非电专业《电工学》基于翻转课堂的教学改革研究

摘 要：《电工学》是塔里木大学非电类工科专业重要的专业基础课之一，其知识覆盖面广，实践性强。在《电工学》重点课程建设情况下，根据各专业学生的反馈信息和教学中存在的实际问题，总结以往教学经验，对这门课程进行了大刀阔斧的教学改革。充分考虑如何把理论知识、实践技能、创新思维培养有机结合起来，在全校开展了基于翻转课堂的电工学教学方法改革，以案例分析的形式探讨问题。实践表明，这种教学改革有利于我校《电工学》教学质量的提高，大幅度提高了我校对本课程的学习兴趣，学生创新能力的提高和团结合作能力的提高。

关键词：电工学；课程改革；教学研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.173

《电工学》是一门集电学、工学、电子和其他学科理论和技术于一体的课程，知识覆盖有电路理论、电机、PLC控制、模拟电子和数字电子等几大部分知识，理论和实践性强、跨度大、是非电专业重要的专业基础课[1]。

作为我校电气工程系的教师，长期以来一直承担着非电类专业《电工学》的教学任务，发现该门课程在我校教学中存在着一些问题：

（1）需要授课的内容多，学时少。授课中教师为了完成繁重的教学任务，偏重理论知识的讲解和灌输，弱化实践和应用性教学，更别提与工程实际应用相结合，学生无法解决实际问题，这种理论与实践脱节的教学状况，使学生觉得该课程用处不大，学习兴趣不高。

（2）教学模式和教学手段落后。群体式大班授课，采用传统的“灌输式”教学模式，学生和老师的交流互动时间极少，对学生学习的积极性提高作用有限，也不能对学生进行充分、有效的辅导。

（3）人才培养方案陈旧，各非电专业、汉族生与民族生使用一个《电工学》培养方案，缺乏针对性，没有考虑各个专业对该课程需求的侧重点不同，使得教师教学中任务重，学生学习起来吃力。

（4）实验设备陈旧，内容单一。电工学是全校工科专业的基础课，每学期开课班级很多，上课一般按照自然班分组，几个人一个试验台进行。试验内容多为验证性实验，学生实验课基本上按指导书的电路图连接导线，进行操作，读取数据，写实验报告。这种缺乏创新的实验课堂使学生丧失了思考问题解、决问题的能力，激发不了学生的创新意识。

从我校当前该课程的教学现状可以看出，目前的教学模式存在种种弊端。所以，如何在相对有限的学时里提高理论、实践教学效率是《电工学》课程改革需要思考的兩个重要问题，改变传统教学模式势在必行。

1 翻转课堂教学模式

翻转课堂的英文为Flipped Classroom，又称为颠倒课堂，其翻转的就是课堂上教师讲授、课后学生完成作业的传统教学模式，将其转变成学生在课前看教师制作好的电子材料自主完成知识点的学习，在课堂上教师与学生进行互相交流，完成课堂的题目、作业（或实验）的新模式[2]。

这种新的教学模式是伴随着现代信息技术、互联网技术而发展起来的。由于学生课前需要观看教师提前录制好的视频或电子教材，提前学习相关知识点，所以网络教学资源—网络和计算机平台，是不可缺少的。

翻转课堂的网络教学资源都是教师精心制作，短小精致，每个知识点清晰明确，加上课堂上的互动交流讨论，课堂气氛异常活跃，从根本上改变了学生的学习方式，促使教师树立了新的教学理念，把学生作为教学主体，使学生在学习过程中化被动为主动，更大地激发了学习兴趣，引导学生主动学习与思考。

2 翻转课堂的实施

2.1 课前自学视频阶段

翻转课堂教学效果的好坏，很大程度上取决于学生课前自学视频阶段，因为如果没有提前自学，那么课堂上的“翻转”必将成为空谈，更别提有好的教学效果了。如何有效地进行这个阶段，就要从两方面着手。一方面要求教师精心制作各种具有吸引力的电子材料（包括视频、动画、PPT等），尤其视频要短小精炼，不宜过长，每个视频针对一个特定的知识点，这种针对性较强的视频可以让学生自我控制学习节奏。一方面要有专门的监管手段（超星尔雅网络教育平台就具备），教师上课前要十分清楚每个学生的视频学习程度，在课堂教学中给予公布，每节课都要对视频学习基本知识点进行摸底测验，并将其作为考核依据纳入平时成绩，以此来督促学生完整这个举足轻重的环节。

