互聯網背景下電工與電子技術課程教學改革探索

摘?要：電工與電子技術課程作為高校工科類專業學生必修的專業基礎課程，具有較強的理論性和實踐性。互聯網技術的迅速發展加快了虛擬教學與現實教學的融合速度，如何更好地利用互聯網技術進行電工與電子技術課程的教學改革是需要思考的問題。基于此，本文首先分析了電工與電子技術目前教學現狀；隨后，結合互聯網發展背景，從課程思政、課堂教學及課程考核等方面給出了相關建議，以深化電工與電子技術教學改革。

關鍵詞：互聯網；電工與電子技術；教學改革

1?概述

近年來，隨著我們國家的素質教育理念的持續深入，教育領域始終在摸索創新教學，提升教育教學質量。經過多年的發展，高校課程的體系建設、教學目標及教學大綱越來越完善，但是隨著互聯網及人工智能技術的發展，更多創新的教學內容和教學手段應運而生，將創新的教學模式與專業課程的建設相融合，進一步加強課程的建設是教學改革必經之路［1］?。

電工與電子技術課程是一門重要的新工科類專業基礎課，是學生今后學習專業課程的重要基礎，在實踐生產、畢業設計及以職業為導向的相關學習中起到重要作用，也為各類專業人才后續的工作奠定基礎［2］?。可以說，身為工科學生，如果電工與電子技術課程學習不牢固，對于各種電氣設備的使用及操作極為不利。通過這門課程的學習，學生可以更好地學習電氣設備的原理與使用、電路設計等相關內容。教師教學是將已有的知識以一定的邏輯進行分割、重組，然后教授給學生。學生需要做的是將課堂教授的知識進行整合，使知識框架形成。因此，對于理論性及實踐性強的電工與電子技術課程而言，如何保證高質量地完成課程教學是一個難點。在這種情景下，互聯網與人工智能技術的發展給課堂及實驗教學提供了新的便利和契機。基于此，本文首先將詳述電工與電子技術課程教學現狀，隨后結合課程思政、教學內容及形式、課后資源數據庫的建立及課程考核形式及內容等方面出發，提出基于互聯網背景下的電工與電子技術課程教學改革的思考、建議及措施，為電工與電子技術課程及相類似的其他專業基礎課和工程類學科的課程提供一些教學改革思路。

2?電工與電子技術課程教學現狀

電工與電子技術課程具有較強的理論性與實踐性，包含了大量的理論教學以及實驗教學。科學技術的發展促進了大量的新型電氣設備的出現。同時，這門課程與其他工科專業的融合程度越來越深。因此，對于這樣一門重要的專業基礎課，完成高質量的教學是保證學生學習效果的基礎［3］?。但是，新工科的大背景導致電工與電子技術課程學時不斷減少，這對教學效果的保證十分不利，更無法保證理論知識與實踐操作有效結合，主要突顯出以下幾個問題：

（1）教材對于教學是非常重要的，編寫質量好的教材具有極強的邏輯性，能夠適應目前的教育背景。現有的教育背景處于一個課程學時縮減過多與發展專業需要相矛盾的時期，課程學時的減少無疑給教師教學和學生學習帶來巨大的挑戰。一方面，在有限的學時內，讓學生掌握好書本知識的同時還要提升實驗操作能力十分困難，同時學生之間的接受能力也不盡相同。教學中如何把握重、難點，進行合理的教學設計顯得尤為重要。另一方面，面對有限的學時，學生僅僅依靠課堂學習是遠遠不夠的，不能把握好課外的學習時長，拓展自己的知識寬度和深度，往往不能真正掌握書本知識，更加無法談及如何將專業知識靈活應用到對實際問題的解決中。因此，選擇一本能夠適應于目前教學的教材是關鍵，這往往能起到事半功倍的效果。電工與電子技術教材內容中電路的分析是學習這門課程的基礎，包括以下內容：電路的基本概念、基本定律及分析方法，電路的暫態分析，單相正弦交流電路，三相電路；半導體基礎知識、晶體管及基本放大電路、集成運算放大器及應用、數字邏輯電路基礎和邏輯代數與邏輯函數是需要進一步學習的內容［4］?。不僅如此，教材中還需要保證實驗教學內容，以鍛煉學生的動手能力。然而目前大部分教材無法與現在的教育大背景相匹配，多數教材理論知識更多，實驗教學內容較少。這顯然不利于學生的自主學習，達不到對學生專業能力、專業素質以及專業信仰的培養。

