開(kāi)展立體化教學(xué)，提高教學(xué)效果

肖 軍，劉曉志，張 石

（東北大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110819）

0 引言

電工學(xué)課程是針對(duì)非電類(lèi)理工科各專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，涵蓋了電工電子學(xué)科的基本知識(shí)、基本理論、基本的實(shí)踐技能。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，為學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課程及畢業(yè)后從事工程技術(shù)工作及科學(xué)研究奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)。

多年來(lái)我們根據(jù)電工學(xué)課程“入門(mén)難、發(fā)展快；學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多；概念新、接受難、實(shí)踐性強(qiáng)”等特點(diǎn)，為建設(shè)該精品課程進(jìn)行了一系列教學(xué)改革，取得了較好的效果［1］。在教材建設(shè)方面，編寫(xiě)高水平系列教材，注重理論知識(shí)與應(yīng)用技術(shù)的融合，內(nèi)容更為完善，反映教學(xué)內(nèi)容發(fā)展前沿。在教學(xué)內(nèi)容改革上，采取“模塊化教學(xué)”方法，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)和需求，采用不同的學(xué)時(shí)和內(nèi)容安排。在教學(xué)方法上，注重新形勢(shì)下教學(xué)手段的現(xiàn)代化與教學(xué)方法科學(xué)化的同步提升，將各種教學(xué)模式相互滲透和相互補(bǔ)充，成功的綜合運(yùn)用了多種教學(xué)模式。

1 認(rèn)真開(kāi)展教學(xué)法研究

以國(guó)家工科基礎(chǔ)課程電工電子教學(xué)基地和國(guó)家電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心為依托，瞄準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)體系、方法，使得電工學(xué)教學(xué)改革具有先進(jìn)性、前沿性、適用性。

注重新形勢(shì)下教學(xué)手段的現(xiàn)代化與教學(xué)方法科學(xué)化的同步提升，探索新的教學(xué)方法成為廣大教師的共識(shí)，并身體力行。課程組從樹(shù)立現(xiàn)代教育教學(xué)理念開(kāi)始，根據(jù)課程內(nèi)容特點(diǎn)和非電專(zhuān)業(yè)的學(xué)生特征，對(duì)教學(xué)方法和手段進(jìn)行全方位設(shè)計(jì)，并且每月都開(kāi)展一次教學(xué)研究會(huì)，每年都派出教師參加全國(guó)或地區(qū)性的教學(xué)年會(huì)，交流教學(xué)體會(huì)。

在電工學(xué)精品課課堂教學(xué)中注意各種教學(xué)模式的相互滲透和相互補(bǔ)充，成功的綜合運(yùn)用了多種教學(xué)模式，活躍了課堂氣氛，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。這樣不僅有利于全面發(fā)展學(xué)生的認(rèn)識(shí)能力，而且提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和教師的教學(xué)效果。

課堂教學(xué)中注意啟發(fā)和引導(dǎo)，目的在于提高學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的思維方式和方法，其首要任務(wù)是激發(fā)學(xué)生的求知欲和興趣。如在開(kāi)始講電工學(xué)課程時(shí)，通過(guò)生產(chǎn)生活中的通俗易懂的實(shí)例與本課程的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等。

在電工學(xué)課堂教學(xué)中，提倡互動(dòng)式、討論式教學(xué)方法，師生雙方相互交流、溝通與補(bǔ)充，彼此分享經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，從而達(dá)到共識(shí)、共享、共進(jìn)。這樣的教學(xué)氛圍，對(duì)學(xué)生而言，意味著主體性的體現(xiàn)、創(chuàng)造性的解放；對(duì)教師而言，意味著上課已不是簡(jiǎn)單的知識(shí)傳授，而是一個(gè)共同學(xué)習(xí)、提高的過(guò)程。鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)教學(xué)過(guò)程的主動(dòng)參與，如組織學(xué)生分組課外準(zhǔn)備個(gè)別章節(jié)，學(xué)生自己上講臺(tái)進(jìn)行討論。這拉近了教師與學(xué)生之間的距離，創(chuàng)造了教師與學(xué)生進(jìn)行交流的機(jī)會(huì)。而對(duì)于課程的“經(jīng)典”與“難點(diǎn)”知識(shí)，在課堂教學(xué)中，可采用概述－精講－討論的形式，綜合教師主導(dǎo)、學(xué)生主體參與的優(yōu)勢(shì)。在這種環(huán)境下，學(xué)生們各抒己見(jiàn)，創(chuàng)造力和智慧相互激勵(lì)。這種討論式教學(xué)加強(qiáng)了教與學(xué)的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)，受到師生的高度評(píng)價(jià)。

2 開(kāi)發(fā)多媒體教學(xué)課件

開(kāi)發(fā)有特色的多媒體教學(xué)課件，多媒體教學(xué)升華了課堂教學(xué)的氣氛，學(xué)生利用感官直接或間接地感受到他們學(xué)習(xí)的對(duì)象，在聽(tīng)課過(guò)程中，注意力集中，學(xué)習(xí)興趣濃厚，課后再經(jīng)認(rèn)真復(fù)習(xí)、整理筆記、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，由此上升為理性認(rèn)識(shí)，易于理解、印象深刻、記憶持久。

