基于超星學(xué)習(xí)通的混合式教學(xué)實(shí)踐
——以“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程為例

李幼鳳，熊曾剛，甘家梁，李志敏，韓 磊

(湖北工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)學(xué)院，湖北 孝感 432000)

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”[1]背景下，信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，形成以現(xiàn)代教育教學(xué)理念為指導(dǎo)并依托信息化技術(shù)手段的一種新型教學(xué)方法，即信息化教學(xué)方法。該方法交互性強(qiáng)，能夠使教學(xué)環(huán)節(jié)數(shù)字化，恰當(dāng)運(yùn)用可以優(yōu)化課堂教學(xué)[2]。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展與MOOC熱潮的興起，以線上教學(xué)和線下教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式成為教育領(lǐng)域新時(shí)代的產(chǎn)物并且日益受到重視，得到了快速的發(fā)展?；旌鲜浇虒W(xué)是網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)的相互結(jié)合與補(bǔ)充，既能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，也能體現(xiàn)學(xué)生的主體性，在一定程度上可以達(dá)到更好的教學(xué)效果。本文以“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程為例，探究基于超星學(xué)習(xí)通在線教學(xué)平臺(tái)的混合式教學(xué)模式。

1 在線教學(xué)平臺(tái)——學(xué)習(xí)通

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，各種基于移動(dòng)端的教學(xué)工具應(yīng)運(yùn)而生。學(xué)習(xí)通、雨課堂、幕課堂等工具的出現(xiàn)，極大地推進(jìn)了教學(xué)方法的改革，線上線下混合式教學(xué)成為教育教學(xué)發(fā)展的一種必然趨勢(shì)[3]。本文主要采用學(xué)習(xí)通作為一種線上教學(xué)手段。

學(xué)習(xí)通[4]是一款由超星集團(tuán)推出的交互式移動(dòng)學(xué)習(xí)專業(yè)平臺(tái)，除了課程學(xué)習(xí)功能之外，還有圖書(shū)館藏書(shū)借閱查詢、電子資源搜索下載、圖書(shū)館資訊瀏覽、課程學(xué)習(xí)、小組討論、本校通訊錄查看等多種功能，可以為學(xué)生提供一站式學(xué)習(xí)環(huán)境。對(duì)于教師而言，學(xué)習(xí)通是一款功能非常強(qiáng)大的在線教學(xué)工具，具有網(wǎng)絡(luò)課程資源建設(shè)、課堂互動(dòng)、作業(yè)布置、在線考試，教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計(jì)等很多功能。隨著信息化技術(shù)推動(dòng)，該平臺(tái)已被全國(guó)高校廣泛使用。

2 學(xué)習(xí)通在“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程中的應(yīng)用

本文以“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程教學(xué)設(shè)計(jì)為例，詳細(xì)闡述基于學(xué)習(xí)通的混合教學(xué)模式?！皞鞲衅髋c檢測(cè)技術(shù)”是自動(dòng)化、電氣、測(cè)控等專業(yè)的專業(yè)課程，主要介紹工程檢測(cè)中使用的各種傳感器的原理、特性及其應(yīng)用技術(shù)，理論和實(shí)踐結(jié)合較強(qiáng)，在專業(yè)課程體系中具有承前啟后的作用。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案及成果導(dǎo)向教育(outcome based education, OBE)[5]，課程的教學(xué)目標(biāo)為：掌握傳感器的基本結(jié)構(gòu)與特性、工作原理及各種應(yīng)用，熟悉常見(jiàn)物理量測(cè)量的基本知識(shí)及誤差處理方法，了解傳感器的最新發(fā)展趨勢(shì)，具有初步組建測(cè)量系統(tǒng)的能力，提高實(shí)際工程問(wèn)題解決能力。按照布魯姆教學(xué)目標(biāo)分類的方式，這門課程的教學(xué)目標(biāo)從知識(shí)、能力、素質(zhì)三個(gè)方面來(lái)看，分別為：

1)知識(shí)目標(biāo)：通過(guò)課堂教學(xué)及課后作業(yè)，使學(xué)生掌握傳感器的基本概念、分類方法，掌握常用傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、輸出特性、使用方法等。

2)能力目標(biāo)：通過(guò)課堂教學(xué)及實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生能合理地選擇和使用傳感器，掌握常用傳感器的工程設(shè)計(jì)方法和實(shí)驗(yàn)研究方法。

3)素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng)，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的世界觀，激發(fā)學(xué)生的求知熱情和創(chuàng)新精神。

本文依據(jù)OBE教學(xué)理念，依托學(xué)習(xí)通建立網(wǎng)絡(luò)課程，并進(jìn)行課程資源建設(shè)。根據(jù)教學(xué)大綱制定教學(xué)計(jì)劃，梳理教學(xué)內(nèi)容，設(shè)置課程章節(jié)。利用學(xué)習(xí)通提供的相關(guān)教學(xué)素材庫(kù)和其他網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)獲取課件、教案及視頻等課程資料，還增設(shè)有輔助學(xué)習(xí)資料，如建立作業(yè)庫(kù)和試卷庫(kù)等。在建好網(wǎng)絡(luò)課程后，導(dǎo)入學(xué)生名冊(cè)，通知班上學(xué)生開(kāi)通學(xué)習(xí)通，選擇該門課程，查看在線學(xué)習(xí)任務(wù)。

