“電路分析”課程混合式教學(xué)探索與實踐

高君華

(重慶文理學(xué)院 電子信息與電氣工程學(xué)院，重慶 402160)

0 引言

新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議指出高等教育的內(nèi)涵發(fā)展：提升專業(yè)建設(shè)水平、推進(jìn)課程內(nèi)容更新、推動課堂革命、建好質(zhì)量文化[1]。而教育部印發(fā)的“新時代高教40條”，實施“六卓越一拔尖”計劃2.0和“雙萬計劃”，要求加快建設(shè)高水平本科教育，全面提高人才培養(yǎng)能力，落實立德樹人的根本任務(wù)。其主攻方向為“專業(yè)、課程、教師、質(zhì)保”，而專業(yè)是人才培養(yǎng)的基本單元，課程是專業(yè)建設(shè)的核心要素，淘汰“水課”、打造“金課”，要提升大學(xué)生的學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、合理增加課程難度、拓展課程深度等[1]，那么就普通的教師而言，如何適應(yīng)現(xiàn)在從嚴(yán)治教、從嚴(yán)執(zhí)教的新形勢？如何在新的形勢下實現(xiàn)學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的角色的轉(zhuǎn)變呢？為了規(guī)避MOOC等平臺存在的學(xué)生管理困難、師生間缺乏有效互動等問題，本課程借助藍(lán)墨“云”班課、云教材等移動信息化教學(xué)平臺，對“電路分析”這門課程開展“SPOC+BOPPPS”的線上線下混合式教學(xué)的探索與實踐。

1 藍(lán)墨“云”助力金課建設(shè)

藍(lán)墨“云”具有移動信息化特征，將教學(xué)資源存放在“云”端，學(xué)生即學(xué)即用，可實現(xiàn)時時可學(xué)、處處可學(xué)；具備大數(shù)據(jù)特征，教師可以通過查看云班課的“成員詳情”及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況；特別是它具有很強的交互性，教師能夠通過云班課、云教材APP對學(xué)生進(jìn)行有效管理、督促、引導(dǎo)，能夠及時反饋不同基礎(chǔ)學(xué)生提出的各種問題；學(xué)生之間也能通過APP實現(xiàn)學(xué)習(xí)資源共享，可以相互學(xué)習(xí)，相互借鑒，實現(xiàn)共同進(jìn)步[2]。

1.1 線上資源建設(shè)

線上資源主要包括教學(xué)課件的制作、微課視頻的錄制、教學(xué)資源的搜集與整合、富媒體云教材的編寫(圖1)等內(nèi)容。

圖1 富媒體云教材

云教材相較于傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材而言，具備富媒體特征、交互學(xué)習(xí)的特征、社會化學(xué)習(xí)特征，以及大數(shù)據(jù)特征。本課程編寫的“電路分析”云教材富含大量的視頻、動畫、圖片、音頻等多媒體素材，具備富媒體功特征；可為學(xué)生提供趣味的測評和練習(xí)，具備學(xué)習(xí)輔助功能；學(xué)生既可以在教材上做筆記、加入書簽、高亮標(biāo)記、全文檢索等，也可以在互聯(lián)網(wǎng)上共享學(xué)習(xí)筆記，具備社會化學(xué)習(xí)特征。并且學(xué)生每一次的學(xué)習(xí)行為都會被詳細(xì)記錄，可以幫助教師開展教學(xué)分析和評價。

1.2 活動庫建設(shè)

隨著移動信息化時代的到來，手機(jī)已經(jīng)成為學(xué)生日常生活中密不可分的一部分，學(xué)生平均每天使用手機(jī)的時間達(dá)到4小時及以上，那么如何正確引導(dǎo)學(xué)生利用手機(jī)來輔助學(xué)習(xí)，如何正確引導(dǎo)學(xué)生的“游戲癮”“手機(jī)控”呢？基于此，在云班課中創(chuàng)建了活動庫，內(nèi)有在線測試、投票問卷、作業(yè)與小組任務(wù)、頭腦風(fēng)暴，在線答疑等，如圖2(a)所示，創(chuàng)建了“闖關(guān)游戲”，如圖2(b)所示。教師可以通過云班課后臺，查看學(xué)生們完成各學(xué)習(xí)活動的詳細(xì)情況。

