电类基础实验课程递阶式的混合教学模式探索

吴霞，李弘洋，沈小丽，李敏，施阁

摘要：以“混合式”教育模式的理念指导高校电路与电子技术实验课程的教学，在实验课堂中，教学模式是以学生为主体，改变传统课堂我教你学的教学思想。它赋予教师更多引导式机制，改革课程教学体系内容，通过开展网络课堂自主学习、小组讨论式学习、项目驱动教学法、考试模式的变革，指导学生循序渐进地最终完成具有一定难度的实验项目，提高学生工程应用能力。

关键词：混合式；电路电子技术实验；教学改革；实践

中图分类号：G642.4？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）15-0276-02

“混合式”教学模式研究与实践是在教师指导下，集课堂教学与课外学习为一体的教学，是一个完整的教学内容有机整体，既有别于自主性学习，又依附于自主学习能力的存在并提高此种能力。在混合式教学中，通过不同学习方式的融合，以及多种媒体资源的优化设计和各种教学策略的使用创设丰富的情境，激发学生积极的情感体验，引起学生的高级思维和认知，形成对知识的理解和迁移，从而能够解决实际问题，实现深度学习。这种模式赋予课堂教学中教师更多的自主和责任，以计算机多媒体技术与网络技术为主要基础的信息技术为课堂教学提供了崭新的教学环境，使教学内容得到了极大的丰富，使学生的学习途径得到了空间和时间的拓展。

一、“混合式”教学模式的设计思想

电路与电子技术实验课程是我校电气、自动化、机电、电子专业学生开设的一门很重要的实践基础课程。我们采取了“混合式”教学模式的改革，进行了为期4年6个专业12个小班的课程实践，现介绍如下。

1.混合式模式的设计框架。在实验课堂教学中，我们构建了两种课堂即“教师课堂”与“网络资源课堂”的框架，并实现这两种课堂的有机结合。其中“教师课堂”指的是学生面对教师的课堂，它是学生借助于教师的引导下，以自我为主体学习、实践的课堂；“网络资源课堂”指的是学生面向各种资源自主获取知识的课堂。这两种课堂既相互独立又相互依存，由电路电子技术知识体系串联在一起，在教师“混合式”的教学模式下实现实验课程对学生的学习能力的培养。课堂内教学方式为：（1）开展课堂提问，计入平时成绩；（2）开展自学实验，学生自主完成实验；（3）开展设计性实验，学生自主设计实验方案；（4）开展小组协作式的教学讨论；（5）开展自选实验项目；（6）开展项目驱动教学法，通过学生设计方案、仿真、实施，递交硬件作品。网络课堂教学方式为：提供有效的学习资料；提供实验经典视频范例；递交网上仿真报告；提供实验自测检测题；提供在线讨论区。

2.混合式模式的教学体系。电路与电子技术实验课程总学时为48学时。我们根据“混合式”教学模式设计框架，构建课程实践教学体系。（1）实验概论1学时；（2）自学实验10学时；（3）设计性、综合性实验21个学时；（4）开展小组式讨论9学时，采用网络课堂上传小组PPT设计方案的学习方法；（5）综合实验项目7学时（实验前必须预约），采取多选1实验项目，要求学生上交硬件作品。

二、“混合式”教学模式的实践

我们按照建立的实验教学体系，“混合式”教学模式改革具体实践如下：

1.开展网络资源课堂的教学模式。学生进入实验室前的资格审核。学生进入实验室前，检查学生实验的预习效果。学生使用学号登陆网络平台，进入网络课堂上进行自测自检，并计入实验成绩，合格者进入实验室。

2.验证性实验，课堂采取提问。教学中所有验证性实验均由学生独立完成，教师在课堂上，无须讲解。学生进入实验室前，通过网络课堂观看视屏录像，进行自学。为了检查学生自学效果，实验课堂随机抽查5位学生进行提问，并计入实验平时成绩。

3.设计性实验，课前递交网上仿真作业。我们开展课堂内的学习延伸到课外教育教学模式，要求学生利用EDA仿真工具，实现电路方案的设计及验证。对设计性实验项目要求学生实验前必须提交仿真报告（网上作业，课余完成），然后方可进入实验室。

4.开展小组协作式的教学模式。针对一些难度大的一些实验项目。将每个教学班级分成5～6人一个协作小组，目的是让学生在实验课程中便于交流、协商、讨论。将个人的竞争转化为小组之间的竞争。各小组成绩的评比由小组之间采取无记名投票的方式决定。最后小组成绩由各项评比加权，定期公布在网络课堂的排行榜上，模式之一为小组互相评比，包括：（1）电路方案及其仿真：小组成员设计电路方案，用EDA工具进行电路仿真；（2）各小组PPT电路方案的制作；（3）小组课堂演讲，小组成员代表讲授设计实施的电路方案。模式之二为小组教师评比，电路方案的实施小组内成员互相诊断电路故障，实验室里完成电路的设计与实现。

5.开展项目驱动教学法的教学模式。此过程的教学模式强调以学生为中心，强调真实任务或活动的重要性。项目驱动教学法是“以项目为中心的学习”。给出学生6～7个综合实验项目，以2人为1个小组，选择一道综合题目完成一个实物作品。培养学生利用仿真软件有效地完成电子工程项目从最初的电路设计到最终电子小产品实现的完整过程。项目完成后，由教师验收实物作品，并对小组每位成员进行提问，提问结果计入此项成绩。

三、课程考核

1.考试模式。期末实验考试分成两种形式，由学生根据自己的学习能力，进行选择。一是常规的闭卷考试，提供10种不同项目的设计性或小综合性实验，由学生抽签选择试卷和实验考场，采取监考教师现场对操作结果签字确认，考后批卷的方式。二是开卷考试（引入综合设计题目，侧重能力考试）。由2人自由组合组成一个小组的开放性考试，教师提前一周在网络课堂上发布实验考核任务，一周后学生按照指定实验室和限定的时间，开卷（学生可带相关书籍和笔记本电脑进行电路仿真）完成教师现场给定的电路设计指标，由监考教师当场验收。

2.考试选题。实验开放考试题目是通过征集学生自主出题与教师出题两种形式。这种出题方式极大地调动了学生的学习积极性，例如选自学生出的开放考题，设计实现一个频率计的测量电路。

3.考试成绩评定方法。合理的实验考核机制更好地调动学生实践动手能力，让学生体会学习是快乐的。实验课程考试成绩评定机制分为平时占30%，包括预习、操作、报告撰写；小组协作占10%，包括方案、演讲、PPT制作、团队比赛；大综合实验占10%，包括基本指标、扩展功能、创新点及提问；期末考试占50%，分为闭卷抽签考试和2人为1小组的开放性考试（闭卷答思考题，综合实验题目）。

四、结束语

我校教师经过4年的教学实践，进行了“混合式”教学模式的改革，取得了显著教学效果。学生通过这门实验课程的学习，大多数学生动手能力得到锻炼。激发了学生的学习热情和钻研精神。一些优秀的学生直接参与课程教师的科研项目，进行科学研究，并在核心期刊上发表多篇科技论文，申请了专利。

基金项目：主持2010年浙江省新世纪项目（项目编号：zc2010033）；主持2010年中国高等教育学会专项课题（项目编号：2010YHE028）。

作者简介：吴霞（1964-），女，浙江杭州人，副教授，学士学位，中国计量学院机电工程学院实验中心主任，研究方向：电子检测技术方向。endprint