基于智慧教學(xué)平臺(tái)的“電子技術(shù)”課程混合教學(xué)模式探索

魏春英 郭中華 田茸 朱瑜紅 康彩

[摘 要] 針對(duì)“電子技術(shù)”課程教學(xué)中存在的問題，理論教學(xué)在加強(qiáng)對(duì)課程基本內(nèi)容掌握的基礎(chǔ)上，明確以“學(xué)”為中心的教學(xué)理念，并采用“線上線下”混合教學(xué)模式，借助各種智慧教學(xué)平臺(tái)，將各種不同的教學(xué)方式恰當(dāng)?shù)亟M合起來，使各種教學(xué)方式和教學(xué)平臺(tái)之間相互補(bǔ)充，揚(yáng)長避短。而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將以微項(xiàng)目為基礎(chǔ)的教學(xué)思想貫穿于“電子技術(shù)”課程的整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，充分激發(fā)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)興趣、提升課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)工程創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力等綜合素質(zhì)。

[關(guān)鍵詞] 電子技術(shù);智慧教學(xué)平臺(tái);混合教學(xué)模式;線上線下

一、“電子技術(shù)”課程混合教學(xué)研究的背景和必要性

（一）加強(qiáng)課程建設(shè)是響應(yīng)教育部“本科教育，以本為本”號(hào)召的需要

教育部提出“打贏全面振興本科教育攻堅(jiān)戰(zhàn)”“本科教育，以本為本”等政策號(hào)召，進(jìn)一步深化新工科建設(shè)，促進(jìn)和提升我國高等學(xué)校工程專業(yè)的教育質(zhì)量。淘汰“水課”，打造“金課”，是當(dāng)前高等院校課程建設(shè)的重要內(nèi)容。寧夏大學(xué)也提出“打造一流本科教育，加強(qiáng)一流學(xué)科建設(shè)，推進(jìn)‘互聯(lián)網(wǎng)+教育示范校建設(shè)”。在這些大背景下，探討“電子技術(shù)”類課程的教學(xué)改革方法，以及如何建立有效地、適應(yīng)混合教學(xué)模式的教學(xué)評(píng)價(jià)體系來提高專業(yè)辦學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)專業(yè)發(fā)展。

（二）加強(qiáng)線上線下混合式教學(xué)是當(dāng)今世界大環(huán)境下的需求

2020年新冠疫情在全球肆虐，各大高校都響應(yīng)“停課不停學(xué)”的號(hào)召，這對(duì)于單一的線下教學(xué)模式無疑是新的挑戰(zhàn)，而對(duì)于“電子技術(shù)”這樣實(shí)踐性強(qiáng)的課程，探討線下線上混合式的教學(xué)模式，采用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段提高教學(xué)質(zhì)量，更是擺在面前的重大課題。充分準(zhǔn)備線上課程備案，可以從容地應(yīng)對(duì)各種突發(fā)狀況，保障線下線上課程同質(zhì)等效。在應(yīng)對(duì)時(shí)/空分離狀態(tài)下，進(jìn)行多模態(tài)的教學(xué)。

二、“電子技術(shù)”課程混合教學(xué)改革目標(biāo)和擬解決的關(guān)鍵問題

混合式教學(xué)概念是由在混合式學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上建立起來的，混合式學(xué)習(xí)（Blending Learning）最早是由學(xué)者Josh Bersin于2002年提出。是指把e-Learning（即數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)）和傳統(tǒng)課堂面授式教學(xué)兩者的優(yōu)勢充分的結(jié)合起來，充分發(fā)揮教師在課程中的引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程的主體充分表現(xiàn)出其主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性[1]。通過混合教學(xué)的理念，將不同的教學(xué)技術(shù)及手段結(jié)合起來，可以突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的局限，增加教學(xué)資源的利用效率，提升教師與學(xué)生在教學(xué)中的互動(dòng)性與時(shí)效性，同時(shí)能夠更加尊重教師與學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的個(gè)性與獨(dú)立性[2]。

