1、淺談基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式研究 論文關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò) 數(shù)字電子技術(shù) 教學(xué)研究論文摘要：以現(xiàn)代教育技術(shù)理論為指導(dǎo)，探討基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式研究，介紹了基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)的一些實踐方法。0前言基于計算機網(wǎng)絡(luò)的教育教學(xué)手段，以其特有的交互性強、信息量大等特點帶來了全新的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式，成為2l世紀(jì)現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展的重要方向。充分運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的創(chuàng)新教學(xué)模式，提高和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力，訓(xùn)練和強化學(xué)生的協(xié)作能力，同時使自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究式學(xué)習(xí)貫穿其中，不僅能為學(xué)生提供一門理想的學(xué)習(xí)認(rèn)知工具，而且極大地拓展了教育教學(xué)的時空領(lǐng)域，有利

2、于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的人才。基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式的研究，就是利用網(wǎng)絡(luò)作為教學(xué)工具、學(xué)習(xí)工具、環(huán)境構(gòu)建工具，研究基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式及實現(xiàn)條件，包括內(nèi)容有教師、學(xué)生、課程內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)的進(jìn)行組合等，以培養(yǎng)適應(yīng)信息時代發(fā)展要求的高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。1基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式研究基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)，要從現(xiàn)代教育技術(shù)的角度，運用建構(gòu)主義理論，將課程教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)有機地結(jié)合起來，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為出發(fā)點搞好各項教學(xué)改革。基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)模式有多種：11傳統(tǒng)式教學(xué)模式，它有同步和異步講授兩種方式：(1)同步講授方式利用視頻會議系統(tǒng)實現(xiàn)教師和學(xué)生同時在不同地點上課，師生之間可以利用通信手段進(jìn)行簡單

3、的交互。教學(xué)過程中，教師講解并呈現(xiàn)教學(xué)資料，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)同步瀏覽、聽課、提出問題和回答問題，教師可以實時接收學(xué)生反饋信息并及時給予解釋和應(yīng)答。這種教學(xué)模式中，教師是教學(xué)活動的中心，學(xué)生仍然處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)。(2)異步講授模式是教師將教學(xué)資源以一定的形式組織到網(wǎng)絡(luò)上，學(xué)生隨時通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)使用這些資源。這種模式有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，但缺乏授課過程中師生實時交互。12個別輔導(dǎo)教學(xué)模式，它是利用教學(xué)專家系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)生自主學(xué)習(xí)，能通過對學(xué)生的測試判斷學(xué)生現(xiàn)有水平，引導(dǎo)學(xué)生以人機交互方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種模式能做到因材施教，提高個別化學(xué)習(xí)效果，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，但對系統(tǒng)要求高。13討

4、論式教學(xué)模式，它一般是由專家或教師在網(wǎng)絡(luò)上建立具有特定主題的討論區(qū)，如電子公告板(BBS)、在線聊天室等進(jìn)行交流，學(xué)生可在討論區(qū)發(fā)表自己的觀點和看法，每個人的發(fā)言都會及時被參與討論的學(xué)習(xí)者和教師看到，并通過相互評論交流獲取知識。 14探索學(xué)習(xí)教學(xué)模式，這種模式中學(xué)生按照自己的學(xué)習(xí)需要，通過在線教學(xué)資源、數(shù)字圖書館或Iternet中查詢、獲取相關(guān)資料。這種學(xué)習(xí)方式既有利于對學(xué)生進(jìn)行個性化教育和創(chuàng)新教育，又能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。15協(xié)作學(xué)習(xí)教學(xué)模式，它是通過利用計算機網(wǎng)絡(luò)由多個學(xué)習(xí)者，針對同一學(xué)習(xí)內(nèi)容彼此交流與合作，以達(dá)到對教學(xué)內(nèi)容更加深刻的理解和掌握的過程。協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)要求系統(tǒng)必

5、須支持多個學(xué)習(xí)者同時在線進(jìn)行交流合作，以使學(xué)生完成對同一主題進(jìn)行分工協(xié)作、共同交流，達(dá)到共同完成對某個問題的解決方案的目的。這種模式有利于促進(jìn)學(xué)生高級認(rèn)知能力的發(fā)展，有利于培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作精神。基于網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新教學(xué)模式，其基本思想是在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，以網(wǎng)絡(luò)為紐帶，充分整合現(xiàn)有的各種教育資源和教學(xué)模式，注重學(xué)生專業(yè)技能、自學(xué)能力與創(chuàng)新能力的訓(xùn)練，培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才。第一，讓學(xué)生將網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合，創(chuàng)新性地開展個別化的學(xué)習(xí)，有針對性地解決學(xué)習(xí)中的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性；第二，讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)實驗的實踐操練與設(shè)計，切實提高學(xué)生的實踐操作能力和創(chuàng)新素質(zhì)；第三，充分發(fā)揮

