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应用型本科院校背景下的电工电子技术课程改革与实践

范文

张颖黄世玲

摘要：以应用型本科院校的人才培养要求为课程改革背景，以工作过程系统作为改革指导，以项目为载体，对电工电子技术课程内容进行解构与重构。采用以对分课堂为主要教学方法，结合微课、虚拟仿真技术等多种信息技术为教学手段对课堂教学方法进行改革。通过对比两届学生对知识点笔试考核及格率，表明改革后学生及格率明显提升。

关键词：工作过程;对分课堂;虚拟仿真;应用型课程

基金项目：南宁学院示范课程建设项目（项目编号：2017BKSFKC02）。

1 课程分析

1.1 课程目标

应用型本科院校旨在培养学生知识的应用和解决问题的能力[1]，因此，电工电子技术课程目标应与应用型本科专业人才培养方案相呼应，本课程旨在培养学生在电工电子领域工程实践能力和创新意;通过学习，使学生具有掌握电路的基本概念和基本定律，学会简单的电工电子计算，能读懂简单的电路图的能力;熟練掌握电工电子仪表检测电路的能力。

1.2 课程特点及现状

电工电子技术课程是工科非电专业的一门专业基础课程，其课程内容由电工学基础、模拟电子技术及数字电子技术等三门课程内容组成。电工电子技术课程有着内容多，课时少的特点。由于内容多，课程理论性较深，学习兴趣不高，采用传统教学方式，导致教学效果不理想。

1.3 学情分析

应用型本科院校学生相对研究型大学而言普遍存在基础较弱、学习主动性不强等问题。由于大类招生的原因，工科非电专业中部分学生在上大学之前对物理课程电学内容掌握较少。基于此，电工电子技术课程改革势在必行，以适应新时代大学生学习特点。

2 课程改革设计

2.1 课程内容解构与重构

首先依据教学大纲对课程内容采用工作过程[2]进行教学设计，以产品为载体，重构出七个项目，项目的教学顺序由易到难排列。重构后的项目教学内容并没有对原来的课程内容进行删减，只是将原来课程内容知识点分解融入各个项目中，因此，重构后的课程只是改变了原来课程内容的教学顺序。

以项目为载体，将课程内容分为七个项目开展教学，项目选取贴近实际，项目教学由易到难，知识点教学则层层递进。改革后课程内容安排如下：

1）项目一：指针式万用表电路设计与制作

2）项目二：直流稳压电源电路设计与制作

3）项目三：功率放大器电路设计与制作

4）项目四：简单抢答器电路设计与制作

5）项目五：八路抢答器的电路设计与调试

6）项目六：由触发器构成四路抢答器电路设计与制作

7）项目七：流水彩灯电路设计与制作

根据项目开发的工作过程设计教学流程，每一个项目的教学流程包括任务分析、方案设计、电路设计与仿真、电路制作、电路调试、项目评价与总结等5个工作过程。

本课程内容改革设计依据课程目标要求学生掌握的能力目标进行设计。在传统课程结构中各个章节知识点相对独立，各个知识点联系不深入，学生掌握各个知识点后还是不会如何从整体项目出发运用知识点解决问题。因此，课程改革后，课程内容以项目为载体，将项目中运用到的知识点分解出来。学生以项目为导向，有目的去学习，更容易加深对知识点的理解，本课程内容的重构是基于学生认知导向所设计了，能有效激发学生的学习兴趣。

2.2 项目教学工作过程

本课程以项目为载体进行教学，每一个项目按照工作过程系统的6全步骤[2]（资讯、决策、计划、实施、检查与评价）对本课程的每一个项目设计了8个工作过程步骤，分别为任务讲解、方案设计、电路分析、仿真分析、器件检测、电路连接、电路调试以及技术报告。由于可见，在教学过程中重复的是工作过程，不重复的是教学内容，学生在上完课程后能熟练记住项目设计开发的具体工作步骤。

2.3 课程内容知识点

课程改革后，项目的教学由简易到复杂，知识点也逐渐增加，而新的项目教学过程也会涉及旧的知识点的复习。因此，前面所学的知识点会在新的项目不断重复，能有效提高学生对知识点的掌握。

