“電路基礎(chǔ)”課程實(shí)踐教學(xué)載體的設(shè)計(jì)與分析

張君安++喬靈愛(ài)++張欣++童清

摘要：精心設(shè)計(jì)、準(zhǔn)確把握教學(xué)載體，是順利完成實(shí)踐教學(xué)的重要前提，是高職教育教學(xué)目標(biāo)成敗的關(guān)鍵。以實(shí)踐教學(xué)載體的設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)“電路基礎(chǔ)”課程教學(xué)目標(biāo)的分析，可以設(shè)計(jì)出突出能力本位的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，同時(shí)把EDA教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)貫穿于教學(xué)過(guò)程之中。教學(xué)實(shí)踐證明，該方案具有鮮明的時(shí)代特征，符合教學(xué)的基本規(guī)律，有助于實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：電路基礎(chǔ)；實(shí)踐教學(xué)載體；職業(yè)核心能力；EDA教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-5727（2014）07-0103-04

實(shí)踐教學(xué)、能力本位是培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)行為能力和創(chuàng)新能力的切入點(diǎn)，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的有效途徑和手段。實(shí)踐教學(xué)的寬泛性和立體性使其在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力中具有其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可替代的作用，沒(méi)有實(shí)踐能力，創(chuàng)新能力不可能得到發(fā)展。通過(guò)構(gòu)建多渠道的實(shí)踐教學(xué)體系，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量監(jiān)控和評(píng)估，堅(jiān)持“實(shí)踐教學(xué)一條線(xiàn)”的思想，多渠道培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，是高職教育區(qū)別于普通高等教育的重要特征之一，是高職教育成敗的關(guān)鍵。

高職實(shí)踐教學(xué)載體的研究思路

實(shí)踐教學(xué)載體是儲(chǔ)存、攜帶實(shí)踐教學(xué)信息的載體，是教師針對(duì)一定的教學(xué)目標(biāo)，在相應(yīng)的教學(xué)策略指導(dǎo)下，為完成實(shí)踐教學(xué)任務(wù)而設(shè)計(jì)、編制的教學(xué)內(nèi)容的組合形式和形態(tài)。教學(xué)載體的合理設(shè)計(jì)和順利實(shí)施，對(duì)提高學(xué)生的認(rèn)知能力和創(chuàng)造能力、提高實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量和效果起著至關(guān)重要的作用。通過(guò)教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的深層次、多視角、全方位的立體把握，可以設(shè)計(jì)出高效精湛、豐富多彩、寓教于樂(lè)的實(shí)踐教學(xué)載體，該教學(xué)載體的實(shí)施以最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生產(chǎn)生最佳的認(rèn)知反應(yīng)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)造熱情為根本目標(biāo)。

“電路基礎(chǔ)”課程是我校醫(yī)用電子儀器與維護(hù)專(zhuān)業(yè)與醫(yī)用治療設(shè)備應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)核心基礎(chǔ)課程。多年來(lái)，通過(guò)對(duì)“電路基礎(chǔ)”課程實(shí)踐教學(xué)載體的研究和設(shè)計(jì)，順利完成了課程實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)，使學(xué)生更好地掌握了電路的基本概念、原理和基本規(guī)律，提高了學(xué)生在醫(yī)用電子產(chǎn)品的生產(chǎn)、調(diào)試、維修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題的初步職業(yè)能力?！半娐坊A(chǔ)”課程實(shí)踐教學(xué)載體的研究思路如下。

第一，準(zhǔn)確定位。通過(guò)對(duì)“電路基礎(chǔ)”課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)的深層次、多視角、全方位的立體剖析，突出專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程“培養(yǎng)學(xué)生基本能力”的準(zhǔn)確定位，總結(jié)、提煉和概括出能夠涵蓋教學(xué)任務(wù)的知識(shí)點(diǎn)和技能要求。

第二，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)的分析和整理，設(shè)計(jì)出符合教學(xué)規(guī)律、與學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)相適應(yīng)、適于學(xué)生理解和接受、有利于培養(yǎng)和提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力的實(shí)踐教學(xué)載體，并能夠貫穿于整個(gè)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。

第三，反饋考評(píng)。建立科學(xué)、完善的跟蹤、反饋和評(píng)價(jià)體系，可以有效評(píng)價(jià)實(shí)踐教學(xué)載體的有效性，保證教學(xué)活動(dòng)的順利實(shí)施和教學(xué)效果；同時(shí)，可進(jìn)一步促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)的準(zhǔn)確定位，凝練實(shí)踐教學(xué)的特色。

