時間:2019年05月06日 分類:電子論文 次數(shù):
摘要:通信電子線路是電子信息類專業(yè)的基礎(chǔ)核心課,該課程理論難度大、實踐性強。通過有效結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù),采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力,逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會如何有效利用網(wǎng)絡(luò)資源進行自主學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)生檢索信息和篩選信息的能力,鼓勵學(xué)生尋找適合自己的學(xué)習(xí)方式進行學(xué)習(xí)。將實踐部分的任務(wù)貫穿整個課程,培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐思想,通過解決實際問題提高實踐能力。在信息技術(shù)與課程教學(xué)有效結(jié)合上積累了一定經(jīng)驗。在學(xué)生的自學(xué)能力和動手實踐能力的培養(yǎng)上取得了一些成效。
關(guān)鍵詞:通信電子線路;項目任務(wù)驅(qū)動;現(xiàn)代信息技術(shù);教學(xué)教改
0引言
近年來,通信技術(shù)得以飛速發(fā)展,新的通信技術(shù)、通信方案和集成電路層出不窮。如今,通信產(chǎn)業(yè)已成為國民經(jīng)濟的發(fā)展最迅速,進步最快的一個行業(yè)。“通信電子線路”正是為適應(yīng)社會需求,針對電子信息類專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)核心課,其理論難度大、實踐性、技術(shù)性強,在電子信息類人才培養(yǎng)中占有重要地位。隨著中國通訊技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)很難適應(yīng),由于其重理論而輕技術(shù)應(yīng)用,使學(xué)生在知識橫向聯(lián)系,處理實際技術(shù)問題,掌握行業(yè)實用技能等方面缺乏能力,無法在短時間內(nèi)適應(yīng)實際工作。
伴隨新理念和新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),信息技術(shù)與課程的整合日漸深入,已為教學(xué)模式變革開啟新篇章。教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見(教高〔2018〕2號)指出要求推進現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,以現(xiàn)代信息技術(shù)推動高等教育質(zhì)量提升的“變軌超車”。基于班級授課制,強調(diào)知識傳遞、以教定學(xué)的知識傳授模式逐步讓位于基于信息化環(huán)境的強調(diào)問題中心、以學(xué)為主的整合探究模式。新形勢下,探究如何高效利用信息化平臺,突破傳統(tǒng)教學(xué)模式,如何有效引導(dǎo)學(xué)生掌握通信電子線路理論知識的同時提高處理實際問題能力,形成一整套適用于當(dāng)前通信電子線路課程教學(xué)的合理、完善、高效的教學(xué)新模式顯得異常重要。
1“通信電子線路課程”現(xiàn)狀分析
“通信電子線路”課程強調(diào)理論聯(lián)系實際,使學(xué)生系統(tǒng)地掌握通信電子線路的基本原理、基本概念和各種功能單元電路的工作原理和分析方法,培養(yǎng)學(xué)生具有分析問題、解決問題的能力,提高學(xué)生的實際操作技能和創(chuàng)新能力。通信電子線路課程的教學(xué)改革于80年代就已展開,歷經(jīng)數(shù)十年,在理論探索和實踐應(yīng)用方面均取得了一定的成績,主要集中在使用EDA輔助教學(xué)和實驗教學(xué)的改革上。
但就總體而言,目前,在教學(xué)方式上依然以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主,在傳統(tǒng)的教學(xué)中,學(xué)生在單純學(xué)習(xí)理論知識過程中缺少驅(qū)動力,常常以被動接受者的姿態(tài)出現(xiàn)。教學(xué)過程多數(shù)采用多媒體課件結(jié)合板書的傳統(tǒng)教學(xué)模式,實驗內(nèi)容多以驗證性實驗為主,學(xué)生操作只能在涉及實驗項目有限的實驗箱上完成,硬件不易升級,內(nèi)容很難更新。而該課程具有概念多、電路形式多、工程性和實踐性很強的顯著特點,學(xué)生很難理解枯燥的內(nèi)容,實踐能力的鍛煉也受到限制。另外,集成電路的發(fā)展與更新非常迅速。在學(xué)時有限的條件下,現(xiàn)有的教學(xué)手段和方法很難滿足培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用大規(guī)模集成電路的能力、進行科技創(chuàng)新的能力和提高學(xué)生綜合素質(zhì)的要求。
