项目教学法在高职《数字电子技术》课程教学中的应用

2015-12-02 04:26胡英华
山东电力高等专科学校学报 2015年3期
关键词:数字电子技术考核故障

胡英华

泰山职业技术学院 山东 泰安 271000

0 引言

《数字电子技术》是高职电类专业必修的一门专业基础课,是理论和实践密切结合的一门课程,旨在让学生熟悉数字电子技术的基本概念和理论,掌握常用数字集成电路的原理、功能和应用,培养学生分析和设计小型数字电路的能力,为学生从事电子、自动化及计算机应用等方面的工作打下基础。

项目教学法是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,学生在完成各个项目的过程中,学到与之相链接的知识,获得相应的技能,能够实现教、学、做一体化。泰山职业技术学院利用项目教学法进行了《数字电子技术》课程的开发,并将其应用到教学实践中,取得了良好的效果。

1 项目课程开发过程

项目课程开发的过程包括工作任务分析、知识技能选择、项目选取与设计。项目组通过对泰安市电子行业企业、对学院应用电子技术专业、电气自动化专业毕业生进行调研,确定了《数字电子技术》课程面向的岗位群有:电子产品组装、调试、质量检验、市场营销、维修、设计岗位,这些岗位要求的典型职业能力有:电子产品的安装与调试、使用、日常维护、日常管理、初步开发和装调、电子产品小系统设计、电子产品的销售和售后服务能力。针对《数字电子技术》课程面向岗位群所需的典型职业能力,我们本着“以就业为导向,以能力为本位”的指导思想,本着知识“必需、够用”的原则,进行教学内容的筛选和优化整合。我们本着趣味性、实用性的原则选取项目,将课程面向岗位群所需的基本知识、典型职业能力贯穿其中。

2 教学内容

我们选取“数字钟的制作”作为一个贯穿课程整体的项目,将它分解成数字钟译码显示电路、分频电路、计时电路、秒脉冲信号产生电路、整机电路的设计制作五个子项目,然后将每个子项目又细化为几个小任务,这几个小任务的难度逐级增加,便于学生循序渐进地掌握相关知识和技能,课程整体的项目式设计方案如表1所示。

我们将学生应该掌握的数字电子技术基本知识、技能渗透到一个个小任务中,并为每个任务设置相应的情境,下面以“数字钟秒脉冲信号的产生”这一项目为例说明任务设计的具体情况,如表2所示。

表1 《数字电子技术》项目式课程整体设计方案

表2 “数字钟秒脉冲信号的产生”任务设计

表3 项目考核评分标准

3 考核方式

本课程在考核方面本着过程考核与成果考核相结合,理论考核与实践考核相结合,专业能力、方法能力的考核与社会能力的考核相结合,平时考核与期末考核相结合,学生自我考核与教师考核相结合的原则,对每个项目的实施过程分别进行成绩评定,其中,项目考核合计占总成绩的80%,期末理论考核占总成绩的20%。项目考核中每个任务所占总成绩比例如表1所示,项目考核参考评分标准如表3所示。

4 教学案例

项目的完成过程通常按照资讯、决策、计划、实施、检查、评估六个步骤进行,下面以项目五——数字钟的设计、制作、调试与故障检修为例,介绍教学活动的具体实施过程。

1)提出任务

在这个环节中,先让学生看一看往届学生制作的多功能数字钟,让学生对任务获得一个感性认识,激发他们对任务的兴趣,俗话说兴趣是最好的老师,在兴趣的带动下,才能调动学生完成任务的积极性。然后教师组织学生开展讨论:数字钟计时的基本原理是什么?它用到了数字电子技术课程中的哪些知识?通过讨论,学生对数字钟的结构和基本原理有了初步的了解。最后由教师明确任务要求及考核标准:要求同学们自主设计、制作数字时钟,该项目占总成绩的15%,同学们可以采取小组合作的形式完成项目,项目考核时要求有实物展示,小组成员制作关于设计方案的PPT,由组长进行汇报讲解。

2)收集信息

学生根据任务要求通过学院图书馆、互联网等渠道收集相关资料。 在这个环节中,在任务的驱动下,学生主动探究知识,相比传统教学中教师讲、学生听的模式,这种方式能充分调动起学生的主观能动性,将被动接受式学习转变为主动探究式学习,学生对自己动手收集到的资料印象会更加深刻,通过资料的收集,学生对数字钟的基本原理和构造有了进一步的了解,与此同时眼界开阔了,知识面也拓宽了。

3)制定计划

在收集到的众多数字钟的设计方案中,各小组进行分析、比较,从中确定自己的方案,师生共同讨论、调整方案,各小组制定分工协作的计划,分工要根据小组成员自身能力的特点,明确哪些成员在什么时间完成什么任务,各小组组长要负责监督小组成员的工作完成情况和小组整体工作的推进情况。

