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“双高计划”背景下《电工电子技术》模块化教学探索

2021-05-06熊于菽重庆工程职业技术学院

消费导刊 2021年15期
关键词:逻辑电路稳压电源电工电子技术

熊于菽 重庆工程职业技术学院

2019年,国务院印发了国家职业教育改革二十条的通知,其中第三条提出:推进高等职业教育高质量发展。现阶段我国的高职院校都在由前期的规模扩展向内涵发展转变,高职教育内涵的核心建设就是提高人才培养质量。在教育部颁发的《教育信息化“十三五”规划》指出:“要依托信息技术营造信息化教学环境,促进教学理念、教学模式和教学内容改革,推进信息技术在日常教学中的深入、广泛应用,适应信息时代对培养高素质人才的需求。”

在诸多教育模式的研究中,混合教学模式受到了教育界和学者们的高度关注,这种线上线下混合式教学模式是以行为主义和构建主义学习理论等教学理论为指导,依托现代教育技术、信息技术和互联网技术等多种技术手段对教学资源进行优化整合、重组、展现及运用,将面对面的传统课堂教学、实践教学与网络在线教学进行深度融合,以期两者优势互补,从而实现最佳教学效果和学习效率的一种教学模式。

本文以《电工电子技术》课程的教学为例,探讨如何在“双高计划”背景下开展混合课堂的模块化教学改革。《电工电子技术》课程内容较多,下面以部分模块为例来说明:

模块一:安全用电模块。该模块包含知识点有:人体触电的相关知识、安全用电的方法、安全用具、触电原因及预防措施、触电后的急救方法及电气防火常识。首先线上观看安全用电常识及急救的视频及动画,线下讲授触电的种类、电流伤害人体的因素、触电的方式等知识点,着重介绍急救方法与步骤,在实训现场做示范急救演示,学习后,让同学们根据实训室的假人的不同状态做出正确的急救方式选择并进行急救,教师对学生的整个操作过程及急救结果进行评分。

模块二:半导体器件。该模块中包含的知识点有:半导体的特性、PN结的单向导电特性、二极管的特性、晶体三极管的构成及特性,二极管和三极管的检测与识别。和传统的理论教学不同,所有的知识点教学都要围绕半导体器件的实践技能进行展开,面对如何测试及选用半导体器件的实际问题进行引导式教学,让同学们有自主意识要去了解神奇的半导体是什么、有什么特点,如何构成,主要参数有事什么,进而学习怎么使用、怎么检测。半导体的内容比价枯燥、难懂,怎么在讲课之初吸引学生的兴趣很重要,此时利用微课、网络资源的丰富、便利和具有情景设置的线下课堂效果较好。

模块三:直流稳压电源。该模块包含的知识点有:单相半波整流、单相全波整流、桥式整流、滤波电路、硅稳压二极管稳压、带有放大环节的串联型晶体管稳压。首先我们要制定计划来完成这个项目,确定项目的内容:制作一个直流稳压电源,一般普通的直流稳压电源输出不可调节,设定制作一个输出电压可以调节的直流稳压电源。首先明确本模块的学习任务,将同学分成8个组,通过讨论、分析计算,选择不同参数的元器件,并进行腐蚀电路板的设计,最终得到输出电压可调的直流稳压电源。教学计划的实施过程如下:老师讲解直流稳压电源的电路结构、组成,分析它的工作原理,大家讨论现有电路的缺点,同学们根据学习到的的串联稳压电路,对现有电路进行改进设计,在老师的引导下加入调压电路环节,分组讨论、分析计算,再确定所需原件的参数,对照元器件手册,确定原件。

模块四:组合逻辑电路的设计。该模块包含的知识点:常用的逻辑门、基本的逻辑运算关系、公式法化简、卡诺图化简方法及组合逻辑电路的设计步骤与方法、如何用芯片实现设计的组合逻辑电路。本部分学习同学们以基本的逻辑运算和逻辑门为基础,同时需要学习并掌握逻辑表达式、真值表、波形图、卡诺图之间的转化方法,能对逻辑函数进行化简和变换形式以达到设计并实现搭接电路的目的,最后因材施教,根据学生的学习掌握情况布置不同的设计任务,学生初步完成设计任务后教师进行检查,最后选择不同的芯片实现不同形式的组合逻辑电路设计。学习情况更好的同学要求用译码器等中规模器件实现组合逻辑电路的设计,在学习—设计—安装—改进的过程中,提高学生的知识掌握和应用能力。

模块五:计数器。该模块包含的知识点有:计数器的特点与分类、计数器的工作原理、计数器的表示方法、计数器芯片的使用方法。本模块根据学生的学习情况设置两个等级的任务,引导同学们完成前三个知识点的学习和探索,根据同学们的学习情况和,分配不同等级任务,第一级任务:计数器芯片的测试、级联等基本应用;第二级任务:N进制电路的设计及电路实现,分配任务后,以任务为导向,除基础知识点外,要分配与不同任务相契合的知识进行引导学习,还要求同学们能查询资料获得所需芯片的参数和基本资料,最后考核注重过程且变换不同进制的计数器设计要求,力求学生不论是理论还是实际操作都要达到熟练掌握的要求。

《电子技术》课程内容很丰富,本人在教学探索过程中设置了诸多模块,投入教学后,从同学们的学习情况来看,取得了良好的教学效果,但由于篇幅所限,简单选取以上部分内容,后续的教学中还需要考虑对模块进行进一步优化和提升,进一步提升同学们的学习热情。

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