电路分析基础课程互动式教学的探索与思考

吴建辉 王博华 曾凡仔

摘要：由于互动式教学具有注重学生的主体性、强调师生间的互动交流的特点，较为适应《电路分析基础》课程概念抽象、难以理解的情况，因此，我们试图将互动式教学模式引入到该课程教学中。经教学实践表明，在《电路分析基础》课程中引入互动式教学，对提高课程的教学效果，培养学生的创新思维、动手实践能力都有很大的帮助。

关键词：电路分析基础；互动；教学模式

中圖分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）27-0130-02

一、引言

随着经济社会的快速发展以及高校教学改革的深入开展，本科教学原有的教学模式受到了前所未有的挑战。“95后”新生代大学生思维活跃、敏捷，而传统的“填鸭式”教学模式中，学生们被动性地接受知识，其学习积极性和思维创造性被大大遏制。很显然，这种教学模式满足不了学生全面发展的需要，因此，寻求一种适合的教学模式刻不容缓。

《电路分析基础》是湖南大学信息科学与工程学院计算机科学、通信工程等专业的基础核心课。它以电路的经典理论为学习内容，教学目标是要求学生掌握电路的基本概念、理论和基本的实验技能，培养学生具备分析并能设计高效实用电路的工程实践能力。该课程具有定理多、内容抽象、理论严密、有广阔的工程背景等特点，对高等数学等先修课程有较高要求，又为后续信号与系统、通信原理等课程打下了基础，因此，该课程的学习具有相当的难度。我们试图在该课程教学中引入互动式教学模式，以达到《电路分析基础》的教学目标[1]。

二、互动式教学模式概述及特征

教学模式是指在某种指导思想下所构建的较为稳定的教学活动框架。课程教学模式的探索与改革是一个永不停歇的过程，从“模仿记忆”、“实物教学”过渡到“任务驱动式”，再演进到当下的互动式教学法。

1.互动教学模式的研究现状。互动式教学自上世纪20年代开始被国外的大学运用于课堂教学中，国外学者对它的研究主要集中在两个方面：学生参与互动的性别差异研究和师生互动行为的研究。弗兰德斯提出了“弗兰德斯互动分析系统”[2]，并指出教师的直接影响较多时将会减少学生的教学参与度。朗克尔研究师生行为的相互影响[3]，认为教学中信息间的交流是一种双向的信息流动，会相互影响。

直至20世纪80年代，互动式教学才被我国引入并尝试运用于教学实践中。国内学者对互动式教学的研究主要见长于师生关系，多数是对师生间互动活动的探讨，如吴康宁等人对课堂互动行为类型的探讨[4]，王家瑾从工程角度构建的课堂互动行为模型和李德显对学生之间的互动交往的探讨。近年来，教育界的学者开始尝试从心理学、行为学、社会学等多个角度深入研究互动式教学。

2.互动教学模式的特征。互动式教学不是传统教学中的课堂上师生问答、作业批改等简单的互动，其特征是“以学生为中心，以教师为主导”，打破了传统教学“教师主导、学生被动”的格局。“以学生为中心”是指教学设计以学生知识、能力、素质达到既定标准而设计；师资、课程等教学资源配置以保证学生学习目标达成为导向；质量保障与评价以学生学习结果为唯一标准。

三、构建《电路分析基础》课程互动式教学的驱动力

1.《电路分析基础》课程教学的内部驱动。在《电路分析基础》教学实践中，教师在课堂上大搞“满堂灌”，师生间的互动沟通少，课程教学质量欠佳。该课程的教学现状显然与它承担的培养具有扎实电工理论人才的历史使命不相符，课程教学改革迫在眉睫。

2.构建良好师生关系的驱动。师生关系是教学过程中最基本、最重要的人际关系。互动式教学通过师生间双向多维的互动交流，摒弃以往“权威—遵从”的不对等的师生关系，构建一种平等、民主、和谐的新型师生关系，老师与学生相互尊重，亦师亦友，共同进步。

3.突出学生主体性的驱动。“以学生为中心，以教师为主导”，对于大学生而言，学生应是学习的主体，教师的主导主要体现在组织引导上面。互动式教学强调学生的主体地位，通过引入小班讨论、情景教学、角色互换等教学手段，充分调动学生的学习积极性和主动性。另外，互动式教学提倡民主平等的教学理念，转变教师“师道尊严”的传统观念，使他们能倾听学生的心声，充分尊重学生的主体地位。

4.对学生做出客观公正评价的驱动。学生评价本质上是一种价值判断的活动，关系到学生培养的优劣，正确客观的评价对学生的学习有正面推动的积极作用。受传统“应试教育”的影响，我国高校学生评价体系中存在评价标准单一等问题，培养出来的学生往往功利性强，创新性思维较低。而互动式教学注重师生间多渠道、多维度的沟通，给学生充分展现自我的机会，最后依据课堂参与度、卷面成绩、课外学习状况、学生互评等因素对他们作出客观公正的评价。

