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关键词：多媒体课件；实践能力；网络课程
作者简介：安康（1981-），男，浙江杭州人，杭州师范大学钱江学院，讲师；孙亚萍（1980-），女，浙江杭州人，杭州师范大学钱江学院，讲师。（浙江 杭州 310012）
基金项目：本文系杭州师范大学钱江学院教学建设项目（项目编号：YS01207031001）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）02-0071-02
“电路原理”是电子信息学科重要的一门专业基础课，本课程的教学目的是使学生掌握电路原理基本概念、分析方法以及电路实验基本技能。[1]通过制定“电路原理”课程教学大纲，正确把握学科专业课与本课程内容之间的关联性，为学生构建融会贯通的课程体系。为了在有限的学时内让学生能够快速掌握电路原理的知识结构，针对“电路原理”课程从教学模式、教学设计、实验实践性教学、网络课程建设、课程考核评价指标等方面进行改革，并对“电路原理”改革过程中的经验和体会做了总结。
一、课堂教学模式
“电路原理”课堂理论内容信息量大、涉及到很多数学公式，且电路图复杂。传统教学模式中教师通过在黑板上画电路图、书写数学公式等手段进行授课，不仅耗时且效果不明显。将多媒体教学融入到课堂教学环境中，加大课堂信息的传递量，提高课堂教学效果。多媒体教学课件采用PowerPoint制作，配有Flash MX动画演示，教师在课件制作过程中注意每节课教学内容的重点、难点，能够对上一节课的内容进行复习并引申出本节课讲授的知识点，使学生在接受新知识的同时能够将知识点串接，注重知识的融会贯通。针对电路课程抽象难理解的内容，采用电路仿真开发环境EWB，让学生感受抽象电路在实际电路中的运行状况，培养学生学习电路的兴趣。
二、课堂教学设计
教改之前“电路原理”课堂授课形式多为教师讲课，学生听课缺乏互动性，注意力分散，学习兴趣不高。[2]教改后，教师在授课过程中针对不同知识点采用随机提问的方式，促使学生对该问题进行思考和分析，此方法对于知识点掌握薄弱的同学效果尤其明显，因为他们担心自己回答不上来，脑部神经处于紧张状态，就能够集中注意力认真听课。在教学设计上，教师与学生共同参与到课堂教学活动中，学生为主体，教师通过引入问题、课堂讨论、仿真验证、问题讲解、知识点总结方式进行辅导。例如在讲解电路定理（戴维宁/诺顿定理）知识点时，通过引入一个工程问题让学生分小组讨论，教师可以对每组设计的方案进行点评，利用电路仿真环境对方案进行设计，确保课堂理论教学与实验教学无缝连接，使学生通过虚拟电路实验快速掌握知识点，培养学生学习方法和学习技能。
三、课程体系构建
教师在教学过程中尽可能使学生在有限的课堂教学时间内掌握“电路原理”的教学内容，[3]注重“电路原理”课程与后续专业课程之间的衔接，统筹安排。精选出基本、实用与后续课程联系紧密的内容，删减应用性不强的内容。例如讲解一阶/二阶电路时域分析知识点时，讲清楚电路的物理概念，降低该章习题的难度，其中卷积积分、频率响应、状态方程等复杂内容放到“信号与系统”课程中讲解。另外对于“电路原理”课程中含有运算放大器的电阻电路章节，虽然该章节内容在“模拟电子线路”课程中作为精讲内容，但是为了让学生尽早对专业知识有更清楚的认识，考虑把该部分内容作为学生自学章节，教师提前布置自学题目，学生通过查询专业资料自学本章，教师给学生一定的指导，结束后学生归纳知识点完成读书报告，作为平时成绩计入总评。通过自学让学生对运算放大器的概念及应用有大致的了解，不仅解决课程之间课堂教学内容重复问题，同时培养学生自学能力，让学生知道学习该门课程的价值所在。
四、实践性教学环节
“电路原理实验”是一门重要的实践课，教师把电路原理实验贯穿在“电路原理”课堂教学整个过程中，学生通过把学到的理论知识运用到实验实践中，加深对电路的理解，巩固课堂所学的理论知识，培养学生动手操作能力。
1.EWB 电路仿真环境
无论是“电路原理”课堂教学还是实践教学，EWB电路仿真贯穿于电路原理教学整个过程中，该仿真软件功能强大，操作方便，能够将虚拟电路环境与真实电路实验相结合，提高学生综合应用能力。虚拟实验仿真前，需在开发环境下根据设计的方案搭建电路进行仿真，然后在电路实验平台上面调试电路，在实践过程中验证电路设计的正确性，需要在此阶段培养学生调试过程中分析问题、解决问题的能力。另外虚拟电路仿真环境能够设置一些电路故障以及边界值，不会对电子元器件和实验仪器造成损坏，减少实验过程中因学生操作不当损坏电子器件的问题。
2.电路平台实验
依据电子专业特点，注重学生动手能力的培养，教研组编写一套符合自己专业特色的电路原理实验指导书，授课计划共开设八个实验：基尔霍夫定律的验证；受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的实验研究；叠加原理的验证；戴维宁定理和诺顿定理的验证；RC一阶电路的响应测试；用三表法测量交流电路等效参数；RLC串联揩振电路的研究；功率因数及相序的测量。
每个实验都包含有实验目的、实验原理、实验设备、实验内容、实验注意事项、预习思考题和实验报告。另外教师还设计了需要学生课后自学的实验比如关于EWB Multisim仿真软件的学习。实验中注意学生操作时容易出问题的地方。例如试验“基尔霍夫定律的验证”，因为该实验涉及到依据基尔霍夫电压/电流定律列写方程，需要对电路设定参考方向再列写KCL/KVL方程，但是学生初次接触电路，对参考方向的理解比较欠缺，单纯的课堂理论讲解使学生对参考方向掌握情况还不够深刻，经过这个实验的验证，学生动手测量和操作，对参考方向有较深的理解，做习题时慢慢养成分析电路前设定电路参考方向再求解的习惯。
3.电子线路课程设计
在学生具备电路软件仿真和硬件调试能力基础上，为了进一步加深学生对电子线路的理解和掌握，将电子线路课程设计引入到“电路原理”课程实践性教学环节中。学生自主选题，自行设计，根据需求指标设计方案，采用EWB对方案进行仿真，验证设计的方案是否可行，制作硬件调试系统，在调试过程中学生查阅资料对硬件进行修改调试，在实践中不断改进系统。教师在学生课程设计期间给予适当辅导，学生作为主角在实践中培养自己动手操作能力，为参加各类电子设计大赛和毕业设计做好前期工作准备。
五、“电路原理”网络课程建设
结合现代教学手段，利用网络资源，建立“电路原理”教学网站，为学生自主学习提供良好教学平台，“电路原理”网络课程网址：http：//221.12.26.150/tea_main.jsp。电路网络课程建设框架主要从四个方面进行：教学信息资源包括教师信息、课程信息以及课程调课、停课、考试等信息及时反馈给学生；课堂理论教学资源包括多媒体课件以及教师批改完每章作业后设置的该章作业的答案以供学生查看，学生通过及时下载作业资源找出自己做错的地方，不断改进。另外电路自学章节选题部分教师均通过网络平台，方便快捷；实验实践教学资源包括实验课件以及实验仿真环境，网络平台中建立虚拟仿真实验室，学生可以针对硬件实验平台设计实验方案、仿真分析，提高硬件调试成功的概率，培养学生创新能力；师生互助学习资源通过开展答疑讨论、作业提交、自主测试、课程反馈等模块，为教师网上教学和答疑提供便捷的手段。
六、课程考核评价指标
“电路原理”课程考核主要从理论考核和实验实践考核两方面进行。考核成绩构成如下：期末成绩占55%，期中成绩占15%，平时成绩占30%。期末考核主要采用笔试的方式进行，期中考核可以采用笔试的方式进行考核，也可以通过制作电子系统提交论文的方式考核，平时成绩考核包括学生课堂教学与实验教学出勤率、课堂提问、读书报告完成情况、课程作业和实验考核构成，其中实验考核包括实验报告部分（报告能够体现实验基本理论、实验设计理念、实验数据分析）以及实验操作部分（考核仪器仪表的规范使用、电路测试能力等）。通过给予平时成绩灵活的权重，建立多元的、综合性的总评制度，尤其对学生创新的、探讨性的观点给予鼓励和支持。
七、总结
“电路原理”课程经过电子教研室教师的共同努力，以电子专业2010级和2011级“电路原理”课程考核成绩为依据，学生基本上能够较好地掌握电路原理的知识点，部分同学能够对电路灵活设计，学生整体的科研能力有了显著提高。“电路原理”课程改革涉及面广，改革过程中存在很多问题，还需要电子教研室教师不断地努力和探索，紧跟社会的发展方向，将“电路原理”课程的教学改革进一步深化。
参考文献：
[1]周茜，徐亚宁.《电路分析基础》课程教学设计的创新与实践[J].桂林电子工业学院学报，2004，24（4）：113-116.
