翻轉(zhuǎn)課堂模式下的電工電子技術(shù)課程教學(xué)改革實(shí)踐

李芝蘭 陳希有

[摘 要]電工電子技術(shù)課程特點(diǎn)是知識(shí)面廣、信息量大、知識(shí)發(fā)展更新快、實(shí)踐性比較強(qiáng)。學(xué)生需具備扎實(shí)的理論知識(shí)，同時(shí)具有較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力和電路分析設(shè)計(jì)能力。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享程度大大加強(qiáng)。沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)電工電子技術(shù)課程被遼寧省教育廳選取為跨校修學(xué)分課程，選用大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，對(duì)該課程的教學(xué)方法進(jìn)行了改革，把實(shí)際工程案例加入課堂，明顯提高了教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]電工電子技術(shù)；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)方法

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.12.271

1 電工電子技術(shù)課程的特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀

電工電子技術(shù)課程是高校中大部分工科專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)必修課，主要包括電工技術(shù)、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)三部分內(nèi)容。教學(xué)形式主要包括理論講授、實(shí)驗(yàn)課和后續(xù)的電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)以及電工電子實(shí)訓(xùn)等。近年來(lái)由于學(xué)時(shí)壓縮，許多教師感覺(jué)到采用傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法不能夠很好地適應(yīng)現(xiàn)在的教學(xué)要求。傳統(tǒng)課堂注重理論教學(xué)與教法，多以理論教學(xué)為主，且理論知識(shí)比較深?yuàn)W，實(shí)驗(yàn)課和實(shí)訓(xùn)課安排相對(duì)較少，導(dǎo)致教學(xué)效果并不十分理想。學(xué)生學(xué)了電工電子技術(shù)課程之后，只會(huì)解習(xí)題應(yīng)付考試，缺乏實(shí)際動(dòng)手操作能力，理論與實(shí)際脫節(jié)，并不能達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)效果。

2 慕課及翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，新近涌現(xiàn)出來(lái)一種在線課程開發(fā)模式，它發(fā)展于過(guò)去的那種發(fā)布資源、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)以及將學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)與更多的開放網(wǎng)絡(luò)資源綜合起來(lái)的新課程開發(fā)模式，這便是慕課。網(wǎng)絡(luò)課程被證明是一種高效的學(xué)習(xí)方式，它不是面對(duì)面的課程，這些課程材料散布于互聯(lián)網(wǎng)上。學(xué)生們上課地點(diǎn)不受局限。

傳統(tǒng)課堂以教師為主體，教師一般采取“灌輸式”和“填鴨式”的授課方法，先講解知識(shí)點(diǎn)然后做例題和習(xí)題。學(xué)生往往是被動(dòng)學(xué)習(xí)，缺乏主觀能動(dòng)性。“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”是指學(xué)生通過(guò)在線視頻在家完成知識(shí)的學(xué)習(xí)，而課堂變成了老師與學(xué)生之間和學(xué)生與學(xué)生之間互動(dòng)的場(chǎng)所，包括答疑解惑、知識(shí)的運(yùn)用等，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果?；ヂ?lián)網(wǎng)的普及和計(jì)算機(jī)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，使“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式變得可行。學(xué)生可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)去使用優(yōu)質(zhì)教育資源，不再單純地依賴授課老師去教授知識(shí)。而課堂和老師的角色發(fā)生了變化，老師更多的責(zé)任是去理解學(xué)生的問(wèn)題和引導(dǎo)學(xué)生去運(yùn)用知識(shí)。

3 電工電子技術(shù)課程教學(xué)改革的具體措施

針對(duì)電工電子技術(shù)課程教學(xué)中存在的普遍問(wèn)題，沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)進(jìn)行了多方面全方位的徹底改變傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容和方式，把教學(xué)改革落在實(shí)處。對(duì)電工電子技術(shù)課程實(shí)施教學(xué)改革，首要條件是教師，要求教師既有理論教學(xué)能力，又具備實(shí)踐指導(dǎo)能力，能將各種知識(shí)、技能、技術(shù)相互滲透、融合和轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)真正意義上的“雙師”。同時(shí)，實(shí)施“一體化”教學(xué)改革，可以給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境，營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍[1]。在最近幾年教學(xué)過(guò)程中予以實(shí)施，取得了比較好的教改效果。

3.1 理論教學(xué)采用跨校修學(xué)分的翻轉(zhuǎn)課堂模式

2015年在《政府工作報(bào)告》中李克強(qiáng)總理提出“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略，旨在推動(dòng)新一代信息技術(shù)與各傳統(tǒng)行業(yè)的深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。在大學(xué)教育信息化建設(shè)中如何貫徹“互聯(lián)網(wǎng)+”的戰(zhàn)略，創(chuàng)造高校課程教學(xué)發(fā)展的新生態(tài)？遼寧省教育廳從2014年開始推出以優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享的跨校修學(xué)分課程模式，順應(yīng)高校課程信息化發(fā)展的大趨勢(shì)。

我校電工電子技術(shù)課程被遼寧省教育廳選為跨校修學(xué)分課程，建科方是大連理工大學(xué)電工電子技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，用課方是沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼陽(yáng)校區(qū)過(guò)程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)生。

