电路与电子技术课程教学改革初探

电路与电子技术课程教学改革初探

武林俊

河南工业大学信息科学与工程学院，郑州，450001

摘 要: 课程教学设计以提升教学效果为目的，采用线上线下信息化教学方法，围绕课前预习抛出问题、课中讨论思考相互提问，激发求知欲、课后总结提高这三个方面，拉长课堂授课时段，解决好有的放矢的教与积极热情的学的问题。避免填鸭式教学带来的缺点和能力素质培养过度弱化的情况，解决老师滔滔不绝的满堂讲、学生昏昏欲睡不爱听的现象，防止信息技术应用的庸俗化和形式主义。教学内容的模块化、解决好教与学的问题，提高学生的创新性问题，具有积极意义。

关键词: 电路与电子技术; 模块化教学；

1课程现状分析

《电路与电子技术》课程是计算机信息类的一门通用专业必修科。通过对电路基础、模拟电子电路及其数字电子电路系统这三大块理论学习，学生能获得电路的基本理论知识和分析电路的基本能力，为将来的专业课打下坚实的理论基础。然而现阶段，在讲授本门课中仍然存在一些不足之处，具体体现在教学内容、教学方式和考核方式等这三个方面。

1.1 教学内容方面

学习与使用脱节，有些内容“学懂了而不会用”。课堂上讲授的知识往往是原理性的、理想的，缺乏应用场景和实际运用。而有些章节“学的难用的少”，比如花费了大量的时间来讲授三极管的内部结构和三极管的工作原理，可是这些内容在后续课程中没有用到这些知识。 同时与工程实践紧密联系的电路分析、电路设计、参数选择等讲解的较少，培养学生综合运用电路知识能力比较欠缺。

1.2 教学方式方面

在课程时间安排上还是重理论轻实践，一般是先上课讲解理论知识，虽然中间有实验课，但大都是验证性的傻瓜实验，做不做都没有关系，课程结束后会安排二周左右的课程设计。 这种教学模式的结果是，学生先前不知道学理论知识有什么用处，为了学习而被动听课，学习积极性不高，效果不好；实验课按照实验说明书的步骤进行，不用过大脑；到了课程设计的时候，学生把前面学的知识忘得差不多了，很难单独完成设计任务。

1.3 考核方式方面

传统的课程考核构成是平时成绩+实验成绩+期末考试。平时成绩和实验成绩无法体现学生的学习能力；期末考试一般是闭卷，考试内容以理论知识为主，重点考核学生对理论知识的理解和使用能力。这种考核方式不利于学生的创造性思维发展，对学生解决实际问题能力没有考察到。

为了能改变传统教学方式的不足，需要改善理论课的讲解方式，使传统教学向互动教学转变，实验教学从傻瓜性实验向创新性实验转变，课程设计从假象性训练向现实设计转变。按照学生的层次不同、对学生提出不同的要求，一般学生的要求和优良学生的要求不一样。引导学生自主思考和主动学习，在课堂上让学有参与感和互动性。一个班级分成几个小组，让小组之间相互竞争，这样一方面能培养学生的团队合作精神，另一方面让学生有竞争意识。变乏味的讲解为擂台式的比拼，增强学习的趣味性，从而提高教学效果。再者积极使用线上和线下教学平台，提供大量丰富的学习资源，让学生在课后能自主的提高学习效果。

2.教学策略

教学策略的设计首先要依据教学大纲来进行，转变教学主次身份，以学生为中心来开展教学，教师由主要讲解知识转变为辅导和从属的地位，由主角转化为配角。以学生为中心、能力导向、实用性为主的理念，提高课堂的活力，激发学习热情。

基于以上原则，教学方案做如下变化。

2.1 模块性教学。按知识模块教学，本课程分为三大模块：电路基础模块、模拟电路模块、数字电路模块，每个模块采用不同的教学方法，考试采用三个模块分别考试，然后加权合计得到最终的考试成绩。

2.2 老师与学生主次互换。突出以学生为中心的教学理念，让学生自己做主，确定本课程需要讲解哪些内容，学生都能看懂的知识点不用讲解，不懂的地方老师再给学生讲解。让学生课前预习，然后给老师反馈信息，老师上课的时候有的放矢，提高学习效率。

