“互联网+”背景下计算机电子技术基础课程教学改革

（聊城大学计算机学院 山东·聊城 252000）

0 引言

2015年，李克强总理在政府工作报告中提出“制定‘互联网+’行动计划”，这标志着“互联网+”成为国家战略，实现我国经济提升意义重大。这就要求高校要运用“互联网+”思维，以“互联网+教学”为抓手，对现有的人才培养模式进行改革，培养适应经济新常态的应用型人才。

国内外各高校计算机专业逐渐将创新创业理念贯穿于专业课程教学中，融合“互联网+”思维，对计算机基础和专业课程教育进行改革。近几年来，越来越多的高校计算机专业将如何适应互联网时代的发展，利用“互联网+”的特点增强教学效果，提高教育效率作为关注的核心，试图改变传统的课堂教学模式。

部分学校的计算机专业已针对计算机专业课程体系和一些计算机基础和专业课程进行了教学改革和创新，有些已应用于实践。超星网络大学平台、中国大学MOOC、智慧树平台、学堂在线平台雨课堂、蓝墨云班课、U+新工科智慧云平台、传智播客高校教辅平台等一系列网络教学平台的兴起，给传统的教学模式注入了新鲜的血液。同时，针对计算机专业各门基础课和专业课的不同特点，在教学方法和策略上，已经提出了翻转课堂、教研结合等方法，并应用于教学的实践。为进一步提高高校计算机专业的教改成果，更深入、有效、有针对性的教学改革和创新方案亟待探索和研究。

1 计算机电子技术基础课程教学问题研究

《电子技术基础》作为计算机科学与技术、网络工程、软件工程等专业重要的学科专业基础课，它包括数字电路、模拟电子电路和电路分析三门课的相关知识、定理和方法，课程的知识点多，每门课都由理论课和实验课组成。在该课程安排上，常分为两个或三个连续学期进行授课，使三门课的内容连贯，相辅相成。该课程作为计算机的硬件基础课，其中的电路分析和设计方法、信号处理及应用技术对后续计算机组成原理、微型计算机技术、计算机系统结构等课程的学习是至关重要的。此外，该课程的实验教学也占了很大比重，通过实验强化学生对于理论知识的理解能力以及实践动手能力和应用能力，提高学生的硬件辨识、分析、设计及调试能力。

在传统的教学模式中，大都采用教师运用理论知识灌输的方式开展课堂教学，学生被动接受，忽视了学生的主动思考和应用实践，枯燥的理论知识导致学生学习积极性降低，学习效果较差。此模式无法从根本上提升知识和能力，因此，这种模式不符合新工科背景下高素质人才培养的需求。

2 课程教学改革方案设计

在国内外众多高校的教学改革采用的搭建网络教学平台、考核形式多样化、教研结合、翻转课堂等方法的基础上，针对计算机专业电子技术课程的特点和在传统教学模式中存在的问题，充分利用“互联网+”的优势，探索出适用于该门课程的先进的教学策略和方法，并给出了一系列具有应用价值的课程资源。

图1：技术路线图

如图1中所示，针对计算机专业电子技术课程的课堂教学中采用的教师运用理论知识灌输的方式向学生讲解定义和原理，学生被动接受的问题。

采用探究式教学法，就是在课堂上，教师由“主角”变为“配角”，只是给学生提供与学生学习或生活息息相关的事例和问题，让同学们自己通过查阅、阅读、思考、讨论等途径去探究并掌握相关的概念和原理的内涵，并能够独立探究如何应用这些基本理论来解决生活中的具体问题。改革主要从以下三个方面进行：

首先，分析电路要从认识各种元器件开始，而元器件种类繁多，掌握它们的特性和参数不仅内容多，而且理解困难抽象，同学们缺乏兴趣，课堂气氛沉闷。因此改用探究式教学法，教师引用日常生活中常用电气设备的简单电路，让同学们通过自主查阅资料、积极动脑思考、分组讨论的形式探究电路中元器件的特性，进而分析出电路的工作原理。

其次，对于模拟电路中各种放大电路的组成、特点和工作原理的分析，同学们普遍反映难度大，对这部分内容用探究式教学法也是非常合适的。选用生活中或实验室中熟悉的电路，同学们以放大电路最基本的分析方法为基础，通过比较、去网络上查询资料、讨论等方式探究电路适用的分析方法，从而找到各电路之间的区别，提高分析问题的能力。

再次，在对复杂电路的教学中，综合性和难度都加大，只靠老师灌输的方式，同学们往往感觉力不从心。以使用仿真软件为基础的探究式教学法进行改革，对于复杂电路的分析，先让同学们自己探究电路的模块划分，然后对各模块使用Multisim仿真软件进行绘制，通过虚拟元器件观察电路波形等形式去探究电路的功能。这不仅提高了动手能力，而且提高了学习兴趣，加深了对电路的认识。

电子技术课程的实验教学占据了非常重要的位置。针对传统教学模式中采用的以教师讲解为主，学生被动式操作的问题，无法从根本上提升知识和能力。而且往往实验项目的设置只局限于某个单元的课本内容，在实验方法上仅按照课本要求来完成线路连接和测试，学生只是照本宣科，没有经过深入思考，更没有涉及到设计和实现电路。

采用CDIO教学模式，以教学大纲为依据，以项目教学法作为主要的教学方法，将孤立的小实验改成综合实验设计项目，同学们在进行课堂教学的同时，要分阶段完成各项综合实验项目。在具体改革实施过程中，分以下四个阶段完成：

第一，构思阶段。将同学们进行实验分组，由老师下达综合实验项目任务书。同学们在有了基本理论知识储备的基础上，针对实验项目内容进行查阅资料，小组讨论，充分发挥学生的创新性思维。

第二，设计阶段。每个小组提出项目的设计方案，由教师帮助分析其方案是否可行，找到存在的问题，进而继续查阅资料、讨论、修改，又经过软件对设计电路进行功能仿真后，确定最终的设计方案。

第三，完成阶段。将设计好的电路首先在面包板上完成实物电路的连接和功能测试，进而去设计印刷电路板，最终在电路板上完成元器件的焊接和功能的实现。

第四，运作阶段。以小组为单位进行项目答辩，完成现场演示，讲解设计原理，设计过程以及设计过程中遇到的困难，并解答其他人提出的问题。由老师给出综合评价及实验成绩。对于设计突出的项目，可推荐学生参加电子设计大赛等各级别赛事。

3 结束语

创新型本科人才培养是高校人才培养模式改革的突破口。站在长远发展的角度，引入国外先进的教学理念，借鉴国内外高校教学改革的成功经验，针对计算机电子设计基础课程的特点，通过分析该课程中课堂教学和实验教学两个环节在传统教学模式中存在的问题，充分利用“互联网+资源”、“互联网+实践”等的资源，研究针对该课程教学的最先进、最有效的教学方法，将其应用于教学实践，并通过多种测评方式与之前学生的学习效果进行比较，寻找到针对该课程的最合适的教学策略和方法，从而使学生通过该课程的学习提高学习的积极性、培养扎实的理论基础、良好的学科素养、优秀的实践能力和较高的综合素质，进一步提高学生的学习、创新、实践和合作能力，为培养应用型人才贡献自己的绵薄之力。