實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)的分析與定位

教學(xué)內(nèi)容的選擇，以培養(yǎng)學(xué)生的基本能力和基本專(zhuān)業(yè)素質(zhì)為目標(biāo)，以重視基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)、夠用為度，以能力本位為原則，以有利于實(shí)踐教學(xué)載體設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確定位為落腳點(diǎn)。

對(duì)電路教學(xué)內(nèi)容的精心梳理、歸類(lèi)、篩選和整合，總結(jié)、提煉出能夠培養(yǎng)學(xué)生的基本能力和基本素質(zhì)的三維立體知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，立足于三個(gè)坐標(biāo)——專(zhuān)業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力，三管齊下集中鍛煉、提高學(xué)生的職業(yè)核心能力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電路理論、后續(xù)課程及參加實(shí)際工作積累必要的電路知識(shí)和基本技能。

實(shí)踐教學(xué)載體設(shè)計(jì)應(yīng)首先注重培養(yǎng)、提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力一門(mén)課程能夠獨(dú)立存在，是因?yàn)榫哂刑厥獾闹R(shí)系統(tǒng)，即在知識(shí)的范疇、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、方法、組織及理論的歷史發(fā)展方面有其自身的獨(dú)到之處。通過(guò)對(duì)“電路基礎(chǔ)”課程的分析，精準(zhǔn)概括、總結(jié)了完成課程教學(xué)目標(biāo)所需掌握的4個(gè)模塊以及對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，這也是培養(yǎng)、提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)能力所需的教學(xué)實(shí)踐載體和典型工作任務(wù)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，如表1所示。

將方法能力培養(yǎng)貫穿于專(zhuān)業(yè)能力培養(yǎng)和提高的過(guò)程中方法能力是指獨(dú)立獲取新的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的能力以及獨(dú)立完成復(fù)雜任務(wù)的能力，教學(xué)實(shí)踐載體設(shè)計(jì)要涵蓋、兼顧兩種基本能力的培養(yǎng)要求，兩種能力的培養(yǎng)相輔相成、不可分割。“電路基礎(chǔ)”課程的方法能力包括職業(yè)特定能力、行業(yè)通用能力和職業(yè)核心能力三個(gè)層次，如表2所示。

將社會(huì)能力融入專(zhuān)業(yè)能力和方法能力的培養(yǎng)過(guò)程中社會(huì)能力是指在社會(huì)工作、學(xué)習(xí)中與他人交往聯(lián)系及合作的能力。社會(huì)能力既是基本生存能力，又是基本發(fā)展能力，是勞動(dòng)者在職業(yè)活動(dòng)中，特別是在開(kāi)放的社會(huì)生活中必須具備的基本素質(zhì)。實(shí)踐教學(xué)載體設(shè)計(jì)所兼顧的社會(huì)能力培養(yǎng)，特指限于電類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的狹義的社會(huì)能力培養(yǎng)要求，如表3所示。

實(shí)踐教學(xué)載體的設(shè)計(jì)

實(shí)踐教學(xué)載體設(shè)計(jì)的基本方法，是把教學(xué)活動(dòng)的主要場(chǎng)所從傳統(tǒng)的教室轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地，把學(xué)習(xí)過(guò)程通過(guò)實(shí)踐環(huán)節(jié)逐步展開(kāi)，實(shí)踐教學(xué)任務(wù)的實(shí)施和考核貫穿全部教學(xué)活動(dòng)。

通過(guò)精心設(shè)計(jì)的實(shí)踐載體，完成課程教學(xué)體系中的一個(gè)個(gè)“任務(wù)”，即通過(guò)給學(xué)生設(shè)定明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生按照步驟操作，分解任務(wù)涉及的具體知識(shí)點(diǎn)，一步一步完成學(xué)習(xí)任務(wù)。載體設(shè)計(jì)應(yīng)突出強(qiáng)調(diào)基本的方法能力培養(yǎng)，注重培養(yǎng)學(xué)生分析、調(diào)試基本電路及初步的故障處理能力，增加EDA教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的環(huán)節(jié)和比重。

