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論文摘要: 項目教學是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動。在電子產品工藝實訓環節中,將電子產品工藝課程的理論知識和實踐教學有機融合,通過“先講后學”,“在做中學”,給學生提供動手和獨立思考的機會,鼓勵學生通過實訓環節獲得知識,提高學生的綜合能力,達到較好的教學效果。
smt小型電子產品的安裝是高等職業學校應用電子技術專業中《電子產品工藝實訓》課程的一個重要項目。結合《電子產品工藝》這門課程的特點,我們在電子實訓環節采用了項目教學模式,即師生雙方共同在實訓室參與項目教學,由指導老師安排一個smt小型電子產品的實訓項目,教師邊教邊訓,學生邊學邊做,并把課程中的理論與實踐結合起來完成這一實訓項目,這樣便鍛煉了學生的綜合能力,提高了學生的團隊協作和解決問題的復合能力。
一、項目教學法的宗旨
項目教學法是以行為導向為主一種教學方法,師生不再相互獨立,而是以一個團隊或一個整體的形式共同實施一個完整的“項目”工作。在項目教學中,教師的角色由教學活動的主導者轉變為教學活動的引導者或主持人,成為學生學習的引導者、促進者。項目教學法不注重教法,而是注重學法,體現了以學為本、因學施教的教學準則;它不僅讓學生學知識和技能,而且讓學生學會學習,學會與他人交往,學會思考,學會發現問題、解決問題,進而增強信心、提高學習積極性、鍛煉能力,最后進行展示和自我評價;它采用以學生為中心的教學組織形式,讓學生邊做邊學,把看到的、聽到的結合起來,讓學生以團隊的形式進行學習,引導學生進行自主學習和探索,強調在團隊學習中發揮每個學生的主體作用,重視學習過程的體驗。
二、項目教學法的實施
1.實施環節
項目教學法實踐環節大體分為5個階段:
(1)教學分析和確定項目任務。
(2)制定計劃。
(3)實施方案。
(4)檢查評估。
(5)歸檔 總結 。
對教學進行分析,確定合適的教學項目,是項目教學能正常開展的前提。在smt小型電子產品的安裝實訓項目教學中,我們根據項目教學的特點和smt小型電子產品的安裝專項能力的培養目標,對教學內容和學生的情況進行了分析,確定了一個完整的smt小型電子產品的安裝項目,從而培養了學生各實訓環節的專項能力。
2.教學過程
(1)向學生布置項目任務。指導老師把組裝smt小型收音機的任務和要求向學生作詳細說明,使學生有明確的目標,知道實訓項目的內容是為了什么,實訓項目工作的最后結果應達到怎樣的要求,實訓項目工作完成后必須達到什么標準。
(2)作出項目實訓計劃。每個學生根據實訓項目安排具體的項目實施計劃,做出一份切實可行的實訓項目計劃。計劃的主要內容包含:任務、目的、終期結果、評定標準、安全注意事項等。
(3)制定項目實施計劃,教師對學生的實施計劃進行點評,不斷調整自己的項目實施計劃。
(4)按計劃實施,指導老師巡回指導。在學生實施實訓項目期間教師除了做好巡回檢查指導外,還要對整個項目實施過程進行檢查和監控。
(5)自我評價、回顧及 總結 。實訓完成后,學生根據評定標準對自己的項目實施環節進行綜合評價,對照項目實訓過程進行回顧、總結。
(6)指導教師對全班的項目實訓情況進行全面的總結。
3.教學效果
學生自主學習能力有明顯的提高,較好地掌握了 電子 產品工藝實訓的專業技能。通過項目教學在電子工藝實訓環節中的應用,學生的學習熱情大大提高,能夠積極主動地進行學習。大部分學生掌握了smt元器件的識別和檢測方法,較好地掌握了smt印制板再流焊的工藝流程和手工進行補焊維修技巧,并能進行正確安裝小型smt電子產品。在協作學習和項目實訓環節中,學生的綜合能力得到了較大的提高,增強了統籌安排和協調計劃的能力;在項目實施的整個環節中,學生增強了與他人交往、合作的能力,團隊協作能力和團隊協作精神。與此同時學生還增強了解決問題和自我總結的能力,加強了時間管理、過程控制、質量檢查、安全生產的意識,提高了團隊的自我管理能力。