在课堂教学进行中，应及时对教学质量进行适当的自我评估和总结，以便改善教学质量。对于课堂教学质量的自我评估，主要可以从以下几个方面进行：
1.课堂实际教学情况“电路分析”中的知识点非常多，而其前后有一定的连贯性，这需要在课堂上加强与学生的互动。老师要在讲新内容的过程中不断地回顾前面讲过的知识点，同时需要与学生进行课堂交流。比如网孔分析法，实际上是基于KVL来列写得到的方程组，节点电压法又是基于KCL来得到的方程组。又比如分析动态电路的三种响应，为什么要对电容的电压和电感的电流分析列方程，主要是基于电容和电感的基本性质——连续性。通过与学生的交流互动，可以了解学生对这些知识点的掌握情况。如果学生能比较好地跟着老师的思路思考，并能较快较准确地回答老师提出的有关问题，则表明课堂教学情况较好。
2.课后作业完成情况通过学生的课后作业，一方面可以了解他们对待这门课程的学习态度问题，一方面可以了解他们对知识点的掌握情况，特别是有些课后习题需要学生能独立思考并举一反三的。如果学生能较为规范并及时、准确完成课后作业，表明学生学习“电路分析”的态度较为端正，且能较好地掌握课堂教学内容，意味着课堂教学质量处于较高水平。反之，如果学生的课后作业较为糟糕，抄袭成风，则反映出课堂教学没有带给学生良好的学习兴趣，课堂教学质量处于较低的水平。
3.课后与学生的交流利用课间休息的空隙或课后答疑的时间，与学生交流课堂讲授内容的节奏与方法，能较为及时地了解学生对课堂教学的评价和要求。通过与学生的交流，可以清楚地了解老师在教学上的不足和特色，也能较为及时地了解到学生的学习动态。这样，就有助于教师对整个课堂情况的掌握，并能及时调整课堂教学方法和教学内容。综合以上三方面的考察，教师对教学质量可以有一个较为完善的自我评估，并能较好地总结出老师在课堂教学上的特点和不足。教师需要在课堂教学的进行过程中不断调整，改进教学方式，使教学质量更优。
二、教学质量的提高
由于学生的基础不一样，教学效果必然会存在一定的阶梯效应。对课堂教学质量进行自我评估之后，面对不同层次的学生，要尽力采用多种方法提高课堂教学质量。提高或改进课堂质量的主要方法可以从以下几个方面思考：
1.课堂教学内容要多与实际生活联系，让学生始终保持学习的热情和兴趣“电路分析”课程的理论性比较强，内容相对比较枯燥。要激发大部分同学的学习兴趣，就需要考虑选取一些生动的实例融入到课堂教学中。生活中有许多与电路分析理论相关的实例。例如在讲动态电路的三种不同响应时，就可以联系路灯的变化情况来讲解。当路灯接通电源时，路灯并不是立刻达到最亮，而是逐渐变亮，这就属于零状态响应问题。当路灯断开电源时，路灯也没有立刻熄灭，而是逐渐变暗，这就属于零输入响应问题。此外，也可以将许多事例与电路分析理论进行类比。例如，讲基尔霍夫定律时，KVL可类比为大家绕操场跑一圈回到原点，这期间虽然消耗了很多能量，但做功为零。将各种实例不断引入课堂教学中，就能让学生保持兴趣来学习和消化，保证课堂教学质量。
2.重逻辑，轻计算“电路分析”课程主要是从理论上教会大家怎么去分析电路，电路分析中的计算都是些基本计算，即电路分析方法才是这门课程的重点，而电路分析中的计算则属于次要部分。要让这些方法能很好地被学生接受，就需要教师在讲授时采用恰当的方式，注重分析方法和分析思路的逻辑性和条理性。如讲授戴维南定理时，就需要把置换定理和叠加定理的逻辑性讲解透彻，这样学生就易于理解为什么一个单口网络可以等效为一个电压源和一个电阻的串联。在重视电路的逻辑分析上，进一步强调计算，这样就可以把整个电路分析弄得非常清楚透彻。
3.前后知识点的关联对比“电路分析”课程的知识点非常多，但是这些知识点并不是孤立存在的，各部分内容之间都是相互关联的。这就要求教师在课堂教学时注意各部分的联系，适时进行对比分析、归纳联系，帮助学生理顺思路，便于理解。如第一章学习的基尔霍夫定律，贯穿于整个电路分析中。第一部分电阻性电路分析中的有关定律、定理以及分析方法同样也适用于后续部分要学的动态电路的分析。通过这种不断的对比分析，可以让学生在学习新内容时，加深对之前学过的知识点的理解，也有助于新内容的消化。
4.例题、课后习题的选择要得当“电路分析”课程中的许多定理，都需要结合例题来进行讲解，以便于学生能更好地理解。教师在选取例题时，也要尽量有针对性地选取有代表性的例题，而不是简单地照本宣科。例如在讲戴维南定理时，可以先讲解简单电路的等效，然后再慢慢过渡到较为复杂电路的戴维南等效。同样，在给学生布置课后作业时，也要选择恰当的习题。课后习题不应该仅仅是课上老师讲解过的题型，还应该包括少量的老师没讲到的题型，这样除了让学生巩固学过的知识点之外，还可以激发学生的自主思考能力。
5.注重对学生的人文关怀课堂教学质量除了要求保证教师的讲授质量之外，还要看学生的接受程度。学生的接受程度又容易受到他们的主观情绪的影响，比如对教师的形象、仪态以及教学态度等的主观评价。因此，课后多和学生沟通交流，对学生多一些人文关怀，可以让学生对教师多一些好的主观印象，学生对课程的兴趣也会相应有所提高。另外，课后的一些交流，也可以帮助学生解决在学习和生活上的一些难题，进一步增进师生之间的了解，加深师生之间的感情，改善师生之间的关系，使学生能全神贯注于课堂上，并注重与教师的教学互动。
三、总结
关键词：研究性教学；案例式教学；兴趣；积极性
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）15-0233-02
1998年，美国博耶研究型大学本科生教育委员会报告“重建本科教育：美国研究型大学发展蓝图”中提出：教学应与研究相结合，学生的学习应基于研究，建立以研究为基础的教学模式。2005年，国家教育部《关于进一步加强高等本科教学工作的若干意见》中明确提出：“要积极推动研究性教学，提高大学生的创新能力”。2010年教育部提出实行“卓越工程师教育培养计划”，其主要目标是培养一大批创新能力强、适应社会经济发展需要的高质量工程技术人才，促进工程教育改革和创新，全面提高我国工程教育人才培养质量[1]。在此背景下，必须对现有的课堂教学模式进行改革。本文主要探讨将研究性教学与案例教学相结合引入到针对独立课程《电力电子技术》中的初步尝试。
一、研究性教学和案例教学结合的可行性
所谓研究性教学是指以解决问题的方式组织教学过程。而案例教学是要求教师根据工程实际，加以分析汇总，改编加工成教学案例，通过多媒体等教学手段对生产现场的实际情况进行模拟再现，并组织学生分析和讨论相关问题，提出解决方案的一种教学方法。将两种教学方式结合起来，就是将工程实际转化为课程的课题、问题。引导学生在自主体验生产过程通过师生互动，对提出的问题通过提出解决方案、质疑方案、修改方案的方式解决问题，并在这一过程中，将相关的知识点深刻理解和熟练掌握。
二、教学的实施过程
本文主要探讨将研究性教学与案例教学相结合引入到《电力电子技术》中的初步尝试。《电力电子技术》课程是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业的基础课。课程的教学过程初步探索由确定项目任务、制定方案、课堂讨论、教学评价四个环节组成。项目在结合生产实际的基础上针对某个教学内容而设计的。下面以“单周期控制电机启动”项目为例。
1.确定项目任务。确定项目任务：设计单周期控制电机启动控制电路。项目中涉及到的课程知识包括：电力电子器件（IGBT）、调压电路及IGBT驱动电路。因此在学习本课程相关知识时，结合项目相关知识点提出问题：如在介绍电力电子器件IGBT时，可以提出如何IGBT判断的极性及好坏的问题，让学生带着问题学习，有利于提高学生的学习兴趣。并在进行项目之前，掌握相关的知识点。在进行项目过程中，温习前续课程的知识，如电工电子知识（识别常用元器件并能借助仪器仪表对这些元器件进行好坏判别、性能参数检测等），电机启动中串电阻启动知识。这样可以在学习电力电子技术的同时，将自动化的一些相关学科知识整合在一起。
2.制定方案。由学生自由组合组成5～6人的学习小组。这些学习小组在教师的引导下，通过网络、图书馆等资源查找资料，结合所学课本知识提出各自设计方案。设计方案包括电路图绘制、器件型号及参数的选择等。
学生设计方案及单周期控制部分电路图分别如如图1、图2所示。
？摇？摇3.课堂讨论。各学习小组提出设计方案后，组织课堂讨论，主要采用学生讨论为主，教师引导为辅的方法。可以讨论设计的具体问题，如讨论时对于开关器件选择的问题，有的同学采用晶闸管，有的同学选择IGBT，在指导的时候，应该让学生知道两种器件都可以实现单周期控制，但是晶闸管由于是半控型器件，在其关断过程中要给它增加辅助关断电路，因此控制电路较全控型器件IGBT来说更为复杂。也可对各小组的设计方案进行比较，让学生在讨论的过程中取长补短，改善设计方案。在此过程中提高了学生参与的主动性，激发了学生的学习兴趣。
4.教学评价。没有评价的教学活动是没有生命力的。教学评价分为学生设计方案陈述、教师总结、给出设计分数等三个环节。首先，学生自己讲解设计方案；其次，由教师指出设计中存在的问题和改进的方法；最后根据学生的设计方案及陈述给出适当的分数，以此来激励学生。在进行上述评价过程中，可以使学生总结设计中的经验和教训，找到理论学习的不足，促进学生更好地学习理论知识，更好地将理论与实践相结合；同时教师也可在学生的设计方案中查找教学中不足，在今后的教学中进行适当的调节和改进。
三、总结
通过项目教学法的初步探索，发现可以较好地激发学生的学习兴趣，增进对项目设计相关知识点的理解和掌握，而且可以将分散的知识点整合起来，建立对《电力电子技术》课程的总体认识。在以后的教学中，应该探索更多的项目与课程学习相结合，并且根据学生的实际水平，调整项目的难易程度。防止难度过大打击学生的学习信心，影响学生的学习兴趣。教师的指导要适时、有效，但要防止越俎代庖，影响学生自主学习的能力。
参考文献：
[1]吕宏丽，孙茂松.《电机与电力拖动基础》研究性课堂教学的初步探索[J].教育教学论坛，2013，（15）.
