时间:2023-06-15 17:03:51
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关键词:小学语文;新课改;教学实践
在小学语文的教学中,教师不仅是连接学生与知识的纽带,还充当着引导学生进行自主学习的角色。在小学语文新课程标准的指导下,传统的教学内容与形式都发生了一定的改变,这样,不仅实现了学生在教学中的主体地位,同时还促进了学生的全面发展。本文就新课程理念下小学语文课堂教学的特点与实践发表个人看法。
一、小学语文新课程课堂教学的特点
(1)教学目标整合性。语文课堂教学目标的设定是教师教学行为的依据和一节课成功与否的行为起点,教学目标是否合理直接关系着这一节课的成败与课程目标的达成。如今小学语文新课程强调的重点不同于以往,教学目标具有整合性,不像从前每个目标是孤立存在的,之间没有相互关联。这主要表现在知识与技能的有机组合、过程与方法的有机组合、情感态度与价值观的有机组合。不难发现,通过教学目标的设计要求教师要兼顾每个方面,学生在自主学习的过程中,才能够深刻理解作者的深意,同时记住作者心目中美好等的形象。
(2)教学内容开放性。美国教育家说过:“一个人要成为优秀的教师,那他必须是一个具有创造力,向前看的人,一个进步并且富有新思想的人。”开放性语文教学首先需要教师教学思想的开放。新课程理念要求小学语文教师要有广博的知识和开放性的胸怀。如今的时代不比从前,即便是小学生,铺天盖地的信息已经让他们目不暇接,所以,在讲授语文课的时候,单单依靠课本上的知识已经不能引起他们的兴趣了。以语文课为信息之源向外延伸,尽可能多地引进与之相关联的信息,展开立体式教学,以此来强化学习,但是中心必须是课文本身,最后才能把课文吃透,让学生得到知识。
(3)教学方式互动性。教学方式互动,就是把教育活动看作是师生进行一种生命与生命的交往、沟通,把教学过程看作是一个动态发展着的教与学统一的交互影响和交互活动过程,在这个过程中,即通过调节师生关系及其相互作用,形成和谐的师生互动、生生互动、学习个体与教学中介的互动,强化人与环境的交互影响,以产生教学共振,达到提高教学效果的一种教学结构模式。新课程教学理念的实施最大的变化体现在课堂上,从前那种死气沉沉的课堂气氛不见了,扑面而来的是一股清新的气息,和谐、民主、平等的氛围,从前那种“灌输式”“填鸭式”的教学方法不见了,代之而来的是自主学习、合作学习和探究学习,课堂气氛活跃,热烈而不喧闹,争辩而又温馨,师生间以平等的心态相互交流、沟通和补充,教师没有了居高临下的姿态,学生由被动接受变为主动学习,彼此间交流着情感、体验和观念,最后达成共识,学生真正学到了知识。
(4)教学过程活动性。新课程教学理念倡导学生参与进课程中来,尤其是小学语文教学更应如此,因为小学生活泼好动,如果仅仅是一味、死板地讲课,就不能培养他们对语文的兴趣,要知道兴趣是最好的老师。通过让学生参与进课文中来,融会贯通,就能够更好地让他们掌握知识。
二、小学语文新课程教学实践中主要采取方法
(1)注重积累与感悟。新课程标准实施后,语文教师在传授学生知识的同时,应注重学生对所学知识的积累与感悟。学生要想提高自身的语文成绩,要通过对平时知识的积累来实现的。因此,语文教师应教给学生正确的学习方法,对于知识的认识与理解不应停留在表面上,而应加深学生对语文知识的理解与探讨。这样,不仅可以丰富学生的情感体验,同时还能巩固学生对语文基础知识的掌握。比如语文教师应在阐述文章内容的同时,渗透关于说明文的写作特点,并引导学生注重对说明文知识的积累与感悟。
(2)注重激发学习兴趣。小学生的学习兴趣是小学生在学习活动和学习过程中各种需要的情绪表现。新授课教学的首要任务,是调动学生的学习动机,激发学生的学习兴趣,使学生自觉地进入学习状态。我也从多年的小学教学中,深深体会到:学习兴趣是调动学生积极参与学习的前提,教师的关爱是积极参与学习的动力,正确评价学生是调动学生积极主动参与学习的有效措施,要获得教学成功,必须调动学生的积极性,使之主动地进行学习,在教学活动中,教师就是外因条件,学生就是内因根据,教师的教学只能通过学生的学起作用。
(3)注重课堂教学的情境创设。随着科学技术的逐步发展,多媒体教学在课堂教学中得到了广泛的应用。与传统的教学模式相比,多媒体的教学模式给语文教学营造了活跃的课堂气氛,同时也在无形中激发了学生浓厚的学习兴趣。由此可见,在小学语文的教学中,课堂教学的情境创设不仅是丰富语文教学模式的重要途径,同时还是实现新课程标准的有效手段。让学生更加直观地感受感人场面,从而促使学生切实走进作者的内心世界。
(4)注重加强横向思维训练。一直以来,我们都非常重视思维的深度发展,忽视思维的横向训练,随着课改的深入,大家慢慢认识到了横向思维的重要性,鼓励多种解题策略屡见课堂,这样学生的思路就变宽了,大脑变灵活了,创新的积累也就深厚了。就老教材而言,涉及对横向思维的训练是比较少的,对课堂中的重点问题,我不仅要求学生学会,还非常注重引导学生多角度去思考,多方法解决问题,想方设法拓宽学生思维的宽度。这样的学法对培养学生的综合能力大有裨益。
