“模拟电子技术”课程混合式教学模式探索
王国新 韩龙 朱显辉
摘 要：针对当前“模拟电子技术”课程教学中存在的问题，对以“互联网+”为背景的混合式教学模式进行探索。结合“以教师为主导，以学生为中心”的现代教育理念，利用MOOC教学资源建立移动学习平台，优化课堂教学内容，引入以问题为导向的教学方法，构建“四位一体”的实践教学体系，进一步完善课程考核机制，培养了学生工程应用能力和创新实践能力，取得了良好的教学效果。
关键词：“模拟电子技术”;混合式教学模式;互联网+
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2021）09-00 -02
“模拟电子技术”课程是以高等数学、大学物理、电路等知识为基础，要求学生掌握模拟电子电路分析和设计的方法，为学习后续专业课程奠定基础。因此该课程不仅是一门重要的专业技术课程，而且也在电气工程及其自动化、电气工程与智能控制、测控技术与仪器等专业的课程体系中起到承前启后的作用，在新工科人才培养方案中具有重要地位。
“模拟电子技术”课程概念繁多，内容抽象，原理比较复杂，同时要求学生能够理论联系实际，具备一定的工程应用能力，导致学生普遍认为该课程难度较大。针对目前“模拟电子技术”课程教学中存在的问题，我校在该课程教学中采用线上线下混合式教学模式，改进教学方法和手段，构建实践教学体系，完善课程考核方式，从而提高教学质量和学生的学习效率，促进学生实践能力和创新能力的培养。
一、“模拟电子技术”教学中存在的问题
“模拟电子技术”课程大多采用传统的以教师为中心的灌输式教学模式，学生在学習过程中处于被动地位，在当前我国各高校积极推进工程专业认证的大环境下，传统的教学模式面临着诸多问题。
（一） 教学内容多且过于偏重理论
“模拟电子技术”课程教学内容多，受学时不断压缩调整影响，授课内容与学时数矛盾日益突出。此外，授课内容多偏重理论，如元器件的内部结构、工作原理等内容都作为重点进行讲授，而对元器件的参数以及工程应用介绍相对较少，容易造成学生不知道“在哪用”、“怎么用”的问题，不利于学生工程应用能力的培养。
（二）以教师讲授为主的教学模式单一
目前，“模拟电子技术”课程大多采用传统的教学模式，以学生为中心的教学理念没有充分落实。传统的教学模式难以激发学生的学习兴趣，导致学生在学习过程中缺乏独立思考，不利于培养学生分析问题和解决问题的能力，同时也很难兼顾学生间的个体差异问题。如何转变学习主体，达到教与学的深度双向互动是急需解决的问题[1]。
（三）实践教学环节不足
传统课堂教学过于强调学生对理论的学习，而实验学时又较少，缺乏专业的实践应用背景，导致学生学习目标不强、兴趣不浓、动力不足[2]。在传统的实验课上，由于学生不预习或者预习不够，往往需要实验老师进行讲解和演示，然后学生在实验箱或者实验台上完成线路连接，这样的实验过程不能充分调动学生的积极性和活跃度[3]，同时由于实验教学内容并非实际工程中的全部环节，缺少仿真设计部分以及后续的电路板设计、制作、调试等环节，因此需要增加实践教学环节，进一步培养学生工程应用能力和创新能力。
（四）课程考核机制不健全
目前，课程考核普遍是由期末考试成绩和平时成绩组成，平时成绩包括作业成绩和出勤情况等。由于平时缺少学习过程监督，作业时常出现抄袭情况，学生在考试前突击复习已成为习惯，这种考核机制很难让学生保持持续学习的动力，使学生对知识点的理解不够深入，难以灵活运用，同时这种考核方式也难以体现学生解决实际问题的能力。
二、课程教学改革措施
（一）优化课堂教学内容
随着现代信息技术的发展，网络资源也越来越丰富。本课程团队以超星学习通课程平台为依托，采用线上自主学习与线下课堂讲授相结合的混合式教学模式，将各个章节的知识点录制成大约15分钟左右的短视频，同时将PPT课件、电子教材、单元测试、典型习题集等课程资源上传到网络教学平台，使整个教学过程中课前预习、课上提高、课后巩固三个阶段得到有效衔接。单元测试以客观题为主，用来考查学生对基本概念、基本原理的掌握程度，可以在上课开始时或者上课过程中向学生发布，利用课程平台能够自动批阅的功能，实时掌握学生预习的情况以及课堂上的学习效果。典型习题集以主观题为主，考查学生对知识的综合运用能力，同时也为学习较好的学生增加了难度较高的考研题，体现了对学生个体间的差异化教学，以满足学生的个性化学习需求。