課程組充分、恰當(dāng)使用現(xiàn)代化教學(xué)手段，根據(jù)教育部關(guān)于“高等院校電工學(xué)教學(xué)大綱”的要求，從2004年開(kāi)始自主開(kāi)發(fā)編制高水平的多媒體課件［2］，涵蓋了電工學(xué)課程的所有知識(shí)點(diǎn)，全面實(shí)現(xiàn)了課堂多媒體教學(xué)。在東北大學(xué)CAI課件建設(shè)立項(xiàng)“基于WEB的交互式“電工學(xué)”多媒體課件的開(kāi)發(fā)”的支持下，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了新版《電工學(xué)》多媒體課件。該課件內(nèi)容豐富、詳實(shí)，涵蓋了《電工學(xué)》課程教學(xué)的全部?jī)?nèi)容，包括電工技術(shù)、電子技術(shù)和PLC應(yīng)用技術(shù)；資源應(yīng)用豐富，有和教學(xué)內(nèi)容配合的各種資料、學(xué)習(xí)輔助材料；在教學(xué)設(shè)計(jì)上，教學(xué)目標(biāo)清晰、定位準(zhǔn)確、表述規(guī)范，適應(yīng)于相應(yīng)認(rèn)知水平的學(xué)生，重點(diǎn)難點(diǎn)突出，啟發(fā)引導(dǎo)性強(qiáng)，符合認(rèn)知規(guī)律，有利于激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)；具有較好的人機(jī)交互，多種形式的題型、題量豐富；模擬實(shí)踐環(huán)境，注重能力培養(yǎng)，有對(duì)習(xí)題的評(píng)判或?qū)W生自學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)，根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)研究性或探究性實(shí)踐問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力。在課件開(kāi)發(fā)的技術(shù)性方面，設(shè)計(jì)獨(dú)到、創(chuàng)意新穎。針對(duì)基礎(chǔ)性知識(shí)環(huán)節(jié)，采用Powerpoint技術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容；對(duì)于過(guò)程解釋性?xún)?nèi)容，采用VB技術(shù)演示由參數(shù)變化引起的變化過(guò)程；而對(duì)于與實(shí)踐內(nèi)容密切相關(guān)的內(nèi)容，采用Photoshop和Flash技術(shù)制作動(dòng)畫(huà)，將相關(guān)內(nèi)容生動(dòng)地展現(xiàn)給學(xué)生，既有利于學(xué)生理解相關(guān)內(nèi)容，又調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。下圖為多媒體課件中的一頁(yè)。

圖1 多媒體課件中PLC教學(xué)內(nèi)容的一頁(yè)

該課件獲得2008年全國(guó)多媒體課件大賽三等獎(jiǎng)。

3 注重網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境建設(shè)

建立遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，在課堂外我們開(kāi)發(fā)了“電工學(xué)精品課程網(wǎng)站”［3］，成功地實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上輔助理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課外輔導(dǎo)三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。突破了傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式，緩解了課時(shí)減少的矛盾，提高了教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效率。

學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)已經(jīng)初具規(guī)模。學(xué)生可以根據(jù)需要，通過(guò)校園網(wǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)、咨詢(xún)、提出問(wèn)題、發(fā)表見(jiàn)解。針對(duì)非電類(lèi)電工學(xué)課程學(xué)時(shí)少，內(nèi)容多的特點(diǎn)，自2002年初電工學(xué)課就已經(jīng)開(kāi)發(fā)運(yùn)行了電工學(xué)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)，通過(guò)不斷更新，電工學(xué)網(wǎng)站已經(jīng)成為一大型開(kāi)放型教學(xué)軟件。正在使用的電工學(xué)精品課網(wǎng)站系統(tǒng)包括課程概述、師資隊(duì)伍、數(shù)字課堂、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)文件、教學(xué)成果、教學(xué)錄像、課程評(píng)價(jià)等模塊，其豐富的教學(xué)資源，對(duì)學(xué)生的課外學(xué)習(xí)、答疑，提供了跨越時(shí)間與空間的環(huán)境，深受同學(xué)歡迎。

在資料的系統(tǒng)性方面，網(wǎng)站內(nèi)容豐富，涵蓋與本課程相關(guān)的詳細(xì)資料，如課程概述、多媒體課件、授課錄像、實(shí)踐教學(xué)、習(xí)題解答、老師平時(shí)的小測(cè)驗(yàn)等內(nèi)容。課程概述模塊包括課程介紹、課程的歷史沿革、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件、教學(xué)方法和教學(xué)手段、課程規(guī)劃等。師資隊(duì)伍模塊包括課程負(fù)責(zé)人、主講教師和師資隊(duì)伍介紹。實(shí)踐教學(xué)模塊提供實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與課件、實(shí)驗(yàn)條件、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、電工電子實(shí)訓(xùn)等資源。教學(xué)文件模塊包括教學(xué)大綱、教材、教學(xué)日歷、考核辦法、參考書(shū)目等。教學(xué)成果模塊包括近幾年來(lái)獲得的教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)、教學(xué)論文等。教學(xué)錄像模塊包括課程負(fù)責(zé)人和主講教師的授課錄像。課程評(píng)價(jià)模塊包括專(zhuān)家評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)和自我評(píng)價(jià)等內(nèi)容。

