MOOC背景下模擬電子技術SPOC教學研究

沙春芳

關鍵詞：模擬電子技術;SPOC;混合教學模式

模擬電子技術是電類專業一門重要的專業基礎課，是學好后續課程的基礎。該課程主要講授模擬電路的基本概念、基本原理、基本分析方法及應用。課程內容多而繁雜，有自己的理論體系并且每一章都有不同的分析方法，學生普遍認為課程難學。為了取得好的教學效果，教師就要不斷地探究教學方法，尋求一種新的教學模式，使學生容易理解和接受。因此，如何改進教學模式和教學方法，是教師需要思考的問題。

近年來，基于MOOC（massive open online courses）的混合教學方式是當前教育改革的熱點，目前已應用于國內外眾多高校的課程教學。而SPOC（Small Private Online Course）作為基于MOOC的教學流程創新模式，以MOOC線上教學為載體，與線下實體教學相結合而成的混合式教學模式，體現了以學生為中心的思想，受到了師生的廣泛歡迎。SPOC的字面意思為“小規模限制性在線課程”，與MOOC相比較，SPOC是小規模的、有一定限制性的開放課程。SPOC為傳統的教育教學模式帶來新的生機，我們課題組也申請了學校的MOOC背景下模擬電子技術SPOC教學研究課題，進行模擬電子技術SPOC教學模式研究。

1模擬電子技術教學現狀

模擬電子技術是我校電子信息工程、電氣工程及其自動化專業的專業基礎課，采用康華光主編的電子技術基礎（模擬部分第六版）為授課教材。教材內容多，包括運算放大器、二極管及其基本電路、場效應三極管及其放大電路、雙極結型三極管（BJT）及其放大電路、頻率響應、模擬集成電路、反饋放大電路、功率放大電路、信號處理與信號產生電路、直流穩壓電源等11章內容。根據學校教學計劃要求，理論課只有48課時，課時明顯不足。受教學課時限制，教師只能充分利用課堂時間講授概念、原理、電路分析方法。而對于電路應用以及課后習題作業課堂上基本沒有時間去講解，課堂上更是沒有時間給學生進行討論和練習，基本上是教師整課堂在講授，學生處于被動接受狀態，學生學習主動性缺乏，致使學生學習效果不佳。

而這門課程是電類專業學生的重要基礎課和考研專業課，迫切需要達到很好的教學效果。但傳統課堂教學課時太少，很難達到理想的教學效果，因此我們進行了教學探索，在模擬電子技術的教學過程中引入SPOC翻轉課堂的教學模式，此模式是線上學習和線下學習的融合創新，便于師生之間溝通和交流，改變了傳統課堂滿堂灌的教學形式，突出了學生的主體地位，培養了學生的自學能力，提高了學生的學習興趣。我們在電子信息工程專業進行試點改革，取得了很好的教學效果。

2模擬電子技術SPOC教學實施方式

2.1模擬電子技術SPOC教學模式準備

課題組申請了MOOC背景下模擬電子技術SPOC教學研究教改項目，研究該課題所需的網絡、平臺、技術、硬件等支持條件，購置了耳機、麥克風、話筒、攝像頭，安裝并學習電腦屏幕錄像軟件（屏幕錄像大師、camtasia studio等）、視頻編輯軟件。選定在電子信息工程專業進行試點改革，組織課題組成員參加校內、校外的培訓學習。

2.2模擬電子技術SPOC教學微課程資源庫建設

探索建成支撐SPOC學習的教學應用微課程資源庫，是SPOC教學實施的基礎。

理論部分，全書共11章，教學計劃安排48課時，可以制作100個微視頻。這里以第五章雙極結型三極管（BJT）及其放大電路為例，介紹微視頻資源庫建設。雙極結型三極管是一種重要的三端電子器件，本章是本門課程的一個重點內容。基礎知識點較多、電路指標分析計算復雜。而受課時所限，教學計劃上只能安排8課時，教師課堂壓力很大。而實施SPOC教學模式，本章可對BJT的工作原理、共射極放大電路、放大電路的圖解分析法、小信號模型分析法、射極偏置電路、共集電極放大電路、共基極放大電路、多級放大電路及典型例題的講解錄制24個微視頻，每個視頻時長10到15分鐘。其中安排16個理論講授型、4個解題型、4個練習型微視頻。