本課題基于課程教學(xué)目標(biāo)，針對(duì)“電子技術(shù)”類課程教學(xué)中存在的問題，理論教學(xué)在加強(qiáng)對(duì)課程基本教學(xué)內(nèi)容掌握的基礎(chǔ)上，明確以“學(xué)”為中心的教學(xué)理念，考慮將各種教學(xué)方式恰當(dāng)?shù)亟M合起來，使各種教學(xué)方式和教學(xué)平臺(tái)之間相互補(bǔ)充，揚(yáng)長避短，采用“線上線下”混合式教學(xué)模式尤其是采用基于模塊化的微課教學(xué)，將電子電路抽象復(fù)雜的課程知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行凝練和碎片化分解，使重點(diǎn)內(nèi)容少而精，結(jié)合每一個(gè)模塊內(nèi)容，對(duì)碎片化知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，便于利用微視頻比較透徹地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，再結(jié)合微課及其他配套微任務(wù)、微素材等內(nèi)容，可以更容易地達(dá)到“學(xué)一個(gè)模塊，掌握一個(gè)模塊”的學(xué)習(xí)目標(biāo)。也方便學(xué)生利用瑣碎的空閑時(shí)間，利用手機(jī)或電腦終端進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（一）理論課教學(xué)方法及教學(xué)手段改革

傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師是整個(gè)課堂活動(dòng)的主體，學(xué)生則是被動(dòng)接受知識(shí)。這種“授—受”模式的教學(xué)方式使課堂具有教條化、模式化、單一化和靜態(tài)化的弊端，僅以“教”為中心，以知識(shí)的傳授為主要目的;只重視學(xué)習(xí)者知識(shí)的接受與理解，但不重視知識(shí)建構(gòu)，無法激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的求知興趣和學(xué)習(xí)熱情。因此，在“電子技術(shù)”課程教學(xué)中采用啟發(fā)式、提問式教學(xué)方式、項(xiàng)目教學(xué)法、反思教學(xué)法、體驗(yàn)教學(xué)法等。比如體驗(yàn)教學(xué)法，就是在教學(xué)中適當(dāng)采用角色變換，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、激勵(lì)學(xué)生思考、培養(yǎng)創(chuàng)新的一種好方法。具體做法就是選取部分難度相對(duì)小的教學(xué)內(nèi)容，讓教師與學(xué)生的角色互換，學(xué)生完成教師的講解任務(wù)，將傳統(tǒng)的講授灌輸角色轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂的設(shè)計(jì)者與引導(dǎo)者，使學(xué)生由被動(dòng)的學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)的參與，引導(dǎo)學(xué)生自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與學(xué)習(xí)積極性。通過角色互換，激發(fā)學(xué)生的求知欲、探索欲，同時(shí)還訓(xùn)練了學(xué)生的教學(xué)技能。

要善于根據(jù)“電子技術(shù)”課程內(nèi)容、知識(shí)點(diǎn)的不同，選用不同的教學(xué)手段，借助互聯(lián)網(wǎng)建立課程學(xué)習(xí)QQ群、微信群，以微課、精品課等形式，以電腦或智能手機(jī)作為接收終端，給學(xué)生補(bǔ)充一些課堂上沒時(shí)間講解的內(nèi)容，使理論教學(xué)由難化易、由抽象化具體、由枯燥變生動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的最優(yōu)化，盡可能滿足不同層次學(xué)生的需求。利用雨課堂、騰訊課堂、釘釘?shù)冉虒W(xué)平臺(tái)，采用語音直播、網(wǎng)絡(luò)視頻方式進(jìn)行課程在線講授，通過問卷、投票、隨機(jī)點(diǎn)名、課堂簽到、彈幕投放、文字投稿等方式與學(xué)生互動(dòng)交流。課后學(xué)生可以通過課程回放，查漏補(bǔ)缺，補(bǔ)充課堂筆記。成立學(xué)習(xí)小組，小組討論，協(xié)同創(chuàng)作等個(gè)別化指導(dǎo)，提高教學(xué)質(zhì)量。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及教學(xué)手段改革

由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)有限，可以發(fā)揮Protues或Spice等仿真軟件的優(yōu)勢，對(duì)電路系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證，可以突破實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的空間限制，減少實(shí)驗(yàn)室的壓

力，拓寬學(xué)生的視野。尤其在疫情嚴(yán)重的時(shí)候，不耽誤實(shí)驗(yàn)課的正常進(jìn)度。本課題實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)在于以微項(xiàng)目模塊為載體，結(jié)合大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽，開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)過的理論知識(shí)完成既定任務(wù)，提高學(xué)生的“電子技術(shù)”設(shè)計(jì)實(shí)踐能力;創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)則按照學(xué)生能力強(qiáng)弱合理搭配，將學(xué)生分成若干學(xué)習(xí)小組，利用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，根據(jù)自身興趣靈活選題，從設(shè)計(jì)構(gòu)思、器件購買、焊接到最終調(diào)試實(shí)現(xiàn)都由小組協(xié)同完成。而器件選擇、仿真軟件、焊接技巧等知識(shí)，在課堂上沒時(shí)間講，剛好可以借助微課，拍成一個(gè)個(gè)精悍的小視頻，使學(xué)生隨時(shí)隨地地反復(fù)學(xué)習(xí)，也可以通過微視頻在每章結(jié)束后給學(xué)生介紹一些本章節(jié)內(nèi)容與生活聯(lián)系緊密的應(yīng)用案例，拓寬學(xué)生的眼界，最終達(dá)到加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，提升學(xué)生創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的目的[3]。

