基礎(chǔ)類(lèi)電路實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用研究

李曉冬　姜玉亭

【摘 要】基礎(chǔ)類(lèi)電路實(shí)驗(yàn)課程傳統(tǒng)教學(xué)模式以“教師為中心”，通過(guò)知識(shí)灌輸、實(shí)驗(yàn)操作演示、學(xué)生模仿完成教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，教學(xué)效果不夠理想，針對(duì)該問(wèn)題，采用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，在教師課前準(zhǔn)備、教學(xué)組織、考核評(píng)價(jià)、監(jiān)督引導(dǎo)等方面進(jìn)行了改革。經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)年兩門(mén)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)新的教學(xué)模式對(duì)于提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量是有效的。

【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)類(lèi)電路實(shí)驗(yàn);翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)： G642;G482文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）05-0208-002

0 引言

基礎(chǔ)類(lèi)電路實(shí)驗(yàn)課程包括電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)及模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程是高校電類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)入門(mén)的基礎(chǔ)實(shí)踐課，作為工程專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)體系中的重要環(huán)節(jié)，課程旨在幫助學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解，增強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力，形成工程思維，提升科學(xué)素養(yǎng)。然而遺憾的是，傳統(tǒng)教學(xué)模式還存在著種種問(wèn)題，主要有以下幾點(diǎn)：

（1）由于課程開(kāi)設(shè)對(duì)象為大一、大二學(xué)生，他們多數(shù)延續(xù)了高中學(xué)習(xí)階段重理論課輕實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)心理，不預(yù)習(xí)或者隨便敷衍了事的現(xiàn)象很普遍，課后也很少到實(shí)驗(yàn)室自主實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。

（2）學(xué)習(xí)資源單一，只依靠課本，文字表述比較抽象，不少學(xué)生表示學(xué)習(xí)過(guò)程比較枯燥，不利于理解記憶。

（3）課程的知識(shí)點(diǎn)分散，內(nèi)容龐雜，再加上課時(shí)偏少，教師在課堂講授時(shí)節(jié)奏較快，理解接受能力不強(qiáng)的學(xué)生很難跟上。

（4）學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中依賴(lài)性太強(qiáng)，不愛(ài)動(dòng)腦，即使遇到一些簡(jiǎn)單問(wèn)題也不愿自己分析解決，仍要舉手問(wèn)老師，同一類(lèi)型的問(wèn)題教師在實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)過(guò)程中要多次反復(fù)答疑，陷入繁重的重復(fù)性勞動(dòng)中。

1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，降低教師重復(fù)性勞動(dòng)量，改善教學(xué)質(zhì)量成為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中亟待解決的問(wèn)題。根據(jù)構(gòu)建主義，知識(shí)的獲取過(guò)程是學(xué)習(xí)者在一定的情境下，借助其他人的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過(guò)意義構(gòu)建的方式獲得的[1]，即學(xué)習(xí)應(yīng)該是以“學(xué)習(xí)者為中心”而不是以“教師為中心”，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體，教師在教學(xué)過(guò)程中起到的應(yīng)該是輔助、引導(dǎo)作用，而不是簡(jiǎn)單的灌輸知識(shí)[2]。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式與這一理念背道而馳，而當(dāng)前教育研究的的熱點(diǎn)——“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)思想?yún)s與之不謀而合。翻轉(zhuǎn)課堂興起于美國(guó)[3]，它利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將“知識(shí)講授”以視頻、學(xué)習(xí)課件等形式在網(wǎng)上發(fā)布，由學(xué)生在課前自主完成，課上再通過(guò)師生互動(dòng)，小組協(xié)作完成知識(shí)的內(nèi)化，是一種“以學(xué)生為中心”教學(xué)模式[4]。

“翻轉(zhuǎn)課堂”顛覆了傳統(tǒng)課堂的教學(xué)模式，對(duì)教師的課前準(zhǔn)備提出了新的要求，還需要在教學(xué)組織、考核評(píng)價(jià)、監(jiān)督引導(dǎo)機(jī)制等方面做出與之相適應(yīng)的改革。

