信息化背景下《工业电子技术》教学的策略

常州刘国钧高等职业技术学校 张 俊 周惠文

信息化背景下《工业电子技术》教学的策略

常州刘国钧高等职业技术学校 张 俊 周惠文

《工业电子技术》课程是数控专业的专业基础课程，对于后续课程有很大的基础作用。但是这门课程理论性非常强。本文针对该课程的教学方法进行说明，将信息化教学手段引入到教学中，取得了一定的效果。

工业电子技术；学案导学法；理实结合教学法；Multisim

0 引言

随着中国制造2025的提出，国内的加工制造企业对技术人员的要求越来越高，所以对于学校五年制高职生来说需要更加扎实的专业基础和素养。《工业电子技术》作为数控专业的专业基础课，使用的教材是高嵩版本的《工业电子技术》，授课对象是我校数控专业的学生，数控专业的学生在电类课程中存在内心恐惧，原因有二：其一为电方面的基础比较薄弱，其二为教材中的公式推导难度比较大。因此，学生在学习过程中的兴趣会下降很多，并且学习的效率也不会很高。刚刚开学进行了解之后，发现学生对上学期所学的电工这门课的兴趣就不是很大，直接影响该门课的展开，因此在教学过程中如何引导学生，让他们对《工业电子技术》这门课程产生兴趣是需要解决的首要问题，那么，这跟我自己教学的方法有着紧密的联系[1]。就针对这门课的教学方法，谈谈自己的一点体会。所以如何诱导他们学习，提高学习积极性，产生学习兴趣，与老师的教学方法及手段有关系，因此结合学校实验室的实际情况，合理运用多媒体手段，尽可能地多做演示实验，增加必要的学生实验，从而来提高他们的兴趣[2]。下面就本人任教的《工业电子技术基础》这门专业基础课，谈一谈本人的方法和体会。

1 学案导学法

在本学期第一次课没有使用学案，发现学生很容易走神，没有跟着思路进行学习，上课的效率比较不理想。所以，第二次课就开始使用学案导学的方法，“学案导学”是以学案为载体，以导学为方法，以学生的自主学习为主体，以教师的启发引领为主导，它倡导学生自主学习，自主探索，自我发现，是学生学会学习，学会合作，学会发展的有效途径。发现学生注意力集中了，大部分的同学都会跟着我上课思路走，并且上课效率高很多，让学生在进行这门课的学习过程中不在觉得无聊和枯燥乏味，不再是沉重的负担，而是使课堂有兴趣、有激情、有挑战，在整个学习过程中在合作和交流中感受到学习工业电子技术的乐趣。

2 理论实践相融合，采用理实结合教学法

工业电子技术课程是数控专业的一门基础课程，这门课程的学习效果会直接影响后续专业课程的学习。对于喜欢动手操作的高职学生来说，纯粹的理论学习会是一件很无聊并且很枯燥的事，最终会对这门课程失去学习的热情和兴趣。但是若只让学生单单进行动手操作，进行实操练习，那么整个学习就会像盖房子一样缺少根基，最终会导致自己的能力得不到长远的发展。所以在教学过程中，要注意理论和实际相结合，因此在教学时可以采用理实结合教学法，以理论指导实践，反过来用实践来强化理论，让整个学习过程能相互促进和提高。在教学过程中我通过以下方法进行实现理实结合教学法。

2.1 运用多媒体激发学生学习兴趣

多媒体教学可以采用丰富的画面和不同的表现手法，与传统的教学方法相比，多媒体教学生动、形象、直观，激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习积极性，发展学生的观察力、想象力和思维能力。通过多媒体的使用可以课堂的效率更高，效果更好，学生专注度更高。能让学生在学习知识的同时，拓宽知识面，提高综合素质。

在学习电子专业课程过程中，有很多都需要分析电路的工作原理，这是学习过程中学生认为的难点，那么，教师就需要对教材进行很好的处理，让原本枯燥、难懂的知识点变得生动、有趣，这样可以让学生加深理解和记忆。在讲解晶体二极管单相桥式全波整流电路时，如图1所示。电路中有四个二极管，与普通的半波整流电路相比而言，电路比较复杂。那么分析电路工作原理时，学生不知如何下手。采用多媒体进行教学，可以让学生通过投影更加清晰看到：通过动画的形式让学生看清楚电流的流通路径，这样就会确定四个二极管何时导通和截止，可以更加看清楚变压器正负半周时的输出电压波形和什么是正确的接法，什么时候会出现半波波形。这节内容中还有一个难点就是判断桥式整流电路的故障，电路故障排查是学生学习过程中的难点，他们无法想象出该电路的故障会引起什么后果，通过投影可以让学生看清楚桥式整流的四种故障情况，电路能否正常工作。例如VD2虚焊，或者VD1、VD3极性均接反了，在负载上会出现什么样的波形，会出现其他什么问题？可以清晰地判断出电路的故障并且让学生看清楚电路的动态，让学生对该门课程产生兴趣，更加容易地处理难点。

