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關(guān)鍵詞:幼兒教育;數(shù)字媒體技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)一、數(shù)字媒體技術(shù)在幼兒教育體制中的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.數(shù)字媒體技術(shù)使幼兒教育得到社會(huì)大眾的更多關(guān)注
在我國(guó),幼兒教育受到的關(guān)注及重視較少。但是,隨著數(shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用到幼兒教育中,幼兒教育得到了社會(huì)大眾的廣泛關(guān)注,咨詢了解幼兒教育的人增多,對(duì)幼兒教育對(duì)于幼兒成長(zhǎng)的重要性也有了更深刻的J識(shí)。在數(shù)字媒體技術(shù)的輔助下,幼兒教育體制的科學(xué)性以及先進(jìn)性得到了體現(xiàn),幼兒教育的改革也被社會(huì)大眾重視,不斷優(yōu)化幼兒教育體制成為社會(huì)大眾共同關(guān)注的主題,也使數(shù)字媒體技術(shù)在幼兒教育體制中占據(jù)愈發(fā)重要的地位,幼兒教育體制的改革以及完善需要數(shù)字媒體技術(shù)的支持,可以說(shuō),數(shù)字媒體技術(shù)成為未來(lái)幼兒教育體制發(fā)展的趨勢(shì)。
2.幼兒教育通過(guò)數(shù)字媒體技術(shù)打開(kāi)幼兒的思維
在幼兒教育中,幼兒教師在課堂上充分引用數(shù)字媒體技術(shù),豐富了幼兒的課堂學(xué)習(xí)形式。教師在應(yīng)用數(shù)字媒體技術(shù)的時(shí)候,能夠給幼兒全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn),使幼兒將自己學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中,并且通過(guò)數(shù)字媒體技術(shù)的輔助,使幼兒對(duì)自己學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行全方位的認(rèn)識(shí),從感官的角度對(duì)所學(xué)的知識(shí)加深印象,為幼兒思維能力的發(fā)展做出了極大的貢獻(xiàn)。
二、完善數(shù)字媒體技術(shù)在幼兒教育體制中的應(yīng)用措施
1.用數(shù)字媒體技術(shù)改善幼兒教育體制的學(xué)習(xí)環(huán)境
在幼兒教育發(fā)展的過(guò)程中,數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用能夠給幼兒的成長(zhǎng)教育創(chuàng)造更多的教育機(jī)會(huì),幼兒教師可以使用數(shù)字媒體激發(fā)幼兒的課堂學(xué)習(xí)興趣,使幼兒的注意力更加集中,并且,幼兒對(duì)于教師準(zhǔn)備的學(xué)習(xí)內(nèi)容也產(chǎn)生了更多的學(xué)習(xí)興趣,幼兒教師使用新興的數(shù)字媒體技術(shù)設(shè)計(jì)幼兒課堂的學(xué)習(xí)內(nèi)容,利用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)資源豐富幼兒的學(xué)習(xí)內(nèi)容,使學(xué)習(xí)內(nèi)容具有一定的前沿性以及實(shí)用性。在網(wǎng)絡(luò)媒體資源的支持下,幼兒的學(xué)習(xí)途徑也變得非常豐富,幼兒不僅可以在幼兒園接受啟蒙教育,在家休息的時(shí)候,家長(zhǎng)也可以給孩子準(zhǔn)備豐富的學(xué)習(xí)資源??梢?jiàn),數(shù)字媒體的發(fā)展為幼兒教育創(chuàng)造了非常好的氛圍,給幼兒教師更廣闊的發(fā)展空間,也使幼兒教育的形式更加豐富多彩,幼兒學(xué)習(xí)到的知識(shí)更多。
2.數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展給幼兒學(xué)習(xí)帶來(lái)了更多發(fā)散思維的方式
在數(shù)字媒體技術(shù)的輔助下,幼兒接觸到的知識(shí)更加豐富,教師能夠從聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)、感覺(jué)等多個(gè)角度豐富幼兒的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。幼兒能夠從多個(gè)角度體驗(yàn)所學(xué)知識(shí),從事物的形態(tài)、聲音、色彩以及情感的角度認(rèn)識(shí)社會(huì),并且對(duì)于自己學(xué)習(xí)到的知識(shí)有更直觀的認(rèn)識(shí),這對(duì)于解放幼兒的學(xué)習(xí)天性有非常大的幫助,也使幼兒通過(guò)更多的途徑與外界社會(huì)建立聯(lián)系。
3.幼兒教師從數(shù)字媒體技術(shù)角度為幼兒選擇教育內(nèi)容
在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,教師對(duì)幼兒教育的環(huán)境應(yīng)當(dāng)有全新的認(rèn)識(shí),也應(yīng)當(dāng)從更科學(xué)的角度設(shè)計(jì)幼兒教學(xué)內(nèi)容,提升自身的教學(xué)專業(yè)能力,對(duì)幼兒教育理論進(jìn)行研究以及創(chuàng)新,從幼兒的實(shí)際個(gè)性特征以及學(xué)習(xí)需求出發(fā),有針對(duì)性地設(shè)計(jì)幼兒教育內(nèi)容,創(chuàng)新幼兒教育活動(dòng)形式,為幼兒教育體制的改革做出更大的貢獻(xiàn)。為此,幼兒教師應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)及研究新數(shù)字媒體技術(shù),為幼兒搜集更多有意義的教育資料,并且從幼兒學(xué)習(xí)的角度出發(fā),對(duì)幼兒的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),適當(dāng)?shù)亟o予幼兒鼓勵(lì)和肯定,使幼兒家長(zhǎng)認(rèn)識(shí)到數(shù)字媒體技術(shù)對(duì)于幼兒教育的重要意義,同時(shí),家長(zhǎng)在日常生活中要配合教師,從多個(gè)角度在幼兒的生活中滲透數(shù)字媒體技術(shù),使幼兒在學(xué)習(xí)以及生活中時(shí)刻接觸到媒體資源帶給自己的優(yōu)秀學(xué)習(xí)資源,這樣有助于幼兒的認(rèn)知水平以及思維水平的提高,也使家長(zhǎng)認(rèn)識(shí)到如何科學(xué)地開(kāi)展幼兒教育,幼兒教師也能夠在這一過(guò)程中掌握更多的教育和引導(dǎo)方法,從更科學(xué)的角度設(shè)計(jì)幼兒教學(xué)內(nèi)容,從小培養(yǎng)幼兒的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,使幼兒對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)產(chǎn)生良好的學(xué)習(xí)興趣,為后續(xù)、更復(fù)雜的知識(shí)學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
三、總結(jié)
隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái),幼兒教育也面臨著必要的改革,數(shù)字媒體技術(shù)在教育領(lǐng)域有非常深的應(yīng)用,在幼兒教育體制之中也應(yīng)當(dāng)?shù)玫街匾?,使幼兒教育體制擺脫傳統(tǒng)教育模式的弊端,從更科學(xué)、更全面的角度探究幼兒教育體制的改革,為幼兒教育的完善作出貢獻(xiàn),使幼兒從小就接觸網(wǎng)絡(luò)技術(shù),并且鼓勵(lì)幼兒養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,樹(shù)立積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,在心理上樹(shù)立正確的人生觀以及價(jià)值觀,為幼兒的健康成長(zhǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境,為幼兒的學(xué)習(xí)教育奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
一、數(shù)字時(shí)代拓展了工藝美術(shù)教育的對(duì)象
數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)著實(shí)改變了我們的生活,而且這個(gè)影響遠(yuǎn)比歷史中任何一次社會(huì)變革要來(lái)的迅猛和深刻,隨著數(shù)字技術(shù)軟硬件的不斷提升,使原本復(fù)雜難懂的知識(shí)點(diǎn)直觀的傳遞。秉著傳承和發(fā)展的工藝美術(shù)隨著近代美術(shù)教育體系的構(gòu)建和完善,改革開(kāi)放至今物質(zhì)需求不斷得到滿足,工藝美術(shù)的地位業(yè)發(fā)展了轉(zhuǎn)變,呈現(xiàn)出以下趨勢(shì):從小眾趨于大眾化,從博物館走向美術(shù)館,從純藝術(shù)拓展到商業(yè)藝術(shù)。一部現(xiàn)代古裝劇可以挖出很多傳統(tǒng)工美元素,如木家具、金銀工藝、玉雕工藝、染織工藝等。數(shù)字時(shí)代引發(fā)了當(dāng)下人們對(duì)工藝美術(shù)的認(rèn)知渴求與,從越來(lái)越多的年輕人開(kāi)始把玩手串,玉器等傳統(tǒng)文玩就能發(fā)現(xiàn),工藝美術(shù)已經(jīng)不再遠(yuǎn)離普通大眾,更多的體現(xiàn)在生活審美中,因此工藝美術(shù)教育不僅僅是培養(yǎng)工行美術(shù)從業(yè)人員或者技法傳承者,同時(shí)也開(kāi)始發(fā)揮其“審美”層面的教育和傳導(dǎo)功能,通過(guò)教育技法人們對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)文化的思考和批判,重新探索當(dāng)下的意義和價(jià)值,這是當(dāng)下工藝美術(shù)教育功能的一個(gè)重要拓展,也是數(shù)字時(shí)代對(duì)現(xiàn)行社會(huì)生活產(chǎn)生影響的客觀事實(shí)。
二、數(shù)字時(shí)代對(duì)工藝美術(shù)教育提出要求
快速、個(gè)性、分享,這些名詞是當(dāng)下時(shí)代的特征,影響著從消費(fèi)到體驗(yàn)的各個(gè)生活環(huán)節(jié)。三年挑水五年磨刀十年授業(yè)的傳統(tǒng)工藝美術(shù)教學(xué)方式不能完全滿足當(dāng)下的時(shí)代節(jié)奏,如何在有限的時(shí)間內(nèi)最大化的通過(guò)合理科學(xué)的方法傳道授業(yè)是時(shí)代對(duì)工藝美術(shù)教育提出的要求。從工藝美術(shù)的構(gòu)成來(lái)分析它由兩個(gè)重要元素組成:工藝技法和審美內(nèi)涵。技法的教學(xué)特征決定了某些領(lǐng)域的工藝技法無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到“掌握”,因此對(duì)于那些不是從事傳統(tǒng)工藝美術(shù)從業(yè)人員,以傳統(tǒng)為主要任務(wù)的學(xué)生來(lái)講,“認(rèn)知”就夠了。但對(duì)于審美內(nèi)涵則不同,個(gè)體的教育經(jīng)歷影響著對(duì)審美需求的層次深淺。從教學(xué)來(lái)講,引導(dǎo)啟發(fā)思考不完全依賴時(shí)間和反復(fù)實(shí)踐,更多的是思考方法和緯度的拓展訓(xùn)練,期間的工藝技法修煉更多的通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作更好的理解期中的審美體驗(yàn)。側(cè)重點(diǎn)從教授技法逐步轉(zhuǎn)為審美體驗(yàn)的過(guò)程中對(duì)教師提出了很大的要求,除了演練工藝技法,講授評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),更要對(duì)技法和審美間的因果關(guān)系做出思考和提煉,并且運(yùn)用數(shù)字化的教學(xué)手段去實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的物化和傳授。
三、數(shù)字技術(shù)提升了工藝美術(shù)教學(xué)效率
1課程內(nèi)容的構(gòu)建
數(shù)字電子技術(shù)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)是構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容的核心,把知識(shí)點(diǎn)緊密聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用電路、模擬電子技術(shù)等,使學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程的同時(shí),強(qiáng)化以往學(xué)過(guò)的知識(shí),達(dá)到溫故而知新的目的,也便于學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程掌握相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)方法,建立相應(yīng)的思維方式。在課程內(nèi)容的設(shè)置中,圍繞數(shù)字電子技術(shù)在學(xué)生專業(yè)課程中的應(yīng)用、學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律、學(xué)科實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程體系來(lái)進(jìn)行。課程設(shè)置的思路如圖1所示。在鐵道通信信號(hào)專業(yè)中,《數(shù)字電子技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容,圍繞數(shù)字電子在專業(yè)中的應(yīng)用來(lái)展開(kāi)。以門電路、邏輯代數(shù)、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路、脈沖的產(chǎn)生與整形、A/D和D/A轉(zhuǎn)換為主要的知識(shí)開(kāi)展課程教學(xué);結(jié)合學(xué)生專業(yè),從專業(yè)課程中挑選部分與數(shù)字電子技術(shù)有關(guān)的電路來(lái)加以學(xué)習(xí),增加了專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的銜接。從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度,學(xué)生應(yīng)掌握進(jìn)制及轉(zhuǎn)換、邏輯代數(shù)化簡(jiǎn)、組合電路的分析、時(shí)序電路的分析、如何產(chǎn)生脈沖以及A/D和D/A轉(zhuǎn)換的基本思路。通過(guò)學(xué)習(xí)《數(shù)字電子技術(shù)》能夠熟練使用儀器、儀表,能完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)項(xiàng)目,能判斷、排除電路故障。整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程應(yīng)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、如何對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行運(yùn)用和拓展,為后續(xù)學(xué)習(xí)單片機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理及專業(yè)課程打下基礎(chǔ)。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知過(guò)程、學(xué)習(xí)的規(guī)律、學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)的過(guò)程進(jìn)行研究,通過(guò)分析現(xiàn)狀,構(gòu)建了學(xué)生掌握和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的一個(gè)循環(huán)的體系,如圖2所示。在課程教學(xué)中,把學(xué)生所需掌握的知識(shí)點(diǎn)細(xì)化,通過(guò)簡(jiǎn)潔的描述、仿真軟件進(jìn)行仿真教學(xué)或者動(dòng)畫等方式傳授給學(xué)生。例如在講授構(gòu)成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法時(shí),不同型號(hào)的元件構(gòu)成同一進(jìn)制的計(jì)數(shù)器方法不同,如果只是根據(jù)器件邏輯功能來(lái)分析構(gòu)成方法,這不便于學(xué)生理解和認(rèn)識(shí),這時(shí)可以通過(guò)仿真軟件來(lái)仿真結(jié)果,在這期間的各個(gè)過(guò)程都能直觀看到,這樣就把教學(xué)的重點(diǎn)放在了器件功能上,簡(jiǎn)化了分析過(guò)程,更便于學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。在學(xué)生嘗試用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)的各種狀況,包括學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的程度、人為因素影響等,這些最終都有助于幫助學(xué)生提高對(duì)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。同時(shí),在這個(gè)環(huán)節(jié)中學(xué)生的思想潛移默化的受到影響,通過(guò)教師的引導(dǎo),讓學(xué)生能主動(dòng)的思考問(wèn)題并能分析其中的原因,教師再及時(shí)總結(jié)分析,讓學(xué)生能更加深刻的認(rèn)識(shí)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn),最終能將所學(xué)內(nèi)化于心。在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中,解決實(shí)際問(wèn)題、提高實(shí)際動(dòng)手能力,是職業(yè)教育的重要目標(biāo)。要想實(shí)現(xiàn)此目標(biāo),就必須設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目來(lái)幫助完成。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目時(shí),最好能設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W生所學(xué)專業(yè)有一定銜接的項(xiàng)目。如與生活相關(guān)的火災(zāi)報(bào)警器的制作、搶答電路的制作、數(shù)字電子鐘的制作等,與專業(yè)課相關(guān)的監(jiān)督定時(shí)器、故障-安全比較器等。這些實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目不僅能提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,對(duì)學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)階段都有積極的作用,它能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,能讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的成就感,有助于增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。
2教學(xué)實(shí)施
