電磁場與電磁波課堂外延模式實踐探究

周喜權

電磁場與電磁波課堂外延模式實踐探究

周喜權

課堂教學是高等學校的主要教學形式，然而現有的課堂教學模式與當前培養創新人才相背離。通過多年來“電磁場與電磁波”的教學實踐，探究出現有教學模式應從利用現代教學手段出發，通過規劃“電磁場與電磁波”課堂外延過程，實現了課前目標引導自學、課中優化指導吸收和課后消化應用等一系列有機教學過程。

課堂教學一直是高校的主要教學模式，隨著信息技術與網絡技術的發展，其弊端日益凸顯出來，以教師、教室、教材的“三中心”已經成為培養創新性人才的桎梏。傳統課堂教學已日漸背離時代的發展, 不利于多樣化、實用型及創新型人才的培養,必須盡快向以學生為主體的現代開放交互式網絡教學模式轉變。“電磁場與電磁波”作為電類課程的基礎必修課更應適應現代教學模式的改革，為后續學科的學習明確方向。最近有美國教育資助的一項課題研究表明，信息技術對改善學習和教育有多方面的積極作用。可見現代信息技術作為效能工具、信息獲取工具、情節創設工具、交流工具、認識工具和評價工具為課堂方式教學改革實踐性提供了技術平臺。如何在“電磁場與電磁波”課程中充分利用現有的信息多樣化手段，并同課堂教學有機結合的教學模式，實現課前目標引導自學、課中優化指導吸收和課后消化應用等一系列有機教學過程，是目前課堂教學模式改革的實踐探索方向。

課程外延實踐延伸意義

所謂的課程外延是在傳統教學基礎上利用現代教學手段延伸課堂教學的過程，它打破了傳統教學空間和時間的局限性，使教學過程得到延伸，但這種延伸是在課堂教學優化基礎上利用現代教學手段進行實踐教學的過程。課堂延伸設計分為向課堂之前延伸（即課程目標引導）和課堂之后延伸（即課后消化應用）兩部分，通過課堂優化設計形成完整實踐教學過程。課程外延實踐教學意義：

改善課堂教學質量。傳統教學是被動式和填鴨式教學，通過課堂外延可以調動學生學習的積極性，同時利用多媒體的傳輸手段擴展了學生知識的視野，增加了課本和課堂以外知識。更主要是能通過課程外延評價體系有效監督學生的學習狀況，使學生能在有序規則中學習專業知識，促進了課堂教學質量的提升。

適應現代信息發展要求。當今信息技術飛速發展，人才培養也需要寬領域的廣博知識，利用現代信息手段擴展知識是最佳的有效途徑。學生知識的提高不能僅局限在課堂，課外知識的獲取是學習成功的必要保證，高校培養高素質人才也要充分利用各種信息手段，課堂外延式教學模式實踐也是適應了信息化發展要求。

促使教師改變傳統教學觀念。傳統的教學模式往往束縛教師思想，教師局限在課堂這種簡單教學形式，通過課堂外延模式的開展，可以促進教師不斷開拓新的教學理念和新的教學實踐方案，提高教師教學的綜合素質，以實現現代教學改革的目標。

課程外延的實踐過程

利用現代信息教學手段構建課堂教學向課外延伸的可行性方案，尋找“課外”（構建知識）教學與“課堂” （知識的內化和外化）教學之間關系。確立以“課堂”（培養能力，提高素質）授課為主，輔以課程外延學習為目標。實現超越時空條件的學習方式，從而提高學習效率。當然課程外延實踐過程應從以下幾方面進行：

選擇相應的網絡多媒體平臺，目前網絡多媒體平臺已具備了硬件條件（如微機和手機等）和軟件條件（校課程網絡平臺或手機APP等）。

有完整的平臺內課程設計的內容，這是課堂外延實現的關鍵。圍繞課堂授課內容設計課前預習和課后應用目標知識，內容形式要多樣，不但有授課錄像，更要提供課程每一章節的目的要求、重點難點及相應的課程背景知識等。下面是一節電磁場與電磁波課程外延設計的教學過程，僅以課程中的無耗媒質電磁波教學為例：

