王源
摘 要: 基于自主學(xué)習(xí)的電路分析課程教學(xué)改革是我校2015~2016年度校級(jí)教研項(xiàng)目,在2014級(jí)本科生電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的2015~2016第一學(xué)期的電路分析課程中實(shí)施。通過對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的訓(xùn)練提高課堂教學(xué)效率,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,樹立學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容,把教師的課堂教授和學(xué)生的課外自主學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)以教師的講課為指導(dǎo)和學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心的教學(xué)模式,提高講課效率,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞: 自主學(xué)習(xí) 課堂教學(xué) 教改項(xiàng)目 綜合評(píng)估
1.自主學(xué)習(xí)內(nèi)容
(1)把部分課堂講授內(nèi)容在教師指導(dǎo)下留給學(xué)生自主學(xué)習(xí),主要是比較好理解的內(nèi)容,從而為教師贏得更多的課堂講課時(shí)間,細(xì)致地講解那些更重要的更不好理解的內(nèi)容。
這些內(nèi)容有:電阻元件,電阻的串并聯(lián),電阻的星形和三角形連接,網(wǎng)孔電流法,替代定理,諾頓定理,對(duì)偶原理,一階電路的階躍響應(yīng),并聯(lián)諧振,空心變壓器的基本概念,三相電路的連接。
(2)超出大綱范圍但又非常重要的內(nèi)容留給學(xué)生自主學(xué)習(xí),從而拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)面。
這些內(nèi)容有:電阻的星形-三角形連接的等效變換,二階電路的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)的基本概念。
(3)專業(yè)工具例如電路仿真軟件PSPICE的使用,在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生自主學(xué)習(xí),從而解決新知識(shí)必須學(xué)習(xí)而課堂教學(xué)又嚴(yán)重不足的矛盾。
這些內(nèi)容有:RC充放電電路的仿真分析,RLC串聯(lián)二階動(dòng)態(tài)電路的仿真分析,RLC串聯(lián)諧振電路的仿真分析等。
(4)工程應(yīng)用范例在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生了解電路理論的工程應(yīng)用背景。
具體案例有:把小量程電流表表頭改裝成大量程電流表表頭和電壓表表頭-分壓公式的應(yīng)用,數(shù)模變換梯形DAC解碼網(wǎng)絡(luò)-疊加定理的應(yīng)用,繼電器應(yīng)急控制電路-一階動(dòng)態(tài)電路的應(yīng)用,收音機(jī)的輸入選擇電路-串聯(lián)諧振電路的選擇性的應(yīng)用等。
(5)鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí),相關(guān)電路理論學(xué)生感興趣的均可以自主學(xué)習(xí),提交自主學(xué)習(xí)報(bào)告,記入平時(shí)成績(jī)。
(6)學(xué)生可以自主研究某個(gè)電路分析問題,遞交學(xué)習(xí)論文,鼓勵(lì)發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí),記入平時(shí)成績(jī)。
(7)鼓勵(lì)學(xué)生自主完成更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,遞交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,包括硬件和軟件實(shí)驗(yàn)。
2.學(xué)生自主學(xué)習(xí)對(duì)教師課堂教學(xué)的貢獻(xiàn)
為教師贏得更多的課堂教學(xué)時(shí)間,講解重要的知識(shí)點(diǎn),加強(qiáng)習(xí)題課,師生互動(dòng)討論課,解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中自己無法解決的問題。教師還可以利用課堂教學(xué)指導(dǎo)學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容和對(duì)學(xué)生進(jìn)行口頭考核。
3.保證自主學(xué)習(xí)效果的措施即考試改革措施
自主學(xué)習(xí)和考試緊密結(jié)合,即自主學(xué)習(xí)內(nèi)容記入學(xué)生的最終考核成績(jī)中,也就是要和考試改革相結(jié)合,打破一張?jiān)嚲碓u(píng)定學(xué)生學(xué)習(xí)效果的傳統(tǒng)考核形式,改為綜合評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)。具體做法:自主學(xué)習(xí)內(nèi)容占總成績(jī)的30%,實(shí)驗(yàn)成績(jī)占總成績(jī)的20%,試卷考試占總成績(jī)的50%。
