以提升大學(xué)生綜合素質(zhì)為目標(biāo)的模擬電子技術(shù)教學(xué)改革

康緲 孫建敏

摘? 要：以立德樹(shù)人思想為指導(dǎo)，提升大學(xué)生綜合素質(zhì)為目標(biāo)，對(duì)模擬電子技術(shù)課程進(jìn)行多角度、全方位的教學(xué)改革和探索。采用課程思政、翻轉(zhuǎn)課堂以及理論實(shí)踐一體化等教學(xué)策略，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行深入改革，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，為德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù) 課程思政? 學(xué)習(xí)通? 翻轉(zhuǎn)課堂? 實(shí)踐教學(xué)? 教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）09（b）-0207-04

Abstract：Guided by the thought of cultivating people with morality and aiming at improving the comprehensive quality of college students， this paper carries out multi-angle and all-round teaching reform and exploration on the course of analog electronic technology. Using the teaching strategies of ideological and political theories teaching in all courses， flipping classroom and integrating theory and practice， we should carry out in-depth reform in teaching content， teaching methods and teaching means， so as to stimulate students' interest in learning and lay a good foundation for the cultivation of high-quality talents with both ability and moral integrity.

Key Words：Analog electronic technology; Ideological and political theories teaching in all Learning courses;through; Flipped classroom; Practical teaching; Teaching reform

近幾十年，電子信息科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展，在各大領(lǐng)域中扮演著不可或缺的角色，電子系統(tǒng)與電子產(chǎn)品更是滲透到我們生活和工作的各個(gè)方面，徹底改變了人們的生存狀態(tài)。作為電子信息類的基礎(chǔ)課程，模擬電子技術(shù)是一門理論性較強(qiáng)、實(shí)踐性較高、應(yīng)用性較廣的學(xué)科[1]。該課程是電子、電氣、計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)等工科專業(yè)入門性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課，也是物理學(xué)等理科學(xué)生的專業(yè)必修課，在人才培養(yǎng)過(guò)程當(dāng)中具有舉足輕重的作用。

近年來(lái)，針對(duì)該課程的教學(xué)改革也是碩果累累，從個(gè)性化的翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式[2-4]到基于MOOC的混合教學(xué)模式[5-6]，再到圍繞以“立德樹(shù)人”為根本任務(wù)的課程思政探索[7]等等，教學(xué)模式不斷創(chuàng)新，教學(xué)效果不斷提高。本人近幾年一直擔(dān)任物理學(xué)專業(yè)模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)工作，由于該課程基本體系結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)屬于工程技術(shù)方面，對(duì)于從事理論學(xué)習(xí)、研究見(jiàn)長(zhǎng)的理科學(xué)生來(lái)說(shuō)，它的工程性和實(shí)踐性都是較難處理的問(wèn)題，學(xué)生們普遍反映學(xué)習(xí)存在困難。另外，筆者在教學(xué)過(guò)程中也不斷發(fā)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及理論與實(shí)踐教學(xué)的銜接等方面存在的問(wèn)題。 因此，為了提升教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、強(qiáng)化思想教育和價(jià)值引領(lǐng)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)針對(duì)該課程開(kāi)展了以下教學(xué)改革和探索，取得了一定的教學(xué)成效。

1? 課程思政的探索與實(shí)踐

1.1 課程思政的提出

習(xí)總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng)，提升思想政治教育親和力和針對(duì)性，滿足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[8]。這就要求既要把握思想政治理論課在思想政治教育中的核心課程地位，又必須充分發(fā)揮其他各門課程的育人功能[9]，把社會(huì)主義核心價(jià)值觀作為高校意識(shí)形態(tài)教育重要內(nèi)容。在深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上的重要講話精神過(guò)程中，上海率先提出了“課程思政”理念[10]。2018年，教育部印發(fā)《高校思想政治工作質(zhì)量提升工程實(shí)施綱要》《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代高?！靶蝿?shì)與政策”課建設(shè)的若干意見(jiàn)》，部署課程思政改革做法，在全國(guó)推廣“課程思政”。與思政課程相比，專業(yè)課的思想政治教育元素是隱性的，是通過(guò)其所蘊(yùn)含的思想道德追求、科學(xué)精神、愛(ài)國(guó)情懷、優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、人格培養(yǎng)等內(nèi)容，對(duì)大學(xué)生發(fā)揮思想價(jià)值引領(lǐng)作用，并在貼近學(xué)生專業(yè)、提供鮮活案例、促進(jìn)思想政治教育滲透性等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)[10]。