開(kāi)發(fā)出適應(yīng)于工作過(guò)程導(dǎo)向和項(xiàng)目化教學(xué)的高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目電路基礎(chǔ)理論的掌握，是通過(guò)精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，由淺入深、由表及里、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程。要將行業(yè)的崗位標(biāo)準(zhǔn)、技能要求以及新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝融入課程教學(xué)之中，開(kāi)發(fā)出體現(xiàn)崗位技能要求、促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐操作能力養(yǎng)成的驗(yàn)證型、綜合設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新研究型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的載體，主要在實(shí)驗(yàn)箱、通用電路板上進(jìn)行，適當(dāng)借助電腦仿真軟件。知識(shí)、能力的傳授和提高，改變了傳統(tǒng)的干巴巴枯燥的說(shuō)教，通過(guò)置身于真實(shí)的實(shí)訓(xùn)環(huán)境中，通過(guò)所見(jiàn)即所得的項(xiàng)目化教學(xué)，現(xiàn)身說(shuō)法，由基本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到綜合設(shè)計(jì)性、研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，逐步展開(kāi)和深入。為保證有效的教學(xué)學(xué)時(shí)，應(yīng)主要針對(duì)電路的基本概念、基本原理和基本分析方法重點(diǎn)分析掌握，可刪除一些不適用于高職學(xué)生的繁瑣的公式證明和求證及偏重于理論的純技巧性練習(xí)。此外，我們淘汰了傳統(tǒng)的模塊化實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)（箱），采用了自行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)裝置。新的實(shí)驗(yàn)裝置包括電源區(qū)、元件區(qū)和自由布線(xiàn)區(qū)，采用了靈活可靠的手動(dòng)IC卡座、豐富的各種類(lèi)型的基本元件和多種外部接口，以方便連接外部?jī)x器，可以在實(shí)驗(yàn)箱上靈活、自由地搭接各種電路，有利于鍛煉學(xué)生的自主性和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）項(xiàng)目也可以把電路移植、焊接到通用電路板上，通過(guò)布局、焊接、調(diào)試等環(huán)節(jié)，進(jìn)一步鍛煉、提高學(xué)生的綜合能力。

將電路仿真軟件引入實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目中EDA（Electronic Design Automation）的引入是“電路基礎(chǔ)”課程實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，EDA的使用是電子設(shè)計(jì)人才高端化的重要標(biāo)志之一。課程引入了流行的EWB（Electronics Workbench）軟件，該軟件幾乎能對(duì)“電路基礎(chǔ)”課程中所有的基本定律進(jìn)行仿真及演示，并且具有操作方便、簡(jiǎn)單易學(xué)、元器件種類(lèi)齊全、分析方法多等優(yōu)點(diǎn)，非常適合電子類(lèi)課程的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)，可為后續(xù)Protel等課程的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，可以通過(guò)EWB軟件高效快速地完成一些來(lái)不及在實(shí)驗(yàn)箱上完成的項(xiàng)目，完成一些對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求比較苛刻的實(shí)驗(yàn)，有效解決效益和資源的矛盾。比如電路實(shí)驗(yàn)中的三相交流電路，電壓高達(dá)380V，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及參加實(shí)驗(yàn)學(xué)生的安全責(zé)任意識(shí)和安全實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ懈叩囊?；還有一些實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的精度要求很高，配套試驗(yàn)設(shè)備的資金投入大并且利用效率不高。由于這類(lèi)實(shí)驗(yàn)不具有代表性和通用性，使用EDA仿真完成這類(lèi)實(shí)驗(yàn)，具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

endprint

將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方法和手段引入課程教學(xué)中使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段包括使用局域網(wǎng)絡(luò)和廣域網(wǎng)絡(luò)（Internet）。局域網(wǎng)絡(luò)主要使用在EDA教學(xué)中，通過(guò)教師機(jī)（主控機(jī)）對(duì)終端發(fā)指令組織教學(xué)、演示并和學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)；廣域網(wǎng)絡(luò)即使用Internet網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布通知、資源共享、布置提交作業(yè)和組織答疑等。使用廣域網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的一個(gè)重要特征是將課程教學(xué)從課上拓展、延伸到課外，是課程教學(xué)的重要補(bǔ)充，使得教學(xué)活動(dòng)更加完善和豐富。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改變了傳統(tǒng)刻板的說(shuō)教和“填鴨式”教學(xué)，采用形象生動(dòng)直觀的多媒體影音、視頻、Flash和PPT資料，以科普知識(shí)的形式導(dǎo)入基本概念和規(guī)律，將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，抽象的問(wèn)題形象化，在輕松愉悅和喜聞樂(lè)見(jiàn)的氛圍中將學(xué)生帶入奧妙的電路原理中，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)理論知識(shí)的掌握和理解。教學(xué)環(huán)境是在有實(shí)驗(yàn)臺(tái)、實(shí)驗(yàn)儀器、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和多媒體的現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室，這樣的環(huán)境有良好的條件，可隨時(shí)驗(yàn)證新認(rèn)識(shí)的電路理論中的概念和方法，有利于發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)造性和想象力。在使用網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中，學(xué)生是主角，教師是輔助，是教學(xué)活動(dòng)的主持人；教師的任務(wù)是通過(guò)多媒體資料的展示，提出問(wèn)題和任務(wù)，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，然后引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生全身心參與教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)注意控制和調(diào)整教學(xué)的進(jìn)度和方向，根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)因材施教，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估，指導(dǎo)學(xué)生在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和技術(shù)訓(xùn)練的過(guò)程中全面提高綜合能力，充分實(shí)現(xiàn)教師引導(dǎo)下學(xué)生自主探索、自發(fā)學(xué)習(xí)的理想教學(xué)目標(biāo)。