三、“電子技術(shù)”類課程混合教學(xué)組織及實(shí)施方案

根據(jù)“電子技術(shù)”課程的特點(diǎn)及對(duì)學(xué)生情況的分析，制定有針對(duì)性地教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)要點(diǎn)。設(shè)計(jì)出如下學(xué)習(xí)模式：以學(xué)生個(gè)體多元化自主學(xué)習(xí)為主，并輔以小組協(xié)同交流，教師針對(duì)理論和實(shí)踐兩部分進(jìn)行集中教學(xué)。學(xué)生充分利用各種網(wǎng)絡(luò)媒體資源，比如文字教材、音像媒體等網(wǎng)上教學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。教師在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中充分扮演好導(dǎo)學(xué)、助學(xué)和促學(xué)的角色。該模式要求學(xué)生充分選擇現(xiàn)有的多種資源，按章節(jié)進(jìn)行多元化自主學(xué)習(xí)，小組協(xié)同探討，同時(shí)做好每個(gè)階段的學(xué)習(xí)總結(jié)，總結(jié)中應(yīng)該對(duì)章節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行記錄，同時(shí)對(duì)學(xué)習(xí)有困難的知識(shí)點(diǎn)做好詳細(xì)標(biāo)注，在此基礎(chǔ)上認(rèn)真獨(dú)立完成作業(yè)。

本課程的實(shí)施方案包括采用基于線下線上混合教學(xué)模式和模塊化教學(xué)改革的實(shí)施方法以及基于微項(xiàng)目模塊化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)施方案等方面，而理論教學(xué)又從課前、課中、課后采取了具體的措施，具體如圖1所示。

（一）基于微課理論課模塊化教學(xué)改革的實(shí)施方法

在課堂教學(xué)中，幫助學(xué)生系統(tǒng)地掌握知識(shí)，把握教學(xué)重難點(diǎn)。教學(xué)采用引導(dǎo)式教學(xué)方式，鼓勵(lì)學(xué)生就所學(xué)理論內(nèi)容，提出和分析問題，引導(dǎo)他們最終解決問題。設(shè)置一些合適的知識(shí)模塊，讓學(xué)生完成翻轉(zhuǎn)課堂的任務(wù)，讓學(xué)生在教中學(xué)，在學(xué)中教，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。由于課堂時(shí)間有限，所以教學(xué)改革的重點(diǎn)在于以微課形式對(duì)傳統(tǒng)課堂進(jìn)行拓展和延伸。微課以小視頻為主要載體，并提供各個(gè)知識(shí)模塊的由教學(xué)課件、師生互動(dòng)交流及課后習(xí)題解答等多種資源構(gòu)建的教學(xué)環(huán)境，使各個(gè)層次的學(xué)生都可以獲得適合的學(xué)習(xí)資料。具體實(shí)施方法就是利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，進(jìn)行課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)、課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)和重難點(diǎn)解析環(huán)節(jié)的每周發(fā)布，將課程要點(diǎn)、難點(diǎn)以及操作要求具體展現(xiàn)出來。

1.課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)。教師在每次上課之前發(fā)布本節(jié)的課前預(yù)習(xí)資料，將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)綱要和教學(xué)的重難點(diǎn)等制作成微視頻或微素材通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)推送給學(xué)生。授課中，教師可以對(duì)課前預(yù)習(xí)推送中的各模塊內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)講解，讓學(xué)生帶著具體問題走進(jìn)課堂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性和主動(dòng)性，幫助學(xué)生提高課堂聽課效果。

2.課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)。每周課程教學(xué)結(jié)束后，教師發(fā)布本周的課后復(fù)習(xí)資料，主要內(nèi)容包括教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)課件、課后作業(yè)，并對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行必要的補(bǔ)充說明，進(jìn)一步夯實(shí)教學(xué)內(nèi)容，提升學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力，有利于學(xué)生查漏補(bǔ)缺，厘清知識(shí)脈絡(luò)。學(xué)生也可以借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)回看功能對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)化鞏固。教師在每章結(jié)束后發(fā)布一次本章的教學(xué)重難點(diǎn)解析推送，對(duì)重難點(diǎn)問題制作成微課進(jìn)行深入剖析，學(xué)生可以反復(fù)觀看并留言提問，對(duì)于提問人次較多的問題，教師可以有針對(duì)性地集中進(jìn)行詳細(xì)解答[4]。

