电工学基于翻转课堂的教学改革与实施
0 引言
电工学课程是工科高校为各类非电专业学习的一门技术基础课。该课程的知识点覆盖面广、学习上要求理论与实践相结合[1]。由于传统的教学方式仍然存在一些问题，造成教学效果不理想。在现有条件的基础上采用怎样的新手段以改进教学方法，提高学生对该课程的学习兴趣，进而提升教学质量。翻转课堂首先在美国发源与兴起，美国Maureen J. Lage等学者介绍了在美国迈阿密大学教学时采用翻转教学的模式，取得了一定的成绩[2]。J. Wesley Baker在大学教学国际会议上提出了用网络课程的指导翻转课堂教学思路。随着网络的发展和普及，该方法引入国内，现在已经成为新的教学模式，出现不少成功案例。翻转课堂将传统教学方式中教师主要教授、学生辅助练习转变成以学生自主学习、教师辅助的模式[3]。这样学生才能真正成为课堂的主体，学习主动性和学习效果得到提高，达到提高课程教学质量。
1 课程传统教学存在的问题[4]
电工学课程涉及电路基础、电工基础，模拟电子技术和数字电子技术等综合知识，内容范围广，但是该门课的学时相对来说设置较少。如何找到适应新情况的新教学模式，能够在有限的学时内最大限度的提高教学质量和效果，改变传统教学模式的缺点。
再次，目前教师主要以灌输知识的形式，教学的方式单一，往往一节课后，学生疲倦接受效果低，教师授课积极性也下降。同时受课时影响，互动交流时间少，对学生有效的辅导少，导致学生的学习积极性和兴趣提高有限。
另外，课本的内容多以注重理论知识教学为主，与工程实践知识脱节，弱化实践和应用性教学，学生无法从枯燥的理论知识中体会应用实践带来的深刻性和成就感，以及理论知识与实用相结合。
2 翻转课堂的教学形式
翻转课堂在美国称为Flipped Classroom。传统教学知识是在课堂上教师讲授完成，而学生在课后完成作业与知识的消化。翻转课堂转变了这种顺序，在课前学生利用教师已经制作好的电子材料自主完成知识点的学习任务，在课堂上教师与学生进行互动交流，完成课堂的题目和问题的解答。通过注重主动学习、学生参与、理论与实践的结合，达到理论知识消化的目的。
翻转课堂的兴起紧紧地依赖于现代信息技术，随着互联网和计算机技术日趋成熟的应用，翻转课堂才能将传统课堂进行改革。由于学生课前需要通过网络和计算机平台去观看教学视频或电子教材，?W习相关知识点，所以网络教学资源是翻转课堂不可缺少的部分，教师提前将书本各个知识点制作成短小视频并放入网络教学资源之中。录制视频的软件同样也是翻转课堂制作教学资源不可缺少的软件开发工具，目前屏幕录像软件很多，有专业版也有小而精的业余版本。
正因为翻转课堂的教学资源短小精致，使得一个个知识点清晰明确，加上互动交流讨论，课堂气氛活跃，从根本上改变教学方式，强化学生的发散思维、创新思维，培养学生的探究意识、创新精神和实践能力等综合能力，提高电工学课程的教学质量和教学效果[5]。
3 翻转课堂的教学实施
3.1 课前自学视频阶段
课前需要让学生提前了解课程学习的内容，教师需要在网络教学资源平台中构建教学视频。该教学视频不同于远程教育的视频教材，主要特点是视频短小精炼，时长控制在5～8分钟左右，最长不宜超过10分钟，符合学生注意力比较集中的时间范围内。每一个视频针对一个特定的知识点，有较强的针对性，学生可以自我控制学习节奏。在网络教学平台中教师还将课程教学目标、教学大纲内容和进度安排等向学生解释说明，这样学生对将要学习的内容会有一定的预期认识，也会产生一些疑虑的问题，带着问题进入到课堂学习阶段会有助于学生独立自主学习能力与习惯的培养。
3.2 课中教学阶段
教师讲授课程学习的知识点内容，针对学生所在不同的非电类专业，相关的基础较弱的特点，焦点放在讲清楚基本概念和解决问题的方法和技巧上，因学生能力程度而施教，不应统一于一个标准，通过启发与讨论式教学，激发并鼓励学生的学习兴趣，进行师生间的交流互动。
学生对课前学习的内容存在的观点和疑问进行积极探讨，主动解决学习中存在的问题。任课教师及时了解学生对课程讲授内容的自学掌握情况，并给予疑惑问题的思路引导。同时在课堂平时成绩中对学生在问题提出、参与讨论与问题解答等环节客观记录和评价。
3.3 课后反馈阶段
在对课程的关键点和难点拆解与分析后，教师布置给学生一定的课后作业，通过分组形式进行集体协作能力的培养。学生在课后可以自己反思与总结存在的问题，鼓励学生积极通过网络资源、图书资源去解决自己疑惑之处，而不是单纯地依赖老师去灌输知识。教师也及时跟进学生的状态，对学生通过主动学习尚未解决的问题进行解惑。
4 实验实践的教学实施
实验教学是电工学课程不可缺少的一个组成部分，对提高学生的理论认识与实际感性认知有着重要作用，加强培养学生的实践能力和创新意识[6]。针对现有实验人员、地点和设备的具体状况，编写相应知识点的电工学课程实验，内容上突出针对应用的特点。基本实验是对该节课程知识点的单独验证，根据班级的人数将学生评分成小组，每组2人，目的是在有限时间内让每个学生自己动手实验，测量数据验证理论。选做实验是综合性实验，需要各小组搜集资料与作图，自己接线完成，即丰富了动手能力，又让学生掌握对几个知识点进行灵活运用，锻炼学生从传统被动式学习向主动式的发现和解决问题的学习转变。
鼓励学有余力和感兴趣的学生积极参加学校的电子、机器人等科技社团，依托社团的软件与硬件条件拓展自身素质与创新能力。以学科竞赛为主的线下课堂，也能够激发学生的学习热情，比如每年一次的大学生电子设计竞赛，这些竞赛的题目涉及面广泛，既有理论创新设计，又有实际动手能力，竞赛注重考察学生个人自主创新意识和工程实践能力，竞赛的同时激发学生的学习和研究兴趣，提升学生的学习热情以推动教学质量和效果。
5 结论
现代科学技术需要电工学知识支撑与应用，获得必要的基础理论知识和基本技能，为理工类非电专业学生后续课程和专业知识打下基础。不同于传统教学，翻转课堂教学是强调以学生为主体的教学模式，充分激发学生主动性和学习兴趣，提高学生分析解决问题能力。此外，翻转课堂教学有助于教师提高教学知识的效果和质量。新教学模式才开始在本校开展，需要更长时间的摸索与总结经验，对（下转第15页）（上接第72页）教学方法手段、实验实践等方面进行改革和优化。