4.教學體會
項目教學法是一種以學生為主體,教師為主導的教學方法。學生是學習主體主要體現在:學生根據實訓項目內容自行制定實訓項目實施計劃,按實施計劃開展項目,對項目結果進行自我評價,對過程進行回顧、反思和總結。教師的主導作用體現在:根據教學要求設計項目和組織項目的實施、進行項目指導、確定相應的項目考核和評價標準,在實訓項目教學實施的過程中,使學生成為真正的學習主體,發揮學生的主體作用,充分調動學生的主觀能動性。
項目教學在電子工藝實訓環節中,對創造良好的團隊協作學習的環境,激發學生學習的主動性起著十分重要的作用。教師應對實訓項目進行過程的指導,對過程進行檢查,及時給學生以指導和幫助,并對項目實施環節進行監控和管理,從而保證項目的順利實施和進展。
總之,項目教學是一門學問,也是一種 藝術 式的教學模式,需要教師轉變傳統觀念,著重全面提高學生的綜合能力,讓學生在一個個項目的完成的過程中獲得知識和能力的全面提升,讓項目教學法在不斷的嘗試中逐漸成熟 發展 ,發揮它在實訓教學上的積極作用。
參考 文獻 :
關鍵詞:電子工藝;實訓教學;電子;工藝
科技日新月異的今天,電子技術迅猛發展,各種新電子器件、新工藝、新技術,還有大規模的集成電路和無引線元件,已經被廣泛應用,與此同時,電子產品的生產由傳統的手工裝備方式向自動化裝備方式轉變,SMT技術也已經在大量的電子產品裝配上廣泛應用。以培養和提高學生電子技能為主的電子工藝實訓課程,應該要滿足時代的要求,優化教學方法,更換舊的教學項目,按照工廠生產工藝對教育學生、培養學生,只有這樣,才能為社會、為企業培養出滿足社會生產力要求、高技能的現代電子技能人才,作者認真總結了本校電子工藝實訓教學課程改革情況,并結合電子工廠進行的考察與學習的內容,并進行社會調研,深入分析和思考,提出了5個電子技術基本技能項目,使學生在電子工藝實訓教學過程中,能夠真正感受和提前體驗今后電子工廠的要求,從而明確學習的目標。
1 確定電子工藝實訓項目
電子工藝實訓是一門專業性、實踐性極強的課程,既要培養學生專業基礎能力,又要培養學生的專業實踐能力,由此,為適應電子技術發展的需要,適應時代對電子技術人才的需要,在實訓項目的安排上,既要有電子技術基本技能訓練的內容,也要包含有先進的電子工藝技術內容如SMT技術和計算機制作印刷電路板等工藝,參照當前社會上主流電子工電子產品生產的工藝流程,最終確定了電子元器件檢測、電子元器件裝配、電子元器件焊接、電子產品檢查與調試、電子產品維修五個訓練訓練,讓學生們了解電子工藝生產的真正流程。
2 確定實訓項目內容
實訓項目的內容,主要涉及兩個方面的內容,一是有保證讓學生進行電子技術基本技能的訓練,二是有讓學生了解和掌握先進生產工藝和技能。電子技術基本技能的訓練,主要通過講解和大量操作來進行,而對了解和掌握現行的先進工藝進行訓練主要通過對先進設備的認識和操作來進行。無論是哪個方面的訓練內容,都要注重技能技巧的訓練,只有掌握了技能技巧,才能使真正掌握技術的人,比如手工焊接訓練,就專門設立了金屬板上焊導線的技巧訓練,對鑄塑原件和彈簧片類元件的錫焊技巧訓練。
3 技能訓練方法的確定
技能訓練最終實現的目標,不僅訓練學生完成任務,而且要考慮完成項目的速度,這就需要有好的技能訓練方法,并且不同的項目要采用不同的訓練方法,比如對電子元器件檢測項目,可以通過反復使用萬用表對大量元件進行測量,掌握測量方法和判斷元件好壞的目的;對電子元器件裝配項目,主要是通過對不同的電子產品進行裝配,最終達到認識電子元件和按照圖紙正確安裝的目的。
4 按照工位實行工藝卡操作訓練
