同伴教學(xué)法在“電路分析基礎(chǔ)” 課程中的實(shí)踐探究

王紅茹　席志紅　張忠民　劉彬

摘要：針對(duì)電路分析基礎(chǔ)課程具有概念多、內(nèi)容抽象、理論嚴(yán)密和學(xué)生難以理解的特點(diǎn)，在授課過(guò)程中采用了同伴式教學(xué)法，這種教學(xué)法以學(xué)生為主導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性，能為學(xué)生提供充分的獨(dú)立思考的空間，提高了學(xué)生的課堂參與度，文章將傳統(tǒng)教學(xué)法和同伴式教學(xué)法的授課效果進(jìn)行了對(duì)比分析。

關(guān)鍵詞：“電路分析基礎(chǔ)”;同伴式教學(xué)法;教學(xué)效果

“電路分析基礎(chǔ)”是哈爾濱工程大學(xué)電子信息工程和通信工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。它以電路的經(jīng)典理論為學(xué)習(xí)內(nèi)容，教學(xué)目標(biāo)是要求學(xué)生能準(zhǔn)確理解和靈活運(yùn)用電路的基本概念、基本定律和定理，培養(yǎng)學(xué)生具備分析并能設(shè)計(jì)高效實(shí)用電路的工程實(shí)踐能力。該課程具有定理多、內(nèi)容抽象、理論嚴(yán)密和工程背景廣等特點(diǎn)，對(duì)高等數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)等先修課程有較高要求，又是后續(xù)信號(hào)與系統(tǒng)、通信原理等課程的基礎(chǔ)，“電路分析基礎(chǔ)”課程也是學(xué)生認(rèn)為最難學(xué)的課程之一。另一方面，我國(guó)從小學(xué)到高中的課堂上都是教師講、學(xué)生聽(tīng)這種以教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式，這樣的教學(xué)模式缺少學(xué)生獨(dú)立思考的空間，無(wú)法為培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力提供有效的途徑，而這些能力是從事科研工作的基本要求，因此我們?cè)凇半娐贩治龌A(chǔ)”課程的教學(xué)中引入同伴式教學(xué)法，在實(shí)現(xiàn)“電路分析基礎(chǔ)”課程教學(xué)目標(biāo)的同時(shí)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)生具備從事科研工作的基本素質(zhì)。

一、同伴式教學(xué)法

哈佛大學(xué)的埃瑞克·馬祖爾教授在1991年創(chuàng)立了同伴式教學(xué)法。這種教學(xué)方法與傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法不同，這是一種以學(xué)生為主導(dǎo)、基于問(wèn)題的互動(dòng)式教學(xué)方法。同伴式教學(xué)法通常包括課前預(yù)習(xí)、課堂講授、課堂測(cè)驗(yàn)、學(xué)生討論和結(jié)果反饋等環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)自主思考、組內(nèi)討論和交流合作等多種方式獲得知識(shí)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，以及與他人交流溝通的能力。這一方法鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程，使得教師講授的知識(shí)更容易被學(xué)生接受。同伴教學(xué)法實(shí)現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、師生互動(dòng)和生生互動(dòng)，從而有效地提高了大學(xué)課堂的授課效果。