網(wǎng)絡(luò)課程主要包括網(wǎng)絡(luò)視頻、每單元知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容介紹、典型例題、常見問(wèn)題解答、知識(shí)結(jié)構(gòu)、工程案例、課后作業(yè)和課后測(cè)驗(yàn)等十分豐富的教學(xué)資源。這些優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源都是建課方團(tuán)隊(duì)教師多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累，是寶貴的精神財(cái)富。學(xué)生通過(guò)注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)課堂，從被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。每次課前學(xué)生都能認(rèn)真學(xué)習(xí)完成視頻對(duì)應(yīng)內(nèi)容，并且把沒(méi)有理解好的知識(shí)點(diǎn)做記錄，等到翻轉(zhuǎn)課堂時(shí)，適時(shí)提問(wèn)，這樣充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，最大限度提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

翻轉(zhuǎn)課堂采取分組討論，每組選代表總結(jié)歸納對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生互問(wèn)互答，共性問(wèn)題集中講解，課堂知識(shí)點(diǎn)延伸，工程案例擴(kuò)展等內(nèi)容豐富的教學(xué)形式。通過(guò)一段時(shí)間以來(lái)的實(shí)踐，取得了比較理想的授課效果。最重要的是，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了他們的自學(xué)能力和積極思考問(wèn)題的能力。

3.2 注重加強(qiáng)教學(xué)工具的使用

現(xiàn)代教學(xué)已經(jīng)離不開各種先進(jìn)的教學(xué)工具，在大部分課程中都能找到合適的輔助教學(xué)工具。例如，單片機(jī)原理課程對(duì)應(yīng)的仿真軟件有Proteus等；電子線路課程對(duì)應(yīng)的仿真軟件有Protel等；虛擬儀器技術(shù)課程對(duì)應(yīng)的仿真軟件有LabVIEW；電工電子技術(shù)課程對(duì)應(yīng)的仿真軟件有Multisim等；優(yōu)秀的仿真軟件可以在非實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)理論內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行分析調(diào)試。在電路仿真任務(wù)中，教師可以講解要仿真電路的工作原理，需要仿真的條件，理論上改變仿真參數(shù)和仿真環(huán)境時(shí)被觀察參量變化趨勢(shì)，最后運(yùn)行仿真程序，觀察結(jié)果與理論是否一致。在課堂教學(xué)中適當(dāng)加入仿真效果，可以使枯燥的理論更形象生動(dòng)，學(xué)生接受起來(lái)印象更深刻。

3.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)注重更新內(nèi)容、改進(jìn)項(xiàng)目

對(duì)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容加大改革力度，注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)旨在立足基礎(chǔ)，面向應(yīng)用，注意知識(shí)遷移，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新意識(shí)。[2]成功增加開設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，比如三相正弦交流電路實(shí)驗(yàn)、三相異步電動(dòng)機(jī)的星形聯(lián)結(jié)-三角形聯(lián)結(jié)啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)、搶答器電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等，都可以作為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)非常受學(xué)生的歡迎，收到了較好的實(shí)驗(yàn)效果。

3.4 課程設(shè)計(jì)采用真題真做和多題目設(shè)置方式

電工電子技術(shù)課程體系中最能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力和實(shí)際動(dòng)手操作能力的是課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)。沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)近年來(lái)基于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式，對(duì)課程設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)做了很大改革，改變以往由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備和耗材不足等條件制約的“紙上談兵”式設(shè)計(jì)，采用真題真做和多題目設(shè)置方式進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)的題目比較廣泛，讓學(xué)生選取他們自己感興趣的項(xiàng)目實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)并完成實(shí)物的選件、選型、焊接制作，最后完成設(shè)計(jì)報(bào)告，說(shuō)明設(shè)計(jì)過(guò)程以及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)等。題目包括收音機(jī)整機(jī)組裝與調(diào)試、電子報(bào)警器制作、八路搶答器制作、天亮報(bào)警器制作、聲控延時(shí)開關(guān)制作、環(huán)境光線亮度指示器制作、循環(huán)LED彩色流水燈制作、穩(wěn)壓電源制作、數(shù)字電子鐘制作等。在整個(gè)實(shí)物制作教學(xué)活動(dòng)中，首先由師生共同制定明確的教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)，教師將若干需要解決的問(wèn)題或任務(wù)布置給學(xué)生，學(xué)生以小組合作形式共同制訂計(jì)劃，團(tuán)體協(xié)作完成整個(gè)實(shí)物制作后，進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)價(jià)，整個(gè)制作過(guò)程在教師指導(dǎo)下，學(xué)生自主地按照實(shí)際分工按工作程序共同完成。

3.5 考核方式采用多樣化綜合測(cè)評(píng)方式

跨校修學(xué)分的課堂教學(xué)模式?jīng)Q定了期末考核方法必須多樣化。網(wǎng)絡(luò)視頻課程學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)測(cè)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)討論等在線成績(jī)占有20%的比重；面授課堂教學(xué)中學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)及討論作業(yè)等占20%的比重；課內(nèi)實(shí)驗(yàn)成績(jī)占10%的比重；期中與期末成績(jī)共占50%的比重。這樣加大過(guò)程考核的分值，采用多樣化的考核方式，使學(xué)生重視每一次教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)，避免學(xué)生突擊應(yīng)付考試的現(xiàn)象，提高學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性。

4 結(jié) 論

電工電子技術(shù)課程教學(xué)改革效果顯著，做到了應(yīng)用型人才培養(yǎng)。注意調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和能力培養(yǎng)，切實(shí)做到素質(zhì)化教學(xué)。從理論課的網(wǎng)絡(luò)資源共享翻轉(zhuǎn)課堂到實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)、增加實(shí)驗(yàn)性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教學(xué)改革貫穿于整個(gè)電工電子技術(shù)授課的各個(gè)環(huán)節(jié)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]化曉茜，王紫婷.改革電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（6）.