在设计方案确定以后,如果直接去制作数字钟,成功率难以保证,而且容易造成元器件的无谓损耗。针对这种情况,学生可以采用Multisim先进行仿真电路设计,在Multisim提供的虚拟实验室里,实验变得轻松有趣,在搭建仿真电路的过程中,不知不觉中电路的结构已经深深地印在学生们的脑海中了,在这个虚拟实验室里,一个个元器件各司其职,一条条线路将它们连接成一个整体,课本上复杂、枯燥的电路变得鲜活、条理起来。当学生在虚拟实验室中看到自己的设计方案成功时,已经提前感受到成功的喜悦了。

4)完成计划

在这个环节中,学生将完成数字钟的安装、调试和故障检修。学生可以到电子市场、到淘宝网上购买所需的元器件。在选择、购买元器件的过程中,学生对元器件的参数、外形、封装形式、引脚排列、市场价格等相关知识都有所了解,学生从中切实体会到教材上那一个个看似不起眼的技术指标、一行行看似繁杂的计算公式、一项项看似枯燥的设计原则的实用价值和重要性。

在学生进行电路的安装、调试时,会遇到各种问题,学生可以向老师请教,但老师最好不要直接给出答案,应鼓励学生自己尝试着寻求问题的答案,例如学生可以到图书馆查阅资料,到网络上探寻答案,必要时,老师可以提供适当的指导和帮助。这样可以锻炼学生分析问题、解决问题的能力。俗话说:授之以鱼,不如授之以渔,让学生掌握解决问题的方法,遇到困难时才能迎刃而解。

数字钟的故障检修是任务的难点,如何突破这个难点呢?我们可以充分借助Multisim仿真软件的力量,学生可以选取元件,设置它的故障,通过仿真实验观察故障现象,当学生对电路的元器件发生故障时所对应的现象了如指掌后,反过来再进行故障检修就变得容易了,任务的难点将得以突破。在进行故障检修的实际操作时,可以借助视频技术直播检修过程。选取数字钟有故障的学生,在电脑的摄像头下进行故障检修,利用投影仪,其他学生可以清晰地看到故障检修过程,大家一起讨论、分析故障原因和检修方法,学生可以相互学习,相互借鉴,获取到更多的知识。

5)检查阶段

在这个环节中,各小组展示制作好的数字钟,提交一篇阐述电路的报告,由组长汇集相关资料,制作ppt进行汇报讲解,讲讲自己小组的设计方案、小组成员分工情况、工作情况、在完成任务的过程中遇到哪些问题,是如何解决的,设计方案有哪些需要改进的地方。在完成任务的过程中学生可以用手机将小组的实训过程拍摄成视频资料,由组长汇集到汇报的ppt中,借助视频,学生可以直观地看到其它小组的工作状态。通过汇报讲解,学生可以了解其它小组的设计方案,获取到更多的知识。该阶段的考核评价采用学生自我评价、相互评价、教师评价相结合的方式,既要评估成果,又要评估过程。

5 教学效果

在《数字电技术》课程的教学中应用项目式教学法,教、学、做真正实现了一体化,学生们行动起来,在完成项目的过程中学到知识,锻炼技能,学生学习的积极性得到充分调动,学习的效果有了保证。通过实行项目化教学,教学主体从以教师为主体变为以学生为主体,教学形式从以教为主变为以学、做为主,教学目标从以传授知识为主变为以培养技能为主,教师从演员变成了策划、总导演,学生从过去的听众、观众变成了学习的主人,变成了学习舞台上的主角。项目式教学法在泰山职业技术学院2011级、2012级、2013级应用电子技术、电气自动化技术专业三届学生的 《数字电子技术课程》教学中进行了实践,取得了良好的效果。2011级毕业生参加维修电工、家用电子产品维修工技能鉴定考试,通过率达到了92%,其中,涉及本门课程有关知识的通过率达到了98%。2013级电气自动化专业学生参加山东省大学生机电产品创新大赛,获得了三等奖。

[1]李善峰.高职《汽车电工电子技术应用》项目课程设计研究[J].职业教育研,2011,(7):22~23.

[2]刘成尧,韩成江.基于职业能力胜任力的高职电子专业人才培养模式改革探索[J].职业教育研究,2014,(6):22~24.

[3]雷志坤.项目教学法在高职数字电子技术教学中的应用[J].职教论坛,2011,(23):3133

[4]李荣学.高职数字电子技术课程项目教学法的研究与实现[J].时代教育,2012,(17):172~173.

[4]蔡长英.项目教学法在高职《数字电子技术》课程中的应用[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2013,(2):58~59.

猜你喜欢
数字电子技术考核故障
内部考核
故障一点通
创新完善机制 做实做优考核
EDA技术在数字电子技术实验中的应用
EDA技术在数字电子技术教学中的探索
公立医院 如何考核?
《数字电子技术》课程教学研究和探索
基于工程认知的数字电子技术课程教学改革研究
奔驰R320车ABS、ESP故障灯异常点亮
故障一点通