1.2 思政元素融入課程內(nèi)容

傳統(tǒng)模式下的模擬電子技術(shù)在實(shí)施教學(xué)過(guò)程中是以知識(shí)的傳授、操作技能的培養(yǎng)為主，思想教育功能長(zhǎng)期弱化或淡化，這種培養(yǎng)模式忽略了學(xué)生的理想與信念及社會(huì)主義核心價(jià)值觀培養(yǎng)。因此要從頂層設(shè)計(jì)開(kāi)始融入思政元素，在教學(xué)內(nèi)容中適度、合理地加入思政內(nèi)容。例如，結(jié)合課程知識(shí)點(diǎn)，可穿插介紹多位電子英雄：攫雷電于九天之人富蘭克林、電磁理論的奠基人法拉第、孜孜不倦研究電報(bào)的畫家莫爾斯、給無(wú)線電裝上心臟的德福雷斯特以及第一支晶體管和第一個(gè)集成電路的發(fā)明者們等等。科學(xué)家的奮斗故事串聯(lián)起來(lái)就是電子信息技術(shù)的發(fā)展歷史，這其中蘊(yùn)含著豐富的認(rèn)識(shí)論和方法論。學(xué)生在獲取專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也學(xué)習(xí)到科學(xué)家們求真務(wù)實(shí)、開(kāi)拓進(jìn)取、創(chuàng)新意識(shí)以及批判性思維等一系列科學(xué)態(tài)度。另外，在講到集成電路部分時(shí)，結(jié)合時(shí)事探討中美之間的5G技術(shù)之爭(zhēng)，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)才是國(guó)之重器，科技創(chuàng)新是強(qiáng)國(guó)之本，以及電子信息技術(shù)的發(fā)展在國(guó)家綜合實(shí)力中所發(fā)揮的重要作用。由此增加學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，厚植愛(ài)國(guó)情懷并強(qiáng)化責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。還有，模擬電子技術(shù)教學(xué)內(nèi)容中蘊(yùn)含豐富的辯證唯物主義思想，在知識(shí)點(diǎn)講授的同時(shí)兼顧訓(xùn)練學(xué)生的辯證思維能力，進(jìn)行科學(xué)思維教育。兩者兼容并蓄，有機(jī)結(jié)合，達(dá)到 “潤(rùn)物無(wú)聲”的教學(xué)效果。

2? 基于學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

2.1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

模擬電子技術(shù)課程內(nèi)容多、基本概念較為抽象、電路較為復(fù)雜、學(xué)生對(duì)定義和概念的理解困難。課程之前一直采用以教師為主體的教學(xué)模式，即“黑板+粉筆”與課件視頻等現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合的方式進(jìn)行講授，這種教學(xué)模式不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生的獨(dú)立思考能力、自主分析能力以及創(chuàng)新能力不能得到很好的鍛煉。結(jié)合我校人才培養(yǎng)方案和模擬電子技術(shù)教學(xué)大綱，教學(xué)團(tuán)隊(duì)從2019年開(kāi)始嘗試基于學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂是一種開(kāi)放式、個(gè)性化的教學(xué)模式，核心是以學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體和中心[4-11]。教師利用信息化手段給學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源，學(xué)生利用課外時(shí)間完成自主學(xué)習(xí)，課堂轉(zhuǎn)化為師生相互交流互動(dòng)的場(chǎng)所，將傳統(tǒng)的理論知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化過(guò)程顛倒過(guò)來(lái)[12]。這種教學(xué)模式對(duì)于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大有裨益，課堂教學(xué)較之以前更為活潑、有趣，教學(xué)效果更佳。

