《研究生院教師培訓(xùn)》PPT課件.ppt

蔡惟錚 2010.11.26,哈爾濱工業(yè)大學(xué),講好課的幾點(diǎn)建議 以及需要關(guān)注的幾個(gè)教育理念,2.備好課，對(duì)課程內(nèi)容要吃透會(huì)講,1.注意課程性質(zhì)背景，不斷地研究課程 內(nèi)容，進(jìn)行必要的改革,5. 和學(xué)生多交流，通過(guò)總結(jié)進(jìn)行示范,3.貫徹啟發(fā)式教學(xué)，探索教學(xué)方法和教學(xué) 手段的改革,4.在教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)理念,課程性質(zhì)，學(xué)位、必選。 一般來(lái)說(shuō)學(xué)一門(mén)課程有兩個(gè)目的，一是打好本門(mén)課程基礎(chǔ)，即所謂的三基（基本理論、基本知識(shí)和基本方法）；二是為后續(xù)課程或研究服務(wù)。前者是基礎(chǔ)，后者是應(yīng)用。,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，課程內(nèi)容需要不斷地調(diào)整，基礎(chǔ)也在變化（例如從分立到集成，從小規(guī)模到中、大規(guī)模集成電路）；,對(duì)一個(gè)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)有時(shí)也需要有一個(gè)逐步深化的過(guò)程，原來(lái)認(rèn)識(shí)的比較淺，比較孤立，后來(lái)認(rèn)識(shí)比較深刻了。,1.注意課程性質(zhì)背景，不斷地研究課程 內(nèi)容，進(jìn)行必要的改革,同一個(gè)問(wèn)題隨著情況的變化，原來(lái)是重要的，現(xiàn)在可能不那么重要了。（如主從JK觸發(fā)器，分立元件的基本放大電路中的一些內(nèi)容）,電子技術(shù)這樣的技術(shù)基礎(chǔ)課，有別于數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)課，它與工程實(shí)際聯(lián)系十分緊密，科技的發(fā)展必然很快要影響到電子技術(shù)課程內(nèi)容，所以幾年，甚至十幾年，按照同一個(gè)內(nèi)容不加改變地去講述，顯然不合時(shí)宜的。應(yīng)及時(shí)地調(diào)整課程的內(nèi)容，特別是為后續(xù)課程服務(wù)的內(nèi)容，我們?cè)黾覲WM控制器、開(kāi)關(guān)電容電路、特種放大器、鎖相環(huán)、可編程器件等內(nèi)容。新增加的內(nèi)容達(dá)到20-25%左右。,2.備好課，對(duì)課程內(nèi)容要吃透會(huì)講,教師講課，對(duì)課程內(nèi)容和與其相關(guān)的內(nèi)容要 懂，特別對(duì)課程的內(nèi)容應(yīng)該不是一般程度的懂， 還應(yīng)該熟悉一些相關(guān)的知識(shí)。 具體表現(xiàn)是非常熟悉，講起來(lái)十分流利，不 是簡(jiǎn)單地重復(fù)教材的內(nèi)容。這一點(diǎn)只要把課程內(nèi) 容真正搞懂，本人有表達(dá)問(wèn)題的能力和邏輯性， 就不難做到這一點(diǎn)。但是要真正講好課還需要做 到以下幾點(diǎn)：,A對(duì)課程的內(nèi)容在課程體系中的地位，與其它相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系。本課程需要的先導(dǎo)知識(shí)是什么？對(duì)后續(xù)課程內(nèi)容有何影響？起到什么樣的鋪墊作用？教師必須心中有數(shù)。概括為“前后關(guān)系”。,B本節(jié)課程內(nèi)容的特點(diǎn)是什么？如果是重點(diǎn)和難點(diǎn)，如何提出問(wèn)題，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)如何切入，如何分析等等都需要考慮到?！巴黄浦攸c(diǎn)難點(diǎn)” 。,C此外與此相關(guān)的一些知識(shí)，也應(yīng)該有所了解。這樣講課才能生動(dòng)，不枯燥，有血有肉。這需要教師多看一些參考書(shū)和雜志，有時(shí)看一本書(shū)，可能只有一點(diǎn)點(diǎn)東西有啟發(fā)，這也是值得的。這是一個(gè)由多到少的過(guò)程，由淺入深，由表及里，由粗到精的過(guò)程。概括為“增強(qiáng)底蘊(yùn)”。 電子技術(shù) 控制理論 半導(dǎo)體物理 自然辯證法 科技發(fā)展史 納米加工 原子結(jié)構(gòu) 機(jī)械結(jié)構(gòu) ,對(duì)于大多數(shù)年青教師做到把課程內(nèi)容講清楚并不太難，只要認(rèn)真花時(shí)間備課，一般問(wèn)題不會(huì)太大。