慕课背景下混合式教学模式探讨
——以《电工电子技术基础》课程为例

2022-07-19 09:13周云艳赵年顺
黄山学院学报 2022年3期
关键词:集电极平时成绩电工

周云艳,赵年顺,李 铮

(黄山学院 机电工程学院,安徽 黄山 245041)

1 引 言

随着信息社会的发展,电工电子技术知识已经渗透到生产生活的各个领域,《电工电子技术基础》课程在本科教育中的地位越来越重要,它不仅是电类专业和非电工程类专业的技术基础必修课程,还是文、法、管、经、农、艺术、医学等专业的公共通识课程,更是培养学生工程意识、实践能力和创新精神的重要环节[1]。该课程的显著特点是量大面广,教学内容几乎涉及电气电子信息学科的各个领域,系统性强且知识点偏多,概念抽象,这增加了学生学习的难度。在传统以教师讲授为主的教学方式下,学生学习主动性不够,教师与学生交流少,学生遇难而退,尤其是理论教学大量抽象概念降低了学生学习的兴趣,从而影响了学习效果。

慕课的横空出世,为高等教育带来了新的色彩。各大慕课网站都发布了名校名师的电工电子系列课程,这些慕课主要以微视频为主,并配以相应的练习,及时的互动平台,面向公众开放,近年来受到广泛关注。慕课为高等教育带来机遇,也带来了新的挑战。

《中国教育现代化2035》强调加快信息时代教育变革,利用现代信息技术实现规模化教育与个性化培养的有机结合,创新教育服务业态[2]。《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中要求探索新型教育服务供给方式,逐步探索网络化教育新模式,扩大优质教育资源覆盖面,促进教育公平。

本文探讨在慕课背景下电工电子技术基础课程的教学思路,以进一步提高教学效果,为学生后续专业学习打好基础,切实培养学生的工程意识、实践能力和创新精神。

2 疫情期间线上教学的启示

2020 年突如其来的疫情打破了校园平静,“停课不停教,停课不停学”,全国各地大中小学纷纷开展了线上教学活动。线上教学活动主要方式有直播、混合教学、选用教育部平台课程等。为保证在线教学质量,避免给老师增加不必要的负担,教育部推出了22 个线上课程平台的2.4 万门课程,教育部高等教育司司长吴岩表示,这些课程都是经过多年精心组织、精心培育、精心遴选的好老师的好课,不提倡也不要求每位老师制作直播课,高等学校在教育部推荐平台上结合自己实际进行教学。

以本校为例,2020 年上半年共开展线上课程1235 门,采用教学方式分布情况如图1 所示。其中基于教育部平台的混合教学最多,达到896门,占比72.6%,个人直播方式最少,只有83 门,占比6.73%。说明绝大部分教师认可教育部平台课程,但是也注意到本校学生的个性,这与中小学按照省直辖市统一视频,各校教师通过网络一对一、一对多地辅导本班学生,专注于加强个性化指导学生,因材施教,让每个学生享受最优质的教育是一致的。教育部已有的平台课程是名校名师精心组织,面向全国,也就是没有具体的对象,只关注了课程的共性,没有注意到学生的差异。采用集中全国优秀教师最优化设计课程资源的教育部平台课程,与教师个人根据自己学校定位整合内容,补充落地的直播、速课、参考资料甚至习题才是教师的首选线上教学方式。

图1 2020年上半年线下教学方式分布情况

根据全国高等学校质量保障机构联盟(CIQA)与厦门大学教师发展中心的《疫情期间高校教师线上教学调查报告》[3],疫情之后教师更愿意采用“线上+线下”混合式教学,如图2 所示为3 种方式的接受程度分为“非常愿意”、“愿意”、“一般”、“不太愿意”和“不愿意”5 个等级的得分情况。该调查报告还分析了线上教学存在的问题主要表现在学生自主学习能力不足,学习习惯不佳,这些通过线下教学管理更容易引导解决,此外还需要加强教学内容整合,加大课程配套资源建设,提高学生的课堂参与度。

图2 是否采用线上教学的态度

教育是“一个灵魂唤醒另一个灵魂”,和谐密切的师生关系是教育最重要的基础,也是大学最核心的文化。线上教育也表明,网络互动不需要面对面,交流之间的偶然尴尬减少,没有时空限制,交流可以随时随地,交流也可以有滞后性,学生和教师可以有更多的时间对交流内容进行深思熟虑,总之“教”与“学”的互动可以更活跃、更顺畅,“师”与“生”的交流能够更深入、更充分[4]。这也是保障在线育人质量的“秘籍”。

疫情期间的大规模线上教学实践,可以说明线上、线下教学各有优势。发挥线上平台优质教学资源与网络技术在师生互动方面的优势,同时发挥线下教师的整合教学内容和辅导学生个性化学习的优势,这种“线上线下融合式教学”正在改变着多年来学校教学的传统行为和习惯,这是一场深刻的社会革命[5]。

