民办本科机械类专业电工与电子技术基础教学思考

民办本科机械类专业电工与电子技术基础教学思考

学习困难的结果。

二、目前的状况

机械类本科要求学生毕业必须具备相关的知识结构与能力、掌握研究的数学方法和系统科学方法，必须具备知识、能力和素质——认知能力、主动实践能力、创新意识[1]。具体来讲，就是要较好地掌握专业领域的技术理论知识，具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质，具有初步的科学研究、科技开发、团队协作及组织管理能力等。在电工与电子技术基础教学过程中，也需要通过各种手段培养学生的上述所要求的能力及素质。

当前高校中用于电工与电子技术基础的教学手段多是以PPT为主要工具，教师通过语言、板书、视频、动画以及其他现代化教学手段进行教学。常常使用的教学方法主要有讲授法、谈论法、演示法、课堂讨论法、实验法等。很多高校及教育者也结合各自院校的具体实际尝试不同的教學方法，推进教学改革，以期获得更好的教学效果。部分高校教育者运用项目教学法，进行理论教学与实验教学的探讨和研究，将项目教学法应用到理论教学[2]、实验教学[3]及实训教学[4]上，将教学过程与创新能力培养结合，取得了良好的效果。为了提高学生的知识应用能力，文献[5]将实例教学法引入到教学过程中，实现理论与实践相结合，以提高学生的知识应用能力。

当前国外的先进教学模式也输入到了我国，其中以MOOC与SPOC课程应用趋势最大。文献[6-8]在本科生中实施了基于SPOC翻转课堂的教学模式试点，取得了良好的教学改革成果。

三、目前存在的问题

教学观念落后。一直以来，受固有理念的影响，一些人认为教学只是知识由教师输出和学生输入的简单过程，形而上的人更是认为知识是外在于人的客观存在，教学就是知识在不同的载体之间复制、迁移的过程，教师是知识的原版，而学生只是个“复印机”，这种观念是不符合实际的。

教学环节上教师与学生在教学过程中缺乏有效的沟通。教师课堂提问没有学生回答，要么是学生不会，要么是不愿回答。出现没有学生答疑的现象，具体来说，要么是学生找不到教师，要么是学生不知道该问什么，或者是怕问的问题太简单。课堂气氛沉闷，要么是教师讲课过于平淡，要么是学生实在听不懂，无法跟上教师的节奏，无法活跃。这种现象在大三及大四尤其明显，究其原因而言，主要是学生在大一、大二进行技术基础课程学习时，落下的课程太多，知识掌握不牢、理解不深、不会应用，以致于在进行专业课程学习时出现困难，因为一开始就不懂专业课的基础知识，更不要说学习专业知识的了。

从学生方面的原因分析，主要是学生的高中知识不够扎实。表1是2009年到2015年江苏省理科本一、本二及本三的省控线（其中本三是指的三江学院），根据图1可以看到三江理工科专业招生的省控线分数比本一的平均差60分，与本二的平均差35分。如此的差距说明其高中基础相对薄弱，这就使得学生在学习相同的知识，要达到相同的深度时，就应该要花费比本一、本二的学生更多的时间。

学生的学习状态不佳。很大一部分想学但是学不会、听不懂，进一步造成了学生自学能力差，、不愿意主动学习的局面。所以学生在课前几乎没有预习，课后也没有复习。究其原因是由于基础差，课堂上听不懂，自己下去看书经常碰到问题，又不能时刻看到老师进行答疑，学生没有了学习的积极性；还有部分学生不想学、不愿意学，上课不听玩手机，作业不做或者是抄作业，总是想着混过去。

四、对策

改进教学观念。“师者，所以传道授业解惑也”。在教学过程中，教师不但要传授理论知识点，还要指导学生如何应用，并解决学生理解和知识实际应用时碰到的问题。教学过程是一个动态的过程，这个过程包括“教”和“学”两个方面。在这个过程中，存在着为了相同目的而发生在师生之间、生生之间的沟通、对话、理解等活动。在这个过程中，存在着知识的迁移，在教师身上更存在着知识的分解辨析，在学生身上则发生着知识的主动建构。知识的主动建构是否有效，则直接跟学生的状态息息相关。所以必须坚定学生为本的理念，根据学生的具体情况进行教学设计，根据课堂反馈的信息调整教学内容，以学生自主、合作、探究的学习方式来确定教学思路的过程。如果知识重构的过程有效，那么经过电工电子技术基础课程的学习，学生就应该有自己的电工电子技术知识体系，这个体系不但包括了知识点、理论等内容，更应该包括解决问题的思路和方法。教师应该重视指导学习活动，重视引导学生学习的方式，重视培养学生的课程意识，这种观念是当前最符合教学实际的。

在课堂教学环节中，要分清主次，关注重点，简化理论推导过程。教师应该采用启发教学，而不是满堂灌的方式来调动学生的学习积极性和主观能动性，促使学生在学习过程中不断思考。大学里学习的知识毕竟与高中不同，大学里培养的学生需要具备独立思考、解决问题的能力。可以采用研究型教学，以提出问题、分析问题、得出结论、举例应用的教学方法，让学习者带着问题学，增强学生逻辑思维能力的培养。通过启发和引导，使学生能批判性地接受知识，成为创新意识的思考者，并通过教学互动形成良好的学术氛围。在研究型教学中，学生可以实现角色上的转变，要从被动地理解和接受转变为探索和研究式的主动学习，从学习过程中的从属者转变为积极向上的主动者，从个体学习到共同学习、共同研究，从被动地接受、记忆知识到主动的理解、鉴别、发现知识，训练自己的思维能力、提高自我的掌控能力[1]。