图1 晶体二极管单相桥式全波整流电路

2.2 通过演示教具体现理论与实践的结合

在进行教学过程中，单单通过讲解的方法，学生可能会觉得比较枯燥，失去学习的兴趣。在教学过程中，会通过一些实验教具来直接给学生看实验结果，一些直接的实验结果会加深对知识点的理解，这样会让学生对该门课程产生兴趣，从而提高教学效果。

在学习二极管的伏安特性这节知识时，学生很难理解空洞的知识点，让学生在课前搭建了二极管伏安特性的电路，课堂中让学生利用万用表测试二极管的相关数据，通过所得到的数据绘制出曲线，通过引导能使学生得出二极管的单向导电性。如在学习第一章PN结单向导电性时，没有先给学生分析工作原理，而是通过一个电源、导线、灯泡、开关、PN结组成一个回路。通过实验观察灯泡的亮灭，灯泡亮。然后，让学生把PN结反接，观察灯泡的亮灭，灯泡灭。自然而然就得出PN结的单向导电性。学生在实验下观察和总结，通过理论知识与实践结合起来，轻松地掌握了这部分知识。

2.3 通过Multisim仿真实验加深学习兴趣

在以前学习《工业电子技术》课程中，一般先进行理论的教学，但是枯燥的讲授学生会让学生丧失学习兴趣。在学习理论之后，会让学生进实验室对理论知识进行实验，但是学习的每个知识点都通过实验的方法来实现又是不现实的问题，并且随着电子技术的发展，越来越多的新元器件，实验室已经无法满足要求。所以在教学的过程中，采用Multisim仿真软件来搭建仿真平台[3]，通过仿真平台来实现不同实验结果，培养学生的创新能力。在教学过程中采用仿真软件最大的好处就是可以避免浪费，实验中不需要担心学生会损坏元器件，并且在仿真过程中可以很容易改变电路来实现不同故障的现象，而这正是实物实验无法做到的。

图2 反向比例运算电路仿真

如图2所示，反向输入比例运算电路是在学习集成运算放大电路最基础也是最典型的部分，学生对电路分析存在一定的问题，不是很容易理解“虚短”、“虚断”等概念。在分析这部分知识的时候，带学生到机房先根据电路搭建实验电路，通过仿真实验，让学生发现输入电压与输出电压之间的关系，通过仿真实验，总结出存在反相和比例的关系。通过现象让学生继续分析电路，学生会恍然大悟，原来是这样进行理论和实验之间的结合，很好地构建出理论与实践教学之间的桥梁。以理解的课程，那么在教学过程中需要将抽象的知识点通俗地讲给学生听，这样需要教师进行一番认真思考。如在第一章中半导体材料中存在两类载流子——电子和空穴，电子和空穴的概念很抽象，学生比较难理解。在课堂教学过程中，可以打个通俗的比喻：好比大家坐在剧场里看节目，前面看表演的人有事情突然出去了，那么后面的人觉得表演非常精彩，会依次地进行往前移动，这样现实生活中很简单地一个例子，就完全可以解释这节课的两个抽象的概念——空穴和电子。在剧场中的座位可以理解成空穴，那么前面空出座位之后，观众就相当于电子依次往前移动，但是很显然这种运动跟没有座位到处走动是不一样的。通过这样比较形象的例子可以让学生对这节课中的两个概念可以有比较深入和透彻地理解。

在教授《工业电子技术》这门课程中，让学生们通过不同的教学方法，对这门课程越来越重视，并且可以让学生喜欢这门课程。在高职的学习生涯中，不仅仅学习书本知识，还可以开阔学生的视野，培养学生动手操作能力。

[1]周良权.模拟电子技术基础(第5版)[M].高等教育出版社,2015.

[2]周建梅.《电子线路》教学心得体会[J].青少年日记(教育教学研究),2013.

[3]于京生,陈永志,康元元.Multisim仿真软件在模拟电子技术试验教学中的应用 [J].石家庄学院学报,2011,13(5).

3 通过生活中类似现象，使枯燥的知识形象化

《工业电子技术》对于很多初学者来说是一门非常抽象并且难

张俊（1989—），男，江苏宜兴人，硕士，助理讲师，主要研究方向：自动设备控制。