2021-4-9 | 電子技術(shù)論文
教學(xué)內(nèi)容改革
根據(jù)新版模電實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃的修訂,實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)有所增加,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了改革。(1)整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,加強(qiáng)綜合性、可視性和可聽性。比如:將基本放大電路和功率放大電路整合在一起,將分離元件和集成電路整合在一起,通過(guò)對(duì)較小聲音信號(hào)的電壓放大和功率放大,讓學(xué)生通過(guò)喇叭聽見較大的聲音信號(hào)。(2)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)之間的聯(lián)系,將直流穩(wěn)壓電源實(shí)驗(yàn)中完成的電源,用于給其他實(shí)驗(yàn)的電路或芯片提供電源,拓展了實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用,提高實(shí)驗(yàn)效果。(3)加強(qiáng)電路仿真在教學(xué)中的應(yīng)用,以更好地與后續(xù)的課程設(shè)計(jì)及EDA課程銜接,提高學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)手段的能力,加強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。(4)進(jìn)一步加強(qiáng)儀器儀表使用訓(xùn)練,讓學(xué)生掌握并能熟練運(yùn)用儀器儀表觀測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析電路。(5)根據(jù)自動(dòng)化、電氣工程及自動(dòng)化、通信工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、測(cè)控技術(shù)與儀表5個(gè)專業(yè)在模電實(shí)驗(yàn)方面的側(cè)重不同,可選做不同模塊的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
教學(xué)方法改革
在模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革中,課程組的教師嘗試將“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法應(yīng)用于該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),使實(shí)驗(yàn)課集驗(yàn)證、綜合、開發(fā)于一體,收到了很好的教學(xué)效果。“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法[1-2],以探索問題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和維持學(xué)習(xí)興趣,將所要學(xué)習(xí)的新知識(shí)隱含在一個(gè)或幾個(gè)任務(wù)中,學(xué)生通過(guò)對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析、討論,明確它大體涉及哪些知識(shí),并找出其中的新知識(shí),然后在教師的指導(dǎo)、幫助下找出解決問題的方法。在學(xué)生帶著具體的任務(wù)學(xué)習(xí)、完成“任務(wù)”的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力[3]。模擬電子技術(shù)是一門工程性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,在學(xué)習(xí)過(guò)程中必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。由于大多數(shù)學(xué)生主要是側(cè)重于理論學(xué)習(xí),因而對(duì)工程性和實(shí)踐性強(qiáng)的課程的學(xué)習(xí)會(huì)感到十分困難。模擬電子技術(shù)課程所包含的內(nèi)容,如半導(dǎo)體器件、晶體管放大電路、反饋、振蕩電路、穩(wěn)壓電源等[4],知識(shí)點(diǎn)多、散、碎。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),若采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,將重要內(nèi)容設(shè)置成包含若干知識(shí)點(diǎn)的綜合任務(wù),學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中,就會(huì)在具有明確目標(biāo)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)下,自發(fā)地學(xué)習(xí)各個(gè)知識(shí)點(diǎn),將零散的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地串連起來(lái),形成一個(gè)系統(tǒng)的理論[5]。在這個(gè)過(guò)程中讓學(xué)生真正有效、清晰地建立起系統(tǒng)的概念,對(duì)工科專業(yè)的學(xué)生非常重要,也是教師在設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)必須要考慮的問題。“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法實(shí)施的首要環(huán)節(jié)是為學(xué)生設(shè)置合適的任務(wù)。任務(wù)首先要涵蓋各個(gè)階段的知識(shí)點(diǎn),充分考慮學(xué)生的知識(shí)水平和完成任務(wù)的能力[6];其次,布置的任務(wù)要具體、明確[7],任務(wù)中所涉及的內(nèi)容要使學(xué)生所學(xué)的知識(shí)得到鞏固和加深,實(shí)施時(shí)能使學(xué)生充分應(yīng)用已學(xué)知識(shí),解決完成任務(wù)過(guò)程中的各種操作要求[8];最后,“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法布置的實(shí)驗(yàn)任務(wù)應(yīng)盡量包含多種設(shè)計(jì)任務(wù)選擇,并要求具有典型性,這樣有助于學(xué)生比較權(quán)衡,在比較中利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,體現(xiàn)出教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生創(chuàng)造的主體地位。
教學(xué)手段改革