总之,小学语文新课程教学是一门很深的学问,具有极强的艺术性。作为教育工作者,我们必须以教学理论作指导,经过自己的不断实践,不断总结,不断完善和创新,熟练地运用课堂教学的有效性策略。
参考文献:
[1]戴培军.采取多种方式打造小学语文高效课堂[J].新课程,2013(11)
关键词:小学;语文课程;心理特征
工具性与人文性的统一,是语文课程的基本特点。人格教育是语文课堂的核心价值之一。针对小学阶段学生的心理特点,融入语文核心价值的理解、判断、表达,对于提高小学生语文课程授课效果具有重要的意义。
一、小学生生理及心理特征
小学语文课程的主要授课对象是6至12岁的幼儿,正确把
握和了解其心理特征,对于提高小学语文授课的针对性和适用性具有重要的指导意义。
1.根据瑞士心理学家皮亚杰的认知发展理论定义,幼儿成长必须经历三个阶段
(1)感知运动阶段(0~2岁):通过感觉和动作来认识周围的一切,这个阶段我们只需简单了解即可。
(2)前运算阶段(2~7岁):这个阶段幼儿主要通运动符号来认识事物,如,用特定的字眼来代表事物。
(3)具体运算阶段(7~12岁):开始进行逻辑思考,如,去过几次同学的家就能画出线路等。学龄前期儿童的认识过程具有明显的具体形象性,即凭借具体形象的联想来进行的。随着经验的不断积累,到了学前晚期(6、7岁),开始有了初步的抽象逻辑思维。抽象逻辑思维主要是运用概念进行判断和推理的智力活动。
2.形式运算阶段(12岁后):运用抽象的概念
儿童认知过程可分四个阶段:
(1)自我中心阶段(2~5岁):不顾规定,按照自己的想法去做事,如,经常自言自语等。
(2)权威阶段(6~7岁):表现出对外在权威绝对尊敬和服从的愿望。绝对遵从老师和规则,认为规则是不变的,带有一定的“盲目性”。
(3)可逆性阶段(8~10岁):认为只要所有人同意的话,规则是可以改变的。此时,思维中有了“疑问”信息。
(4)公正阶段(10~12岁):认为任何事都要公平公正。注意游戏的公平性。
3.儿童心理具有的特点
(1)模仿心理:小孩子不到一岁大的时候,就能模仿简单的声音和动作,到了两岁光景的时候,能模仿复杂的动作。到四岁的时候模仿能力发展得更快了。喜欢模仿是儿童的本性,所以在教学中肢体语言丰富点,让他们模仿。
(2)好奇心理:儿童生来是好奇的,五六个月大的婴儿,一听见声音就要转头去寻,一看见东西就要伸手来拿。到了四、五岁,上课时听见外面锣鼓声响了,他也要去看看。
(3)好游戏心理:小孩子是生来好动的,以游戏为生命。
老师应利用孩子好动的心理,一旦发现学生注意力分散,四处东张西望,就要想方设法改变教法,“投其所好”,刺激学生,激发他们学习的兴趣。
(4)喜欢成功的心理:儿童做事喜欢成功,所以给儿童所做的事不可太难,使其灰心,以致下次不愿再做。
(5)想象力丰富:按自己的遐想设定自己的行为。如,他们会以父母的行为为榜样,扮演妈妈,把洋娃娃当孩子,给洋娃娃洗脸、穿衣、喂饭。
(6)注意力不稳定、不持久:儿童的注意以无意注意为主,随意注意还不完善。他们的注意常常容易被活动的、鲜艳的、新颖的、有趣的事物所吸引。因此,教室之外的小鸟、飞蝶、虫鸣都容易引起他们注意力的分散。据研究,5~7岁儿童,注意力的保持时间是15分钟左右,8~10岁儿童,注意力的保持时间是20分钟左右。因此,儿童的学习在15~20分钟紧张的上课之后,就应放松一会儿,做会儿游戏,然后再继续学习。
(7)具体形象思维占优势:低年级儿童的思维是非常具体的,必须有可感知的具体事物来支持,思维才能进行,他们还很难掌握较抽象的概念。如,做数学题数手指、非常喜欢模仿等都是。
(8)情感外露,自制力差,意志薄弱:儿童对老师有一种特殊的信任和依恋,表现在喜欢和老师在一起,争着为老师办事。当他们感受到老师对他们的爱时,给老师的回报将是兴致勃勃地参与到学习活动中来。他们的情感很不稳定,容易激动和爆发,而且不善于控制自己。遇到高兴的事就喜形于色、连蹦带跳;碰到困难与挫折就垂头丧气,甚至哭泣。他们的意志行动的决定与执行大都同时发生,不会反复思考,三思而行。如,上课说话做小动作,刚挨过批评又重犯,但并不是成心要犯错误,而是由于自制力差,不善于控制自己而造成的。所以要根据这些情况做出适当的解决方案。
(9)感知的无意性和情绪性很明显:小学低年级儿童的感知具有明显的随意性与情绪性。他们的感知活动较少受目的控制,较多受兴趣控制。这就导致他们感知事物常常跟着兴趣走,不按教师的要求去感知。如,老师要求他们观察花的形状、结构与颜色,他们却被叶子上的昆虫所吸引,去玩弄昆虫,把花撇在一边不予理会等。
(10)机械记忆占优势:儿童的机械记忆的水平较高。因此,他们的记忆不是靠理解,而是靠反复背诵来实现。由于小学低年级儿童的机械记忆水平较高,因此,不能浪费他们的这一能力。
二、小学语文课程应形成特有的教学风格
小学生的儿童生理心理特点,决定了小学语文课程必须因人而异,因事而为,使小学生在受教育过程中不仅学到语文基础知识,增强语文教育的效果,还能顺应其生理、心理的成长需求,达到语文教育娴熟运用汉字文化功能,培养人文精神的核心价值。具体来说,语文课程应体现如下教学风格:
在课堂上为了更好地创设情境,有时我们还会利用多媒体教学中的声音、图像。如在教授《将进酒》一课时,为了体现文本的豪放大气之势,我就利用多媒体设计了这样一个画面:苍茫的天地之间,独立一人凭窗向远处伫望,高昂着头,左手背后,右手拈须,桀骜之状,不可一世。远处滔滔黄河之水似从天降,滂沱而下,更衬其李白的豪放不羁。在讲授《雨霖铃》一课时,因为《雨霖铃》是一首忧伤的离别词。如何让学生体味忧伤呢?在课堂教学时,首先播放了一首《送别》的音乐,那声情并茂的语言、忧伤缠绵的音乐让课堂充满了一种浓郁的离愁气氛,从而引导学生更好地去感受这首词的意境。并且在结课前,又播放了一首邓丽君版的《雨霖铃》歌曲,将整堂课的氛围渲染到了顶峰,把学生的情感充分地调动了起来,以至留恋舍不得下课。
二、教师情感的熏陶与引领
语文老师不但要有点文味,更是要随性情的。很多时候,在授课过程中,学生不是被课文感动,而是被老师的语言所吸引,情感所牵动,进而才去关注文本、关注内容,这样就更需要老师要充满情感来教学。在讲授老舍的《我的母亲》一课时,在简单了解母亲的形象之后,我就曾试图让学生谈谈自己的母亲,起初参与的学生很少,表达也不是很自然。于是,我随机做了一段我对自己母亲的描述,因为很真诚,也很深情,这下学生的情感被我激发出来了。更令我意外的是,原先曾一度缄口不言的学生竟争先恐后,纷纷谈自己的母亲,甚至有一个班的男生在谈时声泪俱下,全班说了一节半都还觉得不尽兴。
笔者认为,学生之所以有话可说,一方面是基于对课文的感悟,但更重要的是有了情感的渗入。然而这一过程不只是单纯的认识过程,也不是单一的移情过程,而是学生内心的潜在情感的勃发,是学生全部生命活力的外化,是对课文中包含的思想情感的重新组合和建构。在这个过程中,师生共同得到精神上的享受和愉悦,提升自己的精神境界。这自然造就了语文课堂的生成,这也才是语文课堂独特的魅力所在。其实,在我们的语文教材中,有很多这样的情感因素值得我们和学生们一起去挖掘、去研读、去体味。
三、尊重学生的个性阅读
(一)充分利用课堂阅读。在学习文本时,我们尽量给学生们一个相对完整的自读时间、品读空间,不越俎代庖,不将自己的感受强加灌输给学生。因为学生的个性特征、年龄特征,他们对文本的理解是不同的,“一千个读者就有一千个哈姆雷特”,他们带着个人的生活体验去解读文本,作品中的意境会更丰厚,诗意更浓郁。如教《项链》一课时,让学生在理解课文内容的基础上,进行小说续写比赛和角色扮演,把课文续演,课堂气氛非常活跃。在他们彼此合作、交流之中,出现了很多不同观点,在这些观点的相互碰撞、激发的过程中,将唤起学生丰富而独特的内心感受,从而促成课堂教学的生成性。这是任何版本的教参中都不可能找到的。
2、死读书、读死书。
3、重文轻武、重文轻理,甚至完全不教授自然科学。
4、学生自由发挥的余地很小。
5、老师相当严厉,不会背就用戒尺打。
【关键词】小课题;灵活性;互动性;针对性;教师成长
加强教师队伍建设,以教研促教学,促进教师专业化成长,打造研究型教师团队,对于学科发展和教学质量提升而言,具有决定性意义。教研活动的展开,必须多渠道多方式进行,在某种意义上,必须为高中语文教师的专业打造更丰富的、更合适的平台。而小课题研究,就是其中最重要的一个教研活动,其对教师成长而言,具有非常重要的推动作用。
教育的本质在于培育人才,其前提是教师应该具有教学的经验以及相当的知识储备,并且在这个基础上,通过教学活动推动教师对教学进行相应的研究,小课题研究的灵活性和针对性,是丰富教研活动,提升教师水平的首选。
一、小课题研究的特点
课题研究是推进教育发展的主要手段,只有将教学和研究有效地结合起来,才能使得教育活动具有更加丰富的魅力。小课题研究是课题研究中的一种特殊研究方式,小课题研究是教学活动中非常普遍的教研活动。其主要特点有:
(1)灵活性。灵活性是小课题研究最重要的特点。在教学活动中,老师和学生,或者老师和老师都可以进行小课题研究。比如在课题上,针对某个问题,老师和学生可以临时组成一个小团队,对该问题进行比较深入的探讨。在科研组里面,也可以针对某些教学问题从简单的交换意见、交流心得体会等上升到深入系统的研究。这就是小课题的灵活性。
(2)针对性。针对性是小课题研究最鲜明的特点。课题研究最忌讳泛泛而谈,既缺乏理论深度又缺乏针对性,这样不但造成人力物力的极大浪费,还会造成大家对问题研究的不严谨。对于教学和科研都是没有意义的。而小课题本身针对的问题明确,能够集中大家对某个具体问题的热烈关注,由此推进对该问题的深入研究。其成果就是具体问题的解答,即作为研究成果具有学理意义,又能在具体的教学中对教学有明确的推动。因此,把握小课题研究的针对性就显得异常重要。
(3)操作性。课题研究一定要有操作性,从研究思路、研究方法到研究计划,以及具体的形成研究成果的时候,也要体现论证的合理性和严谨的学术性。小课题研究完全符合操作性要求,因为小课题的问题明确,论证不会特别复杂,材料收集准备以及研究过程都比较好控制和操作,因此,小课题研究是最容易出成果的研究方式了,这都得益于其较强的操作性。