為實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù),在教學(xué)方法上要有一定的改變,教學(xué)組織需要體現(xiàn)啟發(fā)式教育,重視學(xué)生的學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)。在教學(xué)中堅(jiān)持以“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的思想,對(duì)于職業(yè)教育還要加以任務(wù)驅(qū)動(dòng),驅(qū)使學(xué)生參與學(xué)習(xí)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感。要讓學(xué)生把所學(xué)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)化,在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,就應(yīng)該讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái),在教學(xué)活動(dòng)中重視與學(xué)生的互動(dòng),通過(guò)提問(wèn)、反問(wèn)、課后練習(xí)等方式,引導(dǎo)學(xué)生思考,讓學(xué)生從以前被動(dòng)學(xué)習(xí)、被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)參與、主動(dòng)思考,在討論和總結(jié)的過(guò)程中掌握知識(shí)。在中等職業(yè)教育的過(guò)程中,要讓學(xué)生主動(dòng)參與、主動(dòng)思考,說(shuō)起來(lái)容易,做起來(lái)很難。首先要解決的問(wèn)題就是學(xué)習(xí)自信心,多數(shù)學(xué)生因?qū)W習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣及環(huán)境因素等問(wèn)題的影響,導(dǎo)致學(xué)習(xí)能力不足,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不明顯,從而對(duì)學(xué)習(xí)缺乏興趣。結(jié)合任務(wù)驅(qū)動(dòng)來(lái)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,在理論教學(xué)前就把下次課的教學(xué)內(nèi)容、難點(diǎn)、重點(diǎn)等告知學(xué)生,要求學(xué)生自主預(yù)習(xí)并完成預(yù)習(xí)小測(cè)驗(yàn)。在下次上課時(shí),了解學(xué)生是否參與進(jìn)來(lái),再通過(guò)課后調(diào)查,看學(xué)生是否掌握了相關(guān)知識(shí)點(diǎn),并對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行課后分析,分析該課的得失,以便在下次課的時(shí)候注意相關(guān)的問(wèn)題。在課前預(yù)習(xí)中,對(duì)主動(dòng)參與的學(xué)生給予積極肯定和表?yè)P(yáng),對(duì)沒(méi)有參與的學(xué)生加以督促和鼓勵(lì)。結(jié)合學(xué)生的專業(yè),把專業(yè)課程中有關(guān)數(shù)字電子電路放置在課程教學(xué)中,不僅能讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)《數(shù)字電子技術(shù)》這門課程的作用和意義、引起學(xué)生重視,更能通過(guò)對(duì)相關(guān)電路分析,促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。如鐵道通信信號(hào)專業(yè),在數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)中,通過(guò)把《車站信號(hào)》、《區(qū)間信號(hào)》、《信號(hào)電源》等課程中的部分?jǐn)?shù)字電子電路加以分析。在人才培養(yǎng)計(jì)劃中,上述的專業(yè)課程是在學(xué)完《數(shù)字電子技術(shù)》課程之后再進(jìn)行的,考慮到學(xué)生目前不能把電路和專業(yè)課程相結(jié)合,所以在講授中,主要分析其電路的功能,所運(yùn)用的都是《數(shù)字電子技術(shù)》中的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),對(duì)于專業(yè)課程中的概念或?qū)I(yè)術(shù)語(yǔ)不必介紹,以免增加學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。這樣既能和學(xué)生專業(yè)對(duì)接,讓學(xué)有所用,也能為以后學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課減輕學(xué)習(xí)壓力。針對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,在相關(guān)的教學(xué)過(guò)程中或者教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后,對(duì)學(xué)生下達(dá)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目任務(wù),學(xué)生通過(guò)收集相應(yīng)資料和實(shí)訓(xùn)相關(guān)信息,設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)要求的電路。通過(guò)此實(shí)訓(xùn),能讓學(xué)生熟悉相關(guān)的元器件,在掌握理論知識(shí)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng),還能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。例如:在火災(zāi)報(bào)警器的實(shí)訓(xùn)中,學(xué)生首先要了解如何實(shí)現(xiàn)感應(yīng)溫度、煙霧、紅外線,這時(shí)一些傳感器就會(huì)進(jìn)入學(xué)生的視野,如何將傳感器感應(yīng)到的信號(hào)綜合起來(lái),用什么樣的元件來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警或不報(bào)警,這就用到了所學(xué)的知識(shí),包括在模擬電子技術(shù)中學(xué)到功放電路及相關(guān)元件,這樣也把以往所學(xué)進(jìn)行了復(fù)習(xí)和運(yùn)用。由于有多種元件都能實(shí)現(xiàn)電路功能,學(xué)生不會(huì)全部都去選擇同一種元件。通過(guò)實(shí)訓(xùn)材料的收集和實(shí)訓(xùn)的設(shè)計(jì),最終學(xué)生之間會(huì)出現(xiàn)多個(gè)實(shí)現(xiàn)相同功能的不同電路版本,有的電路版本可能復(fù)雜,有的可能簡(jiǎn)單;通過(guò)在學(xué)生中組織討論,比較各自設(shè)計(jì)的電路所具有的特點(diǎn),教師可以從中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握程度,學(xué)生間也可以通過(guò)比較找出自己的不足。這樣,一次實(shí)訓(xùn)教學(xué),學(xué)生就可以收獲多種思考問(wèn)題的方式。實(shí)訓(xùn)時(shí)沒(méi)有采用仿真軟件,而是采用了較為傳統(tǒng)的“面包板”和實(shí)際元件。這樣做的目的一方面可以讓學(xué)生熟悉相關(guān)工具的使用、認(rèn)識(shí)實(shí)際元件;另一方面可以鍛煉學(xué)生布線能力,以及根據(jù)電路圖來(lái)構(gòu)建實(shí)際電路的能力,培養(yǎng)具有與專業(yè)相關(guān)的技能。
3結(jié)語(yǔ)
摘要:本文分析了現(xiàn)有數(shù)字電子技術(shù)理論教材和實(shí)驗(yàn)教材的內(nèi)容和不足之處,深入分析了該如何選擇電子技術(shù)的理論和實(shí)驗(yàn)教材,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生能力為重點(diǎn),加強(qiáng)該課程的實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生實(shí)踐與理論結(jié)合,滿足現(xiàn)代社會(huì)需要。
關(guān)鍵詞:數(shù)字電子技術(shù);現(xiàn)狀;選擇
中圖分類號(hào):TN79文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-026X(2012)04-0000-02
一、 引言
數(shù)字電子技術(shù)課程是電氣工程、機(jī)電工程和信息工程等諸多專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其對(duì)個(gè)專業(yè)的專業(yè)課程起著尤為重要的作用。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和知識(shí)的積累,在目前的高等教育中出現(xiàn)了兩個(gè)問(wèn)題,其一是課程數(shù)目的大幅增加導(dǎo)致每門課的平均課時(shí)數(shù)較大減少的問(wèn)題;其二是平均課時(shí)數(shù)減少而課本內(nèi)容增多的問(wèn)題。比如過(guò)去本科四年需要學(xué)習(xí)的課程在35門以下,而現(xiàn)在增加到了45門以上;過(guò)去一門課的課時(shí)數(shù)為72學(xué)時(shí),而現(xiàn)在只能減少為54學(xué)時(shí)。但是學(xué)生學(xué)習(xí)的課本不僅沒(méi)有變薄,反而增加了學(xué)習(xí)內(nèi)容和信息量,其最終的結(jié)果導(dǎo)致老師覺(jué)得課程難于教學(xué),學(xué)生覺(jué)得課程難于學(xué)習(xí),教學(xué)效果大不如以前。數(shù)字電路這門課程同樣存在這樣的問(wèn)題,而解決該問(wèn)題的有效措施是選擇合適學(xué)時(shí)、合適教學(xué)的教材。
目前的數(shù)字電子技術(shù)教材主要有理論和實(shí)驗(yàn)教材兩種。其中理論教材在內(nèi)容上存在的問(wèn)題是理論知識(shí)過(guò)于強(qiáng)調(diào)知識(shí)的理論性,缺少與實(shí)際應(yīng)用的舉例和論證,這樣很難培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能;而實(shí)踐教材存在的不足是沒(méi)有與理論教材配套,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)很難與理論教材有效地結(jié)合起來(lái)。針對(duì)以上問(wèn)題選擇更有利于教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生能力的理論教材和實(shí)驗(yàn)教材顯得至關(guān)重要。
二、數(shù)字電子技術(shù)教材的現(xiàn)狀分析
(1) 現(xiàn)有的理論教材內(nèi)容分析和不足
在目前的各高校中,重點(diǎn)高校一般是選擇自己編寫的理論教材,但是其他大部分一般高校選擇國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材或者名校編著的教材。數(shù)字電子技術(shù)理論教材很多,很難一一細(xì)細(xì)分析比較,但總的來(lái)說(shuō),其內(nèi)容上大致一樣?,F(xiàn)根據(jù)大部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)教材分析該課程的內(nèi)容和不足。
從內(nèi)容上分析現(xiàn)有的數(shù)字電子技術(shù)教材,其一般包括邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、觸發(fā)器、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、數(shù)-模與模-數(shù)轉(zhuǎn)換、脈沖波形的產(chǎn)生與整形、可編程邏輯器件、硬件描述語(yǔ)言等。其中邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、觸發(fā)器、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路是該課程的重點(diǎn)與基礎(chǔ)。下面對(duì)以上基礎(chǔ)重點(diǎn)部分詳細(xì)分析其內(nèi)容和不足之處。
針對(duì)該課程的第一部分――邏輯代數(shù)基礎(chǔ),其主要講述了各種進(jìn)制與進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換、各種編碼、邏輯代數(shù)運(yùn)算、基本公式、基本定理、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)方法及其表示方法等。在現(xiàn)代的教育中,很多同學(xué)在高中學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)時(shí)就學(xué)習(xí)了二進(jìn)制、碼制等內(nèi)容,而且在學(xué)習(xí)該課程之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了C語(yǔ)言等編程語(yǔ)言,這些編程語(yǔ)言都都講述了進(jìn)制及其相互轉(zhuǎn)換這方面的知識(shí)。對(duì)于邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法應(yīng)該重點(diǎn)闡述,尤其是卡諾圖,其在實(shí)際的應(yīng)用中很常用。該部分的不足之處就是重復(fù)闡述了進(jìn)制,浪費(fèi)篇幅和時(shí)間。
在門電路章節(jié)中,其主要主要講述了二極管、三極管、CMOS門電路、TTL集成電路等。對(duì)于大部分高校而言,在學(xué)習(xí)該課程之前都學(xué)習(xí)了模擬電路課程,該課程已經(jīng)詳細(xì)分析了二極管和三極管。因此該部分的主要不足之處在于過(guò)多地介紹了二極管、三極管特性分析。
在組合邏輯電路章節(jié)中,其主要講述了組合邏輯電路的分析方法、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法、常用的組合邏輯電路、組合邏輯電路中的競(jìng)爭(zhēng) - 冒險(xiǎn)等內(nèi)容。在該部分中,仔細(xì)分析其內(nèi)容發(fā)現(xiàn)其有很多重復(fù)部分,主要在組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法這部分,由于大部分的設(shè)計(jì)方法都是大同小異,用了很多篇幅介紹。
在觸發(fā)器章節(jié)中,其主要講述了基本觸發(fā)器原理、電平觸發(fā)、脈沖觸發(fā)、邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器、觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法等內(nèi)容。這部分基本上沒(méi)有什么大的問(wèn)題,因?yàn)閮?nèi)容較陌生,對(duì)后面的時(shí)序邏輯電路尤為重要,所以應(yīng)該詳細(xì)闡述。
在時(shí)序邏輯電路章節(jié)中 ,其主要講述了時(shí)序邏輯電路的基本概念及其特點(diǎn)介紹 、時(shí)序電路的分析方法 、比較常見(jiàn)的時(shí)序邏輯電路及其設(shè)計(jì)原理等內(nèi)容。在該部分中,仔細(xì)分析其內(nèi)容發(fā)現(xiàn)其有很多重復(fù)部分,主要在時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法這部分,由于大部分的設(shè)計(jì)方法都是差不多,用了很多篇幅介紹。
在可編程邏輯器件和硬件描述語(yǔ)言章中,其主要講述了現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列(EPLA)、可編程陣列邏輯(PAL)、通用陣列(GAL)、CPLD、FPGA、Verilog語(yǔ)言及其簡(jiǎn)單示例等主要內(nèi)容,該部分在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)單獨(dú)開(kāi)設(shè)這方面的課程,可以大大減少這部分內(nèi)容的介紹。
在脈沖波形的產(chǎn)生與整形章節(jié)中,其主要講述了施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、波形發(fā)生器、555定時(shí)器及其應(yīng)用等內(nèi)容。這部分對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)尤為重要,應(yīng)該大部分介紹。
對(duì)于該課程最后一部分內(nèi)容――A/D和D/A轉(zhuǎn)換,其主要講述了D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器。由于在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中我們是用芯片設(shè)計(jì)的,所以這部分只需簡(jiǎn)單的介紹各種轉(zhuǎn)換器的原理而重點(diǎn)闡述各種轉(zhuǎn)換器的特性和適用場(chǎng)合。
(2) 現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容分析和不足
實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于實(shí)踐性很強(qiáng)的課程而言無(wú)疑非常重要,它是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁,是檢驗(yàn)理論學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。對(duì)數(shù)字電子技術(shù)課程也是同樣的重要。目前該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教材很少,并且很雜,我們需要分析其實(shí)驗(yàn)教材的主要內(nèi)容,指出其不足之處。大部分的實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容也差不多,其主要根據(jù)理論教材來(lái)編寫的。
數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教材大部分包括三大部分,第一部分是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證理論學(xué)習(xí)中的一些基本原理、基本模塊,為了加深對(duì)理論的理解。第二部分是綜合實(shí)驗(yàn),該部分主要是利用第一部分的基本模塊,設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),可以提高同學(xué)的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。第三部分是實(shí)際設(shè)計(jì)制作部分,該部分主要是要求同學(xué)利用現(xiàn)有的條件設(shè)計(jì)制作一個(gè)實(shí)際的、滿足實(shí)驗(yàn)要求的小作品。該部分旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,增強(qiáng)學(xué)生的調(diào)試能力。
對(duì)于第一部分,其主要內(nèi)容是TTL與非門的邏輯功能與參數(shù)測(cè)試,門電路邏輯功能測(cè)試與變換,編碼器測(cè)試及其應(yīng)用,譯碼器測(cè)試及其應(yīng)用,數(shù)據(jù)選擇器測(cè)試及其應(yīng)用,數(shù)值比較器測(cè)試及其應(yīng)用,觸發(fā)器測(cè)試及其功能轉(zhuǎn)換,移位寄存器測(cè)試及其應(yīng)用,計(jì)數(shù)器測(cè)試及其應(yīng)用,555定時(shí)器的應(yīng)用。這部分內(nèi)容主要是基本模塊,篇幅不宜過(guò)大,但是實(shí)驗(yàn)平臺(tái)往往選擇數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱,同學(xué)們只需要接線即可,然后完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
對(duì)于第二部分,其主要內(nèi)容是組合邏輯電路的設(shè)計(jì),一位數(shù)值比較電路的設(shè)計(jì),同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì),計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路的設(shè)計(jì),60s定時(shí)顯示電路的設(shè)計(jì)。這部分內(nèi)容主要是利用第一部分的模塊設(shè)計(jì)跟更為復(fù)雜的電路。可以詳細(xì)闡述設(shè)計(jì)的思路,可能需要更大的篇幅。該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)仍然是數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱,同學(xué)們?nèi)匀恢恍枰泳€即可,然后詳細(xì)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