電工學(xué)精品課網(wǎng)站學(xué)習(xí)系統(tǒng)增加了數(shù)字課堂模塊，為每一位任課教師建立了在線教學(xué)課堂，實(shí)現(xiàn)與學(xué)生的實(shí)時(shí)交流。數(shù)字課堂模塊包括在線教學(xué)，多媒體課件、習(xí)題與解答、往屆試卷、網(wǎng)上自測(cè)環(huán)節(jié)等。例如數(shù)字課堂模塊中在線教學(xué)環(huán)節(jié)頁(yè)面如下圖所示：

圖2 數(shù)字課堂模塊中的在線教學(xué)環(huán)節(jié)頁(yè)面

該環(huán)節(jié)包課堂介紹、發(fā)布公告、上傳資源、查看作業(yè)等環(huán)節(jié)，真正實(shí)現(xiàn)了課內(nèi)外學(xué)習(xí)的交融，網(wǎng)上自測(cè)環(huán)節(jié)使學(xué)生可以從題庫(kù)中抽取試卷或自己組卷，檢查自己的知識(shí)掌握情況。網(wǎng)上自測(cè)模塊有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，使課內(nèi)與課外、校內(nèi)與校外的教學(xué)活動(dòng)形成有機(jī)的整體。教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以與學(xué)生進(jìn)行及時(shí)的交流、溝通、答疑和解惑。

豐富多彩的網(wǎng)站內(nèi)容有利于引導(dǎo)學(xué)生多角度思考問(wèn)題，激發(fā)思維興趣，拓展思維空間；有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，適合不同層次學(xué)生個(gè)別化學(xué)習(xí)的需求，并能為教師備課以及學(xué)生學(xué)習(xí)提供相關(guān)參考資料，使學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程的同時(shí)，也能查閱相關(guān)信息，從而拓寬知識(shí)面，增強(qiáng)對(duì)本課程的理解。通過(guò)網(wǎng)上自測(cè)單元，學(xué)生可用自測(cè)題庫(kù)中的試題進(jìn)行學(xué)習(xí)情況的檢驗(yàn)。在教學(xué)知識(shí)點(diǎn)安排上，從學(xué)生實(shí)際出發(fā)，分清主次，化難為易，點(diǎn)擊重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。在實(shí)踐教學(xué)單元，學(xué)生可以了解實(shí)驗(yàn)教材，下載實(shí)驗(yàn)課件，在實(shí)驗(yàn)中心條件允許時(shí)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放實(shí)驗(yàn)預(yù)約。

該網(wǎng)站交互性、實(shí)時(shí)性、協(xié)作性強(qiáng)。基于 Web頁(yè)的課件能夠支持多種多媒體格式，可提供高度的交互性，與其他的應(yīng)用程序有著方便良好的接口。資料查閱方便、快捷，便于學(xué)生按照自己的興趣和意愿選擇教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)途徑，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度自行調(diào)控，并隨時(shí)驗(yàn)證學(xué)習(xí)的成效?？煽匦院玫恼n件有利于教學(xué)根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程，自如地運(yùn)用課件服務(wù)教學(xué)。

界面友好，寓教于樂(lè)，動(dòng)靜得宜。電工學(xué)精品課程網(wǎng)站圖文并茂、動(dòng)靜結(jié)合、功能完整，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，突出了教與學(xué)過(guò)程中學(xué)生的主體地位，突破了傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式，提高了教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效率，尤其是緩解了課時(shí)減少的矛盾。

4 結(jié)語(yǔ)

東北大學(xué)的電工學(xué)課程在2003年被列為東北大學(xué)精品課程建設(shè)項(xiàng)目；2005年被評(píng)為遼寧省精品課程。通過(guò)對(duì)電工學(xué)精品課程建設(shè)過(guò)程中教學(xué)研究與改革進(jìn)行的實(shí)踐與探索，我們深深地認(rèn)識(shí)到，教學(xué)改革是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱苦的任務(wù)。在今后的工作中，更新教育思想觀念，與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新，進(jìn)一步提高教學(xué)水平，全面完成教學(xué)任務(wù)，以取得更好的教學(xué)效果。

［1］ 肖軍，張石，深入開(kāi)展教學(xué)改革 建設(shè)電工學(xué)精品課程［J］.東大學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2007（9）S1

［2］ 孫靜，孫萍，應(yīng)用多媒體手段豐富“電工學(xué)”的教學(xué)［J］.昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006（31）

［3］ 吳春俐，孫萍，電工學(xué)多媒體網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐［J］.電工理論與新技術(shù)2005年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集，沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社，2005