(4)互动性。互动性在小课题研究主要体现在教师和学生之间。教学相长是一个共识性话题,但是如何真正做到教学相长,对于高中语文老师来讲,不仅仅是一个考验,更是一个值得认真探索的问题。针对高中语文教学的特点,以及语文课本身的要求,在老师和学生之间如果能开展小课题研究,这本身就是教学相长的有效途径。小课题研究对于学生来讲,充分激发他们的问题意识和参与热情,并在教学中培养了他们对于科学研究的素养,这种互动性一方面体现了小课题研究的优势,另一方面体现了小课题研究的互动特点,是教学相长的集中体现。
二、小课题研究对教师成长的积极推动作用
高中语文的小课题研究在某种意义上是对教师综合能力的考验,或者说是检验。高中语文教师的教学能力,不是仅仅是传授知识,因为从知识性这个角度来讲,对于高中语文已经不再是主要的要求,更重要的是帮助学生达到对文学艺术和语言能力的综合提升。从这个意义上来讲,高中语文老师本身就必须要具备良好的理论水平和研究素养,才能将教学推进到更高的层次。而高中语文的小课题研究,就能够积极地推动教师相应的能力提升。
(1)提升教师的理论水平。高中语文老师的理论水平,其实主要体现在如下方面,写作理论、语用学理论和文学理论,高中语文主要涉及的理论问题都来自这些方面。
(2)提升教师的研究素养。很多高中语文老师成为了教书匠,完全失去了研究素养,这是一个可怕的现状。如果加强小课题研究,这样的问题将得到解决。小课题研究虽然在研究规模、难度上比较小,但是一种基本的研究素养却是必不可少的。
(3)提升教师的教学能力。教学能力是一个教师的生命线。教学能力不仅需要扎实的基础知识和丰富的教学经验,更需要老师通过研究来不断提升其教学能力。
(4)提升教师的创新意识。创新是教学活动最重要的推动力,没有创新的教学是没有效果的。如何创新高中语文教学,小课题研究是一个重要的方式。比如针对某个古汉字,语文老师从词源学、音韵学、音律学等方面进行相应的小课题立项研究,就能讲死板的古汉语课程讲解得更加生动、丰富,而且,这也是教学活动中最精彩的部分。老师在小课题研究中获得是教学之外的另一种创造,这中创造会促使语文老师在教学上创新方法,在教育理念上不断革新观念,在教学实践上不断推动教学实验。因此,小课题研究对于提升教师的创新意识,意义也非常重大。把握好小课题的特点,更好地发挥小课题研究对语文老师能力的提升积极作用,是小课题研究的重要意义。
[关键词] 思品课堂 教学法 设计
教学设计是教师从学生的学习目标为出发点,确定学生的需求和教学中需要解决的问题,并提出满足学生需求和解决问题的方法和步骤。
当前,思想政治课教学设计就是要求政治教师改变过去以教师的教为中心的传统教案形式,而学会以新的课程理念为指导,注重对学生的学为中心的师生双边活动的预设性与生成性相统一的有效展开的策划。人教版初中思品课程的教材呈现了如下具体特点:情景化、生活化、思维化、活动化、综合性。教材的这些特点体现了教学内容与学生生活相结合的特色。既为课堂教学设计与课堂教学活动提供了实行的准则依据。为了保证课程教学特色内容不失真,课堂教学设计必须优先考虑设计方案的可行性和有效性。
首先,课堂教学可以从以下几个方面来考虑教学设计的可行性。
第一,教学方法的设计必须体现“活学”。即让学生在活动中学习,活动即学习。新教材的每一个观点体现都都借助了活动,不仅使课文生动形象,具有可读性和可操作性,也有利于学生能自然而然地参与到教学中来,有利于激发学生的学习热情和积极性。所以,教师必须准确把握教材特点与熟悉教学内容,开展生动活泼、富于生活情趣的教学活动,保证课堂教学的活力。
第二,教学方法的设计要体现“乐学”。教学活动的主体是学生,教学设计的“乐学”功能体现的是“我要学”而不是“要我学”。新教材以图片、故事、心理测试等方式创设了学习的情景,为学生的思考提供了平台。那么,教师在进行教学设计时,必须创设具有活力、有空间的教学情境,激发学生学习积极性主动性,才能达到有效教学。
第三,教学方法的设计要“生活化”。即让教学设计具有“生活学”与“学生活”相结合的功能。
新教材的内容是以学生不断扩展的生活为背景,注重从学生已有的生活经验出发、解决学生面临的生活问题、注重从学生生活感受中总结提高,感悟升华的。所以,教学设计要具有使学生通过在课堂中体验感受“身临其境”而“躬身自省”的功能,不能离开生活,特别是不能离开学生的生活经验实际。
第四,教学方法的设计要体现思维过程化。新教材用设问思考、讨论争辩等方式呈现了思维的过程,在过程中注重形成概念、观点、结论,鼓励学生的感悟与思考。同时还体现了主题探究活动,突出了研究性学习,合作学习,调动学生积极参与教学活动,并通过实践活动内化,感悟知识;运用所学知识解决实际问题等等。这就要求教师的教学设计必须考虑课堂教学活动过程的“思想”层次的功能。这是课堂教学设计的灵魂所在。缺少了这一点,意味着课堂教学的意义已经缺失。
其次,要确保课堂教学设计的有效性。即保证师生学习共同体的互动与发展。实现这个目标必须做到:
1、教学目标设计的有效性:目标具体、层次清楚,切合不同学生目标完整、体现知识、能力、情感态度价值观的统一。教学设计要突出保证预设性和生成性的统一。教学目标是根据国家课程标准来设定的,因此,它带有“规范性”。但由于教学内容的丰富性、学生凭借自身经验与体验对它解读而产生的多义性、教学活动中教师与学生对话碰撞产生的“意义”的新异性以及现代课程资源的广袤性,一些新的目标就会引发和生成出来。这就是教学目标的生成性。因此,一个好的教师,应该能够很好地将教学目标预设性和生成性统一起来,取得最佳的教学效益。
2、有效处理教材。能够体现教师处理教材有效性的基本要求是:在一定教学目标的指引下,教师能创造性的使用教材。教师创造性使用教材包括:①灵活运用教材。如调整进度、与其他学科内容进行交叉整合等;②教学内容不以“定论”方式呈现。如增减教学内容、重组教学单元、整合内容等;③对于教辅、教具课间等能根据自主开发;④能开创具有鲜明的个性色彩的,适合自己教师个人、班级教学需要的特色教学。
3、教学方法设计的有效性:依据教学目标与内容的特点、学生特点与教师特点,选择恰当的教学方法方法多样灵活且优化组合,利于学生学习自主创新与个性发展。
“电子设计自动化”课程教学效果直接影响着人才培养的质量,因此,优秀的教学方法和教学质量是教学过程中必须重视的。笔者根据近几年的教学经历,总结经验,开拓创新,形成了一套特有的教学方法,旨在培养出基础牢、思路清、知识广、能力强的电子设计自动化人才。
一、“电子设计自动化”课程教学的特点
电子设计自动化是一个较为宽泛的概念,它涵盖了电路设计、电路测试与验证、版图设计、PCB板开发等各个不同的应用范围。而当前“电子设计自动化”课程设置多数侧重电路设计部分,即采用硬件描述语言设计数字电路。因此,该课程的教学具非常突出的特点。
1.既要有广度,又要有深度
有广度即在教学过程中需要把电子设计自动化所包含的各个不同的应用环节都要让学生了解,从而使学生从整个产业链的角度出发,把握电子设计自动化的真正含义,以便于他们建立起一个全局概念。有深度即在教学过程中紧抓电路设计这个重点,着重讲解如何使用硬件描述语言设计硬件电路,使学生具备电路设计的具体技能,并能够应用于实践和工作当中。
2.突出硬件电路设计的概念
在众多高校开设的“电子设计自动化”课程中,多数是以硬件描述语言VHDL作为学习重点的。而VHDL语言是一门比较特殊的语言,与C语言、汇编语言等存在很大的不同。因此,在教学过程中首先要让学生明白这门语言与前期所学的其他语言的区别,并通过实例,如CPU的设计及制造过程,让学生明白VHDL等硬件描述语言的真正用途,并将硬件电路设计的概念贯穿整个教学过程。
3.理论与实践并重
“电子设计自动化”是一门理论性与实践性都很强的课程,必须两者并重,才能收到良好的教学效果。在理论学习中要突显语法要点和电路设计思想,[2]并通过实践将这些语法与设计思想得以加强和巩固,同时在实践中锻炼学生的创新能力。
二、“电子设计自动化”课程教学方法总结
良好的教学方法能起到事半功倍的效果。因此,针对“电子设计自动化”课程的教学特点,笔者根据近几年的教学经验总结了一些行之有效的教学方法。
1.以生动的形式带领学生进入电子设计自动化的世界
电子设计自动化对学生来说是一个全新的概念。如何让他们能够快速地进入到这个世界中,并了解这个世界的大概,从而对这个领域产生兴趣,是每个老师在这门课授课之前必须要做的一件事情。教师可以采用一些现代化的多媒体授课技术,让学生更直观地了解电子设计自动化。由于电子设计自动化是一个很抽象的概念,因此,可以通过播放视频、图片等一些比较直观的内容来让学生了解这个领域。从学生最熟悉的电脑CPU引入,通过一段“CPU从设计到制造过程”的视频,让学生了解集成电路设计与制造的流程与方法,并引出集成电路这个概念。通过早期的集成电路与现在的集成电路的图片对比,引出EDA的概念,并详细讲解EDA对于集成电路行业的发展所作的巨大贡献。在教学过程中,通过向学生介绍一些使用EDA技术实现的当前比较主流的产品及其应用,提高学生对EDA的具体认识。这些方法不仅使学生对EDA相关的产业有了相应的了解,更激发了学生的学习兴趣,使学生能够踊跃地投入到“电子设计自动化”的学习中。
2.以实例展开理论教学
“电子设计自动化”的学习内容包含三大部分:[3]硬件描述语言(以VHDL语言为学习对象)、开发软件(以QUARTUSII为学习对象)和实验用开发板(以FPGA开发板为学习对象)。硬件描述语言的学习属于理论学习部分,是重中之重。对于一门编程语言的学习来说,语法和编程思想是学习要点。在传统的编程语言学习的过程中,通常都是将语法作为主线,结合语法实例逐渐形成编程思想。这种学习方法会使学生陷入到学编程语言就是学习语法的误区中,不仅不能学到精髓,还会因为枯燥乏味而产生厌倦感。如何能使学生既能掌握电路设计的方法,又轻松掌握语法规则是一个教学难题。笔者改变传统观念,将编程思想的学习作为教学主线,在理论学习过程中,以具体电路实例为基础,引导学生从分析电路的功能入手,熟悉将电路功能转换为相应的程序语句的过程,并掌握如何将这些语句按照规则组织成一个完整无误的程序。在此过程中,不断引入新的语法规则。由于整个过程中学生的思考重点都放在电路功能的实现上,而语法的学习就显得不那么突兀,也不会产生厌倦感。由于语法时刻都需要用到且容易忘记,因此在后期的实例讲解过程中需要不断地巩固之前所学过的语法现象,以避免学生遗忘,以此让学生明白,学习编程语言的真正目的是为了应用于电路设计。通过一些实践,学生体会到语言学习的成就感,进一步提高了学习兴趣,此方法收到了良好的教学效果。