有的人不善于表達(dá)，肚里有貨倒不出，這需要加強(qiáng)鍛煉。教師需要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，這不等于說(shuō)需要許多許多年，自己有意識(shí)注意這些問(wèn)題，經(jīng)驗(yàn)積累的就快，否則會(huì)很慢。自己意識(shí)到的東西就容易被察覺(jué)。,以上可以概括為“吃透會(huì)講” 。,教學(xué)是由兩方面構(gòu)成：教與學(xué)。 如何使學(xué)生能夠?qū)W好，積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，掌握學(xué)習(xí)和分析問(wèn)題的方法？啟發(fā)式教學(xué)涉及到教與學(xué)兩方面教學(xué)理念和教學(xué)方法，與創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)息息相關(guān)。 教學(xué)方法改革這個(gè)問(wèn)題看起來(lái)簡(jiǎn)單，實(shí)際上里面學(xué)問(wèn)很多。主要有四方面的問(wèn)題需要考慮。,3.貫徹啟發(fā)式教學(xué)，探索教學(xué)方法和教學(xué) 手段的改革,一是研究課程內(nèi)容，重在揭示內(nèi)在規(guī)律 二是研究學(xué)生的學(xué)習(xí)心態(tài)，使學(xué)生愿意學(xué) 三是進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)實(shí)施方案的設(shè)計(jì) 四是利用先進(jìn)的手段表現(xiàn)出來(lái) 用科學(xué)的生動(dòng)的語(yǔ)言，把課程內(nèi)容講清楚，課程內(nèi)在規(guī)律和邏輯性強(qiáng)往往是一致的，即所謂講課生動(dòng)邏輯性強(qiáng)。 啟發(fā)式教學(xué)應(yīng)貫徹整個(gè)課程，對(duì)每一個(gè)具體的問(wèn)題應(yīng)做出啟發(fā)式教學(xué)的具體實(shí)施方案。如何提出問(wèn)題，學(xué)生回答出來(lái)又何如進(jìn)一步提問(wèn)，回答不出來(lái)，如何降低難度再提問(wèn)。,一是研究課程內(nèi)容，重在揭示內(nèi)在規(guī)律,每門(mén)課程都有自身的規(guī)律。 主干 枝干 枝葉 知識(shí)點(diǎn),基礎(chǔ)電子技術(shù),集成電子技術(shù),電子 技術(shù) 實(shí)驗(yàn),現(xiàn)代化教學(xué)手段,第二課堂,課程 設(shè)計(jì),電子技術(shù)基礎(chǔ)課程體系示意圖,創(chuàng)新意識(shí)和能力的培養(yǎng),多種考試方法,啟 發(fā) 式,6,二是研究學(xué)生的學(xué)習(xí)心態(tài)，使學(xué)生愿意學(xué)。特別在當(dāng)前的情況下，使學(xué)生愿意學(xué)不是件容易的事情，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和教師講課質(zhì)量有關(guān)，一個(gè)教師講課十分精彩，自然可以吸引學(xué)生聽(tīng)課。 但也不盡然，社會(huì)的影響、某些課程的級(jí)別考試、班風(fēng)、出去賺錢(qián)、玩游戲、經(jīng)濟(jì)窘迫、身體欠佳、陷入感情旋渦、找工作等都會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。要關(guān)系學(xué)生。 另外課程內(nèi)容也不可能處處都能講得精彩，一段相聲，處處抖包袱，這樣的相聲誰(shuí)也說(shuō)不出來(lái)。課程的一部分內(nèi)容屬于敘述性、鋪墊性的，也沒(méi)有難懂的地方，以簡(jiǎn)單講述或?qū)W生事先瀏覽為主。如果教師在這些敘述性的問(wèn)題兜圈子，學(xué)生就不愛(ài)聽(tīng)。,同時(shí)要兼顧優(yōu)秀生和一般生的需要，促使優(yōu)秀學(xué)生成長(zhǎng)。過(guò)去教師講課，優(yōu)秀學(xué)生吃不飽，影響優(yōu)秀人才的成長(zhǎng)。一大批學(xué)生的成績(jī)平平，不如再出幾個(gè)拔尖的。當(dāng)然課堂上還是要以大多數(shù)學(xué)生的情況來(lái)決定講課的深淺，可以在教學(xué)大綱的水平上有所波動(dòng)。對(duì)好學(xué)生可以采用多種方式，例如開(kāi)點(diǎn)小灶，給他們一點(diǎn)課題干干，參加課外科技活動(dòng)，請(qǐng)他們幫助教師帶實(shí)驗(yàn)和批改作業(yè)等等。,四是要制作好多媒體課件，使用好多媒體課件。