在线下教学过程中，对知识点之间的逻辑关系进行梳理，针对单元测试环节的学生反馈情况，对重点和难点内容进行更加详细的讲解和剖析，并将最新的电子技术发展和工程应用引入课堂进行拓展，增强学生理论联系实际的能力。最后通过思维导图或知识框架对本节课的知识点进行总结，以加深学生对教学内容的理解。
（二） 改进教学方法和手段
本课程团队采用以问题为导向的教学方法，教师充分发挥启发、引导的作用，培养学生独立思考的能力，发挥学生的主观能动性。例如在讲述晶体管放大电路的组成结构时，向学生提出以下问题：晶体管工作在放大区需要满足的条件是什么？输入信号如何加入到电路中？输出信号如何提供给负载？放大电路是否可以采用单个电源工作？为稳定静态工作点如何改进放大电路？问题层层递进，启发学生深入思考，逐步引导学生回答出问题的答案。利用超星学习通平台选人、抢答、讨论、问卷、投票等功能，增加与学生的互动，提高学生学习的积极性，在与学生交流和讨论的过程中，完成课程知识的传授。对于学生难以理解的知识点，在课程中引入Multisim仿真软件作为教学手段的补充，通过观看电路仿真结果，加深学生对理论知识的理解。在这种教学方法下，学生课堂气氛活跃，课后可以通过线上教学资源进行回顾，拓展了学生学习的空间，培养了学生自主学习的能力。
（三） 构建实践教学体系
实践教学是工程创新人才培养的重要环节，是产出目标达成度评价最直观的体现[4]。为进一步提升学生动手实践能力，我校搭建了电子工程实践基地和电子工艺实践基地，学生在每个实践基地需要完成一周的学习。电子工程实践基地要求学生完成信号发生器、滤波器等项目，也可自拟实践题目，学生在实践过程中需进行方案设计、仿真验证、线路搭接以及电路调试，考查学生解决实际问题的能力。电子工艺实践基地要求学生绘制PCB、焊接及调试电路，培养学生工程应用能力。另外，我校积极开展第二课堂，成立了大学生科技协会，召集喜爱电子设计和制作的学生，利用课余时间，由指导教师对协会学生进行相关培训，并指导完成实物制作。此外，大学生科技协会每年会组织“模数杯电子竞赛”、“校电子设计大赛”等活动，进一步提升学生实践能力，同时为参加全国大学生电子设计竞赛做好准备。我校通过实验环节、电子技术课程设计、工程实践、第二课堂构建了“四位一体”的实践教学体系，为培养应用型人才奠定基础。
（四） 完善课程考核方式
传统的课程考试成绩主要由期末试卷决定，这种单一的考核方式已经不能满足工程专业认证的要求。本课程增加了对学习过程的考核力度，建立多元化的考核方式，其中过程性考核包括线上学习的任务点完成度、单元测试、课堂表现以及作业成绩等部分，借助超星学习通平台对学生日常表现进行评价和监督，占本课程总成绩的20%。期末考试成绩占课程总成绩的60%，试卷主要由分析题、设计题、计算题等主观题组成，主要考查学生分析问题和解决问题的能力。实验成绩占20%，内容分为验证型实验和设计型实验。由于课程考核方式加入了学习过程考核，学生日常学习情况可以得到及时反馈，提高了学生学习的积极性。除此之外，电子工程实践和电子工艺实践分别单独计算成绩，实践考核成绩由实践操作、答辩成绩、实践报告成绩三个部分组成，重点考查学生理论联系实际的能力，培养学生工程应用能力和创新实践能力。
三、 结语
文章对“模拟电子技术”课程教学内容、教学方法、实践环节和考核机制存在的问题进行分析，构建了线上线下混合式教学新模式，改进教学方法，注重实践环节，完善课程考核方式，取得了较好的教学效果。近两年我校学生參加全国大学生电子设计竞赛，获得国家一等奖一项、国家二等奖四项、省级奖近三十项，获奖率在黑龙江省名列前茅，学生的工程应用能力和创新实践能力得到较大提升，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
参考文献：
[1] 于海雁，庞杰，李晓游，等.线上线下混合式“金课”的建设与实践——以“模拟电子技术”课程为例[J]. 高教学刊，2020（28）：66-68.
[2] 陈军波，周惠，杨丹丹，等.新工科背景下“模拟电子技术”课程教学改革探索[J]. 电气电子教学学报，2020，42（3）：41-44.
[3] 任君玉.模拟电子技术实验教学改革与创新人才培养[J]. 实验技术与管理， 2019，36（9）：219-221.
[4] 王波，王美玲，刘伟，等.基于OBE理念的电子技术实践教学改革[J]. 实验室研究与探索，2019，38（10）：228-231.
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