电磁场与电磁波课堂外延模式实践探究

周喜权

电磁场与电磁波课堂外延模式实践探究

周喜权

课堂教学是高等学校的主要教学形式，然而现有的课堂教学模式与当前培养创新人才相背离。通过多年来“电磁场与电磁波”的教学实践，探究出现有教学模式应从利用现代教学手段出发，通过规划“电磁场与电磁波”课堂外延过程，实现了课前目标引导自学、课中优化指导吸收和课后消化应用等一系列有机教学过程。

课堂教学一直是高校的主要教学模式，随着信息技术与网络技术的发展，其弊端日益凸显出来，以教师、教室、教材的“三中心”已经成为培养创新性人才的桎梏。传统课堂教学已日渐背离时代的发展, 不利于多样化、实用型及创新型人才的培养,必须尽快向以学生为主体的现代开放交互式网络教学模式转变。“电磁场与电磁波”作为电类课程的基础必修课更应适应现代教学模式的改革，为后续学科的学习明确方向。最近有美国教育资助的一项课题研究表明，信息技术对改善学习和教育有多方面的积极作用。可见现代信息技术作为效能工具、信息获取工具、情节创设工具、交流工具、认识工具和评价工具为课堂方式教学改革实践性提供了技术平台。如何在“电磁场与电磁波”课程中充分利用现有的信息多样化手段，并同课堂教学有机结合的教学模式，实现课前目标引导自学、课中优化指导吸收和课后消化应用等一系列有机教学过程，是目前课堂教学模式改革的实践探索方向。

课程外延实践延伸意义

所谓的课程外延是在传统教学基础上利用现代教学手段延伸课堂教学的过程，它打破了传统教学空间和时间的局限性，使教学过程得到延伸，但这种延伸是在课堂教学优化基础上利用现代教学手段进行实践教学的过程。课堂延伸设计分为向课堂之前延伸（即课程目标引导）和课堂之后延伸（即课后消化应用）两部分，通过课堂优化设计形成完整实践教学过程。课程外延实践教学意义：

改善课堂教学质量。传统教学是被动式和填鸭式教学，通过课堂外延可以调动学生学习的积极性，同时利用多媒体的传输手段扩展了学生知识的视野，增加了课本和课堂以外知识。更主要是能通过课程外延评价体系有效监督学生的学习状况，使学生能在有序规则中学习专业知识，促进了课堂教学质量的提升。

适应现代信息发展要求。当今信息技术飞速发展，人才培养也需要宽领域的广博知识，利用现代信息手段扩展知识是最佳的有效途径。学生知识的提高不能仅局限在课堂，课外知识的获取是学习成功的必要保证，高校培养高素质人才也要充分利用各种信息手段，课堂外延式教学模式实践也是适应了信息化发展要求。

促使教师改变传统教学观念。传统的教学模式往往束缚教师思想，教师局限在课堂这种简单教学形式，通过课堂外延模式的开展，可以促进教师不断开拓新的教学理念和新的教学实践方案，提高教师教学的综合素质，以实现现代教学改革的目标。

课程外延的实践过程

利用现代信息教学手段构建课堂教学向课外延伸的可行性方案，寻找“课外”（构建知识）教学与“课堂” （知识的内化和外化）教学之间关系。确立以“课堂”（培养能力，提高素质）授课为主，辅以课程外延学习为目标。实现超越时空条件的学习方式，从而提高学习效率。当然课程外延实践过程应从以下几方面进行：

选择相应的网络多媒体平台，目前网络多媒体平台已具备了硬件条件（如微机和手机等）和软件条件（校课程网络平台或手机APP等）。

有完整的平台内课程设计的内容，这是课堂外延实现的关键。围绕课堂授课内容设计课前预习和课后应用目标知识，内容形式要多样，不但有授课录像，更要提供课程每一章节的目的要求、重点难点及相应的课程背景知识等。下面是一节电磁场与电磁波课程外延设计的教学过程，仅以课程中的无耗媒质电磁波教学为例：