2.2 基于學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)踐

在模擬電子技術(shù)教學(xué)中，基于超星學(xué)習(xí)通 APP，對(duì)該課程進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)踐。具體的實(shí)施方案主要分為課前學(xué)習(xí)、課堂討論和課后答疑三個(gè)部分。課前教師將課件、試題、微課、視頻動(dòng)畫等資料上傳到超星系統(tǒng)，布置學(xué)習(xí)任務(wù)，并針對(duì)重難點(diǎn)提出問(wèn)題。正式授課時(shí)，學(xué)生分組進(jìn)行交流和討論，教師主要負(fù)責(zé)課堂節(jié)奏把控并進(jìn)行助教引導(dǎo)。 根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況，教師可對(duì)學(xué)生很難理解的內(nèi)容進(jìn)行講解或者引導(dǎo)，讓學(xué)生深入思考。每次課都會(huì)針對(duì)課程內(nèi)容設(shè)置練習(xí)題，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)通系統(tǒng)進(jìn)行課堂練習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)情況可以被記錄并展現(xiàn)，有助于了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。課后，布置相關(guān)作業(yè)，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)通提交作業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)通系統(tǒng)提出問(wèn)題，針對(duì)學(xué)生有疑惑和難理解的內(nèi)容進(jìn)行答疑。例如，在講授反饋的基本概念以及交流負(fù)反饋的四種基本組態(tài)部分內(nèi)容時(shí)，在傳統(tǒng)講授中，教師按部就班講授教學(xué)內(nèi)容，特別是對(duì)于重難點(diǎn)內(nèi)容四種基本組態(tài)的判斷講授較多且通常會(huì)進(jìn)行著重練習(xí)，但教學(xué)效果不佳，有不少學(xué)生對(duì)于組態(tài)的判斷依舊感到迷惑。采用翻轉(zhuǎn)課堂模式后，學(xué)生課前提前對(duì)內(nèi)容進(jìn)行了學(xué)習(xí)，授課中練習(xí)時(shí)老師發(fā)現(xiàn)部分內(nèi)容例如正負(fù)反饋交直流反饋等內(nèi)容掌握較好，在課堂討論中跳過(guò)這些內(nèi)容，直接進(jìn)入負(fù)反饋的四種基本組態(tài)部分的討論。學(xué)生通過(guò)教師提出的問(wèn)題層層遞進(jìn)地進(jìn)行討論和判斷，組內(nèi)同學(xué)面對(duì)具體電路在爭(zhēng)論的同時(shí)互相答疑解惑。整個(gè)流程下來(lái)，教師的教授時(shí)間減少，學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)間增加，部分教學(xué)內(nèi)容移至課外，而重難點(diǎn)內(nèi)容得以充分討論交流，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率增加，學(xué)習(xí)效果得到改善。

3? 理論實(shí)踐一體化教學(xué)

模擬電子技術(shù)是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，實(shí)踐教學(xué)是該課程的重要組成部分，是工程訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，很多理論知識(shí)必須通過(guò)實(shí)踐才能正確深入理解。實(shí)驗(yàn)課對(duì)提高學(xué)生的動(dòng)手能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)起著至關(guān)重要的作用，學(xué)生通過(guò)實(shí)踐培養(yǎng)基本工程意識(shí)、實(shí)踐能力和初步的工程設(shè)計(jì)能力[13]。但是，長(zhǎng)期以來(lái)，我校該課程的理論和實(shí)驗(yàn)課是獨(dú)立開(kāi)設(shè)的兩門課程，分開(kāi)講授，這使得理論與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)，在教學(xué)上理論與實(shí)踐相輔相成的效果大打折扣，不利于學(xué)生綜合能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)?；诖耍M電子技術(shù)課程從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了理論實(shí)踐一體化的教學(xué)改革探索。

3.1 電子器件的課堂展示

課程入門部分主要介紹電子器件和基礎(chǔ)電路，理論性較強(qiáng)，為了讓學(xué)生在進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之前對(duì)電路的基本器件、結(jié)構(gòu)，對(duì)模擬電路的知識(shí)有一些感性認(rèn)識(shí)。教師在課堂上展示電子器件實(shí)物，比如各種類型的二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管以及集成運(yùn)算放大器等等，讓學(xué)生可見(jiàn)可觸摸器件，提升學(xué)習(xí)興趣。例如，在單級(jí)共射放大電路實(shí)驗(yàn)中，由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，這個(gè)實(shí)驗(yàn)通常讓學(xué)生分兩次完成。以往講授中發(fā)現(xiàn)，由于理論和實(shí)踐教學(xué)時(shí)間和內(nèi)容上的脫節(jié)，導(dǎo)致這個(gè)實(shí)驗(yàn)每次的理論講解時(shí)間較長(zhǎng)，而學(xué)生真正做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間大大壓縮，學(xué)生接受度并不好。認(rèn)識(shí)到問(wèn)題，我們將共射極放大電路的演示實(shí)驗(yàn)電路板拿到課堂上，與理論課講授的電路對(duì)比講解，并就學(xué)生經(jīng)常疑惑的負(fù)載問(wèn)題、輸入與輸出電阻的測(cè)量、通頻帶的測(cè)量等問(wèn)題有針對(duì)性地進(jìn)行講解。這種融入方法，不僅為實(shí)驗(yàn)課程打下良好的基礎(chǔ)，也鞏固了理論學(xué)習(xí)知識(shí)，更提高了學(xué)習(xí)效率。

