【教学改革进行时】 “活起来”的课堂
2018年的春季学期，是电气工程学院杨文荣教授教学生涯中最忙的一个学期。本学期，她讲授的《电路理论基础》开始采用基于MOOC2.0的翻转课堂形式，小班授课，全程翻转。
“由来已久”的想法
说到做翻转课堂，杨文荣老师说“这个想法由来已久”。作为电气工程学科博士生导师，虽然她已承担国家级、省部级项目9项，获河北省科技进步三等奖1项，却始终不忘初心，将“传道授业解惑”置于自己职业生涯最重要的位置。
从教20余年中，她主讲本科生课程电路理论基础、电磁场、电工测量等，研究生课程电磁场理论及应用，博士生课程电气工程前沿讲座，留学生课程电网络理论等，一直扎根在教学一线。在探索教学改革的方法的道路上，她从未停歇——作为负责人和主研人完成省级、校级教研项目十余项，获得河北省教学成果二等奖和三等奖各1项和校级教学成果奖多项，参加编著本科生教材1部。在混合式教学方法改革方面，她做了大量的研究和实践探索工作。近几年，在互联网＋背景下，教育理念和教学方法也出现了较大的改变。以学生为中心的教与学成为新倡导的教学理念，雨课堂、翻转课堂等教学方法也为传统教学带来新的发展。
2017年秋季学期，她在2016级电气工程专业7个班245名学生的《电路理论基础（A）》课程中，开始使用雨课堂的混合式教学方式。学生在手机微信的雨课堂小程序实时接收老师讲课的PPT，同时参与课堂答题和发弹幕、投稿等互动环节，增加了学生的课堂参与度和课堂体验。而每隔十几分钟出现的小测题，则能有效地把学生的注意力吸引到课堂。杨老师在提到雨课堂教学时说:“在雨课堂教学中，手机从课堂的敌人变成课堂的朋友。不过，这属于部分翻转课堂。我一直想做全翻转，引导学生成为课堂教学的主体。”
2018春季学期，她与清华大学于歆杰教授合作，将他的MOOC视频引入到教学班级，对电气工程专业2个班《电路理论基础（B）》课程实行“SPOC（Small Private Online Course小规模限制性在线课程）＋翻转课堂”混合式教学模式改革。这种教学模式是在大学校园课堂，采用MOOC视频(或同时采用其在线评价等功能)，实施课前自学、课上解疑的翻转课堂教学。
“云”上“云”下的翻转课堂
上课前，学生们陆续走进教室，围坐在可移动的六组拼接圆桌上。不同于传统教室，这个教室的正面墙上半块是黑板，半块是2.5×1.5m的LED屏幕。侧面墙上，分别挂着两台液晶电视。教室后墙，则安装着两块白板。
杨文荣老师打开LED屏幕，侧墙上的液晶电视同步启动。“大家可以扫码进入我们的雨课堂，进行签到。”说着，她拿起了手机示意。
在同学们熟练扫码签到的时候，杨文荣走下讲台，与同学交流《非线性电阻电路的分析》章节的“课前导学”（学生按照老师的导学内容学习视频资料，并且在导学的引导下进行归纳和总结）情况。
在解答完同学们课前的问题后，她又对照“导学任务单”，随机进行了知识点讲授学习小组分工，给学生三分钟时间，进行小组讨论，达成共识，并推选上台讲授的“教师”代表进行五分钟讲述。
小老师走上讲台，讲授非线性电阻元件的相关知识性内容，并不时将其画在黑板上。知识性内容小节讲授完毕，杨老师询问同学们是否还有疑问。
“老师，单调电阻是什么意思？”坐在右侧的一个男生站了起来。
“单调是什么意思？你们在数学中是怎么讲的？”杨老师面对着学生上身微倾，期待着答案。
“一直增大或者一直减小。”
“是的。这就是单调的。单调电阻分为压控型和流控型，体现在U、I关系是单值的关系。”
问题解答完毕，课堂进入了电压与电流关系的讨论。第二组的“小老师”讲解了静态电阻与动态电阻的求解方法。小老师一边指示图例，在LED屏幕中画出求解夹角，写出计算公式，一边在黑板上书写着求解方程。分别讲授了列方程求解法、图解法、戴维宁等效电阻法的求解过程。课堂中的同学，可以就近观看自己面前侧墙上的同步视频讲解。
讲授过程中，杨老师在观看讲解的同时，也关注着同学们的神情。
“小老师”讲完，返回座位。
随后，杨老师就静态电阻以及含动态电阻的电路做了补充。“马永利同学在讲解中，提到一个特别重要的一个词——‘工程上’，在工程实际中，很多器件的电阻特性都有非线性的特性，而在电路分析中，为了简化计算，允许一定误差范围内，把非线性分段近似为线性；而实际在数学上的精确解，还是非线性的关系。”
杨老师在肯定学生讲授的同时，还就其讲解中出现的错误，请小组的其他同学做补充发言，带领全班同学，一起纠正知识点传授过程中的偏差。
