王艷紅 馮俊杰 任明月 陳祖星

關鍵詞：電路基礎Ⅰ；OBE理念；BOPPPS教學模型；混合式教學

電路基礎Ⅰ課程是面向自動化、電氣工程及其自動化等專業(yè)本科生開設的專業(yè)基礎課，在物理電學的基礎上，較深入地研究電路基本理論的課程，作為基礎課，既要打好專業(yè)的基礎，更要把思想的基礎打好[1]。線上課程資源有MOOC、B站等平臺，線下有課堂上的理論教學和實驗教學，內(nèi)容以知識點的講解為主，而對學生分析和設計電路能力的培養(yǎng)則關注較少，對學生素質(zhì)的培養(yǎng)更是少之又少，因此，對電路基礎Ⅰ課程教學資源優(yōu)化具有重要意義。

OBE理念指導下的教學實踐活動中，教師、課程、教學、學生都在持續(xù)發(fā)生改變，這一過程強調(diào)“以成果導向”“以學生為中心”“能力考核”[2]。無論基于OBE 中的哪一方面，目的都是提高學生學習的積極性，增加學生的參與度，更科學合理地對學習的知識進行檢驗，做到知識、能力、素質(zhì)的全方位提升，以適應新工科背景下企業(yè)對于學生的需求。

OBE是基于成果導向的教育理念，BOPPPS教學模型[3]由引入（Bridge-in）、目標（Objective/ Outcome）、前測（ Pre-assessment）、參與式學習（Participatory Learn?ing）、后測（Post-assessment）、總結（ Summary）6個教學環(huán)節(jié)構成[4]。OBE教學理念與BOPPPS教學模型都將結果為導向、學生為中心作為主要內(nèi)容，如圖1所示，結合六盤水師范學院學生學情分析，該教學模型為工科專業(yè)基礎課程的改革提供了方向。

新工科背景下，電路基礎Ⅰ課程需具備理論性、工程性、實踐性，對教學方法、教學內(nèi)容提出了新的要求。立足基礎學科人才培養(yǎng)，整合教學資源。

課程依托智慧教學平臺，實施線上線下混合式教學：將知識點相關的偉人簡介、熱點問題、思政案例、知識點的相關案例、知識點的音視頻講解、知識點的動畫模型等資料與課堂上的重難點講解、學生存在的疑問，以及課后進行的反思有機融合。教師邊教邊改、學生邊學邊思，根據(jù)學生的反饋，對學有余力、剛好飽和、略顯吃力的學生布置差異性的任務，注重科學思維、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

多角度切入，建設課程題庫：課程依托智慧教學平臺，從“校企合作”“以賽促學”“學以致用”等方面，從企業(yè)生產(chǎn)、競賽試題、生活實例中凝練出與知識點相關的電路模型，充實課程題庫，通過理論計算、仿真分析、實驗驗證，扎實掌握每一個知識點，為后期專業(yè)課程的學習打下堅實的基礎。

“知識+能力+素養(yǎng)”優(yōu)化課程考核方式：課程采用綜合成績=過程性成績×50%+期末考試成績×50%的方式，過程性成績按照比例設置線上學習、課堂互動、問卷調(diào)查、課堂練習、作業(yè)等；期末考試采用題庫自動隨機組卷，易中難的題目應控制在6：3：1的比例，充分體現(xiàn)學生知識、能力、素養(yǎng)的培養(yǎng)情況。

1 課程現(xiàn)狀

1.1 學生學習興趣不高

課程是一年級或者二年級學生開設的課程，學生對于專業(yè)的知識體系認識不全面，對專業(yè)的發(fā)展方向不了解，對未來的職業(yè)規(guī)劃不清楚，學習興趣不高，大部分學生處于被動學習狀態(tài)。通過項目式驅動、熱點問題引入等方式激發(fā)學習興趣，使學生處于積極的情感體驗中，從“不想學”到“不知道怎么學”到“想學”到“會學”。

1.2 課時少、理論性強

課程的內(nèi)容多，電路的基本概念、基本定律、基本分析方法以及動態(tài)電路的時域分析等，理論分析遍布整門課程，內(nèi)容枯燥，無新意。引入BOPPPS教學模型，科學地進行教學設計，突出重點難點，引入競賽題、生產(chǎn)生活實例、Multisim仿真、課程相關的動畫視頻等，加強題庫的建設，增加師生間的互動，采用翻轉課堂等變被動學習為主動學習，增強課堂教學的趣味性，提升學生學習興趣。

