电子技术基础课程多媒体教学积件库的构建

【摘 要】针对多媒体课件存在的问题为出发点,在电子技术基础课程多媒体教学中引入积件思想构建多媒体教学积件库,探讨了电子技术基础课程积件库的组成、特点,在课件设计中将教学内容同教学方法分离,在使用课件过程中强调教师教学方法的充分应用,充分体现了积件思想在多媒体教学中的良好效果.【关 键 词 】电子技术基础 多媒体教学 积件库1 引言课件作为计算机辅助教学的第一代软件,曾经在课堂教学中发挥了重要作用,有力地推动了多媒体计算机技术在教学中的应用.但随着计算机辅助教学的大规模开展,课件存在的问题日益凸现出来,表现为固定性、特定性、封闭性和完整性,课件一旦制作完成,修改甚为麻烦,不利于教师根据课堂教学对象随意构造重组,也不利于不同的教师随意体现不同教学思想.我国教育界经过认真反思,提出了以灵活组合微教学单元和多媒体素材为基础的积件（integrable ware）思想.积件是由教师和学生根据教学需要自己组合运用的教学信息和教学处理策略库与工作平台（黎加厚和王旭卿,1997）.积件系统由积件库和积件组合平台组成.其中的积件库是多媒体教学资源素材的集合,可将大量的知识信息素材提供给教师和学生在教学中自由使用.积件库的类型有多媒体教学资料库、微教学单元库、教学资料呈现方式库、教学策略库和虚拟积件资源库等.积件库的建设是制作出好的教学软件的前提和必备条件.2 电子技术基础课程多媒体教学积件库的构建《电子技术基础》是电子工程、机电工程、网络工程、计算机科学与技术等专业的必修课程,具有自身独特的结构和理论体系,主要包括《模拟电子技术》和《数字电子技术》两门课程的基本内容,随着半导体技术的飞速发展,新的器件、组件不断涌现,伴随而来的新概念、新方法也大量出现,使得课程的信息容量增大.所以在现代教育技术的支持下,如何在教学时数压缩的情况下,高质量地完成教学任务,为学生奠定一个丰厚、扎实、牢固的电子技术基础,是摆在每一个教师面前的严峻的现实问题.在电子技术教学中,电路图占很大比重,模拟电路中电路图多,数字电路中图（表）繁,几乎每一堂课都有电路图出现.为便于讲解电路结构,也需要各种动画、视频资源等,以充分节省老师在画图中花费的不必要的时间,并更加直观显示信号在电路系统的变化过程.因此,电子技术基础课程积件库的构建是十分繁重而又十分重要的任务.电子技术基础课程多媒体教学积件库由教学资料库、教学单元库和在线测试与练习库等组成.大体构架见图1.图1 电子技术基础课程多媒体积件库的构架2.1教学资料库教学资料库中存放着师生们平时搜集到的各种素材,它们被分门别类地存放于各子库中.如文本资料库中有教师的教案、备课资料和教学参考资料等,这些文本资料的格式分别为Word,txt或,pdf等.图像资料库中存放着电路系统功能的框图、电路图、复杂公式等, 对于电子技术基础多媒体教学来说,图像库中素材的丰富与否是非常重要的,需要师生不断积累和完善.视频库中存放着平时积累和剪辑加工过的音像影像资料等.动画库中存放着为解决电子技术课程中的重点和难点问题而制作的动画资料,它们一般用Flash或Authorware 等平台制作.利用Flash 制作较复杂的动画,对于一些比较抽象的概念、不易演示的微观现象或比较复杂的变化过程可用Flash 制作动画来讲解,可生动形象地展示课程内容,使得学生茅塞顿开.如： 在讲到半导体PN结内部载流子运动以及分配过程等内容时,由于载流子运动看不见摸不着,其空穴和电子的复合和飘移过程也十分令人费解,学生难学,教师难教.在教学中如果用Flash 动画来模拟载流子的运动过程, 使运动过程一目了然,学生在愉悦的教学环境中加深了对载流子的运动和分配规律的理解, 有效地解决了教学中的难点问题.另外对于涉及动态过程的教学难点, 如电路工作原理、电流路径大小变化、动态电量比较、放大器工作原理、静态分析与动态分析等, 用Flash 动画模拟可以变快为慢, 将动态变化形象化, 构建出科学的、适合学生认知特点的知识模型.教学资料库中的素材应当按照一定的标准分类存放,一般按学科知识点分类的方法比较好.