對(duì)于第三部分,其主要的內(nèi)容是數(shù)字電子鐘,電子表,籃球計(jì)時(shí)器,多路搶答器,電子拔河游戲機(jī),數(shù)字頻率計(jì),光控路燈,交通信號(hào)燈控制電路,彩燈循環(huán)控制電路等。這部分內(nèi)容本意是需要實(shí)際制作與設(shè)計(jì),需要同學(xué)們用電烙鐵實(shí)際焊接,調(diào)試完成的,但是有些教材是使用一些仿真軟件設(shè)計(jì)的,這樣大大減輕了同學(xué)們的實(shí)際制作難度,無(wú)法真正達(dá)到提高實(shí)際調(diào)試制作能力。
三、淺析數(shù)字電子技術(shù)教材的選擇
(1)理論教材的選擇
對(duì)于數(shù)字電子技術(shù)理論教材的選擇,我們根據(jù)第二部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)理論教材的現(xiàn)狀和不足,依次一部分一部分地闡述每章節(jié)的選擇要求,以達(dá)到理論教學(xué)的目的。
對(duì)于邏輯代數(shù)基礎(chǔ)章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意以下幾點(diǎn):
1.簡(jiǎn)單或者忽略介紹有關(guān)二進(jìn)制、進(jìn)制轉(zhuǎn)換方面的內(nèi)容。
2.著重介紹邏輯代數(shù)的化簡(jiǎn)方法,尤其是卡諾圖。
對(duì)于門電路章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意以下幾點(diǎn):
1.簡(jiǎn)單介紹有關(guān)半導(dǎo)體二極管、三極管特征而著重介紹其工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)的原理和動(dòng)態(tài)性能參數(shù)。
2.重點(diǎn)介紹CMOS集成門電路而減少介紹TTL集成門電路。
3.重點(diǎn)介紹TTL 電路的一些注意事項(xiàng)和一些比較重要而且常見(jiàn)的門電路 ,如與門、或門、非門、與非門、或非門、OC門、三態(tài)門等,簡(jiǎn)單介紹其他類型的TTL門電路。
對(duì)于組合邏輯電路章節(jié),因?yàn)檫@章節(jié)在該教材中很重要,那么我們選擇的時(shí)候應(yīng)該從內(nèi)容上注意很多,由于大部分組合邏輯電路的設(shè)計(jì)過(guò)程基本上相同,我們選擇的時(shí)候需要注意介紹該部分的篇幅不宜過(guò)多,而應(yīng)該把重點(diǎn)放在各種邏輯電路的邏輯特點(diǎn)、器件特點(diǎn)、器件性能的擴(kuò)展與使用上,舉例幾個(gè)邏輯器件的設(shè)計(jì)說(shuō)明就可以,對(duì)于比較特殊的邏輯器件應(yīng)該詳細(xì)介紹。這主要是因?yàn)槲覀儗?shí)際使用到的數(shù)字電路不需要我們深入理解其中的內(nèi)部工作原理,只需要知道該器件的使用方法,使用特點(diǎn),注意事項(xiàng)即可,只需要把它當(dāng)做模塊按照需要拿來(lái)用即可。就像50年代時(shí),一般的電子學(xué)教材書籍對(duì)電阻、電容和電感的內(nèi)部工作原理大量深入的分析,但是我們現(xiàn)在的教材已經(jīng)沒(méi)有該部分內(nèi)容,這主要是因?yàn)槲覀兇蠹覍W(xué)習(xí)電子知識(shí),旨在去應(yīng)用它們,而不需要深入理解其內(nèi)部從微觀統(tǒng)計(jì)力學(xué)的原理角度去推倒電感值得具體公式。
對(duì)于觸發(fā)器章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意盡量選擇比較詳細(xì)描述該章節(jié)的書籍,因?yàn)檫@部分知識(shí)對(duì)后續(xù)的學(xué)習(xí)尤為重要,如理解時(shí)序邏輯電路的工作原理,理解計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器,寄存器、鎖存器等等。
對(duì)于時(shí)序邏輯電路章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意選擇時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法闡述較少的書籍,而是以舉例的方式進(jìn)行闡述和驗(yàn)證時(shí)序邏輯電路的工作原理。主要是因?yàn)樵跁r(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法這部分,由于大部分的設(shè)計(jì)方法都是差不多。
對(duì)于可編程邏輯器件和硬件描述語(yǔ)言章節(jié),根據(jù)上面的分析可知需要選擇的教材應(yīng)該從內(nèi)容上注意根據(jù)學(xué)校后續(xù)的學(xué)習(xí)課程來(lái)選擇,如果學(xué)校后面有專門的課程學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容,那么我們只需要簡(jiǎn)單的介紹即可,如果沒(méi)有的話那么我們選擇比較詳細(xì)描述這部分內(nèi)容的教材。當(dāng)然,不一定找得到這樣的教材,那么我們可以選擇兩本書,一本是主體上課講述數(shù)字電路技術(shù)的基本知識(shí),而另外一本讓同學(xué)們課外的學(xué)習(xí)和擴(kuò)展。
對(duì)于脈沖波形的產(chǎn)生與整形章節(jié),由于現(xiàn)有的教材都對(duì)這部分內(nèi)容有比較好的闡述,這部分內(nèi)容不僅對(duì)理論學(xué)習(xí)重要,而且在實(shí)際的實(shí)踐過(guò)程中經(jīng)常用到。所以盡量選擇闡述比較詳細(xì)的教材。
對(duì)于A/D和D/A轉(zhuǎn)換章節(jié),由于我們?cè)趯?shí)際的應(yīng)用之中只是拿其芯片用,不過(guò)還是得盡量弄懂其內(nèi)部工作原理,我們還是得詳細(xì)分析和理解一些A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理和設(shè)計(jì)思路,對(duì)我們理解將來(lái)使用的芯片有一個(gè)更好的理解。在選擇的時(shí)候我們可以不用考慮這部分。
綜上所述,我們?cè)谶x擇這部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)理論教材時(shí),盡量滿足以上各章節(jié)的要求,但是實(shí)際情況還得根據(jù)各高校的教學(xué)目的和教學(xué)層次,如果是研究類型高校,那么我們可以選擇盡量詳細(xì)介紹、深入分析其內(nèi)部工作的教材,如果是應(yīng)用型高?;蛘吒呗氼悓W(xué)校,那么我們盡可以按照上面分析的要求來(lái)選擇,如果一本教材無(wú)法滿足上面的要求,可以選擇一本為主,兩外一本為輔的辦法,以達(dá)到教學(xué)目的。
(1)實(shí)驗(yàn)教材的選擇
對(duì)于數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教材的選擇,我們根據(jù)第二部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教材的現(xiàn)狀和不足,依次按照那三部分要求來(lái)選擇,以達(dá)到理論教學(xué)的目的。
對(duì)于第一部分――基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),這部分主要是驗(yàn)證理論學(xué)習(xí)的一些基本知識(shí),那么在選擇的時(shí)候我們不求詳細(xì)介紹個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟,而是要詳細(xì)、多方面的涵蓋理論學(xué)習(xí)的內(nèi)容。不過(guò)還得考慮學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備情況,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以提供的實(shí)驗(yàn),來(lái)靈活的選擇實(shí)驗(yàn)。
對(duì)于第二部分――綜合實(shí)驗(yàn),這部分主要是利用第一部分的基本實(shí)驗(yàn)來(lái)完成該部分的,盡量選擇可以覆蓋主要知識(shí)模塊的實(shí)驗(yàn),已達(dá)到各知識(shí)、各模塊的融會(huì)貫通、靈活創(chuàng)新。同理,這部分實(shí)驗(yàn)也是得依賴于學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí),我們可以按照各高校的實(shí)際情況靈活選擇實(shí)驗(yàn)。
對(duì)于第三部分――實(shí)際設(shè)計(jì)和制作,該部分主要是實(shí)際設(shè)計(jì)并制作完成一些具有現(xiàn)實(shí)意義的實(shí)驗(yàn)。那么在選擇時(shí)我們得考慮一下高校的實(shí)際情況,包括實(shí)驗(yàn)條件和教學(xué)學(xué)時(shí),但是這部分對(duì)于同學(xué)們的實(shí)踐能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)尤為重要。那么我們可以多選擇實(shí)驗(yàn),沒(méi)有學(xué)時(shí)完成的可以讓同學(xué)們?cè)谡n外完成或者提供一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),組成興趣實(shí)驗(yàn)小組,合作完成。這樣帶來(lái)的好處是可以培養(yǎng)學(xué)生合作精神、自己動(dòng)手實(shí)踐的能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)電子知識(shí)的極大興趣。
綜上所述,我們?cè)谶x擇這部分?jǐn)?shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教材時(shí),根據(jù)學(xué)校的實(shí)際設(shè)備情況和實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí),靈活多變的選擇適合自己高校的實(shí)驗(yàn)教材,培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的學(xué)生。
四、總結(jié)
本文分析了數(shù)字電子技術(shù)理論教材和實(shí)驗(yàn)教材的現(xiàn)狀和不足,根據(jù)現(xiàn)狀和各高校的實(shí)際情況提出了選擇合適的,可以培養(yǎng)學(xué)生能力的教材,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和實(shí)踐能力的教材,在學(xué)時(shí)不夠的情況下滿足各高校的教學(xué)目的的教材。
目前,對(duì)數(shù)字電子技術(shù)教材的選擇還有一些問(wèn)題,有許多的不盡完善支持,本文是作者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐心得提出的具有建設(shè)性的觀點(diǎn)。旨在提高教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
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關(guān)鍵詞:數(shù)字電視 遠(yuǎn)程教育 終身教育
中圖分類號(hào):TN949.197 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)03-0114-02
在科學(xué)技術(shù)日新月異的當(dāng)今,沒(méi)有人可以通過(guò)一次教育獲取終生所需的知識(shí)技能。要想在競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境中生存和發(fā)展,我們需要時(shí)不時(shí)地對(duì)自己進(jìn)行“充電”,以此來(lái)獲取知識(shí),保持競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)字電視是將傳統(tǒng)的模擬電視信號(hào)經(jīng)過(guò)抽樣、量化和編碼轉(zhuǎn)換成用二進(jìn)制數(shù)代表的數(shù)字是信號(hào),然后進(jìn)行各種功能的處理、傳輸、存儲(chǔ)和記錄,從電視節(jié)目錄制、播出到發(fā)射、接受全部采用數(shù)字編碼與數(shù)字傳輸技術(shù)的新一代電視系統(tǒng)。將數(shù)字電視技術(shù)運(yùn)用到遠(yuǎn)程教育上,學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間、興趣愛(ài)好有選擇地進(jìn)行學(xué)習(xí),滿足受教育者的個(gè)性化需求,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育資源利用最大化。因此,數(shù)字電視技術(shù)在遠(yuǎn)程教育中的運(yùn)用和推廣,將是遠(yuǎn)程教育發(fā)展的總體趨勢(shì),必將成為遠(yuǎn)程教育的一大閃光點(diǎn)。
1 數(shù)字電視應(yīng)用的技術(shù)及其優(yōu)勢(shì)
數(shù)字電視(Digital TV)是指在整個(gè)電視傳播過(guò)程實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的電視廣播系統(tǒng),無(wú)論是從電視的信號(hào)采集、信號(hào)的傳播還是信號(hào)的接受均由數(shù)字化技術(shù)來(lái)完成。數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電視設(shè)備技術(shù)性能的一大突破,使得電視圖像質(zhì)量大幅度提升,使得電視技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)代。
1.1 數(shù)字電視應(yīng)用的技術(shù)
數(shù)字電視應(yīng)用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一直被歐美國(guó)家所壟斷,比較著名的是美國(guó)的ATSC標(biāo)準(zhǔn)和歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn)。ATSC標(biāo)準(zhǔn)可以提供36Mb/s的碼率,使得高清電視傳播成為可能。DVB標(biāo)準(zhǔn)是目前覆蓋面最為寬廣的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)前我國(guó)開(kāi)通的大多數(shù)數(shù)字電視也采用此系列標(biāo)準(zhǔn)。完整的數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),是由地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)、有線電視標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)星電視標(biāo)準(zhǔn)組成的。盡管我國(guó)有點(diǎn)電視和衛(wèi)星電視標(biāo)準(zhǔn)采用的是歐洲的DVB標(biāo)準(zhǔn),但是地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)卻是采用我國(guó)自主研發(fā)的GB20600-2006標(biāo)準(zhǔn),此標(biāo)準(zhǔn)自2007年8月1日開(kāi)始成為我國(guó)數(shù)字電視必須采用的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)是擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的,大大降低了我國(guó)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的專利費(fèi)用,極大地促進(jìn)了我國(guó)數(shù)字電視的發(fā)展,數(shù)字電視在我國(guó)的發(fā)展前景一片光明。
1.2 數(shù)字電視的優(yōu)勢(shì)
數(shù)字電視實(shí)現(xiàn)了電視傳播全過(guò)程的數(shù)字化,相比較以往模擬電視,數(shù)字電視有著十分巨大的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)電視信號(hào)質(zhì)量高。數(shù)字電視采用二進(jìn)制信號(hào),其本身比傳統(tǒng)模擬處理方式有著更強(qiáng)的抗干擾和抗非線性失真能力,即使經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)距離以及長(zhǎng)時(shí)間的傳輸,均能夠很好地保持信息的本性,幾乎無(wú)失真。因此,數(shù)字電視的信號(hào)質(zhì)量更高,接收端接收到的電視圖像以及聲音,與電視演播室的真實(shí)原貌并無(wú)多大差別。電視圖像分辨率高,畫面清晰,音質(zhì)更為優(yōu)美真實(shí)。
(2)帶寬資源利用率提高,電視節(jié)目豐富多彩。相比較傳統(tǒng)模擬節(jié)目,數(shù)字電視通過(guò)壓縮編碼,大大降低了數(shù)字電視所需要的帶寬。原本模擬電視一百多個(gè)頻道的帶寬,數(shù)字電視能夠傳送500套以上的節(jié)目,將帶寬資源的利用效率大幅度提升,豐富了節(jié)目?jī)?nèi)容。
(3)數(shù)字電視更安全,電視網(wǎng)覆蓋面積更大。數(shù)字電視通過(guò)數(shù)字機(jī)頂盒實(shí)現(xiàn)了對(duì)每套節(jié)目以及每個(gè)個(gè)體用戶的管理,能夠最大限度地排除非法收視和非法插播的現(xiàn)象出現(xiàn),大大提高了電視傳播的安全度。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)村人口十分巨大,當(dāng)前以及在很長(zhǎng)一段時(shí)間,大部分農(nóng)村都很難實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,而電視的覆蓋面積十分廣,基本能覆蓋到中國(guó)絕大部分地區(qū)。相比網(wǎng)絡(luò),電視的收費(fèi)也要低的多。總之,在我國(guó)通過(guò)數(shù)字電視進(jìn)行遠(yuǎn)程教育,具有很強(qiáng)的可操作性,有著十分巨大的發(fā)展空間。
2 遠(yuǎn)程教育對(duì)現(xiàn)代教育的重大意義
遠(yuǎn)程教育是為了克服傳統(tǒng)教育拘泥于時(shí)間和空間的不足,打破時(shí)空束縛,實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地均可以學(xué)習(xí)的新型教學(xué)目標(biāo)?,F(xiàn)代社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,人們的生活、工作節(jié)奏越來(lái)越快,閑暇時(shí)間十分有限,但是又必須時(shí)常進(jìn)行知識(shí)更新,否則將很快被淘汰。遠(yuǎn)程教育建立起來(lái)的快捷、經(jīng)濟(jì)的學(xué)習(xí)方式,在很大程度上滿足了人們的教育需求,克服了時(shí)空矛盾。因此遠(yuǎn)程教育,對(duì)于我國(guó)現(xiàn)代教育具有十分重大的意義,是提升我國(guó)整體國(guó)民素質(zhì)的一種重要途徑,應(yīng)該得到大力發(fā)展。
2.1 滿足教育的個(gè)性化需求
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)教育的需求也越來(lái)越大,對(duì)教育的內(nèi)容也五花八門,越來(lái)越豐富。有的人學(xué)習(xí)是為了增加自身業(yè)務(wù)技能,提高工作能力;有的人學(xué)習(xí)是為了提升個(gè)人品位,提高生活質(zhì)量;還有的人學(xué)習(xí)是個(gè)人興趣愛(ài)好等等,總之,不同年齡段、不同層次的人學(xué)習(xí)的初衷不一,學(xué)習(xí)的內(nèi)容也各有所異。因此,傳統(tǒng)教育很難滿足這些需求個(gè)性需求。而遠(yuǎn)程教育能夠覆蓋各行各業(yè),它所特有的多樣性成為解決個(gè)人要求多樣化的恰當(dāng)形式。
2.2 克服教育資源短缺
接受教育是每個(gè)公民的基本權(quán)利,良好的教育資源更是人人向往。然而,在我國(guó)高校容量有限,高校分布不均衡,教育資源多集中在少數(shù)幾個(gè)發(fā)達(dá)的東部省份,許多中西部省份,教育資源相當(dāng)匱乏,尤其是優(yōu)質(zhì)教育資源。遠(yuǎn)程教育能夠擺脫時(shí)、空對(duì)教育的限制,無(wú)需解決校址以及學(xué)生食宿問(wèn)題,方便學(xué)習(xí)的同時(shí),費(fèi)用也大大降低。因此,遠(yuǎn)程教育對(duì)于克服當(dāng)前我國(guó)教育資源短缺、資源分布不均衡等問(wèn)題,都是十分可行的。
