電工電子學(xué)如何培養學(xué)生綜合能力論文
摘要:隨著(zhù)現代社會(huì )信息化進(jìn)程不斷推進(jìn),電工電子知識越發(fā)重要,在學(xué)生樹(shù)立理論聯(lián)系實(shí)際,培養分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力、動(dòng)手能力、合作精神以及創(chuàng )新思維培養方面,都有十分重要的作用。本文就電工電子學(xué)課程,提出從系統理念、理論實(shí)際、軟硬結合等4個(gè)方面出發(fā),全面探討如何培養學(xué)生的綜合能力。
關(guān)鍵詞:理念領(lǐng)先;系統思考;分層教學(xué);理實(shí)一體;虛實(shí)結合
一、引言
隨著(zhù)信息社會(huì )的到來(lái),社會(huì )對人才的培養提出了更高要求。2016年,我國頒布的《中國學(xué)生發(fā)展核心素養》就明確提出學(xué)生應具備人文底蘊、科學(xué)精神、學(xué)會(huì )學(xué)習、健康生活、責任擔當、實(shí)踐創(chuàng )新這六大素養!峨姽る娮訉W(xué)》課程是我院針對部分非電專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的一門(mén)必修專(zhuān)業(yè)基礎課程。通過(guò)本課程的學(xué)習,可使學(xué)生獲得電工技術(shù)和電子技術(shù)方面的基本概念、基本知識、基本理論、和基本技能;從工程角度培養學(xué)生發(fā)現、分析和解決問(wèn)題的能力,并為以后的崗位工作、科學(xué)研究打下一定的基礎。由于電工電子學(xué)課程涉及數學(xué)、物理等多門(mén)學(xué)科,具有教學(xué)內容多、知識更新快、實(shí)踐性較強的特點(diǎn),學(xué)生普遍反映難學(xué);再加上目前的教學(xué)模式還是以教師課堂講授、驗證性實(shí)驗為主,學(xué)生被動(dòng)接受,主動(dòng)參與機會(huì )不多,缺乏獨立思考,不利于學(xué)生發(fā)散思維,進(jìn)而培養發(fā)現問(wèn)題、解決問(wèn)題、創(chuàng )新能力和批判性思維等綜合能力。因此,本文從以下方面探討如何全面培養學(xué)生的綜合能力。
二、多管齊下,全面培養學(xué)生綜合素質(zhì)
。ㄒ唬├砟铑I(lǐng)先與系統思考
一方面,當下的學(xué)科教育不再是單純的知識教育,而是應該從如何促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的高度,關(guān)注學(xué)生的意志品質(zhì)、情感態(tài)度、生理基礎、習慣方法及學(xué)科素養等。根據這樣的理念,提出在電工電子學(xué)課程中采用BOPPPS模型來(lái)優(yōu)化教學(xué)。BOPPPS模型是目前國際公認的一種先進(jìn)教學(xué)模型,在北美諸多名校進(jìn)行應用[1]。BOPPPS模型根據教學(xué)育人的認知理論將教學(xué)過(guò)程劃分為6個(gè)階段,分別是B—Bridge-in(導言),O—Objective(學(xué)習目標),P—Pre-assessment(前測),P—Participatory-learning(參與學(xué)習),P—Post-assessment(后測),S—Summary(總結)[2]。它以參與式學(xué)習為核心,發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,使他們不再是被動(dòng)的知識接受者,而真正成為學(xué)習的主體,調動(dòng)其學(xué)習積極性,提高自主學(xué)習能力[5]。BOPPPS教學(xué)模式從根本上改變學(xué)生的思維方式,強化他們的發(fā)散思維、創(chuàng )新思維,培養分析問(wèn)題能力、解決問(wèn)題能力和工程實(shí)踐能力等綜合能力。將這一先進(jìn)的教學(xué)模型應用到我院電工電子學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中,有利于突出“學(xué)生為主體、教師為主導”這一教學(xué)理念,培養學(xué)生的綜合能力。另一方面,《電工電子學(xué)》課程教學(xué)內容主要包括電工技術(shù)、模擬電子技術(shù)和數字電子技術(shù)三大模塊,知識點(diǎn)眾多,容易給學(xué)生造成雜亂無(wú)章,從而不知如何下手。因此教師必須系統考慮如何將這三大模塊內容融合在一起,形成綜合的、系統項目,使整門(mén)課程內容形成一個(gè)相互聯(lián)系又有獨立功能的整體。這樣學(xué)生才可以對整門(mén)課程知識融會(huì )貫通,才會(huì )對相關(guān)知識內容積極思考、拓展應用、深入學(xué)習,為學(xué)生打下工程設計的基礎。
。ǘ┥畛霭l(fā)與分層教學(xué)