1.1 課前準(zhǔn)備

除了傳統(tǒng)的教案、課件，教師還應(yīng)完成如下幾個(gè)工作：

（1）根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目制定詳盡的自主學(xué)習(xí)任務(wù)清單，幫助學(xué)生把握實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)、難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生按要求完成課外學(xué)習(xí)任務(wù)。

（2）收集、整理、制作各種實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)電子文檔、鏈接及教學(xué)視頻并發(fā)布到線上供學(xué)生學(xué)習(xí)，學(xué)生可以根據(jù)自身能力及需求多次、反復(fù)觀看。特別需要指出的是，相對(duì)于文字類(lèi)學(xué)習(xí)資源，視頻具有直觀、生動(dòng)、信息量大的優(yōu)勢(shì)，特別適合于展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象，但在拍攝實(shí)驗(yàn)視頻時(shí)應(yīng)注意把控好內(nèi)容和時(shí)間。視頻內(nèi)容應(yīng)該涵蓋實(shí)驗(yàn)原理、操作測(cè)量步驟、注意事項(xiàng)等;為了方便學(xué)生在課外利用碎片時(shí)間自主學(xué)習(xí)，單個(gè)視頻時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)該盡量控制在5-10分鐘左右，一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以分成多個(gè)教學(xué)短視頻，每個(gè)短視頻只需包含一到兩個(gè)完整知識(shí)點(diǎn)即可。

（3）為每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)測(cè)驗(yàn)題庫(kù)，用于課前課后線上測(cè)驗(yàn)，試題的內(nèi)容應(yīng)盡可能覆蓋實(shí)驗(yàn)的各主要知識(shí)點(diǎn)，難度應(yīng)有一定的區(qū)分度，單次測(cè)驗(yàn)題量不宜過(guò)多，10道題左右即可，可采用系統(tǒng)隨機(jī)排序、抽題方式考核。

1.2 教學(xué)組織

整個(gè)教學(xué)過(guò)程分為課前自學(xué)、課堂研討交流、課后鞏固提升三個(gè)環(huán)節(jié)：

（1）在課前自學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生可利用手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)客戶端觀看學(xué)習(xí)線上推送的教學(xué)資源，參照教學(xué)視頻，用發(fā)放的面包板、分立器件電路搭建電路，在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放時(shí)間自主完成難度相對(duì)簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。隨后，通過(guò)線上預(yù)習(xí)測(cè)驗(yàn)檢查自主學(xué)習(xí)效果。由于沒(méi)有老師當(dāng)面指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)中遇到的各種問(wèn)題只能被迫自己思考解決，這有利于降低學(xué)生依賴(lài)心理，提高學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。當(dāng)然，對(duì)于較為復(fù)雜的問(wèn)題學(xué)生可以通過(guò)QQ群與同學(xué)或者老師溝通交流解決，而一些相對(duì)較難，學(xué)生自身難以解決的問(wèn)題可以帶到課堂上與教師討論解決。

（2）在課堂研討交流環(huán)節(jié)，學(xué)生將扮演學(xué)習(xí)的主體角色，他們帶著課前自學(xué)環(huán)節(jié)中獲取的知識(shí)及遇到的問(wèn)題進(jìn)入課堂，而教師則要轉(zhuǎn)變自身角色，從知識(shí)傳遞者角色變?yōu)橛^察引導(dǎo)者，課堂講授時(shí)改變填鴨式教學(xué)方式，只采用精講方式回顧知識(shí)點(diǎn)，點(diǎn)評(píng)分析學(xué)生在課前自學(xué)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的共性問(wèn)題，特別是某些難度較高的問(wèn)題可通過(guò)課堂研討重點(diǎn)討論。課堂主體時(shí)間用于難度較高的探究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)改變電路結(jié)構(gòu)、元器件類(lèi)型參數(shù)、輸入信號(hào)參數(shù)深入理解電路工作原理、各種參數(shù)指標(biāo)的本質(zhì)含義，對(duì)比不同測(cè)量方法的優(yōu)劣，探索改善電路性能的途徑。