工廠行話說得好,“工藝就是法律”,工廠的每個產品的生產,必須嚴格按照工廠的工序去生產,有這樣才能保證生產出合格的產品,學生在校學校期間,如果能夠嚴格按照工藝卡進行操作和訓練,為今后的就業和工作打下良好的基礎。要按照工藝卡操作訓練,充分考慮電子元件裝配上所涉及的數量和種類,焊接方面所涉及到的數量、檢測儀器的名稱和連接方法、調試內容和檢測點等都在卡上有詳細而明確的記載,這樣一來,教師才能真正了解學生在實訓過程中所完成任務,也就為教師更好的了解學生實訓的質量和效果,從而為針對性的提高教學質量,找到了可靠的依據。
5 科學合理、有效的實訓考核
按照產品檢驗標準和生產定額實訓成績,嚴格進行考核。要實行分類量化考核,也就是每個不同的項目,制定具體的、有針對性的考核方案,要具體考核到每道工序,給出評分標準,不僅要看學生在這道工序的操作水平,還要看學生在每個工序中的熟練程度,主要涉及學生的操作水平和操作速度。
本文作者經過長時間的探索和總結,最后可以明確:如果按照電子產品的生產工藝確定電子工藝實訓項目,按照電子產品的生產工序確定項目內容,按照產品檢驗標準和生產定額進行實訓成績考核,使學生在完全模擬工廠的生產環境下進行技能訓練,有效地提高了電子工藝實訓的教學效果。
參考文獻:
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關鍵詞:職業技能課程;電路仿真軟件;Multisim
1概述
1)Multisim仿真軟件簡介Multisim是美國InteractiveImageTechnologies(IIT)公司在20世紀末推出的一種以Windows為平臺的虛擬仿真平臺,其最大的優點是軟件界面操作方便、直觀形象、易學易懂、學生可以很快地掌握它的基本操作[1,2],所以,Multisim仿真軟件在電子信息類的相關課程教學中得到了廣泛的應用。Multisim仿真軟件可以對模擬電路、數字電路和模擬數字混合電路進行設計和仿真。它提供的元器件庫非常豐富,而且還有部分三維實物,對于初學者來說,非常逼真和形象。虛擬儀器儀表非常齊全,提供的儀器儀表有:萬用表、信號發生器、瓦特表、示波器、波特圖儀、字信號發生器、邏輯分析儀、邏輯轉換儀等。電路分析功能和作圖功能非常強大,可以應用Multi⁃sim對模擬電路進行靜態分析、動態分析和瞬態分析等十幾種分析。同時,應用邏輯轉換儀可以實現數字電路中的真值表、邏輯電路圖和邏輯函數表達式兩兩之間的互換。為學生的學習和老師的教學帶來了非常直觀的視覺效果。而且,相對于其它的EDA軟件,它更加形象和直觀,而且,它能進行模數混合電路的仿真,幾乎能夠100%地仿真出真實電路的結果[3,4],為廣大的電子電路的學習者提供了非常方便和實用的電路設計平臺。2)電子產品設計與開發根據應用電子技術專業和電子信息工程技術專業的人才培養目標可知,《電子產品設計與開發》是電子信息類專業的職業技能課程,是一門實踐性和綜合性都很強的課程,對于學生以前所學知識有著更高的要求,但是,這門課程對于學生進行畢業設計、頂崗實習以及將來出去工作都有著非常重要的作用,所以,在電子信息類專業中占有非常重要的地位[5]。為了提高教學效果,我們采用“教、學、做”合一的模式,將理論教學和實踐教學融合為一體中,這樣處理即可以提高學生的學習積極性,同時,又可以將復雜的知識點以簡單明了的形式展示給學生,學生可以在實訓室邊教、邊學、邊演示、邊實踐,可以大大提高教學的效果。由于直接用實物操作進行設計和實訓,有可能會造成大量實訓耗材的浪費,同時,也存在一定的安全隱患[6],所以,這門課程采取了一種虛擬和實踐相結合的方式,非常實用。在教學過程中引入Multisim等仿真軟件,使學生在學習硬件的同時,學會仿真軟件驗證相關原理及電路,從而豐富教學內容,更新課程的教學思路,提高課程的實踐性與應用性。將學生置身于一個“提出問題——解決問題——實踐驗證”的情景之中,使教學方式由“知識傳授”向“知識發現和知識創造型”轉變[7,8],大大提高了學生的興趣和學習的積極性。