[2]博耶研究型大学本科生教育委员会.重建本科生教育：美国研究型大学发展蓝图[J].教学参考资料，2000，（19）.
[3]夏志华，彭咏龙.项目驱动式教学法在《电力电子技术》课程中的应用[J].职业时空，2009，（10）.
[4]刘婉华，罗朝猛.聚焦研究性学习：从理论到实践[M].广州：中山大学出版社，2002.
【关键词】电工教学；课堂教学；优化整合
一、前言
考虑到电工教学的实际内容及教学特点，要想做好电工教学工作，就要对现有的教学模式和教学方法进行分析，总结课堂教学经验，分析课堂教学特点，将课堂教学作为主要的教学阵地，切实做好电工教学工作。从目前电工教学的实际开展情况来看，只有重视知识点结构的调整及优化布局，引入生活元素，提高课堂教学的趣味性，并对课堂教学进行积极总结，才能起到提高课堂教学效果，提升教学质量和教学水平的目的。基于这一考虑，我们应在电工教学中，做好课堂教学的优化整合，满足实际教学要求。
二、合理调整知识点的结构，优化知识点的布局
《电工学》的教材一直没有较大的变动，里面的知识点是既定的，但是对于高职的学生而言，并不是每一个知识点都是必须的，而是够用就行。第三章的《交流电的基本概念》这节内容我尝试用两种教学结构。一种按照课本的安排先讲授了交流电的产生，学生马上陷入发电机工作原理的死穴，云里雾里，没多大会儿，就有一部分学生昏昏欲睡；另一种是直接讲授正弦交流电的三要素，对交流电的产生只是轻轻带过，配合多媒体教学，学生好奇于电流波形的变化，兴趣高涨。两种教学结构造成的后果差异如此之大，原因在于教师没有合理的调整知识点的结构，很显然交流电产生的复杂原理把学生打倒了，实际上这部分知识在后续的教学中基本没有任何作用。作为任课教师，在确保后面知识点学习的基础上，完全可以调整知识点的结构，优化知识结构，让课堂保持着学生想进入的氛围。
三、添加生活元素，将现实中学生熟悉的物件带入课堂
考虑到电工教学的实际特点，在电工学的课堂教学中，应将电工学理论与实际进行紧密联系，注重引导学生正确理解电工学概念，可以尝试在课堂教学中引入生活元素，将现实中学生熟悉的物件带入课堂，提高课堂教学的实效性，满足实际教学需求。
添加生活因素的方法有很多，例如布置观察电器的课外作业，让学生自己动手拆开简单电器来认识等等，效果都是非常明显的。让学生把课本的概念带入生活，依靠学生已有的认知来带动课堂，把简单的符号跟各种形态的电器联系上，再把简单的电路原理图和真正的电路联系上。
除此之外，还可以将电工学的用途与实际生活紧密结合，让学生了解到电工学的实际用处，使学生认识到学习电工学知识的必要性，提高学生参与电工学学习的热情，使学生能够自觉参与到课堂教学活动中来，提升电工学课堂教学的整体效果。
四、增加课堂的趣味性，让学生爱上课堂
通过对电工学知识了解后发现，电工学由于和实际生活联系紧密，在课堂教学中一定要采用新式教学方法，增加课堂的趣味性，吸引学生的兴趣，让学生爱上电工学这门课程，避免传统教学方法枯燥乏味使学生丧失学习兴趣。基于这一考虑，在电工学课堂教学中，应采取以下措施：
1、将电工学概念与实际生活紧密联系，提高课堂教学的实用性
考虑到电工学的学科特点，在电工学的课堂教学中，只有将电工学概念与实际生活紧密联系，才能确保课堂教学实用性的提高，进而满足课堂教学需要。
2、采用案例教学，增加课堂教学的趣味性
应利用与生活联系紧密的案例，实行案例教学，使电工学课堂教学的趣味性更强，更能吸引学生的兴趣。
3、分析学生特点，选取有针对性的例子培养学生兴趣
在课堂教学中，要对学生的特点有足够的了解，在教学案例的选择中，应选择学生感兴趣的例子，提高课堂教学质量。
五、总结学生的收获，及时给予学生学习行为的认可
在电工学的教学过程中，为了确保课堂教学取得积极效果，应对整个教学过程中学生的收获进行总结，并根据掌握的学生学习情况，对学生的学习行为进行有效性指导，满足实际教学需要。具体应采取以下措施：
1、在课堂教学中合理设置问题，检验学生的接受能力
为了对学生的收获进行有效总结，应在课堂教学中合理设置问题，对学生的认知能力和接受能力进行全面检验，保证课堂教学取得积极效果。
2、采取定期总结的办法，了解学生的实际水平
在电工学教学过程中，为了保证课堂教学取得积极效果，应该采取定期总结的办法，通过总结的方式，对学生的实际水平进行全面了解。
3、通过对课堂教学效果的分析，制定具体的指导方案
考虑到电工学的特点，从提高课堂教学质量的角度出发，应对课堂教学效果进行全面分析，并制定具体的指导方案，保证课堂教学取得积极效果。
六、结论
通过本文的分析可知，在电工教学过程中，要想做好课堂教学的优化整合，就要从合理调整知识点的结构，优化知识点的布局；添加生活元素，将现实中学生熟悉的物件带入课堂；增加课堂的趣味性，让学生爱上课堂；总结学生的收获，及时给予学生学习行为的认可等几个方面做起，提高课堂教学的整体质量。
参考文献：
[1]李莹；；高职《电路基础》课程教学的思考与对策[J]；天津职业院校联合学报；2009年04期
[2]徐强；；关于提高中职院校《电工基础》教学效果的几点思考[J]；科技信息；2009年32期
[3]耿志艳；；谈如何提高学生对电子电工学习的兴趣[J]；科技信息；2009年36期
[4]魏健霞；；培养《电工基础》的学习兴趣[J]；科技信息；2010年21期
关键词：项目教学法；概论性课程；教学改革；集成电路；信号完整性
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）30-0166-02
The Research for the Introduction Course Based on the Project-Based Pedagogy ― In "An Introduction to Integrated Circuits" Case
YANG Ling-ling1，3， XIE Xing2， SUN Ling3， SUN Hai-yan3
（1.Xinglin College， Nantong University， Nantong 226019， China； 2.Engineering Training Center， Nantong 226019， China； 3. Jiangsu Key Laboratory of ASIC Design， Nantong University， Nantong 226019， China）
Abstract： In view of the problems arising from the teaching process of the introduction course， this article， based on the project-based pedagogy， proposes education reforms in an introduction for integrated course. At the same time， combined with teaching for the signal integrity of the integrated package ，the application of the project-based pedagogy is analyzed and explored.In summary， the results shows that it is useful to improve the abilities of understanding and the innovating greatly for students，which also enhance the quality of teaching，by using he project-based pedagogy in teaching of the introduction course.