二、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與實(shí)施

鑒于中國(guó)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和電路課程自身的特點(diǎn)，在將同伴教學(xué)法運(yùn)用在“電路分析基礎(chǔ)”授課過(guò)程中時(shí)沒(méi)有硬性要求學(xué)生做課前預(yù)習(xí)，而是將每次課的內(nèi)容分為若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)問(wèn)題引出知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去聽(tīng)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)講授完畢，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，每組成員3～4人，內(nèi)容是對(duì)所講授的知識(shí)點(diǎn)的理解，提出疑問(wèn)，解決問(wèn)題，最后進(jìn)行歸納總結(jié)。討論時(shí)間根據(jù)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容靈活掌握，最長(zhǎng)不超過(guò)5分鐘。然后借助雨課堂針對(duì)所講授的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，題型為單項(xiàng)選擇題和多項(xiàng)選擇題，題量為2或3道題，要求學(xué)生獨(dú)立完成并在2分鐘之內(nèi)提交答題結(jié)果，然后教師根據(jù)答題結(jié)果決定下一步授課內(nèi)容的同時(shí)公布答案，如果正確率在80%以上，說(shuō)明絕大多數(shù)學(xué)生掌握，直接講解下一個(gè)知識(shí)點(diǎn);如果正確率在30%～80%之間，組織學(xué)生針對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行小組討論，找出錯(cuò)誤原因，同時(shí)教師進(jìn)行巡視，掌握學(xué)生討論情況，對(duì)于討論中出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)給予指導(dǎo)。小組討論有助于學(xué)生對(duì)電路理論知識(shí)的深入理解，并幫助那些答錯(cuò)的學(xué)生找到問(wèn)題的癥結(jié)，形成正確的概念。如果答題正確率在30%以下，則需要教師將此知識(shí)點(diǎn)的重點(diǎn)難點(diǎn)再次講解。由于課堂時(shí)間有限，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)只進(jìn)行一次課堂測(cè)驗(yàn)。對(duì)于較難理解的知識(shí)點(diǎn)，可以利用雨課堂進(jìn)行課后測(cè)驗(yàn)，計(jì)入平時(shí)成績(jī)。

以筆者所在的哈爾濱工程大學(xué)信息與通信工程學(xué)院為例，電路基礎(chǔ)課程是大二秋季學(xué)期開(kāi)課的，絕大多數(shù)學(xué)生的成績(jī)相差不是很大，只有個(gè)別學(xué)生成績(jī)較差，為了能有效幫助這類(lèi)學(xué)生提高學(xué)習(xí)成績(jī)，分組時(shí)不是讓學(xué)生隨意組合，而是根據(jù)大一所有課程的平均成績(jī)來(lái)決定，將成績(jī)好和成績(jī)差的學(xué)生編為一組，要求小組討論時(shí)每名學(xué)生都要發(fā)言，有任何疑問(wèn)，無(wú)論對(duì)錯(cuò)，都可以自由表達(dá)自己的觀點(diǎn)，在這種平等、積極、暢所欲言的氛圍中，使學(xué)生逐步養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而激發(fā)出成績(jī)差的學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情;反過(guò)來(lái)，又能促進(jìn)成績(jī)好的學(xué)生對(duì)電路理論知識(shí)的深入理解和認(rèn)識(shí)。同時(shí)有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作和與他人交流溝通的能力。

在測(cè)試環(huán)節(jié)，我們采取學(xué)生獨(dú)立完成題目而沒(méi)有采取傳統(tǒng)的由小組討論給出答案的方式，因?yàn)樾〗M討論無(wú)法保證組內(nèi)每一名成員都能主動(dòng)思考，積極參與，會(huì)出現(xiàn)題目?jī)H由個(gè)別學(xué)生解答、而其他學(xué)生坐享其成的情況，獨(dú)立完成測(cè)試題可以有效杜絕此種現(xiàn)象。

電路課程內(nèi)容多，難度大，結(jié)構(gòu)安排遞進(jìn)關(guān)系，課堂講授的內(nèi)容有部分學(xué)生不能完全消化理解，如果不及時(shí)解決就會(huì)影響后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)，因此我們建立微信群，以便及時(shí)解答學(xué)生課外學(xué)習(xí)中遇到的各種問(wèn)題。

三、教學(xué)效果分析

2019年秋季學(xué)期，在通信工程專(zhuān)業(yè)和陳賡班的“電路分析基礎(chǔ)”課程授課中采用了同伴式教學(xué)法，將2019年的期末成績(jī)與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的2018年的期末成績(jī)進(jìn)行比較，教學(xué)效果提高顯著。具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

1.學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)有明顯的提高

將2019年的學(xué)生期末成績(jī)與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的2018年的學(xué)生期末成績(jī)進(jìn)行比較。表1、表2分別為2018年、2019年學(xué)生期末成績(jī)分布情況統(tǒng)計(jì)表，90分及以上的學(xué)生人數(shù)提高了5個(gè)百分點(diǎn)，不及格的學(xué)生人數(shù)下降了9個(gè)百分點(diǎn)。2019年學(xué)生的期末成績(jī)平均分為75.2分，2018年學(xué)生的期末成績(jī)平均分為71.2分，提高了4分。