2Multisim在《電子產品設計與開發》課程中的應用
在《電子產品設計與開發》課程學習的初期,特別是小型電子產品設計的初期,先用Multisim仿真軟件進行分析和設計,設計好合適的思路,選取好合適的元件和參數,并且在仿真軟件上調試出較好的實驗現象以后再進行實物制作。這樣不僅大大節約了實訓耗材的浪費,更重要的是可以讓學生們大膽地進行嘗試設計電路,不用擔心安全事故的發生。而且,學生進行設計和探索的積極性也大大提高?!峨娮赢a品設計與開發》是學生們學習了模電、數電、電子設計自動化、單片機等主體課程之后所開設的一門綜合性很強的課程,對于學生來說,這也是前段整個學習過程的一個總結,是檢驗學生兩年的學習過程中所掌握專業知識的真實情況。對于本門課程,主要是采用“教、學、做”一體化的模式,以項目任務為載體,讓學生們在學中做,做中學。主要是要制作一個小型電子產品,在整個的教學過程中,以學生為主體,重點在于激發學生學習的積極性和主動性,讓每一個學生都親手制作一個小型電子產品,從制作的過程中體會到成功制作電子產品的快樂,從而,獲得學習的信心和一定的滿足感。首先,根據學生們的具體情況,對于設計和制作的電路可以進行合適的選擇,所以,可以每個同學都可以找到適合自己的電路,這樣,學生參與《電子產品設計與開發》的積極性和興趣就大大加強了。學生在選擇好自己的任務之后,就親手將產品制作出來,整個過程包括:Multisim仿真設計電路原理圖原理圖的繪制封裝的測量和繪制PCB圖的布線和繪制PCB板的制作程序的編寫和調試產品的調試產品制作完成。應用Multisim仿真軟件設計電路,是整個《電子產品設計與開發》課程的關鍵環節,只有首先仿真設計出具體電路、具體參數并且有良好的仿真效果后,才能進行具體硬件電路的制作。比如:學生們想設計一個50秒的定時器電路,并且要用數碼管顯示出來。學生們首先想到的是先在Multisim仿真軟件上仿真出效果出來,再進行硬件電路的制作。如下圖1所示,是某位學生利用Multisim仿真軟件設計出的一個50秒的定時器電路。首先通過Multisim仿真軟件進行電路的分析和設計,可以為學生提供非常方便、快捷的電路設計的效果,每一個元件的參數和型號學生都可以根據輸出效果的不同來進行分析和判斷,比如,如上圖2中,如果,要將電路的定時時間定為30秒,在仿真電路中只要變換一根線的連接就可以實現,而且,還很容易就能看到效果,如下圖2所示:通過這種學生自主嘗試的學習方式,不僅可以幫助學生提高學習的積極性和主動性,更重要的是學生能夠非常安全、快捷地進行電路的分析和設計,大大提高了學習的效果,也節省了大量的實訓耗材的浪費。
3結束語
關鍵詞:電子線路 項目化教學 立體式教學
中圖分類號:TN710-4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-5349(2017)14-0040-01
2014年國務院關于《加快發展現代職業教育的決定》中指出:“推行項目教學、案例教學、工作過程導向教學等教學模式。”項目化課程改革是將理論教學、實踐教學、生產、技術服務融于一體,師生雙方邊教、邊學、邊做,側重其實踐性與應用性。
《電子線路》項目化教學是以電子產品的設計與制作為最終目標,注重實踐,將完成電子產品設計制造的工作過程整合成工作任務;以任務驅動教學,并將工作過程進行教學描述,設計任務單,要求學生從咨詢、決策、實施、評估等四個方面開放式學習,梳理任務中O計的理論知識,突出制造工藝要領和操作技能的培養,使學生熟悉各種典型的單元電路,能夠掌握電子器件的外部特性和參數,并能夠結合電路圖及設計要求,具有獨立完成電子元件的選型、測試、安裝、調試、排故等職業技能。
一、“項目化”教學模式的關鍵問題