教师要讲得少而精，着重讲解概念、原理和方法，比如说：电路分析部分主要基础点就是欧姆定律和基尔霍夫定律，其他分析方法的基础都是这两个定律；交流电路主要基础点是正弦交流量、阻抗的概念以及相量形式的定律表达，明确在直流电路分析部分的定律、公式和方法都可以在交流电路分析时应用其相量形式来解决问题；集成运放电路分析的则是“虚短”和“虚断”；数字电路的基础点是门电路及触发器的逻辑功能。这些主要的基础点应该着重讲解其应用。对于解决问题的方法讲授，则需要老师引导学生学习方法应用的条件及各种方法的优缺点。

要注意对学生思维活跃程度进行调剂。经研究发现10到15分钟是一个人的关注度最佳的持续时间。在这段时间里，学生的思维活跃程度能保持在较高的水平，其学习效率是最高的。在教学过程中，应尽量在这个时间段内将一个知识点讲解完。讲解完后，应通过不同的方式让学生放松，可以通过讨论或者是提问等形式进行调剂，通过语速放缓等手段，使学生的精神得以放松。

增加电工与电工技术基础的总课时，并合理分配各单元及知识点的教学时间。重点是基础知识的学习，比如电路分析部分，应当讲解慢点，使学生充分理解掌握并应用（集成运算放大电路，虚短和虚断及欧姆、基尔霍夫定律的应用）。电工与电子技术基础课程内容一般分为三大部分：电路分析、模拟电路和数字电路，其中电路分析是最基础的，在进行模拟电路学习时，都要用到电路分析的知识点。

总课时为80课时，其中76课时为课堂教学时间，建议电路分析部分用38课时，其内容包括电路的基本概念和基本定律、电路的分析方法、正弦交流电路、三相交流电路、磁路和铁芯线圈电路；模拟电路用20课时，其内容有：半导体器件、基本放大电路、集成运算放大电路；数字电路用18课时，其内容有：逻辑门电路和组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路。

依托“爱课程”平台，利用网络资源，建设MOOC或SPOC网络课程。为教学过程提供一个课下师生沟通的平台，为学生提供一个有指导性的预习和复习指导“老师”，提高学習效率，同时也能提高教学效率。在这个平台上，学生可以利用教学视频进行预习、复习，也可以在讨论区根据老师提供的讨论主题进行讨论和请求答疑。

该平台是一个以学习者为中心，并能充分满足学生个性化学习需求的平台，它所提供的强大功能也能让教师很容易地构建一个面向学生学习的、真正的网络课堂。我们构建的《电工与电子技术基础》SPOC课程包括多媒体课件、教学视频、讨论题、习题等教学资源，还设有讨论区，以方便师生交流和答疑。学生在平台上可以利用碎片时间，在这学习几乎不受空间、场合的限制，同时也可以解决由于课堂时间有限，基础差的学生需要更多学习时间的问题。SPOC及MOOC教学模式的出现，使得以教师为中心的教学过程已经转变为以学生为中心的过程，这样更有利于学生主动思考习惯的培养以及知识接受程度的提高。

组织学生以小组为单位开展讨论研究式的学习活动，分组可以多种多样：可以将班级打乱重新分组，也可以自由组合，或者以宿舍为单位进行分组。但需要注意的是人数不能过多，以4到5人为宜。这样在学习中碰到问题时，学生就可以在小组内进行讨论，并解决简单的问题。如果碰到小组无法解决的问题，就可以寻找老师答疑或者在SPOC的讨论区向老师提问。如果到了找老师答疑问题的地步，说明这个问题已经带有一定的普遍性了，老师就可以在课堂上进行解决，或者在网络课堂的答疑或者讨论区召集同学答疑、讨论，以提高教学效率，这也方便教师调整下一个教学周期的教学重点，以使类似的问题不再出现。利用课堂讨论由教师提供有针对性的问题，让学生开展组内讨论，进而在全班进行分享，这种方法非常有利于集中解决重点及难点问题。例如，在讲解电路分析部分，对一个电路进行分析，需要理解什么样的思路是正确有效的。首先要明确分析的响应是什么电量，与这个电量有关的基本定律、公式及方法有哪些。如果要求的一个响应是电压，与电压有关的定律有欧姆定律、基尔霍夫电压定律、分压公式、结点电压法、电源等效变换法等。然后再进一步讨论，对于具体电路应用这些定律、公式、方法需要条件是哪些，这些条件是否是已知的；如果不是已知的，那能不能通过已知条件得到呢？这个讨论过程，其实体现了如何去解决问题的思路，那就是转化——将不能直接解决的问题转化为能根据已知条件解决的其他问题。结果并不重要，思路才是最重要的。思路如果不对，结果不可能正确，我认为这才是教学中最重要的部分。

五、结束语

电工与电子技术基础是机械类专业的一门技术基础课，学生的掌握程度直接影响专业课程的学习。教学过程是一个动态过程，我们需要不断寻找教、学两个过程的平衡点，寻找合适的教学模式和教学方法，提高学生的学习效率和教学过程的效率。重点还是要解决课堂教学有效性的问题，课下学习时间的模式和方法应该是处于辅助地位的。

参考文献：

[1]姚常青.非电类《电工电子技术》实行2332项目教学的实践[J].中小企业管理与科技，2013，2（02）.

[2]曾捷，等.基于项目教学法的模拟电路实验教学模式研究[J].实验室科学，2016，4（2）.

[3]耿大勇，等.非电类专业电工电子实训教学改革与探索[J].实验室科学，2015，6（3）.

[4]李悦丽，等.“电路”课程教学中的实例教学法探讨[J].中国电子教育，2013，6（2）.

[5]中国机械工程学科教程研究组，中国机械工程学科教程[M].清华大学出版社，2008.

[6]张强，等.电路原理基于SPOC翻转课堂教学模