Key words： project-based pedagogy； introduction course； teaching reform； integrity circuit； signal integrity
概性课程一般设置在新生入学之初，引导新生正确认识和理解专业的性质、特点以及在社会发展中的作用。《集成电路概论》课程，作为集成电路设计与集成系统专业的一门概论性课程，可引导新生正确认识和理解本专业的性质以及今后在社会发展中的作用，为学生较好的开展后续的专业课程的学习，打下良好的基础。同时可帮助学生提早进入专业的学习中，掌握基本概念及术语，激发学生的学习主动性和创新精神，提高教学质量和学生的综合素质[1][2]。因此如何提高学生的学习兴趣，提高课堂的教学效果，一直是我们教师所关注的重点[3]。
1 教学现状
1.1教学对象知识匮乏
概论性课程的教授对象一般是刚进入大学校门的大一新生，对于专业知识的了解与掌握基本为零。而集成电路概论课程，研究内容较庞杂，包括集成电路材料与器件物理、制造工艺、版图设计以及封装测试等知识点，技术术语及基本概念较多。因此，对于知识基础匮乏的大一新生来学习这样一门课程，存在一定的难度。
1.2教学内容庞杂、陈旧
集成电路概论课程的教学内容主要选自教材，研究内容较多，包括集成电路材料与器件物理、制造工艺、版图设计以及封装测试等知识点，技术术语及基本概念较多。对于这些抽象与复杂的知识点，大一新生这样一类特殊的授课对象，很难去很好地理解与掌握。其次书本教材中的教学内容与专业前沿及实际应用涉及较少。例如对于集成电路封装特性分析这一知识点，书本仅仅去介绍封装热分析，电特性分析，而现在随着封装研究的不断深入，封装中的电磁特性已成为必不可少的分析热点之一。如果我们单纯只去按照书本来讲解，使得教学内容与现在实际前沿分析热点脱节，无法使学生获得最新的知识，也就很难培养他们的创新理念，失去了开设概论课程的最终意义。
1.3教学方法过于单一
现在集成电路概论课程主要还是以教师为中心的课堂讲解的教学模式。这种教学方法一方面很难使得学生去理解与掌握抽象的理论知识；另一方面，学生一直处于接收状态，扼杀了学生的创新意识和创新思维，不能调动学生的学习主观能动性[4][5]。
2 教学改革方案
传统的教学方法存在一些问题，我们可以采用项目教学法。它是指紧扣教学大纲以及课堂教学的目标和要求，学生围绕某个具体的学习项目而进行的一个教学活动。教学中充分选择并利用最优化的教学资源，在学习中让学生完全参与进来，实践体验、消化吸收和探索创新，从而提高学生的学习兴趣[6]。
项目教学方法主要可分为项目选择与设计、计划制定与实施、作品提交与交流和总结评价四个大的方面[7]。根据项目教学法的实施步骤，结合实际的概论性课程的教学研究，可分析如下。
2.1项目选择与设计
项目选择与设计即分析与整个课程教学内容，选择与确定项目任务；概论性课程教学内容知识点庞杂，且复杂与抽象。大一新生这样一类特殊的授课对象，很难很好去理解与掌握。因此我们在选择内容上既要考虑教学目标，以书本知识为依据，又要考虑教学效果，从与我们生活比较相关的内容着手，给学生一定的创新空间和求知欲。
2.2计划制定与实施
根据设定的教学项目，确定教学步骤和教学程序。按照小组形式，根据项目内容以及实施计划方案，有条不紊地开展教学活动。此过程中，小组成员之间可相互讨论交流，也可向老师咨询，从而顺利完成项目；
2.3 作品提交与交流
每组对于自己的研究内容，可以多种形式呈现，比如：PPT总结、实物制作、动画以及实物等等。同时对于作品，可以加入提问环节，相互交流，以达到教学基本目标。
2.4 总结评价
考核评估，我们以学生的能力为中心，先由学生对自己的工作自我评估，再由每组组员进行相互的评分，最终教师进行总结优缺点，进行最终的考核。
3 项目教学法应用于集成电路概论课程教学的设计实例
项目教学法以学生为主体，以项目选取为关键，在项目教学过程中把书本的教学内容融入到项目中，通过独立思考、交流等教学形式，同时以学生的能力为评价体系的评价方式[8]。本文，以《集成电路概论》课程中集成电路封装一章的教学为实例，结合实际的教学条件，设计一个项目教学法的教学案例，如下图1所示。图1中主要阐述了项目教学法应用于集成电路概论课程教学中的主要流程，可具体分析如下。
3.1选择教学内容（项目内容）
确立具体项目，得对实际的教学条件进行分析。南通大学江苏省专用集成电路设计实验室拥有一整套ANSYS封装设计与分析软件，如ANSYS Designer SI 、ANSYS SIwave以及ANSYS HFSS等，本项目可选择封装信号完整性一部分的内容，借助于软件的设计与仿真分析，帮助学生从抽象到具体，更好地掌握封装知识。
3.2制定与实施具体教学计划
首先将班级同学进行分组，确立各组的研究内容以及要求；第二部分教师讲解，包括信号完整性基本知识的讲解以及借助软件的仿真演示；第三部分学生通过多种途径收集各自课题的资料，进行整理和归纳，同时借助于软件学会去进行仿真分析，这个过程不但使得学生对于封装知识有了一个较为全面的认识，同时还使得学生对软件的基本使用有了基本了解，充分给出了学生大胆实践，勇于创新的学习空间，在这个过程中教师也要多给学生指导学习思路，及时指导，增加学生的学习兴趣；
3.3成果展示
每组同学结合自己的研究内容，采用PPT结合软件仿真等形式，对于研究成果进行展示，同时老师及班级其他同学可进行提问与交流，让学生在交流展示中提高自己的应变能力，提高学生的成就感。
3.4考核评估
最后一部分考核评估，项目教学法的考核核心以能力为中心。教师根据学生得成果展示质量以及回答问题的灵活应变能力，给这一部分的学习情况打分。通过这种考核方式，来激发学生的创新意识，从而鼓励学生做好下部分知识点的学习。
4 结
本文主要以集成电路概论课程教学为例，介绍了项目教学法在概论性课程中的应用与探索。分析了课程教学现状以及实际的教改方案，实际教学效果表明，引入项目教学法可以使得学生加深对一些抽象知识的理解与掌握，提高了学生的学习主动性，同时提升了灵活运用知识的能力。
参考文献：
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[4]修春波， 李红利， 陈亦梅. 概论性课程改革的新思路[J].教育探索，2007（4）：30-31.
[5]刘培生，王金兰，蒋娟娟.“微电子学概论”课程的教学改革探析[J].南通航运职业技术学院学报，2014（1）：109-112.
[6]赵晓蕾.项目教学法在《C语言程序设计》教学中的应用研究[J].教育时空，2015（10）：162，164.
