“大班授课、小班讨论”教学模式的实践

唐 求， 孟志强， 银 翔， 彭楚武

(湖南大学 电气与信息工程学院， 湖南 长沙 410082)

0 引言

长期以来，我国高校大多采用教师课堂讲授、学生被动接受的教学模式，这一模式不利于激发学生的学习兴趣，难以发挥学生学习的积极性和主动性[1～2]。参考国内外各名校的经验，我校近几年开始实施“大班授课、小班讨论”的创新性教学模式，促使广大学生由被动型学习转向主动型学习，推动创造性思维，通过讨论式教学，提高学生发现问题、分析问题、解决问题能力和表达沟通、团队合作能力。

“大班授课、小班讨论”教学模式更加强调过程教学，改变了单一的课堂教学模式，有效地将单纯利用讲课传授知识，改变为强化多层次教学过程[3]。“大班授课”可充分发挥优秀教师的作用，让更多的学生能享受到精彩一课；但在课堂上，学生是被动的，他们很少有机会对问题提出自己的看法。通过有计划地分配一定的课时组织学生进行“小班讨论”，让学生变被动为主动，真正成为课堂的主角，体现学生的主体地位；有利于激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性和主动性[4]。另外，通过“小班讨论”课的概念讨论、问题分析与计算、项目开发与设计，使学生更容易深刻掌握课程的教学内容，培养学生文献查阅、自主学习、创新性学习、有效沟通交流和团队合作的能力。因此这是一种值得改革、探索、推广的新教学模式。

我院开设的“微机原理及其应用”课程是测控技术与仪器、电子信息工程、自动化、电气工程及其自动化等电气信息类专业的主干专业基础课，作为一门平台课，二十多年来一直由院领导主抓，十分重视课程建设与教学质量，取得了较好的教学效果。2014年，该课程教学团队将“大班授课、小班讨论”的教学模式引入至课程教学中，并根据这种教学模式的特点，融入了网上答疑、小班演讲、课程实验、综合实践等内容。经过2014-2017四个学年的教学实践，证明这种方法具有明显的教学效果。

本文阐述了该教学模式在“微机原理及其应用”课程的实践，为“大班授课、小班讨论”教学模式在其它课程中的实施提供参考。

1 教学模式的实施过程

1.1 教学安排

“微机原理及其应用”包含了微机和单片机两大部分内容，“大班授课”学时为64学时，共16周。“小班讨论”课共安排8次16学时，根据课程内容与大班理论授课交叉进行。“大班授课”仍采取集中授课方式，每个大班学生数在60人左右，“小班讨论”课分散进行，将一个大班分成2个小班，每个小班学生数在30人左右，根据讨论内容需要将学生分成5～6个小组，进行合作式学习。为保证每个同学都积极参与课程讨论，每次小班讨论安排4～5个同学主讲，每个同学在小班讨论课上至少主讲一次。

我院“微机原理及其应用”课程教学团队由8～10名主讲教师和十多名研究生助教组成。课程开始前，教学团队共同制定“大班授课、小班讨论”的教学目标，明确每次讲授课程和讨论课程的任务及达到的目的。课程主讲教师负责1-2个大班的集中理论授课任务，主讲教师和研究生助教共同承担小班讨论课教学。小班讨论课的内容必须跟踪大班课的进度，密切结合课程教学的需要来进行。此外，还可以根据学生对大班授课内容的掌握程度以及上一次小班讨论课程效果随时调整下次小班讨论课的内容。

1.2 组织实施

本教学模式组织实施的主要特点体现在“小班讨论”上，因此本节重点介绍这方面内容。

1)助教选拔

“微机原理及其应用”课程开课前对小班讨论课的研究生助教进行了严格选拔与培训，原则上由电气信息类专业在校全日制非在职的2、3年级硕士研究生及1、2年级博士研究生担任。要求研究生助教通过教务处助教培训并取得教学助理培训合格证书，且研究生助教必须是“微机原理及其应用”这门课程学习优秀、责任心强、表达能力强的学生。