（2）電工與電子技術課程教學目標是培養出具有較強的實踐能力及完備的理論知識框架的人才。這就要求教學內容在適應現在的工業技術發展的基礎上，提升學生的綜合實踐能力。然而，目前高校的電工與電子技術課程實踐教學方式仍然非常傳統。模擬和電子理論教授仍然是理論教學的重點，在此基礎上，不斷利用焊接技術進行PCB電路板的制備是電工與電子實驗教學的主要內容［5］?。這類的電工與電子技術課程實驗非常陳舊，反復進行電路板焊接導致實驗課堂乏味且枯燥，無法與當下的新工科背景相匹配。除了實踐教學外，課堂教學也存在重理論知識傳輸而輕知識應用能力的培養，無法行之有效地培養學生的創新意識和主動學習的基本能力，阻礙了電工與電子技術課程教育教學的順利開展。目前，為了讓學生能夠適應高速發展的科學技術，一部分電工與電子技術課程的研究內容被安排到教學內容中，有效地拓展了學生的眼界以及處理問題能力的培養。但是講解現在科學技術知識的過程中，教師需要關注到授課對象。因為電工與電子技術課程是大學二年級本科生的專業基礎課，對于這部分學生，往往沒有接受過專業知識及專業技能的培訓，更是沒有接受過完整的科研鍛煉。大多數的時候，學生在理解教師所講解的科研內容時還是有難度的。如此，要求教師在進行教學設計時，需要合理考慮授課對象，可以添加相關領域研究的內容，但需要注意講解時的廣度與深度，應該主要以培養學生的專業興趣為主。

（3）電工與電子技術課程的最終目的是針對現有的實際生產問題和科研問題進行解答。倘若花費大量的時間進行課堂教學會無法達到這門課程的教學目標。為了彌補教學課時的不足，學生通過組隊的形式參加科學研究或者競賽。這讓學生體會了解決難題的過程，鍛煉了科學的思維。獨立的數據分析讓學生知道了如何將自身學習的知識用以實際問題的解決。但需要注意的是，合理分配科學研究與專業知識學習的時長是需要考慮的問題。另外，科研資源不充足不能夠完全滿足所有學生的科研需求。現有科研資源的充分利用是一個值得思考的問題。

（4）電工與電子技術很大程度上促進了國民經濟快速發展和進步，在走具有中國特色的工業化道路上，電工與電子技術一如既往地發揮重要的作用。需要注意的是在學科交叉促進技術發展的同時，時刻牢記完善的人才培養體系的建立也是關鍵。因此，無論是任何一門課程，課程知識的傳授需要與思想政治教育融合。課程思政是教育中必備的環節，深刻的思想政治教育會深刻地影響學生的人生觀、價值觀，使學生能夠在未來的學習中始終在正確的道路上，同時將自身人生價值的實現與社會主義事業發展相融合。然而，目前的電工與電子技術課程的課程思政元素仍然挖掘不足。在現在的教學過程中，存在為了思政而思政的現象，融入的方法也十分生硬簡單，不利于新時期人才體系的培育。

可以看出，電工與電子技術課程教學質量的提升是一項系統工程，需要各個環節的相互配合。雖然，電工與電子技術課程在目前的教學內容與教學方法上做出了較大的改革，但仍然存在不少問題。互聯網與人工智能技術的快速發展為我們解決這些問題提供新的思路，需要我們與時俱進地進行教育教學內容以及教育方法的改革。

3?互聯網背景下的電工與電子技術課程教學改革探索

3.1?互聯網背景下課程思政元素與教學內容的融合

課程思政是實現高等學校立德樹人根本使命的重點，是解決“為誰培養人，培養什么樣的人”的重要途徑。相關教育人員對于專業課程當中的基礎理論及實踐教學更加重視，而忽視了專業課程的育人功能。長此以往，導致專業課教學與思政教育屬于脫離狀態。課程思政與專業知識之間的有機結合無法實現，不能夠很好地培養出能夠在未來生產實踐工作中展現自身人文素養。回歸到互聯網背景下的電工與電子技術課程的教學中，我們應該充分利用互聯網技術飛速發展帶來的最新信息、國家發展動態及社會發展動態，以及教學經驗的分享，切實做好互聯網技術與課程思政有機融合的頂層設計。電工與電子技術課程是新工科必備的專業基礎課程，可以說是工業技術中的重要基礎。雖然國家工業技術不斷發展，但是仍然存在許多“卡脖子”問題。比如，中國作為最大的基礎電子元件（電容和電阻）市場，一年消耗大量的電阻和電容。但目前我們生產的基礎電子元件無論在工藝、材料及質量管控方面都存在較多的問題，相對薄弱。多數的企業生產的產品仍然屬于中低端，這與電工電子技術無不相關。在此種情況下，我們可以在教學過程中進行思維啟發，設置學習目標讓學生思考，嘗試利用互聯網中收集來的資料進行分析辯論，激發學生的愛國情懷、使命責任感以及勇于克服困難的信念。互聯網不僅僅是資料搜索的平臺，更是傳播知識的平臺，教師可以通過微課或者短視頻的方式為學生形象地講解相關知識，這也避免了課時不足的問題。

3.2?互聯網背景下教學新形式的融入

傳統的教學模式中，教師和學生主要是以傳授為主，教師仍然是教學活動中的主體地位，教師的教學方式、心態及理念往往會對學生的學習狀態產生較大的影響。另外，學生和教師之間的溝通困難會導致互動的不暢。這種情形下，學生不良心理出現概率較高。在互聯網技術迅速發展的時代，世界多元化程度越來越高，給教學提供了新形式。電工與電子技術課程教學改革中可以很好地將這些新形式融入進來。以下幾個方面的思考可以借鑒：

