智能仪器仪表课程理实一体化教学法探究

2016-11-25 04:43李慧
内蒙古教育·职教版 2016年10期
关键词:仪器仪表理实章节

李慧

摘 要:智能仪器仪表是高职院校电子和计算机方向的核心课程之一。当前,该课程的教学以理论授课为主,结合独立的课程实验,对学生进行培养。然而,这种教学模式使教学和实践在时间和空间上严重分离,使学生在学习理论时,无法在实践上得到及时的体验和强化,同时,在实验室进行实验时,也无法对理论进行深入理解和体会。为了解决问题,我们提出了“智能仪器仪表课程理实一体化教学法”,使理论和实践在时间和空间上得到统一,使学生能够在学习理论时融入实践,加强理论认识,同时,在实践时也能得到理论的指导。通过理实一体化教学法,学生提升了理论水平,强化了实践能力。因此,智能仪器仪表课程理实一体化教学法的探究具有重要的意义。

关键词:智能仪器仪表;理实一体化教学法

【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216(2016)10C-0088-02

一、课程重要性与教学现状分析

随着电子技术与计算机应用技术的发展, 智能仪器仪表在工业测量和工业控制领域内的应用越来越广泛,社会对技术人才的需求越来越大,高职院校承担了大量的电子和计算机人才的培养任务。智能仪器仪表是一门综合性设计实践类课程,是高职院校电子信息类专业的主干课程,仪表设计与检测技术是企业生产的必备技术,也是高职院校在该课程上培养学生的主导方向。由于智能仪器仪表课程综合性强,学校一般不具备可进行现场操作的条件,为了使学生在课程学习中获得更多的知识和能力,并在培养的过程中满足社会对仪表检测设计型人才的需求,笔者对智能仪器仪表课程的教学模式进行了研究与探索。

课程的主要内容包括:智能仪表的硬件电路设计、软件程序设计、数字模拟量的前向通道与后向通道设计、通信接口电路设计、数字滤波方法、抗干扰设计处理算法,以及常用的提高仪器仪表可靠性的硬件和软件方法等。该课程的学习是一整套的方法和原则,这些方法和原则指导了仪器仪表的分析、开发、测试和维护。在传统的授课方式中, 教师是以教材的章节顺序,依次讲述知识点,根据课程安排,学生平时只能按照知识点进行分割式的实操练习,这使引导学生的实践方法和原理不够完善,当课程结束后,学生普遍不清楚学习本门课程能够做什么,对智能仪表的设计方法和原则没有全局把握。

二、教学模式改革方法

为了解决上述问题,我们提出了一个完整的教学实践体系和流程,总体来说,就是把知识点贯穿于各个项目之中,每个项目按照完整的设计方法进行实施,在实施的过程中以能力培养为主线,全体学生积极参与为宗旨,以项目(任务)为载体。对智能仪器仪表课程采用理实一体化的教学模式。具体做法是:以小组(4~6人)合作学习方式为基本组织形式,以在教师的指导下学生合作完成任务为主要目标,按照一定的方法步骤渐次推进任务或项目的完成。利用“三段九步”项目推进法进行项目实施。三段就是任务准备阶段、任务实施阶段、考核与总结阶段;九步包括分组、下达项目任务书、教师分解任务、分组讨论任务、分析设计、项目制作、项目验收考核、总结汇报、教师点评。

三、智能仪器仪表理实一体化教学实施过程

在理实一体化的教学过程中,学生的成绩采用过程考核的方式,即在项目的实施过程中,进行阶段性采分,将成绩汇总,得出最终成绩。具体实施过程为:

1.对学生进行分组。对学生进行分组是理实一体化教学的开始步骤。分组的目的在于组织学生进行理论学习和项目实践。在进行理论教学时,小组内进行理论的深入讨论以及问题的发现。

2.完整项目案例的编写。首先,根据课程的特点,设计一个具有一定完整功能的系统。该系统应该包含本门课程学习的完整知识点。实现系统,即可掌握本门课程的理论基础,并提升学生应用所学理论解决问题的能力。设计的系统具有实际的应用场景和意义,具有趣味性。