2)课前准备

每一次讨论课前，主讲教师与助教共同明确讨论问题、布置讨论任务；学生领到具体任务后在课外进行自主分工合作、查阅资料、展开研究，研究生助教指导学生对收集资料进行梳理归类、安排讲课内容并制作 PPT讲稿；让学生做好了充分准备再上讲台，以有效保证讨论课有较高的效率、良好的效果。

3)课堂组织

小班指导课以学生登台演讲、学生之间的讨论为主，学生阐述研究观点、展开讨论、回答其他同学的提问，在这个过程中很可能出现跑题、拖拉、思维混乱等各种现象，导致小班讨论课效率低或失控。指导教师对讨论课程中可能出现的质疑和争议必须心中有数，要做好预案，对有可能出现的富余时间做好提前准备。小班讨论课上指导教师起到引导、协调和归纳总结作用，应密切关注讲台上下学生讨论情况，及时纠错、在关键时机准确点评、把握好讨论的方向，逐步引导学生深入探究。对每一个由学生主讲的问题讨论结束时，指导教师均应当适当总结：或梳理思路、或归类方法、或理顺逻辑、或给出准确答案等，重要的是要取得画龙点睛的效果。

4)课后总结

每次讨论课结束前，指导教师应及时对学生在讨论课的表现进行总结，使学生了解自身的优缺点，帮助学生归纳讨论内容，表扬讨论中表现好的同学及所表现的自主性、主动性和创新精神等。要让学生体验到成功的喜悦，增强学习的信心和动力。讨论课的总结可以有结论，也可以不作结论，留待学生今后进一步思考和讨论。讨论课后，学生要对各自的研究问题进行总结与完善，形成研究报告，对一些共性问题，指导教师在下一次大班授课中结合理论知识进行总结与反馈。

2 “小班讨论”课内容与组织形式

2.1 专题演讲

“微机原理及其应用”课程包含微机和单片机两大部分内容，大班授课学时少，教师在课堂上无法对重难点内容进行深入展开。“小班讨论”课可针对某个重、难点概念展开讨论，通过对相关知识点进行归纳总结、重、难点分析与习题讲解等专题演讲方式帮助学生理解重、难点内容。

教师根据教学要求与教学内容，在“大班授课”的同时，有计划地把理论课上的疑难问题、当前的研究特点问题以及现实生活中有待解决的难题等布置给学生，指导与组织学生以小组的形式针对某个主题收集资料、进行讨论与交流、得出结论、做好PPT，“小班讨论”课上各组对研究结论进行宣讲。

每节“小班讨论”课探讨4～5个专题，演讲及讨论时间以10分钟左右为宜。在专题演讲过程中，主体是学生，教师是引导者。教师应引导演讲的学生提出问题，同时调动听讲学生的积极性，根据讨论课的情况让学生自愿发言，或是采取一定的强制方式，如按学号、按桌位、点名发言等，以保证让更多的学生参与讨论。

例如，在“大班授课”中讲述了微型计算机数制及转换、定点数与浮点数、原码、反码、补码、数字与字符的编码等内容后，在随后的“小班讨论”课中可通过习题讨论让学生理解数字编码原理、自行归纳补码运算中溢出与进位的区别，进而理解利用标志位CF、ZF、SF、OF判断两数大小的方法。

2.2 问题分析与计算

微机指令系统具有数目庞大、形式多样、功能强大的特点，课堂上只可能分类讲授，不可能一条条细说[6]。同时，课堂上也只可能按程序的功能结构分类来讲授微机系统程序设计的一般方法，无法详细说明某个具体程序的设计思路。“小班讨论”课可针对某项任务进行分析，对计算过程编写程序，帮助学生熟悉各条指令的用法。

例如，在“大班授课”中讲授了指令的运行不但会影响源操作数与目的操作数，大多还会对标志位产生影响。在“小班讨论”课上可通过具体程序编写与计算了解加减法运算后，说明两个加数为补码数与无符号数时分别对符号位有何影响。

