基于SPOC的翻转课堂在电路分析课程中的应用研究

王 荣

盐城师范学院 江苏盐城 224000

电路分析是电子、电气等专业的一门专业基础课程，主要以线性电路为对象，稳态分析与瞬态分析并重，着重于电路基本原理的阐述及灵活运用电路基本理论分析具体电路的方法。主要任务是通过本课程的教学，使学生理解电路的基本工作原理，系统掌握各种电路的理论及计算方法。电路分析是模拟电子技术、数字电子技术等电子类专业课程的基础，在电子、电气等专业占据着很重要的地位。

2015年10月，教育部、国家发展改革委、财政部发布《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》(教发〔2015〕7号)提出：紧紧围绕创新驱动发展、“中国制造2025”“互联网+”“大众创业万众创新”等国家重大战略推动转型发展高校把办学思路真正转到服务地方经济社会发展上来，转到产教融合校企合作上来，转到培养应用型、技术技能型人才上来，转到增强学生就业创业能力上来，全面提高学校服务区域经济社会发展和创新驱动发展的能力。

在该背景下，盐城师范学院在2016级、2017级学生的培养方案中，有意识地逐步压缩理论课的课时，增大实验或实践课时比例。在此过程中，盐城师范学院的电路分析课程从最开始的80课时降到64课时，后来又压缩到48课时。在传统教学模式下，理论课时的减少，迫使教师在适当减少部分授课内容的同时，不可避免地影响了教学质量，学生对电路相关知识点的掌握程度也随之降低。

因此，在各高校转向培养应用型人才的过程中，迫切需要改进各理论课程的教学方法，尽量要能在较少的授课时间里还能让学生掌握好知识，并把更多的时间留给学生进行实践。近年来，在微课的发展过程中，部分高校建立了许多SPOC课程，因此本文提出把SPOC融入翻转课堂中，对电路分析进行教学改革。

1 基于SPOC的翻转课堂

SPOC(Small Private Online Course小规模限制性在线课程)的概念是由加州大学伯克利分校的阿曼德·福克斯教授最早提出和使用的。Small和Private是相对于MOOC(Massive Open Online Courses)中的Massive和Open而言的。重庆大学、南京大学等高校都开设了许多基础课程的SPOC，盐城师范学院也建设了几十门课程的SPOC，电路分析课程就是其中一门。

翻转课堂(Flipped Classroom)[1-3]是一种教学模式，是把传统教学模式的教学结构翻转过来的一种教学形态。基于SPOC的翻转课堂在实施时可分成以下三步。首先，教师把即将要讲授的课程要点SPOC发布到学校网上，学生在上课前通过学号密码登录学校网站进行观看学习，掌握知识点；其次，在正式授课时，教师对知识点的讲授时间可以进行很大的缩短，把课堂上更多的时间用来给学生做各种练习，接受学生的提问；最后，在课后，学生在对知识有更深入掌握的前提下进行各项实验或实践。翻转课堂是教学视频和师生面对面的互动以及个性化的交流相结合的学习活动，如运用所学知识解答疑难问题等，使所有的学生积极主动地学习，使所有的学生都得到个性化教育，从而达到更好的教育效果[4,5]。

2 基于SPOC的翻转课堂在电路分析中的应用实例

以电路分析课程中一个较重要的定理——叠加定理为例，说明基于SPOC的翻转课堂的应用。

在传统教学模式下，叠加定理授课计划时间为45 min，时间分配如图1所示。

图1 传统教学模式下叠加定理授课时间安排

基于SPOC的翻转课堂分成以下三步。

2.1 发布SPOC 学生自主学习

教师把电路分析中的叠加定理SPOC发布到学校网上，要求学生在上课前一周内通过学号密码登录学校网站进行观看学习，SPOC视频可以重复多次观看，学生可以根据自己的时间随意选取时间看视频进行学习，掌握叠加定理的概念，看懂定理的证明过程。

2.2 理论授课过程

由于理论授课时间的压缩，叠加定理在翻转课堂中授课计划时间为30 min，时间分配如图2所示。

图2 基于SPOC的翻转课堂模式下叠加定理授课时间安排

可以看出，在基于SPOC的翻转课堂中，删去了叠加定理的证明过程，对定理的概念说明和使用步骤总结时间也进行了缩短，而把大部分时间放在对学生各种不同应用的举例练习上面，举例练习过程中学生可以随时提出问题，教师随堂进行解答。

2.3 课后实验

电路分析除了理论课外，还有相关的实验课程，在学生对叠加定理理解透彻的基础上进行叠加定理的验证实验，让学生切实地自己测出电路在多个独立电源作用下的总响应与单个电源单独作用时产生的响应的联系，有助于学生对知识点有更深层次的理解。

基于SPOC的翻转课堂采用的是让学生积极主动学习的探究性学习方式，学生可以通过信息技术及数字化设备根据自己的学习步调进行自主学习。“以学生为中心”的创新教学方式，翻转了传统教学结构、教学方式以及教学模式；同时，教师由指挥者变成学生学习的组织者、指导者和帮助者，学生在此过程中能得到更多的练习，对知识的掌握程度也越深。

3 翻转课堂的不足之处

基于SPOC的翻转课堂在电路分析应用过程中也发现翻转课堂存在一些不足之处。

3.1 并不是每个学生都积极去看SPOC

在基于SPOC的翻转课堂实施过程中，无法避免有不认真学习的学生。并不是所有学生都有那么高的主动性或兴趣去深入体会SPOC中的知识点，因为SPOC的学习在课堂外，教师对于学生的学习状况较难一一跟踪到。

3.2 对教师的要求较高

翻转课堂体现的是个性化教学，也就是说要教师根据学生课前的自学情况来进行差异化备课，上课过程也要与学生互动，在学生提问题、教师回答过程中教学，很多内容是临时生成，是课前准备不了的，需要教师有很充分的知识储备和课堂把控能力，这对教师的能力要求非常高，完全背离了现在的“重复”教学模式。因此，能进行传统模式教学的教师不一定能掌控住基于SPOC的翻转课堂教学。

3.3 SPOC未覆盖电路分析的每个知识点

一般来讲，高校的SPOC是取课程中的20～40个知识点进行制作的，未能覆盖课程中的每一个知识点，肯定是有遗漏的，因此对这部分内容的教学，还是要由传统的教学方法进行解决。

4 结语

近年来，翻转课堂在各高校课程中得到了较多的应用。本文提出把SPOC融入翻转课堂中，对电路分析进行教学改革。在基于SPOC的翻转课堂中，可以提升学生独立分析与质疑能力，对知识的掌握程度也有较大的提高。不过在应用过程中，也发现了该教学模式的一些不足之处尚需改进。