項目化課改的關鍵問題主要包括三個方面:其一是整體設計中項目的設定。以電子產品的設計與制作為最終目標,注重實踐,將完成電子產品設計制造的工作過程整合成工作任務。每一個項目應該能把知識與技能串聯起來,有明確的目標和任務,來自企業生產或人們生活的實踐,選用的集成電路芯片能夠反映企業的先進技術。每一個項目均要求學生從咨詢、決策、實施、評估四個方面采取開放式學習,梳理理論知識,突出制造工藝要領和操作技能培養,熟悉典型電路,能夠獨立完成電子元件的選型、測試、安裝、調試、排故等基本操作。其二是完善其考核評價機制。全程進行過程考核,按咨詢、決策計劃、實施、檢查評價、職業團隊合作五方面進行考核評價,融入學生自評、組內互評、組間互評、教師點評等評價機制。建立獎勵制度,在搶答、表述、5S管理、實踐等方面表現突出,成績上都給予獎勵,激發學生學習的積極性。其三是教學過程應用立體式教學模式學習。圖書、視頻與面包板套件相結合,將理論知識與技能操作在學生做的過程中巧妙融合,做中學,學中做,實現教學做一體化。圖書是指以教材為主,融入資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步。視頻是指實踐教學視頻,手把手教你如何檢測元件、組裝、調試電路。面包板套件是指面包板、項目所列電子元器件。
二、“項目化”教學模式的條件
“項目化教學模式”應具備的條件有兩個方面:一是具備先進的硬件設施。硬件設施包括實訓基地及實訓設備。實訓基地指電子技術實訓室、電工技術實訓室、多媒體教室等;學校重視課程項目化教學改革,提供多媒體、錄像視頻等技術支持。實訓設備包括面包板、線路板、與項目相對應的電子設備套件等。二是軟件設施方面,具有基于Multisim2001等電路仿真軟件、電子技術在線課程學習網站及技能型“雙師”教師隊伍。學院圖書館內的電子和紙質版的資料豐富,CNKI(中國知網)數字圖書館數據庫資料全面;學院與多個企業進行校企合作,可第一時間獲得企業的相關信息。
三、項目化教學模式的探索與實踐
《電子線路》項目化教學改革主要體現“整體化”教學改革理念:其一是課前精心預設,包括優化的整體設計及單元設計。整體設計是以電子產品的設計與制作為最終目標,按照能力訓練項目設計、進程表設計等幾方面展開,確定實施整體性改革方案。優化的單元設計是制作聲控閃光電路等5個典型項目的單元方案,過程實施課件、點評課件、理論講解課件等。其二是課中精彩生成,指具體的實施方案,即結合電子產品職業崗位需求,融入職業行業標準,結合學生的實踐能力,制定信息頁、工作頁;并結合單元方案,細化具體的實施步驟及內容。教學中應用動畫、圖片、視頻、影像等多種教學資源,讓學生邊學邊做,學中求樂,在樂中求學,真正做到理實一體化教學。其三是課后巧妙延伸,包括學生作品、評價資料及實施總結。學生作品指學生實踐環節中八路鎖存器等典型項目的實物展示,并且成果中體現教師的評價、評語及學生的實踐體會。評價資料是實施過程考核制度,制定項目完成情況考核評分評價表,項目實施過程的跟蹤記錄表,能力測評表等。實施總結包括學生實踐階段性總結及教師項目化課改總結。教師項目化課改總結包括教學方法、教學設計、教學實施、教學手段、實踐環節的排故方法等方面總結。
參考文獻:
“任務驅動教學法”是基于建構主義學習理論上的實施探究式教學模式的一種教學方法。從教育者的角度而言,“任務驅動”是一種教育方法;而從學習者的角度而言,“任務驅動”則是一種學習方法。電子設計自動化(Electronic Design Automation,簡稱EDA),學習內容包括課程學習和課程設計兩部分內容,是職業院校電子工程類專業必修的職業能力課程。
在電子設計自動化課程教學中利用自治區級“電工電子與自動化技術高職示范性實訓基地建設”開展任務驅動教學,可以有效滿足學生的學習和探究欲望,培養學生對課程學習的興趣和電子設計的愛好,促進電子設計知識和技能的遷移,取得了良好的教學效果。