（1）電工與電子技術課程中涉及了大量的電路系統模型的建立、電力系統的設計、分析及優化。傳統教學中，學生往往會認為理論概念十分抽象，大量的數學計算給課程的學習帶來了極大的不便。比如在講解直流穩態電路分析時，如果僅僅是給學生進行講解，往往不能達到很好的效果。這種情形下，可以利用MATLAB軟件建立虛擬實驗平臺，與學生一起掌握電路的分析。在整個教學過程中，可以將虛擬試驗平臺與互聯網技術進行結合，讓學生主動學，甚至在課后也能進行很好的學習。在時代背景的發展趨勢下，虛擬教學會更多地融入現實教學中，彌補現實教學中實驗設備不足的關鍵性難題，同時能夠讓學生更好地去操縱實驗儀器設備，從而加深對課堂知識的理解。只有將課堂知識融會貫通到我們的實踐教學中才能真正實現素質化教學，有效地提升學生的動手能力及理論知識。這也給教師帶來了新的挑戰及要求，不能故步自封，要與時俱進，主動更新自身知識框架，緊隨時代的潮流，開拓新型教學模式。

（2）互聯網技術使許多短視頻平臺應運而生，合理地融入短視頻教學對教學質量的提升非常有利。對于復雜及抽象知識的理解方面，一味地機械化講解電工與電子技術方面的知識，不能讓學生更好地吸收。合理利用互聯網中的網絡資源，構建學習平臺，建立案例分析庫、習題庫等，豐富了學生的學習方式，容易激發學生的學習興趣，達到好的教學效果。需要注意的是，學生主動學習的自覺性往往不能完全被激發，因此合理的監督機制是需要的，以保證學生的學習效果，激發學習興趣和動力。同時，互聯網教學主要以在線學習為主，缺乏實踐和實地體驗的機會。一些實踐性較強的學科，如實驗課、實習等，無法通過互聯網教學進行有效的教學和學習。而且，互聯網教學無法提供面對面的交流和互動環境，學生之間的交流和合作能力得不到充分發展，這可能影響學生的社交能力和團隊合作能力的培養。再者，互聯網教學需要學生具備一定的技術操作能力和設備支持，如電腦、網絡等。對于一些技術條件較差的地區或學生來說，可能無法順利進行互聯網教學，造成學習資源的不平等。因此，如何將現實教學與互聯網教學相融合，是值得深思的問題。

（3）電工與電子技術課程的教學目標應該是給予學生分析電路系統，使其掌握電路設計的能力，這對學生的綜合素質提出了較高的要求。傳統的電工與電子技術課程考核仍然以閉卷考試和平時成績為主，學生的掌握程度無法真正體現。作為一門理論與實踐并存的課程，我們不僅要考查學生答題的水平，還需要判斷其實際操作、學習并理解電路的能力。因此，多樣化考核是考查學生能力的關鍵，同時需要重新設置權重。在多元化的考核中，VR虛擬技術非常適合引入以綜合評判學生解決實際問題的能力［6］?。互聯網背景下，政府、高校及社會都應該參與到教學過程中，電工與電子技術課程是一門理論與實踐并重的課程，三方機構利用互聯網技術合理開展實地線上教學，同時匹配網絡資源，完備的考核制度將會進一步促使電工與電子技術課程的改革，進而推動電氣工程領域的發展。

結語

本文從互聯網技術發展的實際現狀出發，詳述了電工與電子技術課程的教學現狀，同時提出了在互聯網技術迅速發展的背景下，教育工作者應該更好地在課程教學中融入思政元素。同時，應該將網絡資源、課堂教學和互聯網技術進行有機結合，最大程度地發揮互聯網的作用。互聯網教學既是挑戰又是機遇，但無論如何，學生為本是電工與電子技術課程教學改革的動力。

參考文獻：

［1］劉冉冉，鄭恩興，徐鴻翔，等.《電工與電子技術》課程思政的探索與實踐［J］.時代汽車，2023（06）：8183.

［2］吳智博.電工電子技術課程的教學實踐［J］.電子技術，2023，52（02）：340341.

［3］胡霞，宋燁.“新工科”視角下航空院校《電工電子技術》課程改革探索［J］.辦公自動化，2023，28（02）：911.

［4］張勇，陳文紅，張珊.《電工電子技術》課程內容設計［J］.現代經濟信息，2019（21）：465.

［5］趙書玲.關于電工電子技術課程教學改革的幾點思考［J］.教育觀察，2020，9（17）：110111.

［6］楊梅松竹，李輝，陳金華，等.虛擬現實技術在研究生生物醫學實驗教學中的探索與應用［J］.高教學刊，2022，8（24）：115119.

基金項目：本文系安徽工程大學集成電路產業學院項目（項目編號2021cyxy011）

作者簡介：李玲（1990—?），女，漢族，安徽亳州人，博士研究生，講師，安徽工程大學，研究方向：量子信息及量子光學。