對(duì)于具體的教學(xué)過(guò)程，下面將從課前導(dǎo)學(xué)、課中交互、課后鞏固三個(gè)方面進(jìn)行介紹。

2.1 課前導(dǎo)學(xué)

在每一次上課之前，教師需要精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程。

1)根據(jù)課程進(jìn)度安排，整理相關(guān)課程資料，包括微視頻和一些擴(kuò)展閱讀資料。例如，在講授“電渦流傳感器”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，電渦流傳感器的工作原理用視頻來(lái)呈現(xiàn)會(huì)更直觀，對(duì)于電渦流傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀及一些特別應(yīng)用場(chǎng)景可以利用合適的網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)拓展。

2)實(shí)時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)圖文并茂的課件。例如，在介紹“傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)”時(shí)，可以更新到最新的數(shù)據(jù)，并結(jié)合較新的實(shí)際案例進(jìn)行說(shuō)明，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3)利用學(xué)習(xí)通的通知功能給班上學(xué)生發(fā)布教學(xué)計(jì)劃，說(shuō)明本次課的主要內(nèi)容以及需要掌握的重點(diǎn)和難點(diǎn)。將微視頻和擴(kuò)展資料推送到學(xué)習(xí)通上，讓學(xué)生預(yù)習(xí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

4)設(shè)計(jì)課中的交互習(xí)題以及課后的單元測(cè)試題。設(shè)計(jì)1～2個(gè)交互習(xí)題，可以是選擇題、判斷題等客觀題型，也可以是討論題，比如“你手機(jī)中存在哪些傳感器？”可以活躍課堂氣氛，也可以獲得一定的學(xué)習(xí)反饋。單元測(cè)試題以客觀題為主，也可以適當(dāng)增加計(jì)算題、分析題等題型。

2.2 課中交互

以課堂教學(xué)為主，將學(xué)習(xí)通作為輔助教學(xué)手段。講授內(nèi)容突出課程內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并對(duì)學(xué)生反饋回來(lái)的一些共性問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明。

1)利用學(xué)習(xí)通進(jìn)行線上簽到。學(xué)習(xí)通有四種簽到方式：普通簽到、手勢(shì)簽到、位置簽到和二維碼簽到。每次上課隨機(jī)使用其中一種簽到方式，如圖1所示。但在實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，線上簽到仍然會(huì)出現(xiàn)少數(shù)學(xué)生人未到已簽到的現(xiàn)象，即使是采用準(zhǔn)確率高的二維碼簽到和位置簽到，希望學(xué)習(xí)通今后在簽到功能上有所改進(jìn)。與傳統(tǒng)課堂點(diǎn)名相比，線上簽到更方便，也更快速，同時(shí)還提供已簽到和未簽到的人員信息。

2)利用學(xué)習(xí)通進(jìn)行課堂交互活動(dòng)?；贐OPPPS[6]教學(xué)模式設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)通還包括測(cè)驗(yàn)、主題討論、分組任務(wù)、選人、搶答、投票、問(wèn)卷等多種課堂互動(dòng)活動(dòng)。教師可以任選一種活動(dòng)與學(xué)生互動(dòng)，活躍課堂氛圍，把握教學(xué)節(jié)奏，有效掌控課堂。和線上簽到一樣，學(xué)習(xí)通也提供這些課堂互動(dòng)活動(dòng)學(xué)生參與的數(shù)據(jù)信息，可以為教師進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

圖1 簽到模式

2.3 課后鞏固

為了檢驗(yàn)課堂學(xué)習(xí)效果，達(dá)到鞏固知識(shí)的目的，在課后可以通過(guò)學(xué)習(xí)通給學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)。

1)發(fā)布單元測(cè)試題，如圖2所示，題型包括單選題、填空題和判斷題，規(guī)定截止時(shí)間和答題時(shí)間，主要考查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。

2)利用學(xué)習(xí)通的討論模塊發(fā)布一些討論題，可以實(shí)現(xiàn)師生實(shí)時(shí)的互動(dòng)教學(xué)交流，這也是一種課后鞏固的有效途徑。

3)對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生可以通過(guò)學(xué)習(xí)通的附件上傳功能進(jìn)行提交。在批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，教師可以一鍵下載所有附件，學(xué)習(xí)通可以記錄所有評(píng)分。目前筆者所在學(xué)院仍在使用紙質(zhì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生可以拍照上傳，可以方便保管。

圖2 測(cè)試題設(shè)置

2.4 考核

有效教學(xué)與有效評(píng)價(jià)是密不可分的。課程評(píng)價(jià)采用多元考核機(jī)制，將過(guò)程性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合。課程的總評(píng)成績(jī)由線上成績(jī)和線下成績(jī)兩部分構(gòu)成。線上成績(jī)涉及到線上簽到，線上的課堂交互，線上測(cè)試成績(jī)等多個(gè)方面。線下成績(jī)包括期末筆試考試成績(jī)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?？傮w來(lái)看，相比于單一的課堂教學(xué)方式，混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)成績(jī)更能反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