5.工程教育专业认证的驱动。2015年，我院计算机工程专业顺利完成工程教育专业认证。工程教育专业认证的核心理念由以学生为中心、产出导向（结果导向）、持续改进三个方面组成，“以学生为中心”与互动式教学理念相契合。在计算机工程专业认证中，《电路分析基础》支撑强度权重占到了较大的比重，在课程体系中占有比较重要的地位。

四、《电路分析基础》课程互动式教学模式探索与思考

1.网络教学平台互动模式。随着信息技术的发展，网络平台教学已成为现代教学的重要组成之一。我们建设了具有特色的《电路分析基础》课程网站。学生可以下载最新的教学大纲、教学课件、课程视频等学习资料，还可以进行教材点拨、基础过关、章节自测等互动式测试。

2.角色互换互动模式。角色互换式互动，是指师生双方进行角色交换，以新的身份参与教学活动的一种教学方式。①课堂角色互动。在课堂上，教师通过角色变换以学生的身份展示自己就某问题的思考过程，引出论点，然后要求学生根据所学的知识尝试给出答案，使观点产生碰撞，以此展开良性辩论。②小班讨论角色互动。开展小班讨论也是实施角色互换教学的特色方案之一。专门安排课时的小班讨论加强了教师和学生间的互动，有助于教师了解学生的学习情况，使教学具有更强的针对性。

3.多维沟通互动模式。多维沟通互动是指师生双方使用全新的沟通手段，例如电子邮件、QQ、微信等进行多维度的互动沟通，使沟通地点不再局限于教室，沟通时间不再局限于课堂时间，最大限度地减少时空的限制。

4.情景式互动模式。情景式互动是指借助实际硬件以及Electronics Workbench（EWB）、Multisim等仿真软件模拟还原教材案例，使原本一个个刻板的电路情景惟妙惟肖地展现在学生面前。①课堂情景互动。在课堂上讲授“电路的频率响应”此章节时，使用EWB软件调节不同的RLC串联的电路参数，通过观察不同参数组合下电流i的变化来解释串联谐振现象的定义及发生的条件，这种教学方式更易让学生理解透彻。②实验情景互动。实验也是情景式互动模式的重要体现。为了让同学们既有针对硬件电路的直观认知又有一定的软件设计能力，我们将本门课实验分为《电路分析基础》实验课程和《电路分析基础》课程实验两个部分。实验课程是一门独立的课程，有专任实验老师指导学生用实际硬件搭建电路以求更直观地理解电路的相关原理。而课程实验采用EDA软件完成相应的实验内容。通过实验考察学生对基本理论知识的掌握情况。

五、《电路分析基础》课程互动式教学效果与总结

自2012年以来，我们将互动式教学模式引入到《电路基础分析》中，构造出具有明显互动式特色的《电路分析基础》课程教学体系。学生与专家对本门课程的教学模式非常地认可。其教学效果体现在以下几个方面。

1.课堂教学。互动式教学通过巧妙设问，精心构建问题情境，使课堂气氛变得活跃，学生也能积极思考，认真参与到课堂活动中。

2.课程成绩。为了能够全面地反映学生的学习情况，避免“一考定成绩”的弊端，《电路分析基础》的综合成绩由作业、课堂测验及期中测试、小班讨论课、课程实验、期末考试组成。通过研究近年来的学生期末成绩可知，引入互动式教学后，绝大部分学生对《电路基础分析》掌握良好，有明显的进步。

3.学生评价。我们向2013级计算机科学与技术专业的114名学生派发了开放式的调查问卷，问卷的内容主要涉及通过学习后掌握了哪些知识，对教学内容及授课方式的评价，以及对本课程的建议等。通过调查反馈可知，大部分学生认为在课程教学中引入的互动形式对自己学习本课程非常有帮助。

4.课外学习。互动式教学强调学生的主体性，培养了他们课外自主学习的能力。自本课程实施互动式教学后，学生答疑、讨论的人数及次数有了明显的增加，所提的问题也越来越有深度。参加电子产品DIY及电子竞赛等实践活动的学生人数也大大增加。

六、结语

在《电路分析基础》课程中引入互动式教学模式，促进了师生间的互动，使学生在巩固理论知识的同时，锻炼了动手实践的能力，拓展了创新思维，对提高课堂教学质量具有重要的意义。然而教学方法并不是一成不变的，我们应该开拓创新，根据不断变化的教学内容，灵活使用互动式教学，释放出学生潜能，培养出更优秀的复合型人才。

参考文献：

[1]史健芳，等.电路分析基础[M].第二版.北京：人民邮电出版社，2012.

[2]Wittrock.Handbook of Research on Teaching[Z].NEW York：Macmillan publishing company：A Division of Macmillan，Inc.；London，Collier Macmillan Publishers，1986.

[3]鄭燕祥.教育的功能与效能[M].香港：广角镜出版社有限公司，1986.

[4]吴康宁.课堂教学社会学[M].南京师范大学出版社，1999.