在教育領(lǐng)域中,多媒體教學(xué)以其豐富的媒體表現(xiàn)形式、強(qiáng)大的教學(xué)交互功能、可無(wú)限擴(kuò)展的知識(shí)信息鏈接和方便、自由的自主性學(xué)習(xí)特性,對(duì)于培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,達(dá)到提高實(shí)踐能力、加深對(duì)理論知識(shí)的理解以及提高探究性研究的興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新思維有著傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)[9]。我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中,將多媒體技術(shù)運(yùn)用于模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程,取得了較好的教學(xué)效果。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要求學(xué)生必須對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)才可以做實(shí)驗(yàn)。我們制作了多媒體課件。多媒體課件中WMV流媒體格式文件的制作,前期拍攝可以利用虛擬演播室技術(shù),獲得的視頻、音頻文件的素材是DV或DVCAM格式,后期編輯利用非線性編輯技術(shù)將視音頻素材制作成AVI或MEPG文件。為了便于在網(wǎng)絡(luò)上傳輸AVI或MEPG文件,再利用WindowsMediaEncoder軟件,將其壓縮成體積小的WMV流媒體格式。壓縮時(shí)可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬及要求選擇不同的壓縮比特率、畫面尺寸、編碼格式、用戶播放軟件的版本等,以求得適用于網(wǎng)絡(luò)的最佳效果。制作完成的帶有WMV流媒體格式文件的課件放在網(wǎng)絡(luò)上,能夠幫助學(xué)生在線預(yù)習(xí)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理、熟悉實(shí)驗(yàn)步驟。通過(guò)課件中的視音頻文件對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的演示,可以把復(fù)雜問題簡(jiǎn)明化、抽象問題形象化,使學(xué)生便于理解和接受。而且學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況和興趣,靈活選用和操作課件,達(dá)到事半功倍的目的[10]。
利用多媒體技術(shù),將實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理用動(dòng)畫形式表現(xiàn)出來(lái),充分利用其集成聲音、圖像、文本、影像、動(dòng)畫的功能。實(shí)驗(yàn)中的儀器和元件也可以通過(guò)實(shí)物展示臺(tái)和投影機(jī)在大屏幕上顯示,同時(shí)配合一些動(dòng)畫來(lái)演示元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、使用方法,既能吸引學(xué)生注意,又可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官刺激,激發(fā)學(xué)生的想像力和創(chuàng)造力,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)[11]。另外,利用實(shí)物展示臺(tái)和投影機(jī)演示整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,可以通過(guò)鏡頭的推拉搖移和速度變化,提高演示的可見度,使實(shí)驗(yàn)操作的步驟和方法的示范性提高,學(xué)生的操作能夠更規(guī)范,使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)盡可能獲得更多的信息,取得更好的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)效果[12]。模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程期末要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作考試。教師利用多媒體技術(shù),在課件中把平時(shí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生疑問較多、操作時(shí)易出現(xiàn)的問題進(jìn)行講解,并且可以進(jìn)行壓縮和轉(zhuǎn)換,放在網(wǎng)絡(luò)上,方便學(xué)生對(duì)已做過(guò)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)習(xí)。同時(shí),利用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),學(xué)生可以在網(wǎng)上模擬實(shí)驗(yàn),不受時(shí)間和空間限制,提高了學(xué)習(xí)的積極性,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和學(xué)生通過(guò)率均有所提高。
考核方式改革
為了全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和考查學(xué)生的動(dòng)手能力,具體來(lái)說(shuō)就是學(xué)生連接線路的能力、儀器儀表的使用能力、分析問題和解決問題的能力,課程組改革實(shí)驗(yàn)考核方式,采取平時(shí)實(shí)驗(yàn)情況和實(shí)驗(yàn)操作考試相結(jié)合、2部分成績(jī)各占50%的考核方法。平時(shí)實(shí)驗(yàn)情況包括出勤、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)詢和實(shí)驗(yàn)報(bào)告5部分。(1)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)部分分為儀器設(shè)備的預(yù)習(xí)、內(nèi)容及步驟預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告3部分;(2)實(shí)驗(yàn)操作部分主要包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作步驟是否規(guī)范、是否有誤操作、測(cè)量參數(shù)的讀取是否正確、儀器儀表的使用是否正確、有無(wú)芯片及元器件的損壞等;(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)詢就是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中或結(jié)束時(shí),針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、操作、步驟提出幾個(gè)問題,讓學(xué)生回答并予以評(píng)價(jià),其目的就是為了讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主動(dòng)運(yùn)用學(xué)過(guò)的理論知識(shí)積極展開思考;(4)實(shí)驗(yàn)報(bào)告部分包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,以表格、圖線及表達(dá)式對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和思考題的解答等,考核學(xué)生歸納問題、正確表達(dá)結(jié)論的能力。實(shí)驗(yàn)操作考試的試卷基本涵蓋大綱的教學(xué)內(nèi)容,難度適中,內(nèi)容上采用電路接線與儀器儀表的使用相結(jié)合的題目,同時(shí)配有相對(duì)應(yīng)的考查基本理論知識(shí)的填空題或問答題。考試方式采用當(dāng)場(chǎng)抽簽來(lái)確定實(shí)驗(yàn)考試內(nèi)容的方式,學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)題目要求完成實(shí)驗(yàn)電路的連接、調(diào)試以及數(shù)據(jù)的測(cè)試和計(jì)算,完成試卷,并回答教師的提問,由此得出實(shí)驗(yàn)操作考試成績(jī)。最終的實(shí)驗(yàn)成績(jī)由以上2部分綜合評(píng)定學(xué)生實(shí)驗(yàn)總成績(jī)。這種考核方式不僅可以考核學(xué)生分析解決問題的能力和動(dòng)手能力,也能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。