模拟电子技术课程线上线下教学结合设计的探讨

  • 来源:中国高新科技
  • 关键字:模拟电子技术,教学设计,线上线下综合
  • 发布时间:2022-01-09 18:58

  摘要:大规模线上教育的展开使模拟电子技术课程线上教学得到全面的测试和训练,结合各个教师的课后总结分析,线上教学优势和弊端都非常突出。因此,文章从模拟电子技术课程的特点出发,探讨线上教学如何展开,线上线下教学怎么优化配置,综合两者优点来设计模拟电子课程的教学工作。

  模拟电子技术是电子类专业一门重要的专业技术课程,为电子类专业学生从事电子类产业的打下坚实的基础。但是,本门课程的难度和深度几乎是学生公认的,本课程的难是实际教学中如何让学生从接触开始,到学习结束感觉没那么难,并保持以恒的兴趣。有人说学生的储备知识,比如学生能否掌握电路分析、信号处理的知识,会直接影响其在后续在模拟电路课程中的感知能力、学习能力。模拟电子技术虽然和其他课程有交叉,但是其有独立的内容和独特的技术含量。然而模拟电子技术课程内容里电子线路模型、集成电路的复杂,分析过程的复杂抽象,以及知识的综合运用要求高等原因,可能是导致学生在学习过程中遇到各种各样困难的原因。

  1 线下教学的特点

  模拟电子技术课程开设的主要目的是使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,掌握模拟电子电路的分析方法和设计方法,并能运用所学知识解决有关模拟电路的实际问题,包括集成运算放大电路及其基本应用、半导体二极管及其基本应用电路、晶体三极管及其基本放大电路、场效应管及其放大电路、模拟集成电路、反馈放大电路、功率放大电路、信号处理与信号产生电路、直流稳压电源。模拟电子技术一般在本科大二学年或者大三学年开展,完成本课程后,学生能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决电子信息工程领域的复杂工程问题,同时,对电子信息系统产品设计、制造及电子信息行业的前沿发展现状和趋势有一定的了解。

  线下的教学,主要围绕模拟电子技术知识详细讲解开展。从半导体的内部结构原理,到二极管、三极管的原理、设计、电路分析等,从集成电路基本电路的设计到集成电路的复杂设计,以及电路模块分析。从电路内容到外部的设计,从性能分析到设计分析。模拟电子技术在模拟电路设计、分析过程中使用的模块化分析,简化分析不同环境与电路参数下的不同模型分析。这些内容的讲解与学生理解接受的程度主要取决于教师的教学能力、逻辑分析能力以及对知识重点、难点的梳理程度。

  线下教学中,教师的整个课程多以PPT为主,有时候整个课堂的讲解也是针对PPT的内容。虽然PPT可以丰富教学内容、缩短板书书写的时间,但是传统的板书必不可少。在引入多媒体技术时不能抛弃传统教学的优势,相比于一直坐在讲台上翻PPT教学的老师,在教学过程中一边增加板书讲解,一边对学生提问更能提高学生的专注度,提高课堂互动性。

  结合互联网以及现代化的信息媒体,提高模拟电子技术课程的趣味性,促进学生接受知识的积极性。信息时代,学生接受的信息处理信息的能力也在提高,但学生对事情的趣味性追求也越来越高。因此,在课堂教学中,关联知识点可以增加视频、动画等,把模拟电路内容结构、工作原理以及分析过程的静态图转换为动态的过程,这样可以大大提高学生对知识点的认知和理解。

  对教师而言,利用多媒体技术对自己的课程进行梳理、分析以及录制是提高教学能力的一个非常有用的途径。模拟电子技术课程的线下教学开展,这么多年来,优点非常明显。学生与教师在课堂的直面接触,老师的语言表达、逻辑表达、情绪表达可以直接传递给学生,学生对学习内容的接收程度很大程度上取决于老师的教学能力,一个能够把本课程的知识点讲得通俗易懂的教师需要长时间的培训和学习。但是,刚接触该课程的教师存在很大的困难。在教学过程中对每门课程的录制和回顾,不但有助于提高个人的教学能力,及时发现问题,也给以后从事该学科教学的工作人员提供了很好的培训资料。

  2 线上教学的优势与不足

  现代信息化技术、计算技术、通讯技术的迅速发展,已经促使多媒体教学的广泛使用,特别是智能手机的发展。2020年疫情期间,模拟电子技术课程的开展主要在线上进行。少数学生在没有电脑设备的情况下可以使用智能手机,使线上教学得以顺利开展。

  2020年上半学年的课程教学,从教学到答疑,从讲解到小组分组讨论、学生互动、期末考核均在线上进行。总结本次全面的线上教学过程,整体上顺利完成了本学期的教学任务。线上教学的最大优点在于不限制学生的物理空间位置,只要保证时间一致性,就可以开展实时在线教学。

  但线上教学依旧很多不足,对教师而言,不能直面学生,无法有效地控制课堂节奏;学生的实时反馈仅通过弹幕、讨论区发言等方式体现,大大增加了教师的教学难度。学生在参与线上学习时的积极性和专注度不高,导致课堂氛围不够活跃,因此,与其他科目相比更加枯燥的模拟电子技术课程更不容易引起学生的学习兴趣。根据线上课堂答题、课外作业、讨论、考试结果数据统计,以及学生调查答卷综合分析,本次模拟电子技术的线上教学的整体效果要低于线下教学。

  3 线上线下教学的设计与分配

  综合分析线上、线下教学的特点,结合模拟电子技术课程的特点,对该课程的教学设计分配为“以线下教学为主,线上教学辅助”。基础的、原理性的课程知识重点要在线下展开。在设计教学大纲时,分配线下教学课时。线下课堂教学,以丰富的PPT+视频结合板书,让学生对该课程的重点知识多方面理解和掌握。对于围绕课题讨论、分组合作的综合设计内容,比如信号发生器的设计、直流稳压电路的设计等,可以安排线上教学学时。一方面,将每个学生的设计内容连接到线上教学界面,让每个学生参与讨论设计内容的错误和优点。这样可以提高学生参与、合作的兴趣;另一方面,充分利用了线上教学工具的便利性,提高教学效率。

  将模拟电子技术教学过程中碰到的共性问题重点整理,在线下详细讲解,同时对线下课堂进行录制,裁剪后放到线上教学平台,为每一个同学提供可以重复课堂的学习的机会,大大提了高学生自主学习的能力。另外,在线下教学时,也应增加线上教学功能,实时记录教学数据,为教学质量分析提供数据支撑。

  4 结语

  线下教学可以提高教学的精度,线上教学可以提高教学的广度,结合二者优点设计出来的教学才能真正提高教学质量。对于模拟电子技术这门课程而言,教学内容的特殊性,决定了目前该课程只能以线下教学为主,线上教学辅助。但教学方式永远不是单一的,而是优化组合,随着科技的进步,教学的改革也在不断变化。

  作者简介:牛菓(1984-),河南南阳人,佛山科学技术学院,博士,研究方向:电子线路教学。

  (责任编辑:周羿廷)

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