基于“微助教”的“模拟电子技术”教学改革

闫晓梅， 高文华， 王志社

( 太原科技大学 电子信息工程学院， 山西 太原 030024)

0 引言

“模拟电子技术”是电子信息类、机电、数控等专业的一门重要技术基础课。该课程实践性强，是相关职业岗位和专业技能训练的基本入门课程，也是培养硬件应用能力的工程类课程。

传统的大学课堂教学模式是“教师讲，学生听；教师问，学生答；教师考，学生背”。该模式压抑了学生的学习主动性、能动性和独立性，束缚了学生的思维，使学生缺乏创新能力[1]。随着移动互联网的日益发达，很多学生变成了“低头族”，一些学生在课堂上无法专心听讲，等到考试前夕才突击重点范围，这样的课堂表现让很多教师迷茫困惑。与此同时，期末考试的分数也不再成为能完整考量学生能力的标准。鉴于现在教学过程中存在的这些问题, 开展“模拟电子技术”课程教学改革显得尤为重要。

1 教学改革主要内容

在“模拟电子技术”教学中，我们提出一种基于“移动互联网+课堂”的教学改革方案：利用“微助教”和即时通讯群组手段，以学生为中心、小组合作为依托，以学生的创新思维和学习兴趣为向导，通过教师主导的课前预习和开展学生自主的线上学习、讨论以及项目演练等活动实现学生个体与群体的知识融合，形成师生互动的课程学习与沟通共享的良好氛围，在课程学习上取得良好的效果。方案的具体内容如图1所示，包括线上学习、课堂检测、课堂讲解和课后的拓展应用。

图1 基于“移动互联网+课堂”的“模拟电子技术”教学改革主要内容

(1)线上学习：合理安排教学内容和学习进度，利用“微助教”辅助教学，为学生提供课件、视频、习题解答、试题库、学术交流以及相关的教学资料等。通过QQ群和微信群，准确发放预习内容。其中微视频的录制，要采用碎片化的模式，每个知识点录制不超过10分钟。

(2)课堂检测：在“微助教”辅助教学的过程中，学生签到、答题和参与讨论可以在较短时间内完成。教师根据发放的预习内容，在“微助教”平台中出典型的题，对预习的效果进行检查，就能及时掌握学生预习情况。

(3)师生互动：在日常教学中，课堂的有效互动是非常重要的。“微助教”在微信端的功能比较强大，支持的题型在不断地丰富，没有PPT端的连接也使得“微助教”的使用更为轻便。在后台可以提前出题，以便于课堂互动，随时关闭开启签到，启用开放讨论，显示留言云图，查看学生互动数据等。

(4)课堂讲授：教师借助“微助教”，及时掌握学生的预习情况后，针对共性的问题进行讲解，多余的课堂时间可以进行知识点的拓展以及相关题型的课堂练习，在课堂上教师进行面对面的辅导，减轻学生课后做作业的负担。

(5)课后拓展训练：以项目驱动的形式，进行相关知识点的应用训练。一方面对所学习知识点的巩固和具体应用有新的认识；另一方面也提高了学生的实践能力。

2 教学改革具体实施

为了能借助信息化平台使课堂教学更有效，教学评价更有针对性、更精准，教师就必须从课前、课中、课后三个环节来对课程组织和教学过程进行精心设计[2]。另外，出勤率、课堂研讨、虚拟论坛发言、平时作业和小测验等，都能通过平台记录下来，便于教师对学生学习全过程进行持续观察，做出最后全面性的评价。

2.1 课前预习资料发放

课前，教师需向学生布置预习内容和作业，要求学生在预习中完成特定工作。例如课程的实验内容、常用仪器、实验箱和Multisim软件等，都应该以微视频的形式通过QQ群进行发放；验证性实验的相关理论部分可以以文档或PPT的形式，通过微助教平台发放。这些预习资料阅读后，学生需要写出整个微视频的主要内容及操作流程；对于资料类型是文档的，需要学生进行思考并完成平台中预留的作业。预习时间控制在15-30 分钟内。视频资料发放的形式内容以及学生的反馈，以正弦波产生电路为例，如图2所示；文档资料发放形式，以半导体二极管及其基本电路的课件为例，如图3所示。

