“我眼中的优质课堂”推荐系列之六十六
【前言】为促进学校教学质量提升,发现教学相长、学以致用的优质课堂,挖掘躬耕讲堂、精心育人的优秀教师。质量管理与教学督导处将持续刊发经各级督导和学生信息员推荐的常态化优质课堂案例,供全校师生交流。
机电汽车学院黄海荣老师教授的《电工电子》课程,以课堂教学理论为基础,依据电气自动化专业特点和学生特点,根据自身的教学经验的教学风格,运用系统的观点和方法,针对章节(模块、专题、项目、任务、情境等)或是一个单元(子模块、子任务、子项目、子情境)的教学内容,分析教学中的问题和需要,确定教学目标,充分利用各种教学资源和先进教学手段,合理组合和安排各种教学要素,综合利用各种教学形式和教学策略,为优化教学效果而制定实施方案。

图一 教学单元设计的理论基础
一、学情分析
教学对象来源及结构:我院电气2201班、电气2202班学生主要是普高和技能高考学生,普高首选物理,技能高考生普遍有电工电子基础知识,女生少男生多。
教学对象学习基础:学生已经学习电工部分,但是在疫情期间,前期学习的基础知识结构欠缺。
教学对象认知特点:学生在认知、情感、态度等方面已经达到一定水平,即学生已经能够做什么、说什么、想明白什么等;分析教学活动以后预期学生在认知、情感、态度等方面必须达到的状态。学生基本了解电工电子课程在专业中的作用,并且可以预知在后续课程中用到相关内容,如电机、电力拖动、运动控制技术等。
二、教学内容序化与处理
在课程教学内容上的处理,从三个方面分别是重构,融入、置换。
1.重构:对教材内容按照某一规则,在内容上、安排次序上重新建构。如按某一专题进行重构,或按工作过程进行重构,或按相关企业的针对性要求进行重构。电工电子课程是电气专业的专业基础课,如基本放大电路是重点也是难点,教学过程中以工程检测应用对相关内容进行重构,集成运算放大器是模拟电子技术中应用最广泛的集成电路之一,它的应用在线性运用,非线性运用。在线性运用方面,有比例运算电路、加法和减法运算电路,还有已经超出运算范畴的有源滤波和精密整流电路;在非线性运算方面,重点分析电压比较器,电压比较器是模拟电路和数字电路的接口,广泛运用于自动控制和测量系统中,用来实现越线报警、模数转换、以及矩形波、锯齿波等各种非正弦信号的产生及变换等,将其广泛的运用进行运用专题的重构。
2.融入:将全面培养的元素融入到内容中。如将课程思政、劳动教育、职业精神、创新创业等融入其中;融入新知识、新技术、新方法;岗课赛证融通,融入1+X证书、职业资格证书、竞赛标准要求等等。随着纳米技术、生物工程技术等高新技术的加入与融合,电工技术的完善程度得到了进一步地提升。电气自动化的改变是源于工业革命之后机械劳力取代人力劳动,全球都在不断提升的自动化水平。当自动化技术成为社会生产生活不可或缺的部分,再与计算机技术等一类技术的加入与融合,逐渐形成了当前的电气自动化。现有的电气自动化技术中包含了电子技术与信息技术和自动控制技术,通过自动化技术能够实现对电气的自动化控制。可以说电气自动化技术是机械进一步取代人力的重要表现,降低人力在生产中的比重,通过计算机实现对设备更全面高效的控制。电气自动化技术实际上是多种学科的融合,电工技术的引进和应用能够为这一领域的长远发展带来积极的影响。在课堂教学中充分凸显电工电子技术的重要性,进而强化学生对专业的认知和认同,形成对成为技能人才强烈的获得感。电工电子课程是理论强较强的课程,学生容易形成枯燥、乏味感觉,对知识抽象的印象,那么我们可以融入课程思政,可以融入后续专业课程的运用,这就需要老师充分研读人才培养方案,充分分析电工电子技术在专业中的地位和作用,该门课程的知识点与后续专业课程知识运用的衔接。
3.置换:将原有过时的内容替换或转换成新的内容,以符合时代性要求。如用信息技术替代传统技术,用最新设备代替过时设备等。航空航天技术也是电工电子技术应用的重要领域之一。图2展示了一个航天器动力系统。太阳能电池板产生主电源总线电压Vius,DC-DC变换器将Vbus变换为为航天器有效载荷所需的稳压电压。电池充电/放电控制器将主电源总线与电池连接;这些控制器还包含dc-dc转换器。电力电子设备在航空航天中的应用包括飞机,航天器和其他航空航天器的电力系统。运用最新的知识置换教材案例,这个过程是知识内容储备的更迭,既能强化电工电子课程的实际运用,又能充分吸引学生的专业兴趣——原来这门课程的作用如此的强大,我一定要去学习好、运用好。

图二 航天器动力系统
三、教学反思
教学反思,是教师对教育教学实践的再认识、再思考,并以此来总结经验教训,进一步提高教育教学水平。教学反思一直以来是教师提高个人业务水平的一种有效手段,教育上有成就的大家一直非常重视教学反思。教学效果(目标达成、知识掌握、技能熟练程度、思政素质提升等)总结教学过程与收获,发现亮点和创新;找出存在问题,提出改进意见;形成诊改机制,巩固诊改成效。通过学情分析、教学内容的序化,教学重点难点的确定、教学策略,最后就是教学课教学反思。例如高职学生的专注时间约8分钟,那么这8分钟之后,需要通过各种方式“调整”学生的专注,将其拉回课堂。如督导李有林教授之建议对教学课堂的管控,除了知识内容的吸引,还需要教学的互动;除了思政的教育,还需要巡视课堂。通过实践,学生专注课堂的效果显著提高。
对于该门课程的后续思考还有很多例如:教学设计之——教学资源:

图三 教学资源获取
除此之外还有如何确定教学目标、教学重难点、教学策略、课堂教学评价、课堂教学实施等,直到积极打造高职“金课”。这些思考正是要去实践的领域。
总之一个成功的科学家未必能成为一个成功的教师,优秀的教师不仅需要一定的天赋,更多地需要专业化的学习。一节好课是精品,是需要反复推敲的,也是值得体味的;一节好课是教师智慧流淌的水到渠成,是师生心灵相约的和谐共生。大学唯一不变的就是它的可变性,每一代年轻人都是对大学教师才智的挑战。
推荐人:校级督导李有林