另一方面,在信息時代,信息已經(jīng)影響到社會的方方面面,并給教育產(chǎn)生了深刻的影響,也提出更高的要求。信息技術(shù)正在對教育發(fā)展產(chǎn)生革命性影響,信息時代里,知識更新的周期更短,移動學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)以及個性化學(xué)習(xí)都成為現(xiàn)實并且信息化已經(jīng)影響人們的學(xué)習(xí)理念。通信電子線路作為一門課程教學(xué)不可能脫離這個大環(huán)境,因此,在信息化影響下,學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、老師的教學(xué)模式等都在發(fā)生變革。如何利用信息技術(shù)為教學(xué)服務(wù)已經(jīng)成為教育工作者的當(dāng)務(wù)之急。
2信息技術(shù)推動下“通信電子線路”課程基于任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式的實踐探索
我校與某公司合作建設(shè)的在線開放課程平臺已有4年之久,使用日趨成熟,“通信電子線路”課程借助該教學(xué)平臺,已經(jīng)搭建好學(xué)習(xí)通道,學(xué)生可自主在該平臺上觀看名校教師的理論講解視頻。教學(xué)相關(guān)內(nèi)容可通過該平臺進行發(fā)布。該平臺的主要作用是幫助學(xué)生強化理論學(xué)習(xí),為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資料,發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)等。在該平臺下,對通信電子線路課程進行了教學(xué)改革探索。
2.1教學(xué)內(nèi)容改革
通信電子線路課程的理論和實踐難度都非常大,理論方面:電路的細節(jié)很瑣碎,理論計算復(fù)雜,容易陷入細節(jié)而看不到整體,并且會因理論學(xué)習(xí)枯燥而失去興趣。實踐方面:電路的工作頻率為高頻,在實際調(diào)試中會出現(xiàn)各種無法預(yù)測的電磁干擾等問題,而這些問題理論學(xué)習(xí)中卻很少提及。根據(jù)這些特點,堅持理論和實踐并重的原則,合理安排教學(xué)內(nèi)容,將教學(xué)內(nèi)容模塊化,以項目為導(dǎo)向,以任務(wù)驅(qū)動的方式引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在驅(qū)動力,通過解決問題的方式進行理論和實踐的學(xué)習(xí)。教學(xué)內(nèi)容根據(jù)課程特點設(shè)計10個任務(wù),根據(jù)教學(xué)時間的不同,其中9和10項目可以任選其一,但必須進行實物調(diào)試。
剩下8個任務(wù),由于教學(xué)時間緊張,且學(xué)生程度不同,可以不必都進行實物制作,但是必須進行仿真,且至少選擇2個以上項目進行實物制作,且每個項目選擇的人數(shù)不可以超過5人。通信電子線路課程的教學(xué)班級一般都為小班制,一個班不超過30人,將其進行分組,每組不超過5人。每個項目每個人都需要完成,分組的目的希望課下能夠形成學(xué)習(xí)氛圍,互幫互助,每個小組至少需要做一次講演。講演的內(nèi)容可以很寬泛,可以是針對某個項目,也可以是幾個項目后的總結(jié)。
采取項目的方式,學(xué)習(xí)目的明確,針對性變強,學(xué)生不會覺得枯燥,在具體項目之中學(xué)習(xí)理論體會也會變深刻,但是卻容易造成掌握理論知識不全面,有時會有偏頗。因此每個項目完成后都需要進行理論總結(jié),例如每個項目用到了哪些理論,而哪些沒有用到,還有哪些方法是可以采用而沒有采用,盡管本項目沒有采用,其他哪些項目是必須采用的等等。針對不同的項目需要教師提綱項目報告的提綱,需要細致列舉出本項目的理論條目,理論條目下需提供參考學(xué)習(xí)資料,包括教學(xué)視頻,PPT,文獻,教參等。
2.2教學(xué)方法和手段改革
打破傳統(tǒng)授課方式,以學(xué)生學(xué)為主,教師提供輔助作用。學(xué)生學(xué)的過程可以是視頻學(xué)習(xí),教科書學(xué)習(xí),網(wǎng)上資料學(xué)習(xí),小組討論學(xué)習(xí)等等。教師主要精力將不放在課上講授知識,而需要將時間和精力放置于任務(wù)的合理設(shè)計,任務(wù)的準(zhǔn)確推進,任務(wù)過程的合理監(jiān)督,結(jié)果考核的及時反饋和點評以及課后不間斷輔導(dǎo)。
(1)上好第一堂課,第一堂課要理清楚課程的脈絡(luò),課程在專業(yè)培養(yǎng)中的地位,前后課程的關(guān)系,課程采用的教學(xué)方式、需要完成的內(nèi)容,達到的目標(biāo)和考核的方式。
(2)第一個任務(wù)的引導(dǎo)尤為重要,或許花的時間相對較長,需要引導(dǎo)學(xué)生查找資料,學(xué)習(xí)仿真軟件,申購材料,制作焊接板子,調(diào)試等。學(xué)生課下需要花大量的時間進行自學(xué),進行準(zhǔn)備,教師需要把任務(wù)盡量細致劃分,但又不能因為學(xué)生完成過細的任務(wù)以致沒有時間考慮核心問題,在任務(wù)上交節(jié)點上也需要著重把握,一個任務(wù)2-3堂課需要結(jié)束,差不多1-1.5周。
