電路課程滾動閉環(huán)反饋混合式教學模式研究與實踐*

◆耿大勇 魏玲 白銳

0 引言

電路課程是工科院校面向電類專業(yè)開設的第一門技術(shù)基礎課，培養(yǎng)學生掌握電路的基礎理論知識和實驗技能，進而為學生從事工程技術(shù)工作奠定基礎。因此，電路課程的教學效果將對學生后續(xù)專業(yè)課程的學習產(chǎn)生重要的影響。建設高水平本科教育的措施之一是要著力推動課堂革命。要改革傳統(tǒng)的教與學形態(tài)，高校教師要把育人水平高超、現(xiàn)代技術(shù)方法嫻熟作為自我素質(zhì)要求的一把標尺，廣泛開展探究式、個性化、參與式教學，推廣翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學等新型教學模式，把沉默單向的課堂變成碰撞思想、啟迪智慧的互動場所。其中，混合式教學即以微課、翻轉(zhuǎn)課堂等手段改造教學體系，構(gòu)造基于互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代信息技術(shù)的學習環(huán)境，可以取得更好的教學效果[1-3]。

遼寧工業(yè)大學電路課程教學團隊對電路課程采用滾動閉環(huán)反饋混合式教學模式，即將在線教學（采用MOOC在線教學平臺）和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種“線上+線下”的教學模式，通過兩種教學組織形式的有機結(jié)合，在每一個學習環(huán)節(jié)都呈滾動閉環(huán)反饋模式，可以把學生由淺到深地引向深度學習。

1 基于滾動閉環(huán)反饋混合式教學模式的優(yōu)勢

采用滾動閉環(huán)反饋模式的混合式教學的原因，可以從教學方式有效性及功能高效性兩個方面來闡述。

1.1 教學方式有效性

滾動閉環(huán)反饋模式的混合式教學改革了傳統(tǒng)教學模式，改變了學生學習渠道單一的狀況，有助于實現(xiàn)自主式、探究式和協(xié)作式學習，解決目前課堂教學存在的一些問題。滾動閉環(huán)反饋混合式教學模式采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式，讓學生養(yǎng)成主動學習、主動探究的習慣，課堂上以學生為中心采用互動式教學，為學生能力養(yǎng)成提供空間和平臺。而混合式教學方式是通過提供各種類型教學方式，比如面授、視頻、討論、測試、提問、作業(yè)、閱讀、仿真和實踐等方式，全面激活學生大腦，涉及學生的聽覺、視覺、觸覺，讓學生更容易吸收和記住學習內(nèi)容；通過有邏輯地設計和組織混合式教學內(nèi)容，可以讓學生建立系統(tǒng)化的知識結(jié)構(gòu)；通過讓學生線上線下參與課程的不同環(huán)節(jié)，更好地實現(xiàn)對課程學習的參與和投入，能夠?qū)?nèi)容有更多的認同，從而促進行為的改變。

1.2 功能高效性

滾動閉環(huán)反饋混合式教學模式充分體現(xiàn)了“以學生為中心，以教師為引導”的滾動閉環(huán)反饋自主式學習理念。

1.2.1 從學生方面看 學生可以靈活安排學習時間，控制進度；也可以與其他學生互動，通過群體學習來促進個人學習。學生在每一個學習環(huán)節(jié)都能獲得反饋，形成閉環(huán)的學習模式，有助于對知識的再認識，從而更好地消化、吸收及應用。所有學習環(huán)節(jié)滾動向前，帶有反饋地有序進行，有助于知識的循環(huán)認知和蓄積，從量變到質(zhì)變。

1.2.2 從教師方面看 教學資源制作一次后，可以多次傳播，非常高效。另外，教師可以將陳述型知識通過線上課程提前讓學生學習，在線下面授教學時就可以用更多的時間讓學生討論和練習并提供反饋，使學生在知識的理解上不斷加強，形成閉環(huán)教學。這樣的教學可以更好地實現(xiàn)學以致用，同時解決電路課程學時少、內(nèi)容多，問題難以理解，討論互動少等一系列問題。

2 電路課程滾動閉環(huán)反饋混合式教學設計

混合式教學的主要理論基礎是建構(gòu)主義，主張調(diào)動學習者的學習主動性[4]?；谠摾碚?，電路課程采用滾動閉環(huán)混合式教學模式，可以按照課前教學、課中教學和課后教學三個環(huán)節(jié)進行設計，在每個環(huán)節(jié)的教學過程中都會發(fā)生學生的動作行為（學、做、反饋），從而形成一個滾動閉環(huán)的混合式有效學習模式。教學過程以學生為中心，教師主要起到引導學生學習的作用，并設有面授和評價環(huán)節(jié)。學生的學習評價可以檢驗和評價學習效果。其中，課前的線上學習材料、課前評估、建群，課中的互動、關(guān)鍵及優(yōu)質(zhì)內(nèi)容分享，課后的拓展學習、作業(yè)圖文分享，都可以用線上的方式輕松實現(xiàn)。

