基于对分课堂的《电工及工业电子学》课程的教学研究

王瑞芳 王相海 李轩

摘  要：基于《电工及工业电子学》课程的特点和教学中存在的问题，将一种新的课堂教学模式——对分课堂引入到课程教学中，通过对分课堂三个过程的设计，改变传统教学模式，强化学生的自主学习，充分调动学生学习的活力，进一步改进教学效果。

关键词：对分课堂  电工及工业电子学  教学研究

《电工及工业电子学》课程是非电类工科专业开设的必修课、学科基础课。是研究电工技术理论和应用的课程，主要内容包括电路基本概念、电路分析方法、电路暂态分析、交流电路和三相交流电动机及其控制电路、半导体器件、基本放大电路、集成运算放大器、直流稳压电源、组合逻辑电路和时序逻辑电路等。本课程理论体系严密、逻辑性强、有广阔的工程应用背景，对培养学生的辨证思维能力，引导学生树立理论联系实际的科学观点，以及提高学生分析问题和解决问题的能力，都有重要作用。本课程是辽宁省精品课程和辽宁省资源共享课。在整个教学过程中，教师们始终将提高课堂效率，增强学生积极性放在首位，不断尝试各种教学手段和教学方法。对于以往以教师教授为主，和学生参与不足等问题也进行了深入探索。为了进一步改进课堂的教学效果，强调学生的内化吸收，结合现代化教学手段和新的教学模式，将对分课堂教学模式引入到本课程改革中。

一、对分课堂

对分课堂是2014年复旦大学教授张学新深入分析传统课堂的弊端，结合讨论式课堂的优势，提出的一种新的教学模式和理念。对分课堂包含三个过程：讲授、内化吸收和讨论。从时间上，它强调前两个过程和第三个过程分别安排在两次课上，即第一次课由老师进行课程知识点的讲授，点出重点和难点，并布置相应作业。学生课下自主学习，独立完成作业，实现内化吸收;第二次课以小组讨论的形式，学生进行交互式学习，老师针对主要问题作以解答和总结。对分课堂教学模式，使学生有充足的时间针对老师讲授的知识内容进行自主学习，为隔堂讨论做好充分准备，进而增强了内化吸收的效果，提高学生学习主动性和积极性。从内容上，教师讲授部分的准备工作，需要重新设计教学课件，以知识框架、知识重点和难点等角度设计课件，让学生对于新学的知识内容有整体把握;在学生的作业上，除了常规作业题目外，增设“亮闪闪”、“考考你”和“帮帮我”模块作业，为课堂讨论积累素材。

二、基于对分课堂的《电工及工业电子学》教学实践

《电工及工业电子学》课程基于对分课堂的教学实践选取的是机械电子工程专业的60名学生，就二章的内容进行了对分课堂的尝试。这里，以“集成运算放大器构成的积分和微分电路”这节课描述进行对分课堂的过程。

（一）课堂讲授

以“集成运算放大器构成的积分和微分电路”这节课，传统教授需要1个学时，在对分课堂教学中，只用原来一半的时间进行引导性和框架式讲授，突出重点、难点，阐明知识内容的意义与价值，并提供方法与策略，让学生能够更为有效地完成课后学习。讲授过程中，首先给学生展示积分电路和微分电路，如图1所示，让学生观察其中的不同。并按照图2的思路去安排课堂讲授。

（二）课后作业

本堂课的课后作业为推导积分电路和微分电路的输出与输入的关系表达式;画出输入为阶跃信号时的输出波形;比例积分和比例微分电路还有哪些具体的应用;写出作业中的“亮、考、帮”。作业要求学生一定要独立完成，它就是学生自主学习的工具，并通过“亮、考、帮”环节，总结出学习过程中自己感受最深的内容;要把自己明白，但是认为别人可能困惑的地方做成问题，在讨论时用来考同学;要把自己不懂的地方，用问题的形式表述出来，在讨论时求助同学。充分、细致的作业是下节课进行课堂讨论的基础，作业完成的过程也是学生自主学习、内化吸收的实现过程。学生到图书馆、网上查找资料，热情非常高，90%的学生的作业完成得非常好，各具特色。在作业批改中，教师不需要做太详细地批改，节省了工作量，只要学生完成了，就可以给出较高的分数。而作业中的错误或问题，会在课堂小组讨论中来发现和纠正，如果最后还有解决不了的问题，再由教师给予解答。

（三）课堂讨论

课堂讨论分为小组讨论、教师抽查、学生自由提問和教师总结四个环节，约20分钟。全班60名学生分为15组，4人一组。每个小组包括成绩好的学生和成绩差的学生各一名，及成绩中等的2名学生。小组讨论时，每个小组的学生一般从自己作业中的“亮、考、帮”开始向其他三名组员解释自己的“亮闪闪”是什么，所有的组员都发言后，可以评选出小组的“亮闪闪”。学生可以把自己的不懂的问题抛出来，如当输入为阶跃信号时，积分电路的输出波形为什么不是一条直线？可以请别的学生解答，实现学生的合作学习，互相解疑。每个学生只要准备几个“考考你”的问题和“帮帮我”的问题，小组讨论就会完成得顺畅，不至于冷场。随后教师随机抽取4个小组，并随机邀请一名组员，将刚才小组讨论过程中形成的小组的“亮闪闪”或者小组讨论后仍然无法解决的问题提出来。提出的问题教师会邀请其他小组的成员回答，调动了学生之间互帮互助的积极性，学生们也会特别认真地听取学生发言，解答别的小组的“考考你”。然后，教师邀请全班学生自由提问，提出遗留的未解决的讨论问题，如有的学生会问运算放大器构成的微分和积分电路与有一阶RC电路构成的微分和积分电路有什么区别，教师给予针对性的解答。最后教师就本节课的知识内容进行简单总结，并把遗漏的、需要深入理解的知识点再强调一下。

三、《电工及工业电子学》课程基于对分课堂教学模式的效果

对分课堂教学模式在《电工及工业电子学》课程中实践激发了学生参与课堂的积极性，课堂出勤率大大增高;学生们作业完成的质量不断提高，大家为了在课堂讨论中有很好的表表现，都在课后做好充分的准备，避免了以前做作业抄袭和不认真地问题;本章结的小测验的优秀率比以往提高很多。通过调查问卷发现，学生们很认可这种新的教学模式，调动了学生积极性，使学生成为课堂的参与者。

结语

对分课堂模式是一种创新的教学方法，《电工及工业电子学》课程采用对分课堂教学模式使学生真正地掌握了知识，增进了师生和生生之间的交流，为学生营造了学习上对话、交流的空间，激发学生的求知欲和学习动力，也培养了学生的沟通交流的能力。

参考文献

[1]张学新.对分课堂：大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛，2014（05）：5-10.

[2]张学新.对分课堂：一种新的教学法[J].复旦大学教与学专刊，2014（02）：1-2.

[3]杨淑平.对分课堂教学模式及其师生角色分析[J].辽宁师范大学学报（社会科学版），2015（09）：653-658.

[4]田莉等.对分课堂模式在《模拟电子技术》课程教学中的探索[J].教育教学论坛，2018（30）：186-187.

作者简介

王瑞芳（1979.4—），女，汉族，籍贯：辽宁盖州，硕士，沈阳航空航天大学，讲师，研究方向：信号与信息处理。