??TsinghuaJoking，在這個公眾號的介紹里寫著“這是一個公眾號，它不端、不裝，與你同游在課下、課上，”公眾號的主人——清華大學自動化系副教授卓晴，也正如他的公眾號介紹一樣，永遠與學生同在，同游在課上和課下的每分每秒，

??2005年，卓晴開設了面向自動化系本科生課程《信號與系統分析》，迄今已過去了十六年，在這門課上，卓晴會使用自己撰寫的教學軟體TEASOFT，同學們可以在“卓大大”的公眾號后臺發送資訊，就可以馬上顯示在大螢屏上……這樣有趣特別的教學風格和沉浸式的教學體驗，離不開背后卓晴數十年如一日對教學方式的鉆研與探索，

▌孜孜不倦，改革教學方式

??《信號與系統分析》是清華大學自動化系（包括電子工程系等）的專業基礎課程，每年秋季和春季學期都開設，64學時，其理論體系與很多課程中有所聯系，課程內容涉及到自然科學和社會科學等眾多領域，在本科生教育體系中起到承上啟下的作用，以日常生活為例，洗澡前往浴缸里放水的程序就是一個最簡單的信號與系統問題，冷、熱水龍頭就是浴缸的輸入信號，水溫則是該系統的輸出信號，

??卓老師介紹到，在教學程序中，他會針對學生的專業特點（包括自動化系、CDIE），合理安排課程內容不同的側重點，提高課程內容與同學們前期、后期及平行課程內容之間的互補性，在講授內容、作業、考核方式以及研討內容等方面做好針對性的裁剪，

??除了因材施教、針對剪裁等教學方法外，如何讓一門理論性強、系統性強的工科專業基礎課變得生動、有趣、易懂？卓晴始終在探索，借助不同的技術和平臺，他給出了自己的三個“卓式”答案——開發教學軟體、制作教學MOOC、借助網路平臺，

1.開發教學軟體

??在普通的大學課堂中，老師授課及展示大多是板書與幻燈片相結合，但不連續的幻燈片讓卓晴感到授課思路的連貫性常被打斷，而板書雖然承載的容量大，但制作程序耗時較長，于是，2007年，卓晴用CB++自己開發了一個Windows應用程式——TEASOFT，取名自teaching-software的縮寫，也寓意著使用該軟體會使課堂教學像喝茶一樣輕松愜意，

??卓老師介紹，TEASOFT主要集成了四個功能：第一，在講授內容時可以通過縮放、嵌套達到內容展示的“點-線-面”有機結合，可謂是融合了幻燈片即時性和板書容量大的兩大優勢，第二，在內容展示方面使用了“底層邏輯+中層批注+高層素材”的立體結構，以海報頁為基礎的底層邏輯可以將標題概念、思維導圖、驗算推導完整體現；中層的批注和螢屏事件（高亮、屏蔽、放大）演繹講解程序的焦點；高層素材是指在備課程序中將網路圖片、視頻、音頻等內容進行穿插，第三，實作課堂互動功能，通過與TsinghuaJoking公眾號的連接，同學們可以通過圖文資訊實時互動（彈幕）、課程小練習、課堂即時應答（CRS：Classroom response system）等功能增加課程的反轉練習特性，最后，它還可以結合一些外部硬體（多視角攝像頭、腳踏開關）完成零后期MOOC課程的制作，

??作為改進PowerPoint局限自行撰寫的TEASOFT，卓晴在十多年間對其不斷升級改善，根據自己的作業要求為自己和同學們量身定做，結合在實際課堂教學中碰到的問題逐步開發完善，TEASOFT已經成為一款幫助卓晴在教學內容準備、課堂呈現、輔助講授方面更加靈活高效的軟體工具, 在課堂教授方面提高了內容呈現、推演、總結的效能，增強了卓晴在教學程序中“帶節奏”的效果，

2. 制作教學MOOC

??2016年，卓晴制作了信號與系統的MOOC課程，他將一部分原來耗時、重復的課堂部分轉移到課外環節，這樣就可以增加課程中比較抽象困難的補充內容和實驗環節，同時將學生們自行練習的部分增加專門的分析和講解MOOC課程，如此一來，學生在學習的內容、進度、形式及時間安排上都有了更大的空間，