將“知識來(lái)源于生活,也將應用于生活”的理念應用到電工電子學(xué)課程的教學(xué)中,找出課程知識點(diǎn)與實(shí)際生活的結合點(diǎn),提煉出貼近生活的教學(xué)案例,做到教學(xué)不只局限課堂,還能利用課堂所學(xué)知識分析、解決日常生活中的一些實(shí)際問(wèn)題,在課程初期就激發(fā)出學(xué)生的好奇心,積極思考、主動(dòng)學(xué)習。比如讓學(xué)生制作一個(gè)愛(ài)的小夜燈送給家人和朋友,對于這樣的實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生十分感興趣,從而積極主動(dòng)思考,能很好地設計實(shí)現。教學(xué)中結合元器件的選擇,注意參數匹配,如電路的分析、計算,點(diǎn)亮LED燈(單色或彩色)所需的電壓,直流穩壓電路的設計等。再比如家里的家用電器(洗衣機)罷工,故障代碼E32,請學(xué)生幫助查明原因,并指導維修。這些都能很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情,而且能讓他們感受到這些電工電子的知識和我們的生活息息相關(guān),學(xué)而有用,從而愿意多角度思考問(wèn)題。我院開(kāi)設《電工電子學(xué)》課程的學(xué)生層次有本科、士官大專(zhuān)學(xué)生,他們有的是通過(guò)高考入學(xué),基礎較好;有的則是從部隊考取入學(xué),學(xué)習能力良莠不齊,這樣便要求教師在教學(xué)過(guò)程中有所區別。我們將一些基本知識放在課前自主學(xué)習,課堂上集中解決共同存在的問(wèn)題,而且應該提供幾個(gè)進(jìn)階性的學(xué)習內容,對于理論基礎較好、學(xué)習能力較強的學(xué)生,可以在完成基本任務(wù)的同時(shí),再額外完成一些有挑戰性的項目,刺激學(xué)習;而對于基礎相對較差的`學(xué)生,則以鼓勵為主,在習題、實(shí)驗和實(shí)踐方面提供適合能力的項目,盡可能讓他們展示出自己的優(yōu)勢,增強自信心,為本門(mén)課程的學(xué)習建立良好氛圍[3]。
。ㄈ├韺(shí)一體與虛實(shí)結合
《電工電子學(xué)》課程既有豐富的理論知識,又有眾多的實(shí)驗項目,能很好地培養學(xué)生的觀(guān)察能力、動(dòng)手能力、分析判斷能力等。但在目前的教學(xué)中,理論與實(shí)驗、實(shí)踐分開(kāi)進(jìn)行。即在教室上完理論課后,再去實(shí)驗室按照實(shí)驗指導書(shū)上的操作步驟一步一步完成,記錄數據、填寫(xiě)表格、提交實(shí)驗報告。整個(gè)活動(dòng)流于表面,因為理論課非?菰,學(xué)生在學(xué)習具體電路時(shí)沒(méi)有實(shí)物可查看、現象可觀(guān)察,根本提不起學(xué)習興趣,更別說(shuō)培養其他能力。為提高學(xué)生的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題等能力,我們將理論與實(shí)踐在同一教學(xué)場(chǎng)所(教室或實(shí)驗室)一體完成,通過(guò)實(shí)驗總結理論、理論指導實(shí)踐,很好地實(shí)現了做中學(xué),學(xué)中做,使學(xué)生學(xué)習由被動(dòng)變主動(dòng)。在教室完成理實(shí)一體化教學(xué)可以利用一些開(kāi)發(fā)套件,學(xué)生一邊進(jìn)行具體操作,教師一邊進(jìn)行理論講解,做到即時(shí)反饋,有效學(xué)習;或者通過(guò)教師演示實(shí)驗現象,由學(xué)生歸納總結,發(fā)散思維,找出問(wèn)題、提出更好方案,全面培養學(xué)生的綜合素質(zhì)。當前,數電模塊的組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路部分的實(shí)驗課是直接使用元器件進(jìn)行的,這就使得需要準備的元器件的種類(lèi)、型號較多;再加上實(shí)驗室設備的老化和元器件本身的不穩定性,很多實(shí)驗根本做不起來(lái),更不要說(shuō)很好地完成。因此,有必要在教學(xué)中加入仿真軟件的使用,進(jìn)行仿真實(shí)驗,仿真實(shí)驗過(guò)程中不僅可以很好地得到實(shí)驗結果,而且還便于隨時(shí)調整元器件參數,改變設計電路,極大地提高了效率,使得學(xué)生愿意動(dòng)手,培養動(dòng)手實(shí)踐能力,為以后的崗位工作和科學(xué)研究打下照實(shí)基礎。
。ㄋ模p少驗證性實(shí)驗與增加綜合設計性實(shí)驗
雖然基礎驗證實(shí)驗可以加深學(xué)生理解理論知識,但不利于培養學(xué)生的動(dòng)手能力和分析解決問(wèn)題的能力。所以,基性驗證性實(shí)驗項目應該減少,而且還要提前給學(xué)生挖好坑,故意設定故障,學(xué)生不僅要完成理論驗證,還要動(dòng)手測試故障電路,找出故障原因,這樣才能大大調動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗積極性,另外可以提前讓學(xué)生設計一些自己感興趣的電路帶到實(shí)驗課上一起做[4]。綜合性實(shí)驗項目是老師在充分考慮學(xué)生能力和實(shí)驗內容的探索性和可行性之后,提供一批實(shí)驗項目供學(xué)生選擇。學(xué)生可以選擇獨立完成或組團成組(不超過(guò)3人/組)完成(注:小組合作完成的要分工到人,以免個(gè)別學(xué)生渾水摸魚(yú)),通過(guò)查閱資料、擬定方案、選擇實(shí)驗器材、設計實(shí)驗步驟、實(shí)施實(shí)驗方案、記錄實(shí)驗結果,最后做PPT文稿匯報答辯。綜合性實(shí)驗是對理論知識的鞏固和總結,著(zhù)重培養學(xué)生的綜合分析能力、獨立設計能力和工程應用能力。
三、結論
現代社會(huì )對人才的要求越來(lái)越高,不僅需要具備豐富的學(xué)科知識,還需要具創(chuàng )新能力、合作能力、溝通能力、批判性思維等綜合能力。因此,本文從上述幾個(gè)方面同時(shí)著(zhù)手,全面切實(shí)培養學(xué)生的綜合能力。
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