关键词：跨校修学分；资源共享；教学管理模式
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）34-0122-02
一、项目实施背景
辽宁省教育厅于2014年5月下发了《辽宁省教育厅关于开展跨校修读学分试点工作的通知》（辽教函[2014]224号）[1]，并于2014-2015学年第一学期正式开始实施，笔者作为沈阳理工大学“电工与电子技术”项目组成员，参与了该项目的整个实施过程，经过一个学期的探索和实施，将项目实施过程中的心得和体会进行总结，为后续的应用推广奠定了基础。
辽宁省跨校修读学分在线课程学习实际上是MOOC的一种体现形式。MOOC的理念是通过信息技术与网络技术将优质教育送到世界各个角落，它是开放教育资源运动发展了十年的质性蜕变，不仅提供了免费的优质资源，还提供了完整的学习体验，展示了与现行高等教育体制结合的种种可能[2]。电工与电子技术作为一门通识性的工科院校公共基础课，该课程广泛涉及电路理论基础、模拟电子技术、数字电子技术等诸多内容，内容广、概念多，理论性和实践性都很强[3]。由于是非电类专业，并且这门课程具有一定的学习难度，学生对于学习这门课程的热情不是很高，好多是为了应付考试而学习，导致学习效果一直不是很理想。课程的教学质量不断下降，学生的考试通过率很低，学生缺乏学习本课程的兴趣。东北大学的电工与电子技术课程为辽宁省精品资源共享课程，共享于辽宁省本科教学网上服务于广大的教师和学生，课程视频资源丰富，教学内容包括教学录像、教学课件、课堂测验、教学内容文档等各个方面的内容，有利于学生进行线下学习。
二、项目实施方案
电工与电子技术跨校选修学分依托于已经在辽宁省普通高等学校本科教学网上的精品开放课程和辽宁省大学生东北大学在线学习平台。课程建设方（东北大学）的精品课教师负责教学过程管理，以辽宁省本科教学网的精品资源共享课视频授课为主，通过在线学习平台布置学习任务、作业、测验，课程使用方（沈阳理工大学）的教师负责对学生的翻转课堂进行管理和辅导答疑。首先，我们在2013级车辆工程中选出一个班做先期的试点，先把电工与电子技术精品课本地化，和建设方教师共同制定出试点班级的教学计划和教学日历，安排好在线学习课时、讨论学时、讲授学时以及辅导答疑学时。选用多媒体教室授课，确保网络资源可以回放，以解决学生的疑问。开设研讨课，学生通过视频学习后，教师提出一系列的问题，让学生课下去看。然后在课上分组交流，这样学生就把知识掌握得更牢固了，学生的表达能力也得到了很好的锻炼，学生的团队协作能力提高了，每一个人是随机上台的，他的成绩就代表整个小组的成绩。这样有助于推动教师角色的转变，从一个讲授者、讲解者真正变为学习的激励者、启发者，使学习更加有效。
三、项目实施方法
1.学习小组讨论。在学期初，为了学生能适应这种学习方式，按照学生的理论学习能力、实践能力和动手能力将他们分成了12学习小组。在整个的学习过程中，一个学习小组就是一个团队。成绩好的同学要帮助学习成绩差一些的同学，平时成绩中的小组成绩就是学习小组的平均成绩，所以每一个人的成绩都决定了最后的小组成绩，成绩差的同学为了不给小组拖后腿，学习更加认真了，学习好的同学为了成绩不被落下，也尽力帮助其他同学，每个小组的同学团结一心，把精力尽可能地放到学习上。有了学习小组，大家在一起研究探讨问题，学习的热情也很高。平时有不会的问题时，同小组中的同学就会进行讨论，如果按照以前的学习方式，=问题得不到及时解决的话，学生的学习兴趣就会下降，最后问题积累到一定程度也会造成其不爱学习甚至放弃学习的现象。这也是以前这门课程成绩不高的一个原因。现在通过改革，学生的总体成绩得到了提升。
2.翻转课堂方法。翻转课堂以学生为主体，学生由单纯的听课转变为参与讲课的整个过程。学生以学习小组为单位，先在线学习，并以教材为根本进行自学。每周由不同的小组同学对相关的学习内容进行串讲和交流。进行课堂交流的小组同学要准备好自己的PPT、习题等内容，代替老师与其他同学互动。通过互动，学生的自学能力明显得到了提升，并能培养学生与他人的沟通交流能力。在准备过程中，小组里的同学都要理解每一章的内容，不懂的地方可以与老师进行在线沟通并讨论问题，以培养学生的思考能力。通过串讲和交流，学生的学习思路马上变得清晰明了，便可以用自己所学的知识解决问题。如果没有自学和在线学习，采用传统的教学方式，学生还是被动地接受知识，学习兴趣不高，没有激情，效果差。对于串接知识点的同学来说，必须深入理会、掌握知识，才能把知识点串接起来。我们在讲解三相电路中三相功率的问题时P=3P■=3U■I■cosφ=■U■I■cosφ，其中问到这个φ角指的是什么时，只有一个同学明白φ角指的是相电压和相电流的相位差，而这个同学就是串讲RLC串联电路的同学，这说明他在给同学串讲之前自己充分学习、理解了这部分的知识。
3.项目驱动方法。为了使学生能够更好地掌握一门理论性和实践性都很强的专业基础课，我们采取了项目驱动下的教学方法。在学期初就为每个小组的学生拟好了不同的实践项目，学生以自己的项目为目标，通过学习课程，设计并自己的题目并加以运用，即学到了理论知识，又把知识应用到实际当中。这样学生在学习的过程中，一方面学习书本及线上的理论知识，同时还要联系自己的题目。学生通过学习，自己按照要求设计电路，查找资料，画出原理图，选定元器件以及参数，按照要求购买元器件，首先在实验板上进行实验，实验成功后可以画出pcb版，再实现元件的焊接与调试。在设计的过程中，同学对电路理解得不是很透彻，他们就上网查资料，联系老师进行探讨，仔细研究电路的每一个细节，将每一个电路的原理、每一个元件的作用和参数的选取都研究明白，对电路不断进行改进，理解了电路的设计理念，学会了元件的选择方法。在学习的过程中，学生能将自己的题目与课程的学习紧密结合起来，深入领会学习的目的和意义，对知识点的掌握更深刻、更透彻。看到通过学习制作出的作品，学生增加了对电工与电子技术这门课程的学习热情。
4.建立学习交流群。在开学初就建立了学习交流群，大家在学习的过程中，在群里提出来遇到的问题，可以由老师回答，也可以由同学回答。由于问题是在交流群里提出来的，所有的老师和同学都能看到，对于会的同学来说，直接就帮助不会的同学把问题解决了，对于不会的同学来说，有了解决方法，又学到了新知识。而且建立学习交流群还可以帮助解决学习小组不能及时解决的问题。学习小组的同学在一起的时候，有问题可以通过学习小组解决，当大家不在一起的时候，遇到问题了，又想及时解决，在学习交流群里得到帮助是最及时、最有效的方法。
四、项目实施经验和体会
跨校选修学分使得学生不出校门就能领略到其他高校优秀教师的风采。学生在线学习改变了以往传统的课堂教学，学生学时时间和方式相对灵活机动，没有必要用一节课的时间都在教室听老师讲授知识，可以利用零散的时间学习。由于是在线学习，遇到不会的地方可以直接进行同学讨论，也可以暂停视频，去查找资料，还可以反复观看视频，将所学的知识进一步消化理解。对于不理解的地方，还可以在学习交流群里直接提问，由同学或者教师直接在线解答，学生在学习过程中遇到的问题不会长期得不到解决，学生由于不断积累得问题导致的学习兴趣下降、进一步厌学的情况得到了缓解。
跨校修学分要建设方教师和使用方教师紧密联系，相互配合，才能使得这项工作更好的开展下去。对于网上课程资源，我们对建设方教师提出了应有章节主要知识点总结，可配合实践环节的建议。线上线下学习和传统的教学方法截然不同，学生在一无所知的情况下进行盲目的学习会浪费时间并加大学习的难度。如果增加知识点总结的话，只要提纲挈领，学生就会一目了然。如果网上资源有实验环节的话，学生也可以在自己验证之前，看到演示的效果，对知识点的理解也会进一步加深。
通过跨校修学分教学改革，我们也建议学校加强实验室建设。目前的实验室的师资和实验场地只能满足课程要求范围内的验证性实验和项目实验，不能满足学生随时随地对不理解的知识点的验证。对于有些同学在学习过程中遇到的问题，教师和同学的讲解如不能解决的话，可以到实验室设计电路进行验证，这些都不是常规的实验，实验室和实验教师以及实验设备的缺乏暂时还不能得到解决。
五、结论
通过跨校修学分项目，应用方的学生可以不出校门就修到建设方的学校学分，为学生提供了崭新的学习方法。建设方和应用方教师的不断沟通和交流，也提高了双方的教学水平和教学方法，教学经验也得到了进一步的丰富。我们可以不断地总结经验教训，将这种跨校修学分项目由通识课延伸到专业课，由选修课延伸到必修课，充分实现资源共享，全面提高学生的学习兴趣和教学质量。
参考文献：
[1]辽宁.普通本科高校跨校修读学分试点工作启动[J].中国校外教育，2014，（6）：172.