1.3 考核方式單一

考核是評價學生知識點掌握情況的重要手段，傳統(tǒng)的考核方式過于依賴卷面成績，使學生單純追求分數(shù)，不能全面地反映綜合素質(zhì)，從題庫中智能組卷，對所學知識點進行全面考核，且提高過程性考核的占比，優(yōu)化過程性考核中的內(nèi)容，充分體現(xiàn)學生能力、素質(zhì)的培養(yǎng)。

2 教學內(nèi)容改革的實踐

2.1“六步”優(yōu)化教學設計

教學設計是指導課程正常開展的綱領，是提高教學質(zhì)量的重要表現(xiàn)。重點關注學生“學到了什么”；在教學目標上，按照認知規(guī)律，設置清晰、驗證性的目標，便于學生評估自己掌握知識的程度；在教學方法上，強調(diào)參與式教學，發(fā)揮主觀能動性，獨立思考，激發(fā)創(chuàng)新思維，同時課堂上加入Multisim電路仿真案例，將抽象的概念變?yōu)榭吹靡姷默F(xiàn)象，為開展的電路實驗課程奠定基礎，激發(fā)學習的熱情。以電容元件為例，優(yōu)化教學設計如圖2所示。

2.2 線上線下聯(lián)動整合教學內(nèi)容

學生作為學習的主體，科學制定教學目標，教學資源應滿足學生的學習需求，牢牢地抓住學生的“目光”，進而被學生接受、理解、運用，變被動學習為主動學習。

電路基礎Ⅰ課程內(nèi)容多，采用線上線下混合式教學，將課前學生預習（音視頻）和前測的資料（基本知識點），課中設置的課程任務，重難點，后測的資料（競賽題、生產(chǎn)生活中實例），課后布置的作業(yè)有機融合。

在原有課程內(nèi)容上進行兩增加一引入一優(yōu)化，進一步拓寬學生知識面，打破學習知識的時間和空間局限，提高學習效果和反饋效率，及時查缺補漏，提供學以致用的機會，將“死”的知識用“活”起來。

兩增加：智慧教學平臺中資料、教案、章節(jié)、作業(yè)等模塊提供了線上學習的強大支撐，課程進行前將課程相關的PPT、教案、大綱、知識點的音視頻講解、知識點的動畫模型等上傳，學生可便捷地獲取課程相關的資料；學習活動的簽到、選人、隨堂練習、主題討論、搶答、問卷、投票等功能，通過課程前設置好的題目，加強師生線上線下交流，及時反饋學習情況，查缺補漏，提升學習效率。

一引入：學習的目的是應用，學生對書本知識興趣不高，覺得知識沒有用的地方，本項目在知識點后測的題目中選用競賽試題、生產(chǎn)生活中常用的電路實例，以賽促教，學以致用，提高學習興趣。

一優(yōu)化：教育的根本任務是立德樹人，充分發(fā)掘電路基礎Ⅰ課程中的思政元素，將課程思政元素融入課程教學中，培養(yǎng)學生愛國守法、愛崗敬業(yè)的職業(yè)精神，促使整個教學過程與思想道德建設達到水乳交融、不可分割[5]，以課程第一章為例，課程內(nèi)容與思政元素的對應矩陣如表1所示。

2.3“ 多角度”重構題庫

前測試題通常為前期儲備知識或新知識點的定義等記憶性內(nèi)容，題目設置多為選擇、填空、問卷、討論等形式，快速地將學生的注意力鎖定到知識點上，養(yǎng)成學生積極思考的良好習慣。智慧教學平臺及時反饋前測的效果，教師實時對學生進行學情分析，調(diào)節(jié)授課內(nèi)容的深度和進度。比如“戴維南定理”這一節(jié)中，學生已掌握基爾霍夫定律、網(wǎng)孔電流法、節(jié)點電壓法、疊加原理、單口網(wǎng)絡中的等效規(guī)律。