當(dāng)實(shí)施同伴教學(xué)法的時(shí)候，對(duì)于較難的知識(shí)點(diǎn)如節(jié)點(diǎn)電壓法、三相電路等，學(xué)習(xí)效果更為顯著。因?yàn)橥榻處煴热握n教師能更好理解同伴學(xué)生不懂的地方，并把后者的注意力引向他們不理解的問(wèn)題的相關(guān)特征上，而且能用對(duì)方熟悉的術(shù)語(yǔ)來(lái)解釋概念。表3、表4分別為2018年、2019年節(jié)點(diǎn)電壓法這道題的得分情況統(tǒng)計(jì)表（滿分為6分）。2018年節(jié)點(diǎn)電壓法這道題的平均得分為2.94分，而2019年達(dá)到了4.44分，提高了1.5分，且2019年這道題滿分的比例達(dá)到了48%，而2018年這個(gè)比例僅有12.6%。

表5、表6分別為2018年、2019年三相電路這道題得分情況統(tǒng)計(jì)表（滿分為8分）。2018年這道題的平均分為4.08分，2019年為4.82分，提高了0.74分，雖然平均分提高幅度不大，但6分以上的得分百分比2018年為23%，而2019年達(dá)到了49.3%，超過(guò)2018年一倍多。

2.學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力有顯著提升

我們規(guī)定小組討論時(shí)組內(nèi)每名成員都要發(fā)言，使得學(xué)生在課堂講授階段必須集中精力聽(tīng)講，認(rèn)真完成課堂測(cè)試題，討論階段積極思考，對(duì)課堂講授的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納、總結(jié)，形成自己的觀點(diǎn)，組織語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)。當(dāng)對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的理解組內(nèi)成員間存在歧義時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生要勇于表達(dá)自己的觀點(diǎn)，這樣的教學(xué)過(guò)程能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，使學(xué)生的理解能力、認(rèn)知能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力都得到了極大的鍛煉和提升。同伴式教學(xué)法的實(shí)施，能為學(xué)生提供充分的思考空間，使學(xué)生變被動(dòng)接受知識(shí)為主動(dòng)學(xué)、自主學(xué)，加強(qiáng)了師生間、生生間的互動(dòng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)態(tài)度都有很大的改善。

3.學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)動(dòng)力得以增強(qiáng)

傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教師無(wú)法針對(duì)不同的學(xué)生施以適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容，長(zhǎng)此以往勢(shì)必會(huì)造成缺乏自主學(xué)習(xí)能力的學(xué)生跟不上教師的教學(xué)進(jìn)度，學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題不能得到及時(shí)解決，學(xué)生感到學(xué)習(xí)越來(lái)越困難，導(dǎo)致學(xué)生漸漸失去了學(xué)習(xí)興趣，自信心也大受打擊。而采用同伴式教學(xué)法教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生除了聽(tīng)教師講授知識(shí)，還要對(duì)每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行充分的討論，在這種討論中使學(xué)生找到對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解有誤的地方，及時(shí)糾正，形成正確的理解。在小組討論中，學(xué)生之間互幫互助，相互學(xué)習(xí)，相互促進(jìn)，彼此之間地位平等，每名學(xué)生都有展示自己的機(jī)會(huì)，有利于增強(qiáng)學(xué)生的自信心。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)將同伴教學(xué)法引入“電路分析基礎(chǔ)”課程的教學(xué)中，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生存在的問(wèn)題，采取相應(yīng)的措施及時(shí)解決問(wèn)題，并能使學(xué)生對(duì)概念的理解更準(zhǔn)確、全面，授課效果提高顯著。同時(shí)，同伴教學(xué)法也是提高教學(xué)過(guò)程中學(xué)生參與度的行之有效的教學(xué)方法，使學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為積極、主動(dòng)學(xué)習(xí)，極大地促進(jìn)了學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的提升，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)的培養(yǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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編輯∕李夢(mèng)迪

作者簡(jiǎn)介：王紅茹（1969—），女，黑龍江哈爾濱人，博士，副教授，研究方向：智能故障診斷與容錯(cuò)控制。

基金項(xiàng)目：2018年哈爾濱工程大學(xué)本科生教育教學(xué)綜合改革項(xiàng)目