关键词：微课；高职院校；《电子技术》课程教学；应用
当前，随着信息技术的发展，人与人之间的交流和学习变得越来越高效便捷，“微理念”已深入人心。［1］在这样的时代背景下，一种新的教学模式“微课”应运而生并迅速兴起。
一、微课的概念及特点
在国内，“微课”最早由佛山教育局胡铁生提出。胡铁生认为“微课”是以教学视频为主要载体、反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源的有机组合。各种教学资源以一定的结构关系和呈现方式共同营造了一个半结构化、主题突出的资源单元应用“生态环境”。［2］本研究认为：“微课”是一种学习资源，它以微视频为核心，讲解或分析某一单个知识点或技能点，可以是知识介绍或习题讲解，也可以是技能操作等。“微课”是针对传统单一资源类型的局限性而发展起来的一种新的教学资源建设和应用模式，它的主要特点有：主题突出，针对性强；资源丰富，情境真实；短小精悍，使用便捷；半结构化，扩充容易。［3］
二、高职《电子技术》课程教学中采用微课的必要性和可行性
《电子技术》作为高职院校电类专业的一门重要专业基础课，知识面广，实践性强，地位重要。《电子技术》课程中学到的很多基本能力也被越来越多的用人单位和企业列为招聘人才的重要指标，比如电子线路的识图能力、电子电路的故障检修等。由此可见，高职《电子技术》课程教学同时肩负着“为学习专业课打基础，为今后就业作保障”的双重任务。但目前，一些院校《电子技术》课程的教学存在问题，教学效果不佳。很多院校还是采用知识本位的以讲授为主的教学方法，实践课的设置还多以验证性实验为主、综合应用性实验较少，缺乏以任务为驱动的引导，学生被动地听课、参与度不高，学生的实际需求容易被忽视，学习主动性差，这样不能很好地培养学生的综合应用能力和创新能力。因此，如何结合高职《电子技术》课程特点，并针对当前教学中出现的问题进行教学改革，显得十分紧迫。“微课”具有学习时间短、授课内容灵活、主题性针对性强、课程资源构成多样、情景真实等特点，［4］将“微课”运用到高职高专《电子技术》课程教学中，将很好地解决传统授课方式中存在的问题。“微课”还可以满足不同学生的个性化需求，学生可以根据自己在本课程中知识和技能的掌握情况，利用“微课”多遍着重学习个人掌握的薄弱环节。并且，在《电子技术》课程中引入“微课”，使学生处于主动探究问题、解决问题的情境中，还有助于锻炼学生的高阶思维能力。［5］
三、高职《电子技术》微课设计开发与应用
（一）《电子技术》微课内容设计与开发
1.素材的选择与分析
本研究“微课”设计主要依据教材是《电子技术项目教程》（北京大学出版社，2014年7月第2版，徐超明、李珍主编），该教材是“十二五职业教育国家规划教材”。该教材的特点是“以项目为载体，将知识融入工作任务；做中带学，实现职业能力培养；结合实验与仿真，提高教学质量”，这和本文的微课研究思想不谋而合。全书共7个项目，分别是：直流稳压电源的设计与制作、扩音机的制作与调试、信号产生电路的设计与制作、加法器的测试与设计、抢答器的设计与制作、数字钟的设计与制作、电子电路综合训练，每一个项目中又有多个任务。其中，项目1—项目3属于模拟电子技术部分，是对二极管和三极管常用电路、集成运放等知识的运用；项目4—项目6是对组合逻辑电路和时序逻辑电路知识的应用，属于数字电子技术部分；项目7选取最基本、最普及的通信终端设备之一电话机作为综合实训内容。本研究选定《电子技术项目教程》教材中的重点知识点和技能点作为微课开发素材，最终确定了6个有代表性的重点任务来作为“微课”设计的案例。包括：“二极管应用电路制作”“基本放大电路分析测试”“比例运算放大电路制作”“三人表决电路设计制作”“数据选择器应用电路设计”和“计数器的设计”。
2.微课开发的工具与环境
CamtasiaStudio是本文开发“微课”主要用到的软件工具，辅助工具软件是MicrosoftOfficePow⁃erPoint2007（该软件我们都很熟悉，这里不再赘述）。下面介绍制作微课视频非常好用的Camta⁃siaStudio软件。CamtasiaStudio软件是TechSmith公司研发的、集屏幕录影和视频编辑于一体的软件套餐。该软件功能非常强大，除了能进行屏幕录影外，还能进行视频的剪辑、编辑、个性化制作，还具有视频播放与视频剧场功能。在此软件环境下，用户能非常方便地进行屏幕录像的配声，还可以添加字幕、剪辑视频，还有动画转场等功能。CamtasiaStudio软件的运行主界面见图1。
3.微视频案例
如前所述，本研究选取《电子技术》课程中具有代表性的6个重要任务（其中模拟电子技术部分3个，数字电子技术部分3个）进行“微课”设计开发。以《三人表决电路设计制作》的微课视频制作为例来说明微视频设计制作的过程。《三人表决电路设计制作》是《电子技术》课程数字电子技术部分的一个设计性案例，属于组合逻辑电路设计的典型案例。该案例涉及的知识点和技能点包括：基本逻辑门电路逻辑功能、常用中规模集成芯片管脚图的识图方法、组合逻辑电路的设计方法、会根据逻辑电路图正确地搭建电路等。在对该案例微视频的制作进行了设计、规划后，录制了该案例的微视频。该案例是借助Cam⁃tasiaStudio软件制作完成的，它在CamtasiaStudio环境中的界面如图2所示。做好PPT课件后，打开PPT课件，在MicrosoftOfficePowerPoint2007下录制完成，经过降噪等一系列后期处理后，最终生成了格式为MP4的播放视频。该案例的微课视频播放截图如图3所示。
（二）《电子技术》微课的教学过程设计与应用
本研究在制作完成6段微视频后，进入了“微课”的教学应用阶段。6段微课均在本校15电气自动化专业1班使用。本研究进行“微课”设计开发时，学生们已基本学完课程知识，即将进入复习阶段，所以，本研究选定该教材中的重点知识点和技能点作为微课开发素材，提供给正处于复习阶段的15级电气自动化专业学生，帮助学生有针对性地复习重点，提高学习效率。15电气自动化专业1班共51人，均有智能手机，任课教师在课前把本节课要复习内容对应的微视频通过QQ群或微信提前发送到每个学生的智能手机和电脑上，方便学生上课时在老师的指导下通过微视频来复习本节重点。
1.基本教学流程设计
《电子技术》课程的“微课”应用流程如图4所示。图5为本研究的“微课”应用教学模式。首先，在教师的深入引导下，学生使用智能手机等移动设备通过“微课”进行自主学习，当然也可以是小组形式的自主学习，这也是学生建构知识的过程。同时，学生会在具体的情境下提出问题，再通过小组分工协作探究来实现其知识能力的构建。然后是评价总结，教师检查学生任务的完成情况或者通过学生小组自检或互检，对学生的学习成果进行点评，这期间，教师要注意引导学生进行反思并给出优化建议。整个过程完成后，学生增加了知识、锻炼了技能，也提高了发现、探究、解决问题的能力和学习能力；另一方面，教师通过思考、构思、搜集资料设计与制作“微课”并组织课堂学习活动，指导学生进行“微课”学习后，自身专业素养和教学能力也得到了提升。［6］
2.具体教学流程设计
本文研究的基于“微课”的具体教学流程设计如图6所示。
（三）《电子技术》“微课”应用效果与评价
1.考核成绩分析
考核成绩分析是基于“微课”应用前和“微课”应用后两次考核的结果对比来进行的。第一次考核是在课程内容学完之后还未进行“微课”应用时进行。第二次考核是在将“微课”应用到15电气自动化专业的复习课中辅助教学，在“微课”应用结束后进行的。两次考核项目都是在题库中随机抽取1个综合应用项目，类型相同，分值相同，时间相同（都是满分100分、时间100分钟）。考核完成后对15级电气自动化1班51名学生的考核结果进行统计。忽略试题细微的难度差别和学生知识掌握熟练程度的差别，15电气自动化1班的平均成绩为79.6分，比前一次考核（在“微课”应用之前）的平均分72.8分提升了大约9.3%。其中，最高分提升约9.0%，最低分提升约7.2%。由此可见，在复习课中应用“微课”能明显提升学生知识和技能的掌握程度。
2.对学习者的问卷调查分析
在“微课”应用结束后，对51名学生进行了调查，问卷调查主要包括以下3个方面：是否喜欢利用微课学习；使用微课后的效果感受；对微课设计和微视频制作的满意程度。问卷调查的目的是为了了解《电子技术》“微课”的应用效果，及时发现其中的不足，以便总结经验教训。调查问卷共发出51份，回收有效问卷48份，有效回收率为94.1%。调查结果显示，80%以上的学生喜欢利用微课进行学习；77.1%的学生认为微课能提高自己对该课程的学习兴趣；81.1%的学生认同微课提高了自己的自学能力；85.5%的学生认为微课能帮助自己更好地掌握知识点和技能点；77.8%的学生认为微视频内容简洁、针对性强；76.1%的学生认为微视频中的知识点、技能点划分合理；81.3%的学生认为微视频中关于知识点和技能点的讲解清晰、全面；95%以上的学生认为微视频的画面质量好、声音清晰。通过考核成绩分析和调查问卷分析结果可见，微课在提高学生学习兴趣、学习效果以及提升学生自学能力等方面都有显著效果。
四、总结
高职《电子技术》“微课”开发不仅是教育教学理念的革新，也是学习方式的变革。“微课”以一个个小的知识点、技能点为单位，和传统的以课时或单元章节为单位的教学资源相比，更容易被学生吸收、消化，更能适应学生个性化的学习需求和当今时代教育信息化的要求，并能切实提高学生学习的有效性。“微课”在高职《电子技术》课程教学中的实践探索研究对促进该课程的教学改革、促进教学有效性的实现有着重要意义。本研究的建设成果也能为其它专业、其它课程的“微课”应用提供有价值的参考。目前本研究中“微课”使用是将微视频和其它“微课”资源通过QQ、微信的方式共享给学生，还缺乏“微课”学习网站等“微课”平台建设，下一步要加快“微课”学习网站建设，不断完善《电子技术》“微课”研究设计和开发。
