“以興趣為中心”的電學課程設計與探討

金 婕，王春媛，張立軍，馬天鳴

（上海工程技術大學電子電氣工程學院，上海 201602）

隨著科技的進步和國際局勢的發(fā)展，我國提出了三大國家戰(zhàn)略，其中把科技自立自強作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐，面向世界科技前沿、面向經濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，完善國家創(chuàng)新體系，加快建設科技強國，是我國實現國家經濟轉型和快速穩(wěn)定發(fā)展的重中之重。

而在科技發(fā)展中，電學是其中重要的組成部分，特別是集成電路和人工智能方向人才的培養(yǎng)。電學課程是電子類、計算類、人工智能等專業(yè)的必修課程，具有課程難度較大，理論和實踐并重的特點。愛因斯坦曾說：“興趣是最好的老師”。在大學階段，如何引導學生找到自己的興趣所在，從而培養(yǎng)學生終生學習的動力，是每一位老師面臨的難題。因此，本文就如何有效進行電學課程的設計，從而提高學生的學習積極性，進行了探討。

1 課程的內容和組織

以產出為導向成了大學課程的一個重要指導方向和評價指標，所以在進行課程內容設計的時候，首先要考慮的問題是“學生從課堂能帶走什么？”。對于電學類課程，課程的教學目標應包括對基本原理和理論的運用，進而到解決實際問題能力，和對終身學習能力的培養(yǎng)。因此，本文提出的課程目標如下所示：

（1）能夠運用自然科學、工程基礎和專業(yè)相關知識對電子工程問題進行分析；

（2）能夠掌握電學相關的EDA工具和儀器儀表，對實際系統(tǒng)進行仿真、設計、調試和實現，在實踐中體會“工匠精神”；

（3）能夠運用文獻檢索等工具獲取電學類課程的相關理論與技術的最新進展，相關器件的技術手冊和應用系統(tǒng)的解決方案。

針對上述課程目標，如何以提高學生興趣為中心，有效的開展課程教學，成了亟待討論的問題。近些年，隨著“翻轉課堂”，“以學生為中心”，“混合式教學”的教學理念出現，目前大學課程的教學方法和理念產生了巨大的變化，而本文所提出的“以興趣為中心”的教學理念是在“以學生為中心”的教學理念上提出的，下面將就課程內容和課程組織進行討論。

1.1 課程內容設計

首先要解決“什么能提高學生的學習興趣”，從青年心理學的角度，青年喜歡具有“新鮮感”，“時代潮流強”和符合現代化的人生觀價值觀的事物。因此，在教學案例的選擇上，需要抓住青年人的特點，選擇“新鮮”的，“領先”的案例，也可以選擇能夠“直接抓住眼球的”的案例，作為重點講解的案例。比如在文獻[1]中，為了引發(fā)學生的學習積極性，采用無人機作為教學案例；在文獻[2]中，引入公司實際課題，成立iOS俱樂部學習社團，采用Swift語言進行iOS移動程序設計課程的講授。上面的例子中，課程的內容都非常“新潮”，符合年輕人的期待，因此在課程內容的案例選取上是具有代表性的。

1.2 課堂的設計

課堂的組織和設計也要具有一定的“新意”，平鋪直敘的課堂是難以吸引學生的注意力的，學生有可能更想玩一下“游戲”，看看精彩的小視頻，因此如何把學生的注意力拉回課堂，也是老師面臨的難題。在課堂的組織上，可以通過多種方式，提高學生的有效參與度，比如使用混合式教學方法，在諸如學習通、雨課堂等手機端進行課堂提問，便于了解學生的學習情況；還可以使用“翻轉課堂”，讓學生針對所提出的問題進行分組討論，建立相互探討、互相學習的氛圍等。在課程內容的組織上，也要給學生充分的思考和提問的時間，以有趣的案例為核心，進行深入和展開。