教學(xué)信息反饋和教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

控制論的創(chuàng)始人維納說(shuō)：“任何有效行為必須由某種反饋過(guò)程來(lái)提供信息，看是否達(dá)到預(yù)定目標(biāo)”。建立完善的教學(xué)信息反饋和質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，可以有效促進(jìn)課程建設(shè)的準(zhǔn)確定位，理清實(shí)踐教學(xué)改革的思路和指導(dǎo)思想，凝練課程教學(xué)的特色。

教學(xué)信息的反饋通過(guò)教學(xué)主管部門(mén)在學(xué)生中選出代表，召開(kāi)關(guān)于課程建設(shè)的座談會(huì)，從側(cè)面了解、征詢(xún)學(xué)生對(duì)教學(xué)活動(dòng)的要求和教改意見(jiàn)，并實(shí)時(shí)反饋給參與教改的任課教師。在每學(xué)期一次的學(xué)生代表座談會(huì)上，學(xué)生在輕松活躍的氣氛中，圍繞教學(xué)改革、課程教學(xué)的實(shí)效性、教學(xué)管理、教師人格魅力、課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段，以及學(xué)生如何端正學(xué)習(xí)態(tài)度、轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念等方面踴躍發(fā)言，獻(xiàn)言獻(xiàn)策。通過(guò)這種近距離的有效溝通，教師和學(xué)生可從教與學(xué)的角度進(jìn)行充分交流，形成一定的共識(shí)。

開(kāi)展教學(xué)效果的問(wèn)卷調(diào)查問(wèn)卷包括課程的教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果，還包括課程教學(xué)內(nèi)容的取舍、所用教材、教學(xué)資源、教學(xué)活動(dòng)安排、師生教與學(xué)的情況，以及作業(yè)答疑、復(fù)習(xí)考試、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)、教學(xué)支持技術(shù)平臺(tái)等情況，既圍繞教師的教學(xué)行為，也關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣。通過(guò)調(diào)查，可以比較全面、客觀地了解學(xué)生對(duì)教學(xué)的感受，如教學(xué)的有效性如何、限制教學(xué)有效性的原因等，也可向廣大學(xué)生征求推進(jìn)有效教學(xué)的意見(jiàn)，如怎樣的教學(xué)更能取得實(shí)效、教師最關(guān)鍵的素質(zhì)是什么等等。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查，可加強(qiáng)教師和學(xué)生之間的交流溝通，了解課程計(jì)劃和實(shí)際達(dá)到的效果與預(yù)期效果之間的差距，總結(jié)課程教學(xué)的得與失，查缺補(bǔ)漏，不斷改進(jìn)、逐步凝練課程教學(xué)的特色，保證課程建設(shè)的準(zhǔn)確定位。

教學(xué)實(shí)踐的成果及效果

2010年底，在中央和地方財(cái)政的大力支持下，我校建成了國(guó)家級(jí)電子實(shí)訓(xùn)基地；通過(guò)與江蘇綠楊電子集團(tuán)合作，開(kāi)發(fā)、研制了集實(shí)訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)和仿真為一體的多功能集成電子電路實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)；同時(shí)，還合作開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)了能完成基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn)，并且能自由搭配、自行設(shè)計(jì)、自由定制的通用電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱。

此外，通過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，圍繞教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)了一套系統(tǒng)、完整的教學(xué)質(zhì)量評(píng)估、評(píng)測(cè)體系。對(duì)近年來(lái)參加教學(xué)實(shí)驗(yàn)改革學(xué)生的跟蹤、調(diào)查和考評(píng)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析表明，學(xué)生的動(dòng)手能力、理論水平和綜合能力均得到明顯改善，達(dá)到了課程教學(xué)的預(yù)期效果。

教學(xué)實(shí)踐的效果和總結(jié)表明：教學(xué)載體的設(shè)計(jì)要充分尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)規(guī)律，結(jié)合課程的性質(zhì)和能力目標(biāo)，準(zhǔn)確分類(lèi)，精確把握，遵循由淺入深，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由驗(yàn)證、設(shè)計(jì)到創(chuàng)新的教學(xué)規(guī)律。同時(shí)在實(shí)踐教學(xué)中，適時(shí)引入EDA教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，可以大大提高教學(xué)的質(zhì)量和效果。教學(xué)成功的最終評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和綜合職業(yè)能力的提高。

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（責(zé)任編輯：王恒）

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