6、網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢，構(gòu)建有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的探索學(xué)習(xí)教學(xué)環(huán)境。2基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電子技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)實踐21構(gòu)建有利于學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境資源豐富、學(xué)習(xí)平臺設(shè)計系統(tǒng)良好是開展網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的前提條件。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的模式要求，網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計除了課程教學(xué)資源包括課程相關(guān)的媒體素材、試題庫、多媒體CAI課件、試卷、教學(xué)案例、文獻(xiàn)資料、常見問題解答庫、資料目錄索引和網(wǎng)絡(luò)課程等資源外，還需要設(shè)計：在線授課、在線討論學(xué)習(xí)、在線答疑、作業(yè)提交和評閱、在線測試、在線考試和虛擬實驗等。為學(xué)生提供課程的學(xué)習(xí)資源時，要提供自主探索、多重交互、合作學(xué)習(xí)、資源共享的學(xué)習(xí)環(huán)境，把學(xué)生的主動性、積極性充分調(diào)動起來。在數(shù)字電子技術(shù)

7、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境設(shè)計中，第一，將課程章節(jié)內(nèi)容按“學(xué)習(xí)目標(biāo)和基本要求、知識聯(lián)系、主要內(nèi)容、難點釋疑、例題分析、自我檢測、實驗指導(dǎo)和知識擴展”等內(nèi)容制作課件，同時將相關(guān)學(xué)習(xí)資源、網(wǎng)絡(luò)課件資源都放在網(wǎng)絡(luò)上給學(xué)生自主學(xué)習(xí)。第二，建設(shè)師生交流電子公告板，由教師根據(jù)學(xué)習(xí)主題擬定討論課題供學(xué)生討論交流，提高教學(xué)的有效性。學(xué)生學(xué)習(xí)情況和意見也通過電子信箱直接反饋給教師，便于教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況及調(diào)整教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)方法。第三，逐步研究建設(shè)在線討論和虛擬實驗等平臺，構(gòu)建有利于學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)的環(huán)境。22利用網(wǎng)絡(luò)積極開展創(chuàng)新實驗設(shè)計數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)不僅是讓學(xué)生掌握電路的基本原理和方法，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生對電路的分析、設(shè)計和

8、創(chuàng)新能力。注意理論與實踐并重，知識與技能并重，實驗的作用不僅僅是驗證理論的正確性和訓(xùn)練學(xué)生的操作技能，更重要的是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段的支持下，不斷改進(jìn)實驗內(nèi)容、實驗方法和實驗手段，積極開展創(chuàng)新研究實踐，努力提高學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)。構(gòu)建實驗課程體系的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，實現(xiàn)信息技術(shù)與電子技術(shù)相互滲透，電子技術(shù)實驗課就必須運用計算機技術(shù)，引入虛擬實驗內(nèi)容。EDA技術(shù)是電子設(shè)計領(lǐng)域的一場革命，它改革實驗內(nèi)容、形式、方法，已成為高校現(xiàn)代教育技術(shù)建設(shè)的重要內(nèi)容，對加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、改革教學(xué)內(nèi)容、形式有著重要意義。利用網(wǎng)絡(luò)積極搞好虛擬實驗的系統(tǒng)設(shè)計是開展創(chuàng)新學(xué)習(xí)重要的組成部分。與傳統(tǒng)實驗方式相比較，更能突出實驗教學(xué)中

9、以學(xué)生為中心的開放式教學(xué)模式，從而提高學(xué)生對電路的綜合分析能力、設(shè)計能力以及創(chuàng)新能力。虛擬實驗設(shè)計一般有二種方法：一種是利用電子技術(shù)進(jìn)行設(shè)計和仿真教學(xué)的計算機軟件MULTISIM、PSPICE、PROTEL99SE、PowerPCB等等開展。VHDL是通過語言實現(xiàn)硬件電路設(shè)計，一般采用自上而下的設(shè)計方法，通過分析系統(tǒng)總體所要實現(xiàn)的功能，自上而下地將系統(tǒng)總體功能分解成各模塊的功能，通過實現(xiàn)各模塊的功能設(shè)計來完成整個系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計。另一種是制作虛擬實驗系統(tǒng)，虛擬實驗系統(tǒng)的主要任務(wù)是提供實驗情景、交互操作、結(jié)果呈現(xiàn)、數(shù)據(jù)分析等功能。在虛擬實驗場景中，系統(tǒng)能夠模擬各個實驗設(shè)備的功能以及實現(xiàn)在這些虛