以上是有关无耗电磁波传输课程外延设计过程，从设计的各环节来看都是紧密相关，需要对课程内容的设计进行详细规划，从而达到课程外延的教学目的，实现课程教学模式的突破。

有课程外延良好评价体系结构，是课堂外延内容考核与评价是能否成功的关键。根据课堂外延规划内容，详细设计外延内容实现的指标，通过信息技术手段设计考核方式，是课堂外延取得实效的重要一步。现有的信息网络手段提供了这种评价体系的部分或完整结构，通过整合和优化设计能实现课程外延的实践过程。

课程外延实现的目标和要求

实现课堂课堂内知识与外延的有效衔接是设计的关键。外延是手段，课堂教学是目的，课堂教学模式改革要以课堂为中心，一切都服务于课堂，充分发挥课堂作用。

从课前外延评价分析结果了解学生对知识的理解状况，安排课堂所讲内容，有目的解决课堂中学生难理解的和不准确的知识点，有针对性解决课程内容中存在的问题，会大大提高课堂效率。如波在媒质中传输传播特性不能正确理解，就很难理解电磁波的传播规律。

引导学生从课堂知识掌握到课后的知识应用是课堂后延关键环节，知识的掌握程度是检验课堂改革的成败，培养信息化时代的应用人才，关键是能否将课堂的理论知识应用于实践中，选择恰当的应用实例，即是对学生知识理解的检验，也是当前素质教育改革的关键所在。

课堂评价机制体系的构建是课堂外延实现的保证。充分利用现代化教学手段实现课堂内和课堂外延的有机结合，课堂体系评价设计是课堂外延实现的保障。以往传统教学中教师事先布置课前预习和课后作业都无法准确跟踪学生的学习状态，采用现代教学手段并辅以课程评价机制是跟踪学生学习状态的最佳途径和重要保证。

课前知识评价体系的构建。将课前提供的预习知识根据目标要求设计一套检查方法，如通过对学生的问题回答或判断自动通过信息手段统计学生对知识的理解情况，这需要设计一套课外延伸内容的智能评价系统，这是评价体系构建的第一步。系统能够通过每个个体对知识点的理解和回答，给出一个判定结果，最后统计出学生对知识的理解和掌握情况，给出统计的指标和分析曲线。教师根据课前评价统计情况调整和优化课堂内容，有针对性解决知识体系中的难点和强化一些重点内容，为课后进一步应用知识打下基础。

课后知识评价体系的构建。课后知识的巩固也是知识掌握的重要环节，通过课前和课中的知识评价，学生已能对知识有深刻理解，并能对知识系统有一定的把握。为巩固知识，并将知识应用到实践中还需课后的巩固和提高，这就需要有课后的知识延续和巩固环节，当然要有相应评价体系同课前一样全面跟踪学生学习状态，并给出评价结果。

通过完整的课前、课中和课后的知识安排和评价处理过程，可以准确掌握知识的传授情况和学生的学习状态，对知识的传授不在是传统的单一、盲目、灌输式和被动式课堂学习教学模式，真正实现有准备和有目的的精准教学模式，从而能促使学生主动学习，将大大提高课堂教学效率，实现课前目标引导自学、课中优化指导吸收和课后消化应用等一系列高效有机学习过程。

通过对“电磁场与电磁波”课堂教学外延模式的探究，明确了通过现代教学手段进行课堂外延教学改革的方向。实现了课堂教学教学质量的提高，激发了学生学习的兴趣，取得了预想的教学效果，但也存在内容规笵不周全等问题，需不断地充实和完善。高等教育的任务是培养创新精神和实践能力的高级专门人才，未来中国的发展，离不开高等教育持续提供的创新人才支撑，创新人才的培养需要有创新的手段和方法来保证，作为课堂教学改革的实施者教师要认清课堂教学不是形式上的改革，而是理念、内容与方法和评价的全方位改革，借助于信息技术实现课堂外延，将改变传统教学模式中的弊端，充分发挥教学中学生的主体地位，为培养社会所需的创新人才提供坚强保障。

（作者单位：齐齐哈尔大学通信电子工程学院）