制作原則是“分層顯示、動(dòng)態(tài)感強(qiáng)、師生交互、多種媒體有機(jī)組合，便于修改”； 使用原則是“控制播放速度、板書(shū)與播放相結(jié)合、留有足夠的思考時(shí)間、加強(qiáng)師生交流”。,1）電子在基區(qū)不能被基區(qū)的多數(shù)載流子復(fù)合嗎？ 學(xué)生回答：能夠復(fù)合。 2）那么被復(fù)合光了怎么辦？ 學(xué)生回答：減少?gòu)?fù)合 3）如何減少?gòu)?fù)合？ 學(xué)生回答：減少基區(qū)多數(shù)載流子的數(shù)量。 課堂思考、良好習(xí)慣、 . 省課時(shí),IEN,IEP,ICBO,IE,IC,IB,IBN,ICN,如何保證注入的載流子盡可能的到達(dá)集電區(qū)？,2.3.2.1 N溝道增強(qiáng)型MOSFET的結(jié)構(gòu),取一塊P型半導(dǎo)體作為襯底，用B表示。,用氧化工藝生成一層SiO2 薄膜絕緣層。,然后用光刻工藝腐蝕出兩個(gè)孔。,擴(kuò)散兩個(gè)高摻雜的N型區(qū)。從而形成兩個(gè)PN結(jié)。（綠色部分）,從N型區(qū)引出電極，一個(gè)是漏極D，一個(gè)是源極S。,在源極和漏極之間的絕緣層上鍍一層金屬鋁作為柵極G。,N溝道增強(qiáng)型MOSFET的符號(hào)如左圖所示。左面的一個(gè)襯底在內(nèi)部與源極相連，右面的一個(gè)沒(méi)有連接，使用時(shí)需要在外部連接。,27,圖06.05.03 放大電路波特圖的繪制,1. 先確定三個(gè)極點(diǎn)頻率；,2. 做幅頻特性曲線波特圖；,3. 做三個(gè)極點(diǎn)頻率的相頻特性曲線的波特圖，然后合成總的相頻特性曲線波特圖；,4. 由A=- 180做水平線交相頻特性于S點(diǎn)，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率稱(chēng)為臨界頻率fc。,臨界頻率,20db/十倍頻,40db/十倍頻,60db/十倍頻,54,28,例:化簡(jiǎn),例題,例12.2:畫(huà)出在 給定輸入波形 作用下積分器 的輸出波形。,(a) 階躍輸入信號(hào),(b)方波輸入信號(hào),？,？,4.在教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)理念,4.2培養(yǎng)問(wèn)題意識(shí),4.3科學(xué)實(shí)驗(yàn)是重要的學(xué)習(xí)手段,4.1 培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的精神,對(duì)所研究的課題，發(fā)現(xiàn)其中的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的意識(shí)是思維的動(dòng)力，創(chuàng)新精神的基石。培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題意識(shí)是培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新精神的起點(diǎn)，是造就創(chuàng)新人才的必要條件之一，是學(xué)生素質(zhì)的重要體現(xiàn)。,在人們的認(rèn)識(shí)活動(dòng)中，經(jīng)常會(huì)遇到一些難以解決的實(shí)際問(wèn)題和理論問(wèn)題，人們必須由此產(chǎn)生一種積極進(jìn)取，努力攻克難題的心理狀態(tài)，而不是退縮放棄。這種向上的積極心態(tài)促使人們積極思維，認(rèn)真探究，不斷地提出問(wèn)題和解決問(wèn)題。對(duì)于思維的這種積極心理品質(zhì)，心理學(xué)上稱(chēng)之為“問(wèn)題意識(shí)”。,4.2培養(yǎng)問(wèn)題意識(shí),愛(ài)因斯坦曾說(shuō)：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”。愛(ài)迪生也說(shuō)過(guò)：“一個(gè)人不下決心獨(dú)立思考就會(huì)失去生活的樂(lè)趣創(chuàng)造”。,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題意識(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。發(fā)明創(chuàng)造是人類(lèi)進(jìn)步的靈魂，一切發(fā)明創(chuàng)造都始于問(wèn)題的產(chǎn)生。陶行知先生曾說(shuō)：“發(fā)明千千萬(wàn)，起點(diǎn)是一問(wèn)。”