一、任務驅動教學法在高職電子設計自動化教學中的作用
“任務驅動教學法”是一種具有“以項目為引領、以任務為主線、以知識點為紐帶、以教師為主導、以學生為主體”基本特征的教學模式?!叭蝿镇寗咏虒W法”應用在電子設計自動化課程教學中,要求教師在教學內容設計中從典型的三人表決器設計、四位加法器設計、數字電子鐘設計、交通管理器設計、簡易電子琴設計、步進電機控制器設計和數字溫度計設計等七個具體項目的、可操作性強的電子設計任務出發,讓學生在有意義的“任務”真實情景驅動下,引導學生在自主學習、合作探究中發發現問題、思考問題、解決問題,在分析、討論的協作交流的過程中開展學習活動,在教師的指導、幫助下完成任務,在完成學習任務過程中掌握解決問題的方法,實現電子設計自動化課程知識的內在建構。
電子設計自動化課程教學內容實踐性很強,具有很強的探究性,運用“任務驅動教學法”可以收到事半功倍的效果,使學生既學到了知識,又培養了探究能力、協作能力和電子設計能力,實現了電子設計信息素養的實質性提升,培養學生掌握各種電子設計自動化開發方法。
二、任務驅動教學法在電子設計自動化教學中的應用
(一)電子設計自動化課程學習情景和學習任務的總體設計?!叭蝿镇寗咏虒W法”中關鍵要素“任務”是主線和導向,其設計的好壞影響教學效果的優劣。課程學習宏觀上“任務”的設計必須符合高職教育理念、培養高素質技能型人才的需要,而微觀上“任務”的設計必須符合專業人才培養目標,依據課程教學目標并結合企業生產實際和學校的教育資源來設計適宜學生能夠完成的學習任務。
電子設計自動化課程教學目標是培養學生掌握各種電子設計自動化開發方法,為了激發學生對學習電子設計自動化課程的學習興趣,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,電子設計自動化校級精品課程團隊的教師經過討論和研究了課程教學設計方案,方案基于建構主義學習理論,利用自治區級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”這一平臺,選取來源企業的真實產品“流行消費類電子產品”為主要載體,以任務驅動模式構建了“三人表決器設計”等七個學習情景也即為七個設計項目,每個情景又有若干個工作任務,學生在設計中學習知識,在學知識的過程中又學會真正的設計。表1中列出了電子設計自動化任務驅動教學法的總體設計。
電子設計自動化課程任務驅動教學方法的探究。在電子設計自動化課程教學中,經過不斷教學實踐和總結,筆者探索出任務驅動教學法一般由“創設任務情景提出學習任務探究學習任務評價學習任務拓展學習任務”五個環節構成。
1.創設任務情景。教師利用電子設計自動化課程的優勢,結合課程學習需要創設與當前學習主題相關的“流行消費類電子產品”為主要載體的、貼近真實的學習情境,把課程教學內容巧妙地隱含在“三人表決器設計”等七個學習情景的若干個任務之中,引導學習者以“任務”為主線帶著真實的“任務”進入課程學習情境中。具體為每個學習任務之前,通過讓學生觀察和欣賞、討論和交流電子產品,激發學生對每個學習任務的學習興趣和學習的主動性。
2.提出學習任務。在創設的情境下激發學生學習興趣,引導學生帶著真實的學習“任務”進入學習情境,導入新課,通過分析“電子產品”實例提出學習任務,讓學生面臨一個需要著手去解決的現實問題。如“項目三:數字電子鐘設計”教學,教師安排學生到自治區級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的“電子設計自動化實訓室”的“電子產品車間”授課,先向學生介紹“數字電子鐘”典型產品,并展示歷屆學生設計的產品,以此激發學生學習“數字電子鐘設計”的興趣,創建學習任務情景。然后,教師分析“基于FPGA的數字電子鐘”產品,再提出學習“任務1:數字電子鐘設計方案分析任務”和“任務2:數字電子鐘的VHDL程序設計”,這樣會對任務的完成起到很好的效果。
