运用信息化手段提高中职电子线路的课堂实效探析

2023-03-02 13:48张升东
新课程 2023年12期
关键词:电子线路三极管电路

文| 张升东

电子线路是我国中职院校电子类专业的一门基础课,涉及电工基础和中学物理,课程内容非常抽象、难懂,这让那些基础不扎实的学生很难上手。当前,由于信息技术所具有的数字化、智能化、网络化、多媒体的特性,将信息技术运用到中职电子线路教学中,将会极大地提高教学效率和质量。在教学过程中,教师可以借助信息技术激发学生的学习兴趣,提高他们在课堂上的参与度,并促使学生将理论和实践有机结合起来,从而提高学生的学习效率与水平。基于此,本文在分析中职电子课教学现状的基础上,针对中职电子线路教学中的信息技术运用提出了针对性策略,以期为构建有效课堂、提高教学水平打下良好的基础。

一、中职电子线路课程课堂教学现状

首先,学生在课堂上的主体性没有得到很好的体现,缺少学习的积极性和动力。电子线路是一门概念抽象、理论性强的学科,这给基础较差的学生带来了一定困难。与此同时,教师普遍采用“灌输式”授课方式,导致学生在课堂中的学习变成了被动式的接受,不能发挥积极性和主动性,这让本来就很难的课堂变得更加困难,加大了学生的学习压力,从而影响到教师的授课效果[1]。其次,教育技术总体上还比较滞后,缺乏信息化的教学手段。我国中职教育在发展的过程中总体上表现为“量变”,没有“质变”,中职教育的条件、设施与人才培养的要求有较大差距。在课堂上,大多数教师使用多媒体教学手段,但这种手段仅仅是“填鸭式”讲授方式的变种,会在某种程度上增加学生的学习负担,不利于提升教学效果。最后,课堂教学和课外教学之间的巨大反差,容易引起学生的厌学情绪。随着信息技术的快速发展,信息技术和网络技术的应用范围也在不断扩大,专业软件和网络已成为学生课外学习的重要辅助工具。课余时间,学生可以利用网络搜索大量与学习内容相关的文字、影像资料,通过这种学习方式可以获得大量的信息,专业软件可以有效辅助学习过程。反过来,教师在课堂上采用的是单一的教学手段,这只能让学生觉得枯燥无味,课堂也因此而显得死板、没有活力。

二、运用信息化手段提高中职电子线路课堂实效的路径

(一)运用信息技术提高教学实效

在课堂教学中,教师经常会在讲解完知识要点之后对学生进行测验,学生的个体差异对知识的掌握程度和解题效果明显不同。教师可以在教学过程中为学生播放一些与学习内容有关的、实用的视频资料,这样可以帮助那些不理解或不太会灵活运用知识的学生,也能帮助能力较强的学生巩固知识,从而有效完成学习任务。如在讲解典型集成运算放大电路时,教师可以先播放录制好的视频,让学生就信号的输入方式、放大倍数等问题进行讨论,教师回答学生的问题。经过教师的讲解,学生会对所学内容有更深刻的了解,并且有能力把它们运用到实践中,这样既能节约学生的学习时间,又能提高教学效率与品质。

(二)提高学生的学习主动性

在以信息化手段为主体的学习方式下,教师需要持续地提高自身信息化水平,并对自己的教学方法不断创新,将学生的参与度提升到一个新的高度,从而达到将课堂学习与信息化有效融合的目的。合理布置拓展性课题,让学生在课堂学习之外了解更多相关知识,提高求知欲,从而主动学习。课堂之外,教师还可以合理组织学生开展与电子线路专业有关的竞赛,以赛促学,调动学生学习的动力和主动性。运用信息化手段对学习结果进行检验,促使学生自主进行学习、思考和探索,从而激发他们的求知欲,让他们将理论和实际操作结合起来,让他们的学习能力得到持续提升。