,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題是人類(lèi)的寶貴品質(zhì)，因?yàn)閱?wèn)題是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的前提，是新思想誕生的曙光，是創(chuàng)新精神的萌芽。強(qiáng)調(diào)問(wèn)題意識(shí)不但促使人們不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，還會(huì)促使人們?nèi)ソ鉀Q問(wèn)題。在此過(guò)程中，人們的多種能力尤其是創(chuàng)新能力得以發(fā)展。 佛教中有“大疑有大悟，小疑有小悟，無(wú)疑則無(wú)悟” 的說(shuō)法也是這個(gè)道理。,第谷 開(kāi)普勒 牛頓,參考文獻(xiàn): 人文學(xué)科與人文素質(zhì) 光明日?qǐng)?bào)2004年8月3日 人文素質(zhì)報(bào)告記錄稿 楊叔子 2004年3月23日,第谷布拉赫(TychoBrahe)，1546年生于丹麥，14歲入哥本哈根大學(xué)。第谷從小迷戀天文觀測(cè)，終身致力于天文儀器制造和天文研究，他一生積累了大量的觀察數(shù)據(jù)和資料。遺憾的是他不善于總結(jié)、歸納，而他的這些觀察數(shù)據(jù)對(duì)后來(lái)的著名天文學(xué)家開(kāi)普勒（Johannes Kepler）有極大幫助。經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析研究，發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行，并且提出行星運(yùn)動(dòng)三定律（即開(kāi)普勒定律）。同時(shí)又為牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律打下了基礎(chǔ)。,人類(lèi)的認(rèn)識(shí)包括理性認(rèn)識(shí)和感性認(rèn)識(shí)，感性認(rèn)識(shí)一般源于實(shí)踐，源于生活。同時(shí)在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上應(yīng)該進(jìn)一步上升為理性認(rèn)識(shí)，同時(shí)反過(guò)來(lái)有意識(shí)的去指導(dǎo)實(shí)踐，在更高的層次上去進(jìn)行研究和探索，以推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革應(yīng)該形成理論課和實(shí)驗(yàn)課之間的動(dòng)態(tài)良性循環(huán)，同時(shí)要使實(shí)驗(yàn)成為創(chuàng)新教育中的重要一環(huán)，學(xué)生在學(xué)校能夠?qū)W會(huì)自學(xué)，特別是能夠積極主動(dòng)地通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)新的科學(xué)技術(shù)知識(shí)，這是質(zhì)的飛躍，是培養(yǎng)學(xué)生自身造血機(jī)能的重要教學(xué)手段。這時(shí)的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為一種獲取科技知識(shí)的必要手段，是一種既動(dòng)腦又動(dòng)手的學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法，同時(shí)又可培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和科研能力。這樣就可以在理論和實(shí)踐雙重的高度上獲得科技知識(shí)，這比僅僅在理論單方面獲取的知識(shí)要深刻牢固得多。,4.3科學(xué)實(shí)驗(yàn)是重要的學(xué)習(xí)手段,我們經(jīng)常聽(tīng)到的“從戰(zhàn)爭(zhēng)學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭(zhēng)”，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，就是這個(gè)道理。不是每一個(gè)打過(guò)仗的人都能成為將軍，關(guān)鍵是要正確的完成從戰(zhàn)爭(zhēng)中獲得的感性認(rèn)識(shí)提升為對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)規(guī)律、戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)的理性認(rèn)識(shí)。