以文獻[3]為例，在課堂的組織上采用了分組制，組長的主要職責是輔導教會自己的組員，而組長不會的可以請教老師，這樣形成了一個互幫互促的學習團體，整體學習氛圍得到了很大的提高，而學生的問題也能及時得到解決，提高了學生的學習自信心和學習興趣。同時，對作業(yè)進行了分級制，由易到難，四個等級，如果組長累計兩次沒有通關達到四級，就會降級為組員。這種類似于游戲通關的課堂組織和作業(yè)設計形式，將會刺激學生的學習興趣，從而感覺到學習就和打游戲一樣，充滿了挑戰(zhàn)。

2 課程的考核

即使老師采取了上面所述的課程內容組織和設計方法，也有可能得不到想要達到的教學效果，究其原因在于缺乏合理的課程考核和保障機制。課程的考核對于取得教學效果的作用毋庸置疑，任課老師必須緊隨電子學科技術的發(fā)展，不斷完善考核模式和考核理念，使課程考核具有客觀性、多樣性，與課程的組織密切結合，通過考核來達到教學目標。

2.1 命題的多樣性和開放性

教師為了能夠使教學達到預期的效果，需要緊跟科技的發(fā)展，不斷擴展考題的深度和廣度，同時增加命題的多樣性和開放性。“以興趣為中心”的教學理念，最終是希望學生能夠主動的運用文獻檢索等工具獲取電學類課程的相關理論與技術的最新進展，相關器件的技術手冊和應用系統(tǒng)的解決方案。在考核中，就需要對應教學目標的考核方式。當然，不一定是用試卷來完成考核，也可以是報告或者討論等形式。另一方面，教師需要對本學科的知識有持續(xù)性的跟蹤和深入的理解，不僅僅是局限于書本的，更重要的是如何將本學科的知識應用到實際中。很多實際問題并沒有唯一的答案，答案具有多樣性和主觀性，而增加主觀性命題也會促使學生遇到問題可以進行多種思考，從而提高其學習的興趣。

2.2 考核形式的多樣性和客觀性

考核形式也要與時俱進，具有多樣性和客觀性。在考核過程中，要與課程組織緊密結合起來，比如要提高學生參與度，引發(fā)學生興趣，就需要根據學生回答問題的次數和課堂表現，給出相應的分數；要提高考核的客觀性，可以部分采用學生互評的方式，學生在進行項目設計互評的時候，往往具有很強的客觀性；對于編程類的電學課程，可以采用題庫選題的方式，每隔兩年更新題庫，這樣試卷將具有一定的客觀性；或者引入新的考核方式，比如業(yè)內比較被認可的資格證書，基于國際、高內高水平的學科競賽，獲得資格證書或者學科競賽獲獎對于考試成績有一定的加分比例等；要注重過程考核，比如理論和實踐并重的課程，不能太過注重學生的卷面成績，還要對學生的課內實驗表現進行評分，最后一起放到總評成績里面；同時，在課程教學過程中，還可以增加課堂測試的次數，讓學生能夠對需要掌握的課程要點進行把握。

3 保障機制

為了達到電學課程的教學目標和合理評教“以興趣為中心”的電學課程的教學效果，應當每隔4年對教學目標進行重新修訂（一屆），期間需要每隔兩年對教學目標進行合理性評價并根據評價結果進行局部修訂。合理性評價機制包括任課教師、教務處等內部評價，還包括用人單位、行業(yè)企業(yè)專家、往屆畢業(yè)生等外部評價。通過采用座談、走訪、問卷調查等形式對本專業(yè)的教學目標與學科發(fā)展的一致性、是否符合學生的學習愿望以及是否能達到用人單位的需求進行評價，評價的結果作為教學目標修改的依據。在教學組織、課程設置與安排等方面持續(xù)進行研究和改進，不斷提高教學水平以滿足社會與行業(yè)對學生的需求。

4 結語

科教興國是我國的重大發(fā)展戰(zhàn)略，是大學教師需要承擔起的不可推卸的責任。因此，本文從課程內容設計，組織形式和考核制度等方面探討了如何“以興趣為中心”進行電學課程設計與探討，所提出的觀點還需要再實踐中進一步的完善和發(fā)展。興趣是終身學習的關鍵所在，只有幫助學生在學習中找到樂趣，找到自己的學習道路，才能使他們擔負起未來的重任。