(三)运用信息技术培养学生的主动性和动手能力

对中职学生来说,更重要的是要有很好的学习能力,同时要有很强的职业素养。那么,要提高学生的实践技能,就必须加强实践技能。电子线路是一门理论性与实践性都很强的学科,以往的实验教学大多是以教师示范为主,学生模仿来进行,但因为条件限制,不能让每个人都有效地参与到实践中来,导致实践教学很难发挥应有的作用。在实践课堂中,教师将采取严格的、循序渐进的实训过程制作成教学视频,引导学生进行观察,让学生规范、高效地掌握操作要领,为实训教学打下坚实的基础,进而使学生的实际操作能力得到持续提升[2]。虚拟仿真软件的运用,可以将理论知识加以运用,设计电路进行仿真验证,相比制作电路实物更快捷灵活。

(四)利用信息技术对教学内容进行巩固

在电子线路教学中,由于学科知识难度较大,仅靠教师在课上讲解是远远不够的。要想更好地了解、掌握并合理地运用所学的知识,就必须对所学知识进行适当的处理。教师需要运用信息技术手段,把所学知识有机整合起来,用更直观、有效的方式加以呈现,供学生反复学习,帮助学生更好地理解知识点。对于学生来说,在信息化条件下还可以合理地使用网络,课下对自己所学到的内容进行查缺补漏,并在不受限于时间、空间的条件下对所学内容进行复习,拓展学习的广度和深度,让学习方式、空间、内容形成个性化学习,最大限度挖掘学习潜力。

三、运用信息化手段提高中职电子线路课堂实效的策略

(一)优化电子线路课程的教学模式

1.在课堂预习中运用混合教学形式,打破传统的以记忆为主的学习习惯

混合式教学的核心要义是构建一种线下和线上相结合的教学模式。线上教学主要是通过移动端来完成的。在中职学生中,智能手机已经得到了广泛应用,这为线上教学提供了良好基础。就拿晶体三极管一课来说,在传统的教学中,教师通常运用幻灯片来演示晶体三极管的构造。而三极管的结构特征主要有三区、二结、三极、两类等。尽管教师以幻灯片的形式展示了三极管的构造,但学生仍需强化对以上特性的记忆。通过对教学效果的分析,笔者认为,以记忆为基础的教学模式并不能有效调动学生的学习积极性。所以,教师可以利用“百度”App,引导学生在网络上进行与三极管相关知识的检索,让学生对三极管相关的专业知识有更多的认识,提高他们对所学内容的兴趣。也可以在网上搜索丰富的视频资源来进行学习,达到预习新知、巩固已知、拓展未知的目的,在更广阔的空间提高学习效率,从而获得更大的乐趣和成就感。

2.利用翻转课堂,克服传统教学的弊端

中职电子线路课程的教学内容比较多,除了理论课外,还有很多实践项目训练,传统的教学方式难以及时发现学生存在的困难和个别问题。这一薄弱环节的存在,很难培养学生的问题探究意识[3]。因此,在教学实践中,教师要充分利用翻转课堂,使学生积极解决问题。教师可以采用小组协作学习的方式,激发学生的积极性。比如,在学习“三极管的结构”时,教师课前把三极管发给各小组,并发放PPT 等学习资料,鼓励学生课前用手机百度搜索,掌握三极管的结构特征,然后再在课堂中讨论和总结,大幅度提高课堂的有效性。

