農(nóng)業(yè)院校《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》線上線下混合式教學(xué)模式改革研究

于豐華，李征明，姚 萍，劉 潭，許童羽

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，沈陽 110866）

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展，線上線下混合式教學(xué)逐漸呈現(xiàn)常態(tài)化發(fā)展趨勢(shì)[1]，線上線下混合教學(xué)模式改革正受到越來越多專家及教育部門的關(guān)注。這種教學(xué)模式既可豐富線上教育資源、便于快捷溝通，又能合理規(guī)劃線下時(shí)間，讓師生把更多的時(shí)間投如入到課堂重點(diǎn)與難點(diǎn)上。國(guó)內(nèi)第一個(gè)推行混合式教學(xué)模式的是北京師范大學(xué)的何克抗教授，他認(rèn)為混合式教學(xué)方法將傳統(tǒng)教學(xué)方法與網(wǎng)絡(luò)化教育的優(yōu)點(diǎn)融合起來，既發(fā)揮了老師的引導(dǎo)、鼓勵(lì)、監(jiān)控教學(xué)的作用，又充分體現(xiàn)學(xué)生在課堂中的自主能力、積極性與創(chuàng)造性。線上線下混合式教學(xué)是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和在線開放課程[2]，但隨著教學(xué)實(shí)踐的不斷深入，許多教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)積極性不高，且無法直接看出同學(xué)們的學(xué)習(xí)狀態(tài)，從而導(dǎo)致師生互動(dòng)大大減少。以農(nóng)業(yè)院?！秵纹瑱C(jī)原理及接口技術(shù)》線上線下混合式教學(xué)模式改革為研究對(duì)象，提出相應(yīng)解決辦法，以最大程度地利用混合式教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。

1 單片機(jī)原理及接口技術(shù)線上線下混合式教學(xué)調(diào)研

對(duì)沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院2019級(jí)電子信息工程專業(yè)57 名學(xué)生進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研方式為通過問卷網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行問卷調(diào)查。共收回有效問卷56份，有效率為98.20%。收回問卷后第一時(shí)間對(duì)本次調(diào)查的可信度及有效性進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果表明，收回的問卷均有較高的可靠性，可基于本次問卷調(diào)查結(jié)果開展教學(xué)研究。

1.1 學(xué)生對(duì)課程的態(tài)度調(diào)研

單片機(jī)原理及接口技術(shù)這門課程是電子信息工程專業(yè)的專業(yè)課，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度是影響這門課程學(xué)習(xí)效果的重要因素之一，因此，調(diào)研首先從了解學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣開始。調(diào)查問卷共設(shè)4個(gè)選項(xiàng)，分別為：“無興趣，只要拿到學(xué)分即可”“無興趣，但為了拿到更好的成績(jī)只好學(xué)”“興趣在此，想學(xué)好”“很有用，想學(xué)好”，問卷調(diào)查結(jié)果如圖1所示。

圖1 對(duì)單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程態(tài)度的問卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)Figure 1 Questionnaire survey statistics of the attitude of SCM principle and interface technology courses

由圖1 可知，73.21%的學(xué)生對(duì)該課程比較感興趣，認(rèn)為其對(duì)自己有用且想認(rèn)真學(xué)習(xí)；對(duì)該課程不感興趣的學(xué)生占比為26.79%；17.86%的學(xué)生會(huì)為了取得好成績(jī)而認(rèn)真學(xué)。同時(shí)，調(diào)查問卷中還讓學(xué)生根據(jù)喜愛程度對(duì)給課程進(jìn)行打分，1分為非常不喜歡，5分為非常喜歡。結(jié)果如圖2所示。

圖2 對(duì)單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程喜愛程度的問卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)Figure 2 Questionnaire survey statistics of the liking degree of SCM principle and interface technology courses

由圖2可知，超過75%的同學(xué)對(duì)該課程比較喜歡，喜愛程度平均分為4.25。由此可知，單片機(jī)原理及接口技術(shù)這門課程在同學(xué)的心里依然占有一席之地。

