项目教学法在“数字电子技术”中的运用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇项目教学法在“数字电子技术”中的运用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘 要】文章通过对“数字电子技术”课程的教学内容和教学目标分析，提出项目教学法是比较适合运用该课程的有效方法。通过“楼道声光控灯”这一项目教学过程进行设计，阐述了项目教学法在“数字电子技术”课程中的实际应用。

【关键词】数字电子技术；项目教学法；应用

项目教学法是一种以任务驱动为导向，将传统的学科体系中知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学，使学生直接参与项目完成全过程的一种教学方法。这种教学法是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动。在教学活动中，教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生，在教师指导下，以个人或小组工作方式，由学生自己按照实际工作的完整程序，共同制定计划、共同或分工完成整个项目。“数字电子技术”是职业技术院校电气专业的必修课，理论与实践关联性较强，比较适合运用项目教学法。下面通过对“楼道声光控灯”这一项目教学的过程进行设计，阐述项目教学法在“数字电子技术”中的实际运用。

一、确定项目，给出项目任务书

教学项目的设计是整个教学的关键，项目的好坏直接影响到教学效果，因此我们紧扣教学内容，根据学生的特点，联系实际应用制定可行的综合项目，在选择项目时，以课程教学内容为依据，既要与书本知识紧密结合，又要与学生的知识、技能水平相当，让学生既能运用所学的知识，又可以自主创新，充分发挥自己的潜能优势。我们将教学内容按实际应用项目模块编写，以数字电子技术的典型项目为载体，全书内容共7个操作项目，包括裁判电路的制作、译码显示电路的制作、多路竞赛抢答器的制作、双音门铃的制作、数字电子钟的制作、楼道声控灯的制作和大规模数字集成器件及应用。遵循由浅入深、循序渐进的教育规律，通过亲自动手制作一些实用电子产品，使学生逐步建立起学习信心和成就感，融“教、学、做”为一体，充分体现了课程改革的新理念。

（一）“楼道声光控灯”项目的培养目标

1.知识目标

（1）掌握“楼道声光控灯”项目的设计原理。

（2）明确“楼道声光控灯”项目所需元器件的功能。

（3）掌握555电路构成单稳态触发器的原理及应用。

（4）掌握双运放的原理及应用。

2.能力目标

（1）元器件的识别能力。电路图识图、绘图能力。

（2）电路焊接、制作、测量、调试、故障排除、维修能力。

（3）单元电路分析、计算、调试、检测、设计能力。

（4）整机电路分析、计算、调试、检测、初步设计能力。

3.素质目标

（1）培养学生热爱电气事业，具备较高的职业道德素质。

（2）培养学生良好的团队精神、协作意识、创新及敬业精神。

（3）培养学生自主学习、自我发展能力，使学生具备良好的心理素质和应变能力。

（4）为学生步入社会和进一步学习打好基础，也为电气自动化的未来发展培养更多实用性的高素质、高技能人才。

（二）完成“楼道声光控灯”目标的任务要求

本文设计的“楼道声光控制灯”，要求夜间有声音信号时，照明灯（用LED发光管模拟）点亮；无声时延迟5秒后熄灭；如声音间隔小于5秒，则LED持续点亮。白天有声无声均不点亮。使用这种照明电路，人们就不必在黑暗中摸索开关，也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。夜间只要有脚步声或其它较强的声响时，灯便自动点亮，延时一定时间后自动熄灭。特别适用自动控制路灯照明、走廊和楼道等处的短时照明。

二、学生制定计划

将全班学生分成五个组，以小组为单位，每组5-6名同学。各小组根据项目要求进行分析讨论后，制定出项目工作计划，确定工作步骤和程序:

(一)查找资料、学习；(二)绘制电路图；(三)制作印刷电路板；(四)电路的安装与调试；(五)进行阶段性过程评价。

三、实施阶段

（一）教师示范项目

为了使项目教学顺利进行，同时充分发挥教师的主导作用，激发学生学习的兴趣。教师将整个套件的装配与调试过程制成多媒体课件，反复播放，供学生观看，引导学生自主学习。以“楼道声光控灯”电路设计为例，包括下面几个过程:

1.楼道声控灯的基本原理

该电路由声控电路、光控电路及放大电路、单稳态延时电路组成，下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。

光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。声音信号由驻极体话筒BM接收，经过反比放大，放大的信号送到NE555定时器的2,6脚。该电路可以对声控延时电路进行控制，在白天光线较强时，该电路在光控电路的作用下，处于关闭状态，对任何声音信号都不响应，在晚上光线较弱时，光控电路将该电路的功能打开，使得该电路能根据外界声音信号做出相应的响应。NE555定时器的输出去控制74HC123声控延时电路。该电路主要在光线较弱时起作用。这主要是通过光控电路的输出来控制的。