3.2 合理安排理論課和實(shí)驗(yàn)課

模糊理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的界限，將部分知識(shí)點(diǎn)以交換或交叉的形式在這兩種教學(xué)模式中講授。 將理論教學(xué)中的不易理解的內(nèi)容放到實(shí)驗(yàn)課上驗(yàn)證， 而實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，可拿到理論課上去解釋。比如我們?cè)趯W(xué)習(xí)圖解法分析放大電路部分時(shí)，學(xué)生經(jīng)常對(duì)交流負(fù)載線求最大不失真輸出電壓感到迷惑，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作就很容易理解并掌握。類似這種內(nèi)容，可以把理論部分放到實(shí)驗(yàn)中講授，更有利于學(xué)生更好地理解和掌握。再比如，差分放大電路中的調(diào)零電位器和恒流源電路，理論學(xué)習(xí)中學(xué)生并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這個(gè)電阻的重要性，對(duì)于恒流源取代電阻的理解也并不深入。而在實(shí)驗(yàn)課上首先就是調(diào)節(jié)這個(gè)電阻使得電路對(duì)稱，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的差異也讓部分學(xué)生意識(shí)到恒流源的神奇效果。學(xué)生們會(huì)帶著問(wèn)題回到課堂，老師抓住機(jī)會(huì)讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)電路展開(kāi)討論，對(duì)差分放大電路再次深入學(xué)習(xí)。這種交互的教學(xué)模式，會(huì)使學(xué)生的印象更加深刻，理解更加透徹。

3.3 增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

在理論教學(xué)中增加設(shè)計(jì)性課題，在原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上，增加部分選做的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，突出課程的實(shí)踐性和工程性。例如一些簡(jiǎn)單的放大器、波形發(fā)生器、延時(shí)開(kāi)關(guān)電路、穩(wěn)壓電源和功率放大電路等，讓學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)，并寫出設(shè)計(jì)報(bào)告。另外，還可利用已經(jīng)熟練掌握的孤立的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)整合，得到一些功能比較完善的電子器件。

4? 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)模擬電子技術(shù)課程，我們?cè)诮虒W(xué)中進(jìn)行了多方面有益的嘗試，做出了一系列教學(xué)改革探索，這些改革探索包括以“立德樹(shù)人”為根本任務(wù)的課程思政探索，基于學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式和理論實(shí)踐一體化教學(xué)，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣，厚植愛(ài)國(guó)情懷并強(qiáng)化責(zé)任與擔(dān)當(dāng)，培養(yǎng)學(xué)生的的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。這些教學(xué)改革措施所進(jìn)行的探討對(duì)其他課程的教學(xué)改革也具有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 李利如，李曉平.高職模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].河南農(nóng)業(yè)，2015（4）：26-28.

[2] 丁嘉.基于翻轉(zhuǎn)課堂的《模擬電子技術(shù)》教學(xué)改革與實(shí)踐[J].高教學(xué)刊，2016（20）：149-150.

[3] 王魯楊，袁淑娟，張健偉，等.“課堂翻轉(zhuǎn)”的初步實(shí)踐效果分析[J].高教學(xué)刊，2017（20）：60-62.

[4] 劉景艷，王立國(guó)，張麗.翻轉(zhuǎn)課堂在“模擬電子技術(shù)”課程中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2019，41（4）：52-55.

[5] 馬雪芬.基于MOOCs的混合教學(xué)模式在“模擬電子技術(shù)”教學(xué)中的研究[J].南方農(nóng)機(jī)，2018（2）：16-17.

[6] 侯勇嚴(yán)，陳蓓，李天利.基于混合式教學(xué)模式的《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)研究與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2018（33）：172-173.

[7] 劉濤，?；鄯?模擬電子技術(shù)課程思政建設(shè)探究[J].教育現(xiàn)代化，2019（58）：214-215.

[8] 張爍.習(xí)近平在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)：把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程開(kāi)創(chuàng)我國(guó)高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[N].人民日?qǐng)?bào)，2016-12-09（01）.

[9] 周利方，沈全.“課程思政”運(yùn)行機(jī)制與途徑拓展探索[J].教書育人（高教論壇），2019（2）：69-71.

[10] 石書臣.正確把握“課程思政”與思政課程的關(guān)系[J].思想理論教育，2018（11）：57-61.

[11] 劉霞.翻轉(zhuǎn)課堂在電類基礎(chǔ)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2015，37（5）：72-73.

[12] 明娟.《信息技術(shù)支持下的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)過(guò)程特征分析》[D].武漢：華中師范大學(xué)，2014.

[13] 鄭浩，王秋妍，王道平，等.《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革探討[J].教育現(xiàn)代化，2019（80）：297-299.