10、擬的“實驗設(shè)備”之間的信號傳遞，以實現(xiàn)對真實實驗的模擬，達(dá)到教學(xué)目的。從培養(yǎng)學(xué)生分析能力和綜合能力角度出發(fā)， 在數(shù)字電子技術(shù)實踐教學(xué)中，把實驗課分為基礎(chǔ)實驗、設(shè)計實驗和綜合創(chuàng)新設(shè)計實驗三個臺階，并運用EWB進(jìn)行電子技術(shù)的仿真實驗。“基礎(chǔ)實驗”訓(xùn)練常用電子儀器的使用方法和數(shù)字電子基礎(chǔ)電路的基本測試方法，它所涉及的內(nèi)容與課堂教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)，充分體現(xiàn)課程的實踐性；“設(shè)計實驗”是具有特定功能的數(shù)字系統(tǒng)的綜合與實現(xiàn)，是學(xué)生將理論與實踐相結(jié)合的過程，也是學(xué)生知識、能力和素質(zhì)同步提高的階段；“綜合創(chuàng)新設(shè)計實驗”是數(shù)字電路的電子系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)，是學(xué)生將所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行綜合運用的過程，也是學(xué)生進(jìn)行交叉學(xué)科知

11、識整合的過程，更是提高學(xué)生綜合實踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的過程。在設(shè)計實驗和綜合創(chuàng)新設(shè)計實驗中特別鼓勵學(xué)生自擬實驗項目，課內(nèi)外學(xué)習(xí)相互結(jié)合，課堂教學(xué)與實踐教學(xué)相融合，使學(xué)生視野開闊，有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。第三，積極鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生開展第二課堂活動。組織電子課外活動小組，以電子競賽的形式加強學(xué)生的訓(xùn)練，鍛煉學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實際的能力；通過進(jìn)行單片機、EDA和數(shù)字電子技術(shù)的專門培訓(xùn)，使學(xué)生掌握了相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)。23開展網(wǎng)絡(luò)探索協(xié)作學(xué)習(xí)。培養(yǎng)創(chuàng)新精神素質(zhì)提供相關(guān)在線教學(xué)資源和相關(guān)Internet查詢網(wǎng)站，方便學(xué)生獲取相關(guān)課程學(xué)習(xí)資料，必須結(jié)合學(xué)生實際和課程特點努力建設(shè)

12、。隨著我國精品課程的建設(shè)，“積極推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教育資源開發(fā)和共享平臺建設(shè)，建設(shè)面向全國高校的精品課程和立體化教材的數(shù)字化資源中心，建成一批具有示范作用和服務(wù)功能的數(shù)字化學(xué)習(xí)中心，實現(xiàn)精品課程的教案、大綱、習(xí)題、實驗、教學(xué)文件以及參考資料等教學(xué)資源上網(wǎng)開放，為廣大教師和學(xué)生提供免費享用的優(yōu)質(zhì)教育資源，完善服務(wù)終身學(xué)習(xí)的支持服務(wù)體系”，這也為學(xué)生開展探索學(xué)習(xí)教學(xué)提供了有利的條件。在組織開展探索學(xué)習(xí)過程中，關(guān)鍵是要設(shè)計好需要探索的相關(guān)課題。如在數(shù)字電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中，設(shè)計一個探索課題一一“由計數(shù)集成電路74LS161如何構(gòu)成39進(jìn)制計數(shù)器?”這一課題目前國內(nèi)各種教材論述不一，有些分析甚至是錯誤的。學(xué)生如果僅從課文內(nèi)容去學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果就不明顯。而充分利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，學(xué)生就能結(jié)合集成電路7415161的引腳功能、使用要求等方面分析，大家每個人都在BBS上各抒己見時，產(chǎn)生了爭論，思考周密的學(xué)生就在言談中扮演了指導(dǎo)者的角色，同時也拓展了分析問題的廣度，形成了一個階梯狀的發(fā)展過程，學(xué)生創(chuàng)新精神素質(zhì)也在探索過程中得到培養(yǎng)。網(wǎng)站上相關(guān)的學(xué)習(xí)資料極其豐富。為了提高學(xué)生的探索協(xié)作能力，教學(xué)時讓幾個學(xué)生組成小組，就其中的某個探索協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)(如數(shù)字電子技術(shù)中如何構(gòu)成多諧振蕩器?)進(jìn)行專題深入研究。大家分工合作，先討論各自的分工，達(dá)成一致的行動