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关键词：SOPC技术；教学内容；工程系统
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）21-0062-02
可编程片上系统（system on programmable chip，简称SOPC）是在一个可编程芯片上集成一个完整的系统，对所有或必要的电路进行集成。此处所指完整系统包括中央处理器、存储器、模/数和数/模转换电路以及电路等；SOPC将原先由许多集成电路组成的电子系统集成在一个单片可编程硅片上，它已经不再是一种功能单一的单元电路，而是将完整的系统功能集成在一起，成为一个专用功能的电子系统芯片。SOPC是目前集成电路在知识集成阶段的发展主流和方向，是大规模集成电路技术、计算机辅助技术、电子设计自动化技术和嵌入式系统技术高度发展和融合的产物。SOPC技术目前已经成为现代数字系统设计的主要手段，是现代电子工程师必须要掌握的技术，具有广泛的应用前景。[1，2]但是“SOPC技术”课程作为一门融合度高、综合性强的专业课在电子信息工程专业教学中也存在一定的问题：第一，教学内容多，而教学时数少；第二，教材知识点系统化程度低，各知识点间联系不充分；第三，授课方式未能充分体现课程的工程实践特点，学生学习的积极性未被完全调动。针对这些问题，提出了一些相应改革方案：适当增加理论知识点所对应的现实例子，提高学生学习的兴趣和主动性；合理安排教学内容，优化知识点布局，做到课程知识点成体系；突出案例教学，培养学生的工程思想；强化工程实践，提高学生综合运用相关知识理论分析和设计系统的能力。
一、突出实例，激发兴趣
“SOPC技术”课程知识点分布范围广泛，涉及可编程器件、C语言程序设计、微处理器、硬件描述语言、嵌入式系统、总线等，涵盖了众多课程的内容。如果一味脱离实际地灌输理论知识点，就会使课程失去其工程前沿的本质特点，从而使学生对这门课程失去兴趣。如何在课堂上利用有限的时间，结合具体实例来阐述知识点，使其有明确的实际意义，激发学生学习的兴趣是本课程教学的重要任务。在讲解抽象的知识点时，注意引用与当前科技热点相联系的实例，使实例具有直观性、鲜明性和实效性，以期最大程度引起学生的关注。在具体的课堂实践中，进行以下尝试：
第一，在第一章绪论讲授SOPC基本概念时，利用图片形式表述集成电路发展的各个发展阶段，逐步引出SOPC的概念，让学生在了解SOPC技术由来的同时，还能够掌握SOPC的技术优势。具体来说，利用世界上第一个晶体管及其发明者William Shockley的图片表征晶体管发展阶段，利用世界上第一个集成电路及其发明者Jack Kilby的图片表示小规模集成电路阶段，利用学生比较熟悉的74LS148编码器芯片和74LS153数据选择器芯片阐述中规模集成电路阶段，利用典型的CPU芯片图片说明大规模集成电路阶段和超大规模集成电路阶段。利用图片给学生们强烈的视觉冲击，使其初步理解SOPC技术在当前高新领域中的作用。
第二，在讲授SOPC系统的硬件系统和软件系统协同设计时，首先，播放波音公司客机协同设计的视频资料，让学生对最先进的协同设计思想有一个直观的认识；其次，以该系统为分析对象，讲述如何实现系统软件系统和硬件系统的划分，如何实现各个设计人员的分工与协作；再次，引入SOPC系统设计问题，讲述SOPC系统的软件系统和硬件系统的功能划分、功能实现、系统协同问题；最后，对SOPC的软件系统和硬件系统的协同设计步骤进行总结与归纳。通过这种实例的直观化表述，使学生对复杂的SOPC系统的软件系统和硬件系统协同设计有清晰的认识和准确的把握。
第三，在讲授NOIS II软核配置时，引入最典型的嵌入式系统开发实例作为对比，以对比分析的方式讲述配置步骤、突出NOIS II软核配置的优势。首先，以嵌入式系统的开发框图为指导，讲述如何配置CPU、存储器、设备，并分析其复杂度；其次，以相同的功能为目标，讲述NOIS II是如何配置实现的；最后，总结NOIS II软核配置的步骤和特点。对比实例的讲述，使学生对NOIS II软核配置的认识更为深刻。
通过对以上不同实例的讲授，让学生们理解SOPC技术是当今电子信息领域的发展方向和发展重点，意识到学好SOPC技术的重要性，从而激发其学习的内动力。
二、教学内容系统化
“SOPC技术”课程内容主要包括可编程逻辑器件、硬件描述语言、硬件系统设计、软件系统设计、软件开发环境和硬件开发平台等，而且“SOPC技术”课程与相关课程知识点的交叉融合度高，对相关知识的掌握程度直接影响到本课程的学习。该课程的综合性特点决定了现在很难找到一本教材可以涵盖课程的主要内容，而且由于学生的知识面有限，学习每一章内容时很容易孤立思考，难以“系统化”思考问题，难以把课程内容串联起来，学生对课程的总体脉络把握不准确。针对上述问题，按照软件系统设计、硬件系统设计、软硬件系统协同设计这条主线组织课程教学内容，对相关内容以讲座的形式辅以介绍，从而使课程教学内容成体系、知识点系统化。具体实施方法为：第一，以讲座的形式对可编程逻辑器件相关知识进行补充，介绍可编程逻辑器件的主要特点、使用方法、软件实现等知识点，为SOPC系统的构建奠定物理器件知识基础。第二，按照功能模块形式介绍硬件描述语言，忽略具体硬件描述语言编程的语法要素，着重从描述方式和实现功能上阐述与SOPC系统设计相关的硬件描述语言特征。[3]第三，在上述相关知识基础之上，重点讲述利用相关软件实现软件系统设计的方法，主要包括设计的输入、设计的综合、设计的优化、设计的适配、设计的仿真、设计的时序分析和设计的下载等，涉及到Quartus II、SOPC Builder、Nois II IDE、Signal Tap、TimeQuest等软件的使用方法；在讲述软件系统设计方法时，以讲座的形式补充时序分析和时序约束的相关知识，以弥补学生对此部分知识掌握的欠缺。第四，讲授硬件系统的设计，从结构和功能的角度补充硬件系统开发平台Altera DEII的相关知识，[4]重点讲授如何利用Nois II对CPU进行添加和配置、对通讯模式进行选择、对各种外设进行添加和配置以及如何添加配置自定义外设、自定义指令等。第五，在设计软件系统和硬件系统的基础上进行系统的软硬协同，对整个SOPC系统进行分析，决定哪些部分用硬件实现、哪些部分用软件实现以及软硬件系统的搭配方式。此部分协同设计最为灵活，容易发挥学生的创造性，在讲授时不拘泥于实现步骤，给学生充分的发挥空间。通过这样一条主线安排课程教学内容并适当补充相关知识内容，使得学生能够清晰、系统地掌握课程的各个知识点，把握课程的重要部分。
三、实践教学案例化
“SOPC技术”是一门工程实践性很强的课程，实践教学在课程中占有很大的比重，在课程实践教学中按照案例化方式进行。通过具体案例的讲解和分析，提高学生综合运用数字系统设计理论解决实际工程的实践能力。在案例的选择和制作环节，保证每个案例包含少量知识点，降低了学生学习的难度，实现了重要知识点的分离；此外，还注意案例的新颖性、典型性和代表性，所选择的案例能够与授课内容相吻合，案例的内容能够突出授课的重点，案例内容与整体内容达到统一。总之，案例的选择兼顾知识复杂度和知识点数。在具体实施时，主要有如下几个方面：
第一，在讲授利用Quartus II设计系统时，以全加器系统设计为案例讲解VHDL和图形化这两种典型设计方法，包括每种设计方法的设计流程和详细步骤。首先，讲解如何利用VHDL设计一个半加器，包括工程的建立、器件的选择、文件的包入、仿真工具的添加、VHDL对电路结构的描述（按照几种典型方式分别描述）、输入输出量的确定、可编程器件管脚地址的分配、功能仿真验证、时序仿真验证、工程的编译、工程目标文件的下载、系统的验证等环节；其次，对验证通过的半加器工程文件进行封装处理，生成半加器元件；再次，讲解利用图形化方式构建全加器数字系统的步骤，包括图形工程文件的建立、已有元件的调用、自定义元件的使用、信号的连接方式、输入输出量的确定、各种仿真验证环节；最后，对照数字系统设计思想，归纳出两种设计方法综合实现全加器的主要步骤。通过这样一个涵盖两个重要知识点的案例，使学生能够掌握VHDL和图形化两种数字系统设计方法与设计步骤。
第二，在讲解Nois II的使用时，选择典型的流水灯系统案例来讲解系统设计的各个步骤。首先，讲解流水灯的工作原理，对流水灯功能进行划分，明确系统的哪些功能可以由Nois II来实现；其次，讲解Nois II配置系统的各个环节，包括CPU的选择、通讯方式的选择、存储器的选择、地址的分配、时钟的选择、系统的产生、输入输出量的确定、系统的综合；最后，归纳出每个环节所对应的流水灯功能模块。通过这样一个具体案例，让学生直观地掌握Nois II使用的要点。
教学效果表明，在实践教学中，随着案例学习的不断深入，学生所掌握的知识点也越来越多，运用的技巧也越来越复杂。典型案例对巩固学生记忆有很大的帮助，特别是具有代表性的案例。案例化教学方式挖掘了学生的创新潜能和创新意识，提高了学生解决实际问题的能力。
四、结束语
笔者仅根据自身的教学经验，针对“SOPC技术”课程教学进行了一些改革与建设实践，提出了教学内容系统化、系统设计案例化、理论思想工程化等观点。结果表明，通过教学改革，极大地调动了学生学习的主动性，加深了学生对SOPC系统设计思想的理解，提高了学生运用相关理论解决实际问题的能力，丰富了学生的工程实践经验，取得了良好的教学效果。
参考文献：
[1]潘松，黄继业，曾毓.SOPC技术实用教程[M].北京：清华大学出版社，2005.