??在2020年疫情期間，卓晴并沒有選擇直播的方式，而是將課程講解和輔導提前錄制，屆時發送給課程學生，提前錄制的優勢在于有效避開各種網路問題，使同學們學習時間更靈活、內容組織更高效等，

??為了減少口誤和NG鏡頭，卓晴用了“笨辦法”，在錄制程序中準備逐字稿件，把所有講解用詞設計都在課件和螢屏動作中一一輸入，在家中，卓晴開辟了一片制作課程的專用環境：大大小小一圈用于編輯、監控、備用視頻等6個顯示屏、8個螢屏介面、4個專業攝像頭用于不同景別同期取材、3個補光燈……卓晴力爭做到講解、螢屏事件和字幕完美統一，因此，在卓晴的公眾號文章中，也有評論將他贊為“專業主播”，

3. 借助網路平臺

??卓晴的個人公眾號TsinghuaJoking關注量已經突破了6萬，在這里，卓晴每天都會更新自己的課題進展、大賽資訊抑或是生活心得，大家會在評論區親切地稱他為“卓大大”，公眾號不僅是他與同學們交流的視窗，也成為參加智能車競賽同學們交流參賽經驗和心得的平臺，

??通過軟體開發，TsinghuaJoking公眾號可以與教學軟體TEASOFT聯系起來，實作課堂互動的功能，除了課堂上同學們通過公眾號向講授螢屏發送文字、圖片外，公眾號還有實時問題回答功能，可以做到一對一的討論，還可以統計每個同學參與課程的活動數量和效果，

??卓晴將互動的內容進行了匯總呈現，將在課上、課下與同學們討論的問題做進一步的探討，形成圖文并茂的推文發送給同學們，便于平時隨時查閱，

??在繁重的科研壓力和課業壓力下，卓晴仍保持著“日更”的頻率，他笑到，“習慣成自然”，卓晴認為要做出好的推文，需要增加自己的閱讀量和對于教學科研作業的總結，也順便提高了自己統御文字和內容傳播的能力，可謂是一舉多得，

▌疑問驅動，內省教學思維

??2018年，卓晴構思出一種在知識碎片化時代面向工科學生的知識點重裝方式——“APPLE”疑問驅動下學習與實踐，

??卓晴認為，APPLE教學模式是從學生的角度來看待教學內容，并進行知識內容組織，它是從問題提出-基礎理論-問題分析-實驗驗證-總結延伸來組織教學內容的，卓老師介紹這種教學模式主要有兩個特點——（1）面向問題展開討論；（2）具有可體驗、有獲得感的實驗驗證環節，

??“傳統學科在內容組織上是以理論體系為先，然后到問題求解和工程應用，'APPLE’模式則是以問題優先，驗證獲得方面提高同學們在內容接受和知識轉化方面的效果，”

??例如，在課堂中，同學們可以直接通過在手機公眾號上發送彈幕提問，同時，卓晴還會在課程中間發送一些**“誘導彈幕”，主要目的是使得同學們可以“反向質疑”和“拓展思維”，卓老師認為，傳統由教師主導的課程教學程序中同學就像在水里游泳，需要每隔一段時間抬頭換氣，校正前進方向和增加力量，“誘導彈幕”實際上就是給同學們抬頭換氣的機會，因此在設定這些彈幕問題的時候，主要的考慮方式就是從質疑、發散、總結**三個方面來設定，

??卓老師提到自己指導學生交流互動的理念，“課堂中的教學不是將學生當做一個知識的容器往里面灌，而是當做好奇的燈燭需要被點燃，”這種特創的“挖坑式教學”充分調動了同學們探索的樂趣和求知的欲望，在卓晴的額精心設計下，知識環環相扣，同學們為了挖掘知識的深坑，積極思考、課后提問，可謂是"山重水復疑無路，柳暗花明又一村"，