1.2 傳統(tǒng)課堂與線上線下混合式教學(xué)的對(duì)比調(diào)研

以學(xué)生為中心是現(xiàn)今高校教育的首要教學(xué)理念，本次調(diào)查調(diào)研了學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)課堂方式教學(xué)與線上線下混合教學(xué)方式的傾向性，并以此為依據(jù)評(píng)估線上線下混合教學(xué)是否有意義。調(diào)研結(jié)果如圖3所示。

圖3 學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)課堂方式教學(xué)與線上線下混合教學(xué)方式的傾向性調(diào)查統(tǒng)計(jì)Figure 3 Survey statistics of students'tendency to traditional classroom teaching and mixed online&offline teaching methods

由圖3可知，贊同線上線下混合教學(xué)方式的同學(xué)占66.07%，支持傳統(tǒng)線下教學(xué)方式的同學(xué)仍占28.57%。這反映部分同學(xué)不能適應(yīng)新的教學(xué)方式，也間接說明線上線下混合教學(xué)可能存在一定的弊端。

線上線下混合教學(xué)效果統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖4所示。

圖4 混合教學(xué)方式效果調(diào)查統(tǒng)計(jì)Figure 4 Survey statistics of the effect of mixed teaching methods

由圖4可以看出，盡管有75%的同學(xué)認(rèn)為線上線下混合教學(xué)方式具有一定的效果，但認(rèn)為效果不大的占17.86%，甚至有7.14%的同學(xué)認(rèn)為這種教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比沒有效果。很大原因在于：線下教學(xué)過程中老師可以實(shí)時(shí)注意學(xué)生的上課狀態(tài)，讓學(xué)生參與到自己的授課中，而在混合方式線上授課中，71.43%的同學(xué)認(rèn)為參與感不強(qiáng)，從而影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，同學(xué)們認(rèn)為混合式教學(xué)沒有效果的因素有很多，例如線上教學(xué)雖較放松，但學(xué)生自制力不夠會(huì)使其上課不夠?qū)Ｗⅲ矣龅絾栴}無法與老師及時(shí)溝通，從而導(dǎo)致學(xué)生自主性不強(qiáng)。

針對(duì)混合式教學(xué)影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的因素，問卷共設(shè)5個(gè)選項(xiàng)，問卷調(diào)查結(jié)果如圖5所示。

圖5 混合式教學(xué)方式對(duì)學(xué)習(xí)效果的影響調(diào)查統(tǒng)計(jì)Figure 5 Survey statistics of the influence of mixed teaching methods on learning effect

由圖5可知，影響學(xué)習(xí)效果最大的因素是學(xué)生們對(duì)學(xué)習(xí)設(shè)備不熟練。這就要求在線上線下混合式教學(xué)前，組織學(xué)生進(jìn)行一次設(shè)備操作技能培訓(xùn)，使其能夠熟練掌握相關(guān)設(shè)備。

1.3 對(duì)線上線下混合教學(xué)建議的調(diào)研

在本次調(diào)研中，92.86%的同學(xué)認(rèn)為通過學(xué)習(xí)單片機(jī)原理及接口技術(shù)這門課程，自己收獲頗豐，可為以后學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。采用混合式教學(xué)方式后，64.29%的同學(xué)認(rèn)為個(gè)人的硬件開發(fā)能力有所提升，這表明線上線下混合式教學(xué)模式對(duì)大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的幫助。

