現(xiàn)代教育技術(shù)與電子學科整合的研究

1、  現(xiàn)代教育技術(shù)與電子學科整合的研究   【摘要】 現(xiàn)代 教育 技術(shù)與職業(yè)中學 電子 學科整合，是深化職業(yè)中學專業(yè)學科教學改革，強調(diào)以學生為中心，促進全面實施素質(zhì)教育的需要。文章介紹現(xiàn)代教育技術(shù)與電子學科進行整合的 理論 與實踐，探索整合的 方法 等?！娟P(guān)鍵詞】現(xiàn)代教育技術(shù)；課程整合； 研究 性 學習 ；教學設計      21世紀，以多媒體技術(shù)、 網(wǎng)絡 技術(shù)和虛擬技術(shù)為核心的技術(shù)革命，把人類以驚人的速度帶入信息化 時代 。信息化時代的降臨改變著人們思維方式、學習方式、生產(chǎn)方式和生活方式。國際 21 世紀

2、教育委員會面對未來教育的挑戰(zhàn)，提出教育必須圍繞四種基本能力來培養(yǎng)新一代。這四種基本能力也被稱作四大支柱，即學會認知、學會做事、學會合作、學會生存。職業(yè)教育專業(yè)課程的教學改革是時代 發(fā)展 的必然要求。教育觀念、教學思路、教學手段教育模式會有深刻的變革。      現(xiàn)代教育技術(shù)用先進的教育思想、教育模式、教育手段和現(xiàn)代 科技 成果為教育服務，通過對教與學過程和教與學資源的設計、開發(fā)、利用、評價和管理，以實現(xiàn)教學最優(yōu)化的理論與實踐。現(xiàn)代教育技術(shù)與專業(yè)課程整合，就是達到學習 內(nèi)容 的廣泛性、知識呈現(xiàn)方式的多樣性、學習范圍的開放性、學習方式的自由性和學習

3、過程的交互性。實現(xiàn)以教師為中心的講解者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生學習的指導者和活動的組織者；實現(xiàn)學生從被接受的地位轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c、發(fā)現(xiàn)、探究和知識建構(gòu)的主體地位；實現(xiàn)由作為教師講解的演示工具轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的認知工具；實現(xiàn)由講解說明的進程轉(zhuǎn)變?yōu)榍榫皠?chuàng)設、 問題 探究、協(xié)商學習、意義建構(gòu)等以學生為中心的主體過程。使得現(xiàn)代教育技術(shù)真正成為整個教育改革的制高點或突破口。在電子學科教學中，我 應用 現(xiàn)代教育技術(shù)進行了幾點嘗試： 一、開展虛擬學習和虛擬實驗電子課程的傳統(tǒng)教學主要是通過教師的講授和到實驗室內(nèi)的做實驗，有些內(nèi)容抽象不易描述，學生難于對知識的意義進行建構(gòu)，學生處于被動接受的狀態(tài)。對于職業(yè)高中一、二年級的學

4、生來說電子課是一門“老大難”課程，學生怕學且不感興趣。做起實驗來因為是一知半解而造成不少“小事故”，往往使實驗半途而廢或有些學生為得到實驗數(shù)據(jù)而“造假”。為了激起學生對電子課程的興趣，探索電子電路中的奧秘，我選擇了加拿大 interactive image technologies 公司推出的“虛擬電子工作臺”(electronics workbench) 軟件，安裝在 計算 機房。從此電子課程的教學發(fā)生了根本的改變。electronics workbench提供了較為詳細的電路 分析 手段，可以完成電路的瞬態(tài)分析；時域和頻域分析；器件的線性和非線性分析等常規(guī)電路分析方法，還提供了交直流靈敏度

5、分析等十四種電路分析方法。還可以對被仿真電路中的元件設置各種故障，如開路、短路和不同程度的漏電等。在進行仿真同時，還可以測試電壓、電流、電阻等一系列數(shù)據(jù)，測試相關(guān)的波形。當我把學生帶入計算機機房的時候，學生競懷疑是在上電子課。學生通過 electronics   workbench 軟件成功地學會了三極管的三個工作區(qū)、放大電路靜態(tài)工作點和動態(tài)工作點的分析、直流穩(wěn)壓電源的故障分析與實際制作等等。通過虛擬學習和虛擬實驗著重三個方面的轉(zhuǎn)變 ：       （一）從被動到主動    

