【关键词】电子科学与技术;电子材料与器件;教学方法
电子材料与器件课程是电子科学技术相关专业的基础性课程,对于学生巩固基础知识和提高专业技能是极为重要的。而提高电子材料与器件课程教学的质量,使课程与社会需求相结合,是高校教师探索的重中之重。笔者承担着我校电子材料与器件课程的教学任务,在总结教学经验的基础上,笔者在教学内容、课程安排和教学形式等方面进行了尝试,并取得了一定的教学成果。
1.电子材料与器件简介
处于电子科学技术产业链前端的电子材料和元器件是众多核心基础产业的重要组成部分,是计算机网络、通讯、数字音频等系统和相关产品发展的基础。电子材料与器件是指在电子技术和微电子技术中使用的材料和器件,包括半导体材料与器件、介电材料与器件、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料光电子材料和磁性材料、电磁波屏蔽材料以及其他相关材料与器件。电子材料与器件是现代电子产业和科学技术发展的重要物质基础,同时又是科技领域中技术导向型学科。它涉及到物理化学、电子技术、固体物理学和工艺基础等多学科知识。根据材料的化学性质,可以分为金属电子材料,电子陶瓷,高分子电子、玻璃电介质、气体绝缘介质材料,电感器、绝缘材料、磁性材料、电子五金件、电工陶瓷材料、屏蔽材料、压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、电子锡焊料材料、PCB制作材料、其它电子材料。
2.电子材料与器件课程教学模式
2.1电子材料与器件课程教学形式
电子材料与器件课程既包含电子材料的物理特性和电子器件的工作原理,还包含丰富的电子材料与器件的理论知识,并且与实践应用紧密结合。为了更好的培养学生的时间能力,增强实践意识,达到学以致用的目标。因此,电子材料与器件的课程教学应采取实验教学和理论教学相结合的教学形式,教师安排合理的实验活动,将理论教学与实验教学有机结合,达到学生巩固理论知识、增强实践技能的教学目标。
2.2电子材料与器件教学课时安排
教学采用教材《电子材料与器件原理》。在电子材料与器件教学的课时安排上,该课程作为电子科学与技术专业的核心课程,电子材料与器件课程的总课时应不少于80学时,理论课学时设计应在64学时左右,实验课学时应在16学时左右,任课教师可以根据教学过程中的实际情况增加或减少某一章节的课时安排。
2.3电子材料与器件课程教材选择
在电子材料与器件课程的教材选择方面,由于电子材料与器件是电子科学技术的一部分内容,目前我国关于电子科学技术的参考书籍很多,其中也不乏经典教材,但考虑到本科生对于该课程接触时间段、基础知识薄弱等特点,笔者认为任课教师可以自行编写课件和讲义,以便学生更好的理解教学内容。除此之外,由加拿大萨斯喀彻温大学电气工程系教授、加拿大电子材料与器件首席科学家萨法・卡萨普编写的《电子材料与器件原理(第3版)》也是业界公认的电子材料与器件教学的参考书籍。
3.电子材料与器件课程的理论教学
在新时期素质教育的背景下,电子材料与器件课程的理论教学更侧重于加强学生的实践能力,因此需要对传统的电子科学技术教学中重视原理、定律和规律的模式进行调整,在教学内容的设置方面,为了便于学生更好的理解知识体系,以笔者讲授电子材料与器件理论课程(共80学时)为例,该理论课程共被划分为材料科学的基本概念、固体中的电导和热导、量子物理基础、现代固体理论等四个章节,这四个章节阐述了电子材料与器件涉及的基础理论,内容包括材料科学基础理论、固体中的电导和热导、量子物理基础和现代固体理论,以及对各种功能材料与器件的原理与性能的讨论。另外,在讲授每章内容时,任课教师应注意弱化理论知识,增加实践知识。
4.电子材料与器件课程的实验教学
