數字教育大課堂范文

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第1篇

關鍵詞：EDA；電子技術；教學方法；改革

作者簡介：習聰玲（1979-），女，陜西渭南人，嘉興學院機電工程學院，講師。（浙江嘉興314001）

中圖分類號：G642.0     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）12-0095-02

一、“電子技術基礎”課堂教學改革背景和意義

1.課堂教學改革背景

“電子技術基礎”課程是高等學校工科測控專業、電信專業及電氣專業等學科專業本科生必修的一門重要專業基礎課程，是進一步學習“微機原理”、“高頻電子技術”等課程的基礎。根據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》（以下簡稱《綱要》）方案的思考，對高等教育提出了新的發展要求：高等教育承擔著培養高級專門人才、發展科學技術文化、促進社會主義現代化建設的重大任務。提高教學質量是高等教育發展的核心任務，是建設高等教育強國的基本要求。著力培養信念執著、品德優良、知識豐富、本領過硬的高素質專門人才和拔尖創新人才。牢固樹立主動為社會服務的意識，全方位開展服務。推進產學研用結合，加快科技成果轉化，規范校辦產業發展。適應國家和區域經濟社會發展需要，建立動態調整機制，不斷優化高等教育結構。優化學科專業、類型、層次結構，促進多學科交叉和融合。為深入貫徹《綱要》的指導精神，創新人才培養模式，亟需深化教育教學改革，創新教育教學方法，探索多種培養方式，以適應國家創新型人才培養的要求、學校應用型人才培養目標的需要。

2.課堂教學改革意義

人類步入21世紀，進入信息時代。課堂教學也要適應現代社會的發展。“課堂實踐式教學模式”教學注重基礎理論與工程實踐相結合，有助于激發學生在理論學習的同時，注重實踐環節，提升工科學生的實踐意識、動手能力、設計能力和創新能力，從基礎理論教學開始培養工科學生的工程應用觀念。“課堂實踐式教學模式”就是借助虛擬實驗現代計算機仿真工具，將工程實踐和工程應用中的實驗環節和實踐過程引入課堂，使學生在學習基礎理論的同時，自然參與到理論的實驗來源和工程應用的探索過程。“課堂實踐式教學模式”確定了以應用為目的，理論聯系實際的工程教育理念，重點培養學生的工程應用能力和創新設計能力，力求使課堂發生如下轉變：由課堂的單純理論教學模式向理論與實踐相結合的教學模式轉變；學生由理論學習只知其因的書生形式向實踐教學的既知其因又知其用的工程應用形式轉變；教法由師講生聽的“理論推導”方式向師生在課堂共同實驗的“理論―實驗―理論―應用”方式轉變，目的是使學生由單一地掌握學科理論型向綜合學會工程應用型轉變。

二、EDA 技術引入的必要性

“電子技術基礎”課程包括“模擬電子技術”和“數字電子技術”兩門課程，“電子技術基礎”教學采用的仍然是傳統的教學方法：教師片面追求課程的理論性和系統性，過分強調了基本原理、基本定律的來源、釋義、驗證或推導過程，然后通過一定的驗證性實驗鞏固所學內容。教師在課堂上往往是填鴨式教學，黑板、粉筆和講解就是課堂的全部內容。此外，因課程和實驗內容與應用實踐脫節，學生往往不知學為何用，在學習過程中缺乏足夠的學習興趣和動力。EDA 技術改善電子技術基礎課程教學將EDA 技術引入教學，可以使一些語言和文字難以表達或難以理解的現象、復雜的變化過程，通過EDA 的模擬隨時以圖形、表格及曲線顯示出來。學生在此過程中，可以不斷修改電路和參數，即時觀察輸出效果，以加深對電子線路本質的理解，全面掌握所學內容。這樣，不僅增加了教學的層面，提高了學生學習的興趣，而且還可以收到事半功倍的效果。另一方面，由于電子技術課程本身的特點：內容多而雜、知識面廣。[1]