2.3 开发设计

“微机原理及其应用”课程是一门应用课程，“大班授课”只能传授知识点，引导学生理论联系实际，建立微机控制系统的宏观意识，无法对具体设计内容进行深入展开。“小班讨论”上则可以密切结合与课程相关内容，针对科研、生产、食品安全、环境保护等实际课题进行应用研究与设计。通过较复杂任务或系统的开发设计，帮助学生将各个知识点联合贯通，培养学生的知识综合应用能力和解决问题的能力，实现项目式教学。

例如，在“大班授课”中讲授了单片机定时/计数器结构、程序设计方法，“小班讨论”课布置学生设计一个数字转速表，要求：①直流电动机正常转速为1000 转/分钟；②用于测速的光电脉冲个数为1024 个/转；③要求测速精度达到0.01%。除了要求学生设计数字转速表外，还要讨论如何保证能达到0.01%的测量精度，分析由光电脉冲计数结果到电机转速的量纲转换计算方法。

2.4 知识拓展

在教学内容多、学时有限的情况下，“大班授课”主要讲授教学大纲的主要内容，很难针对某知识点进行深入探究，或以点带面拓宽知识范围。因此，在大班讲课内容的基础上，“小班讨论”课可针对一个实际课题(科研项目)作为应用实例，在仿真与实际、模拟与数字、硬件与软件、环节与系统相融合基础上，将所学的各个知识点用于系统分析，建立微机控制系统的设计理念。通过项目分析，帮助学生更好地理解、掌握和应用知识要点，达到知识拓展与复杂工程问题训练的教学目的。

2.5 归纳提高

为配合工程教育认证，“小班讨论”课上将围绕课程教学大纲，有针对性地调研国内外微机或单片机生产行业所取得的成果或就某个单片机系统发展进行研究，并开展现象分析与发展预测，以培养学生的社会、经济效益观与环保意识等。讨论课后还要求学生完成相应讨论内容的小论文，并注明所参考的主要参考资料与讨论小组。通过小班讨论课上的分析探究，不单是达到具体教学目标, 还在非智力因素方面对学生产生良好的影响。

3 成绩评定

“微机原理及其应用”课程的整个教学活动由大班授课、小班讨论、课程实验、课程设计四个环节组成，其中课程实验与课程设计两个环节要单独给出成绩。为提高各环节的实施效果，我们注重平时考核力度，强调过程考核，改革了成绩评定方法。

教学团队将课程总成绩分为期中考试成绩、期末考试成绩和平时成绩三部分。期中考试占总成绩的20%，采取开卷考试，主要考核微机部分内容；期末试卷卷面成绩占课程成绩的45%，由选择、填空、简答和设计四种类型的试题组成，主要考核单片机部分内容；平时成绩占课程成绩的35%，由小班讨论、课后作业、出勤三部分组成。其中，小班讨论占总成绩的15%，根据学生在课堂回答问题和小班讨论课上表现评分。具体内容是：课上随机抽查，采用抽签的方式确定汇报小组及汇报人，汇报评分按查阅文献情况、问题分析、PPT制作、团队协作、现场叙述交流和回答问题等情况进行综合评价。各考核内容所占比例如表1所示。

表1 小班讨论成绩评定比例

4 结语

为了对“微机原理及其应用”课程“大班授课、小班讨论”教学模式的实施效果进行考察，教学团队在每学年课程结束后，以不记名问卷调查的形式，请学生对教学模式进行了客观的评价。根据2014～2017四个学年课程任课教师对“大班授课、小班讨论”教学模式实施的切身体会，结合学生调查问卷统计结果，以及2014～2017 学年学生“微机原理及其应用”课程成绩，可知：课程采用“大班授课、小班讨论”教学模式，充分调动了学生学习积极性，训练了学生独立思考能力，开阔了学生的知识面，培养了学生文献阅读、团队合作、口头表达与研究交流能力，有效拓展课堂教学空间，增加了师生互动的机会，并提高学生对教材知识点的掌握程度，证明了这是一种教学效果良好的教学模式。