(a)活動庫 (b)闖關(guān)游戲

1.3 習(xí)題庫建設(shè)

習(xí)題庫的建設(shè)中，包括云班課中的選擇題和判斷題以及云教材中的填空點選題、簡答題、分析題、計算題等，如圖3所示。

圖3 習(xí)題庫建設(shè)

2 基于OBE的反向教學(xué)設(shè)計

新一代學(xué)生認(rèn)知范式的變化、教與學(xué)狀態(tài)的變革、教與學(xué)模式的變化，給高等教育帶來了新的挑戰(zhàn)。而傳統(tǒng)的教學(xué)，往往圍繞教師、教材、教室的“老三中心”，如何實現(xiàn)以學(xué)生的發(fā)展、學(xué)生的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的效果為中心的“新三中心”的轉(zhuǎn)變呢？這就要對課程進(jìn)行全新的設(shè)計。因此本課程秉承OBE(Outcomes-based Education)教育理念，以“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”為基本原則，對課程進(jìn)行全新的反向教學(xué)設(shè)計。在課堂教學(xué)過程中，采用線上SPOC與線下BOPPPS[4]相結(jié)合的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，開展探究式、個性化、參與式教學(xué)，具體的教學(xué)設(shè)計如圖4所示。

圖4 教學(xué)設(shè)計

3 混合式教學(xué)實踐

3.1 課堂教學(xué)

課堂教學(xué)過程中，首先以實際工程問題導(dǎo)入新課(Bridge-in)；明確本次課的具體目標(biāo)(Objective)；通過前測了解學(xué)生現(xiàn)有的知識水平(Pre-assessment)；師生共同探究學(xué)習(xí)如何運用理論知識解決實際問題(Participatory Learning)；后測部分，適當(dāng)增加深度、挑戰(zhàn)度，組織學(xué)生以團(tuán)隊的方式解決復(fù)雜工程問題(Post-assessment)；對學(xué)生完成的情況，進(jìn)行生-生、師-生評價，并行程總結(jié)(Summary)；最后布置小組任務(wù)、思維導(dǎo)圖、收獲建議、線上答疑等教學(xué)反饋，并根據(jù)反饋對課程持續(xù)進(jìn)行改進(jìn)。

1)簡單問題

對于簡單問題，首先采用搶答的方式(圖5(a))。若學(xué)生通過搶答答對問題，則可獲得加分，答錯不扣分，鼓勵學(xué)生參與到獲得知識的過程中來；若沒人搶答，則采用隨機(jī)選人方式(圖5(b))，答對不加分，答錯要扣除相應(yīng)的分值。對于沒有搶到的學(xué)生，要求他們把問題解決后，將求解過程拍攝照片上傳至作業(yè)中“隨堂練習(xí)”模塊(圖5(c))，作為平時成績考查的依據(jù)。

(a)搶答 (b)隨機(jī)選人

2)復(fù)雜問題

對于復(fù)雜問題，由教師提前準(zhǔn)備好若干“錦囊”，當(dāng)提出問題后，若沒有學(xué)生搶答，教師可給出一個錦囊，但得分要降低，若全部錦囊都給出后，問題仍沒有得到解決，則由老師進(jìn)行講解。如此一來，學(xué)生即便是結(jié)果沒有做出來，也會按照教師提供的思路思考，引導(dǎo)學(xué)生探究解決問題的一般過程及方法。

3)添加“云”筆記

通過云教材下方的“標(biāo)注”，找到預(yù)習(xí)中遇到的問題，點擊問題可將文字配合圖片及語音講解，在云教材中上傳學(xué)習(xí)筆記(圖6)。做筆記后選擇公開，所有使用該教材的人都可查看筆記，可以相互學(xué)習(xí)、相互借鑒，增強學(xué)習(xí)的趣味性及互動性。

