“高頻電子技術(shù)”混合式教學(xué)改革實踐與探索

陳玫玫　郭鐵穎　王勇　趙彥平　王剛

[摘 要] 針對新工科人才培養(yǎng)需求，根據(jù)目前“高頻電子技術(shù)”課程存在的傳統(tǒng)教學(xué)模式無法適應(yīng)教學(xué)發(fā)展要求、課時限制導(dǎo)致實驗演示教學(xué)無法實現(xiàn)等問題，結(jié)合混合式教學(xué)的優(yōu)勢，提出基于MOOC和超星學(xué)習(xí)通App的線上線下混合式教學(xué)模式，著重闡述了線上線下混合式教學(xué)模式的設(shè)計方案及實踐過程，并將教學(xué)改革實踐效果與往屆傳統(tǒng)課堂教學(xué)進(jìn)行對比分析，結(jié)果表明：采用混合式教學(xué)模式有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、提高學(xué)生的知識應(yīng)用和分析解決問題的能力。

[關(guān)鍵詞] 高頻電子技術(shù);混合式教學(xué);MOOC

[作者簡介] 陳玫玫（1982—），女，吉林吉林人，博士，吉林大學(xué)通信工程學(xué)院講師，主要從事電子技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)等研究;郭鐵穎（1972—），女，遼寧遼陽人，碩士，吉林大學(xué)通信工程學(xué)院助理研究員（通信作者），主要從事高教管理研究。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）40-0085-04? ? [收稿日期] 2021-02-26

一、引言

“高頻電子技術(shù)”是電子信息類專業(yè)中一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，具有較強(qiáng)的理論性和實踐性，是后續(xù)專業(yè)骨干課程的基礎(chǔ)，對本科階段專業(yè)知識體系的構(gòu)建和專業(yè)技術(shù)能力的培養(yǎng)具有重要的作用[1]。為適應(yīng)新工科培養(yǎng)需求[2]，“高頻電子技術(shù)”課程的教學(xué)應(yīng)使學(xué)生具備從事電類專業(yè)工種所必需的電子、通信技術(shù)行業(yè)的基礎(chǔ)知識和基本技能，并為學(xué)生提高全面素質(zhì)，形成綜合實踐能力和創(chuàng)新能力打下堅實基礎(chǔ)。本課程于2019年7月獲批我校第六批在線課程建設(shè)項目，經(jīng)過課程錄制及后期制作，在線課程于2020年9月1日在“吉林大學(xué)在線學(xué)堂”正式上線，并于12月28日完成第一輪授課。通過與傳統(tǒng)課堂教學(xué)成績對比，發(fā)現(xiàn)采用混合式教學(xué)方式授課，學(xué)生總體成績大幅度提升，取得了令人滿意的教學(xué)效果。

二、課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前，本科院校中高頻電子技術(shù)教學(xué)多數(shù)采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，按照教師所選教材章節(jié)內(nèi)容及所授專業(yè)教學(xué)大綱按部就班地進(jìn)行授課，再配合實驗課程對理論知識進(jìn)行驗證。課程存在的問題主要表現(xiàn)在以下方面。

（一）傳統(tǒng)教學(xué)模式無法適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展要求

教師只有在期末試卷中才能對學(xué)生的具體掌握程度有所了解，教師根據(jù)考試成績調(diào)整教學(xué)方式和方法的成果只有在下一輪教學(xué)中才能得以體現(xiàn)，致使教學(xué)改革程度低、見效慢。這種教學(xué)方式忽略了對學(xué)生綜合分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，不利于創(chuàng)新型人才的培育[3]。

（二）課時限制導(dǎo)致實驗演示教學(xué)無法實現(xiàn)

以往的高頻電路教學(xué)過程中，因課時數(shù)和教學(xué)內(nèi)容的限制，通常只能選擇部分較為經(jīng)典的電路作為實驗內(nèi)容，并不能一一演示理論課中所學(xué)電路的實驗現(xiàn)象。導(dǎo)致教師只講授了抽象的理論推導(dǎo)，卻無法使學(xué)生具體認(rèn)識電路，以至于學(xué)生的高頻電路知識一直停留在計算分析，無法上升至應(yīng)用與創(chuàng)新層面。

三、混合式教學(xué)資源建設(shè)

混合式教學(xué)既能夠把傳統(tǒng)課堂面授式教學(xué)的優(yōu)勢和e-Learning（數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)）的優(yōu)勢結(jié)合起來，發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性[4，5]。