3.利用移动端进行线上研讨,拓展课堂教学

中职电子线路教学中,由于学生的学习状态具有明显的个性差异,大部分学生在课堂上很难保持连续、平稳的学习状态,甚至在课堂上还会产生不适应等问题。信息化背景下,教师可以把课堂学习气氛和学生的学习兴趣扩展到课后,发挥网络教学的作用。教师可以利用班级微信群来对学生进行互联网思维的培养,用平等、共享和互助的方式,让学生在课余时间里把他们在网上搜索到的有关电子行业的信息通过微信平台进行传播。课堂上,学生围绕有关的信息,表达自己的看法,教师以平等的身份参与。但教师的关注点应是对学生进行舆论干预,并对他们进行引导,进而让他们意识到学好电子线路课程的现实意义。以“单相半波整流器”教学为例,在开课之前,根据这节课的教学内容,教师可以制作与之相适应的微课程,并且可以制定任务表,确定教学目标。同时,教师会在QQ 群中把作业单、小视频等发给大家。这节课的教学目标是“掌握单相半波整流电路的电路组成、工作原理和简单计算”。首先,对“单相半波整流电路”概念进行剖析,并以手机充电器为例介绍典型的单相半波整流电路;其次,对单相半波整流电路的构成及工作原理进行模拟试验。在此基础上,教师设计一个典型的电路要求学生进行计算,引导学生归纳这些电路的特征。目前,一些中职学校已引进“云班课程”,在“混合式教学”的基础上,出现了一系列以“线上线下同步”为基础的创新性教学成果。虽然这些创新成果的出现,可以丰富教师的教学实践,但是否可以与中职教育的正常状态产生积极的互动关系,仍然是一个有待深入研究的问题。

(二)优化教学方法和教学手段

1.实验演示法

电子线路是一门非常复杂的课程,学生学习起来有困难,如果教师用实验演示的方法来授课,就会更直观、有效。教师进行电路工作特性演示实验,引导学生进行观察和思考,获取知识,提升分析和总结的能力。当然,这也与教师的课堂设计和操作水平有关,如将Multisim 引入电子线路的课堂中。在电子线路教学过程中,由于电路是固定不变的,因此要对其进行动态的分析与认识,教师需要综合考虑各元件在加电过程中的状态变化。在教学中,教师可选用适当的仿真软件辅助理论讲授,将枯燥无味的理论知识变得形象起来[4]。Multisim 是一款典型的电路仿真软件,拥有丰富的元件库和仪器仪表,能够将这些抽象的知识要点直观、形象地表现出来。举例来说,在学习逻辑关系时,可按照电路图的需要挑选元件,然后把它们按原理图连起来。单击“Running”按钮后,可根据预先设定的快捷键,改变00、01、10、11 四个输入状态,然后查看对应的输出值,这样就能立刻看到测试结果,直观、高效了解学生对逻辑关系的理解。

2.具象化课程内容

在实际教学过程中,很多教学内容难以用语言表达或者实物演示。而运用现代多媒体技术,则可以使课堂更加生动、有趣。例如,对于晶体管、三极管等元件,利用多媒体能够清楚地显示器件的内部结构和载流子的移动情况,为学生提供了更多直观的信息。教师讲解反馈电路时,运用多媒体软件展示主电路和反馈电路作用的效果,并与优美的配音相结合,在教学过程中,对其进行播放,让整个分析过程可以重复播放,将抽象的问题转化为直观的问题,使学生不会感到困倦,欣然接受新知识,从而极大地提升了学习热情。电子线路属于一门实践性很强的课程,但有实训课题难以实施或得到的结果并不理想。学生可以利用Multisim 仿真软件来完成这些实训,按照需要去调试、修改、运行,从而得到实验效果。这对调动学生的学习积极性,提高他们独立分析和解决问题的能力有很大帮助。比如,用74ls04(六反相器)和74ls32(四2 输入或门)实现两变量的同或关系。设计要求:(1)输入端高电平时为“1”,低电平时为“0”;(2)由指示灯显示结果,输出高电平时灯亮表示“1”,输出低电平时灯灭表示“0”。教师只需要向学生提出任务和要求,让他们自己设计电路,并且要求他们写出相关的实验报告。通过Multisim 软件的实验教学,可以激发学生的创造性,方便他们发现问题后改进,在思考中不断验证,最终解决问题,在不断的进步中把被动学习转变为主动学习,真正做到“放手让学生做”“以学生为主体”,培养学生的学习能力。

总之,随着信息技术的迅速普及与发展,要想提高电子线路课教学质量,教师必须与时俱进,把握其关键因素,创新其教学方式,让学生真正地融入课堂中,体会到快乐,推动高效课堂的有效实现,以利于培养中职学生一技之长。

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