3.探究學習任務。教學中只有激發學生的學習興趣,才能調動學生學習的積極性,積極性的調動為教師提出學習任務帶來了適當的時機。此時,教師根據教學內容和企業生產實際,結合學校教學資源和學生實際需要,圍繞一個“項目”中的教學目標這一大任務通過實例演示后,再與學生一起討論和分析,提出“項目”下一級的子任務。在子任務中包含了要運用既往所學的舊知識和現在需要學習的新知識,這些知識中有“問題”需要去探索和解決。
如何探索和解決?“任務驅動教學法”“探究學習任務”這一環節不是由教師直接告訴學生應當如何直接去做,而是由教師引導學生獲取如何解決該問題的線索、資料、知識等,同時根據任務的難易程度,讓學生進行嘗試操作練習,并采取靈活多樣的方式,可以讓學生自主探究、獨立完成,也可以和其他同學互相交流、合作探究來完成,還可以根據教材中列出的操作步驟按程序一步一步操作練習,在操作練習找出解決的辦法。
4.評價學習任務。由于學生個性的差異,在設計操作練習的過程中可能會出現不同的問題,此時教師可以引導學生圍繞“任務”這一主線,指出設計操作練習中的優點和不足對學生進行輔導,以使學生及時改進和完善,進行教師對學生學習任務的評價;也可以事先安排兩名學生結成“一對一”對子,讓學習成績好操作熟練的同學指導學習成績較差和操作不夠熟練的同學,讓學生之間進行互學互幫,進行學生間對學習任務評價;還可以讓表現好的學生把自己完成任務的好方法在全班同學中進行介紹,通過學生展示設計思路和操作練習讓大家共同進一步學習新知識和新技能,通過“示范”的引領共同分享成功的快樂,同時也讓大家評價該同學“學習任務”完成效果。
當學生的學習任務完成后,教師還可選擇其中具有代表性的“電子產品”的作品進行點評和討論,并將學習任務中涉及的知識背景進行歸納、小結,強調設計操作重點、難點問題和操作技巧,同時,表揚和鼓勵學生在完成學習任務過程中出現具有創意的好思路和好方法。
5.拓展學習任務。通過“評價學習任務環節”中的師生點評、共同探討等,學生由此會產生新的思路和想法,他們可以進一步自由發揮個人的想象力,構思出“電子產品”新的設計思路,并試圖嘗試操作練習,創作出具有創新意識的“電子產品”作品,展示自己的學習成果和才華。根據學生的這一學習實際,“電子設計自動化”精品課程團隊與自治區級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的“大學生創新實訓中心”為平臺,開辟了“電子設計”第二課堂,將課內學習延伸到課外,并定期開放創新實訓中心,讓學生在教師指導下自由發揮、自主創新,拓展新的學習任務。
(三)運用任務驅動教學法開展電子設計自動化課程教學應用案例。在電子設計自動化課程教學中運用任務驅動教學法開展教學,下面以“三人表決器設計”為例進行說明。
1.創設“三人表決器設計”學習任務情景。教室設在自治區級“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的電子設計自動化實訓室“電子產品車間”。上課開始,教師通過講解在各種會議、選秀節目、體育競技中,常常用到電子表決器。然后播放“中國達人秀”表決視頻,提出假設中國達人秀的三位評委提出,要用三人表決器來對選手進行評判。提出評判原則是少數服從多數。創設“三人表決器設計”學習任務情景。
2.提出“三人表決器設計”學習任務。通過創設“中國達人秀”表決情形創建的任務情景,激發學生學習“三人表決器設計”課題的積極性,教師進行該任務分析:因為初次接觸數字電子技術,本任務是三人表決器,要求設計出一個表決器,二人以上表示贊同,認為通過,否則認為不通過。如何完成這一任務?