??2020年教學評估匯報時，卓晴將自己教學作業中的幾點探索通過一個中心概括起來，提出了一個公式——教育影響效能公式，

??這個公式以系統的觀點，從教學作業效能的角度，將教學效能劃分成三個相互影響的因素，這與傳統教學研究中將教學程序劃分成教師、學生和教學環境三個主題要素不同，而是透過主體分析背后的任務，即教學內容輸出、學生接收效率以及教育影響時間，

??卓晴喜歡探索講課的方法，也善于把自己教學的心得進行整理和總結，

??卓老師介紹，他師從自動化系王文淵教授，于是“繼承”了其“串-并”結合的講授方法，這種方法針對信號與系統課程體系的特點，在時間連續性上，信號與系統分成“連續與離散”兩種相互聯系又有區別的型別，因此它們在建模、分析、應用方面有很多的內在聯系，

??“并”行講授就是指對連續、離散通過并行講解、對比它們之間的異同點，達到舉一反三、事半功倍的講授效果，而對于一些具有很強工程背景、自成體系的內容，比如傅里葉變換，則采用“串”行方法，揭示概念的演化內在邏輯和發展程序，

??卓老師提到，隨著工程應用技術中的數字化推廣和網路學習教學環境的普及，通過和國外同領域教材的對比，他將來也會在“反”向講授方面進行探索以適應現在數字化時代的內容，即原本作為結論應用的部分在講授順序上提前，并反推其理論基礎，“最終形成’串-并-反’的講授模式，適應“新工科”教學的要求，”

▌自由真實，保持教學熱情

??覺得PPT不好用就自己撰寫一個教學軟體、用9個攝像頭同時錄教學視頻、每天更新個人公眾號與同學們交流……

??卓晴全心全意投入于課堂，但又從不將自己禁錮于三尺講臺，而是無盡地探索于課堂之外的世界，并為充實課堂的每一秒在課下花費數倍的時間，《信號與系統分析》被稱為“工科中的數學課”，為了把理論和實踐相結合，讓課程有趣、生動，讓同學們樂意交流，卓晴下足了“苦功夫”，

??“不能只做知識的傳遞，同學們看到的可是一個真正的、3D立體的一個人在面前講課，”二十年來，他也致力于成為同學們一個“自由、真實”的交流物件，

??“勤、專、真”，卓晴用這三個詞描述自己，勤：勤于思考、學習、實踐，勤能補拙；專：專心致志，心無旁騖，樂此不疲，真：無論看到什么，聽到什么，做什么，和誰在一起，總感到有一種從心靈深處滿溢位來的不懊悔，也不羞恥的平和與喜悅，

??卓晴曾在其個人公眾號推文中參考過高凌教授的一句話："（關于教育）我們能做的唯有洞察事物根源，保有知行合一的品質和開滿鮮花的情懷，"他有時候像一個孩子，對自己喜歡做的作業全情投入，一旦作業收到了正向的反饋，便會與純粹的喜悅撞個滿懷，

??卓老師評價自己，是一個自帶“BGM”的人，他就在這永不停歇的BGM中向一代代學生們傳遞知識、識訓崇拜，在熱愛的作業崗位上傳遞情懷、識訓希望，

??被問及為什么被同學們稱為“卓大大”時，卓晴自豪地說，“在智能車競賽中，很多比賽成績優異的同學會被稱為’大神’，指導這些參賽隊的教師會被稱為’大佬’，我從一開始就參與組織這個大賽，與同學們進行技術交流，只能被稱為’大佬中的大佬’，簡稱大大，”

■ 相關文獻：

• 卓晴老師“標桿課教師“采訪提綱
• 標桿課程采訪補充問題
• 教育效能公式
• 詩朗誦：課在我心中
• 真 實
• 感覺沒有學會什么真正的本領
• 最大的真相
• 2021春季學期-創新設計與實踐-課程結構設計
• CDIE-2021春季課程內容設計 | 火場逆行
• 智能車技術創新與實踐(01510422-90)課程簡介
• 培養未來工程人才的南科大實踐 - 記錄
• 智能車競賽相關的教高司公函：公函[2005]201號文、教高司[2005]13號
• 關于工程教育和工程教育專業認證作業的思考——吳巖司長在工程教育高峰論壇上的講話