MOOC下模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)探析
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摘要:本文從模擬電子技術(shù)的教學(xué)實際出發(fā)，將mooc背景下的SPOC教學(xué)模式引入到模擬電子技術(shù)課程中，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，獲得了良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù);spoc;混合教學(xué)模式
模擬電子技術(shù)是電類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)好后續(xù)課程的基礎(chǔ)。該課程主要講授模擬電路的基本概念、基本原理、基本分析方法及應(yīng)用。課程內(nèi)容多而繁雜，有自己的理論體系并且每一章都有不同的分析方法，學(xué)生普遍認(rèn)為課程難學(xué)。為了取得好的教學(xué)效果，教師就要不斷地探究教學(xué)方法，尋求一種新的教學(xué)模式，使學(xué)生容易理解和接受。因此，如何改進教學(xué)模式和教學(xué)方法，是教師需要思考的問題。近年來，基于MOOC(massiveopenonlinecourses)的混合教學(xué)方式是當(dāng)前教育改革的熱點，目前已應(yīng)用于國內(nèi)外眾多高校的課程教學(xué)［1-2］。而SPOC(SmallPrivateOnlineCourse)作為基于MOOC的教學(xué)流程創(chuàng)新模式［3］，以MOOC線上教學(xué)為載體，與線下實體教學(xué)相結(jié)合而成的混合式教學(xué)模式，體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的思想，受到了師生的廣泛歡迎。SPOC的字面意思為“小規(guī)模限制性在線課程”，與MOOC相比較，SPOC是小規(guī)模的、有一定限制性的開放課程。SPOC為傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式帶來新的生機，我們課題組也申請了學(xué)校的MOOC背景下模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)研究課題，進行模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)模式研究。
1模擬電子技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀
模擬電子技術(shù)是我校電子信息工程、電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，采用康華光主編的電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分第六版)為授課教材。教材內(nèi)容多，包括運算放大器、二極管及其基本電路、場效應(yīng)三極管及其放大電路、雙極結(jié)型三極管(BJT)及其放大電路、頻率響應(yīng)、模擬集成電路、反饋放大電路、功率放大電路、信號處理與信號產(chǎn)生電路、直流穩(wěn)壓電源等11章內(nèi)容［4］。根據(jù)學(xué)校教學(xué)計劃要求，理論課只有48課時，課時明顯不足。受教學(xué)課時限制，教師只能充分利用課堂時間講授概念、原理、電路分析方法。而對于電路應(yīng)用以及課后習(xí)題作業(yè)課堂上基本沒有時間去講解，課堂上更是沒有時間給學(xué)生進行討論和練習(xí)，基本上是教師整課堂在講授，學(xué)生處于被動接受狀態(tài)，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性缺乏，致使學(xué)生學(xué)習(xí)效果不佳。而這門課程是電類專業(yè)學(xué)生的重要基礎(chǔ)課和考研專業(yè)課，迫切需要達到很好的教學(xué)效果。但傳統(tǒng)課堂教學(xué)課時太少，很難達到理想的教學(xué)效果，因此我們進行了教學(xué)探索，在模擬電子技術(shù)的教學(xué)過程中引入SPOC翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，此模式是線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)的融合創(chuàng)新，便于師生之間溝通和交流，改變了傳統(tǒng)課堂滿堂灌的教學(xué)形式，突出了學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我們在電子信息工程專業(yè)進行試點改革，取得了很好的教學(xué)效果。
2模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)實施方式
2．1模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)模式準(zhǔn)備
課題組申請了MOOC背景下模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)研究教改項目，研究該課題所需的網(wǎng)絡(luò)、平臺、技術(shù)、硬件等支持條件，購置了耳機、麥克風(fēng)、話筒、攝像頭，安裝并學(xué)習(xí)電腦屏幕錄像軟件(屏幕錄像大師、camtasiastudio等)、視頻編輯軟件。選定在電子信息工程專業(yè)進行試點改革，組織課題組成員參加校內(nèi)、校外的培訓(xùn)學(xué)習(xí)。
2．2模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)微課程資源庫建設(shè)探索建成支撐
