混合式教學法在《信號與系統(tǒng)》課程中的探索與實踐

王淵　賈永興　朱瑩

摘要：信息技術的迅猛發(fā)展，沖擊著傳統(tǒng)的教育教學體系。混合式教學法是近年來教育研究與實踐者關注的熱點問題，充分體現(xiàn)了“學生為主體”的教學思想，有利于激發(fā)學生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，提高教學質量。文章分析了混合式教學法的特點及構建方法，針對“信號與系統(tǒng)”課程的特點，結合具體案例闡述了混合式教學法在“信號與系統(tǒng)”課程中的應用。

關鍵詞：混合式教學;信號與系統(tǒng);教學改革;網(wǎng)絡教學

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）13-0303-03

近年來，隨著現(xiàn)代信息技術的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)對教育教學產(chǎn)生了深刻的影響，在這一背景下，新的教育模式層出不窮，沖擊著原有的教學實踐體系。經(jīng)過若干年的實踐，不論是教育研究者、教學一線教師，還是教育機構和政府教育部門，都已基本達成共識：以線下、線上相結合的混合式教學將成為未來教育的“新常態(tài)”。

一、混合式教學法的定義及特征

混合式教學是指將線下的傳統(tǒng)課堂教學與線上的網(wǎng)絡慕課進行有機融合，取長補短，貫徹學生為主體的教學思想，通過教師的主導作用激發(fā)學生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，提高教學質量。

混合式教學經(jīng)歷了二十年的發(fā)展和完善，其內涵逐漸變得清晰?；旌鲜浇虒W在出現(xiàn)之初，主要從技術角度強調信息化在教與學中的應用廣度和深度。隨著研究與實踐的不斷深入，研究者們除了在技術層面上明確了線上學時在整個教學時間中的比例外，越來越多的教育實踐者把關注的重心聚焦到“交互”上，研究教學要素即教師與學生、學生與學生、學生與教學資源等各方面的交互，改革教學策略與方法。在教學特性逐漸強化的過程中，混合式教學概念最終發(fā)展成為一種新的“學習體驗”，做到線上線下教學各環(huán)節(jié)的混合。其特征可概括為如下幾個方面：

1.靈活的學習安排。學生除了能夠在課堂上面對面地接受知識外，還可以靈活利用時間自主地開展課前預習和課后復習工作。線上教學突破以往教學的時空限制，碎片化的學習方式提高了學生的學習效率，同時為層次化的教學提供支撐。

2.層次化的教學內容。在線上教學平臺的支撐下，教師根據(jù)教學目標，在實現(xiàn)基本教學內容的基礎上，還可以針對不同層次的教學對象，設計（制作）不同層次的教學視頻、課件、研究課題及習題等教學資源，學生可根據(jù)自身的學習狀況和學習能力自主選擇學習內容。

3.豐富多樣的教學方式?；旌鲜浇虒W方式更加豐富多彩，其中以翻轉課堂、慕課等為代表的現(xiàn)代化教學方式成為不同層次教育者關注的焦點，眾多教育者積極投入現(xiàn)代化教學方法的研究與實踐中，并已形成一定的應用效果。

4.多樣化的教學考核手段?？己耸侄尾粌H起到評價的作用，同時反饋學生在學習過程中的成績和問題，激勵學生更好地完成下一階段的學習。在混合式教學模式下，采取評價主體多元、考核形式多樣及考核指標多重的綜合性評價體系，從而實現(xiàn)更合理更有效的評價效果。

盡管對混合式教學已有普遍認知和定義，但由于課程之間存在差異性，因而混合式教學在具體實施過程中，還需考慮課程特點，結合本校學生的實際情況設計教學實施計劃和策略。

二、信號與系統(tǒng)的教學現(xiàn)狀

信號與系統(tǒng)課程是面向地方及軍隊院校各通信、信息等大類專業(yè)的一門專業(yè)背景課程。我校該課程的學時安排是理論60學時，實踐12學時，從課程特點看，內容繁多、理論抽象、數(shù)學計算復雜，容易使學生感覺枯燥，課堂氣氛沉悶。為了適應未來信息化背景下的任職需要，課程教學面臨新挑戰(zhàn)。

1.教學內容的新穎性。“信號與系統(tǒng)”歷史久遠，內容體系已相當成熟。從教學內容設置上看，與美國等先進國家相比沒有明顯差距，但在實驗教學內容及課程實踐等方面相對落后。因而需要在保持基本理論內容穩(wěn)定發(fā)展的基礎上，增加應用實例分析，此外還需要加強綜合性練習和實驗環(huán)節(jié)，提升理論聯(lián)系實踐的能力。