3.課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)答疑反饋和進(jìn)度調(diào)整。在傳統(tǒng)教學(xué)中，因?yàn)闀r(shí)間和空間的原因，答疑有時(shí)不夠方便。建立課后討論平臺(tái)，使學(xué)生可以隨時(shí)將自己的想法或疑惑反饋給教師。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，教師可以隨時(shí)回答學(xué)生的學(xué)習(xí)疑問，對(duì)于有共性的問題，其他學(xué)生還可以共享。另外教師還可以根據(jù)學(xué)生的信息反饋、留言情況，在教學(xué)課時(shí)允許的情況下，適時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃。有效利用學(xué)生的課余時(shí)間，充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位。這種以學(xué)生為主、師生互動(dòng)、教學(xué)相長的全新教學(xué)模式，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高。

（二）基于微項(xiàng)目模塊化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)施方法

在“電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，鞏固基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，加入設(shè)計(jì)性環(huán)節(jié)，并進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作綜合型設(shè)計(jì)，驗(yàn)證模塊主要訓(xùn)練學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能，包括常用實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本器件的識(shí)別與測量、基本放大電路的分析等;實(shí)踐創(chuàng)新模塊則以實(shí)際的電路產(chǎn)品為依托，培養(yǎng)學(xué)生掌握電路設(shè)計(jì)、模塊聯(lián)機(jī)調(diào)試等基本工程開發(fā)技能，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、交流溝通、自我管理和可持續(xù)發(fā)展等多方面的工程素養(yǎng)。教學(xué)改革的重點(diǎn)在于利用項(xiàng)目模塊化，使學(xué)生盡快地把理論知識(shí)和工程實(shí)踐聯(lián)系起來，盡管學(xué)校積極組織學(xué)生參加各級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新大賽，但畢竟參加的還是部分學(xué)生，并且只學(xué)了“電子技術(shù)”的學(xué)生，對(duì)于大一些的項(xiàng)目還無能為力，所以在教學(xué)中可以引入一些微小工程項(xiàng)目，分配給各個(gè)項(xiàng)目小組。項(xiàng)目小組一般由3～4人組成，選出1名團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)，小組成員需要通過前期調(diào)研和自主學(xué)習(xí)，根據(jù)自己的興趣、能力與水平去找尋合適的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。通過資料查詢、方案分析、理論計(jì)算、實(shí)驗(yàn)仿真、元器件選擇、電路裝配和調(diào)試、故障診斷、參數(shù)修正等過程，小組最后具體成果可以是硬件電路，也可以是軟件仿真。再以小組的形式對(duì)電路產(chǎn)品進(jìn)行答辯闡述，形成報(bào)告文檔。通過各個(gè)環(huán)節(jié)的鍛煉，不僅能夠提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，協(xié)同合作能力，也為學(xué)生參加后續(xù)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目打下基礎(chǔ)[5]。

四、結(jié)語

本文從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面探討了基于QQ群、微信平臺(tái)、雨課堂、騰訊課堂等智慧平臺(tái)為載體的“電子技術(shù)”課程線上線下混合教學(xué)模式，定期向?qū)W生推送相關(guān)教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)在線答疑，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)有機(jī)融合，提高了學(xué)生在教學(xué)環(huán)節(jié)中的參與度，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量。目前已采用雨課堂、騰訊課堂等平臺(tái)授課64節(jié)，并且均可以回看。課前制作預(yù)習(xí)課件，推送給學(xué)生，課中結(jié)合各種平臺(tái)特點(diǎn)，通過彈幕、討論區(qū)、課堂提問等方式與學(xué)生互動(dòng)交流，并采用語音直播、PPT分享、屏幕分享、畫寫板詳細(xì)書寫、標(biāo)記等方式授課。課后對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，讓學(xué)生互相幫助，互相監(jiān)督，檢查課堂筆記，檢查作業(yè)等。課后習(xí)題要求學(xué)生分組討論，并組織學(xué)生利用騰訊會(huì)議，通過分享屏幕的方式進(jìn)行講解，學(xué)生從畫等效電路、編輯公式、制作PPT等著手，既牢固掌握了本課程的內(nèi)容，又鍛煉了綜合能力。

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