綜合評(píng)估成績(jī)=自主學(xué)習(xí)成績(jī)30%+實(shí)驗(yàn)成績(jī)20%+試卷考試成績(jī)50%。
作業(yè)量不夠、出勤不足等適當(dāng)扣總成績(jī)的10%。
4.項(xiàng)目完成情況總結(jié)
電路分析基礎(chǔ)課程課堂教學(xué)學(xué)時(shí)64,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)16。通過改革,教師實(shí)際用48學(xué)時(shí)完成以前64學(xué)時(shí)的傳統(tǒng)內(nèi)容。另外16學(xué)時(shí),組織學(xué)生課堂討論4學(xué)時(shí),教師有針對(duì)性地上習(xí)題課8學(xué)時(shí),課堂指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)4學(xué)時(shí)。
學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)及考核情況:學(xué)生完成了繼電器應(yīng)急控制電路等兩個(gè)以上的工程案例的學(xué)習(xí),并撰寫自主學(xué)習(xí)報(bào)告,在最后的考試中有所體現(xiàn);學(xué)生完成了RC充放電電路的仿真,RLC串聯(lián)二階動(dòng)態(tài)電路的仿真,RLC串聯(lián)諧振電路的仿真等,并撰寫電路軟件實(shí)驗(yàn)報(bào)告;學(xué)生完成規(guī)定的自學(xué)內(nèi)容,包括電阻的串并聯(lián)電路的等效電阻,電阻的星形-三角形連接的等效變換,網(wǎng)孔法,RLC二階電路的基本概念,一階電路的單位階躍響應(yīng),空心變壓器,三相電路的連接等,并撰寫自學(xué)報(bào)告;由于學(xué)生的水平有限,沒有完成個(gè)性化的自主學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)性的自主學(xué)習(xí)論文、自主實(shí)驗(yàn)等。
綜合評(píng)估考核情況,自主學(xué)習(xí)電路分析內(nèi)容報(bào)告、自主學(xué)習(xí)軟件實(shí)驗(yàn)及其報(bào)告、自主學(xué)習(xí)工程案例報(bào)告,占總成績(jī)的30%,成績(jī)?cè)诳荚囈郧敖o出;硬件實(shí)驗(yàn)及其實(shí)驗(yàn)報(bào)告占總成績(jī)的20%;閉卷考試占總成績(jī)的50%,其中有體現(xiàn)工程案例的題目,如標(biāo)題5中所示,有體現(xiàn)自主學(xué)習(xí)內(nèi)容和自主學(xué)習(xí)的意義的題目,如標(biāo)題5中所示,試題難度略高于往年,涵蓋內(nèi)容略低于往年,目的是突出重點(diǎn)。考核成績(jī)最后參加考試學(xué)生人數(shù)40人,有12名學(xué)生不及格,不及格的學(xué)生有些卷面成績(jī)高于及格的學(xué)生,不及格是由于自主學(xué)習(xí)等平時(shí)成績(jī)不夠理想。而有些學(xué)生卷面成績(jī)低,但自主學(xué)習(xí)等平時(shí)成績(jī)較好也能及格。學(xué)生補(bǔ)考后還有3名不及格,3名沒有參加補(bǔ)考,補(bǔ)考成績(jī)只有卷面成績(jī)沒有平時(shí)成績(jī)。因?yàn)?014級(jí)學(xué)生普遍較差,是最差的一屆學(xué)生,所以改革中遇到較大困難,不及格人數(shù)仍較多,不夠理想,但這不是改革的問題,如果不是改革不及格的人數(shù)可能要比這多得多。
5.試卷中體現(xiàn)的工程案例和自主學(xué)習(xí)
(1)工程應(yīng)用設(shè)計(jì)題(20分)
繼電器應(yīng)急控制電路如下圖所示,已知線圈中的電流大于0.4安培時(shí)繼電器接通30伏直流發(fā)電機(jī),等于或小于0.4安培時(shí)接通30伏備用直流電池。線圈中的內(nèi)阻為60Ω,電感L待確定。
(2)論述題(6分)
著名教育家葉圣陶指出:“教師當(dāng)然需教,但由宜致力于‘導(dǎo)。導(dǎo)者多方設(shè)法,使學(xué)生逐漸自求得知,卒低于不待教師教授之謂也?!边@對(duì)教師和學(xué)生都提出了要求,試談?wù)勀銓?duì)葉圣陶所述學(xué)生應(yīng)該如何做是怎樣理解的?在實(shí)際自主學(xué)習(xí)中以“電路分析基礎(chǔ)課程”為例,對(duì)自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容做出歸納總結(jié)。要求在400字~500字之間,兩級(jí)標(biāo)題,重點(diǎn)突出,條理清楚,論述時(shí)應(yīng)舉例說明。
6.結(jié)語
通過這次改革,學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力大大增強(qiáng),學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)面有較大幅度的增加,同時(shí)突出對(duì)于重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。通過改革學(xué)生對(duì)于國(guó)內(nèi)外電路分析課程的教學(xué)手段、方法、理念等都有所了解,開闊眼界。下一步應(yīng)在多個(gè)班級(jí)中展開,并保留一個(gè)班按照以前的方式授課,目的是有所比較,看到改革模式給學(xué)生帶來的好處,為未來推廣創(chuàng)造條件。關(guān)于自主學(xué)習(xí)等平時(shí)成績(jī)和閉卷考試成績(jī)的總結(jié)與比較本次論文沒有收錄,待未來進(jìn)一步總結(jié),并與普通模式授課班級(jí)進(jìn)行比較,會(huì)更具有說服力。