2.3 促進(jìn)終生教育體系和學(xué)習(xí)型社會(huì)的構(gòu)建
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人類已然進(jìn)入了信息化時(shí)代。學(xué)習(xí)對(duì)于一個(gè)人安生立命都是至關(guān)重要的,學(xué)習(xí)不再是學(xué)生的專利,而應(yīng)當(dāng)貫穿在每個(gè)人的一生當(dāng)中。正是基于這種時(shí)代需求,黨和政府大力提倡學(xué)習(xí)型社會(huì)的構(gòu)建,在社會(huì)中掀起了全民學(xué)習(xí)的熱潮。構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會(huì),提倡人人學(xué)習(xí),很顯然傳統(tǒng)的教育模式很難完全承受如此巨大的社會(huì)需求。因此,在發(fā)展傳統(tǒng)教育的同時(shí),需要?jiǎng)?chuàng)新教育模式。遠(yuǎn)程教育必將和傳統(tǒng)教育一塊,為構(gòu)建終身教育奉獻(xiàn)力量。遠(yuǎn)程教育不僅僅是傳統(tǒng)教育的一種補(bǔ)充,甚至可能在將來(lái)成為一種主流教育形式。總之,我國(guó)應(yīng)當(dāng)重視遠(yuǎn)程教育這一新鮮的教育模式,加大資金和技術(shù)投資,大力發(fā)展遠(yuǎn)程教育。
3 數(shù)字電視對(duì)遠(yuǎn)程教育的影響
一方面,社會(huì)發(fā)展,人們對(duì)教育的達(dá)需求與教育資源短缺,在我國(guó)形成了一個(gè)社會(huì)矛盾,遠(yuǎn)程教育應(yīng)運(yùn)而生;一方面,數(shù)字電視技術(shù)不斷發(fā)展,其存在信號(hào)質(zhì)量高、效率高以及覆蓋廣等優(yōu)勢(shì),這必然促成數(shù)字電視技術(shù)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用。數(shù)字電視技術(shù)的終極目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)多功能的交互式電視,互動(dòng)性是數(shù)字電視技術(shù)所不斷追求的,這和互動(dòng)性教育不謀而合,數(shù)字電視技術(shù)必將促進(jìn)遠(yuǎn)程教育的發(fā)展。
3.1 增加遠(yuǎn)程教育形式的開(kāi)放程度
教育要能夠在社會(huì)推廣,必須擴(kuò)大教育在時(shí)空上的開(kāi)放性。數(shù)字電視技術(shù)能夠徹底打破時(shí)空的束縛,滿足學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)地點(diǎn)上的自由安排。學(xué)生可以選擇任意自己適合的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí),這比傳統(tǒng)的電視遠(yuǎn)程教育按時(shí)收看更顯得靈活。數(shù)字電視技術(shù)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用,還能提高教學(xué)過(guò)程的公平性,因?yàn)?,無(wú)論職位高低、收入多寡,也無(wú)論年齡、種族、性別等,均可以獲得平等地學(xué)習(xí)權(quán)利。
3.2 調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性
相比較傳統(tǒng)的“以師為主導(dǎo)、學(xué)生被動(dòng)接受”的教學(xué)模式,數(shù)字電視可以大大提升學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。學(xué)生可以根據(jù)自己的個(gè)人興趣愛(ài)好、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)習(xí)慣等,做出最適合自己學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)計(jì)劃,享有學(xué)習(xí)的完全自。這樣能夠提升學(xué)生的自主性,增大學(xué)習(xí)的效果。
3.3 豐富教學(xué)資源
數(shù)字電視技術(shù)還可以為學(xué)生提供豐富多彩的教學(xué)資源,拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)領(lǐng)域,增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)。數(shù)字電視技術(shù)能夠?qū)⒏鞣N優(yōu)質(zhì)教學(xué)錄像帶轉(zhuǎn)換成電子數(shù)據(jù),并將其存放在視頻服務(wù)器上,形成龐大的教學(xué)資源庫(kù)。學(xué)生可以利用數(shù)字電視,從服務(wù)期中獲取自己想學(xué)的教學(xué)資源。數(shù)字電視技術(shù)豐富的教學(xué)資源,使得學(xué)生可以全方位、廣泛地獲取自己所需要的知識(shí)和信息,豐富社會(huì)教育資源。
4 結(jié)語(yǔ)
社會(huì)不斷發(fā)展,人們對(duì)于教育的需求日益增長(zhǎng),遠(yuǎn)程教育應(yīng)運(yùn)而生,能在很大程度上滿足人們的學(xué)習(xí)需求。然而,傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育還存在諸多不足,數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展,給遠(yuǎn)程教育提供了全新的技術(shù)支持。通過(guò)數(shù)字電視技術(shù),遠(yuǎn)程教育可以打破教學(xué)的時(shí)空限制、提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及豐富教學(xué)資源,能夠更好地滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的教學(xué)需求。因此,我國(guó)應(yīng)當(dāng)大力推進(jìn)數(shù)字電視技術(shù)在遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)習(xí)型社會(huì)早日實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、強(qiáng)化理解理論知識(shí)、提高實(shí)踐操作技能和科技創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié),對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神具有特殊意義。“電工電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及面廣,理論性和實(shí)踐性較強(qiáng),同時(shí)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展促使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步擴(kuò)充,使得教學(xué)內(nèi)容和授課學(xué)時(shí)的矛盾日益突顯,在一定程度上阻礙了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升,影響了學(xué)生綜合素質(zhì)能力的提高。只有重視“電工電子技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),注重更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)設(shè)出一批新的設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力,有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效果,有助于大學(xué)生向社會(huì)所需的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才轉(zhuǎn)變,為奔赴高新技術(shù)人才領(lǐng)域夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)。(1)多元化的培養(yǎng)教育模式。鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí),培養(yǎng)電工電子電路分析設(shè)計(jì)能力,訓(xùn)練實(shí)踐操作能力,激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力,經(jīng)過(guò)反復(fù)討論研究確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施方案。實(shí)驗(yàn)課程體系的教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)多層次、模塊化教學(xué),合理利用課時(shí)資源,理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,強(qiáng)化工程實(shí)際應(yīng)用以滿足學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需要。“電工電子技術(shù)”課程實(shí)驗(yàn)部分十個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例和兩個(gè)綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目,與理論教學(xué)同步進(jìn)行,以此強(qiáng)化理論知識(shí)的學(xué)習(xí),為工程實(shí)際運(yùn)用打下良好基礎(chǔ)。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),使學(xué)生熟悉了解科學(xué)研究的基本過(guò)程和方式方法,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)就能抓住重要步驟,有助于發(fā)揮學(xué)生自我導(dǎo)向性研究學(xué)習(xí)和自由互協(xié)作學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)能力?;A(chǔ)知識(shí)實(shí)驗(yàn)以教師分析講解指導(dǎo)為主,便于學(xué)生理解理論教學(xué)內(nèi)容,熟悉了解電工電子儀器的使用方法和注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)包括元器件檢測(cè)、合理布局,電路的安裝、調(diào)試等,該模塊幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí),掌握基本實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的邏輯思維方式,逐步掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作為主,擬定設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提出設(shè)計(jì)要求,審查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,利用Multisim仿真軟件構(gòu)造虛擬環(huán)境仿真,由學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn)器材實(shí)施實(shí)際硬件實(shí)驗(yàn)操作,教師從側(cè)面進(jìn)行必要的指導(dǎo)。這部分綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目涉及多學(xué)科理論知識(shí),項(xiàng)目選題應(yīng)與工程實(shí)際相結(jié)合,具有知識(shí)性、靈活性、綜合性與創(chuàng)新性,難易程度應(yīng)符合大多數(shù)學(xué)生的知識(shí)水平,并融入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果。在這一層次教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)特別注意啟發(fā)式教學(xué)、情景式教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法的運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮個(gè)性自由組隊(duì)、自主選題或自定題目、自定性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)方案、自行搭建電路測(cè)試實(shí)現(xiàn),對(duì)學(xué)生自主提出的具有一定水平的和前瞻性的題目要給予大力支持,著重培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)綜合應(yīng)用能力、信息獲取能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。(2)建立開(kāi)放式多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)。規(guī)劃制作開(kāi)放式的“電工電子技術(shù)”多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),它由理論課件教學(xué)、交流輔導(dǎo)中心、虛擬實(shí)驗(yàn)室等系統(tǒng)構(gòu)成。在“電工電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中利用計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)設(shè)備將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以文字、圖像等多種模式展現(xiàn)給學(xué)生,從基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)操作、教書育人等方面給予充分的考量,把教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法等形象地表現(xiàn)出來(lái),幫助學(xué)生獲得示范性實(shí)驗(yàn)技能教學(xué)培訓(xùn)。建議和指導(dǎo)學(xué)生查閱電子制作、電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、最新電子產(chǎn)品、日常生活電器維修、最新芯片的應(yīng)用等資料,結(jié)合本門課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,掌握先進(jìn)的專業(yè)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)技能。校園網(wǎng)內(nèi)學(xué)生可隨時(shí)進(jìn)入理論課件教學(xué)子系統(tǒng)學(xué)習(xí)多媒體課件,在交流輔導(dǎo)中心查閱任課教師的各類教學(xué)信息。如:所留作業(yè)、習(xí)題解答、仿真軟件介紹、考試通知等,或與教師在BBS上以在線或者留言方式進(jìn)行交流討論,還可以進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)鞏固??傊?,建立開(kāi)放式多媒體教學(xué)平臺(tái),進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,通過(guò)多種途徑使他們的各種智能得到盡可能大的發(fā)揮,提升學(xué)習(xí)能力。
二、教學(xué)培養(yǎng)模式多樣化
隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,教學(xué)設(shè)施與軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)日益完善,學(xué)生獲取的知識(shí)是多樣化的,而不再僅局限于課堂上。把先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)引入“電工電子技術(shù)”課程體系建設(shè)中,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的設(shè)計(jì)理念,將理論、仿真和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,從根本上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的電工電子電路分析設(shè)計(jì)教學(xué)方法。當(dāng)然,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中不可重此輕彼,要做到理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái),引導(dǎo)學(xué)生更多地主動(dòng)思考、主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn),加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,有效提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
1.計(jì)算機(jī)仿真與傳統(tǒng)硬件實(shí)踐相結(jié)合通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái),由過(guò)去的簡(jiǎn)單驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、觀察實(shí)驗(yàn)波形,轉(zhuǎn)向深入分析電路設(shè)計(jì)思想,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性,嘗試解決基本原理與工程實(shí)際相結(jié)合的難題,讓學(xué)生在一個(gè)與實(shí)際工作相似的模擬環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)技能、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,增強(qiáng)他們走向社會(huì)的適應(yīng)能力。Multisim仿真軟件是ElectronicsWorkbench(簡(jiǎn)稱EWB)的升級(jí)版本,它是加拿大的InteractiveImageTechnologies(IIT)公司于20世紀(jì)80年代推出的從電路仿真設(shè)計(jì)到版圖生成全過(guò)程的電子設(shè)計(jì)虛擬電子工作平臺(tái),特別適合于電子電路的設(shè)計(jì)工作。[9]Multisim仿真軟件最重要的特點(diǎn)是:(1)Multisim仿真軟件中虛擬電子儀器可以對(duì)模擬、數(shù)字電路進(jìn)行仿真,具有較強(qiáng)的電路仿真分析能力,元器件和儀器儀表與實(shí)際情況非常接近,采用內(nèi)部提供的理想模型庫(kù)構(gòu)建電子電路,利用清晰明確的仿真過(guò)程使學(xué)生加深對(duì)基本理論知識(shí)的理解。[10](2)Multisim仿真軟件提供的電路模型可以幫助學(xué)生了解電工電子技術(shù)中典型電路的實(shí)驗(yàn)原理和測(cè)試儀器儀表的使用,尤其是在電路仿真分析時(shí)不必?fù)?dān)心元器件和電子儀器的損壞。學(xué)生在設(shè)計(jì)電路過(guò)程中,可以修改電路及其參數(shù),隨時(shí)觀察結(jié)果進(jìn)行仿真調(diào)試,同時(shí)與理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,還可以對(duì)電路進(jìn)行故障設(shè)置,以觀察故障條件下電路的各種現(xiàn)象,這是真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境中是難以做到的。
