本文作者：羅大鵬 王勇 倪效勇 單位：中國地質(zhì)大學(武漢)機械與電子信息工程學院

自主式課題教學法

針對目前課堂教學的現(xiàn)狀，提出自主式課題教學法。其基本理念就是改革課堂教學，即在課堂上系統(tǒng)地講授電路設(shè)計方法，而不是僅僅教會學生解題。此外，將學生分成若干個學習小組，給每個小組布置不同的電路模塊設(shè)計課題，通過完成自己的課題達到初步實踐電路設(shè)計方法的目的。同時，由于學生都是帶著設(shè)計課題聽課的，這樣也會提高學生自主學習理論知識的積極性。具體實施步驟如下：

在課程教學初期，指導(dǎo)學生自由組成學習小組，提供若干模塊設(shè)計課題供各小組挑選。選定的模塊設(shè)計任務(wù)伴隨該小組整個課程學習過程。這個階段的教學要點如下：①盡量保證學生按照自己的意愿組合形成學習小組，這樣小組成員在課題設(shè)計過程中才能有較好的默契，相互配合，依靠團隊的力量完成設(shè)計任務(wù)。②該階段是課程教學初期，學生對各個模塊設(shè)計課題還不了解，教師應(yīng)占用一定的課堂時間對課題進行解釋和指點，充分激發(fā)學生自主學習的積極性，使學生自發(fā)地利用課余時間收集資料，選定設(shè)計方案。③當學習小組初步完成課題資料的收集和整理后，則安排一次課堂報告，由各個小組制作幻燈片向全班同學匯報其對課題的理解以及初步選定的設(shè)計方案，并由任課教師進行點評，指出其下一步工作重點。④模塊設(shè)計課題應(yīng)涵蓋所講授課程的各個章節(jié)，這樣利于在講課過程中通過講解各個模塊設(shè)計方法串聯(lián)課程各章節(jié)的知識點。同時，講課內(nèi)容與學生正在進行的設(shè)計任務(wù)相關(guān)聯(lián)，容易調(diào)動學生自主學習的積極性。

在課程教學中期，將模塊設(shè)計課題融入到各個章節(jié)的課堂教學中，教會學生具體的電路設(shè)計方法，同時在實驗課上指導(dǎo)學生進行電路調(diào)試以及指標測試。這個階段的教學要點如下：①要求各小組通過課堂學習不斷改進自己初期擬定的電路設(shè)計方案以及元器件參數(shù)計算方法。充分體現(xiàn)了自主式課堂教學法的教學理念，即激發(fā)學生的學習主動性，從而自主采用課堂講授方法改進自己的電路設(shè)計，使其感受到如何將課堂所學理論知識運用到實際的電路設(shè)計中。②向?qū)W生灌輸團隊設(shè)計的理念，針對電路設(shè)計和調(diào)試過程中團隊成員間的溝通和討論，使學生認識到如何進行團隊協(xié)作，同時在教師和團隊間建立暢通的交流渠道，使學生的問題能得到解答，從而有信心完成課題設(shè)計任務(wù)。③安排課堂報告，各小組制作幻燈片向全班同學匯報課題設(shè)計進展，由任課教師對學生的設(shè)計進行中期考核并指出下一步工作重點。

在課堂教學后期，對各學習小組制作的模塊電路進行驗收和總結(jié)。這個階段的教學要點如下：①督促各學習小組做好指標測試工作，驗證自己設(shè)計的電路是否達到設(shè)計要求，同時總結(jié)整個設(shè)計過程的經(jīng)驗教訓(xùn)。②安排課堂報告，各小組制作幻燈片向全班同學匯報課題制作成果，由任課教師對設(shè)計成果進行總結(jié)。③各小組提交課題設(shè)計報告，詳細介紹整個電路設(shè)計原理、參數(shù)計算過程，并記錄系統(tǒng)的性能指標，總結(jié)電路調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的經(jīng)驗教訓(xùn)。

自主式課題教學法的應(yīng)用實例

我們在通信電子線路課上使用了這種教學法。首先，根據(jù)整個課程內(nèi)容設(shè)計8個模塊的設(shè)計課題，將該課程的主要知識點都融合在這幾個課題中，課題名稱。

