赵玉铃
(浙江水利水电专科学校,浙江杭州 310018)
电子技术课程是高职高专电类各专业的核心课程,其实践性很强.对该课程主要内容或技能的要求,无论是元器件的性能特点,还是电子线路的测试技术,或功能电路的应用设计等,均可进行动手操作,并与生产实际相联系.在这样的课程中进行研究性教学,必须先让学生对课程产生浓厚的兴趣,并增强学生的动手能力和观察能力,开放包括实验实习场地、网络等各类教学资源,使学生有条件主动地将课程理论知识与实际很好地联系,尤其是一些日常的或工作中遇到的可能性很大的案例,学生才会积极开动脑子,配合教师完成研究性教学的各个环节,并取得良好的效果.我们知道,研究性教学以学生的自主性、探索性学习为基础,通过亲身实践获取直接经验,以养成科学精神和科学态度,掌握基本的科学方法,从而提高解决实际问题的能力.所以,其教学形式必然与传统教学形式不同,要通过教师精心创设情境,启发引导学生充分参与、主动探究,完成研究性教学的一般过程,即:启发、阅读、探究、点评、总结,从而建立起新型的师生关系,创设最佳的学习环境,实现有意义的探索研究.
浙江省新世纪高等教育教学改革研究项目“高职高专研究性教学改革与实践”在电子技术课程教学中的试行,首先在部级试点专业“发电厂及电力系统”专业05级的三个班中进行.这三个班的电子技术教学虽然采用多媒体形式,但由于大部分知识点的教学在教室内完成,而实验则在学校实验实习中心完成,实习在学期结束时的某个时间段完成,使教学过程在场地上没有连续性,时间上也不能与授课进度一致,从而使理论与实际结合的效果大打折扣[1].因此,虽然给予了学生比较诱人的承诺(只要呈上有价值的研究结果或有创意的设想等,就在期末总评中适当加分,并可帮助学生把成果整理成论文发表),但最后却没有一个学生提交任何可称得上是成果的只言片语,甚至与教师口头讨论有关内容的应用研究,也几乎没有发生;大部分学生感觉研究性教学的要求太高、课堂压力太大、缺乏可以想象空间,探究难以完成、没有积极性.
研究性教学在电子技术课程传统教学中的失败,究其原因主要有:(1)授课场地(多媒体教室)、操作场地(学校实验实习中心)及学生研究场地(自修教室或阅览室)不能统一,情境创设难以完成,使学生在空间上有隔离感,觉得进行“研究”是单枪匹马的事,是力所不能及的;(2)这种授课方式本身也不能体现课程实践性强的特点,即教学方式不适合课程特点,使教师在启发学生进行探究、介绍知识点在实际中的应用时犹如纸上谈兵,使学生难以真正地将理论与实际相结合;(3)高职高专学生的基础决定,研究性教学必须是教师引导、学生配合操作练习才能完成的事,而传统教学或多媒体教学形式还是不能很好地解决讲授、引导、练习等之间的衔接问题.
但在电子技术课程教学做一体化的教学模式开展后,这些问题在很大程度上得到了解决,研究性教学取得了可喜的成绩.
我校电子技术课程教学做一体化的整个过程均在电子实训中心完成,共五个场地,即模拟电子技术实训室、数字电子技术实训室、EDA实训室、虚拟技术室和焊接室,其中4个场地不但配备实训所需的全部仪器设备及配套软件,还配备有多媒体教学设施;焊接室有48个工位,5套测试用电子仪器仪表.当然,充裕的图书资料、通畅的网络系统也是研究性教学内容丰富、信息及时的有力保证[2].
电子技术课程教学做一体化教学单班进行(标准为每班45生),教师可以一边讲一边演示,需要时还可让学生拿起预先准备好的元器件进行测试、应用,或在教师的引导式教学下进行探究性试验,或在教师分析总结元器件或功能电路的性能后进行应用性研究,学生的学习兴趣大大提高,课堂上开动脑子的积极性也得到了激发,常常是老师提出一个实际应用的问题,学生热情、兴奋地集体回应:研究的系统还可以拓展哪些附加功能、这些附加功能的实现可以采用哪些方法、哪些芯片可能解决这些问题等等,出现了你追我赶的可喜场面.虽然大部分学生自主探究所得结论尚欠成熟,但也不乏有价值的论点和成果,其中“音乐盒”就是一个很好的代表.
2.2.1 教学过程
研究性教学成果“音乐盒”的相关教学内容以音乐门铃的设计制作为导向,引出定时器的概念,通过测试、分析、讨论,引导学生总结音乐门铃应该具备的性能及实现的方法,得到叮咚音乐门铃的电路;通过实际操作,归纳获得定时器的主要性能及音乐门铃的设计制作技巧.当大部分同学沉浸在成功的喜悦及动手制作的乐趣中时,教师已成功地完成了研究性教学中问题情境的创设,此时就可及时提出音乐门铃的功能拓展和其他应用,启发学生在众多应用研究中选择与确定问题、讨论和解决问题,最后实践并得出结论[3-4].在定时器的整个教学过程中,主要应解决振荡(脉冲)的产生、振荡的控制、两个振荡频率的实现等重点问题,其中两个振荡(脉冲)频率的产生是这个环节的难点.
在结尾阶段分析归纳音乐门铃的工作特点是非常必要的,而且可针对设计制作内容的特点进行一些拓展性教学,最终达到研究性教学的目的:如通过音乐门铃的设计制作,自行设计一个报警器或其它相关的实用电子小产品等.
2.2.2 相关学生业余制作简介
完成这次教学后不到一个星期,就有一位同学将自主设计制作的“音乐盒”(AVI文件)提交了上来,并与教师兴致勃勃地讨论实物制作的要领、所用器件(材料)的要求、可能存在的问题及解决问题的方法、实物效果等.该“音乐盒”具彩色汉堡外形,打开半圆形顶盖,一个女孩模型就随音乐翩翩起舞.这个案例表明,电子技术课程采用教学做一体化的模式,有利于更好地将理论应用于实际,并让学生及时有效地掌握从电子小产品的功能要求,到单元电路的结构及元器件参数的确定,从原理电路到实物的制作及测试等环节的要领,体现了研究性教学的各个步骤,从而收到教与学结合、学与做统一、教师与学生互动的效果.
通过研究性教学在高职高专电子技术课程教学中的应用总结表明,实践性强的课程进行研究性教学,必须改变传统的教学方式,把教室、实验室、实训中心合而为一,即将讲课、讨论、实验测试、实际制作等环节揉合在一起,在加强了讲解、应用举例、共同设计、引导启发及演示、实际制作测试等相互渗透、结合的基础上,研究性教学才能基本达到其目的,否则将会由于理论与实际的貌合神离,及学生知识层次、学习能力等的影响而事倍功半.
[1]赵玉铃,郭志俊.学训结合的模拟电子技术教学模式新探[J].廊坊师范学院学报,2008(3):33-34.
[2]徐 循,何增强.高等学校创新创业教育理论与实践的研究[M].大连:大连出版社,2003.
[3]赵玉铃,杨东进.电子技术课程的教学创新与创新教学[J].浙江水利水电专科学校学报,2003(1):27-28.
[4]巨瑛梅,刘旭东.当代国外教学理论[M].北京:教育科学出版社,2004.