2.教學(xué)資源信息化和網(wǎng)絡(luò)化的建設(shè)及應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)的全方位應(yīng)用,如:注重網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè),建立課程教學(xué)網(wǎng)站和網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。學(xué)生可在任何時(shí)間、地點(diǎn),通過(guò)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和交流討論,在課程教學(xué)網(wǎng)站中開(kāi)辟教學(xué)討論區(qū),開(kāi)展師生之間、同學(xué)之間交流討論并為學(xué)生答疑解惑。教師可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交互平臺(tái),實(shí)時(shí)課程教學(xué)信息、教學(xué)計(jì)劃、考核要求,開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)答疑、專題討論和教學(xué)情況調(diào)查等教學(xué)輔助工作。建立網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),集成了實(shí)驗(yàn)教材、多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課件、電子教案、元器件數(shù)據(jù)手冊(cè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例等立體化教學(xué)資源。創(chuàng)建一個(gè)多角度學(xué)習(xí)、多方位交流的平臺(tái),為學(xué)生提供豐富的網(wǎng)絡(luò)信息資源,滿足“電工電子技術(shù)”課程教學(xué)改革的需要,也為實(shí)行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式奠定基礎(chǔ)。
三、綜合能力量化考核方式
論文摘要:以現(xiàn)代教育技術(shù)理論為指導(dǎo),探討基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式研究,介紹了基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)的一些實(shí)踐方法。
0前言
基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教育教學(xué)手段,以其特有的交互性強(qiáng)、信息量大等特點(diǎn)帶來(lái)了全新的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式,成為2l世紀(jì)現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展的重要方向。充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的創(chuàng)新教學(xué)模式,提高和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力,訓(xùn)練和強(qiáng)化學(xué)生的協(xié)作能力,同時(shí)使自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究式學(xué)習(xí)貫穿其中,不僅能為學(xué)生提供一門理想的學(xué)習(xí)認(rèn)知工具,而且極大地拓展了教育教學(xué)的時(shí)空領(lǐng)域,有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。
基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式的研究,就是利用網(wǎng)絡(luò)作為教學(xué)工具、學(xué)習(xí)工具、環(huán)境構(gòu)建工具,研究基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式及實(shí)現(xiàn)條件,包括內(nèi)容有教師、學(xué)生、課程內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)的進(jìn)行組合等,以培養(yǎng)適應(yīng)信息時(shí)展要求的高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。
1基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式
研究基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué),要從現(xiàn)代教育技術(shù)的角度,運(yùn)用建構(gòu)主義理論,將課程教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn)搞好各項(xiàng)教學(xué)改革?;诰W(wǎng)絡(luò)的教學(xué)模式有多種:
1.1傳統(tǒng)式教學(xué)模式,它有同步和異步講授兩種方式:(1)同步講授方式利用視頻會(huì)議系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生同時(shí)在不同地點(diǎn)上課,師生之間可以利用通信手段進(jìn)行簡(jiǎn)單的交互。教學(xué)過(guò)程中,教師講解并呈現(xiàn)教學(xué)資料,學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)同步瀏覽、聽(tīng)課、提出問(wèn)題和回答問(wèn)題,教師可以實(shí)時(shí)接收學(xué)生反饋信息并及時(shí)給予解釋和應(yīng)答。這種教學(xué)模式中,教師是教學(xué)活動(dòng)的中心,學(xué)生仍然處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。(2)異步講授模式是教師將教學(xué)資源以一定的形式組織到網(wǎng)絡(luò)上,學(xué)生隨時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)使用這些資源。這種模式有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí),但缺乏授課過(guò)程中師生實(shí)時(shí)交互。
1.2個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式,它是利用教學(xué)專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)生自主學(xué)習(xí),能通過(guò)對(duì)學(xué)生的測(cè)試判斷學(xué)生現(xiàn)有水平,引導(dǎo)學(xué)生以人機(jī)交互方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種模式能做到因材施教,提高個(gè)別化學(xué)習(xí)效果,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,但對(duì)系統(tǒng)要求高。
1.3討論式教學(xué)模式,它一般是由專家或教師在網(wǎng)絡(luò)上建立具有特定主題的討論區(qū),如電子公告板(BBS)、在線聊天室等進(jìn)行交流,學(xué)生可在討論區(qū)發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法,每個(gè)人的發(fā)言都會(huì)及時(shí)被參與討論的學(xué)習(xí)者和教師看到,并通過(guò)相互評(píng)論交流獲取知識(shí)。
1.4探索學(xué)習(xí)教學(xué)模式,這種模式中學(xué)生按照自己的學(xué)習(xí)需要,通過(guò)在線教學(xué)資源、數(shù)字圖書館或Iternet中查詢、獲取相關(guān)資料。這種學(xué)習(xí)方式既有利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化教育和創(chuàng)新教育,又能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。
1.5協(xié)作學(xué)習(xí)教學(xué)模式,它是通過(guò)利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由多個(gè)學(xué)習(xí)者,針對(duì)同一學(xué)習(xí)內(nèi)容彼此交流與合作,以達(dá)到對(duì)教學(xué)內(nèi)容更加深刻的理解和掌握的過(guò)程。協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)要求系統(tǒng)必須支持多個(gè)學(xué)習(xí)者同時(shí)在線進(jìn)行交流合作,以使學(xué)生完成對(duì)同一主題進(jìn)行分工協(xié)作、共同交流,達(dá)到共同完成對(duì)某個(gè)問(wèn)題的解決方案的目的。這種模式有利于促進(jìn)學(xué)生高級(jí)認(rèn)知能力的發(fā)展,有利于培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式,其基本思想是在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,以網(wǎng)絡(luò)為紐帶,充分整合現(xiàn)有的各種教育資源和教學(xué)模式,注重學(xué)生專業(yè)技能、自學(xué)能力與創(chuàng)新能力的訓(xùn)練,培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才。第一,讓學(xué)生將網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合,創(chuàng)新性地開(kāi)展個(gè)別化的學(xué)習(xí),有針對(duì)性地解決學(xué)習(xí)中的問(wèn)題,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性;第二,讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐操練與設(shè)計(jì),切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新素質(zhì);第三,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì),構(gòu)建有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的探索學(xué)習(xí)教學(xué)環(huán)境。
2基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐
2.1構(gòu)建有利于學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境資源豐富、學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)系統(tǒng)良好是開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的前提條件。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的模式要求,網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)除了課程教學(xué)資源—包括課程相關(guān)的媒體素材、試題庫(kù)、多媒體CAI課件、試卷、教學(xué)案例、文獻(xiàn)資料、常見(jiàn)問(wèn)題解答庫(kù)、資料目錄索引和網(wǎng)絡(luò)課程等資源外,還需要設(shè)計(jì):在線授課、在線討論學(xué)習(xí)、在線答疑、作業(yè)提交和評(píng)閱、在線測(cè)試、在線考試和虛擬實(shí)驗(yàn)等。
為學(xué)生提供課程的學(xué)習(xí)資源時(shí),要提供自主探索、多重交互、合作學(xué)習(xí)、資源共享的學(xué)習(xí)環(huán)境,把學(xué)生的主動(dòng)性、積極性充分調(diào)動(dòng)起來(lái)。在數(shù)字電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)中,第一,將課程章節(jié)內(nèi)容按“學(xué)習(xí)目標(biāo)和基本要求、知識(shí)聯(lián)系、主要內(nèi)容、難點(diǎn)釋疑、例題分析、自我檢測(cè)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和知識(shí)擴(kuò)展”等內(nèi)容制作課件,同時(shí)將相關(guān)學(xué)習(xí)資源、網(wǎng)絡(luò)課件資源都放在網(wǎng)絡(luò)上給學(xué)生自主學(xué)習(xí)。第二,建設(shè)師生交流電子公告板,由教師根據(jù)學(xué)習(xí)主題擬定討論課題供學(xué)生討論交流,提高教學(xué)的有效性。學(xué)生學(xué)習(xí)情況和意見(jiàn)也通過(guò)電子信箱直接反饋給教師,便于教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況及調(diào)整教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)方法。第三,逐步研究建設(shè)在線討論和虛擬實(shí)驗(yàn)等平臺(tái),構(gòu)建有利于學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的環(huán)境。
2.2利用網(wǎng)絡(luò)積極開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)不僅是讓學(xué)生掌握電路的基本原理和方法,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電路的分析、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力。注意理論與實(shí)踐并重,知識(shí)與技能并重,實(shí)驗(yàn)的作用不僅僅是驗(yàn)證理論的正確性和訓(xùn)練學(xué)生的操作技能,更重要的是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段的支持下,不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)手段,積極開(kāi)展創(chuàng)新研究實(shí)踐,努力提高學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。
構(gòu)建實(shí)驗(yàn)課程體系的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與電子技術(shù)相互滲透,電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課就必須運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),引入虛擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。EDA技術(shù)是電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一場(chǎng)革命,它改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、形式、方法,已成為高校現(xiàn)代教育技術(shù)建設(shè)的重要內(nèi)容,對(duì)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、改革教學(xué)內(nèi)容、形式有著重要意義。
利用網(wǎng)絡(luò)積極搞好虛擬實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是開(kāi)展創(chuàng)新學(xué)習(xí)重要的組成部分。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式相比較,更能突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)中以學(xué)生為中心的開(kāi)放式教學(xué)模式,從而提高學(xué)生對(duì)電路的綜合分析能力、設(shè)計(jì)能力以及創(chuàng)新能力。虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一般有二種方法:一種是利用電子技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真教學(xué)的計(jì)算機(jī)軟件MULTI.SIM、PSPICE、PROTEL99SE、PowerPCB等等開(kāi)展。VHDL是通過(guò)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)硬件電路設(shè)計(jì),一般采用自上而下的設(shè)計(jì)方法,通過(guò)分析系統(tǒng)總體所要實(shí)現(xiàn)的功能,自上而下地將系統(tǒng)總體功能分解成各模塊的功能,通過(guò)實(shí)現(xiàn)各模塊的功能設(shè)計(jì)來(lái)完成整個(gè)系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)。另一種是制作虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的主要任務(wù)是提供實(shí)驗(yàn)情景、交互操作、結(jié)果呈現(xiàn)、數(shù)據(jù)分析等功能。在虛擬實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中,系統(tǒng)能夠模擬各個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的功能以及實(shí)現(xiàn)在這些虛擬的“實(shí)驗(yàn)設(shè)備”之間的信號(hào)傳遞,以實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)的模擬,達(dá)到教學(xué)目的。
從培養(yǎng)學(xué)生分析能力和綜合能力角度出發(fā),實(shí)驗(yàn)課不應(yīng)局限在單純的數(shù)據(jù)測(cè)試與記錄上,要求學(xué)生能對(duì)電路性能的比較,能即時(shí)仿真,捕捉電路故障,設(shè)計(jì)出符合要求的功能電路。如數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中,通過(guò)應(yīng)用PLD器件和MAX+plusII等軟件設(shè)計(jì)方法完成某一數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì),以更深刻理解EDA原理,提高PLD器件的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)人才。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排上,以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為主,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為輔;協(xié)調(diào)硬件實(shí)驗(yàn)與軟件實(shí)驗(yàn)的關(guān)系,將硬件實(shí)驗(yàn)與軟件實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合,首先以計(jì)算機(jī)仿真分析和輔助設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行,其次開(kāi)展實(shí)際實(shí)驗(yàn),并與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。通過(guò)一個(gè)完整的電子電路的設(shè)計(jì)制作使學(xué)生初步了解產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、研究的全過(guò)程,了解電子設(shè)計(jì)的新概念、新技術(shù)和新方法。在系統(tǒng)可編程技術(shù)的應(yīng)用使得數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不再受實(shí)驗(yàn)室器件設(shè)備的限制,學(xué)生有了發(fā)揮的余地和創(chuàng)新的空間。