目前對混合式教學(xué)的研究主要集中在翻轉(zhuǎn)課堂、SPOC（Small Private Online Course）及結(jié)合MOOC的創(chuàng)新課堂模式[6，7]，從實踐效果來看，通過教學(xué)模式的創(chuàng)新幫助學(xué)生加深對知識的理解和掌握，促進(jìn)了學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)，在小班授課制下教學(xué)效果改善顯著[8，9]。然而，混合式教學(xué)實施過程中，教師所設(shè)計和組織的混合式教學(xué)活動的靈活性和可操作性在大班授課下受到了很大限制，使得大班課堂的“翻轉(zhuǎn)”難以實現(xiàn)。超星學(xué)習(xí)通是移動學(xué)習(xí)專業(yè)平臺，其用戶可以在超星學(xué)習(xí)通上觀看視頻課程、完成作業(yè)、在線測試及小組討論等教學(xué)活動，為現(xiàn)有課堂教學(xué)提供了一種促進(jìn)互動和反饋的教學(xué)工具，使得師生、生生之間能夠迅速便捷的溝通，能夠有效提高大班授課的課程參與度，充分發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢。

基于以上“高頻電子技術(shù)”教學(xué)中存在的問題，結(jié)合混合式教學(xué)的優(yōu)勢，并針對本學(xué)院“高頻電子技術(shù)”大班授課情況，我課程組教師采用以學(xué)習(xí)通為輔助教學(xué)工具的在線課程與實體課堂相結(jié)合的混合式教學(xué)模式，對該課程進(jìn)行了教學(xué)改革研究與實踐探索。

四、混合式教學(xué)方案設(shè)計及實踐

（一）制作理論梳理及實驗演示相結(jié)合的微課視頻

根據(jù)混合教學(xué)模式的教學(xué)需要，課程組教師從學(xué)生角度出發(fā)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，將高頻電路的理論講解和演示實驗濃縮成精短的教學(xué)視頻，幫助學(xué)生梳理知識結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)對知識點(diǎn)的理解。尤其將實驗驗證及實際應(yīng)用部分的內(nèi)容加入微課視頻中，對抽象的高頻電路理論內(nèi)容加以形象的補(bǔ)充，將課程從理論上升到實踐、從書本知識上升到實際應(yīng)用，將抽象的高頻電路回歸“真實”。

（二）設(shè)計混合式教學(xué)模式整體授課方案

利用超星學(xué)習(xí)通作為混合式教學(xué)的重要輔助環(huán)節(jié)，合理穿插在教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中，將教師的教學(xué)設(shè)計、教學(xué)準(zhǔn)備與學(xué)生的自主學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合在一起。本課程的混合式教學(xué)授課由線上學(xué)習(xí)和線下實體課堂學(xué)習(xí)兩部分組成，整體方案如圖1所示。

1.線上學(xué)習(xí)。線上學(xué)習(xí)分為課前預(yù)習(xí)、課后回顧兩部分。（1）課前預(yù)習(xí)：課前教師向移動端推送部分知識點(diǎn)的微課視頻，學(xué)生在線觀看，并進(jìn)行預(yù)習(xí)評測。（2）課后回顧：學(xué)生回看本節(jié)課微課視頻及本節(jié)課全部知識點(diǎn)總結(jié)文本，完成在線作業(yè)，并根據(jù)自測題評定自己的學(xué)習(xí)效果。這種方式可以督促學(xué)生獨(dú)立完成學(xué)習(xí)任務(wù)，根據(jù)自己的自評結(jié)果調(diào)整學(xué)習(xí)計劃和進(jìn)度。

2.線下實體課堂學(xué)習(xí)。線下實體課堂學(xué)習(xí)針對理論課及實驗課制定不同的授課方式。（1）理論課：分為教師講解、分組討論及學(xué)生展示三部分。第一，教師講解。首先由教師進(jìn)行重點(diǎn)回顧，講解除預(yù)習(xí)知識點(diǎn)外的其他知識點(diǎn)內(nèi)容，并對重點(diǎn)知識點(diǎn)加以深入及強(qiáng)化。第二，討論環(huán)節(jié)。每次課（2課時）預(yù)留15～30分鐘時間進(jìn)行分組討論，可將學(xué)生預(yù)習(xí)中無法解決的問題，或者教師講解中遇到的問題，放到討論環(huán)節(jié)一起討論。第三，學(xué)生展示。分組展示討論結(jié)果，選擇其中1～2組進(jìn)行口頭或板書講解，教師加以點(diǎn)評與總結(jié)，學(xué)期末每組交一份小組討論作業(yè)，對全部討論問題加以總結(jié)。這種講解與討論相結(jié)合的方式，在調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的同時，能夠促進(jìn)學(xué)生積極思考，提高發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力。（2）實驗課：采用師生面對面交流的方式，教師介紹實驗內(nèi)容和步驟后，由學(xué)生分組進(jìn)行硬件實驗操作，再由教師對每組的實驗結(jié)果及動手能力進(jìn)行考核。