劉峰善
摘 要 借助于現(xiàn)代信息技術,可以幫助教師打造充滿活力、飽含激情、豐富多彩的有機課堂。任課教師應充分發(fā)揮信息技術的重要作用,有效整合于機電課程教學中,切實提高教學質量。
關鍵詞 中職;機電課程;信息技術
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)23-0031-02
1 前言
中職機電專業(yè)是面向就業(yè)市場,以培養(yǎng)應用型技能人才為目標的一門專業(yè),其課程體系有著很強的實踐性。以往只注重理論知識的傳統(tǒng)教學模式,不注重培養(yǎng)學生的實踐應用能力,也不符合市場對畢業(yè)生的技能要求。在中職機電課程教學實踐中,發(fā)現(xiàn)還有諸多需要解決的問題,主要表現(xiàn)為:各專業(yè)課程知識互相割裂獨立;教學模式單一僵化;重理論輕實踐;教學技術裝備落后;教育理念落伍;等等。這些因素嚴重影響著中職機電課程的教學質量,也不利于學生綜合實踐能力的發(fā)展。如果要增強中職機電課程教學效果,優(yōu)化課堂教學,就需要教師推陳出新、勇于突破、大膽探索,把傳統(tǒng)的中職機電課程打造成一個充滿活力、飽含激情、內(nèi)容豐富的課堂。
隨著現(xiàn)代教育技術的進步,尤其是飛速發(fā)展的計算機信息技術,為機電專業(yè)課程教學注入新的活力。如何將信息技術與機電專業(yè)課程進行整合,是中職學校教學改革的熱點問題。筆者結合信息技術在機電專業(yè)教學中的應用實例,來分析研究信息技術在機電課程教學中的運用策略。
2 信息技術與機電課程整合的教學實例
利用多媒體技術展示“抽象型”知識點,讓教學更直觀 在機電專業(yè)的課程體系中,有一些較為抽象的理論分析課,比如模擬電子技術、電路原理等,這部分知識對學生的抽象思維能力要求較高,中職學生學習起來就會有一定的難度。而將信息技術融入教學中,利用多媒體教學設備,將抽象的理論知識形象化,讓知識顯得通俗易懂。
比如學習二極管PN結中不同離子的運動規(guī)律時,可以利用多媒體制作動畫,演示PN結中不同離子的運動規(guī)律,讓學生通過動態(tài)的過程展示,對比離子的運動過程和最后的動態(tài)平衡狀態(tài),能更容易理解空穴、電子的運動規(guī)律,從而更加深入地理解PN結是如何形成的,掌握半導體的器件的電子特性。另外,在課件制作中,可以把枯燥乏味的各種離子設計成學生喜愛的一些卡通形象,增加教學的趣味性,寓教于樂,有助于提高學生的學習興趣[1]。
運用仿真軟件,提高學生學習的實踐能力 機電專業(yè)的很多課程都是基于工程實踐的,需要通過實踐結果去檢驗理論設計的正確性,項目方案設計只有取得實際成果,才能算是成功。但是由于學生的學習場所主要在校園,因而很難接觸到豐富的實踐項目,也沒有充足的時間去參與實踐學習。再加上一些電氣實驗設備的缺乏,大規(guī)模地開展實踐教學也不現(xiàn)實。所以要想對知識有更準確的了解,就需要運用計算機仿真軟件,通過軟件對參數(shù)的設置,最大程度地模擬到理論知識的實際效果。
1)理論仿真:用Multisim對電路理論進行仿真分析。在電路理論中,由于實驗結果需要用圖形展示,因此僅靠學生的理論分析計算,很難驗證實際的實驗結果;而仿真軟件Multisim的應用,則可以對理論電路進行仿真實驗,既適用于模擬電路,也能用于數(shù)字電路中,加強學生對電路原理的理解,克服抽象思維的難點,讓復雜的理論知識更淺顯直觀。
例如在學習半導體器件的單向導電性時,教師首先在Multisim中畫出并連接好交流電源、二極管、電阻以及示波器等器件的連接(如圖1所示),然后對圖中電路進行仿真操作。針對仿真結果中出現(xiàn)的兩個不同波形,教師可以向學生提問:“A、B兩端的信號在波形上有什么異同?請用你所學的知識進行回答?!盵2]實際上,學生通過圖形的變化,可以很直觀地得到結論:電源輸入信號為正弦波信號,而經(jīng)過二極管后,電壓波形發(fā)生改變,成為單方向的電壓波形。由此可見,Multisim電路仿真讓學生很好地掌握了二極管的單向導電性,也能培養(yǎng)學生觀察分析的學習習慣。