在《數(shù)字電子技術(shù)》實(shí)踐教學(xué)中,把實(shí)驗(yàn)課分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三個(gè)臺(tái)階,并運(yùn)用EWB進(jìn)行電子技術(shù)的仿真實(shí)驗(yàn)?!盎A(chǔ)實(shí)驗(yàn)”訓(xùn)練常用電子儀器的使用方法和數(shù)字電子基礎(chǔ)電路的基本測(cè)試方法,它所涉及的內(nèi)容與課堂教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān),充分體現(xiàn)課程的實(shí)踐性;“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”是具有特定功能的數(shù)字系統(tǒng)的綜合與實(shí)現(xiàn),是學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合的過(guò)程,也是學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)同步提高的階段;“綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”是數(shù)字電路的電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),.是學(xué)生將所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的過(guò)程,也是學(xué)生進(jìn)行交叉學(xué)科知識(shí)整合的過(guò)程,更是提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的過(guò)程。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)別鼓勵(lì)學(xué)生自擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,課內(nèi)外學(xué)習(xí)相互結(jié)合,課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相融合,使學(xué)生視野開(kāi)闊,有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。第三,積極鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展第二課堂活動(dòng)。組織電子課外活動(dòng)小組,以電子競(jìng)賽的形式加強(qiáng)學(xué)生的訓(xùn)練,鍛煉學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力;通過(guò)進(jìn)行單片機(jī)、EDA和數(shù)字電子技術(shù)的專門培訓(xùn),使學(xué)生掌握了相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)。
2.3開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)探索協(xié)作學(xué)習(xí)。培養(yǎng)創(chuàng)新精神素質(zhì)提供相關(guān)在線教學(xué)資源和相關(guān)Internet查詢網(wǎng)站,方便學(xué)生獲取相關(guān)課程學(xué)習(xí)資料,必須結(jié)合學(xué)生實(shí)際和課程特點(diǎn)努力建設(shè)。隨著我國(guó)精品課程的建設(shè),“積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教育資源開(kāi)發(fā)和共享平臺(tái)建設(shè),建設(shè)面向全國(guó)高校的精品課程和立體化教材的數(shù)字化資源中心,建成一批具有示范作用和服務(wù)功能的數(shù)字化學(xué)習(xí)中心,實(shí)現(xiàn)精品課程的教案、大綱、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)、教學(xué)文件以及參考資料等教學(xué)資源上網(wǎng)開(kāi)放,為廣大教師和學(xué)生提供免費(fèi)享用的優(yōu)質(zhì)教育資源,完善服務(wù)終身學(xué)習(xí)的支持服務(wù)體系”,這也為學(xué)生開(kāi)展探索學(xué)習(xí)教學(xué)提供了有利的條件。
在組織開(kāi)展探索學(xué)習(xí)過(guò)程中,關(guān)鍵是要設(shè)計(jì)好需要探索的相關(guān)課題。如在數(shù)字電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中,設(shè)計(jì)一個(gè)探索課題一一“由計(jì)數(shù)集成電路74LS161如何構(gòu)成39進(jìn)制計(jì)數(shù)器?”這一課題目前國(guó)內(nèi)各種教材論述不一,有些分析甚至是錯(cuò)誤的。學(xué)生如果僅從課文內(nèi)容去學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)效果就不明顯。而充分利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),學(xué)生就能結(jié)合集成電路7415161的引腳功能、使用要求等方面分析,大家每個(gè)人都在BBS上各抒己見(jiàn)時(shí),產(chǎn)生了爭(zhēng)論,思考周密的學(xué)生就在言談中扮演了指導(dǎo)者的角色,同時(shí)也拓展了分析問(wèn)題的廣度,形成了一個(gè)階梯狀的發(fā)展過(guò)程,學(xué)生創(chuàng)新精神素質(zhì)也在探索過(guò)程中得到培養(yǎng)。
網(wǎng)站上相關(guān)的學(xué)習(xí)資料極其豐富。為了提高學(xué)生的探索協(xié)作能力,教學(xué)時(shí)讓幾個(gè)學(xué)生組成小組,就其中的某個(gè)探索協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)(如數(shù)字電子技術(shù)中如何構(gòu)成多諧振蕩器?)進(jìn)行專題深入研究。大家分工合作,先討論各自的分工,達(dá)成一致的行動(dòng)方案。經(jīng)過(guò)分析、討論,多數(shù)小組不僅掌握了方法:由施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、定時(shí)器等均可構(gòu)成多諧振蕩器;而且還對(duì)影響多諧振蕩器性能指標(biāo)的因素也有了深刻理解。
[關(guān)鍵詞] 數(shù)字教育資源; 資源分類; 資源評(píng)價(jià)方法; 評(píng)價(jià)指標(biāo)
[中圖分類號(hào)] G434 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
信息時(shí)代的教育教學(xué)改革以信息技術(shù)在教育系統(tǒng)的普及、滲透與應(yīng)用為重要基礎(chǔ),并以數(shù)字資源在課程教學(xué)中的應(yīng)用為突破口,不斷推動(dòng)教育的變革與創(chuàng)新?!秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》、《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》、教育部等九部門《關(guān)于加快推進(jìn)教育信息化當(dāng)前幾項(xiàng)重點(diǎn)工作的通知》等文件,都強(qiáng)調(diào)推動(dòng)優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源的開(kāi)發(fā)與普遍應(yīng)用,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源的共享,以教育信息化帶動(dòng)教育現(xiàn)代化。為推進(jìn)我國(guó)優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源的共建共享,國(guó)家建設(shè)了“國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)()”,以此推動(dòng)數(shù)字教育資源的匯聚與應(yīng)用。同時(shí),《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》也明確指出需要“制訂數(shù)字教育資源建設(shè)與共享的基本標(biāo)準(zhǔn),建立數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)與審查制度”。為保證國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)資源建設(shè)的質(zhì)量與規(guī)范,本研究在聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)“基礎(chǔ)教育領(lǐng)域數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)研究”、教育部中移動(dòng)科研基金“教育信息化理論研究”等課題的支持下,由中央電教館與華南師范大學(xué)成立聯(lián)合課題組,系統(tǒng)研究與探索基礎(chǔ)教育領(lǐng)域數(shù)字資源的評(píng)價(jià)問(wèn)題,形成一套完善適用的評(píng)價(jià)體系,推動(dòng)我國(guó)基礎(chǔ)教育優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源的建設(shè)與應(yīng)用。
一、數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀
針對(duì)數(shù)字教育資源的建設(shè),國(guó)內(nèi)外相當(dāng)多的研究機(jī)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)化組織提供了系列技術(shù)規(guī)范、設(shè)計(jì)規(guī)范,如IEEE LTSC的LOM標(biāo)準(zhǔn)、IMS的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)規(guī)范、我國(guó)CELTSC的資源建設(shè)規(guī)范等,但尚缺乏全面、系統(tǒng)的數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。2002年,我國(guó)教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)課程的評(píng)價(jià)了《CELTS—22網(wǎng)絡(luò)課程評(píng)價(jià)規(guī)范》,其他類型資源的評(píng)價(jià)規(guī)范則尚未。從研究文獻(xiàn)上考察,資源評(píng)價(jià)的研究成果非常稀少,評(píng)價(jià)的主體、方法、模式、策略等內(nèi)容鮮有人涉足。[1]從資源建設(shè)實(shí)踐的角度考察,我國(guó)基礎(chǔ)教育數(shù)字資源的建設(shè)部門在特定領(lǐng)域提出了一些具有一定操作性的評(píng)價(jià)指標(biāo),但目前尚缺乏系統(tǒng)性研究與實(shí)踐。
國(guó)外關(guān)于數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的探索,主要體現(xiàn)在一些資源建設(shè)項(xiàng)目上。Connexions開(kāi)放資源項(xiàng)目[2]采取“用戶評(píng)價(jià)”、“專業(yè)人士審核”和“管理員審核”相結(jié)合的質(zhì)量保證機(jī)制。用戶通過(guò)資源平臺(tái)的“透鏡”工具標(biāo)記和評(píng)論資源,專業(yè)人士綜合用戶意見(jiàn)對(duì)資源進(jìn)行權(quán)威的評(píng)價(jià),管理員則就資源內(nèi)容的合法性及可靠性作出審核驗(yàn)證。MERLOT教育資源項(xiàng)目[3]則制定了一套有序的資源評(píng)價(jià)制度——“同行評(píng)審”、“用戶評(píng)議”和“個(gè)人收藏”?!巴性u(píng)審”是指同行評(píng)審員根據(jù)各學(xué)科資源質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)已征得創(chuàng)作者評(píng)審許可的學(xué)習(xí)材料進(jìn)行評(píng)審;“用戶評(píng)議”是指資源用戶以個(gè)人主觀感受對(duì)資源進(jìn)行星級(jí)評(píng)定和文字評(píng)論;“個(gè)人收藏”是用戶自發(fā)選擇喜愛(ài)而有用的資源的行為,可謂一種個(gè)性化資源推薦機(jī)制。Tracey L. Leacock,John C. Nesbit[4]介紹了專門用于評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)對(duì)象的評(píng)價(jià)工具——LORI的結(jié)構(gòu)和理論基礎(chǔ),從九個(gè)維度考察學(xué)習(xí)對(duì)象的質(zhì)量,每一個(gè)維度分為五個(gè)等級(jí)(一至五顆星)和“不適用”。土耳其研究者Deniz和Marzo等人[5]在2008年國(guó)際EAEEIE會(huì)議上就EU Socrates EIE—Surveyor項(xiàng)目提出了一套針對(duì)在線學(xué)習(xí)資源的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。該方法分成兩個(gè)主要部分,分別是在線資源目錄和在線資源調(diào)查。Ann Ooms[6]提出了改進(jìn)數(shù)字教育資源的迭代評(píng)價(jià)模型,強(qiáng)調(diào)數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的四元素。Dr. Alivizos Sofos和Apostolos Kostas[7]關(guān)注教學(xué)過(guò)程,基于教學(xué)法和媒體教學(xué)理論,從教師這個(gè)使用者的角度研制小學(xué)數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)指標(biāo)?!对u(píng)價(jià)和選擇學(xué)習(xí)資源指南》(Evaluation and Selection of Learning Resource: a Guide)[8]中給出了數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的選擇與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),包括了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)估、社會(huì)現(xiàn)實(shí)、學(xué)生特點(diǎn)、媒體特點(diǎn)、技術(shù)性七個(gè)評(píng)價(jià)維度,每一個(gè)評(píng)價(jià)維度下都涵蓋具體的、體現(xiàn)不同程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?!秾W(xué)習(xí)資源評(píng)價(jià)指導(dǎo)方針》(Learning Resources Evaluation Guidelines)[9]清晰地羅列了資源評(píng)價(jià)的五條準(zhǔn)則?!堕_(kāi)放教育資源評(píng)價(jià)量規(guī)》(Rubrics to Evaluate Open Educational Resources)[10]考慮七類評(píng)價(jià)量規(guī),并詳細(xì)描述了每一量規(guī)的細(xì)節(jié)。國(guó)外資源評(píng)價(jià)的研究與實(shí)踐現(xiàn)狀見(jiàn)表1。
總結(jié)對(duì)比分析國(guó)內(nèi)外數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的研究和實(shí)踐案例,可以看出:數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)研究滯后于資源的研發(fā)與教學(xué)應(yīng)用實(shí)踐,教育資源評(píng)價(jià)的相關(guān)研究主要集中在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、評(píng)價(jià)原則與方法的探討上,并沒(méi)有形成資源的基本評(píng)價(jià)理論體系;現(xiàn)有的資源評(píng)價(jià)指標(biāo)風(fēng)格各異,大都集中在內(nèi)容因素、組織形式因素和運(yùn)行情況因素,缺乏系統(tǒng)性,未能詳細(xì)地反映教育資源本身的特征和教育資源應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)中的本質(zhì),忽略了預(yù)測(cè)教育資源實(shí)際教學(xué)效用的能力;評(píng)價(jià)機(jī)制、策略方面的研究成果缺乏,大規(guī)模有效的實(shí)踐案例并不多見(jiàn)。由此可見(jiàn),在數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)領(lǐng)域,目前尚未形成成熟的評(píng)價(jià)理論體系和評(píng)價(jià)模型,大規(guī)模的實(shí)踐應(yīng)用也有待進(jìn)一步探索。
二、數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)體系的基本框架
數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)包括評(píng)價(jià)主體、評(píng)價(jià)對(duì)象、評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)指標(biāo)等諸多要素,為構(gòu)建科學(xué)有效的資源評(píng)價(jià)體系,需要厘清資源評(píng)價(jià)的相關(guān)要素,并建立一個(gè)科學(xué)合理的框架,如圖1所示。
(一)數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的基本要素
1. 評(píng)價(jià)目標(biāo)
評(píng)價(jià)目標(biāo)是任何評(píng)價(jià)活動(dòng)能夠啟動(dòng)的先決條件。評(píng)價(jià)的所有標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞目標(biāo)來(lái)制定的,數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)目標(biāo)不僅包括對(duì)數(shù)字教育資源在教育性、社會(huì)性等方面的質(zhì)量檢驗(yàn)與優(yōu)劣鑒定,同時(shí)也是對(duì)數(shù)字教育資源發(fā)展新方向及時(shí)、動(dòng)態(tài)的預(yù)測(cè)與引導(dǎo)。
2. 評(píng)價(jià)主體
評(píng)價(jià)主體即評(píng)價(jià)者。數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)主體多樣,不同的評(píng)價(jià)主體由于所處的立場(chǎng)和專業(yè)角度不同,所關(guān)心的側(cè)重點(diǎn)也有差異。根據(jù)參與主體的特定專業(yè)身份,評(píng)價(jià)主體可分為教育資源的管理者、教育技術(shù)專家、學(xué)科專家以及使用者等幾類。在評(píng)價(jià)時(shí),根據(jù)具體評(píng)價(jià)需要,評(píng)價(jià)主體可以是單獨(dú)個(gè)體,也可以是多個(gè)主體的組合。
3. 評(píng)價(jià)對(duì)象
評(píng)價(jià)對(duì)象,即被評(píng)價(jià)者。技術(shù)的驅(qū)動(dòng)深刻地影響著教育資源的內(nèi)涵和存在形式,人們對(duì)教育資源“質(zhì)量保證”的要求越來(lái)越高。因此,評(píng)價(jià)對(duì)象不應(yīng)僅僅是常規(guī)的數(shù)字教育資源實(shí)體,隨著評(píng)價(jià)不斷深入和推廣,還可以擴(kuò)展至對(duì)資源開(kāi)發(fā)商資質(zhì)和支持服務(wù)能力的全面考察,從而多渠道保證評(píng)價(jià)效能。
4. 評(píng)價(jià)方法
評(píng)價(jià)方法是實(shí)施數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的手段與途徑。目前應(yīng)用于數(shù)字資源評(píng)價(jià)的常見(jiàn)方法包括元數(shù)據(jù)方法、定性與定量相結(jié)合的方法、網(wǎng)絡(luò)計(jì)量方法。[11]教育資源元數(shù)據(jù)指的是用于描述資源的數(shù)據(jù),是對(duì)資源內(nèi)容形式的全方位揭示,依靠教育資源描述的元數(shù)據(jù),可以在某種程度上對(duì)資源的價(jià)值作出一定的判斷。定性與定量相結(jié)合的方法是有關(guān)的定性方法和定量方法互補(bǔ)互促的高效產(chǎn)物,在主觀評(píng)價(jià)上引入精確技術(shù)手段,將定性問(wèn)題定量化處理,主流的方法有層次分析法、因素分析法、回歸分析法、模糊綜合評(píng)判法等。網(wǎng)絡(luò)計(jì)量方法是指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量、信息流計(jì)量、網(wǎng)絡(luò)鏈接分析等方法,對(duì)數(shù)字化資源的組織、存儲(chǔ)、分布、傳遞、相互引證及其功能和開(kāi)發(fā)利用等作出定量描述并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以揭示其數(shù)量特征和內(nèi)在規(guī)律的方法。例如通過(guò)資源的鏈接分析,由鏈接數(shù)量和頻率的多少反映出資源質(zhì)量的好壞。
