浅谈任务驱动教学法在Protel DXP教学中的应用

2021-12-30 13:36蔡宝全
科学咨询 2021年2期
关键词:电路板驱动评估

蔡宝全

(福建省漳州市高级技工学校 福建漳州 363000)

任务驱动教学法通过与学习任务紧密联系的对象完成与目的相关的任务,学生可以学习知识并获得技能和方法。每个任务都包含几种教育内容,任务达成的同时,可以帮助学生获得相应的知识,掌握相应的技能,还培养了独立探索和互动协作的精神素养。

Protel DXP 课程内容主要包含两个部分:电路原理图的设计和印刷电路板设计,是一门实用课程。在本课程中引入任务驱动教学法,可以有效地提高学生的学习兴趣,通过任务的达成驱动学生自主学习,进而掌握本课程的知识点和技能点。在Protel DXP 课程中,运用任务驱动教学法有三个必要步骤:任务设计,任务实施和任务评估。

一、任务设计

任务设计是面向任务驱动教学的第一步骤,并且是任务驱动教学方法的必要环节。老师必须根据Protel DXP 课程的教育目标设计相应的任务点,在任务达成的同时,学生也自然而然就能获得相应的知识和技能。在设计任务时,我们需要遵循以下几个原则:

目标原则。设计的挑战不仅包括学生现有的知识和技能,还包括学习的知识和技能,同时还要兼顾学生自主学习和团结合作的能力。

系统原则。将Protel DXP 课程内容分为两个大的模块:电路原理图的设计和印刷电路板设计。对大的模块进行再细分,分为几个小的学习模块。进行任务设计时,必须先将整个目标细分为较小的目标,然后将每个学习模块细分为更易操作的实际任务;这些实际任务的有机组合体现了整体的学习目标。同时,每一个实际任务的设计都是围绕整个学习任务的完成而进行精心设计,目的在于确保最终的教学效果和实现最终的学习目标。

实用原则。任务的设计除了要结合课程的教学内容和学生的特点,还要注重所授知识在社会生产和生活过程中的实用性。例如,在讲授“印刷电路板基础知识”课程中,组织学生观看印刷电路板实际应用的相关视频,通过电路板的实际展示,为学生提供直观的认识,激发学生的兴趣,继而引导创建一个稳定电源电路板,稳定电源电路是《电工电子技术》的重要知识点,该电路具有电源保护功能,非常实用。

分层原则。在实际教学过程中,学生的知识和技能水平存在个体差异。为此,设计的任务必须是分层次的,以便每个学生都能根据自己的实际情况完成任务,在完成任务的同时也学到了相应的知识点和技能点。例如,在学习印刷电路板设计时,对于接受能力较强的学生,我们仅需要设计电路板框架,放置组件封装以及使用自动布线来放置导线;而对于接受能力较差的学生则可以更改为组件的封装放置以及要求手动布线,巩固基础知识。

二、任务实施

1.创设情境,提出任务

教师必须在课程中创设学习情境,营造良好的学习氛围,并引导学生积极探索和完成任务目标。例如,老师在讲授网络标签和总线知识点时,先建立了一个元件较少的电路,以U 盘电路为例,但电路芯片的引脚很多,接线复杂。通过知识点的梳理,画出简洁明了的框图,以激发学生的学习兴趣并提高学习效率,促成任务目标的达成。

2.师生互动,在做中学

在每个任务的基础上,学生可以自我指导并分组学习。教学过程以学生为主,师生互动为辅,通过对实际任务的参与达成教学目标。在互动过程中,教师要掌握学生的动态,并分析和解决学生实际操作过程中出现的问题,使他们朝着正确的方向发展。

三、任务驱动

以任务驱动为中心的教学方法第一个环节是任务设计,这是一个关键因素,所谓“一个步骤是错误的,剩下的每一步都是错的”,因此在任务设计环节不应有任何错漏。教师设计了一系列任务,这些任务根据教学要求和课程目标暗含相应的知识和技能,学生在任务达成的过程中潜移默化地学习知识和掌握技能。因此,任务设计不仅要结合教学内容和学生对课程的理解,还要兼顾任务设计的合理性和科学性。把虚拟的知识融入到现实世界的教育中,使学生能够获得理论知识,这无疑会增加学生的好奇心,并起到加深对课程知识的理解作用。