后測試題是前測試題的升華，是檢測學生對當堂課程知識點的掌握情況，題型主要以計算題、討論題和設計題為主，難度適當增加，且與生活中小型電子產(chǎn)品的電路結合，以項目作為驅動，使電路從書本上走入現(xiàn)實中，通過查閱相關資料，培養(yǎng)學生自主學習的能力。題目數(shù)量不宜太多，表2所示為電容元件后測試題，具有綜合性，注重學生的差異性，將章節(jié)知識點融會貫通，發(fā)散學生思維，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。

2.4“ 知識+能力+素養(yǎng)”課程考核評價方式

期末考試作為檢測課程知識點掌握情況的一種形式，易中難的題目應控制在6：3：1的比例，既能檢測出基本知識點的掌握情況，又能發(fā)掘具有學科潛能的學生，同時更好地調(diào)整教學或學習的策略。線上線下混合式教學課程的考核不僅考查學生對理論知識和技能的掌握情況，還要考查學生學習能力的提升、學習習慣的養(yǎng)成、學習狀態(tài)的塑造和個人的成長與收獲。

采用智慧教學平臺的前測/后測題庫，將課程中建設的前測/后測的試題進行自動隨機組卷，根據(jù)需要設置的題型和每一章知識點的分布、掌握情況，分別從題庫指定目錄選題和從題庫按照難易程度選題。

課程采用綜合成績=過程性成績×50%+期末考試成績×50%的方式，過程性成績采用智慧教學平臺中的成績管理模塊，按照比例設置過程性考核，線上音視頻學習10%+作業(yè)10%+課堂互動10%+問卷調(diào)查5%+課堂練習5%+考勤5%+翻轉課堂5%；期末考試試卷中體現(xiàn)課程知識、創(chuàng)新設計、課程思政等內(nèi)容，打破傳統(tǒng)的單一化考核標準，綜合對學生的學習情況進行評價，如圖3所示。

3 教學研究的方法

課程的內(nèi)容多，理論分析遍布整門課程，枯燥難懂，學生學習興趣不高，針對這些問題，將優(yōu)化教學設計，整合線上線下教學內(nèi)容，重構題庫，改進課程考核評價方式，以提升教學效率。

采用比較研究、調(diào)查研究、案例研究等方法開展。比較研究法包括比較不同層次高等院校的電路基礎Ⅰ課程資源，獲取適合地方院校的資源，再融入地方特色的資源；比較項目實施前后，學生對于課程的評價情況，客觀地對項目進行評價等。調(diào)查研究法包括研究學生對物理電學知識的掌握、生源地信息、大學四年規(guī)劃、課后學習情況、第二課堂參加情況等。案例研究法包括研究學生中的特殊個例的情況、課程實施中學生反應最好和最差的案例情況等。

4 結論

電路基礎Ⅰ課程培養(yǎng)學生的思維是重點，運用科學的思維方式分析和設計生產(chǎn)生活中的電路，學以致用是關鍵。課程設計貫穿了整個課堂教學，科學合理地安排每一個環(huán)節(jié)，注重知識、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)。

使用BOPPPS教學模式，針對課程過程中的每一個環(huán)節(jié)都進行了特定的設計，學生在整個環(huán)節(jié)中有的放矢地進行學習，課前就能掌握課程基礎概念，課上重點關注綜合性較強、內(nèi)容較復雜的知識點。整合線上線下教學內(nèi)容，滿足學生學習需求、對思維、動手能力進行全方位的訓練，將競賽題、生產(chǎn)生活中與知識點貼近的實例引入課堂，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。

題庫的建設可以有效地避免因考試而考試的情況，科學客觀地對學生的學習情況進行反饋，同時前測/后測試題的程度遞進，既能對已學知識進行回顧，又能對新學知識進行總結，注重學生差異性，快速地將學生注意力集中到知識點上，引導學生積極進行思考，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

通過BOPPPS教學模式的引入，學生對于整體知識點的掌握情況比較良好；課堂上學生與老師的互動比較順暢；根據(jù)課堂答題、搶答、討論等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，學生的參與度顯著提升；課后作業(yè)基本上保質(zhì)保量完成。使用系統(tǒng)中自動抽取的知識點進行測試，難度按照6∶3∶1的分配，學生對基本知識點基本上掌握，綜合性、計算量較大的知識點完成得不是很好，故以后的教學中應該加大練習的量，多做一些綜合性強的試題。