2.1 課前教學

課前教學需要教師準備課程，設發(fā)任務，獲取反饋。遼寧工業(yè)大學電路課程教學團隊根據(jù)混合式教學的需要，依據(jù)教學大綱，將課程內(nèi)容劃分為電路的基本概念與基本定律、線性電阻電路、正弦穩(wěn)態(tài)及頻率響應、非正弦周期電路、動態(tài)電路、電路方程矩陣形式、二端口網(wǎng)絡及非線性電阻電路等八個單元，選取每個單元中的若干個知識點，知識點符合小而精原則，真正實現(xiàn)碎片化學習。選取時需要注意各知識點的獨立性和前后的連續(xù)性及系統(tǒng)性，并和工程實際相結(jié)合。線上學習資源包括PPT課件、微課、視頻、動畫、測試題、討論題、作業(yè)題等。教師上傳課程介紹、課程大綱、學習要求、推薦材料，發(fā)布學習任務單。課前教學過程中發(fā)生的學生的動作行為為“線上學習→課前評估→反饋”。

2.1.1 線上學習 由教師設發(fā)任務，先給出學生要預習的知識點，通過精彩的微課或動畫演示，以引起學生對知識點的學習興趣。比如在三相交流電路的教學中，可以讓學生先看一段交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)從而在定子繞組中產(chǎn)生感應電動勢的動畫，以引起他們的好奇。引導學生思考三相交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)是如何設計的，其發(fā)電原理是什么，讓學生獲得學習的動力和目標。

2.1.2 課前評估 由學生歸納每個知識點的重點和難點，培養(yǎng)和提高學生獨立思考的能力。

2.1.3 反饋 在線上，學生采取討論式學習，或教師答疑，反饋心得，交流每個知識點的重點和難點所在，實現(xiàn)對知識的再認知，形成閉環(huán)學習。

2.2 課中教學

課中教學是知識內(nèi)化的過程。學生帶著問題走進課堂，采用視覺+講授+互動+演練的互動式教學方式，多維度進行課堂學習。

2.2.1 課堂面授學習 由教師進行核心知識點的講解，將多個知識點關(guān)聯(lián)與有機融合。

2.2.2 互動 學生進行小組研討與展示，討論理論知識在實際中的應用，其目的是提升學生的信息搜集與合成能力、團隊協(xié)作能力以及思辨能力。研討小組3～4人自由組合，不定期更換小組成員；小組組長由本組成員推選，組長結(jié)合組員建議制定本組活動及評分規(guī)則。比如在三相交流電路學習后，學生可研討話題：三相定子繞組是否相當于三相交流電源？三相交流電源在相位上有何不同？三相交流電路的形式有哪幾種？三相交流電路在實際中有哪些應用？通過研討，實現(xiàn)學生對三相交流電路工作原理和應用的深度理解，讓學生真正感受到學有所用。

2.2.3 關(guān)鍵及優(yōu)質(zhì)內(nèi)容分享及反饋 由教師講解與課程有關(guān)的最新科技進展和科技成果，激發(fā)學生的科研潛意識。學生反饋學習過程中的關(guān)鍵信息，進行知識總結(jié)，形成閉環(huán)學習。

2.3 課后教學

課后教學是知識鞏固的過程。學生可再次回到線上，進一步利用MOOC上的網(wǎng)絡資源進行深度學習，其步驟如下。

2.3.1 閱讀電路課外資料 課外資料包括電路設計仿真軟件Multisim的使用方法、電路制作及焊接方法等。

2.3.2 完成作業(yè)和測試，檢驗自己的學習效果 為適應網(wǎng)絡線上自動評分需要，所有題目均設定為客觀題，包括選擇題、判斷題、填空題。如設為主觀題，則教師的工作量很大，導致評分效率低。因此，主觀題的客觀化是設計習題的關(guān)鍵和重要環(huán)節(jié)，值得教師思索。

2.3.3 知識反饋及分享 由學生歸納知識的重點、難點及解題方法，進行電路仿真或?qū)嵨镏谱?，之后歸納總結(jié)，形成設計報告，目的是提高學生的動手能力、自主搜索信息的能力、分析解決問題的能力、歸納總結(jié)的能力，讓學生通過真正的實踐活動學會如何面對困難與挫折，不斷修正、糾錯，形成閉環(huán)學習和訓練，直至成功。這樣可以讓學生感受到學以致用，同時極大提高學生學習電路知識的熱情。

3 結(jié)束語

基于滾動閉環(huán)反饋的電路課程混合式教學模式，實現(xiàn)“課前線上知識傳遞→課中線下知識內(nèi)化→課后線上知識鞏固”的滾動教學，采用從線上學起再回到線上鞏固的閉環(huán)模式，在每個分階段教學中也形成閉環(huán)反饋學習（學→做→反饋）。從整個教學過程來看，始終以學生為中心，有效支撐專業(yè)培養(yǎng)目標達成，堅持知識、能力、素質(zhì)有機融合，培養(yǎng)學生解決電路復雜問題的綜合能力和高級思維。實踐證明：滾動閉環(huán)反饋混合式教學是一種切實可行的電路課程教學模式。