圖6 “云”筆記

3.2 教學(xué)反饋

在完成課堂教學(xué)后，要及時地進(jìn)行教學(xué)反饋(圖7)，了解學(xué)生掌握情況，及時解決學(xué)生的疑惑。借助云班課中的“在線答疑討論”模塊進(jìn)行反饋，由教師或同學(xué)予以解答，在答疑過程中，若學(xué)生能夠積極回答其他同學(xué)提出的問題，內(nèi)容準(zhǔn)確并能夠解決問題的，教師可為其“點贊”加分。在給予一定的激勵后，學(xué)生參與度大大提高，學(xué)習(xí)的熱情逐漸高漲，學(xué)生在解答別人問題的同時，也加深了對知識點的理解。

(a)在線答疑 (b)投票問卷

3.3 考核與評價

為了促進(jìn)教學(xué)改革的有效進(jìn)行，優(yōu)化考核評價方式，課程組對每次課的考核設(shè)定了評價標(biāo)準(zhǔn)，如圖8所示，并在課程結(jié)束后將每次課考核的結(jié)果納入到最終的過程性考核，采用形成性(含測試、任務(wù)、答辯等)與終結(jié)性，量評與質(zhì)評，學(xué)生自評互評與師評相結(jié)合的多元化評價方式，以評促教、以評促學(xué)。綜合評價見圖9。

圖8 過程性考核

圖9 綜合評價

4 教學(xué)效果

采用“SPOC與BOPPPS”相結(jié)合的線上線下混合式教學(xué)模式，經(jīng)過兩年來的教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性主動性明顯增強，獲得方式的比例值如圖10(a)所示，學(xué)生參與各個活動的積極性普遍較高；從圖10(b)中可以看出，在43人的班級中，經(jīng)驗值達(dá)到優(yōu)秀的人數(shù)為35人，占比81.4%；及格人數(shù)為7人，占比16.28%；剛?cè)腴T的人數(shù)為1人，占比2.33%。

(a)經(jīng)驗值獲得方式 (b)經(jīng)驗值分布

就電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)而言，對比2016級、2017級以及2018級三屆學(xué)生期末綜合數(shù)據(jù)情況分析如下：2016級電信專業(yè)總?cè)藬?shù)為60人，“電路分析”期末考試通過人數(shù)為32人，不及格人數(shù)為28人，及格率為53.33%，平均分為57.75分；2017級電信專業(yè)總?cè)藬?shù)為90人，“電路分析”期末考試通過人數(shù)為75人，不及格人數(shù)為15人，及格率為83.33%，平均分為68.98分；2018級電信專業(yè)總?cè)藬?shù)131人，“電路分析”期末考試通過人數(shù)為119人，不及格人數(shù)為12人，及格率為90.84%，平均分為72.98分，詳見表1。

表1 電信專業(yè)綜合成績對比

5 結(jié)語

本文分析了新時代高等本科教育教學(xué)信息化教學(xué)改革的必然性和必要性，借助云班課、云教材等教學(xué)平臺，對電路分析課程開展“SPOC+BOPPPS”的線上線下混合式教學(xué)模式探索與實踐，形成“學(xué)生中心，產(chǎn)出導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)”的基本路徑，把全部學(xué)生的學(xué)習(xí)效果作為關(guān)注的焦點，通過教學(xué)設(shè)計和實施目標(biāo)保證學(xué)生取得特定的學(xué)習(xí)成果；形成“評價-反饋-改進(jìn)”閉環(huán)，形成持續(xù)改進(jìn)機(jī)制，推進(jìn)新時代信息化技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。經(jīng)過近幾年的不斷改進(jìn)完善，課程建設(shè)已基本完成。在教學(xué)實踐過程中，通過對2016-2018三屆學(xué)生教學(xué)活動的完成情況及成績對比分析，發(fā)現(xiàn)對于“電路分析”課程，采用“SPOC+BOPPPS”的線上線下混合式教學(xué)模式，學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性、主動性明顯提高，學(xué)習(xí)效果也得到了極大改善。