图2 视频资料的发放及预习要求

在图2中，学生通过视频链接观看预习内容，同时做好笔记记录；在图3中，教师先通过PC端的微助教界面进行资料的上传，然后学生通过微信端进行学习。

2.2 课堂教学

“模拟电子技术”课程课堂教学内容分为签到、预习检查及反馈、教师解惑、讨论和拓展讲授四部分，课时安排分别约为1分钟、14分钟、15分钟和45分钟；具体的实施：教师提前把预习的知识点以填空和选择的形式在PC端输入“微助教”的题库中，然后在课堂上，教师通过手机在“微助教”教学平台上控制学生手机上的状态，如签到、答题还是讨论,同时教室的投影上会同步出现学生完成各项的结果,最后教师利用答题情况进行监控，了解学生学习进度,做出针对性地讲解。如图4和图5分别是教师和学生的微助教平台使用流程图。

图4 教师微信端的操作界面

图5 学生微信端的操作界面

在图4中，教师通过微信平台可以对学生进行课件的开启或投影播放、对学生的预习情况进行测验、还可以对一些问题进行讨论；在图5中，学生通过微信端在教师相关功能开启的情况下，进行配合，完成签到、测验、课件的学习、讨论等。同时教师通过测验、讨论发现学生的共性问题，然后在课堂上进行有针对性地讲解，教师还可以利用课堂多余的时间进行知识的拓展或课后作业的单独辅导。这样既提高了课堂效率也减轻了学生课后作业的负担。

2.3 课后学习效果的导出

传统课堂以布置计算分析题为主。在“微助教”平台中，课堂作业形式从传统的单一习题类变为多形式的混合类，包括电路分析、仿真验证、方案设计、视频观看(写后记)、资料搜集、实物制作等等。学生提交作业后，对于客观题，微助教会自动记录答题的情况，对于主观题，学生以图片的形式上传等待教师的批阅。图6所示为显示微助教平台中的签到、答题的统计结果。

图6 微信端和pc端学生的签到和答题统计

3 课程考核

通过调查问卷及多年试卷的分析，传统教学中单一的闭卷笔试方案很难体现学生在“模拟电子技术”课程学习过程中的综合表现，尤其是对实际电路的分析、调试能力评价效果较差。因此有必要对传统单一的闭卷笔试方式进行适当调整，减少其考试时间。

考核方式改革的思路是：学生的最终成绩由基础成绩100分加附加成绩30分组成。基础成绩包括签到成绩、预习、课堂讨论成绩、阶段性(单元测试)考试成绩、单元综合应用成绩等组成；附加成绩由参加竞赛的成绩组成。基础成绩中的签到由“微助教”统计，可以事先设计签到的次数；课堂讨论的组织也要有计划，根据每个单元的知识结构组织一定数量的讨论，计入最终的成绩；单元测试通过微助教进行，以选择和填空形式进行的概念性的题目为主；单元综合应用则以设计和分析题为主，根据具体的情况，学生可以交作品、仿真结果或设计电路原理图等形式呈现[3]；附加成绩中，参加竞赛的获奖情况可以折合一定的分值计入。两项成绩之和超过60分为及格。这样既能全面的反映学生对该课程的掌握情况，又能节省教师监考、判卷的费用，还能减少考试时间。具体实施:一学期签到共10次,每次1分共10分;共有20次预习,其中每次选择和填空共20空,每空1分共20分,20次求平均数,即为预习成绩;讨论设定有10次,每次只要参与就得2分,共20分;单元测试设定8个单元,每单元填空和选择共40空,每空1分,共40分,然后8次求平均数,即为单元测试成绩; 设定综合应用部分为3次,每次10分,求平均数即为单元综合应用成绩; 附加成绩指在本学期与本课程相关的竞赛,国家一等奖30分、国家二等奖25分，省一等奖20分，省二等奖15分，省三等奖10分，多项获奖取最高成绩。

4 结语

从教学实践结果可知，“微助教”以信息化的方式改变了传统课堂教学过程中的互动、控制与评价过程。通过高效的信息化互动手段，增强了教师课堂教学过程中的控制感和节奏感；激发了学生课堂的存在感与参与感；促进了形成性评价的探索与实践，这样的改革总的来说还是比较成功的。但这种新的改革还需要加大宣传力度，让更多的学生适应、接受这种改革，这样学生才能更好的配合、积极的参与。