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电子技术课程教学改革及实践

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摘要:电子技术是供用电技术及相关专业的一门重要的专业基础课,高职院校按照传统的“理论讲授+基础实验+实训”的模式进行教学,会使学生产生厌学心理,从而,缺乏灵活应用所学知识的能力。文章首先分析了电子技术课程的教学现状,并从教学目标、项目实施环节、课程教学中的反思、学生成绩评估四个方面分析了基于CDIO模式的电子技术课程教学改革,阐述了教学改革的实施效果。

关键词:CDIO;电子技术;教学改革;电子技术课程

目前,世界上许多发达国家为了培养出更优秀的人才都在大力推进和改革工程教育[1]。CDIO是由麻省理工学院等四所大学联合研究创立的工程教育理念[2]。其中,CDIO分别代表C(Conceive)构思、D(Design)设计、I(Implenent)实现、O(Operate)运作,这四个环节会贯穿在产品的整个生命周期里[3]。现在许多高校都开展了基于CDIO理念的教学改革。例如辽宁美术职业技术学院应用CDIO理念在动画教学中开展研究与实践。本研究以电子技术课程为研究对象,将CDIO理念引入课程教学模式中,经过一系列的实施过程,希望能够提高学生的工程能力和团队合作精神。

一、电子技术课程的教学现状

电子技术是供用电技术专业及相关专业的一门重要的专业基础课。现在很多院校仍按照“理论讲授+基础实验+实训”的模式进行教学,在理论教学中多采用“课堂教学+多媒体技术”。但是,学生在学习的过程中还是会觉得难以理解,导致学生产生了厌学心理。在基础实验过程中,学生一般只会按照实验指导书机械地进行操作,缺少动脑和自我反思。在这种情况下,学生对电子线路的接线逐渐失去了兴趣。在实训中,部分学生只会按照教师讲解的设计方案和操作步骤来操作,或者是直接照搬照抄其他同学的方案,缺少灵活应用的能力。但是,从本课程的课程定位中可以看出,电子技术课程与电路分析课程等前导课程,如PLC技术等后续课程课程紧密衔接,尤其在实际的电路设计和制作中更为关键。

二、基于CDIO的电子技术课程教学改革策略———主动式项目驱动学习

(一)教学目标

在CDIO模式下,电子技术课程的学习目标分为两种,一种是技术目标,也就是教学过程中学生技能水平的提高,另外一种是CDIO能力培养目标。技术目标主要由6个方面组成:①常用的半导体器件的认识;②放大电路的分析;③集成运算放大电路的分析;④电流电源的组成;⑤逻辑代数基础;⑥数字电路(组合、时序)的分析。

(二)项目实施环节

基于CDIO的思想,项目主要按照下面6个基本环节实施。环节1是电子技术理论知识的教学环节,环节2是下达任务及学生组队。环节3是构思,让团队成员积极发表意见,提出自己的想法,最后大家一致讨论通过项目的最佳构成方案;环节4是设计,在确定项目方案后,就要进行电路的具体设计;环节5是实施,设计好的电路首先在软件上进行仿真,然后在面包板上进行实际的接线与调试,最后,学生在自己制成的PCB板上组装、焊接与调试电路,完成项目[5]。环节6是运行,在项目完成后,对项目进行汇报。

(三)课程教学中的反思

在项目完成后,每个团队都要对自己的项目进行汇报,教师可根据项目的具体情况对每个小组成员进行提问,让学生进行反思后回答。教师提出的问题是没有标准的答案,其目的是让学生可以进行积极反思。对于学生来说,反思可以加深其对理论知识的掌握程度。

(四)学生成绩评估

在基于CDIO模式的电子技术课程的成绩由四个部分组成,理论考试成绩占30%,作品展示成绩占40%,项目答辩成绩占20%,平时成绩占10%。这四部分成绩相结合就是学生的最终成绩。

(五)教学改革的实施效果

基于CDIO模式的电子技术课程改革方案实施1年以来,效果显著。首先,学生的学习兴趣得到激发,在整个项目期间,学生积极性很高。其次,提高了学生分析和解决问题的能力,学生在遇到问题时都是通过各种方法来尝试解决。最后,增强了学生的创新能力,许多学生积极申请参加大学生电子设计大赛等。

三、结语

采用CDIO教育理念对电子技术课程进行改革与实践后效果显著。与之前的传统教学相比,学生的自主学习能力、分析问题能力、实践动手能力和语言表达能力都得到了明显提高,并且还提高了学生的创新意识和团队合作精神,教学质量得到进一步的提高。

参考文献:

[1]顾秉林.中国高等工程教育的改革与发展[J].高等工程教育研究,2004(5):5-8.

[2]陈巧莉.基于CDIO理念的教学做一体化软件工程课改构思和实践[J].软件,2013,34(7):148-151.

[3]刘松平,赵竹.基于CDIO模式的项目驱动教学方法研究[J].科学与财富,2014(8):238.

[4]姜大志,孙浩军.基于CDIO的主动式项目驱动学习方法研究:以Java类课程教学改革为例[J].高等工程教育研究,2012(4):159-164.

[5]曹海平,管图华.基于CDIO理念的电工电子实训教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2013,32(1):140-142.

作者:刘静 单位:云南机电职业技术学院

电子技术课程教学改革及实践责任编辑:张雨    阅读:人次