3.将硬件电路设计的概念贯穿始终
硬件描述语言与软件语言有本质区别。很多学生由于不了解硬件描述语言的特点,在学习过程中很容易将之前所学的C语言等软件编程语言的思维惯性的应用于VHDL语言的学习过程中,这对于掌握硬件电路设计的实质有非常大的阻碍。因此,在教学过程中,从最初引入到最后设计电路,都要始终将硬件电路设计的概念和思维方式贯穿其中。在讲述应用实例时,需要向学生分析该例中的语句和硬件电路的关系,并强调这些语句与软件语言的区别。以if语句为例,在VHDL语言中,if语句的不同应用可以产生不同的电路结构。完整的if语句产生纯组合电路,不完整的if语句将产生时序电路,如果应用不当,会在电路中引入不必要的存储单元,增加电路模块,耗费资源。[4]而对于软件语言,并没有完整if语句与不完整if语句之分。为了让学生更深刻地理解不同的if语句对应的硬件电路结构特性,可以通过一个小实例综合之后的电路结构图来说明。
如以下两个程序:(1)entitymuxabisport(a,b:inbit;y:outbit);end;architecturebehaveofmuxabisbeginprocess(a,b)beginifa>btheny<='1';elsifa<btheny<='0';endif;endprocess;end;(2)entitymuxabisport(a,b:inbit;y:outbit);end;architecturebehaveofmuxabisbeginprocess(a,b)beginifa>btheny<='1';elsey<='0';endif;endprocess;end;(1)(2)两个程序唯一的不同点在于:程序(1)中使用的是elsif语句,是一个不完整的if语句描述,而程序(2)使用的是else语句,是一个完整的if语句描述。这一条语句的区别却决定了两个程序的电路结构有很大的不同。(1)综合的结果是一个时序电路,电路结构复杂,如图1所示。而(2)综合的结果是一个纯组合电路,电路结构非常简单,如图2所示。通过综合后的电路图比较,学生更深刻理解这两类语句的区别。强化硬件电路设计的思想,可以促使学生逐渐形成一种规范、高效、资源节约的设计风格,培养一个优秀的硬件电路设计工程师。
4.通过实践拓展强化学生动手能力
“电子设计自动化”是一门实用性很强的课程,学生在学完该课程后必须具备一定的硬件电路设计和调试的能力,因此在教学中需要不断地用实践训练来强化学生在课堂所学习的理论知识,并使他们达到能够独立设计较复杂硬件电路的能力。笔者在教学过程中鼓励学生将课程实践和毕业设计内容相结合的方法,让学生强化实践能力,收到了良好的效果。学习“电子设计自动化”课程的学生基本上都是即将进入大四,此时他们的毕业设计已经开始进入选题,开始了初步设计的过程。笔者先在实验课堂向学生布置一些常用硬件电路设计的题目,比如交通灯、自动售货机、电梯控制器等,让学生体会电子设计自动化课程的实用性,激发他们的思考和学习兴趣。在此基础上分组组建实践小团队,让每组学生共同完成一个较复杂的电路系统,比如遥控小车、温度测控系统等,鼓励他们将所做的内容与毕业设计对接。其中大部分同学通过这些训练都可以掌握硬件电路设计的基本方法和流程,有一部分同学还能设计出比较出色的作品。此过程不仅让学生体会到了学习知识的快乐,也培养了他们的团队协作精神,为他们以后的继续深造和工作做了铺垫。
论文摘要:加强各个学科教学的实践性,既是综合实践活动课程的重要目标,也是综合实践活动课程的重要基础。综合实践活动课需要教师创造性地开展课程,不必拘泥于各个领域划分所带来的条条框框,而应该以课程思想为核心,最大限度地体现其设置的目的。
综合实践活动课程既是课改的创新,也是课改的难点。目前我市开展的综合实践活动课程被分成了课时和教学内容相对独立的三个部分:信息技术、劳动技术、综合实践活动(仅对应课改纲要中的研究性学习及社区服务与社会实践,下文中的综合实践活动也仅指这些内容)。其中信息技术和劳动技术在课改前就已经设置,有现成的教材和比较明确的教学内容。而综合实践活动课程的开展,从2002年唐山市原新区作为课程改革试验区以来,到唐山市整个地区已经全面推行基础教育课程改革的今天,仍然是个令所有教育工作者都头疼的问题。这里面固然有一些客观因素的影响,比如,中考科目对其他科目的挤出效应、传统教学思维的转变不到位等等,但是,从综合实践活动课程本身的具体实施来看,也有许多值得我们思考的地方。
首先,综合实践活动课程的系统性和可考查性不够。