對(duì)個(gè)人開發(fā)能力的變化調(diào)研結(jié)果如圖6所示。

由圖6 可以看出，3.57%的學(xué)生認(rèn)為線上線下混合式教學(xué)導(dǎo)致自己的開發(fā)能力下降，這說明新的教學(xué)模式存在一定的弊端。對(duì)此，收集整理了同學(xué)對(duì)該模式教學(xué)的建議。有的同學(xué)希望老師能將較為簡(jiǎn)單的內(nèi)容放到線上進(jìn)行教學(xué)，重難點(diǎn)部分進(jìn)行面對(duì)面講解。部分學(xué)生建議線上課結(jié)束后，老師可以留一些與本節(jié)課相關(guān)的編程作業(yè)讓同學(xué)們進(jìn)行課后鞏固，老師也可有針對(duì)性地推薦一些學(xué)習(xí)資料、學(xué)習(xí)方法，以提高同學(xué)們的自學(xué)效率。還有學(xué)生認(rèn)為在線上授課時(shí)，老師可要求全部同學(xué)打開攝像頭，不定時(shí)簽到，這樣不僅可以讓同學(xué)們集中注意力，還能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、增強(qiáng)課程參與感。

圖6 個(gè)人開發(fā)能力變化調(diào)研結(jié)果Figure 6 Survey results of changes in personal development ability

2 線上線下混合式教學(xué)模式改革策略

2.1 組織教師培訓(xùn)，提升軟件技能

由學(xué)校組織教師進(jìn)行軟件技能培訓(xùn)，設(shè)置監(jiān)督評(píng)價(jià)考核機(jī)制，對(duì)教師運(yùn)用軟件技能的掌握情況進(jìn)行檢測(cè)考核。那些熟練掌握技能的老師可作為帶頭人，給周圍同事提供幫助指導(dǎo)，使其他教師也能快速掌握線上授課的操作流程。

2.2 完善教學(xué)設(shè)施，提高教學(xué)水平

實(shí)施線上線下混合教學(xué)模式改革，一方面要從學(xué)校層面大力支持課程改革，加大資金支持，配齊計(jì)算機(jī)、多媒體設(shè)備，完善學(xué)校網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和教學(xué)器材，鼓勵(lì)任課教師積極采用先進(jìn)設(shè)備開展教學(xué)。另一方面，學(xué)生要幫助老師完成課程資源開發(fā)，共同發(fā)掘與課程內(nèi)容相關(guān)的教育資源，從而讓學(xué)生學(xué)到并掌握更多教育資源，為日后學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.3 挖掘優(yōu)質(zhì)資源，豐富教學(xué)內(nèi)容

授課教師應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，挖掘與專業(yè)知識(shí)有關(guān)的具體內(nèi)容與擴(kuò)展知識(shí)點(diǎn)，并將其收集、融合，以最大限度地發(fā)揮網(wǎng)上教育資源的優(yōu)點(diǎn)。為了豐富教學(xué)內(nèi)容，老師可在正式教學(xué)前把大學(xué)生慕課上查找的與本課程有關(guān)的教育資源發(fā)送至學(xué)校課程平臺(tái)上，學(xué)校負(fù)責(zé)引導(dǎo)老師對(duì)網(wǎng)上教學(xué)資源進(jìn)行研究設(shè)計(jì)以豐富教學(xué)內(nèi)容，相關(guān)部門則給予學(xué)校以資金支持并組織專家編纂學(xué)生學(xué)習(xí)資料，這樣可使學(xué)生學(xué)到更多知識(shí)內(nèi)容，最大限度地提高學(xué)生的專業(yè)能力。

3 結(jié)語

后疫情時(shí)代，線上線下混合式教學(xué)模式已不是單純的線上加線下教學(xué)[3]?；诰吩诰€開放課程實(shí)施混合式教學(xué)，極大地提高了現(xiàn)代混合式教學(xué)改革的共享性、時(shí)代性及多樣性[4]。但就單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程線上線下教學(xué)而言，依舊存在諸多問題，需要在今后教學(xué)中重點(diǎn)提升教師運(yùn)用先進(jìn)教育技術(shù)的能力，并在完善教學(xué)設(shè)施的同時(shí)充分挖掘互聯(lián)網(wǎng)中優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，進(jìn)一步提升高校教學(xué)質(zhì)量和育人水平。