探索任务驱动教学法在中职数字电路课程中的应用

    郝欣悦

    

    

    【摘要】《数字电路安装与检测》是一门理论与实践关联性很强的课程，也是所有电类学生的基础课程。任务驱动教学法是把以传授知识为主的传统教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念。以制作555延时控制电路为例，阐述了任务教学法的内涵、特点及在《数字电路安装与检测》课程教学中的具体应用。

    【关键词】任务驱动法 数字电路 应用实践 555延时电路

    一、引言

    《数字电路安装与检测》是中等职业学校电类专业的一门重要的专业技术基础课。通过本课程的学习，学生掌握数字电子技术领域中的基本理论、基本知识、基本电路和基本分析方法;掌握电类专业必备的基本技能，具备分析和解决生产生活中一般电子问题的能力。

    本课程是一门理论和实践紧密相关的课程，通过灵活多样的教学方法，培养学生树立正确的学习目标，提高动手能力，增强实践经验，为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术工作打下一定的基础。

    二、任务驱动教学法的内涵

    任务驱动教学法本质上是根据建构主义学习理论，并在此基础上衍生出的教学法，它是以“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”的互动式的教学模式。它改变了以往“教师讲，学生听”的以教定学的被动教学模式，真正实现“以人为本，以生为本”的以学定教，学生主动参与，自主协作，探索创新的学习模式。

    任务驱动教学是一种探究式的教学模式，有利于提高学生的学习兴趣，调动学生的主观能动性。学生通过“做中学，学中做”，培养扎实、认真的科学态度和理论联系实际的良好工作作风，提高解决实际问题的能力，培养学生 的创新精神和团队协作精神。

    三、任务驱动教学理念在课程中的应用

    《数字电路安装与检测》这门课程不但要求学生能够掌握一定理论基础知识，而且要求学生掌握典型电路的工作原理和相关应 用场 合。由于数字电路的学科特点，引入任务驱动教学具有较强的可操作性，比较容易做到，效果也比较突出。整个课程以若干个“任务”为纲，以目标任务引导理论教学，取得了很好的效果。

    （一）任务教学法在《数字电路安装与检测》中的具体实施

    在上学期的数字电路安装与检测课程中，笔者采用任务教学法，并取得了一定的教学效果。下面以“制作555延时控制电路”为例介绍任务教学法的应用。

    该学习内容以任务驱动法为主，同时结合小组合作法、自学 探究法和角色互换法进行教学。

    1.学习目标：

    （1）能根据任务描述制定工作计划。

    （2）能绘制555延时控制电路的电路图和接线图。

    （3）会使用万用表等常用仪表检测电子元器件。

    （4）会正确使用焊接工具安装555延時控制电路。

    （5）能通电调试555延时控制电路，并能进行故障分析及排除。

    （6）能根据装调结果撰写学习记录及小结。

    2.学习活动。首先是学习准备：

    （1）分组、分工情况（课前完成）。全班分为5个小组，每组5～6名同学，选出组长1名。

    （2）考勤及要求。考勤由课代表负责，使用考勤表记录。

    要求：

    ①请将手机关机或调成无声状态，放入收纳箱内，未经批准请勿使用手机;

    ②积极参与活动、讨论或训练;

    ③认真听课，请勿在课堂上随意讲话大声喧哗;

    ④认真听取他人发言，不轻易进行负面评价。

    3.资源准备：请检查是否备齐。

    教材、工作页、文具（红黑蓝笔各一支、铅笔、橡皮、尺子）、工具箱（内备万用表、电烙铁等常用仪表及工具）、补充学习材料。

    （二）明确任务

    1.任务导入。我校教学楼三楼走廊，经常出现学生下晚自习后忘记关灯的情况，为节约用电，避免浪费现象，你有什么好办法，请写出至少3条。每组采用不同颜色的卡片，写上建议内容并粘贴到黑板上。教师根据学生的建议进行分类整理，提炼出本次任务。

    请你针对此情况，利用NE555芯片设计一种延时控制电路，在触摸开关后能定时控制灯亮，且定时时间可调。

    2.任务要求：

    （1）根据所学知识，进行小组讨论，画出555芯片引脚图和功能表，确定电路原理图进行展示并分析工作原理。

    （2）根据设计的电路图画出布线图，每名同学完成一个555延时控制电路的组装和调试。

    （三）制定计划

    1.小组开展信息检索，思考、讨论并确定555延时控制电路。

    提示：信息检索可借助教材、网络等。

    2.将芯片引脚图和功能表以及确定的电路图写在准备好的卡纸上，准备展示并分析电路工作原理。

    （四）做出决策

    1.各小组对本组设计的电路进行展示与说明。

    2.小组互评和教师点评。

    3.根据实际情况，修改确定方案。

    （五）实施计划

    1.设计布线图。根据参考资料和芯片的功能表，确定电路图，画出布线图。

    2.制作555延时控制电路。

    （1）根据电路原理图确定元件清单，如下表1，找教师领取材料。

    （2）元器件的识别与检测。

    提示：通过查阅资料，使用万用表等工具对领取的材料进行检测。按元件明细表核对元器件的数量、型号和规格，用万用表对元器件进行检测，如发现错漏、不符合质量要求的元器件应及时补缺和更换。

    （3）制作555延时控制电路，并将制作过程中的问题记录下来。

    提示：操作过程中，注意用电安全。合理设计电路，插装元器件并进行焊接;注意电源线 的连接并做 好绝缘处理。

    （4）通电调试并填写记录表。

    提示：通电前先检查各元器件有无差错、极性有无插反，有无虚焊、漏焊、假焊、连焊等现象，用万用表测量电源和接地端有无短路现象。

    改变电位器阻值，观察发光二极管亮灭情况，将结果填入下表2。

    在调试过程中电路是否存在故障？你是如何排除故障的？

    （六）评价与总结

    1.评价（填写“任务完成情况评价表”见附表1，小组长负责）。在教室后面放置一块白板，白板上实时展示各组任务完成进度。

    （1）学生根据自评表自评。

    （2）组长对组内同学进行评价。

    （3）教师评价。

    总评分（100）=自我评分（30）+小组评分（30）+教师评分（40）

    2.总结：

    （1）学生完成工作页。

    （2）学生将安装、调试的情况进行总结，写出心得体会。

    3.课堂教学效果。本次学习任务结合了真实的生活场景，通过讨论问题引入任务，模拟了真实的工作过程，很大程度激发了学生学习的积极性。在教学过程中，人人有岗位，全班同学都参与，课堂气氛活跃，学生反应热烈，学习及工作态度很认真，积极参与到教学过程中来。平时课堂中注意力容易涣散、厌学的学生，在任务实施时也积极踊跃，能够与组员团结合作，认真完成本次工作任务。

    四、小结

    本课程把能力本位放在首位，将数字电子技术的基本原理与生产生活实际应用相结合，采用任务驱动教学法引导学生主动参与到学习的过程中，激发学生的学习动机，从以前的“要我学”转变为现在的“我要学”，充分发挥学生主观能动性，促进了教学质量的提高和高素质人 才的培养。

    参考文献：

    [1]朱枫.数字电路课程的任务驱动教学初探[J].考试周刊，2012，（01）.

    [2]杨芳.课程一体化之浅析——由《电子技术课程设计》所悟[J].电子制作，2013，（05）

    [3]胡峥.电子技术基础与技能[M].机械工业出版社，2013.

    项目基金：北京市职业院校教师素质提升计划（2017-2020年）（京教人[2017]40号）;北京市职业院校优秀青年骨干教师培养项目。