作为一个单独的课程,研究性学习和社区服务与社会实践的教学目标笼统而抽象,具体教学过程中很难确立系统性的教学体系。只片面强调类似创新精神和实践能力这样的宽泛的教学目标,脱离我们现有的教学实际和教学水平。在实际教学中,教师无法具体衡量教学的进度、难易度及教学目标的实现程度;不同的教师、学校和地区之间无法就教学效果达成比较一致的标准,从而使得准确的考查无法在一个较大的范围内实施。
课程的系统性和可考查性是课程存在的基础,这两点缺乏的后果就是教师感到课程实施无从下手,教学过程茫然无序。
其次,综合实践活动课程的形式主义严重。
现在,综合实践活动课程的主体基本是研究性学习领域。研究性学习是一种学习和认知的方式,但是因为在具体实施过程中课程内容没有系统性,也不具备考查性,从而使得一种学习的方式在我们的课程实施中连续地成为了关注的焦点。如果说学生在课程的起始阶段需要了解这种学习方式以便更好地实施课程,这还能让人理解,可是如果课程教学一贯如此,那就是形式主义了,是为了研究性学习而研究性学习。从而,我们也就不难理解为什么有的学校和教师仅仅是在应付视察、评估的时候才开展,因为他们觉得来回重复这种形式实在是没有必要,而我们的教学实际也根本不可能允许和无视这种浪费的发生。
从以上两点可以看出,问题的实质是课程内容。无论是研究性学习还是社区服务与社会实践都是一种方式,他们要经由具体应用,才能显示价值,而且其价值的大小也仍然依赖于具体应用,课程内容指的就是这些具体应用。不解决好这个问题,综合实践活动课程就是无本之木、无源之水。
“综合实践活动是基于学生的直接经验、密切联系学生自身生活和社会生活、体现对知识的综合运用的实践性课程”。综合实践活动无论如何是不能忽视学生已有知识体系的,并且其目标也应该包括帮助学生更好地建立这样的体系,而我们现在恰恰就是忽视了这重要的一点,没有与学生的主体课程紧密联系,从而也就脱离了占据学生大部分时间的重要课程的学习。当然,我们的本意可能是想将学生从繁重的重点学科的学习中脱离开,专注于诸如创新精神的培养。可是,我们真能够离开像语文、数学、物理、化学等等这样的学科知识去谈创新,去谈素质吗?毕竟,皮之不存,毛将焉附!
必须将现有的学科知识体系适当引入到综合实践活动课程中来,使得综合实践活动课程真正成为学生将课本知识与周围世界相联系的桥梁,激发学生学习探索未知领域的兴趣,与现有课程紧密联系,互相促进,只有这样,综合实践活动课程才有希望真正有效地开展起来。
笔者以为,综合实践活动课程可以结合本地实际,按照以下三条主线来安排:
1.科学实践。科学实践可以理解为“我们身边的科学知识”,即将课本上的知识与周围世界相联系,甚至通过周围的世界来学习科学知识,这将会使得平时看上去枯燥无味的科学世界变得生动许多,使得学习也变得轻松而有趣。
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科学实践的基本内容是利用诸如风筝、气球、指南针、望远镜、食盐等生活物品或者工具进行的成系列的展示科学原理的科技活动。在了解科学原理之外,还要着重培养学生物品分类、测量和观察、周密思考、准确记录以及正确处理数据等等普遍需要的科学技能。这些科技活动应该是令人愉快的,有趣的和引人深思的,目的在于介绍科学概念和学习方法的同时,激发学生对科学研究的兴趣。要让学生认识到,科学就存在于我们的身边,就在我们的家里、我们的社区、我们的学校,获取知识可以从身边开始。
近些年,国内引进的的国外科学实验教材大多数都生活气息浓重,深入浅出,重视培养兴趣,十分符合科学实践的要求,此类教材也为数不少,完全可以在结合自身实际的基础上为我所用。这些教材在知识体系上大多数都可以对应我们的物理、化学、生物、地理学科的教学实际,相辅相成,既适合我们综合实践活动课程的开展,也促进了各个学科的教学。
2.艺术实践。艺术实践的形式着重指情景化的戏剧表演、诗歌朗诵和演讲评论等。艺术是经过加工提炼的客观事实。学生可以通过亲身体验不同的艺术形式和内容来加强对社会现实的认知和分析能力。不用说,这些艺术实践对培养和提高学生的表达和交流能力也有很大的益处。
艺术本身就是创造力的集合体,即使是同一内容在同一种艺术形式下,也可以得到不同表现。不同的学生在艺术实践中可以担当不同的分工,这既可以是内容角色上的分工,也可以是不同工作的分工(比如导演、舞蹈、演奏、服装、布景等),但都可以表现其对艺术的理解,可以更全面地培养展示学生的才能。
在语文、英语、政治、历史学科中包含大量的可以用作艺术实践的素材和线索。没有什么比亲身体验更能让学生提高对这些内容的兴趣和理解了,何况这些学科在本身教学中就存在有诸如表演、对话等等具体实践了。
培养学生参与和实践的勇气和信心也是艺术实践的重要目标,这将为学生在其他领域实践中的成功打下良好的基础。
3.社区服务与社会实践。社区服务与社会实践就是将学生从课堂上拉到课堂外,学校外,让学生通过实际生活获得体验与发展。如果科学实践和艺术实践都能很好的开展,那么社区服务与社会实践就将会有一个良好的基础。这个基础包括,学生将知识与实际社会生活联系起来发现和解决问题的能力,对待社会生活的事实能够具有批判和分析的能力,以不同形式表达和交流的能力,分工组织和团结合作的能力等等。