5. 評(píng)價(jià)指標(biāo)
評(píng)價(jià)指標(biāo)是評(píng)價(jià)目標(biāo)的可操作化分解,是評(píng)價(jià)目標(biāo)某個(gè)部分的具體描述,回答對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象的哪些方面進(jìn)行評(píng)價(jià)的問(wèn)題。評(píng)價(jià)指標(biāo)是根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)和評(píng)價(jià)主體來(lái)設(shè)計(jì)的。數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)重點(diǎn)考察反映教育資源質(zhì)量好壞并有利于教育資源優(yōu)化發(fā)展的影響因素。
(二)數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的基本方式
針對(duì)不同的評(píng)價(jià)主體,基本的評(píng)價(jià)方式有管理者評(píng)價(jià)、專家評(píng)價(jià)、用戶評(píng)價(jià)、機(jī)器評(píng)價(jià)等。管理者評(píng)價(jià)[12]面向教育資源運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的管理和運(yùn)維,側(cè)重于評(píng)價(jià)資源的系統(tǒng)性、豐富性、組織性、準(zhǔn)確性、高效性、安全性、穩(wěn)定性;專家評(píng)價(jià)是應(yīng)用最為廣泛的評(píng)價(jià)方式,領(lǐng)域?qū)<彝熘逃Y源的體系結(jié)構(gòu)、教學(xué)特點(diǎn)和應(yīng)用方向,可以憑借專業(yè)經(jīng)驗(yàn)多方位地考察教育資源;用戶評(píng)價(jià)是從用戶的角度考察資源是否實(shí)用、好用、易用,屬于開(kāi)放式過(guò)程性評(píng)價(jià),是對(duì)資源非正式的及時(shí)反饋;機(jī)器評(píng)價(jià)是借助技術(shù)實(shí)現(xiàn)的客觀量化評(píng)價(jià),由計(jì)算機(jī)智能技術(shù)自動(dòng)對(duì)資源的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,以及對(duì)資源的引用、點(diǎn)擊、轉(zhuǎn)發(fā)、收藏等信息進(jìn)行分析計(jì)算,形成直觀的評(píng)價(jià)結(jié)果。常用的數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)方式與評(píng)價(jià)方法見(jiàn)表2。
(三)數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系
數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的核心,它由影響教育資源質(zhì)量的不同象限列出的若干問(wèn)題構(gòu)成,是一組能清晰并有區(qū)分度地描述出數(shù)字教育資源價(jià)值特質(zhì)的集合體,它為評(píng)價(jià)主體提供一套可參照的、較為統(tǒng)一的標(biāo)尺。針對(duì)不同的評(píng)價(jià)主體與方法,可以建立不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
(四)數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的機(jī)制與策略
數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的機(jī)制與策略,是指有序化、規(guī)范化實(shí)施數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的基本方法、步驟和運(yùn)行制度。只有建立科學(xué)的評(píng)價(jià)策略,形成有效的評(píng)價(jià)機(jī)制與方法,并在實(shí)踐中不斷完善,才能提高資源評(píng)價(jià)的整體質(zhì)量與效率。
三、數(shù)字教育資源的基本分類
隨著信息技術(shù)在教育過(guò)程中應(yīng)用的不斷滲透與深入,受不同認(rèn)知學(xué)習(xí)理論、技術(shù)發(fā)展的影響,不同表現(xiàn)形式的教育資源不斷涌現(xiàn)。目前數(shù)字教育資源發(fā)展的特點(diǎn)是:在內(nèi)容組織上,由預(yù)設(shè)性、結(jié)構(gòu)化內(nèi)容組織的資源向生成性、動(dòng)態(tài)性教學(xué)內(nèi)容的資源發(fā)展;在教學(xué)功能上,由結(jié)構(gòu)化、集成化的多媒體課件和專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站等內(nèi)容展示式資源,向探究式、互動(dòng)式、開(kāi)放性等帶有強(qiáng)交互教學(xué)功能的教育資源發(fā)展;在教學(xué)應(yīng)用上,由課堂教學(xué)課件向半開(kāi)放的混合式課程、完全開(kāi)放的社會(huì)化課程逐步發(fā)展;在技術(shù)應(yīng)用上,由相對(duì)單一的終端支持向多種終端支持,由較單一的多媒體技術(shù)應(yīng)用向網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)等多種新技術(shù)的集成應(yīng)用方向發(fā)展。目前虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、微課、移動(dòng)學(xué)習(xí)資源等新型數(shù)字教育資源受到廣泛關(guān)注。針對(duì)不同類型的數(shù)字教育資源,建立分類評(píng)價(jià)指標(biāo),是開(kāi)展數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)的基本原則。
(一)數(shù)字教育資源的分類
隨著各種新形態(tài)的數(shù)字教育資源不斷涌現(xiàn),要對(duì)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的數(shù)字資源進(jìn)行一個(gè)非??茖W(xué)、規(guī)范的分類并不容易。從資源的文件類型角度,數(shù)字教育資源可分為文本、圖像、動(dòng)畫、視頻、網(wǎng)頁(yè)等;從資源的承載物角度,數(shù)字教育資源可分光盤資源、IP資源、網(wǎng)絡(luò)資源等;從資源服務(wù)教學(xué)對(duì)象的角度,數(shù)字教育資源可分為輔助教師教學(xué)的資源、滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的資源和支持教師專業(yè)發(fā)展的資源;從支持課程教學(xué)的知識(shí)粒度看,數(shù)字教育資源可分為教學(xué)素材、知識(shí)點(diǎn)課件、網(wǎng)絡(luò)課程等;從資源表現(xiàn)的內(nèi)容角度,數(shù)字教育資源可分為知識(shí)類、工具類、案例類、評(píng)估類、素材類等等。
本研究建議結(jié)合資源所服務(wù)的教育教學(xué)對(duì)象及其外在表現(xiàn)形式兩個(gè)方面,把數(shù)字教育資源的第一層次分類為:面向教師教學(xué)的資源、面向?qū)W生學(xué)習(xí)的資源和面向教師專業(yè)發(fā)展的資源。第二層次分類為數(shù)字教育資源的表現(xiàn)形式,如:多媒體素材、教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)課程等等,第二層次分類的具體名稱可根據(jù)技術(shù)發(fā)展與教學(xué)應(yīng)用實(shí)際不斷擴(kuò)展。面向教師教的常見(jiàn)資源包括多媒體教學(xué)素材、教學(xué)單元課件、教學(xué)工具等;面向?qū)W生學(xué)習(xí)的常見(jiàn)資源包括學(xué)習(xí)工具、微課視頻、主題探究學(xué)習(xí)與實(shí)踐資源、高中網(wǎng)絡(luò)選修課等;面向教師專業(yè)發(fā)展的常見(jiàn)資源包括教學(xué)案例、教師教育網(wǎng)絡(luò)課程等。
(二)常見(jiàn)的數(shù)字教育資源
結(jié)合我國(guó)教育信息化教學(xué)發(fā)展實(shí)際,國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域目前征集的主要資源類型包括教學(xué)素材、教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)課程、教學(xué)案例、教學(xué)工具與教育游戲等類型,并隨著教育信息化的深入發(fā)展不斷擴(kuò)充與發(fā)展。
1. 教學(xué)素材。指教學(xué)過(guò)程中使用的文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻、音頻等多媒體材料,是教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)課程、教學(xué)案例等教學(xué)資源的基本組成元素,是承載教學(xué)信息的基本單位。
2. 教學(xué)課件。指根據(jù)教學(xué)需要,在一定的學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下,經(jīng)過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì),以多種媒體表現(xiàn),具有良好結(jié)構(gòu),滿足某一單元或知識(shí)點(diǎn)教與學(xué)需要的一種軟件。例如:演示文稿、動(dòng)畫課件、電子白板課件等。
3. 網(wǎng)絡(luò)課程。指以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的課程教學(xué)內(nèi)容及實(shí)施的教學(xué)活動(dòng)的總和。從組成內(nèi)容來(lái)說(shuō),它包含教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動(dòng)和評(píng)價(jià)方法等課程教學(xué)必備的要素。從組成形式來(lái)說(shuō),它包含符合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)特點(diǎn)、按照一定的教學(xué)目標(biāo)組織起來(lái)的課程教學(xué)內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)支撐環(huán)境,以及基于以上二者開(kāi)展的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)課程主要應(yīng)用于教師教育、高中網(wǎng)絡(luò)選修課等。
4. 教學(xué)案例。指記錄教育教學(xué)過(guò)程中發(fā)生的教學(xué)活動(dòng)、典型意義事例及相關(guān)信息的資源。概括來(lái)說(shuō),教學(xué)案例有兩類,一類可用于教師總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),開(kāi)展教研,促進(jìn)教學(xué)水平提高。這一類教學(xué)案例需要包括教學(xué)設(shè)計(jì)方案、教學(xué)課件、課堂視頻實(shí)錄和教學(xué)反思四個(gè)部分(有的還包含專家點(diǎn)評(píng))。一類用于幫助學(xué)生完成某個(gè)知識(shí)概念的理解與建構(gòu),如“微課”資源,圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或問(wèn)題進(jìn)行講解的以視頻為主的教學(xué)短片,授課時(shí)間一般不超過(guò)15分鐘,比如:知識(shí)點(diǎn)授課視頻、操作過(guò)程演示視頻等;學(xué)前教育教學(xué)案例主要指幼兒學(xué)習(xí)探究過(guò)程和教師適時(shí)引導(dǎo)的幼兒園小組活動(dòng)和區(qū)域活動(dòng)案例。
5. 教學(xué)工具。指針對(duì)知識(shí)點(diǎn)(簇),能夠在一個(gè)或多個(gè)方面為不同學(xué)生或教師的學(xué)與教活動(dòng)提供有效支撐的軟件,它可以一節(jié)課或一個(gè)單元為單位組織,也可以學(xué)科為單位組織。學(xué)科教學(xué)工具軟件主要分為教師備課工具、學(xué)生學(xué)習(xí)工具和仿真實(shí)驗(yàn)室等。
6. 教育游戲。指根據(jù)教學(xué)需要,在一定的學(xué)習(xí)理論和游戲理論指導(dǎo)下開(kāi)發(fā)的,兼顧教育特性和游戲特性,同時(shí)承載著一定的教育和娛樂(lè)目的,能夠?qū)崿F(xiàn)寓教于樂(lè)的計(jì)算機(jī)軟件。
四、數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是資源評(píng)價(jià)中用得最廣泛的評(píng)價(jià)工具,完整的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)由評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以及權(quán)重系數(shù)三個(gè)要素有機(jī)組合構(gòu)成。針對(duì)不同的評(píng)價(jià)目標(biāo)與評(píng)價(jià)主體,可以建立不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。為配合國(guó)家數(shù)字教育資源公共服務(wù)平臺(tái)的資源征集與評(píng)價(jià),本研究初步建構(gòu)了針對(duì)專家評(píng)價(jià)的資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。為使評(píng)價(jià)指標(biāo)體系更加合理科學(xué)、更具有操作性,評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建過(guò)程中須遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、可測(cè)性、動(dòng)態(tài)性與導(dǎo)向性原則。
(一)數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建過(guò)程
評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建過(guò)程如下:
1. 提煉有效評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過(guò)相關(guān)研究項(xiàng)目與文獻(xiàn)全面收集整理評(píng)價(jià)指標(biāo),根據(jù)Delphi法實(shí)行第一輪開(kāi)放式咨詢。
2. 設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。將二級(jí)指標(biāo)細(xì)化衍生成的可觀察或可測(cè)量的若干評(píng)價(jià)要點(diǎn),以評(píng)語(yǔ)式的語(yǔ)言敘述出來(lái)。
3. 篩選評(píng)價(jià)指標(biāo)。實(shí)行第二輪咨詢,邀請(qǐng)專家分析出重要指標(biāo),述評(píng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)節(jié),專家意見(jiàn)基本趨向一致,篩選出3個(gè)必備指標(biāo)(所有資源評(píng)價(jià)都必須滿足的指標(biāo))和64個(gè)可選指標(biāo)。實(shí)行第三輪咨詢,依照層次分析法的形式,編制《數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)指標(biāo)專家意見(jiàn)咨詢表》,再次統(tǒng)計(jì)專家意見(jiàn),對(duì)各級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的相對(duì)重要性進(jìn)行判斷。
4. 分配指標(biāo)權(quán)重。匯總咨詢表中的重要性賦值,運(yùn)用層次分析法(簡(jiǎn)稱AHP)計(jì)算出指標(biāo)權(quán)重。指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算主要借助Yaahp 層次分析法軟件完成。
(二)數(shù)字教育資源的分類評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
國(guó)家數(shù)字教育資源公共服務(wù)平臺(tái)的資源評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)多媒體教學(xué)素材、教學(xué)單元課件、網(wǎng)絡(luò)課程、教學(xué)工具、教學(xué)案例、專題教育資源、虛擬仿真系統(tǒng)等構(gòu)建了相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系。其中所有資源都必須滿足基本的審查條件:(1)思想性。符合國(guó)家的有關(guān)法律、法規(guī)、方針、政策,無(wú)政治性錯(cuò)誤,無(wú)錯(cuò)誤教育導(dǎo)向。(2)科學(xué)性。科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),沒(méi)有學(xué)術(shù)性、表述性錯(cuò)誤,且能正確反映知識(shí)的規(guī)律性。(3)版權(quán)。符合國(guó)家出版規(guī)定,無(wú)侵犯著作權(quán)行為。
表3、表4分別給出了教學(xué)課件、教學(xué)工具的專家評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,其他類型資源的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系請(qǐng)見(jiàn)《國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)教育資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》(教育部教信推辦[2013]22號(hào)文)。
目前本研究中的相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系已在“國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)”資源征集活動(dòng)中試用,評(píng)價(jià)工作表明本研究提出的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系具有較強(qiáng)的可操作性與應(yīng)用價(jià)值,對(duì)教育資源建設(shè)具有較好的指導(dǎo)作用。
五、數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)機(jī)制與評(píng)價(jià)策略
為實(shí)現(xiàn)數(shù)字教育資源的有效評(píng)價(jià),推動(dòng)優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源的匯聚與共享,需要制訂科學(xué)的評(píng)價(jià)策略,建立可行的評(píng)價(jià)機(jī)制。
(一)定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合
定性和定量結(jié)合的方法是最常見(jiàn)的綜合評(píng)價(jià)方法,定性與定量相互補(bǔ)充,以定性評(píng)價(jià)的全面性和成熟度來(lái)彌補(bǔ)定量評(píng)價(jià)的不穩(wěn)定性,以數(shù)學(xué)模型分析的可測(cè)定和客觀性來(lái)彌補(bǔ)定性評(píng)價(jià)的經(jīng)驗(yàn)判斷。特別是從網(wǎng)絡(luò)信息資源評(píng)價(jià)中引進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)量法,以“鏈接分析”和“流量分析”等方法,提供資源內(nèi)在鏈接質(zhì)量或訪問(wèn)量的客觀數(shù)據(jù),為資源的定量評(píng)價(jià)帶來(lái)新的視角。