3.将完整的项目进行合理分解。将设计好的具有实际使用价值的项目案例进行合理分解,主要按章节对项目案例进行分解,分解为独立的模块案例,这些模块案例同时兼顾功能的独立性和完整性。将分解后的模块案例融合到每个章节的理论中,作为实践内容对学生进行训练。通过这种方式,学生们在每个章节的理论学习中,都有完整且独立的案例进行实践,便于学生将理论知识学习和实践能力培养相结合。随着章节学习的推进,学生逐步系统地掌握了课程的理论体系,同时,与每个章节匹配的模块案例逐步完成,学生逐步掌握了课程中的理论和实践细节。当课程中所有的章节学习完成后,学生完整地学习了课程的理论体系,与理论细节符合的实践也已完成,具备了理论知识点和实践应用能力。此时,教师指导学生将章节功能模块逐步进行集成,形成完整的系统,系统功能实用且有趣味性,此过程会让学生形成理论体系和实践能力的全局观,由于系统的完整、实用和趣味性,促进了学生学习课程的兴趣。

4.组织学生分组讨论。将理论和实践相结合,实践融入理论教学,并逐步将所学内容进行集成的方式,从教学内容上体现了实用性和趣味性的特点,对于学生掌握相关理论和实践能力具有促进作用。但是,现有的教学形式与理实一体化教学内容不匹配。为了在教学形式上调整,提出了分组讨论的教学方式。即将学生进行分组。在课堂教学后,安排分组讨论,由学生互相提出问题并找到解决方案。在组内互评,进行评比,并给出合理的评判标准及评判结果。这样学生就可以在寻找问题、解决问题和掌握评价标准方面得到全面的发展。

5.分组讨论式教学开始后,引导学生对项目和模块进行分析,设计解决方案。在组内经过充分讨论,形成解决方案,对任务进行布置,并由学生在课下完成。

6.在课下完成任务后,开设讨论课,为学生提供讨论的时间和场所,指导教师为学生提供指导。这种情形下,学生能够充分发挥主观能动性,并有动力和压力完成任务。在完成任务的过程中,学生充分理解、体会课程的理论,并将其融合到实践过程中,提升了实践的能力。

7.对项目模块进行验收。在讨论课课堂上,结合学生的评价,老师提出点评和评价标准,并将学生互评和老师点评结合在一起给分。随着课程的推进,模块一个个得以完成,之后教师引导学生对模块进行拼装。将所有的模块逐步拼装成为一个完整的系统,拼装过程中,学生会获得极大的成就感,并使独立开发程序的能力得到提高。

8.在模块开发和系统组装完成后,老师在课堂上进行总结汇报。首先将课程的主线进行讲解,给学生讲解课程的目的,以及需要掌握的理论、技术和实践能力。然后给学生讲解课程这样设置的目的,并带领学生回顾本学期所学内容,学生会与老师共同回顾课程的重点,体会学习课程中付出的努力和收获。

四、结束语

将传统的“理论+实验”的授课方式改为理实一体化的教学模式,通过任务驱动,过程考核,使学生在学习的过程中由被动变为主动,形成了系统化、结构化、模块化的课程设计理念,消除了学生将理论学习和实践分离带来的时间和空间的割裂。同时,理实一体化的教学模式让学生将理论和实践相结合,深入地理解了理论,增强了实践能力,增强了团队协作和沟通能力,同时也激发了学生设计的积极性和创新性,培养了适应社会的应用技术型人才,促进了职业教育的发展。

参考文献:

[1]王桂平.基于实训项目的面向对象程序设计课程教学[J].计算机教育,2009,(13).

[2]刘言保.计算机网络课程教学改革探讨[J].高等理科教育,2007,(26).

[3]李旻,陈志国,杜海顺,侯彦娥.计算机网络专业课程教学改革[J].计算机教育,2010,(17).

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