对信息技术与电子技术课程整合教学设计的思考

对信息技术与电子技术课程整合教学设计的思考摘要：本文首先说明了信息技术与电子技术课程整合的目标，同时论述了在教育理论指导下的信息技术与电子技术课程整合的教学设计是可行的。在教育理论的指导下，着重研究了信息技术与电子技术课程整合的教学设计，通过对照教学实验来检测和验证信息技术与电子技术课程整合是否达到了整合的目的。
        在信息时代下，信息技术与课程整合是当今教育改革的热点，对其进行理论与实践的研究具有划时代的意义，是教育发展与改革的必然趋势。从适应信息社会对人才的要求、电子技术的快速发展和电子企业对电子专业人才的要求等方面来看，研究信息技术与电子技术课程的整合是具有实际意义的。本研究试图在教育学、心理学、教育技术学等教育理论和学习理论的指导下，来研究信息技术与电子技术课程的整合。
一、信息技术与电子技术课程整合的目标：
        信息技术与电子技术课程整合的目标是建设数字化的教育环境，推进教育的信息化进程，促进学校教学方式的根本性变革，培养学生实现信息技术环境下的创新精神和实践能力的素质教育与创新教育。
        具体来说：（1）提高学习的效果和效率；（2）培养学生良好的信息素养；（3）培养学生终生学习的能力。
二、信息技术与电子技术课程整合的教学设计：
        1、教学模式
        信息技术与电子技术课程整合，在虚拟逼真的实验环境中，电子技术课程以问题——探究型教学模式为核心，通过文字、图片、动画、视频、课件等方法手段把实验内容或实验现象以一个个问题的形式呈现出来，学生在分析问题的基础上，根据个人的历史知识经验和个人情感等因素，充分发挥自己的主动性和积极性，从问题出发，有目的、有选择地对教学资源库中的教学资源进行搜集、分析、整理、组合，从而建立自己的学习资源库；然后设计出解决问题的方法或方案，并在实验室进行相应的实验验证，获得相关的数据或答案，以验证自己的方法或方案是否正确，直到解决问题为止。
        2、教学环境的创设：
        当前随着以多媒体计算机为核心的信息传播系统的应用，为创设理想的学习环境提供了有力的保障。
        （1）硬件环境。数字化硬件环境建设主要是建设能支持信息技术应用于电子技术课程教学过程中的硬件设施，包括各种教学媒体，校园服务设施，各种配套的教学、管理、实验实施等。首先，在电子技术室的每个实验工作台配上一台多媒体计算机，并把每台计算机用网线连接起来，形成实验室LAN，然后与校园网相连，实验室LAN通过校园网与网络连接起来。在网络的环境下，处于网络上的每台计算机之间是连通的，可以相互间进行通信与访问。
        （2）软件环境。在硬件环境的基础上，利用多媒体技术、互联网技术、虚拟仿真技术等在校园网上建立具有开放性的虚拟电子技术平台。此虚拟电子技术平台不但能实现教学管理和电子实验，而且能够给学生提供多种学习和探索的工具、交流渠道、信息资源等。
3、教学内容的重构：
        针对信息技术与电子技术课程整合的教学特点，在认知学习理论及建构主义学习理论指导下，对实验教学的内容、组织形式、呈现方式进行重构，以利于在电子技术课程教学过程的每个环节充分发挥信息技术的优势和特点，提高电子技术课程的教学效率和质量。
        4、实验内容：
        (1)组织形式：电子技术课程教学内容的组织应该遵循充分发挥学生的主动性、以学生为中心的原则进行，教学内容以知识点的形式进行组织，每个知识点以问题或任务的形式呈现，将知识点所需要的各种资料及建议性的学习方法等信息附加在其后。这些内容的有机组合能促使学生将原有的知识与将要学习的内容建立横向和纵向的联系，有利于学生知识的建构，有利于学生在不同的情境下去应用他们所学的知识。
        (2)实验类型：为了充分发挥学生的主动性，培养学生的综合实验能力，更好地适应信息技术与电子技术课程整合的教学模式，把电子技术分为两种类型：基础实验和设计实验。基础实验的目的是巩固学生的专业理论和知识基础，训练学生的基本技能和基本专业素质，为综合实验打好基础。设计实验的目的是提高学生的专业兴趣，培养和训练学生分析问题与解决问题的能力，提高学生的专业素质和职业能力，培养学生的团队协作精神和主动创新能力，培养学生信息的搜集、分析、整理、应用等信息素养。
        5、实验方法：
        实验方法分为真实实验和虚拟仿真实验。真实实验是在以信息技术为基础的虚拟电子技术平台的电子技术中，以学生为实验教学主体，从解决“问题”出发，学生按照自己为解决问题设计的方案、设想或猜测等设计出的实验方案，在真实的实验环境中，使用真实的实验仪器设备和电子原器件等建立实验电路进行实验，以验证方案的设计、设想或猜测，最终达到解决问题的目的。虚拟仿真实验是在以信息技术为基础的虚拟电子技术平台的电子技术中，以学生为实验教学主体，从解决“问题”出发，学生按照自己为解决问题设计的方案、设想或猜测等设计出的实验方案，在网络环境下，由虚拟仿真技术生成的一类适于进行虚拟实验的实验系统中，包括相应的实验环境、有关的实验仪器设备、实验对象和实验信息资源，学生利用相应的虚拟实验资源建立实验电路进行实验，以验证方案的设计、设想或猜测，最终达到解决问题的目的。由于虚拟仿真实验学生只要在虚拟仿真实验系统中利用系统提供的实验资源建立实验电路即可进行实验，不受现实器件和仪器设备的约束，省去了器件的购买、电路的制作与调试等时间，不必担心器件与仪器设备的损坏，缩短了实验周期，降低了实验费用和损耗，大大提高了电子技术的效率。而且仿真技术允许实验者按照要求设计自己的元器件，使仿真实验能实现与最新技术、器件同步，是现代电子技术最常用的一种实验方式，是各种电子设计方案、电路可行性、电路合理性等分析验证的主要方式。
        6、教学的调查与反馈：
        教师要定期对学生就电子技术课程教学相关内容进行问卷调查，以了解学生的学习情况和教学过程，了解电子技术课程教学的优点与不足，为电子技术课程的教学改进提供参考和有效的数据。教师也可以随机抽取部分学生，就学生上交的实验报告或电子产品设计的相关内容进行提问，以确认和了解学生的学习情况和效果，以便进一步改进电子技术课程的教学。