(二)人工評(píng)價(jià)與機(jī)器評(píng)價(jià)相結(jié)合
管理者評(píng)價(jià)、專家評(píng)價(jià)、用戶評(píng)價(jià)和基于機(jī)器的自動(dòng)化評(píng)價(jià)各有優(yōu)勢(shì),為使評(píng)價(jià)客觀、公平、可操作,應(yīng)結(jié)合多種評(píng)價(jià)方式。在資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中聘請(qǐng)專家從專業(yè)角度分析教育資源中存在的不足;在資源投入使用前聘請(qǐng)有關(guān)專家組成評(píng)價(jià)小組對(duì)教育資源進(jìn)行全面的評(píng)議;在資源之后通過(guò)開(kāi)放式用戶評(píng)價(jià),如資源評(píng)級(jí)、反饋意見(jiàn)等方式,實(shí)現(xiàn)資源的持續(xù)性、真實(shí)性評(píng)價(jià);管理者評(píng)價(jià)則側(cè)重于資源的安全性、穩(wěn)定性,保證資源運(yùn)行順利、維護(hù)高效。機(jī)器評(píng)價(jià)彌補(bǔ)了主觀意見(jiàn)的不足,采用一定的工具自動(dòng)記錄和統(tǒng)計(jì)該資源的引用、點(diǎn)擊、轉(zhuǎn)發(fā)、收藏等信息,然后通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析這些信息來(lái)評(píng)估資源。
(三)線上評(píng)價(jià)與線下評(píng)價(jià)相結(jié)合
組織專家、學(xué)科教師對(duì)數(shù)字資源進(jìn)行集中評(píng)價(jià),針對(duì)資源評(píng)價(jià)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行研討交流,采用定量與定性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法,是線下數(shù)字資源評(píng)價(jià)的常用策略。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為資源評(píng)價(jià)提供了新的平臺(tái)與機(jī)制,基于網(wǎng)絡(luò)的在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)支持與各類教育共享資源平臺(tái)無(wú)縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)資源評(píng)價(jià)與推送的高效管理。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)集教育資源申報(bào)、導(dǎo)入、審批、評(píng)價(jià)與管理于一身,適合于資源入庫(kù)、資源和資源日常使用檢測(cè),評(píng)價(jià)人員可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開(kāi)展評(píng)價(jià)活動(dòng),評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析,可以大大提高資源評(píng)價(jià)的效率。線上評(píng)價(jià)與線下評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式,是數(shù)字資源評(píng)價(jià)的有效機(jī)制。
(四)資源建設(shè)、資源應(yīng)用與資源評(píng)價(jià)相結(jié)合
數(shù)字教育資源的建設(shè)、應(yīng)用和評(píng)價(jià)相結(jié)合,建立評(píng)建結(jié)合、評(píng)用結(jié)合的機(jī)制將能保證數(shù)字教育資源的建設(shè)和應(yīng)用進(jìn)入到一個(gè)良性循環(huán)的狀態(tài)。國(guó)家數(shù)字教育資源公共服務(wù)平臺(tái)初步建立一個(gè)以評(píng)價(jià)為核心,實(shí)現(xiàn)“資源準(zhǔn)入—資源共享—資源優(yōu)化”的機(jī)制。資源準(zhǔn)入:以國(guó)家資源公共服務(wù)平臺(tái)為依托,建立統(tǒng)一的資源評(píng)審機(jī)制,采用線上評(píng)價(jià)與線下評(píng)價(jià)、定量與定性評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)價(jià)方式,評(píng)價(jià)通過(guò)的資源方能進(jìn)入公共服務(wù)平臺(tái);資源共享:針對(duì)義務(wù)教育的公益性教育資源通過(guò)網(wǎng)絡(luò)免費(fèi)為師生提供;資源優(yōu)化:通過(guò)線上用戶評(píng)價(jià)收集使用者群體對(duì)資源的實(shí)際使用效果的評(píng)價(jià)意見(jiàn),公共服務(wù)平臺(tái)根據(jù)專家評(píng)價(jià)、用戶評(píng)價(jià)與網(wǎng)絡(luò)計(jì)量評(píng)價(jià)進(jìn)一步優(yōu)化、完善已有資源,建立有效的淘汰與鼓勵(lì)機(jī)制,推動(dòng)數(shù)字教育資源的良性進(jìn)化。
六、研究結(jié)論
隨著數(shù)字教育資源建設(shè)與應(yīng)用的發(fā)展,資源的評(píng)價(jià)主體、評(píng)價(jià)對(duì)象、評(píng)價(jià)方法日益多元化,目前國(guó)內(nèi)的資源評(píng)價(jià)普遍采用基于評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的“靜態(tài)性”量化評(píng)價(jià),國(guó)外的資源評(píng)價(jià)則更加注重資源的應(yīng)用質(zhì)量、支持服務(wù)、內(nèi)容更新等動(dòng)態(tài)性指標(biāo)。數(shù)字教育資源評(píng)價(jià)首先需要厘清數(shù)字教育資源建設(shè)與應(yīng)用系統(tǒng)的相關(guān)要素,建立合理的評(píng)價(jià)框架,讓不同評(píng)價(jià)主體圍繞評(píng)價(jià)目標(biāo),采用適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)方式與方法,形成有效的評(píng)價(jià)策略與機(jī)制,指導(dǎo)評(píng)價(jià)活動(dòng)的開(kāi)展;評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是資源評(píng)價(jià)的重要基礎(chǔ),通過(guò)科學(xué)的方法建立不同類型資源的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,是開(kāi)展資源評(píng)價(jià)的關(guān)鍵;從資源的生存與發(fā)展周期看,資源評(píng)價(jià)需要建立一個(gè)多方參與的持續(xù)性動(dòng)態(tài)機(jī)制:“資源準(zhǔn)入”前一般可采用線上或線下的專家評(píng)價(jià),資源在共享過(guò)程中可采用線上的用戶評(píng)價(jià),資源的優(yōu)化可采用專家評(píng)價(jià)、用戶評(píng)價(jià)與網(wǎng)絡(luò)計(jì)量評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)價(jià)。
數(shù)字教育資源的評(píng)價(jià)跟認(rèn)知科學(xué)、教育教學(xué)理論與實(shí)踐的發(fā)展、技術(shù)的變革與創(chuàng)新有著密切的關(guān)系,只有建立一套動(dòng)態(tài)、多元、與時(shí)俱進(jìn)的資源評(píng)價(jià)機(jī)制與方法,并在實(shí)踐中不斷完善,才能提高資源評(píng)價(jià)的整體質(zhì)量與效率,指導(dǎo)教育資源的科學(xué)建設(shè)與良性發(fā)展。
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關(guān)鍵詞 數(shù)字電子技術(shù);教學(xué)改革;CDIO;教學(xué)模式
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2012)06-0081-02
Teaching Reform of Digital Electronic Technology based on CDIO Teaching Model//Tang Min
Abstract Digital electronic technology is one of the major foundational courses for electronics and electrics engineering. According to the teaching model of CDIO, several teaching reform measures of digital electronic technology are carried out, including combining multimedia approach with traditional teaching method; query, induction and comparison within measure; and digesting points in the whole curriculum or intersectional disciplines. The author’s rich practical experiences demonstrate that these teaching reform measures can foster the students’ abilities, inspire their interests and therefore improve the teaching effect greatly.
Key words digital electronic technology; teaching reform; CDIO; teaching model
Author’s address School of Electronics and Information, Nantong University, Nantong, Jiangsu, China 226007
數(shù)字電子技術(shù)是針對(duì)電類專業(yè)學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)的知識(shí)要求而開(kāi)設(shè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課之一。它是研究各種半導(dǎo)體器件的性能、電路及其應(yīng)用的重要學(xué)科,是一門理論與實(shí)際緊密聯(lián)系的課程,具有發(fā)展速度快、理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)。該課程教學(xué)效果的好壞直接影響后續(xù)一些專業(yè)課程的教學(xué)。
隨著時(shí)代的前進(jìn),數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn),傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)明顯單調(diào)和落后,嚴(yán)重束縛了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,也使這門課程的教學(xué)質(zhì)量難以提高。為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量人才的目標(biāo),必須對(duì)目前的教學(xué)現(xiàn)狀實(shí)施改革。本文介紹筆者基于CDIO模式的數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)改革方面的一些經(jīng)驗(yàn)。
1 CDIO教學(xué)模式
CDIO教學(xué)模式是近年來(lái)國(guó)外工程教育改革的最新成果,其中C代表構(gòu)思(Conceive),D代表設(shè)計(jì)(Design),I代表實(shí)現(xiàn)(Implement),O代表運(yùn)作(Operate)。CDIO模式是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式來(lái)學(xué)習(xí)工程,并以綜合培養(yǎng)的方式使學(xué)生在多方面達(dá)到工程師的預(yù)定目標(biāo)。實(shí)踐證明,CDIO教學(xué)模式比傳統(tǒng)教學(xué)模式適應(yīng)面更寬,更有助于提高教學(xué)質(zhì)量,尤為重要的是CDIO模式中的新評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),為工程教育的系統(tǒng)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)[1]。
2 數(shù)字電子技術(shù)教改措施
2.1 將多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合
目前高校授課中普遍存在兩種極端:一種是只板書授課,形式單調(diào),內(nèi)容枯燥,課堂時(shí)間無(wú)法有效利用,知識(shí)容量??;另一種則完全采用多媒體授課,課堂教學(xué)變成單純地播放幻燈片,缺乏學(xué)生參與互動(dòng)的空間和可能。
筆者強(qiáng)調(diào)打造“多媒體+板書”的高質(zhì)量精品課堂。一方面,優(yōu)秀的教學(xué)課件能提升和精煉教材內(nèi)容,通過(guò)利用圖像、聲音和動(dòng)畫等多媒體技術(shù)將教材中相關(guān)概念、定律及應(yīng)用轉(zhuǎn)化成形象逼真的影像展示給學(xué)生,介紹前沿知識(shí)和電路原理,有利于擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面,有效利用課堂時(shí)間。另一方面,將板書穿插于多媒體教學(xué)中,對(duì)關(guān)鍵步驟進(jìn)行推導(dǎo)和典型例題的講解,目的在于展示教學(xué)進(jìn)度、層次和重點(diǎn),有利于學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的系統(tǒng)把握,有效避免知識(shí)講授過(guò)程中的“碎片化”現(xiàn)象[2-3]。
2.2 適度質(zhì)疑、歸納和比較,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能
質(zhì)疑是思維的導(dǎo)火線,也是學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,它可以促使學(xué)生的求知欲由潛伏狀態(tài)轉(zhuǎn)入激活狀態(tài)。因此,教師在教學(xué)中適當(dāng)設(shè)疑,設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知水平且富有啟發(fā)性的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生對(duì)新知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性。例如,在講授OC門時(shí)提問(wèn):“為什么要引入OC門?”通過(guò)講解一般TTL門輸出并聯(lián)的問(wèn)題,進(jìn)一步讓學(xué)生思考并掌握OC門及其特點(diǎn)和作用[4]。
課程講授過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生觸類旁通,理解知識(shí)點(diǎn)之間的相互關(guān)聯(lián),從而舉一反三。例如,在講授觸發(fā)器邏輯功能時(shí),首先詳細(xì)介紹JK觸發(fā)器的特性表、特性方程和狀態(tài)圖,推導(dǎo)三者之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;然后引導(dǎo)學(xué)生采用相同的方法學(xué)習(xí)和掌握D、T和T′觸發(fā)器的相關(guān)原理,推導(dǎo)相應(yīng)的邏輯功能;最后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出“觸發(fā)器的電路形式和邏輯功能是兩個(gè)不同的概念,具有某種功能的觸發(fā)器可以用不同的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),而同一電路結(jié)構(gòu)的觸發(fā)器也可構(gòu)成不同的邏輯功能”這一結(jié)論。
對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行比較,幫助學(xué)生了解知識(shí)點(diǎn)之間的異同,有助于知識(shí)的靈活掌握和應(yīng)用。例如,講解鎖存器和觸發(fā)器的具體工作原理之前,引導(dǎo)學(xué)生掌握兩者的共同點(diǎn),即均可存儲(chǔ)并自行保持0和1兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài);同時(shí)也應(yīng)使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)上述兩種器件的不同點(diǎn),即鎖存器對(duì)脈沖電平敏感,而觸發(fā)器對(duì)脈沖邊沿敏感。又如,講解集成計(jì)數(shù)器74LVC161的應(yīng)用時(shí),引導(dǎo)學(xué)生比較反饋清零法、反饋置數(shù)法中置0和置最小數(shù)這兩類三種接線方式上的差異,從而便于學(xué)生靈活應(yīng)用該芯片構(gòu)成任意數(shù)制計(jì)數(shù)器。
2.3 加強(qiáng)課程整體以及課程之間的融會(huì)貫通
學(xué)習(xí)是一種認(rèn)知活動(dòng),通過(guò)對(duì)課程整體內(nèi)容的聯(lián)系和比較,有助于學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。例如,在講解十-二進(jìn)制轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出對(duì)整數(shù)除權(quán)取余和對(duì)小數(shù)乘權(quán)取整的數(shù)制轉(zhuǎn)換的一般方法。又如,集成譯碼器74HC138和集成數(shù)據(jù)選擇器74HC151都可用作邏輯函數(shù)產(chǎn)生器,此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生比較這兩種芯片在接線方式上的差異。
此外,由于數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)以及電路課程密不可分,因此不能將它們孤立對(duì)待,而應(yīng)在授課期間不斷提醒學(xué)生將這三門課程內(nèi)容融會(huì)貫通。例如,將電路分析中的三要素法應(yīng)用于典型脈沖電路輸出波形的參數(shù)計(jì)算中來(lái),同時(shí)也可適當(dāng)布置一些數(shù)字電路和模擬電路相結(jié)合的實(shí)例設(shè)計(jì)分析題,這樣既強(qiáng)調(diào)了電子技術(shù)這門課程的整體性,又增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。
3 結(jié)論
本文結(jié)合筆者多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在簡(jiǎn)要介紹CDIO教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,針對(duì)數(shù)字電子技術(shù)理論教學(xué)方面提出一些改革措施,今后還將圍繞實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革開(kāi)展一些有益的探索。
參考文獻(xiàn)
[1]楊雪,王玫.CDIO在數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)模式改革中的應(yīng)用[J].南京工程學(xué)院學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2010,10(1):65-68.
[2]馬曉娜,劉春梅,皮紅梅,等.《數(shù)字電子技術(shù)》教學(xué)改革與實(shí)踐[J].世紀(jì)橋,2010,200(9):140-141.
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