电子材料与器件的实验教学要与理论教学紧密结合,并重点介绍理论课上讲过的电子材料与器件,实验课程学时不能偏少,开设实在要安排在理论教学完成之后,使学生能够充分将理论知识应用于实践中。在实验开始前,教师要要求学生充分掌握理论知识,实验结束后,学生要写实验报告,使实验切实产生作用,而不是走马观花。在实验课程的设定方面,要尽量避免与其其它验课程的重复,还要确保理论与实践相辅相成,充分利用实验资源。
5.电子材料与器件课程的学生评价体系
素质教育的电子材料与器件课程的学生评价标准应区别于传统的考试评价方式,教师要将学生的平时表现、理论知识掌握、实践能力等纳入对学生的评价体系中。促使学生不再局限于对电子材料与器件规律、定义等知识的僵化掌握,而是将学习重点偏向于实践和应用。这种评价方式的转变,有利于学生积极主动的掌握知识,在实践中巩固理论知识,在理论中深化实践知识,全面提高电子材料与器件的课程教学效率和质量。
电子材料与器件在信息产业的发展与科学技术的研究中的重要性与日俱增。它既是电子科学技术体系专业知识中的重要环节,更为电子科学专业的学生提供了良好的科研基础和就业竞争力。本文通过对电子科学与技术专业特点与电子材料与元器件课程内容的分析,探讨了电子材料和元器件在电子科学专业领域的重要性,笔者还结合自身多年电子科学专业的教学经验,对电子材料与元器件教学的教学形式、课时安排、教材选择进行了新的探索,对电子材料和元器件的理论和实践课程提出了新的意见和建议,以便于提高教学质量,提升学生专业素养。
【参考文献】
[1]萨法・卡萨普.《电子材料与器件原理(第3版)》.西安交通大学出版社.2009年6月
[2]安毓英,刘继芳,李庆辉.光电子技术[M].3版.北京:电子工业出版社,2013
文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)07-0191-01
摘要:
多媒体课件在不同类别的课程教学中适时、适量地加以运用,能够促进有效教学的开展。中等职业技术教育要求培养的人才具有必要的理论知识和较强的实践操作能力,这决定了其教学过程既要突出实践环节,又要保证学到“必需”、“够用”的理论知识。本文提出了在电子技能实训教学中运用多媒体课件来实施有效教学的几个切入点,以促进学生对理论知识的掌握和实际操作能力的提高。
关键词:中职学生;电子技能实训;多媒体课件;有效教学
电子技能实训这门课是中职学校电子专业、电气控制专业学生的一门重要的专业课,在电子技能实训课程教学中,学生觉得很难学,没兴趣学,老师教得很辛苦,教学效果却不好。“兴趣是最好的老师”是我们大家很熟悉的一句话,北京师范大学教授、中国教育学会会长顾明远先生说过:没有兴趣就没有学习,感兴趣的东西负担重也不累,不感兴趣的东西负担轻也不喜欢。所以,最有魅力、最明智的老师就是要引导学生热爱学习,而不是强迫学生学习。由于中职学生的自身素质及基础知识都存在不足,缺乏学习的主动性和积极性是一个普遍存在的事实,他们的学习更需要靠老师想方设法调动起学习兴趣。电子技能实训是一门以实训为主的课程,但相关理论知识的学习既是实训的基础和前提,又是做好实训的保证。在有限的课时内,怎样才能保证让学生既得到比较多的实训时间,又学到必需、够用的相关理论知识?采用多媒体课件是最为有效的手段之一。在课堂教学的过程中针对不同的教学内容,合理运用图形、文字、声音、视频等多媒体手段创设情境,化抽象为直观,化静态为动态,化复杂为简洁,既可以降低知识的难度,又能够充分表现教学内容,增大课堂容量,拓展知识面,激发学生的学习兴趣,引导学生主动积极学习。
在电子技能实训教学过程中运用多媒体课件,要把握好适时和适度,找准其辅助教学的最佳切入点。根据自己在教学实践中的经验和思考,我认为应该在以下教学环节及内容中切入多媒体课件:
切入点一:在本课程开始之初使用多媒体课件。学生在学新的课程之初,都会有一定的新鲜感,因此要抓住时机,引发学生对本课程的兴趣,“良好的开端是成功的一半”,我认为这个过程很重要。传统的“开幕式”一般是老师介绍一下本课程的内容、任务、要求,接着很快转入具体知识的教学,显得平淡而枯燥,大部分中职学生对这门课的新鲜感很快就会消失,结果新课才开始就让学生丧失了学习兴趣。相反,在这个过程中,借助多媒体课件中的文字、图片、视频等表现形式,通过教师与学生对话交流的方式,让学生从了解身边的电子产品开始,认识电子技术是做什么的;接着进一步了解电子技术的应用领域及发展前景,通过在屏幕上展示新颖奇特的电子产品和用电子技术实现的精彩纷呈的场景,开拓学生的视野,让学生在兴奋和赞叹之余,对电子技术产生憧憬和兴趣;再后让学生了解学习本课程后将会学到些什么知识和技能,学好以后对从事哪些工作有优势,让学生产生想探究、学习这门课的愿望,从而为本课程内容的教学做好铺垫。
切入点二:在电子电路基础知识的教学中运用多媒体课件。中职学生欠缺电子电路的理论知识,而相关理论知识是他们学习的难点。如果采用传统的教学模式:黑板+粉笔+课本,来向学生传授知识的方法,不但每堂课的知识容量受到严重的限制,而且由于电子电路的知识比较枯燥、难以理解和掌握,就会加深学生对学习的畏惧感,丧失学习的兴趣。现在这部分知识运用多媒体课件来教学,可以使教学过程图文并茂、教学情境变得更生动活泼;可以将抽象的问题直观化,降低了知识的难度,比如PN结的形成,就比较抽象难理解,通过课件展示PN结的模拟结构图,播放载流子的运动过程动画,使抽象的问题变得直观易懂,还增加了趣味性;可以通过多媒体课件来模拟一些没有条件做或不容易观察到现象的实验,让学生对教学内容更容易领会和掌握;多媒体课件还可以比较方便地拓展学生的知识面,从而激发学生的学习兴趣。基础打好了,后续的电路分析及实训操作的学习就比较顺利。
根据以前的经验,生产实习是应用电子技术专业以及其他任何专业十分重要的实践性教学环节,是培养学生实际动手能力和分析问题解决问题能力、理论与实践相结合的基本训练,认真抓好生产实习的教学工作,提高生产实习教学质量,是提高学生业务素质和思想素质的重要环节。现在的大学毕业生非常缺乏实践的动手能力,为了现在的毕业生能更好的接轨,能更快的适应的公司的要求,能更好的适应工作环境,胜任自己的岗位,学校决定行一次有效的毕业生实习。
从今年3月中旬开始,我在xxxx有限公司进行毕业实践。实践期间,我在领导、同事们的热心关怀和悉心指导下,我学着掌握各类电子机械的各个部分电路的分析和工作原理,并尝试学习故障的排除方法和维修的思路。通过实习对电子机械产品的生产过程和原理有了一定的了解,同时使我获得了对电子机械产品的实际生产知识和装配技能,培养了我理论联系实际的能力,提高了我分析问题和解决问题的能力,增强了独立工作的能力。
通过短短的两个月的培训,像一个小小的切口。通过它,我熟悉了手工焊锡常用工具的使用及其维护与修理;基本掌握维修技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与拆卸,熟悉产品的安装工艺的生产流程;熟悉印制电路板设计的步骤和方法,熟悉手工制作印制电板的工艺流程,能够根据电路原理图,元器件实物设计并制作印制电路板;熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的电子器件图书能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用普通万用表,了解电子产品的焊接、调试与维修方法。
通过这次实习,在电工方面我们掌握了常用的电工工具,如钢丝钳、尖嘴钳、螺丝刀、万用表、电烙铁等使用方法及注意事项。在电子方面,熟悉了常用电子器件类别,如电容、电阻、二极管等型号、规格、性能、使用范围及基本测试方法。在理论知识方面,同学们系统地学习了:①元器件的焊接技术②元器件基本知识和测试③万用表的使用,包括磁电式万用表和数字式万用表④印刷板的制作。