EDA是Electronic Design Automation電子設計自動化的縮寫，是隨著集成電路和計算機技術飛速發展應運而生的一種高級、快速、有效的電子設計自動化工具。其以實驗開發系統為設計工具，融合應用電子技術、計算機技術、智能化技術的最新成果，自動完成用軟件的方式設計電子系統到硬件系統的邏輯編譯、分割、綜合及優化、布局布線、仿真，直至完成對于特定目標芯片的適配編譯、邏輯映射、編程下載等工作。EDA 技術的教學應用軟件主要有EWB、PSPICE、protel99、Max+Plus II、QuartusII、ActiveHDL、Modelsim 等。它們的共同特點是自動化、數據處理能力強、功能豐富完善、開放性和交互性良好。將EDA 技術引入教學，可以使抽象的理論形象化、復雜的電子線路實際化，并可以不斷地修改電路和參數，即時觀察輸出結果，以加深對電子線路本質的理解，全面掌握所學內容。這樣，不僅改變傳統教學中理論與實際嚴重脫節的問題，還提高學生學的興趣，能收到事半功倍的效果。因此，引入EDA 技術，改革和優化“電子技術基礎”課程的教學方法、實踐環節已經成為必然。

三、“電子基礎基礎”課程課堂實踐式教學模式的實施過程

“課堂實踐式教學模式”主要引入課堂虛擬實驗教學形式，針對“電子技術基礎”課程中的基礎理論、基本概念和基礎應用，在課堂上通過實驗形式進行驗證，并在實驗過程討論理論的適用范圍、參數變化和影響關系，通過課堂對實驗過程討論激發學生學習興趣，活躍課堂學習氣氛，調動學生的積極性。[2]

1.“電子技術基礎”基本概念

“電子技術基礎”是電氣、電子信息和測控專業的專業基礎課，“三基”教學是課程的重點，即培養學生的基本概念、基礎理論和基本技能。在電子技術中存在有較多的基本概念，如康華光《模擬電子技術》教材的第三、四章和第七章，提出的PN結的形成、小信號模型、正負反饋，以及在《數字電路技術基礎》教材中第四、六章介紹的競爭冒險現象、161芯片形成的計數器基本概念。在原有教學模式下介紹這些內容時往往比較抽象，學生難以理解這些看不到、摸不到的東西。引入驗證性EDA仿真和動態軟件顯示的教學方法，使學生看到這些原理的實現過程及這些概念的實際現象，并可以通過實驗直觀看到RC電路如何振蕩出正弦波并如何轉化為三角波和矩形波。更直觀地看到161等芯片構成的計數器如何計數，以及人們生活中的數字鐘如何來工作的。這些對學生都比較抽象，如果能通過EDA教學軟件仿真就可以讓學生有一定的認識，同時可以激發學生對本門課程的興趣。[3]

2.在“電子技術基礎”理論應用中引入應用案例

“電子基礎基礎”是一門專業基礎課，其涉及的很多內容可直接作為后續課的應用基礎，或直接在工程中實際應用，如《模擬電子電路》教材中的第七、八章中反饋放大電路、功率放大電路，放大電路的最大功率輸出等實際工程應用問題，第三章的RC電路在工程中可用作延時器、振蕩器等應用，第十章整流二極管在線性電源中的應用等等。在《數字電子電路》中多諧振蕩器和和555定時器都是經常在工程領域中用到的。但在傳統的教學模式中很少涉及如何運用《電子基礎基礎》的這些知識，學生在學習了電子技術基礎后，往往只是掌握了這些理論知識，而不知如何將這些理論應用的工程中去，解決工程實際問題。在課堂實踐式教學模式中插入應用案例的虛擬實踐，可使學生在掌握理論的同時，學會如何去應用這些理論。例如可以組織一些電子設計比賽，這樣學生就可以把電子技術的理論和單片機結合在一起，做出一些電子產品，或者實現一些邏輯功能。給學生提出了工程應用中的難題就存在于基本理論中的概念。

