宋云超
(南京郵電大學(xué)電子與光學(xué)工程學(xué)院,江蘇 南 京210003)
電路分析基礎(chǔ)是高校本科教育電子信息類專業(yè)的一門重要學(xué)科基礎(chǔ)課[1],在電子信息類專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中有著非常重要的地位。通過(guò)對(duì)電路分析基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),該專業(yè)學(xué)生能掌握電路中的基本概念、基礎(chǔ)理論以及基本的分析方法,這些理論知識(shí)是學(xué)生進(jìn)行深造的重要基礎(chǔ),也能夠在實(shí)際生活中運(yùn)用電路分析知識(shí)解決電子器件中遇到的問(wèn)題。該課程同樣在高教教學(xué)中具有承上啟下的作用,是后續(xù)電子類專業(yè)課如模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的前提課程。
南京郵電大學(xué)電路分析教學(xué)團(tuán)隊(duì),從教材選定、課件制作、教學(xué)方式等方面都進(jìn)行了一系列的調(diào)整。當(dāng)前選用的教材是人民郵電出版社出版的《電路分析基礎(chǔ)》,包含了電路分析的基本概念、等效變化等十三章內(nèi)容。課本公式多,推導(dǎo)較為復(fù)雜,加之課時(shí)少、內(nèi)容多,每個(gè)學(xué)生需要在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)完成所有知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。為了提高教學(xué)效率,只能采用大班同步授課的方式,由此必然帶來(lái)教學(xué)質(zhì)量的下降,有的學(xué)生可以掌握所有的知識(shí)點(diǎn),而有的學(xué)生只能掌握極小部分知識(shí)點(diǎn)。近些年,該校一直在為提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果做出努力。
在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生學(xué)習(xí)效果的差異主要源于學(xué)生的原有基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力的差異,因?yàn)樯吹牡赜蛐圆町?,中學(xué)時(shí)關(guān)于電路的前期課程的學(xué)習(xí)存在不同。同時(shí)學(xué)生個(gè)人的能力、性格、學(xué)習(xí)方式等有所不同,導(dǎo)致了大班課程不能做到面面俱到,效果有待進(jìn)一步提高。
在很早的時(shí)候就有學(xué)者提出分層教學(xué)法相關(guān)的概念,如中國(guó)孔子所提出的“因材施教”等方式[2]。國(guó)外的一些人物也有分層教學(xué)法的理念,如知名學(xué)者布盧姆關(guān)于“掌握學(xué)習(xí)理論”的研究,這種方法指出“如果每個(gè)學(xué)生有足夠的學(xué)習(xí)時(shí)間,同時(shí)每個(gè)學(xué)生也有科學(xué)的方法,那么讓學(xué)生自己努力都可以獲得理想的學(xué)習(xí)效果”。但是不同的學(xué)生最好有不同的教學(xué)方法,他們對(duì)同一個(gè)教學(xué)所具備的注意力并不相同,因而為了學(xué)生獲得更好的學(xué)習(xí)效果,采用分層教學(xué)尤為重要。教育家巴班斯基在教學(xué)過(guò)程中提出的“教學(xué)最優(yōu)化理論”指出,為了使學(xué)生能夠在最短的時(shí)間內(nèi)獲得最好的學(xué)習(xí)收益,應(yīng)該根據(jù)學(xué)生各自獨(dú)有的特征,利用不同教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)。
在電路分析基礎(chǔ)分層教學(xué)法實(shí)施過(guò)程中,考慮到專業(yè)基礎(chǔ)課的特征,如公式較多,需要學(xué)生進(jìn)行理解,概念也比較多,在進(jìn)行分層教學(xué)法教學(xué)時(shí)分為以下幾個(gè)步驟:提出有關(guān)電路的問(wèn)題,給出電路分析的方法、了解學(xué)生情況,研討學(xué)習(xí)方法,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。同時(shí)學(xué)生在分層教學(xué)中也具有重要的地位,學(xué)生需要根據(jù)自己的實(shí)際情況,選擇不同的教學(xué)方式,或者從多個(gè)方面進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種方法在培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)方面具有較大的好處,能夠促進(jìn)學(xué)生成為課程教學(xué)的主體。教師在進(jìn)行分層教學(xué)時(shí),需要根據(jù)學(xué)生不同的情況進(jìn)行教學(xué),以提升學(xué)生的創(chuàng)新、自學(xué)以及思維能力,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。
由此形成了電路分析基礎(chǔ)課程實(shí)施分層教學(xué)法的整體思路:
(1)了解學(xué)生情況,對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層。這是進(jìn)行分層教學(xué)的一個(gè)重要步驟。