6、  建構(gòu)主義理論認為，知識不僅僅是通過教師傳授獲得的, 而是學習者在一定的情景即 社會 文化背景下，借助于其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資源，通過意義建構(gòu)的方式獲得的。在教師的指導下，學生借助于“虛擬電子工作臺”進行學習，其主體認知作用得以充分的發(fā)揮，主動探究得以充分體現(xiàn)，學生可以通過虛擬的測量儀器測試電路的電流、電壓、失真波形，而不需要教師在黑板上反復講授放大電路的頻響曲線，不需要反復分析ocl功放的故障原因。教師很多時間是進行測量方法的輔導、多組測試結(jié)果不同的原因分析。學生成了真正的意義主動建構(gòu)者，而不是外部剌激的被接受者和被灌輸?shù)膶ο蟆?#160; 

7、;     （二）從感性到理性      現(xiàn)代教育技術(shù)與電子學科之間的整合，就是要把現(xiàn)代技術(shù)完美、恰當?shù)厝诤系秸n程中，把計算機和其它信息技術(shù)作為認知工具，讓學生愉快地進入知識學習、能力提高的氛圍中。二極管的伏安特性曲線是學生自己在計算機上用“虛擬電子工作臺”建構(gòu)的電路完整地繪制出來的；學生也找到了直流放大電路的靜態(tài)工作點內(nèi)在的關(guān)系。學生從親身體驗到 總結(jié) 歸納，有了從感性認識到理性認識的提高。       （三）從虛擬到現(xiàn)實  

8、;    “虛擬電子工作臺”能夠幫助學生更快、更好地掌握學習相關(guān)內(nèi)容，加深對概念、原理的理解，彌補課堂教學和理論教學的不足。幫助學生很快地認識了常用的電子測量儀器并掌握了一些測量方法。學生也通過它完成了很多實驗甚至電路設計和創(chuàng)造發(fā)明。但這些僅僅是在計算機上完成的, 并不能代表學生的應用能力和實際的動手水平。在計算機上出現(xiàn)的故障不會造成對零配件的損壞，也不會對人身安全造成危害。僅在計算機上學會了還是遠遠不夠的，還要從虛擬回到現(xiàn)實，從“虛擬電子工作臺”回到真正的實驗臺，在實驗室內(nèi)用真正的電子元器件完成一定量的實驗，用在“虛擬電子工作臺”上學到的知識指導實際的實驗。從虛

9、擬臺和實驗臺上找出差距，分析原因，真正做到虛擬和現(xiàn)實相結(jié)合。二、開展研究性學習研究性學習是學生在教師指導下，從 自然 社會和生活中選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。研究性學習強調(diào)對所學知識、技能的實際運用，注重學習的過程和學生的實踐與體驗。電子技術(shù)涉及生活中的方方面面，我與學生一起選擇“直流穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓系數(shù)的研究”、“調(diào)頻無線話筒穩(wěn)定性的研究”、“otl 功放失真的研究”、 “ocl 功放輸出功率的研究”等研究問題進行分組。通過組內(nèi)協(xié)作分工、線路設計、虛擬工作臺性能測試、設計調(diào)整、元器件選購、安裝焊接、通電調(diào)試、參數(shù)測試、樣品展示、總結(jié)分析等一

10、系列過程，讓學生獲得親身體驗，形成樂于探究、勤于動手、努力求知的積極態(tài)度，產(chǎn)生對電子學 科學 習的濃厚興趣，激發(fā)他們探索電子技術(shù)奧秘的欲望。培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力和合作的意識和能力，培養(yǎng)學生科學態(tài)度和科學道德。在開展研究性學習過程中要做好以下幾個方面工作：      1.利用學校校園網(wǎng)建一個 電子 學科 研究 性 學習 園地，提供相應的 理論 知識、技術(shù)資料、產(chǎn)品信息、 應用 設計、實驗指導、安裝調(diào)試、安全講座等一系列專題講座。在學習園地上設置各組的研究方案、具體分工、進展情況、 問題 討論、 總結(jié) 評價等欄目，便于對研究過程進行有效的管