3 电工电子技术基础课程线上线下混合式教学的实施

3.1 教学实施策略

电工电子技术基础课程概念抽象,一方面随着信息技术的不断发展,课程信息量越来越大,另一方面近年来课时却不断压缩,给学生学习带来了较大的难度。在慕课背景下,利用慕课网络资源,校内网络平台结合课内课外,进行了电工电子技术基础课程教学改革,以调动学生学习积极性,及时解决学生学习过程中遇到的困难,提高学习效果。表1 所示为电工电子技术基础理论课程混合式教学策略,分为课前、课中与课后3个阶段。

表2为电工电子技术基础实验课程混合式教学策略。强化实验预习,改变以往简单地抄写实验讲义式的预习方式,要求进行仿真实验,理论估算,分析比较仿真实验结果与理论估算结果的误差,查找原因,使学生切实掌握实验原理,对实操结果做到心中有数。实操之前给学生提供实操演示视频,压缩实验室教师的讲解环节,把更多的时间留给学生实际操作,以提高学生的动手能力。实验总结环节重点要求学生分析仿真、实操以及理论估算结果的误差及其原因,使学生将理论与实际联系起来。

表1 电工电子技术基础理论课程混合式教学策略

表2 电工电子技术基础实验课程混合式教学策略

3.2 混合式教学案例——共集电极放大电路

共集电极放大电路是电工电子技术基础模拟部分非常重要的一个知识点,要求学生通过学习进一步掌握基本放大电路的分析方法,掌握共集电极放大电路的性能指标。在该知识点之前学生已经学习了共射极放大电路的分析方法,包括利用直流通路进行静态工作点的估算,以及利用交流通路及其微变等效电路进行动态性能指标的估算。基于慕课和学校网络教学平台进行线上线下混合式教学。

课前线上学习阶段,学生根据学习任务单,查看网络平台的课件,根据需要选择观看平台自己录制的视频或者提供的慕课视频。这里慕课视频给学生推送了学堂在线平台清华成英的“模拟电子技术基础”课程,以及中国大学慕课平台刘颖的“模拟电子技术”课程。同时布置了预习思考题,共射极与共集电极电路组态的判定,共射与共集电路的性能特点,共集电极电路直流通路、交流通路以及小信号等效电路的画法,题目以选择题的形式出现,方便学生答题后获得及时反馈。要求学生做好课堂自主讲解的准备,教师在课前及时获取学生学习的反馈,从而对课堂教学做好充分的心里准备。

线下课堂由学生对共集电极电路的分析过程进行讲解,教师指出讲解中的不足及亮点,总结共集与共射电路的性能特点,并由此引入下一课次知识点:需要满足多方面需求时采用多级放大电路与集成运算放大器。

课后布置作业检测学生知识点的掌握程度,包括共集电极电路性能指标的计算,利用Multisim 软件对电路进行仿真测量,并比较理论估算与仿真测量的误差。同时要求学生查阅资料说明集成运放满足多方面需求时应该采用多少级,各级应该采用什么样形式的电路,利用Multisim 软件仿真测量由共集电极电路和共射电路级联构成的多级放大电路的放大倍数,比较3 种情况:共集-共射、共射-共集和共集-共射-共集放大倍数特点,从而深刻理解共集电极放大电路的应用场合。

3.3 考核方式

为了真正评估学生的学习效果,改变了传统成绩按照平时成绩30%+考试成绩70%评定的方式,加大了平时成绩比例,丰富了平时考核内容,根据不同专业不同课程的特点,平时成绩占比40%-60%不等。平时成绩考核的项目主要包括课前线上自主学习评价、课堂考勤表现评价、学习笔记评价、课后作业评价、电路仿真与小组合作评价、单元测试考核等。同时还允许学生通过参加相关竞赛培训成绩来替代部分平时成绩,比如2020年下半年鼓励学生参加由立创EDA举办的电路设计训练营,完成了整个过程制作了相关电路产品,并获得了结业证书的同学在电路仿真、电路设计以及资料查阅等部分成绩可以给满分。针对重修而上课时间冲突的学生允许用慕课平台相关课程学习成绩来替代平时成绩。

4 结束语

本文探讨了电工电子技术基础课程的线上线下混合式教学模式,充分利用慕课丰富而优秀的资源,发挥线上互动的优势,与落地的学校线下教学相结合,尊重学生学习的个性,提高了学生学习兴趣,从而提高学生学习效果与学习效率。

猜你喜欢
集电极平时成绩电工
一种新型无电压折回现象的超结逆导型IGBT
集电极调幅电路仿真分析
关于工科专业课平时成绩的思考
高校体育专业术科课程平时成绩评定方法的探究
特变电工
特变电工
特变电工
糊涂的维修工
让平时成绩回归本真
播音与主持艺术专业的平时成绩评定与构成——以河南工业大学为例