這需要學(xué)生具有總結(jié)歸納、由此及比、觸類(lèi)旁通、從一般到抽象的能力；需要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，能夠借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)和正確的結(jié)論，以及具有善于分析和揭示事物本質(zhì)的能力。,從學(xué)生角度來(lái)說(shuō)，必須充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，以積極主動(dòng)的心態(tài)投入到實(shí)驗(yàn)中來(lái)，才能獲得好效果。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，通過(guò)研究解決了問(wèn)題，一種幸福感油然而生，這是一種高層次的享受。這時(shí)候的學(xué)生，不但增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信心，也基本掌握了實(shí)驗(yàn)科學(xué)的研究方法，就可以在學(xué)習(xí)的王國(guó)里自由翱翔了。諾貝爾,就這樣1895年倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線。他因此于1901年獲第一次諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)金。這一發(fā)現(xiàn)宣布了現(xiàn)代物理學(xué)時(shí)代的到來(lái)，使醫(yī)學(xué)發(fā)生了革命。,倫琴將電流通過(guò)一個(gè)帶有電極的真空玻璃泡時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)，放在附近涂有磷光質(zhì)的屏幕會(huì)發(fā)亮光。他意識(shí)到是一種射線使屏幕發(fā)光，倫琴真是欣喜若狂，他順手拿起閃閃發(fā)亮的熒光板，想吻它一下，突然，一個(gè)手骨的影子鬼使神差般地出現(xiàn)在熒光板上。,通過(guò)實(shí)踐培養(yǎng)捕捉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的敏銳觀察力,講課是一個(gè)雙向交流的過(guò)程，講師只管講，不看學(xué)生的反映，是單向講課，效果不會(huì)好。講課是一個(gè)雙向交流的過(guò)程，講師只管講，不看學(xué)生的反映，是單向講課，效果不會(huì)好。,交流可有多種方式，從提問(wèn)題啟發(fā)、討論、到一個(gè)眼神、手勢(shì)都可起到交流作用。所以特別忌諱不面對(duì)學(xué)生，用背對(duì)著學(xué)生講課；雖然面對(duì)學(xué)生，但說(shuō)話聲音很輕，平淡，象背書(shū)一樣，學(xué)生也打不起精神聽(tīng)課。,5. 和學(xué)生多交流，通過(guò)總結(jié)進(jìn)行示范,要有一個(gè)良好的學(xué)習(xí)心態(tài)，從大處講，為國(guó)家為人民，振興中華，從小處講對(duì)的起父母。所以要有一個(gè)良好的學(xué)習(xí)心態(tài)，愿意學(xué)，主動(dòng)地學(xué)。主動(dòng)學(xué)和被動(dòng)學(xué)，效果大不一樣，要有駕御課程內(nèi)容的能力。,掌握正確的學(xué)習(xí)方法，既要有從書(shū)本上學(xué)習(xí)知識(shí)，也要有從實(shí)踐中學(xué)習(xí)知識(shí)的能力；既要有善于分析和歸納抽象理論的能力，也要有實(shí)際動(dòng)手解決問(wèn)題的本領(lǐng)。,對(duì)學(xué)生而言：,1. 要指導(dǎo)學(xué)生善于總結(jié)、找出共性 找出課程內(nèi)容之間的關(guān)系，加以提煉，一本書(shū)應(yīng)該越學(xué)越薄。一棵樹(shù)有主干、側(cè)枝、小枝和樹(shù)葉，應(yīng)該能夠把握主干和主要的側(cè)枝。但是這個(gè)主干和主要的側(cè)枝應(yīng)該是從一整棵樹(shù)中間，經(jīng)過(guò)自己的學(xué)習(xí)和分析，經(jīng)過(guò)自己的努力提煉歸納出來(lái)的，而不是簡(jiǎn)單地重復(fù)別人的結(jié)論，這就是我們常說(shuō)的“少而精”。 課程內(nèi)容內(nèi)在規(guī)律的挖掘，找出共性，即可精簡(jiǎn)內(nèi)容，又可更好地揭示本質(zhì)。這種揭示問(wèn)題本質(zhì)的分析思路，可以起到潛移默化的作用，示范的作用，就是對(duì)學(xué)生很好的啟發(fā)。,對(duì)教師而言：,開(kāi)宗明義，事先交代課程需要解決的問(wèn)題。或?qū)σv解的問(wèn)題，提出疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生思考。,第一,歡迎討論,再 見(jiàn)！,