[2]杨军，李彤.基于FPGA的SOPC实践教程[M].北京：科学出版社，2010.
关键词 数字电子技术 项目式教学 应用型本科院校
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.02.051
Practice of Project-based Teaching in Applied Undergraduate Colleges
――Take Digital Electronic Technology Course as an example
SHI Jingwen
（Zhijiang College of Zhejiang University of Technology， Hangzhou， Zhejiang 2310024）
Abstract Project-based teaching is flourishing in new teaching methods German vocational education， teaching reform in the ascendant in today's universities. This paper describes the traditional teaching of "Digital Electronic Technology" with respect to application-oriented colleges drawbacks， and teaching projects elaborated in "Digital Electronic Technology" course in the implementation process and assessment methods.
Key words Digital Electronic Technology; project-based teaching; applied undergraduate college
1 数字电子技术课程教学中存在的问题
数字电子技术课程于2002年在之江学院开始授课，历时十年多。这期间课程的理论和实践教学虽然进行了一系列的建设，但目前的教学还是拘泥于传统的教学理念和教学方法，存在较大的弊端。具体来说有以下几点：
（1）从教学内容的侧重点上，偏重理论，在实践性上非常欠缺。数字电子技术课程的主要目的是要教会学生应用基础知识，设计出各种功能的数字电路。设计某一具体电路的完整步骤是用户提出设计任务或要求设计者查阅资料，制定设计方案根据理论知识设计电路图对电路图仿真（验证其正确性）制作实物并完成调试。目前课程教学活动仅到设计电路图为止，仅是完成了纸上谈兵的设计。这样，一来给学生造成“工程设计仅是理论设计”的假象，使学生对具体实践不够重视，二来会使学生在参加课外科技活动、大学生电子设计竞赛、毕业设计的实物制作时感到无从下手，从而丧失信心和兴趣。
（2）从实验教学上，对学生的动手能力，特别是解决实际问题的能力的培养不够重视。实验课的教学目的，一是检验理论知识，在实验中获得理论知识的直观认识，加深理解;二是在实验中锻炼提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。对于第一个目的，只要学生认真预习，大部分都能达到。对于第二个目的，就目前情况来看不容乐观。在实验中，由于芯片损坏或导线断开而使电路调试不成功时，学生的第一反应就是“我的电路连线是对的，电路调不出来又不是我的责任”。而在具体工程项目制作中，电路设计好后的调试时间一般要占到整个工程的一半时间。
（3）从考核方式上，偏重理论，手段单一。目前，数字电子技术课程的理论和实验是分开设课、分开考核的。由于实验课的学分较少（1个学分），学生普遍对实验课不太重视。理论考核分两部分，期末考试占80%，平时作业和考勤占20%。所以实际上该课程的考核还是以理论的卷面考试为主，对学生动手能力和创新能力的考核所占的比重非常少。
综上所述，无论从教学内容上还是考核方式上，无论从理论教学还是实验教学的角度看，目前数字电子技术课程还是较多地沿袭了普通本科院校偏重理论的精英教育，不太符合之江学院这类应用型本科院校以培养高素质应用型人才为目标的教学要求。
2 项目式教学于数字电子技术课程的意义
为了改变目前教学活动的弊病，本次教学改革采用了项目式教学法。项目式教学法从理论上起源于美国，实践上盛行于德国。2003年7月，德国联邦教育部职教所制定了“以行动为导向”的项目教学法，将这种先进的教学方法进行了推广。①项目式教学是师生通过共同实现一个完整的项目工作而进行的教学活动。其教育理念的核心就是以项目为载体，任务为驱动，训练为主线，学生为中心，教师为主导。
对于数字电子技术课程，可以通过形象而又有趣的项目任务（如表决器、电子秒表等）的布置，化抽象的理论学习目标为具体可见的实物，极大地激发了学生的学习兴趣和积极性。学生可在完成项目的过程中，加深理论知识的理解，锻炼实践动手能力，达到“在做中学，在学中做”的目的。因此，项目式教学法能极好地克服目前数字电子技术课程中“重理论轻实践，重知识轻技能”的弊病，切实提高学生的实践能力。
3 项目式教学在数字电子技术课程中的实施
3.1 项目的选取
既然是以项目为载体进行的教学活动，选择合适的项目就是教学的关键。这里的项目是指针对课程教学内容而设计的，能由学生独立完成又可收到良好教学效果的数字电路设计制作任务。
（1）项目的选取原则：①项目要包含大部分的教学内容，包含尽量多的知识点。②项目要有趣味性，能对学生产生较大地吸引力。对于刚刚接触专业的大二学生，在项目电路中增加发光二极管、数码管、蜂鸣器这些有声光反应的器件，还是有很大吸引力的。③多个项目之间要由层次感，②逐渐从易到难，保证项目制作的成功率。对没有焊接过通用板的大二学生，项目选题不宜过大过难，要有个渐进过程。
（2）具体项目。结合课程内容，根据选取原则，在整个教学活动中拟选择5个项目进行实施，如表1所示。
表1 项目一览表
3.2 教学实施过程
在项目实施前，先进行了分组工作：以2～3学生为一个项目小组。每组选择一位项目组长来负责教学活动的展开。下面就以“倒计时电路”为例，具体阐述该项目的教学实施过程。
（1）布置任务及分析项目。首先由老师向学生布置“倒计时电路”项目的要求，并指导学生对项目进行分析，明确项目所涉及的知识点。在分析项目时，教师可提出一些引导性的问题帮助学生理解项目，如倒计时电路可用在日常生活中的哪些场合，是如何工作的，有哪些功能部分，每个功能部分包含哪些理论知识点，哪些是已学的，哪些是要学的。
（2）讲授理论知识。由教师讲授理论性较强的教学内容，如触发器的电路及功能、二进制计数器的电路构成、任意进制计数器的产生等。继而用两个基础实验（触发器的的应用、计数器的设计与调试）来巩固和加深这两个新学知识点的理解。
（3）项目小组自主设计电路及仿真。根据对项目的分析，倒计时电路可分为三个子项目：脉冲源产生电路、N进制计数器、译码及显示电路。项目小组由此对成员分配具体任务，查阅资料、制定方案、设计电路图、仿真验证，这些环节由学生在课外自主完成。
（4）开展项目方案讨论课。在学生设计好电路图后，开展答辩式的课堂讨论，对各个小组的电路进行展示。主要方法是抽取各小组中的一人讲解电路原理，并回答教师或其他小组的提问。
（5）项目电路制作及调试。实物制作和调试部分均在实验室由各项目组自主完成，教师从旁指导。这个环节是锻炼学生动手能力的关键所在。学生遇到电路问题时，教师应鼓励学生拿起万用表，耐心地进行调试。
（6）检查及总结。总结是项目教学的重要环节，教师可以对每组在项目设计和制作过程遇到的问题进行归纳总结，其目的是帮助学生对知识、方法在项目中的应用进行反思，从而达到对项目的再认识，做到“实践理论再实践再理论”的升华。总结后，各项目组提交项目报告。在项目完成后，教师要对每个小组的项目完成情况进行评价，以作为期末总评的考核依据。
4 数字电子技术课程的考核方法改革
课程考核分为三大部分：平时（作业及考勤）占20%，项目占40%，期末考试占40%。与原有评价方法相比，主要的变化是期末考试从80%降到40%，减少的40%由项目实施过程的评分得到。项目的考核是一个过程考核，即对每个项目实施过程的考核评价。5个项目在项目总分中各占20%，每个项目的考核内容可包括项目设计、课堂阐述、项目制作、项目报告四个方面;考核方式包括教师的评价、小组成员间的互评和自评。期末考试采用传统的笔试形式，考核学生的理论知识，特别是在项目中没有涉及而又需要掌握的知识点，也可使学生在期末复习的过程中对课程内容形成系统性的概念。
上述的评价体系，大大增强了实践内容的考核，不仅有利于学生改变注重理论，轻视实践的观念，提高学生的动手能力和创新能力，而且更加契合数字电子技术课程的应用性特点，还课程的本来面目。
5 结语
经过3年的教学改革实践，摸索出了一套切实可行的教学体系，取得了良好的教学效果。若要将项目式教学在所有班级进行推广，就必然要考虑相应的教学成本，主要包括元器件的耗材成本和教师的人力成本。前者投入不大，后者若要进行小班化教学，就需增加教师人手。另外，从培养学生能力的角度来看，光有一门课程是远远不够的。因此，建议在制定学生的培养计划时，能否每个学期都开设一门类似项目式教学的课程，以强化学生的自主学习能力和实践动手能力。
基金项目：浙江工业大学2011年教学方法改革专项项目，项目编号：JGZ1115
参考文献