社区服务与社会实践应该是学生在掌握了一定的基础知识和技能之后对社会的一次全新视角的接触,这既是学生知识技能综合应用的过程,也是学生了解、认识社会,自身正确定位,培养社会责任感和为社会服务的好机会。
在课程指导纲要中,对社区服务与社会实践的内容领域目标、内容主题的维度和内容选择的基本要求都作了具体的说明。社区服务与社会实践应该按照要求分阶段、分内容、有重点地逐步实施,而不应该随意安排。社区服务与社会实践不仅仅是实践的过程,也是学习的过程,只有教学过程安排有序、内容前后联系,才能使得这种学习变得有章可循。这里并不是反对整合,但是,整合的前提是学生对需要整合的各个部分自身都已清晰明了,否则就会欲速不达。
关键词:PROTEL;电路课程;CAD课程设计;教学方法
中图分类号:TM13 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 14-0000-01
实验教学的标准随着教育的改革不断提升,学生的创新精神和灵活运用所学知识的能力都是实验教学涵盖的内容,学生在实验过程中能够锻炼综合设计、实际应用、创新思维等方面的能力,学会自主思考分析和解决问题。
一、电路CAD课程设计的现状
电路CAD课程设计是电子信息工程专业课阶段理论知识的综合应用,教师在教学中,往往将其当作一门理论课来教学,通常会先给出一个具有某种功能的电路设计图,对设计图电路的主要部分工作原理和达到这一原理的主要功能进行讲解,最后要求学生在PROTEL软件中绘制电路系统的原理图和印制板图。这样的教学方法不仅制约了学生的自主学习能力,学生处于被动学习状态,学习能力和对知识的掌握能力下降,这样的课程设计完全失去了教学的意义。
因此应当对这样的教学方式进行改革,把教学目标设定为提升学生的动手操作能力,以学生为教学主体自主学习,教师辅以指导,启迪学生的创造性思维,学会运用不同的方法解决问题。
二、基于PROTEL的电路CAD课程设计
让学生通过所学的理论知识,设计一个实际应用的单片机测试系统,辅以电路设计工具软件PROTEL,绘制出电路原理图和PCB图。
(一)PROTEL软件的设计流程
PROTEL软件是一个完整的全方位电路设计系统,包含有电路原理图设计、PCB设计、PCB自动布线、可编程逻辑器件设计、模拟/数字信号仿真等功能模块,并具有Client/Server(客户/服务器)体系结构。其中PCB设计和电路原理图设计是其最具代表性的功能,提供了完备的电路仿真器,使从原理图的绘制到最终电路板设计的所有工作都能轻松完成。
该软件设计流程为是:首先是工作环境设置和页面设置,装入元件库,然后,将元件、电源符号、接地符号、连接线、网络标号和说明信息分别依次放置在图纸上合适的位置,再就是对电路图进行检查和调整,最后保存并输出。
(二)课程设计的内容
对于学生想要设计什么系统,教师不应限制,检测和设计系统时允许学生任意选择物理量,另外,教师要对设计系统中所包含的内容进行规定,以保证课程设计能达到最终目标。
第一,MCS-51系列单片机必须包含在设计的系统的芯片中;第二,测试的物理量必须要显示在4位LED中;第三,在检测量超过设定值后,系统能够自动发出警报;第四,要设置能够让测试系统根据实际情况作出相应调整的按钮;第五,要配有一路传感器和相应的调理电路;第六,要配备AD转换芯片使检测物理量的模数能够转换。
(三)测试系统的要求
为达到启迪学生创造性思维的教学目的,测试系统的设计有以下几点要求:
第一,学生必须制定多套测试系统绘制的方案,从中选择最终方案并阐述理由;第二,测试系统必须达到方案最优化和实际的效益最大化的要求;第三,传感器能够稳定工作,精度要准确,若出现问题,则要给出弥补方案;第四,在绘制PCB之前,学生必须弄清其设计规则,既要完成任务,又要保证所设计的测试系统原理图的功能的正确性和布局的美观性以便实际装配调试;第五,为设计提供完整详细的说明书,例如工作原理、选择元件的原因、PCB的设计规则等。
(四)测试系统的仿真分析和验证
很多学生在以前并没有接触过设计,缺乏经验,所以为了让学生顺利完成设计,需要仿真分析和校验设计的原理图,可以直接在PROTEL中对模拟电路、数字电路和数模混合电路进行仿真校验。电路仿真的流程一般是首先将仿真电路、电源等绘制出来,然后将仿真分析的参数进行设置,继而运行仿真分析,最后对结果进行观察。以仿真的结果为依据,校验传感器调理正确与否。因而,在原理图的设计和仿真分析之间需要反复校验电路放大倍数的合理性以及能否正常工作,再调整选择的参数,绘制出符合要求的原理图。
三、总结
基于PROTEL的电路CAD课程设计的教学方法是教育革新的具体表现,其不仅能让学生完全掌握理论知识,还锻炼了学生的实际操作能力,同时也让学生的创造性思维得到了发挥,提高了学生的综合素质,这一教学方法应该被广泛推广应用。
参考文献:
[1]黄秀珍.《电子系统CAD》课程设计教学改革探讨[J].科技资讯,2012(08).
[2]李晗.关于PROTEL的教学方法的几点总结[J].科技信息,2007(34).
[3]邵建昂. PROTEL教学实践探讨[J].实验室研究与探索,2007(02).