2)實踐項目的仿真案例:用Proteus軟件對單片機實踐進行仿真。單片機是自動控制領域最常見的核心器件,也是機電專業(yè)的重要實踐課程。但由于單片機實驗項目較為復雜,而且有一定的成本,而且由于學生焊接技術的功底較淺,焊接過程的細小錯誤都會造成差錯,因此最終的實驗很難達到理想的設計效果,會影響到正確的理論分析。如果每次設計都用事物進行仿真,那么一旦不成功,就會造成一定的經(jīng)濟損失。
鑒于此,采用Proteus對單片機實踐項目進行仿真。Proteus具有種類齊全的電子元器件庫,還提供示波器、電壓電流表、信號發(fā)生器等工具,整個軟件的操作簡單便捷。
如單片機實踐設計課題為“單片機數(shù)字頻率計”,首先讓學生用Proteus軟件畫好基本的硬件電路設計圖,并設置好各元器件的基本參數(shù);再讓學生編寫好試驗程序,編譯無誤后,加入目標代碼,設置好單品機的晶振頻率值,開始進行設計的仿真。通過觀察仿真實驗結果,如果出現(xiàn)與預期結果不同的地方,則引導性地提問學生:“是硬件出錯了,還是自己編寫的程序有問題?”這樣的仿真教學模式可以教會學生分析解決問題的思維,讓學生通過分析,找出設計上的不足,修改程序或者硬件電路等,直到最后仿真成功為止[3]。
需要說明的是,在課程教學中運用軟件仿真的方法,不僅可以提高教學效率,更能培養(yǎng)學生基本的工程開發(fā)素養(yǎng),為其后續(xù)的學習進步打下堅實的基礎。
當然列舉以上兩個計算機仿真軟件,只是為了說明如何將信息技術與傳統(tǒng)課程融合,實際教學中可供選用的仿真軟件也不僅是這兩種,不再一一贅述。
借助網(wǎng)絡優(yōu)勢,提高學生學習的主動性 在以往傳統(tǒng)的教學模式中,每位教師為全班幾十個人講課,也就不能照顧到每個學生的學習情況,導致講課效率低。如在實驗教學中,教師不可能為每一個學生都進行演示操作,這樣會使實驗課大打折扣。而校園網(wǎng)絡的快速發(fā)展則可以為教學帶來便捷。在實驗課之前,教師可以提前制作好多媒體演示文件,同時把實驗任務、所需的元器件等通過信息,用電子郵件發(fā)送給每位學生,學生不經(jīng)過教師的一對一演示,也可以跟著多媒體演示資料自己動手做實驗。這樣不僅提高了實驗課的教學效率,也能提高學生主動探究學習的能力。
在理論教學中,同樣可以發(fā)揮網(wǎng)絡的快捷優(yōu)勢,根據(jù)教學內(nèi)容,建立相關的教學資源信息庫,尤其是補充一些課本沒有的知識,并制定出相應的學習目標和任務。讓學生登錄教學資源庫后可以自主查閱資料,隨時隨地進行學習,并能方便地找到疑難點的解答。如在學習“電路”時,一些學校由于課時原因只講了時域解題方法,而沒有講變換域解法。這時可以為學生補充拉普拉斯變換、傅里葉變換等知識內(nèi)容,引導學生去教學資源庫中查閱相關學習內(nèi)容,通過自己的努力去了解和掌握,并通過網(wǎng)絡工具及時為學生答疑解惑,完善學生的知識體系。
3 結語
通過分析以上信息技術與中職機電課程整合的案例,將信息技術與課程教學有機融合,可以改善教學方法,提高中職機電專業(yè)的教學效率,并能夠培養(yǎng)學生的實踐技能。
參考文獻
[1]楊梅梅.機電專業(yè)實踐性教學模式的探討[J].黑龍江科技信息,2010(32).
[2]蘭日輝.中職機電專業(yè)實訓教學改革與創(chuàng)新[J].新課程,2010(9).
[3]李亞芹,韓陽陽.機電一體化新技術課程創(chuàng)新教學模式的改革與探索[J].中國電力教育,2010(22).