3.探究“三人表決器設計”“教學”任務。要搞好教學工作,必須發揮教師的主導作用。因此,教師要探究“三人表決器設計”教學的任務。一是在指導思想上要堅持以學生為中心、以實踐為導向的職業教育思想,探索工學結合的人才培養模式,以實踐育人為教學改革目標,采用任務驅動的教學方法,體現“教學做合一”的教學模式。二是要對教學主要載體“教材”進行教學內容分析。了解組合邏輯電路是數字電路的重要組成部分,在生產和生活中具有廣泛實用性。
本任務是在學習了邏輯門電路后,對有關邏輯門電路的一個具體應用。三是對教學對象進行學情分析,分析高職學生動手能力較強,有好奇心,喜歡操作練習。前景知識已有邏輯代數知識,掌握組合邏輯電路的特點和分析方法,但學生理論基礎差,學習習慣不好,會在分析設計電路時遇到困難。四是對教學內容制定知識、能力和素質的教學三維目標。知識學習目標是掌握邏輯電路的設計方法和步驟;能夠根據實際需求設計簡單的組合邏輯電路;能夠根據任務要求,完成三人表決器原理電路的設計。能力培養目標是通過實踐鍛煉學生的組合邏輯電路設計能力;鍛煉學生的觀察、模仿、總結、表達能力。素質教育目標是讓學生在實踐過程中體會到團隊合作精神和職業素養的重要性。
五是定位重點和難點。教學重點是掌握組合邏輯電路的設計方法和步驟;完成三人表決器的設計與制作。難點是如何把抽象的邏輯問題和具體的實際問題聯系起來。解決的關鍵點是列真值表。六是選擇教法和學法。根據分析,采用任務驅動教學法進行教學,提出學生的學法是自主學習、合作學習。七是在組織教學過程教師始終與學生共同“探究”。不論是教學中力求活動場景的創設、任務的驅動,還是對案例的分析和討論,對設計步驟和操作程序的講解,關鍵點對學生的引導和點撥,必須做到讓學生積極主動地學習、動手參與,教師只是扮演組織者、引導者和促進者的角色。
在探究“三人表決器設計”學習任務中,讓學生置身在真實的情景中,分配每兩個同學為一小組,讓學生自覺接受學習任務。通過教師對任務的講解和電子產品案例分析,學生采取自主學習、合作探究共同完成了學習任務。
4.評價“三人表決器設計”學習任務。在教師的指導下,通過互學互幫、合作探究,每一組、每一位同學看到自己設計并操作完成的“三人表決器設計”的作品,達到了“少數服從多數”設計要求,大家都很高興。作品完成后,老師對教學情況進行小結,并針對典型作品進行點評,同學們各自對他人作品進行互評,并選出好的作品展示。同學們對這次學習任務總的評價是有收獲、有價值和有意義。
5.拓展“三人表決器設計”學習任務。為了讓同學們鞏固所學的知識,教師布置新的學習任務:設計并制作一個三人表決器,要求若A為主評,B、C為輔評。只要主評通過,就能過關;或者兩個輔評通過,也能過關;否則沒過關。要求同學們課后到“電工電子與自動化技術高職示范實訓基地”的“大學生創新實訓中心”之“電子設計”第二課堂中完成任務。
三、高職電子設計自動化課程教學中采用任務驅動教學法需要進一步探討的問題
(一)以任務驅動理念編寫“電子設計自動化”校本教材。校本教材是校本課程開發的產物。為突出教材特色,提高教材質量,編寫的教材既要符合行業企業生產技術的改革要求,也更要滿足學生的可持續發展需求。因而,校本教材的開發要以適應學生專業職業技能發展為原則,以學習工作任務驅動為導向,以提高學生實踐技能為準則。教材的編寫必須充分考慮到行業企業生產實際、崗位需要,技術革新,要有所創新改革、體現“任務驅動”理念,編寫中要吸納企業技術能手和工程師參與編寫,使教材更貼近企業生產實踐和市場需求。
(二)以工作任務項目建設“電子設計自動化”課程共享型教學資源庫?!半娮釉O計自動化”課程于2015年3月被學校批準立項為建設的精品課程。課程三年目標是建設成為具有共享性、開放性、擴展性、先進性和可靠性的共享型教學資源庫。建設的精品課程以創建精品資源項目研究任務為核心,面向“電子設計”海量資源處理,集資源存儲、資源管理、資源評價等,實現資源的上傳、檢索、歸檔等,實現網絡教學資源的建設管理共享與應用,以滿足學生自主學習的需求,并與國內區內同類高等職業技術院校實現資源共享,輻射行業,服務地方。
(三)建設“大學生創新實訓中心”之“電子設計車間”。為了提高高職電子設計自動化課程教學質量,提高專業人才培養質量,必須建設“大學生創新實訓中心”之“電子設計車間”。“電子設計車間”仿照真實企業場景建設,車間作品與企業“電子產品”對應,制定有關管理規章制度,除安排好課程教學任務外,定期開放實訓室,讓學生利用課外時間開放創新實驗,培養和提高學生的實踐技能和創新能力。