2.學習效率與效果的提升。針對軍隊院校人才培養(yǎng)的特點，理論知識學習和軍事訓練安排時間緊湊，自主學習時間相對較少，因而很有必要為學生提供更優(yōu)的學習資源，合理利用預習時間。此外，在以往教學過程中，還存在學生對課上聽不懂、漏掉的知識點沒有及時理解消化，導致問題日積月累，從而影響后續(xù)內容的學習。信息化教學平臺，是學生自學、查漏補缺及不受時空限制的交流平臺，可以有效解決學習效率和效果提升的問題。

三、混合式教學的構建

線上、線下相結合的混合式教學將整個教學過程規(guī)劃為課前自主學習、課中面對面教學和課后鞏固提高三個環(huán)節(jié)。每個環(huán)節(jié)都需要教師精心設計，通過不同層次和不同形式的引導，配合學生完成相關課程的學習。

1.課前自主學習。教師針對課程特點以及每次課的教學要求，預先設計預習任務，學生根據(jù)預習任務結合教師提供的教學資源進行自主學習。要完成高質量的預習工作，除了學生的積極配合外，教學視頻和預習任務單起到了關鍵性的作用。在教學視頻篩選的過程中不必做到面面俱到，要突出教學內容的重難點，與教材等其他教學資源形成互補，充分發(fā)揮各類資源的優(yōu)勢。在預習任務單的開發(fā)過程中要注意教學目標明確，學習任務的總量和難度適中，具體的任務要求需根據(jù)課程的內容靈活設計。

2.課中面對面教學。面對面教學始終是整個教學過程的核心環(huán)節(jié)。在課堂上，通過預先的教學設計，開展預習問題解答、重難點提升、應用與實踐的拓展、成果交流及反饋評價等教學活動。

3.課后鞏固提高。在課中的討論交流中，學生可能依然存在對知識內容有疑惑的地方，通過課后的復習、練習可以實現(xiàn)進一步的提高。教師可對其提交的課后作業(yè)進行過程性評價，通過過程性評價反饋學生的學習情況，并激勵學生后續(xù)的學習。

四、信號與系統(tǒng)混合式教學案例

在對混合式教學的定義及實施步驟有了一定程度的認知后，需要探討如何因課制宜地開展混合式教學。本文以離散時間信號的時域分析為例，總結混合式教學的設計思路。根據(jù)課程特點和教學對象的具體情況，本次課的教學目標包含如下兩個方面：

1.知識目標。理解離散時間信號——序列的定義;掌握序列的描述方式;掌握常用序列的定義及特點;理解和掌握序列分解的方法;掌握序列的運算方式。

2.能力和素養(yǎng)目標。提高邏輯推理能力和分析運算能力;具備觀察、歸納總結的能力;提高分析問題、解決問題的能力;培養(yǎng)工程素養(yǎng)及Matlab仿真能力。

本次課的組織按照混合式教學的構建形式，于上課前2周發(fā)布預習任務單，針對離散時間信號這一節(jié)內容，預習任務如下：

學生需要在上課前2天反饋預習結果，教師根據(jù)反饋的預習效果，調整課中授課內容并布置課后強化練習。課中授課計劃如下：

五、小結

信息化時代催生技術革新，同時也帶來了教育教學的重大改變。在此背景下，混合式教學法應運而生，充分體現(xiàn)信息化特點，真正實現(xiàn)了“學生為主體，教師為主導”的教學思想。各大高校教師紛紛投入到混合式教學的研究和實踐中，在后續(xù)的實踐過程中，還需進一步挖掘課程自身特點，堅持內容為王的設計準則，落實混合式教學法在各課程中的靈活應用，從而真正提高教學質量和教學效果。

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Exploration and Practice of Blended Teaching Method in the Course of "Signal and System"

WANG Yuan，JIA Yong-xing，ZHU Ying

（Army Engineering University of PLA，Nanjing，Jiangsu 211101，China）

Abstract：The rapid development of information technology has impacted the traditional education and teaching system.The blended teaching method is a hot issue that education researchers and teachers pay attention to in recent years.It fully embodies the teaching idea of "students as the main body"，which is conducive to stimulating students' enthusiasm，initiative and creativity，and improving teaching quality.This paper analyzes the characteristics and construction methods of the blended teaching method.According to the characteristics of the "Signal and System" course，combine the specific case，the application of the blended teaching method in the "Signal and System" course is expounded.

Key words：blended teaching;signal and system;teaching reform;network teaching