2.2 课堂教学阶段

翻转课堂的课堂教学是学生课前学习的延伸与拓展，是学生完成知识内化和能力拓展阶段。在这之前，要完成针对各个专业，民族生和汉族生，制定具体的人才培养方案。课堂学习阶段，教师针对学生所在不同的非电类专业，基础薄弱的特点，重心放在讲清楚基本概念和解决问题的方法和技巧上，根据学生能力程度而因材施教，通过启发与讨论式教学，激发并鼓励学生的学习兴趣，进行师生间的交流互动。在《电工学》的教学改革实践中，我们进行了如下课堂教学形式的探索：

（1）知识测试式。此模式主要测试学生课前自主学习效果，可应用于难度不高的基本知识点，如欧姆定律、电阻串并联、叠加定理、正弦交流电概念、三相电特征、电机基本结构、低压电器基础知识、二极管和三极管基础知识、放大电路组成和特征等教学章节。此模式主要调查学生学情，让学生体验自学乐趣，从而激发学生学习兴趣和主动性。

（2）工程实例讨论式。每次的网络学习，都提出一个或两个工程实例（不可过多），留给学生思考，让学生带着问题进入到课堂学习阶段。学生在课前自主学习环节，在完成基本理论知识和部分教材举例的学习情况下，课堂上直接进入工程实例分析、讨论、以解决这些问题为导向，顺利地完成此章节的学习，并把理论于实践有机地联系起来。在讨论中，教师要注意引导、解惑、总结。

（3）答疑辅导和学生讲课式。课前自主学习时，在学生存有疑惑的地方，教师以课堂提问答疑的方式进行。对于基本原理的掌握比较好的基础上，可选取学生或鼓励学生主动到讲台上给大家讲解，让学生自己当老师，能有效地促进学生对知识的理解于掌握，既促进了他们自主学习的热情，也锻炼了学生的表达能力和胆量。

2.3 课后反馈阶段

课后反馈阶段是对翻转课堂的效果的肯定和巩固。课堂教学之后，教师布置一定的课后作业，通过分组形式进行团队合作能力的培养，鼓励学生通过网络资源、图书资源解决疑惑。教师及时跟进学生状态，对学生确实解决不了的问题进行指导。

3 实验实践教学的实施

实验实践教学是电工学非常重要的一个组成部分，是加强培养学生的实践能力和创新意识的重要场所。按照目前实训中心教学资源，编写实验项目，内容上突出实际应用特点。经过全系教师努力，把电工学实验分为直流电路、交流电路、变压器、电机的电气控制、直流稳压电源、数字电子技术几个教学项目[3]。实验分组，也更精细化，根据班级学生人数每2人一组，目的是在有限的时间里让每个学生自己动手实验。

为了做好实验教学环节，教师也要提前进行视频录像，既有对原理的讲解，也有实验操作过程的演示，学生通过试验视频的指导，能够事半功倍地完成实验项目，效果明显。

4 结论

实践表明，翻转课堂极大地活跃了我校《电工学》课堂，激发了学生的学习兴趣，提升了整个课堂的互动，增强了师生交流，促进了教学质量的提高。同时，网络平台上学习资源的建设，教学活动的精细化设计，对于教师来说也是一种挑战。

参考文献：

[1]王军.林业院校“电工学”教学方法改革与实践探索[J].科技视界，2012（22）：25-26.

[2]吴孝容.“翻转课堂+项目式教学”的教学模式探索与实践[J].职业教育旬刊，2016（05）：55-57.

[3]卢炳秉伟.《电工电子技术》课程项目化教学设计[J].经营者管理，2016.

作者简介：孙少杰（1980-），男，硕士，讲师，主要研究方向：电力电子技术、电力传动和自动控制。