實驗部分，教學計劃安排16課時，包括常用電子儀器的使用、單級共射放大電路、射極跟隨器、差分放大電路、負反饋放大器、OTL功率放大器、RC橋式正弦波振蕩器、模擬運算電路8個實驗。每個實驗只有2課時，而模擬電路實驗需要使用的測量儀器多、需測量的指標多，教師在學生實驗操作之前還要進行實驗原理與實驗操作的講授，學生要完成實驗內容時間很緊、基本很難完成全部實驗項目。針對實驗部分，制作了16個微視頻，每個實驗分為實驗原理、實驗操作各錄制2個視頻，每個視頻時長10到15分鐘。要求學生在課前完成實驗原理視頻的學習，根據實驗難易、實驗項目的多少，實驗操作視頻可以安排在課上統一學習也可以安排學生課前觀看，這樣給學生留出時間進行實驗操作。

2.3模擬電子技術SPOC教學模式實施

實施模擬電子技術SPOC教學模式，教師可以從課外組織、課堂學習、考核這三方面來設計教學過程和組織課程。

（1）課外組織。課外組織包括布置學習任務和對學生管理兩個環節。對于課前布置學習任務，教師可以提前1周布置線上學習任務和作業。學習任務可以是看視頻、看資料、仿真電路、做一些問答題、課上需要學生講解的一個PPT課題等。對學生的管理，可以把學生分組，比如對一個30個學生的班級，可以分為6組，每組5人。對于較難的學習任務，考核時教師給出每組的學習成績，組長根據組員的學習和對任務完成的貢獻情況，給出組員的學習成績，這樣不僅可以激發學習興趣、同時互相討論、互相幫助，培養了團隊協作精神。

（2）課堂教學。課堂教學可以傳統課堂和翻轉課堂穿插進行，比如對第五章BJT及其放大電路，對典型共發射極電路的教學采用傳統課堂，以教師講授為主，教師對電路進行靜態、動態分析計算，講清放大電路的分析方法;而對另外的分析方法類似的共集電極放大電路、共基極放大電路的教學采用翻轉課堂形式，可以讓學生上課講解PPT，同學進行評課、教師進行總結。類似的下一個知識點，可以安排另一組同學準備PPT。這樣學生不僅上課主動聽課認真了，而且課后也要及時認真復習，真的理解教師講的分析方法，自己上課才能講解出來，真正學會了放大電路的分析計算方法。對于典型例題的講解也可采用類似方法。也可以把簡單易于理解的內容只放到線下讓學生自學微視頻，把問題帶到課堂上進行討論。實施SPOC教學模式，對個別接受較慢的同學，可以通過課下再看視頻進行理解，不受課堂時間、空間的限制。這樣課堂上教師不需要花過多時間關注個別同學，而用主要時間解決難度較大的共性問題，可以解決課時少、教學內容多的問題，提高了教學效率。

（3）考核方式。對于考核方式，教師在開學第一節課，就公布給同學，模擬電子技術我們采用過程性考核，學生的學習過程考核被量化，注重學生平時過程學習，本課程學習過程考核分為以下3個環節：①平時考核成績（滿分100分），包括線上SOPC學習及作業、課堂表現及平時線下作業三部分。平時考核成績=（SOPC學習及作業成績+課堂表現成績+線下作業成績）/3。②階段I生學習考核成績（滿分100分），包括階段性學習測驗1（線上進行）、期中考試成績（課上進行）、階段性學習測驗2（線上進行）三部分。階段性學習考核成績=（階段性學習測驗1成績+期中考試成績+階段性學習測驗2成績）/3。③期末考核成績（滿分100分），本課程總評成績=平時考核成績×30%+階段性學習考核成績×30%+期末考核成績x40%。

采用過程性考核評價方法，可以提高學生學習興趣，獲得好的學習效果。

3結語

對模擬電子技術教學，采用SPOC模式教學，結合過程性考核，在電子信息工程專業實施一年以來，學生考試不及格人數較以往明顯減少，比同年級的未進行改革的班級相比，成績明顯提高了。在SPOC教學模式下，課堂上教師轉變為組織者和引導者，學生不再是被動地接受知識，而是真正地參與到教學環節中來，學生學習主動性、積極性明顯增強，在小組互助學習、相互評價、小組考核等形式中逐漸培養了良好的學習習慣。SPOC教學模式激發了學生學習興趣，模擬電子技術教學取得了很好的教學效果。