例如,在讲授“PCB 印刷电路板综合实例”课程时,老师通过播放视频,帮助学生更好地理解印刷电路板的生产过程来激发学生的想象力,还可以通过展示实际的电路应用实例,使学生对电路板有直观的了解,从而激发学生对课程的兴趣。

四、多媒体技术

传统的教学法主要是知识的转移,因而无法有效提高学生的学习积极性。现如今多媒体已被广泛运用,将多媒体教学技术引入互动式教学中可以有效提高教学效果。例如,在讲授“元件属性编辑”课程时,介绍通用的编辑原理,用幻灯片显示每一个操作步骤,可以引导学生对每个编辑步骤有个独立思考的结果,同时也可以主动抛出问题让学生自己解答。在讲授过程中,老师应关注课堂,对学生困惑的问题,应及时给予指导,直到实现设定的教学效果。

五、任务达成

根据课程的进展情况,教师可以在每堂课程结束时为下一堂课建议任务,并适当地分析任务以减少学习过程中的盲目性。在课堂结束时,学生不仅应该复习和巩固所学知识,还应考虑如何认真思考并根据老师分配的任务完成作业。

例如,在教学级示意图中,老师可以先让学生自己完成子图,制定总体规划以实现自下而上的设计方法。这不仅能重用学到的知识,还能增加学生对未知事物进行探索的好奇心。

老师需要快速主动地发现和解决学生在学习过程中遇到的问题。例如,在放置组件时错误地设置捕捉网格,将组件放置在捕捉网格之外进行布线时,无法将电线和电气点连接在一起,并且在图中很难发现这种现象,因此网络表和零件可能无法平稳安装。

六、任务评估

Protel DXP 具有熟悉的界面,完善的功能和简单的操作,因此它是最适合大多数电子电路设计人员的软件,它还是将电子领域的理论知识和实用技术融为一体的实用软件。功能强大和面向任务驱动的教学方法与Protel DXP 课程的教学方法非常相似,因此将任务驱动的教学方法应用于Protel DXP 课程的教学方法可以使学生系统地学习本课程的理论知识和技能。除了在面向任务的教学中强调鼓励外,我们还需要推广一种灵活的评估方法,该方法既要激励又不能过分鼓励。评估时,教师应注意以下几点:

1.评估应贯穿整体过程和注重全面性

关注整个过程就是关注整个学习过程。强调整体性意味着在课堂评估中,必须充分注意学生的知识和技能,过程和方法,感觉和态度。通过将整个课程集中在垂直和水平方向上,课堂评估可以促进学生的多面发展[1-3]。

2.评估应兼顾模块与整体的融汇

为了避免学生因知识的差异而导致无法系统地获取知识的问题,教师将在每个任务模块之后对每个作业进行及时的总结评估,以教会学生所学知识。教师对所学内容进行总结指导,以加深学生对知识的理解并完成知识体系的建构。例如,在学习了简单的原理图设计之后,我们需要查看并总结知识和工作要点,又如在原理图编辑器中设置工作环境,如何使用接线工具栏和工程图工具栏[4-5]。

3.评估方式应具有多样性

面向任务驱动的教学应通过评估的方法来增强小组的动机。评估过程包括评估小组成员对自身的知识和技能学习的评估,还应包括评估小组对小组合作的有效性评估。同时,教师评估则可以进一步增强学生的知识和技能掌握能力,加强团体激励。因此,评估方式多样性应包含自我评估、小组评估和教师评估。

七、结束语

作为实践课程,Protel DXP 要求学生多次练习计算机,在课后完成老师分配的作业,巩固课程,然后重复练习以专注于实际操作,并逐步掌握本课程的理论知识和实践技能。通常,任务导向的教学方法将传统的教学观念替换为现代的教学理念,不仅积极调动学生的自主学习能力,而且通过任务导向的教学方法使他们成为教学过程的主体。在Protel DXP 的课程中,我们需要采用任务驱动的教学方法,使任务成为主要轨道,以教师为领导者,以学生为主体。

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