以上是有關無耗電磁波傳輸課程外延設計過程，從設計的各環節來看都是緊密相關，需要對課程內容的設計進行詳細規劃，從而達到課程外延的教學目的，實現課程教學模式的突破。

有課程外延良好評價體系結構，是課堂外延內容考核與評價是能否成功的關鍵。根據課堂外延規劃內容，詳細設計外延內容實現的指標，通過信息技術手段設計考核方式，是課堂外延取得實效的重要一步。現有的信息網絡手段提供了這種評價體系的部分或完整結構，通過整合和優化設計能實現課程外延的實踐過程。

課程外延實現的目標和要求

實現課堂課堂內知識與外延的有效銜接是設計的關鍵。外延是手段，課堂教學是目的，課堂教學模式改革要以課堂為中心，一切都服務于課堂，充分發揮課堂作用。

從課前外延評價分析結果了解學生對知識的理解狀況，安排課堂所講內容，有目的解決課堂中學生難理解的和不準確的知識點，有針對性解決課程內容中存在的問題，會大大提高課堂效率。如波在媒質中傳輸傳播特性不能正確理解，就很難理解電磁波的傳播規律。

引導學生從課堂知識掌握到課后的知識應用是課堂后延關鍵環節，知識的掌握程度是檢驗課堂改革的成敗，培養信息化時代的應用人才，關鍵是能否將課堂的理論知識應用于實踐中，選擇恰當的應用實例，即是對學生知識理解的檢驗，也是當前素質教育改革的關鍵所在。

課堂評價機制體系的構建是課堂外延實現的保證。充分利用現代化教學手段實現課堂內和課堂外延的有機結合，課堂體系評價設計是課堂外延實現的保障。以往傳統教學中教師事先布置課前預習和課后作業都無法準確跟蹤學生的學習狀態，采用現代教學手段并輔以課程評價機制是跟蹤學生學習狀態的最佳途徑和重要保證。

課前知識評價體系的構建。將課前提供的預習知識根據目標要求設計一套檢查方法，如通過對學生的問題回答或判斷自動通過信息手段統計學生對知識的理解情況，這需要設計一套課外延伸內容的智能評價系統，這是評價體系構建的第一步。系統能夠通過每個個體對知識點的理解和回答，給出一個判定結果，最后統計出學生對知識的理解和掌握情況，給出統計的指標和分析曲線。教師根據課前評價統計情況調整和優化課堂內容，有針對性解決知識體系中的難點和強化一些重點內容，為課后進一步應用知識打下基礎。

課后知識評價體系的構建。課后知識的鞏固也是知識掌握的重要環節，通過課前和課中的知識評價，學生已能對知識有深刻理解，并能對知識系統有一定的把握。為鞏固知識，并將知識應用到實踐中還需課后的鞏固和提高，這就需要有課后的知識延續和鞏固環節，當然要有相應評價體系同課前一樣全面跟蹤學生學習狀態，并給出評價結果。

通過完整的課前、課中和課后的知識安排和評價處理過程，可以準確掌握知識的傳授情況和學生的學習狀態，對知識的傳授不在是傳統的單一、盲目、灌輸式和被動式課堂學習教學模式，真正實現有準備和有目的的精準教學模式，從而能促使學生主動學習，將大大提高課堂教學效率，實現課前目標引導自學、課中優化指導吸收和課后消化應用等一系列高效有機學習過程。

通過對“電磁場與電磁波”課堂教學外延模式的探究，明確了通過現代教學手段進行課堂外延教學改革的方向。實現了課堂教學教學質量的提高，激發了學生學習的興趣，取得了預想的教學效果，但也存在內容規笵不周全等問題，需不斷地充實和完善。高等教育的任務是培養創新精神和實踐能力的高級專門人才，未來中國的發展，離不開高等教育持續提供的創新人才支撐，創新人才的培養需要有創新的手段和方法來保證，作為課堂教學改革的實施者教師要認清課堂教學不是形式上的改革，而是理念、內容與方法和評價的全方位改革，借助于信息技術實現課堂外延，將改變傳統教學模式中的弊端，充分發揮教學中學生的主體地位，為培養社會所需的創新人才提供堅強保障。

（作者單位：齊齊哈爾大學通信電子工程學院）