2.电路图（图1）

3.器件选择

表1 器件清单

序号 器件

1 74HC123一块

2 LM358一个

3 NE555一个

4 电位器 单圈蓝色方形一个22KΩ

5 电阻：330Ω2;1K/4;4.7K/5;10K/2;150K/2

6 光敏电阻；发光二极管LED一个；

7 电容：16V 47uF一个；16V 10uF两个；

8 驻极体话筒一个

4.印刷电路板的绘制

用protel画电路，生成pcb板，制作电路板。选取合适的印制板材质下料，清洁板面，图形转移。图形转移是把设计好的pcb的图纸通过打印机按照1∶1比例打印到转印纸上，然后剪下来，圃定好图和板，可以用胶带等物固定。把固定好的图和板放入已经预热结束的转印机中。板在下，图在上放好，开动转印机的进给按钮。通过上下滚轮的加热和挤压，把转印纸上的图转到覆盖铜板的铜箔上。通过这一过程，学生对电子工艺的理论有了初步的了解。了解到了印制电路板图的设计制作与工艺流程。

5.硬件电路安装及调试

硬件电路安装及调试过程中，首先要强调焊接工艺，因为焊接工艺的好坏直接影响到成品的质量。之后，在电路板上配线、线路连接好了之后，进行调试。正确的现象是接通电源灯亮一会熄灭，将光敏电阻遮住，拍一下手，灯亮，过几秒之后灯灭。当电路出现问题时，我们要运用测试仪表排除电路故障，调整元器件，修改电路，使之达到设计指标要求。通过元器件焊接、电路调试、组装的实践，让学生了解电子工艺技术，熟悉教材中电子控制系统的实践技术。

（二）学生操作项目

全班学生通过查找资料、学习、讨论，确定了自己的方案，学生按照所在小组的分工和已确立的工作步骤和程序进行工作。由教师提供器材，学生实施项目。例如在“楼道声光控灯”项目中，也可以设置子项目：元器件识别和检测；电路原理图和印制电路板图的绘制；元器件的成型与装配；电路板的焊接等。在此过程中，教师要及时恰当地对学生进行指导，解决他们遇到的难题，增强他们的信心，激发他们的实践热情。

四、检查阶段

在元件焊接时，教师重点强调焊接工艺，因为焊接工艺的好坏直接影响到成品的质量。学生通过这一环节，使自己的焊接技术得到了提高。在安装及调试过程中，学生会出现和发现很多问题。如元件装错位置，元件极性装反，电路的短接，断路等。教师要认真地指出学生们存在的问题。学生在解决问题，并加以改善的过程中，使自己的实践能力不断提高。整个过程，学生学习热情非常高，他们尝试到了实践学习的快乐和成功的喜悦。

五、总结评价阶段

综合性评估采用了过程评价与结果评价相结合的方式，是对每个成员在整个制作过程中的表现进行自评、组评、师评。进行组评、师评、学生自评。并进行全班展示，大家可以互相欣赏作品，从中评出优秀作品。通过大家共同分享，引导学生学习他人的长处，使学生认识到理论及操作技巧的不足，使学生的综合能力得到进一步提高。同时，教师的评估总结过程也是学生一个学习的过程，提高的过程。

在“楼道声光控灯”项目评估时，我们详细分析了全班五套方案的各自特点，总结了555电路构成单稳态触发器及双运放的原理及应用，介绍了“楼道声光控灯”的原理和传感器的基本知识，再通过电路成本核算比较，最后总结出一套合理的、可行的、实用的方案，图2是从学生组装的“楼道声光控灯”电路中评选出的。

六、体会

1.提高了学生专业技能水平

在整个项目实施过程中，我们从教学理念上实现了三个转变，由教师为中心转为以学生为中心；由以课本为中心转为以“项目”中心；由以课堂为中心转为以实际开发操作为中心。把理论教学与实践教学有机的结合起来，大大提高了学生的学习积极性和主动性，充分挖掘了学生的创造潜能，全面培养了学生分析问题和解决问题的能力和方法，提高了学生的综合实践能力。学生团队合作能力也得到了培养。学生完成这些项目后，逐步具备扎实的实际操作技能，为通过职业资格证书的考核奠定了基础。项目教学法实施以来，我校高级维修电工鉴定合格率达到96%。并获得了2011年亚龙杯首届全国高职电气设备安装与调试技能大赛团体一等奖。

2.提高了教师的业务水平

要成功开展项目教学法教学，要求教师具有深厚的理论功底，专业知识面广，较强的综合实践能力；要求教师善于接近学生，了解学生的心理特点和个性，能激发学生的学习兴趣；要求教师具有较强的课堂驾驭能力，能根据学生项目活动的进展情况灵活应变及时调整，能合理处理一些偶发事件。教师不仅要是一体化“双师型”教师，更要具备先进的教育观念、积极的敬业精神、扎实的专业知识。为了提高业务水平，我校教师一方面积极到高校学习进修。另一方面，经常利用寒暑假下场实习，熟悉自己所从事专业目前的生产、技术、工艺、设备的现状，了解其发展趋势，以便更好地进行项目教学法教学。

参考文献

[1]董奇.技能型创新人才及其培养范式之探究[J].中国职业技术教育,2007(10).

[2]王伟,叶颖.项目课程的教学设计探讨[J].中国现代教育装备,2007(10).

[3]李辉.项目法在电类专业课堂教学模式改革中的应用[J].职业教育研究,2011(6).

[4]贺平.项目教学法的实践探索[J].中国职业技术教育,2006(8).

罗小刚（1969-），男，广东佛山人，辽河石油职业技术学院，系主任，讲师，研究方向为电气自动化；刘伟（1967-），女，辽宁北镇人，辽河石油职业技术学院，讲师，研究方向为电气自动化。