期間需要學(xué)生在第1堂課結(jié)束3天內(nèi)完成理論部分的學(xué)習(xí),此時需要上交理論清單,1天后上交初步的設(shè)計方案。第2次上課時,其中1組同學(xué)需要做1次方案論證的報告。學(xué)生有問題可以和教師及學(xué)生相互交流,教師對上交的理論清單任務(wù)和初步設(shè)計方案中的共性問題給出評價和建議。第3次上課時由做實物的小組做總結(jié)報告。總結(jié)完前面的項目后,教師對下個項目的重點和注意之處進行說明。每個人的任務(wù)上交和評價在網(wǎng)絡(luò)上進行完成。期間課下的指導(dǎo)也需要不間斷的進行。
(3)由于惰性和差異,因此需要不定時插入課堂小測試,小測試可以是理論的也可以是實踐操作的。考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)時間非常緊張,非常寶貴,不希望學(xué)生把注意力轉(zhuǎn)向測試,因此不是采取每堂課測試的方式。
(4)上好最后1堂課,先由學(xué)生展示完成的9或10綜合項目的情況。然后教師對整個課程進行回顧,指出學(xué)生存在的不足和優(yōu)勢,如何在今后學(xué)習(xí)中進一步提升。
2.3將理論教學(xué)融入實踐教學(xué)
項目任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)方式已經(jīng)完全把理論融合到實踐教學(xué)中,因此課程的開展可以在開放實驗室中展開,如果課堂上的相互交流結(jié)束后,學(xué)生可以繼續(xù)完成自己的項目,不必拘泥于非要坐在位置上等待下課鈴。某個學(xué)生的個別問題可以和教師進行討論。
2.4課程考核方式
考核方式相當(dāng)重要,關(guān)系到課程的改革能否順利進行。出席率依然非常重要,保證學(xué)生的進度和交流,占10%,遲到1次總分扣5分,缺席1次總分扣10分,若有3次缺席成績?yōu)?;課程設(shè)置至少3個小測試,測試占20%;每個任務(wù)的理論清單(包括方案論證)和總結(jié)報告占35%;每個任務(wù)的實踐部分占35%;上交的內(nèi)容如有雷同,雷同者全部為0分;每次上交的任務(wù)的評價分?jǐn)?shù)都在網(wǎng)絡(luò)平臺上進行公開。課程結(jié)束時每個同學(xué)完成的項目需要接受抽檢,若發(fā)現(xiàn)完全不是自己完成的0分。根據(jù)抽檢時的表現(xiàn)進行總成績上下10分的浮動評分。
2.5效果分析
采用項目任務(wù)驅(qū)動式進行教學(xué)后,理論部分學(xué)習(xí)的效果較好,大部分學(xué)生能夠主動學(xué)習(xí),完成理論認為清單的內(nèi)容。實踐部分的內(nèi)容效果不夠理想。一方面課程開設(shè)時學(xué)生沒有具備PCB繪制,實物制作的能力,仿真軟件也需要自學(xué),自學(xué)內(nèi)容過多,導(dǎo)致學(xué)生跟不上任務(wù)布置的時間安排,任務(wù)推進遇到瓶頸。另一方面,材料申購耗時耗力,申購程序繁瑣,影響任務(wù)順利進行。有利的方面是學(xué)生學(xué)習(xí)積極性有所提高,優(yōu)秀的同學(xué)受益良多,在自學(xué)能力,實踐能力上進步明顯。課堂的氣氛比傳統(tǒng)教學(xué)活躍,知識點掌握情況良好,綜合能力有所提升。
3結(jié)語
現(xiàn)代信息技術(shù)推動下,學(xué)生學(xué)習(xí)方式發(fā)生改變,由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。另外,信息技術(shù)使學(xué)生獲得知識的渠道增加,為學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)提供條件。通過項目任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)后,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯提高,自學(xué)能力,實踐動手能力和綜合能力進步顯著。
參考文獻:
[1]張肅文.高頻電子線路(5版)[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]曾興雯,劉乃安,陳健等.高頻電子線路(3版)[M].北京:高等教育出版社,2016.
[3]侯長波,蔣良茂.通信電子線路課程設(shè)計項目式過程質(zhì)量控制方法[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2017,15(05):96-99.
[4]李靜輝,王艷春,王麗等.基于翻轉(zhuǎn)課堂模式下的通信電子線路課程教學(xué)方法研究[J].高師理科學(xué)刊,2017,37(02):77-79.
[5]勾秋靜,皇甫麗英,徐淑正,陳雅琴.“高頻電路系統(tǒng)課程設(shè)計”課程的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2012(31):141-143.
相關(guān)刊物推薦:實驗科學(xué)與技術(shù)(雙月刊)創(chuàng)刊于2003年,是電子科技大學(xué)和四川省高教學(xué)會主辦、西南六省、市、自治區(qū)高校實驗室工作研究會協(xié)辦的學(xué)術(shù)性、技術(shù)性科技期刊,是全國高校實驗室工作研究會的會刊之一。