目前筆者所在學(xué)院對(duì)平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)的比例分配是期末成績(jī)占比70%，平時(shí)成績(jī)占比30%，導(dǎo)致學(xué)生往往在考試前臨陣磨槍。教師沒(méi)有因地制宜的裁量權(quán)，對(duì)教師的能動(dòng)性有些損害。將來(lái)可能會(huì)對(duì)考試模式進(jìn)行一定調(diào)整，在考核方式及考核內(nèi)容上做出適當(dāng)修改，例如能根據(jù)教學(xué)情況設(shè)定各種成績(jī)比重，考核內(nèi)容上更為多樣化，適當(dāng)降低卷面分?jǐn)?shù)比重，注重對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的監(jiān)控，促使學(xué)生將理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。

3 課程教學(xué)效果

將學(xué)習(xí)通運(yùn)用到課程教學(xué)中以后，可以發(fā)現(xiàn)教學(xué)效果在多個(gè)方面得到了改善。

1)簽到過(guò)程更高效。由于學(xué)習(xí)通的簽到模式有四種，課堂上會(huì)隨機(jī)選取其中一種，不確定性的增加使得學(xué)生的到課率相比傳統(tǒng)點(diǎn)名增加了。另一方面，簽到更便利了。對(duì)學(xué)生而言，多名學(xué)生可以在同一時(shí)間簽到，可以加快簽到過(guò)程；對(duì)教師而言，已簽到和未簽到的數(shù)據(jù)信息在簽到過(guò)程中可以隨時(shí)掌握。

2)課堂氛圍更活躍。移動(dòng)教學(xué)工具超星學(xué)習(xí)通的課堂活動(dòng)非常豐富，包括簽到、投票、選人、搶答、主題討論、隨堂練習(xí)、問(wèn)卷、分組任務(wù)等課堂互動(dòng)形式，教師可以任選其中某些形式改善教學(xué)方法。例如進(jìn)行小組討論時(shí)協(xié)調(diào)小組成員的發(fā)言機(jī)會(huì)，確保每個(gè)學(xué)生都能參與課堂。這樣課堂氛圍變得更活躍，教師也能更有效掌控課堂，從而可以在一定程度上提高教學(xué)質(zhì)量。

3)師生之間的交流明顯增加。在課程教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，課前的信息化導(dǎo)學(xué)、課中的師生面對(duì)面交流互動(dòng)、課后的測(cè)試反饋和討論區(qū)的實(shí)時(shí)在線交流等使得師生的溝通比傳統(tǒng)教學(xué)更多，教與學(xué)可以相互促進(jìn)。

4)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性提高。學(xué)生課前帶著任務(wù)自主預(yù)習(xí)、課中進(jìn)行參與式學(xué)習(xí)、課后在多方面進(jìn)行考核，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主性和探究性學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

5)學(xué)生的綜合成績(jī)更能反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。使用超星學(xué)習(xí)通來(lái)輔助教學(xué)，教學(xué)過(guò)程中的很多小環(huán)節(jié)可以被較好地量化，例如學(xué)生課前是否觀看了課程視頻、課中是否參與了討論、課后測(cè)試做得如何等等，這顯然為學(xué)生的綜合成績(jī)提供了更全面的分析依據(jù)。為了驗(yàn)證在線教學(xué)混合式改革的成效，將這一次在線教學(xué)和上一次線下課堂教學(xué)的學(xué)生成績(jī)對(duì)比，如圖3所示。

圖3 2019-2020年成績(jī)分布對(duì)比

從圖3可以看出：2020年使用混合式教學(xué)改革后，不及格人數(shù)減少，大部分學(xué)生成績(jī)?cè)?0～89分?jǐn)?shù)段，而且呈現(xiàn)出合理的正態(tài)分布。從這次實(shí)踐結(jié)果來(lái)看，這種混合式教學(xué)模式發(fā)揮了在線教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，改善了學(xué)習(xí)效果。

4 結(jié)語(yǔ)

在OBE理念指導(dǎo)下，結(jié)合BOPPPS教育模式，依托超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)，對(duì)“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程進(jìn)行了混合式教學(xué)實(shí)踐。教學(xué)實(shí)踐表明，融合信息技術(shù)的現(xiàn)代教學(xué)模式可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作解決問(wèn)題的能力，加強(qiáng)師生互動(dòng)，更全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，提高學(xué)生的綜合成績(jī)，實(shí)現(xiàn)有精準(zhǔn)過(guò)程管理的教學(xué)。為了適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的教學(xué)需求，教師應(yīng)以開(kāi)放的心態(tài)積極地應(yīng)對(duì)時(shí)代的挑戰(zhàn)，豐富教學(xué)理念，發(fā)揮新技術(shù)和新平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，不斷創(chuàng)新課堂教學(xué)模式，促進(jìn)信息化教學(xué)的改革。