以学习者为中心的数字电子技术教学方法探讨

  以学习者为中心的数字电子技术教学方法探讨  江　捷Summary数字电子技术是电子信息类专业的一门重要专业基础课，在构建学生电子技术的基本理论和基本技能、培养学生的学习能力和创新意识等方面起着关键性的作用。本文介绍了以学习者为中心的教学模式的理论基础，探讨了基于问题的学习，基于项目的学习，基于资源的学习等教学方法及其在数字电子技术课程教学中的实际应用，希望能对其它课程的教学改革起到一定的借鉴作用。Key学习者，教学方法，数字电子技术。TN7A1005-4634(2009)03-0053-020引言传统的教学以知识为本位、以教师为中心、以教师灌输为特征，然而，这种教学模式已很难适应知识经济发展和创新人才培养的需要。因此，必须转变教学观念，树立以学习者为中心的教学观。1以学习者为中心的教学模式的理论基础人本主义教育理论的主要代表人物、美国当代心理学家罗杰斯将教学的基本原则概括为：在主客体关系上，应置学生于教学的主体地位，并以学生为中心开展教学活动；在教学关系上，师生之间应是一种民主平等的关系，是辅导者与学习者之间的关系；在教学目标上，应以教会学生学习为主，而不是以传授知识为主；在教学管理上，应以学生的自我管理、自我约束为主，给予学生充分的学习自由；在教学方法上，应以学生的自学为主，教师的讲授为辅，让学生自己选择学习方法。罗杰斯的上述理论对“以学习者为中心”的教学模式的形成产生了重要影响，并成为后者的理论基础和操作依据。以学习者为中心的教学方法包括基于问题的学习、基于项目的学习、基于资源的学习、探究性学习和开放式学习等多种形式。2以学习者为中心的教学方法的研究应用数字电子技术作为电子信息类专业重要的专业基础课，在构建学生电子技术的基本理论和基本技能、培养学生的学习能力和创新意识等方面起者关键性的作用。作为北京市教委人才强教的资助项目，笔者开展了“以学习者为中心”的数字电子技术课程教学方法的探索与实践，收到了令人满意的效果。在这里做些介绍，希望能对其它课程的教学改革起到一定的借鉴作用。2.1基于问题的学习现代教育理论认为，教育分三个层次：第一，让受教育者知道世界是怎样的，成为有知识的人；第二，让受教育者知道世界为什么是这样的，成为会思考的人；第三，让受教育者知道怎样使世界更美好，成为有创造能力的人。然而，反观我国传统的教育却大都还停留在第一层次上。传授知识仍是教学的唯一目标，信息量仍是评价教学的主要指标，学生仍被当作知识的存储容器。如此这般，教学效果也就可想而知了，难怪学生中“即学即忘”现象如此普遍。数字电子技术课程具有很强的实用性，因此，在课堂教学中，笔者采用了“以问题激发兴趣、以问题引领内容”的方法。从创设问题情境出发，激发学生的学习兴趣和动力。再通过降解复杂问题，使未知问题向已知问题转化，引导学生探索体验知识的发生、发展过程。例如，在讲授触发器之前，笔者先播放了一段电灯分路器的视频录像，引发学生思考为什么仅一个开关就能同时控制多个灯的亮灭、并产生周期性的循环?以及何种电路结构形式才能实现上述功能?给学生一段思考时间后，启发学生，既然能产生周期性循环，就说明具有记忆功能。显然，直接采用此前学过的组合逻辑电路是无法实现的。那么，能否通过电路形式的适当变换，使电路的输出不仅与当时的输入信号有关、而且与电路原来的状态有关呢?要使电路的输出与它原来的状态有关，电路的输出就必须作用于它的输入，由此得出需增加一根从输出端到输入端的反馈线。这样，通过启发，学生自己搭建出具有记忆功能的电路——触发器。在教学实践中，笔者体会到，只有当学生清楚了所学内容能解决什么问题时，才会产生兴趣，自觉参与教学活动，并从中体验收获的快乐。而在参与过程中主动获取的知识，才更容易记住和理解。正如一位教育学家总结的“你告诉我，我会忘记；你给我示范，我会记住：你让我自己做，我会明白，而且一辈子都不会忘记。”