慕課背景下混合式教學(xué)模式探討
——以《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程為例

周云艷，趙年順，李 錚

（黃山學(xué)院 機電工程學(xué)院，安徽 黃山 245041）

1 引 言

隨著信息社會的發(fā)展，電工電子技術(shù)知識已經(jīng)滲透到生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程在本科教育中的地位越來越重要，它不僅是電類專業(yè)和非電工程類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)必修課程，還是文、法、管、經(jīng)、農(nóng)、藝術(shù)、醫(yī)學(xué)等專業(yè)的公共通識課程，更是培養(yǎng)學(xué)生工程意識、實踐能力和創(chuàng)新精神的重要環(huán)節(jié)[1]。該課程的顯著特點是量大面廣，教學(xué)內(nèi)容幾乎涉及電氣電子信息學(xué)科的各個領(lǐng)域，系統(tǒng)性強且知識點偏多，概念抽象，這增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。在傳統(tǒng)以教師講授為主的教學(xué)方式下，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不夠，教師與學(xué)生交流少，學(xué)生遇難而退，尤其是理論教學(xué)大量抽象概念降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，從而影響了學(xué)習(xí)效果。

慕課的橫空出世，為高等教育帶來了新的色彩。各大慕課網(wǎng)站都發(fā)布了名校名師的電工電子系列課程，這些慕課主要以微視頻為主，并配以相應(yīng)的練習(xí)，及時的互動平臺，面向公眾開放，近年來受到廣泛關(guān)注。慕課為高等教育帶來機遇，也帶來了新的挑戰(zhàn)。

《中國教育現(xiàn)代化2035》強調(diào)加快信息時代教育變革，利用現(xiàn)代信息技術(shù)實現(xiàn)規(guī)?；逃c個性化培養(yǎng)的有機結(jié)合，創(chuàng)新教育服務(wù)業(yè)態(tài)[2]。《國務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》中要求探索新型教育服務(wù)供給方式，逐步探索網(wǎng)絡(luò)化教育新模式，擴大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面，促進(jìn)教育公平。

本文探討在慕課背景下電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)思路，以進(jìn)一步提高教學(xué)效果，為學(xué)生后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，切實培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、實踐能力和創(chuàng)新精神。

2 疫情期間線上教學(xué)的啟示

2020 年突如其來的疫情打破了校園平靜，“停課不停教，停課不停學(xué)”，全國各地大中小學(xué)紛紛開展了線上教學(xué)活動。線上教學(xué)活動主要方式有直播、混合教學(xué)、選用教育部平臺課程等。為保證在線教學(xué)質(zhì)量，避免給老師增加不必要的負(fù)擔(dān)，教育部推出了22 個線上課程平臺的2.4 萬門課程，教育部高等教育司司長吳巖表示，這些課程都是經(jīng)過多年精心組織、精心培育、精心遴選的好老師的好課，不提倡也不要求每位老師制作直播課，高等學(xué)校在教育部推薦平臺上結(jié)合自己實際進(jìn)行教學(xué)。

以本校為例，2020 年上半年共開展線上課程1235 門，采用教學(xué)方式分布情況如圖1 所示。其中基于教育部平臺的混合教學(xué)最多，達(dá)到896門，占比72.6%，個人直播方式最少，只有83 門，占比6.73%。說明絕大部分教師認(rèn)可教育部平臺課程，但是也注意到本校學(xué)生的個性，這與中小學(xué)按照省直轄市統(tǒng)一視頻，各校教師通過網(wǎng)絡(luò)一對一、一對多地輔導(dǎo)本班學(xué)生，專注于加強個性化指導(dǎo)學(xué)生，因材施教，讓每個學(xué)生享受最優(yōu)質(zhì)的教育是一致的。教育部已有的平臺課程是名校名師精心組織，面向全國，也就是沒有具體的對象，只關(guān)注了課程的共性，沒有注意到學(xué)生的差異。采用集中全國優(yōu)秀教師最優(yōu)化設(shè)計課程資源的教育部平臺課程，與教師個人根據(jù)自己學(xué)校定位整合內(nèi)容，補充落地的直播、速課、參考資料甚至習(xí)題才是教師的首選線上教學(xué)方式。