第一階段：由學生自由組合形成學習小組并從這8個課題中選擇一個，作為該小組在課程學習期間的設(shè)計任務(wù)。由小組成員相互配合進行資料收集以及設(shè)計方案的論證。在課程開始后的第二個教學周，組織各小組制作幻燈片報告該小組擬定的設(shè)計方案以及設(shè)計時間安排。需要說明的是，各小組進行方案設(shè)計的時候，相應(yīng)的知識點還沒有在課堂上進行系統(tǒng)地講授，完全由學生先自學各自課題相關(guān)基礎(chǔ)知識，然后進行資料收集整理，通過內(nèi)部討論，最終確定課題的初步設(shè)計方案。這個階段需要學生充分發(fā)揮自己的主觀能動性去熟悉課題、討論方案以及確定初步方案。從實際情況來看，學生在這個階段常常表現(xiàn)出很大的學習積極性，進行方案匯報時的現(xiàn)場氣氛也很熱烈。此外，由于設(shè)計課題涵蓋了這門課程的主要知識點，相應(yīng)課題方案的初步確定過程也是學生對課程知識的預(yù)習階段。這樣可以充分激發(fā)他們的求知欲，當教師在課堂上講到相應(yīng)的知識點時，能抓住學生的注意力，獲得較好的教學效果。

第二階段：主要完成各個章節(jié)知識點的講授，這一階段應(yīng)該注意在課上重點講解如何充分運用教材中的知識完成模塊設(shè)計課題，讓學生意識到，這些書本知識并不是抽象的理論知識，只要稍加變通就可以有效地指導(dǎo)生產(chǎn)實際。例如在講到求解高頻功率放大器的題目時，計算電路輸出功率用到公式(1)：200cmVPR=(1)其中P0為電路輸出功率，Vcm為電路輸出電壓幅值，R0為電路負載電阻。而在真正設(shè)計功放電路時，電路的輸出功率及輸出電壓幅值常常是已知條件(見表1)，而具體的電路以及電路中所采用元器件的參數(shù)如電阻阻值是需要進行計算的。因此只需要將公式(1)轉(zhuǎn)化為公式(2)：200cmVRP=(2)轉(zhuǎn)化后即可用于電路中所采用負載電阻的計算。整個課程講授過程都要將知識點具體化，讓學生意識到，只要將這些公式進行簡單的變化(常常是翻轉(zhuǎn))就可以用于電路設(shè)計過程中元器件的參數(shù)計算，從而使學生可以一邊學習課堂知識，一邊將所學知識應(yīng)用起來，真正做到活學活用。此外，在實驗課中要指導(dǎo)各小組的電路焊接以及調(diào)試工作，并監(jiān)督其設(shè)計進度，從而掌握學生對所學內(nèi)容的理解程度。在這個階段，真正實現(xiàn)了本教學法所強調(diào)的理論聯(lián)系實際，即學生可以做到邊學習，邊使用，邊檢驗，整個課程的教學效果良好。最后一個階段是課程的結(jié)束階段，主要做好各小組課題的驗收工作，并對各小組所設(shè)計的模塊進行點評，最后安排一次期終匯報作為整個課堂教學的結(jié)束。本教學法已經(jīng)實踐了兩年，學生對這種教學法的滿意度較高。此外，學生的平時成績與模塊設(shè)計課題制作情況掛鉤，因此各學習小組都投入了較多精力用于電路模塊制作，成功率也較高。并且學生通過電路模塊的制作過程也了解到了如何運用課堂所學知識進行電路設(shè)計。

改進和展望

本教學法還存在一些不足，如各學習小組都有自己的設(shè)計課題，在學習課堂知識的過程中偏向于學習與自己課題相關(guān)的內(nèi)容，而對其他知識點不夠重視。針對這個問題，我們計劃在各小組課堂報告時鼓勵學生對其他小組的報告內(nèi)容進行提問，通過建立一個良好的討論氛圍，提高學生對各設(shè)計課題的興趣。通過兩年多自主式學習教學改革實踐，學生具備了自主學習意識，增強了對課堂所授知識的興趣，同時提高了運用知識的能力。