2.2基于项目的学习美国著名教育学家杜威(JohnDewey)，曾经对知识与智慧的关系作过精辟的论述。他说：“知识仅仅是已经获得并存储起来的学问；而智慧则是运用学问去指导改善生活的各种能力。”他倡导“从做中学”，认为它是培养学生解决实际问题能力的有效方法。基于项目的学习是将知识外化，其本质就是“从做中学”。它以项目为外驱力，通过创设与学生认知水平相适应的多种问题情境，使学生获得丰富的学习体验，在体验中发现，在发现中学习。通过项目的成功完成，使学生感受学以致用的快乐，从中获得成就感。而成就感又将化为更大的学习动力，并最终形成学习过程的良性循环。基于上述想法，笔者在上第一次课时，就给学生布置了从课程内容中精心提炼的、适合学生研究的近二十个具有实际应用背景的课题，如家用电扇控制器、数字电子钟、出租车计价器控制电路、交通灯控制器、数字频率计电路、复印机逻辑控制电路、机器人行走方式控制器、洗衣机控制电路、彩灯控制器等的设计。它们只以任务书的形式 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 要实现的功能，没有给出具体设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。要求学生根据个人兴趣自由选题，自愿组成合作小组。小组成员分工协作，每个学生承担一定的设计任务，期末提交研究成果和设计报告，并按实际贡献依次署名，作为教师评定平时成绩的重要依据。这种基于“任务”的学习方式，有效提高了学生的学习积极性和自觉性，同时也锻炼了他们的协调能力和团队合作精神。有些学生从选定课题起，就着手提前自学相关内容。在学习过程中，除学生间彼此交流心得体会、共享信息资源外，还定期与任课教师进行讨论；有些学生还设计了多种方案，并逐一用Multisim进行仿真比较；有些甚至制作了实物模型进行操作演示。在基于项目的学习过程中，学生间、师生间的交流协作，为学生营造了健康和谐的学习氛围，也使教师的主导地位和学生的主体地位得到了充分体现。2.3基于资源的学习基于资源的学习是学习者借助各种类型的学习资源进行探索和实践，以获取课程知识和相关信息的学习过程。它有两个基本特征：一是灵活性，即能适用于不同的学习风格和课程领域；二是自主性，表现为学生可根据自身特点，自行确定学习方法、自主控制学习过程、自我评价学习效果。基于资源的学习是知识经济和信息技术迅速发展形势下，依托教育技术解决教学问题这一指导思想下的必然产物。然而，它的真正实施还必须依赖于丰富优质的数字化学习资源。因此，几年来，在多项北京市教改项目的牵引下，笔者以学生为中心、以知识构建为目标，进行了数字电子技术课程多层次立体化的学习资源建设(如图1所示)。其中包括：1)数字化教学资源建设，如纸质教材、实验教程、教学大纲、习题集、参考书等教学资源的数字化建设。2)立体化自主学习平台建设，如“教、学、练”三位一体的教学包、中英双语多媒体课件、中英双语试题库、助学系统、自主实验系统、自我测试系统、双语自主学习系统等的设计制作。3)网络学习平台建设，如网络课件、课程网站、教师授课录像等。利用这些学习资源，学生可以根据个人兴趣和实际需要进行选择，并按照自身程度自行安排学习进度，因此，在一定程度上，突破了课堂教学的时空限制。同时，丰富的学习资源也为学生开展研究性学习提供了有效的文献资料。3结束语与传统的以教师为中心的灌输式教学相比，以学习者为中心的研究性教学对教师提出了更高的要求。教师在教学过程中，如何以问题为纽带，设置教学情境：如何巧妙地设疑、质疑，科学地释疑、解疑，促进学生问题意识的发展；如何在传授知识的同时，唤起学生自主学习的意识，形成自主学习的能力，为终身学习奠定基础；如何由“带着知识走向学生”升华为“带着学生走向知识”等。这些问题的解决不可能一蹴而就，需要克服浮躁心理，付出长期艰辛的努力。 -全文完-