如按图1 中教学单元库中的分类先分为五大类,然后每个大类下再逐层划分小的类别,如在数字电子技术基础类目下再根据逻辑代数的基础知识、门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等知识点进行分类存放,这样老师和学生在查找库资源时便能够做到有的放矢,非常方便.教学资料库中的资料是整个积件库的基础.在存放各素材资料时,应尽量将它们制作成通用性强的标准组件,以利于使用者根据自己的教学需要拷贝、加工和重组.素材入库时,也要严格掌握其科学性、真实性和美观性,避免盲目追求数量而忽视质量的现象.2.2教学单元库教学单元库是教师根据教学需要,以学科知识点为单元,精选教学资料库中的素材,按照自己的教学风格,精心制作而成的教学软件.每个教学软件可大可小,但应尽量按照各个知识点为核心来组织,以提高教学积件与教材版本的无关性和通用性.为了便于资源共享,积件应尽量用其他教师可以修改的制作平台制作,如教师们通用的Power Point.教师在授课时可以直接调用积件库中的积件在课堂上演示,也可以将各个积件自由组合,通过“超级链接”的方式生成适合自己的多媒体教案.2.3在线测试与试题库在线测试与试题库中存放着与教学单元库相配套的测试题库,它们可用网页格式制作,进行实时在线测试和计算机自动评阅.也可用Authorware的模板制作成试题积件供学生自测和课后练习.以前的试卷,教师平时积累的各种题型的文本资料,都可作为试题库中的素材.3 积件式课件应用的教学方法教学方法具有三个基本特征：①总是为完成特定教学目的怎么写作；②融教与学为一体；③每一种教学方法都是由一系列教学形式所组成.教学方法多种多样,如最传统的集体讲授法,在此基础发展的启发式、交互式（ 研讨式） 、范例式、专题式、问题式、模拟式、循序渐进式、因材施教式等等若干改进的教学方法.这些教学方法的选择和应用应遵循三个原则：①目的原则,教学方法是为完成教学目的怎么写作,除具体课程特定目的以外还为人才培养目标发挥作用.高等教育更重视培养学生的能力,提高学生的素质,尤其重视学习、实践和创新能力的培养,因此要站在这一培养目标的高度来选择和运用方法.②一体原则,教师教的方法与学生学的方法的融合,教和学、教师与学生两者密不可分、融为一体.③结合原则,实际教学过程是多种教学形式和教学方法的综合,根据教学的目的按照最优原则进行组合.基于上述原则,在电子技术基础多媒体教学过程中的教学方法应该符合电子技术基础课程和课程积件的特点,适应于大学课堂教学,能产生师生互动的教学效果,体现以教师为主导,学生为主体的教学理念.以适合积件式课件应用的问题教学方法为例,在分析“射极输出电路”时,设计一系列讲授问题,如什么是射极输出电路?它的电路结构有什么特点?它在整个模拟电路系统中起到什么作用?通过在积件库中调取电路,电路通过按次序出现的动画效果,配合以输入信号的波形输入后,逐步展示电路中各点的变化情况, 使学生能立刻注意到电路的变化以及变化的位置,清楚的得到问题的答案.4 结束语课堂教学是教学工作最重要的最核心的组成部分,是对学生进行能力培养和素质教育的重要阵地,其质量好坏直接影响到高校所培养人才的质量.一堂课教学质量的高低往往都和教师所采用的教学方法是否得当有密切的联系.传统多媒体教学的弊端就在于忽视了教学方法的灵活应用,导致教学效果下滑,基于积件思想的多媒体教学给教师以灵活的教学方法运用空间,我们在电子技术基础课程中的实践证实了使用多媒体教学积件库教学的有效性.当然要使积件方式多媒体教学充分发挥其作用,尚需在构建积件库和课堂教学中不断总结经验,加以改进,不断创新.【参考文献】[1]黎加厚,王旭卿.第二代课堂教学软件：积件[J].多媒体世界,1997（10）： 45-46.[2]冯建玲,邢永昌. 重视CAI教学方法的研究和改革[J].中国高等教育,2000（18）：40-41.[3]宣绚,程建钢,王学优.标准化基础教育资源库的研究与设计[J]. 电化教育研究,2003 （4）： 55-58.