“因为非线性的电阻有倍频作用，在通讯系统中很有用。但在电力系统传输中，我们则不希望它存在。在电工测量实验课中有一个实验是测量三相电路的三次谐波，同学们考虑过为什么在变压器副边出现了三次谐波？为了避免三次谐波的产生，我们需要怎么做？”
“马永利说。”杨老师指了一下刚刚发言同学的邻座。
马永利没有站起，却指了指身边的男孩儿。
“你给推荐了一个，是吗？”杨老师笑起来，眼睛弯弯的，“那硕哥怎么说？”
亲切的称呼，引得同学们善意的笑声。
“让变压器的铁心工作在B-H的线性区。”
“非常好！加一分！”
“所以，我们在实际工程中，应该将电路元件尽量避免工作在非线性区。”
课堂上，同学们积极互动、抢答。课间，也有同学或向老师请教，或与同组同学交流。
当笔者问及“翻转课堂”与普通课堂的区别时。电气166班的王文诗说，“课前，我们会对照老师发的导学任务单，观看学堂在线的视频进行学习，对知识点进行挖掘和归纳总结。这些视频每段大概只有5-10分钟不等。与其他课堂相比，我们课前大概会花费三到四倍的时间；遇到比较难的章节，八九个小时也是有的。但课后作业需要的时间很少，因为很多问题在课前和课上都解决了。”
“我觉得自己独立解决问题的能力增强了。而且，大家都怕掉队，比着学，都很努力。有时老师也会要求我们引入工程应用实例分析。我们就自己找实例，制作PPT，然后在课堂讲解，并且互相打分、参与评比。所以整个团队的学习协作力都得到了很好的锻炼。”坐在旁边的赵东君说，“而且，这门课程还有同步的智慧实验室。老师会留下题目，并根据我们自己电路设计的要求，帮助大家购买实验元件。我们自己动手制作，完成一个功能电路的实际搭建，并到实验室进行讲解。”
从交流中，笔者得知本门课程还有三次对应“翻转实验”。需要通过微信链接，实名登录，将电路搭建的操作场景图片上传；而电路的操作波形结果，则通过直接生成实验报告进行上传。从上课考勤、随堂作业，到实验结果与反馈，教学以“云”模式互动于师生之间。
勤学亲历的教学传承
“青年教师现在科研压力很大。作为老教师，我对整个教学流程更熟悉，所以在进行一些教学改革突破探索上，更有优势。”杨老师说，“但我们的青年教师都非常努力。我的课堂上就有两位青年教师助课，与我一同完成教学、实验的安排。”
作为电气工程学院电工电子教学中心副主任，电气工程实验教学中心副主任，杨文荣老师深感责任重大。
对于普通课堂助课来讲，青年教师需在教室中，认真倾听主讲教师的讲授方法，用功做好课后习练。而翻转课堂助课则不同，青年教师除了进行课下在线答疑、课后实验准备，还需协助主讲教师完成更多工作。
助课教师刘艳芳会在课前，根据杨文荣老师准备的“导学任务单”的教学安排，进行知识点提炼，调整线上课堂的视频发布，协助设计智慧实验的实验内容，并在课堂上协助回答同学们提出的问题。“虽然是助教，我也会深度阅读多本教材，及时更新专业领域的前沿动态。”刘艳芳老师说，“这样才能帮助学生更好地拓展专业视野。”
助课教师助教丁冲，则要在课堂教学效果关注更多。课上，她需要对每个学生的课堂表现记录、分析，为课堂上的针对性教学提供参考。课后，她将在同学们的仿真实验中提供帮助，并对课前和课堂学习效果进行验收。本学期结课时，杨文荣曾用问卷星对学生进行匿名问卷调查。负责过程控制的丁冲说：“结果显示，同学们普遍认为自己在自学能力、查阅资料、语言表达、团队合作、理解知识点、分析问题能力等方面均有不同程度提高。”
青年教师们在助课的过程中，了解翻转课堂，更新自己的教学理论，提高自己的教学技能，并将在之后的教学中启动自己的“翻转课堂”生涯。
“有了助课老师的帮助，我们这两个学期的翻转课堂效果都很好。课堂节奏是比较快的，学生们走神的机会少了。”杨文荣老师说，“教育信息化2.0时代是智能引领、融合创新的时代，知识获取方式愈发多元便捷。作为教师，我们更需要善用技术，让课堂活起来，在学生培养中，关注思维、创新、终身学习能力等的培养。”
记者手记：
最早看到“翻转课堂”这个词，是在网上评论。当时有些网友很愤然，说现在的老师们都不好好教课了，连上课都让学生讲，要老师有什么用？！但在此次采访中，笔者却发现，情况并非如此。以往我们常讲的“要给学生一杯水，老师就要有一桶水”，在“翻转课堂”中则可以更新为“要给学生一杯水，老师就要做好十桶水的准备”。“翻转课堂”在教学设计、教学准备、课下辅导、课堂讲授等各方面，对任课教师提出了全面挑战，但同时也让学生的状态由被动接受转变为主动学习、主动思考，成为课堂的主人，原本“满灌”的课堂“活”了起来。活泼、活跃、活力，恐怕是笔者此行最大的感受了。
文图／屠琼芳 审核/陈鸿雁