(2)讓學(xué)生發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。以學(xué)生需求、興趣、學(xué)習(xí)能力為導(dǎo)向,根據(jù)不同學(xué)生不同的情況,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的基礎(chǔ)分層預(yù)習(xí),分層復(fù)習(xí)等,讓學(xué)生能夠得到自我滿足,產(chǎn)生電子類課程的興趣,讓學(xué)生在課程、實(shí)驗(yàn)、比賽中體驗(yàn)樂(lè)趣。
(3)教師在教學(xué)過(guò)程中需要分層教學(xué)。為了讓學(xué)生打牢基礎(chǔ),根據(jù)學(xué)生情況分層授課,把握好起點(diǎn),內(nèi)容上也需要結(jié)合認(rèn)知規(guī)律由淺入深。指導(dǎo)學(xué)生時(shí)也需要分層,闡述電路分析的基本概念、理論、分析方法時(shí),做到層次清楚,根據(jù)不同學(xué)生進(jìn)行從低層次到高層次各種類型的指導(dǎo)。
(4)拓寬思路,通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)等多種類型的教學(xué)滿足不同學(xué)生,如同時(shí)開展線上線下教學(xué)、開展不同層次的課程讓學(xué)生選擇。
根據(jù)上述的整體思路,對(duì)電路分析基礎(chǔ)分層教學(xué)法的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行描述,分為如下幾個(gè)內(nèi)容。
分層教學(xué)法中需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行分類,因而對(duì)學(xué)生進(jìn)行了解就非常重要。摸底考察是了解學(xué)生的一個(gè)重要途徑。分層教學(xué)法依據(jù)需求和興趣導(dǎo)向進(jìn)行分層,通過(guò)摸底考試、學(xué)生專業(yè)排查、未來(lái)規(guī)劃收集,對(duì)學(xué)生的情況做到心中有數(shù)。對(duì)于有考研需求、對(duì)本課程有強(qiáng)烈興趣、有計(jì)劃參加電子設(shè)計(jì)大賽等賽事的同學(xué),在群內(nèi)發(fā)布一些有難度的試題,啟發(fā)學(xué)生思考。
授課教師建立多個(gè)微信群或QQ群:基礎(chǔ)群和進(jìn)階群?;A(chǔ)群要求所有學(xué)生加入,進(jìn)階群學(xué)生可根據(jù)需求加入。課前在群內(nèi)發(fā)布預(yù)習(xí)內(nèi)容和下一節(jié)的課程安排,課后在群內(nèi)發(fā)布習(xí)題,進(jìn)階群內(nèi)發(fā)布的習(xí)題難度更大些。線上學(xué)習(xí)群的建立,有助于學(xué)生之間相互幫扶,如學(xué)生遇到不會(huì)解答的題目,可以在群內(nèi)交流,進(jìn)而在線上線下營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。教師可通過(guò)在線文檔實(shí)時(shí)收集學(xué)生對(duì)課程的建議以及下節(jié)課需要講解的習(xí)題。
理論與工程實(shí)際相結(jié)合,通過(guò)介紹電路理論在工程應(yīng)用典型場(chǎng)景下的概貌,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。
疫情期間,視頻教學(xué)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用,視頻教學(xué)可以進(jìn)一步推廣為常態(tài)化教學(xué)輔助手段。對(duì)每個(gè)習(xí)題單獨(dú)講解,錄制成一個(gè)個(gè)的小視頻,傳至學(xué)生可以訪問(wèn)的公共網(wǎng)盤。學(xué)生根據(jù)需求,選擇對(duì)應(yīng)的視頻查看。此方法的推廣使用,一方面節(jié)省了課上習(xí)題的講解時(shí)間,另一方面學(xué)生根據(jù)自己的需求,只需要查看部分題目的解題過(guò)程,節(jié)省了學(xué)習(xí)時(shí)間。此外,號(hào)召有意向的學(xué)生加入視頻錄制的工作中,對(duì)題目的講解,可以加深講解人對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年累月的積累,這將是一個(gè)寶貴的教學(xué)資源。
由于電路分析基礎(chǔ)是一門工科類學(xué)生的課,需要開展一定的實(shí)驗(yàn)課,讓學(xué)生更好地了解該門課程,即學(xué)生學(xué)習(xí)使用電子類的儀器、設(shè)備、材料等,如萬(wàn)用表等常用的器件,并且進(jìn)行觀察、處理以及分析,同時(shí)得到并驗(yàn)證電路中的一些常用結(jié)論和一些基礎(chǔ)理論和規(guī)律。在進(jìn)行分層教學(xué)時(shí),可以依據(jù)學(xué)生對(duì)基本概念、理論的掌握情況和習(xí)題完成情況,分批次安排電工電子實(shí)驗(yàn)課,并可以與企業(yè)進(jìn)行合作,讓學(xué)生更深刻地理解實(shí)驗(yàn)。通過(guò)自薦或教師推薦的方式,鼓勵(lì)學(xué)生參與電子設(shè)計(jì)大賽,并給予指導(dǎo)和支持。
分層教學(xué)法的嘗試已初見成效,學(xué)生的期末考試分?jǐn)?shù)及合格率方面均較之前有了提升,學(xué)生在電子設(shè)計(jì)大賽等相關(guān)賽事上也取得了不錯(cuò)的成績(jī)。教學(xué)效果得到提升,學(xué)科優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步突出。通過(guò)分布教學(xué)法在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中的探索和實(shí)踐,從學(xué)生的知識(shí)獲取、能力提升和素質(zhì)培養(yǎng)等著手,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新創(chuàng)意、實(shí)踐應(yīng)用的能力,真正做到因材施教、教書育人。