腳極性及類型,測(cè)量判斷8050三極管各個(gè)管腳極性及類型。教師收題并將學(xué)生答案及相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)投屏顯示,并分析學(xué)生答題的正確率、典型錯(cuò)誤及總結(jié),對(duì)搶答正確且速度前五名的學(xué)生進(jìn)行紅包獎(jiǎng)勵(lì)。
(4)課堂小結(jié)。教師對(duì)本堂課相關(guān)技能點(diǎn)進(jìn)行小結(jié)及強(qiáng)調(diào)測(cè)量中的注意事項(xiàng)為:①判斷基極:黑(紅)筆為準(zhǔn),紅(黑)筆測(cè),二次阻值均較小,黑(紅)筆所接為基極,且為NPN管(PNP管)。②判斷集電極:假設(shè)集電極c,捏住c和b,偏轉(zhuǎn)大的一次,NPN管:黑筆接c,紅筆接e;PNP管:紅接c,黑接e。
在課前、課中及課后,教師通過雨課堂解答學(xué)生疑問,統(tǒng)計(jì)上課相關(guān)數(shù)據(jù)。學(xué)生積極參與,主動(dòng)性強(qiáng),通過老師講解、虛擬仿真、實(shí)操等更直觀地掌握測(cè)試方法與步驟及注意要點(diǎn),進(jìn)一步讓學(xué)生感悟測(cè)量步驟及細(xì)節(jié),有效解決本節(jié)的重難點(diǎn)問題很好地完成了既定教學(xué)目標(biāo)。
六、信息化教學(xué)應(yīng)用于專業(yè)教學(xué)中的注意事項(xiàng)
1.網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)的應(yīng)用需要教師具有一定的信息化應(yīng)用能力,一部分老教師的信息化教學(xué)應(yīng)用還存在一定的障礙,需要學(xué)校提升全體教師的信息化應(yīng)用水平。
2.虛擬仿真軟件雖具有強(qiáng)大的功能,但與實(shí)際操作相比,仿真操作不足以完全代替實(shí)操訓(xùn)練,所以在教學(xué)中專業(yè)技能可以先通過虛擬仿真來讓學(xué)生掌握實(shí)訓(xùn)步驟,然后分組讓學(xué)生通過實(shí)際操作,更好地掌握專業(yè)技能。
3.虛擬仿真實(shí)訓(xùn)學(xué)生沒有真正接觸實(shí)驗(yàn)設(shè)備,在操縱鼠標(biāo)時(shí),即使操作失誤,出現(xiàn)錯(cuò)誤,也不會(huì)真正威脅學(xué)生的人身安全,這就導(dǎo)致學(xué)生容易麻痹大意,未來進(jìn)行實(shí)際操作時(shí),可能不遵守操作規(guī)程,需加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)操安全教育。
4.虛擬仿真軟件需要計(jì)算機(jī)配備高、精、尖的硬件,投資較大。
七、小結(jié)
信息化教學(xué)有很多的優(yōu)勢(shì)。在教學(xué)中引進(jìn)網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)及虛擬仿真軟件,可以在一定程度上提升課堂教學(xué)的效率,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足。在電子專業(yè)教學(xué)中使用虛擬仿真軟件,學(xué)生可以進(jìn)入虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中,教學(xué)成本更低,但未來還需要不斷完善這一軟件,繼續(xù)提升教學(xué)質(zhì)量。
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編輯 曾彥慧