3 课程实施

3.1 创新教学方法

传统课堂中以黑板、PPT等作为教学手段，主要以讲授教学法为主。讲授法比较适合学生学习自主性、自律性很强的学生，而对于应用型本科高校学生而言，学生思维发散，跳跃性较强，课堂注意力不能长时间集中，因此，根据学情分析，讲授法不能有效提高学生学习兴趣和效果。

在本课程的项目式内容教学中，以任务为导向，综合性运用传统课堂、翻转课堂、对分课堂等教学方法[3]。课堂教学方法以对分课堂为主线，结合微课、仿真技术等教学手段进行，首先，将项目内容划分出子任务，制作每小节课的课堂子任务和知识点安排表，采用传统课堂精讲课堂任务知识点，或采用微课讲解本次课内容;学生分小组自主学习，完成课堂任务;小组讨论，学生小组内根据任务进行讨论，旨在统一小组成员的学习效果，部分不懂的问题小组内部自己解决;教师抽查课堂任务完成情况，抽查几个小组的完成情况;课堂交流，教师引导学生进行小组之间进行交流，旨在解决存在的不明白的、理解不够深入的知识点;最后教师总结，旨在解决各个小组存在的共性问题。

3.2 创新教学手段

采用虚拟仿真软件作为教学手段，能有效解决实验设备陈旧、台套数不足、课堂理论与实验融合不深入等系列问题。随着科技发展，智能手机几乎每个学生都有一台。本课程教学过程采用基于APP手机电路仿真软件进行教学，设计有趣的实验电路让学生进行仿真，有效提高学生能课程的兴趣;学生通过手机软件对电路进行分析，加强对电路的分析和理解。本课程采用everycircuit电路仿真软件仿真RC电路的界面，该软件具有对电路中各点电物理量进行波形分析的功能，能使学生对电路中各物理量的有着直观体验。

学生带手机进课堂已经无可避免，科技的进步有得有弊，如何善于引导学生利用现代化科技手段解决问题，需要老师们不断加强引导。除了应用于电路仿真的手机虚拟仿真软件外，本课程还采用了超星学习通对课程进行管理、该手机软件包括考勤、作业、讨论等功能，能有效的提高老师对课程的管理。

4 课程评价

4.1 学生学习成果评价

本课程对学生学习成果的评价分为三个部分，分别为试卷笔试占50%，平时成绩占20%，实验成绩占30%。该评价方式在注重考核学生对课程知识点的掌握同时也对学生运用知识的能力要求有一定的提高。

表1为本课程改革前后学生的卷面成绩统计，课程改革前为2015级质量工程管理专业1班的卷面成绩数据统计，课程改革后为2016级质量工程管理专业1班的卷面成绩数据统计。两个班级的考试内容和题目结构相似，从表1中可以看出，课程改革后的及格率有明显的提高，良好率也提高了一倍，说明了课程改革后能有效提高学生对课程知识点的掌握，大部分同学能通过卷面笔试对课程知识点的考核。

4.2 课程实施效果评价

课程改革后，通过问卷调查方式对学生进行了调查，旨在了解学生对课程改革后实施效果的评价。通过学习对课程改革后的反馈能够看出，绝大多数学生喜欢改革后的教学方式。本次问卷调查是从教学方式、课堂气氛、学生学习兴趣提高以及学生自由评价等几个方面进行。

5 总结

本文在对知识的应用为背景下，依据课程教学大纲，从课程内容改革出发，引申到课堂教学方法改革。详细给出了工作过程系统化的课程内改革方法与对分课堂教学步骤。通过对比改革前后学生考核情况，给出具有统计意义的考核数据，表明改革前后学生对课程知识点的掌握情况;同时，还采用了问卷形式对课程改革的实施成效作了调查。

参考文献

[1]李建，樊建强.应用型本科院校《电工与电子技术》课程的教学研究与实践[J].高教學刊，2017（12）：86-87.

[2]姜大源.职业教育要义[M].北京：北京师范大学出版社，2017.

[3]郭宝，崔心东.对分课堂教学模式在电工电子技术与技能课程中的实践[J].教育现代化，2018，5（14）：269-270.

作者简介

张颖（1983-），女，汉族，内蒙古赤峰，讲师，硕士，南宁学院，研究方向：电路与系统。

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