11、理。2.開放實驗室、提供實驗用的 計算 機，為學生提供必要的研究時間和研究空間。      3.定期進行相應的指導，了解情況，解決研究過程中的需要和遇到的困難。注意觀察每一個學生在品德、能力、個性方面的 發(fā)展 ，給予適時的鼓勵和指導，幫助他們建立自信并進一步提高學習積極性。      通過研究性學習的形式，學生感到學習不再是單調(diào)泛味、空洞抽象。通過研究性學習將電子與生活緊緊的聯(lián)系起來，知識即是應用，應用需要知識。三、優(yōu)化教學設計 現(xiàn)代 教育 技術(shù)是一門新興的綜合性學科，它與許多學科的理論相互交叉

12、、相互滲透?，F(xiàn)代教育技術(shù)的理論基礎(chǔ)是多方面的，多層次的。以“學”為中心的教學設計理論正是順應建構(gòu)主義學習環(huán)境的上述要求而提出來的, 因而很 自然 地建構(gòu)主義的學習理論就成為以“學”為中心的教學設計的理論基礎(chǔ)。運用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化教學設計是教育教學的需要和發(fā)展的必然要求。教學設計是運用系統(tǒng) 方法 分析 教學問題和確定教學目標，建立解決教學問題的策略方案，試行解決方案、評價試行結(jié)果和對方案進行修改的過程。具體主要體現(xiàn)在：       （一）電子學科的教學目標分析不管是課堂講授、虛擬電子工作臺的應用或是研究性學習，都要對整門課程及各教學單元

13、進行教學目標分析，以確定當前所學知識與基本概念、基本原理、基本方法或基本過程有關(guān)的知識 內(nèi)容 。       （二）創(chuàng)設恰如其分的情境      通過研究性學習或虛擬電子工作臺等多種手段可以利用生動、直觀、有效地激發(fā)聯(lián)想，喚醒長期記憶中有關(guān)的知識、經(jīng)驗或表象，提高學生學習的興趣。在這過程中去完成問題的理解、知識的應用和意義的建構(gòu)。       （三）自主學習的設計      自

14、主學習設計是整個以學為中心教學設計的核心內(nèi)容。要在學習過程中充分發(fā)揮學生的主動性，要能體現(xiàn)出學生的首創(chuàng)精神，要讓學生有多種機會在不同的情境下去應用他們所學的知識，要讓學生能根據(jù)自身行動的反饋信息來形成對客觀事物的認識和解決實際問題的方案。在小信號放大器學習時，充分運用前面直流放大器和交流放大的調(diào)試經(jīng)驗和理論知識及在虛擬工作臺中的體驗，讓學生對電路中可能存在的問題提出幾種假想各解決的方法，然后學生根據(jù)學習情況選擇進行學習的切入點。顯然每個人的開始的方式不同，但最后的效果是完全一樣的。   （四）學習效果評價的設計      應

15、設計出使學生不感到太多的壓力、樂意去進行，又能客觀地、確切地反映出每個學生學習效果的評價方法。在學習串聯(lián)室流穩(wěn)壓故障分析時，可選擇書面分析、虛擬實驗和實際實驗三種方式進行評價。從電路原理掌握程度、元器件結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)、故障現(xiàn)象、故障后果及防止等方面做出相應的指標。利用小組評價、和自我評價和教師評價相結(jié)合。從掌握基本概念、基本原理、理論分析、軟件模擬、實驗操作、具體應用進行全方位的設計。      現(xiàn)代教育技術(shù)與電子學科的整合對硬件和軟件投資、對教師和學生都提出了更高的要求。既要合理配置設備，建設現(xiàn)代教育技術(shù)環(huán)境；又要開發(fā)教育軟件，建設現(xiàn)代教材體系。既要加強對教師等的培訓，學習新的教育理論和信息技術(shù)； 又要著重培養(yǎng)學習創(chuàng)新能力和動手能力。既要大膽進行教學改革，又要關(guān)注學習實際的能力和水平，相信現(xiàn)代教育技術(shù)與職業(yè)教育專業(yè)學科的整合必將結(jié)出碩果。參考 文獻       1烏美娜.教學設計m .高等教育出版社，1994.       2李克東.數(shù)字化學習j. 電化教育研究，2001，（8）.       3李克東.知識 經(jīng)濟 與現(xiàn)代教