SPOC學(xué)習(xí)的教學(xué)應(yīng)用微課程資源庫，是SPOC教學(xué)實施的基礎(chǔ)。理論部分，全書共11章，教學(xué)計劃安排48課時，可以制作100個微視頻。這里以第五章雙極結(jié)型三極管(BJT)及其放大電路為例，介紹微視頻資源庫建設(shè)。雙極結(jié)型三極管是一種重要的三端電子器件，本章是本門課程的一個重點內(nèi)容?；A(chǔ)知識點較多、電路指標(biāo)分析計算復(fù)雜。而受課時所限，教學(xué)計劃上只能安排8課時，教師課堂壓力很大。而實施SPOC教學(xué)模式，本章可對BJT的工作原理、共射極放大電路、放大電路的圖解分析法、小信號模型分析法、射極偏置電路、共集電極放大電路、共基極放大電路、多級放大電路及典型例題的講解錄制24個微視頻，每個視頻時長10到15分鐘。其中安排16個理論講授型、4個解題型、4個練習(xí)型微視頻。實驗部分，教學(xué)計劃安排16課時，包括常用電子儀器的使用、單級共射放大電路、射極跟隨器、差分放大電路、負(fù)反饋放大器、OTL功率放大器、RC橋式正弦波振蕩器、模擬運算電路8個實驗［5］。每個實驗只有2課時，而模擬電路實驗需要使用的測量儀器多、需測量的指標(biāo)多，教師在學(xué)生實驗操作之前還要進行實驗原理與實驗操作的講授，學(xué)生要完成實驗內(nèi)容時間很緊、基本很難完成全部實驗項目。針對實驗部分，制作了16個微視頻，每個實驗分為實驗原理、實驗操作各錄制2個視頻，每個視頻時長10到15分鐘。要求學(xué)生在課前完成實驗原理視頻的學(xué)習(xí)，根據(jù)實驗難易、實驗項目的多少，實驗操作視頻可以安排在課上統(tǒng)一學(xué)習(xí)也可以安排學(xué)生課前觀看，這樣給學(xué)生留出時間進行實驗操作。
2．3模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)模式實施
實施模擬電子技術(shù)SPOC教學(xué)模式，教師可以從課外組織、課堂學(xué)習(xí)、考核這三方面來設(shè)計教學(xué)過程和組織課程。(1)課外組織。課外組織包括布置學(xué)習(xí)任務(wù)和對學(xué)生管理兩個環(huán)節(jié)。對于課前布置學(xué)習(xí)任務(wù)，教師可以提前1周布置線上學(xué)習(xí)任務(wù)和作業(yè)。學(xué)習(xí)任務(wù)可以是看視頻、看資料、仿真電路、做一些問答題、課上需要學(xué)生講解的一個PPT課題等。對學(xué)生的管理，可以把學(xué)生分組，比如對一個30個學(xué)生的班級，可以分為6組，每組5人。對于較難的學(xué)習(xí)任務(wù)，考核時教師給出每組的學(xué)習(xí)成績，組長根據(jù)組員的學(xué)習(xí)和對任務(wù)完成的貢獻情況，給出組員的學(xué)習(xí)成績，這樣不僅可以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、同時互相討論、互相幫助，培養(yǎng)了團隊協(xié)作精神。(2)課堂教學(xué)。課堂教學(xué)可以傳統(tǒng)課堂和翻轉(zhuǎn)課堂穿插進行，比如對第五章BJT及其放大電路，對典型共發(fā)射極電路的教學(xué)采用傳統(tǒng)課堂，以教師講授為主，教師對電路進行靜態(tài)、動態(tài)分析計算，講清放大電路的分析方法;而對另外的分析方法類似的共集電極放大電路、共基極放大電路的教學(xué)采用翻轉(zhuǎn)課堂形式，可以讓學(xué)生上課講解PPT，同學(xué)進行評課、教師進行總結(jié)。類似的下一個知識點，可以安排另一組同學(xué)準(zhǔn)備PPT。這樣學(xué)生不僅上課主動聽課認(rèn)真了，而且課后也要及時認(rèn)真復(fù)習(xí)，真的理解教師講的分析方法，自己上課才能講解出來，真正學(xué)會了放大電路的分析計算方法。對于典型例題的講解也可采用類似方法。也可以把簡單易于理解的內(nèi)容只放到線下讓學(xué)生自學(xué)微視頻，把問題帶到課堂上進行討論。實施SPOC教學(xué)模式，對個別接受較慢的同學(xué)，可以通過課下再看視頻進行理解，不受課堂時間、空間的限制。這樣課堂上教師不需要花過多時間關(guān)注個別同學(xué)，而用主要時間解決難度較大的共性問題，可以解決課時少、教學(xué)內(nèi)容多的問題，提高了教學(xué)效率。(3)考核方式。對于考核方式，教師在開學(xué)第一節(jié)課，就公布給同學(xué)，模擬電子技術(shù)我們采用過程性考核，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程考核被量化，注重學(xué)生平時過程學(xué)習(xí)，本課程學(xué)習(xí)過程考核分為以下3個環(huán)節(jié):①平時考核成績(滿分100分)，包括線上SOPC學(xué)習(xí)及作業(yè)、課堂表現(xiàn)及平時線下作業(yè)三部分。平時考核成績=(SOPC學(xué)習(xí)及作業(yè)成績+課堂表現(xiàn)成績+線下作業(yè)成績)/3。②階段性學(xué)習(xí)考核成績(滿分100分)，包括階段性學(xué)習(xí)測驗1(線上進行)、期中考試成績(課上進行)、階段性學(xué)習(xí)測驗2(線上進行)三部分。階段性學(xué)習(xí)考核成績=(階段性學(xué)習(xí)測驗1成績+期中考試成績+階段性學(xué)習(xí)測驗2成績)/3。③期末考核成績(滿分100分)，本課程總評成績=平時考核成績×30%+階段性學(xué)習(xí)考核成績×30%+期末考核成績×40%。采用過程性考核評價方法，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，獲得好的學(xué)習(xí)效果。
3結(jié)語
對模擬電子技術(shù)教學(xué)，采用SPOC模式教學(xué)，結(jié)合過程性考核，在電子信息工程專業(yè)實施一年以來，學(xué)生考試不及格人數(shù)較以往明顯減少，比同年級的未進行改革的班級相比，成績明顯提高了。在SPOC教學(xué)模式下，課堂上教師轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織者和引導(dǎo)者，學(xué)生不再是被動地接受知識，而是真正地參與到教學(xué)環(huán)節(jié)中來，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、積極性明顯增強，在小組互助學(xué)習(xí)、相互評價、小組考核等形式中逐漸培養(yǎng)了良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。SPOC教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，模擬電子技術(shù)教學(xué)取得了很好的教學(xué)效果。
參考文獻:
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［5］羅杰，謝自美．電子線路實驗·測試·設(shè)計第5版［M］．北京:電子工業(yè)出版社，2015．
作者:沙春芳 單位:鹽城師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院