2.3 线上线下同步进行。在课堂教学的基础上，采用线上线下多样化教学手段，把课堂教学与课外学习结合起来，随时为学生提供帮助。

3. 教学改革具体方案

3.1 构建模块课程结构。基于模块学习理念，把知识分块教学，培养学生完整学习一块知识的能力。以成果为导向，重点培养学生对完整知识的应用能力。比如在讲解运算放大器知识重点的时候，淡化芯片的内部结构，主要侧重应用部分的讲授。在这一部分讲解的过程中，学生很难理解运放理论知识，这时候把后面章节的电源电路也放在这一模块中讲解，让学生通过一个具体的电源稳压过程实现来理解运放知识点。以讲清概念、强化应用为重点的原则来规划课程的内容，对课程进行整合，强化器件外部应用特性，淡化芯片内部结构，从芯片使用的角度来重构教学内容；

3.2 改变传统黑板/课件教学，结合各种教学方法，提高教学效果。教学改革要体现以学生为主教师为辅的教学理念，提高学生能力。在教学过程中，使用讨论知识点、总结规律等多种教学方法，引导学生思考和分析问题，使学生从被动填鸭式学习变为主动思考学习，激发学生在课堂上的主导性、竞争性和互动性，形成团队合作精神，增强学生在学习过程中的自觉性，从而提高教学效果；

3.3 运用现代信息手段，确保课堂教学效果。

将传统的黑板（或PPT）教学模式与现代信息科技相结合，采用欲讲式、研讨式、竞争式等教学方法，使课堂具有活力，不再冗长死气，促进学生积极学习。为了使理论具有逼真性，增加仿真内容，运用MATLAB软件制作的虚拟实验演示，展示电路各点的电学参数波形，而普通的课件是无法能达到的。利用线上线下等现代教学手段，将各种教学资料上传到网站上，方便学生自学使用，也可以把老师上课的视频图像上传，帮助学生再次听课复习。预习时布置习题，来检测学生预习情况，有针对性的讲解难点重点。

4.教学过程

基于以上教学策略，课堂教学过程以激发学习热情和理论趣味性为着力点让学生行动起来。具体操作为：（1）提前亮；未上课时提出问题；（2）进行中：上课时讨论思考相互提问，激发求知欲；（3）下课后：所有疑惑得到解答，有收获感，有成就欲。教学过程如图1所示。

图1 信息化教学过程

5. 课程改革特色

1、课程改革紧扣现代教学理念和工程教育专业认证理念进行。包括教学内容、教学方法和教学过程的实施。

2、增强学生学习能力的培养，按照课前预习+习题，课中讨论思考，课后复习+作业，并对每个教学模块进行总结，然后分别考试，写出总结报告，分析得失，考试成绩作为最终考试成绩之一。

3、教学过程中采用问题驱动法，让学生之间相互竞争，充分调动学生的学习积极性，突出学生为主体老师为辅的教学理念，学生可自行安排授课计划。教师只对计划的合理性进行评判和修改，方案论证和电路设计由学生分组完成。

4、将传统傻瓜实验与先进的仿真技术相结合，使学生更逼真、更现象地掌握学习内容，从而使学生在较短的时间内掌握电路分析和设计能力，提高本门课程的教学质量。

参考文献

[1] 杨金龙, 李朝锋, 方伟. 《人工智能》课程教学改革模式探讨[J]. 教育现代化, 2017(4): 32-33.

[2] 王全, 王长元. 案例教学法在人工智能课程教学中的应用[J]. 福建电脑, 2011(5): 211-212.

[3] 高文超, 刘康, 张国英, 钱旭. 计算机本科专业《人工智能》课程教学探讨[J]. 软件导刊, 2016, 15(3): 183-184.

[4] 王佳佳.长治学院高分子化学实验教学改革初探[J].广州化工,2020,48(13):136-137,170.

[5] 许敬远,吴坤恒.浅谈波音737飞机AOA不一致故障[J].航空维修与工程,2020,(7):113-115.

作者简介：武林俊、1968年出生、男、陕西汉中、博士、副教授、研究方向为无线通信技术