四、應用案例舉例

對于RC正弦波振蕩電路，電路的構成如圖1所示。

由此引申出信號源電路，以下是設計信號源電路，如圖2，這樣可以在課堂上通過EDA仿真讓同學有更直觀的概念，如圖3。

五、課堂教學改革預期目的與實施效果

基于EDA的“電子技術基礎”課堂實踐式教學模式改革將針對“電子技術基礎”課程中的這些基礎概念與工程應用要點，設計出對應虛擬實驗案例，在課堂上演示、討論，豐富“電子技術基礎”課堂內含。預期通過兩年的課程教學改革，使“電子技術基礎”課程的所有基本概念、基礎定律和理論應用結點多建立相應的EDA和應用案例程序，在“電子技術基礎”的所有課堂中引入基于虛擬實驗實踐的教學模式。

參考文獻：

[1]康華光,陳大欽.電子技術基礎[M].北京:高等教育出版社,2005.

第2篇

【關鍵詞】數字化環境 大學英語 翻轉課堂 教學

【中圖分類號】H319 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）31-0093-01

信息技術時代教條化、靜態化的大學英語教學模式無法適應性學生個性及社會要求，必然要實施課堂改革。數字化環境下，搭建了教學資源平臺，形成了翻轉課堂教學模式，集中了網絡教學、數字化課堂、翻轉課堂，為大學英語教學問題的解決，找到新的突破口。“翻轉課堂”即，學生課后學習教師的視頻，學習知識，課堂變成了師生互動和生生互動的場所，解答疑難問題、運用知識等。探究數字化環境下新的教學模式在大學英語課堂中的應用，使大學生形成較高的英語學習能力，以更好地指導學習。

一、實驗教學環境、對象和工具

教學實驗通過MOOC平臺中SPOC的功能，自主開設大學體驗英語學校專有課程，讓優秀教師結合不同的話題錄制微視頻。結合課程進度，通知學生新話題上線。評分標準：觀看視頻、完成練習、測驗等。實驗對象：某高校非英語專業大一在校學生。實驗工具：利用設置參和準入條件，生成小型私有在線課程。

二、實驗過程

（一）線上教學

教師團隊在線授課，并通知給學生。教師設計教學任務，集中學生注意力，以視頻為重點，通過提問的方式植入微視頻中；在線解答學生疑問和學生開展交流，在線評估數字化環境教學功能，跟進記錄，整理學生問題，把握學生知識點掌握情況，實施有效監控；學生對大學英語課堂教學提出意見，促使教師調整課程設計。

（二）線下教學

教師團隊通過主題和任務驅動法劃分大學體驗英語為六個不同的話題，結合各階段教育要求，考慮學生實際，分清教學重難點，細分教學目標，整體規劃英語教學；采用各種方式，對各話題涉及的重難點，制作成微課，同時顯示其內容：導入新奇、線索明晰、收尾迅速、主題突出。微課制作分為話題導入、總結兩種類型，真實拍攝；錄制單詞拓展、難句分析、文化對比等視頻。提供輔助教學資源，數字化環境下，分享知識，使學生掌握重點知識，形成知識網絡。

教師結合學生練習、測試和結果，課下輔導學習效果低的同學；課堂上將學生劃分為3～5人的討論小組，配置任務，小組間協同解決問題，匯報成果，轉化知識；教師定期組織小組責任人開展交流，了解學生的適應情況，便于針對學生開展后續服務，及時調整教學手段。教師結合學生在課堂上的活動表現及教學成果做出評價，將評價結果寫進學生電子學檔，記錄學生英語成長情況，幫助學生解決問題，調動學習熱情。