（3）在課后鞏固提升環(huán)節(jié)，學(xué)生必須撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，完成線上課后測(cè)驗(yàn)，檢驗(yàn)本次實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)掌握程度，隨后教師在線上發(fā)布各種拓展學(xué)習(xí)資源，學(xué)生可以根據(jù)自身能力選擇感興趣的選做實(shí)驗(yàn)。

1.3 考核評(píng)價(jià)

除了傳統(tǒng)的課堂評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期終考試外，還應(yīng)增加形成性評(píng)價(jià)的權(quán)重，將課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)過(guò)程中學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)納入到評(píng)價(jià)體系中，對(duì)學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行全方位、多角度的評(píng)價(jià)，并向?qū)W生實(shí)時(shí)公布，通過(guò)發(fā)揮考核評(píng)價(jià)的指揮棒作用，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)生動(dòng)力。具體的考核內(nèi)容及評(píng)價(jià)方式見(jiàn)表一。

1.4 監(jiān)督引導(dǎo)機(jī)制

要強(qiáng)化對(duì)學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的監(jiān)督引導(dǎo)，以保證課前自主學(xué)習(xí)階段的學(xué)習(xí)質(zhì)量，否則課堂上的交流研討效果會(huì)大打折扣。教師通過(guò)線上系統(tǒng)自動(dòng)記錄的學(xué)生學(xué)習(xí)狀況、線上測(cè)驗(yàn)評(píng)分獲取學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)反映出的學(xué)情，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略并利用線上、線下多種渠道將問(wèn)題反饋給學(xué)生，對(duì)學(xué)生遇到的問(wèn)題給予指點(diǎn)，對(duì)學(xué)習(xí)不積極的學(xué)生發(fā)出預(yù)警，施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ酱倨涓蠈W(xué)習(xí)進(jìn)程，避免掉隊(duì)。

2 新教學(xué)模式實(shí)踐效果分析

我們分別于2017-2018學(xué)年下學(xué)期和2018-2019學(xué)年上學(xué)期在電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)兩門(mén)實(shí)驗(yàn)中課程試點(diǎn)了新的教學(xué)模式，與普通班相比，試點(diǎn)班學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、實(shí)驗(yàn)質(zhì)量、實(shí)踐動(dòng)手及分析解決問(wèn)題的能力均有顯著提高，其中考試也印證了這一點(diǎn)。試點(diǎn)班與普通班的期終考試成績(jī)比對(duì)見(jiàn)表二，從表中數(shù)據(jù)可有看到，試點(diǎn)班的成績(jī)比普通班相比均有較大幅度提升，電路分析基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)提升9.5%，模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)提升11.1%。

3 結(jié)語(yǔ)

將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式引入基礎(chǔ)類(lèi)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)，豐富了學(xué)習(xí)資源、師生溝通渠道，照顧了不同層次學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，學(xué)生在課外自主學(xué)習(xí)過(guò)程中的主觀能動(dòng)性得到極大的加強(qiáng)，并幫助教師從繁重的重復(fù)性勞動(dòng)中解放出來(lái)，將寶貴的課堂教學(xué)時(shí)間更多的用于討論、研究等高層次的教學(xué)活動(dòng)，大大提升了教學(xué)質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]劉君曉.基于實(shí)證研究的翻轉(zhuǎn)課堂本土化的理性思考[J].安陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（1）：91-96.

[4]盧靜，侯彬，王海芳.堅(jiān)持以學(xué)生為本的理念——從翻轉(zhuǎn)課堂得到的啟示[J].教育教學(xué)論壇，2017（36）：217-218.