（三）線上學習

學生在數字化環境下實時獲取學習資源，反饋自己學習到的知識，加深知識的鞏固，了解自身學習情況。合理掌控學習時間、地點和內容等，采取多種交流方式，和同學協作學習。

（四）線下學習

翻轉課堂教學模式理念引導下，教師課堂上采取各種教學形式，例如小組討論、作業、單獨輔導等，完成知識的內化，活躍學生交流，營造良好的英語學習環境。讓學生自我闡述、評價，展示成果等，有助于學生形成良好的思維能力和語言表達能力，吸收知識。此外，教師要求學生反思自己，寫入英語報告中。

三、實驗反饋

首先，新教學模式的踐行，結合教師教學形式及學生學習適應情況。一些學生認為，教師在錄制課程中的教學風格和形式不同，花費較長時間調整課堂錄制，這就需要形成統一的錄制風格。偏遠農村的學生不喜歡這種新的教學模式，因為他們不適應現代技術的學習；使得課堂教學壓力較大，有許多課堂任務沒有完成。從實驗結果反饋的信息看，新教學模式減少了教師多次研讀和反饋問題的時間，避免了重復性操作，將更多的精力和時間用在教學設計和學生指導上，調動了學生學習熱情，產生了良好的學習效果[1]。

其次，新的教學模式監督了學生學習，通過多種方式集中學習注意力。一些學生認為，節省課堂時間，做筆記，反復看自己不懂的地方，延長了學習時間；實時配置學習時間，養成了自學的習慣，較好地鞏固了單詞、短語、句式，并能得到及時的反饋，多次修改自己作文，一段時間過后，自己作文水平得到提升。一些同學認為，新教學模式無益于自己學習，因為在網站學習，學習主動性不高，時間過長，無法集中注意力，希望提煉內容，同一教師教學過于單一，希望授課模式多樣化，以提升課堂教學趣味性。

四、結束語

數字化環境下，采用大學翻轉課堂模式，教學動態化，課堂教學以教師為主導，以學生為主體，迎合了新時期課程教學改革的需要。多媒體形式展現學習知識，強化了學生對知識的理解[2]。而需要正視的是，翻轉課堂下，學生不主動提問，影響翻轉課堂效果。教師無法在短時間內轉變引導角色，家長看來，翻轉課堂教學效果無法量化。新翻轉課堂模式的研究還不成熟，需要增加學生樣本數量，拓寬學生樣本范圍，還需深入研究，展現大學英語教學新視角，提供教學實證范例。

參考文獻：

第3篇

在北京市和西城區教委的支持下，北師大二附中認真踐行《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》的文件精神，認真研究、深入推進學校數字校園建設工作。目前，北師大二附中數字校園建設與應用機制已漸近完善，以促進師生發展為根本的數字校園建設已過渡到智慧校園實踐探索階段。

當前，學校數字校園建設與應用特色主要體現在以下方面。

一是完備易用的數字化基礎環境。為給師生營造良好的數字化教與學環境，學校建設了校園一卡通系統，實現了學校資源一體化管理；建設了高性能、易管理、易使用的校園無線網絡環境，使數字化移動學習與辦公在校園內能隨時發生；構建了融合通信應用、具有技術生態的數字校園基礎運行支撐系統，形成了數據融通、應用集成、單點登錄、統一權限控制、微應用開發等技術機制，這些基礎的數字化環境的搭建，使用戶體驗真正做到了個性化。

二是支持教育教學模式創新。從2012年9月開始，學校就創辦了數字化學習特色班，選擇語文、數學、英語三個學科開展數字互動課堂實驗，并為每位參與實驗的教師、學生配備了手持式移動教學終端，搭建了可支持翻轉課堂教學模式的Moodle教學系統、支持課堂互動的iTeach教學平臺。目前， 上述軟件系統已成為學校數字課堂常態化教學工具，其中Moodle教學系統已在全校范圍內廣泛使用。同時，學校還引進了上百種iPad應用軟件，以供教師教學與學生學習參考。