圖1 2020年上半年線下教學(xué)方式分布情況

根據(jù)全國高等學(xué)校質(zhì)量保障機構(gòu)聯(lián)盟（CIQA）與廈門大學(xué)教師發(fā)展中心的《疫情期間高校教師線上教學(xué)調(diào)查報告》[3]，疫情之后教師更愿意采用“線上+線下”混合式教學(xué)，如圖2 所示為3 種方式的接受程度分為“非常愿意”、“愿意”、“一般”、“不太愿意”和“不愿意”5 個等級的得分情況。該調(diào)查報告還分析了線上教學(xué)存在的問題主要表現(xiàn)在學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不足，學(xué)習(xí)習(xí)慣不佳，這些通過線下教學(xué)管理更容易引導(dǎo)解決，此外還需要加強教學(xué)內(nèi)容整合，加大課程配套資源建設(shè)，提高學(xué)生的課堂參與度。

圖2 是否采用線上教學(xué)的態(tài)度

教育是“一個靈魂喚醒另一個靈魂”，和諧密切的師生關(guān)系是教育最重要的基礎(chǔ)，也是大學(xué)最核心的文化。線上教育也表明，網(wǎng)絡(luò)互動不需要面對面，交流之間的偶然尷尬減少，沒有時空限制，交流可以隨時隨地，交流也可以有滯后性，學(xué)生和教師可以有更多的時間對交流內(nèi)容進(jìn)行深思熟慮，總之“教”與“學(xué)”的互動可以更活躍、更順暢，“師”與“生”的交流能夠更深入、更充分[4]。這也是保障在線育人質(zhì)量的“秘籍”。

疫情期間的大規(guī)模線上教學(xué)實踐，可以說明線上、線下教學(xué)各有優(yōu)勢。發(fā)揮線上平臺優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在師生互動方面的優(yōu)勢，同時發(fā)揮線下教師的整合教學(xué)內(nèi)容和輔導(dǎo)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，這種“線上線下融合式教學(xué)”正在改變著多年來學(xué)校教學(xué)的傳統(tǒng)行為和習(xí)慣，這是一場深刻的社會革命[5]。

3 電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程線上線下混合式教學(xué)的實施

3.1 教學(xué)實施策略

電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程概念抽象，一方面隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，課程信息量越來越大，另一方面近年來課時卻不斷壓縮，給學(xué)生學(xué)習(xí)帶來了較大的難度。在慕課背景下，利用慕課網(wǎng)絡(luò)資源，校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)平臺結(jié)合課內(nèi)課外，進(jìn)行了電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革，以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，及時解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的困難，提高學(xué)習(xí)效果。表1 所示為電工電子技術(shù)基礎(chǔ)理論課程混合式教學(xué)策略，分為課前、課中與課后3個階段。

表2為電工電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗課程混合式教學(xué)策略。強化實驗預(yù)習(xí)，改變以往簡單地抄寫實驗講義式的預(yù)習(xí)方式，要求進(jìn)行仿真實驗，理論估算，分析比較仿真實驗結(jié)果與理論估算結(jié)果的誤差，查找原因，使學(xué)生切實掌握實驗原理，對實操結(jié)果做到心中有數(shù)。實操之前給學(xué)生提供實操演示視頻，壓縮實驗室教師的講解環(huán)節(jié)，把更多的時間留給學(xué)生實際操作，以提高學(xué)生的動手能力。實驗總結(jié)環(huán)節(jié)重點要求學(xué)生分析仿真、實操以及理論估算結(jié)果的誤差及其原因，使學(xué)生將理論與實際聯(lián)系起來。

表1 電工電子技術(shù)基礎(chǔ)理論課程混合式教學(xué)策略

表2 電工電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗課程混合式教學(xué)策略

3.2 混合式教學(xué)案例——共集電極放大電路

共集電極放大電路是電工電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分非常重要的一個知識點，要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)進(jìn)一步掌握基本放大電路的分析方法，掌握共集電極放大電路的性能指標(biāo)。在該知識點之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了共射極放大電路的分析方法，包括利用直流通路進(jìn)行靜態(tài)工作點的估算，以及利用交流通路及其微變等效電路進(jìn)行動態(tài)性能指標(biāo)的估算?；谀秸n和學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)。

課前線上學(xué)習(xí)階段，學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單，查看網(wǎng)絡(luò)平臺的課件，根據(jù)需要選擇觀看平臺自己錄制的視頻或者提供的慕課視頻。這里慕課視頻給學(xué)生推送了學(xué)堂在線平臺清華成英的“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程，以及中國大學(xué)慕課平臺劉穎的“模擬電子技術(shù)”課程。同時布置了預(yù)習(xí)思考題，共射極與共集電極電路組態(tài)的判定，共射與共集電路的性能特點，共集電極電路直流通路、交流通路以及小信號等效電路的畫法，題目以選擇題的形式出現(xiàn)，方便學(xué)生答題后獲得及時反饋。要求學(xué)生做好課堂自主講解的準(zhǔn)備，教師在課前及時獲取學(xué)生學(xué)習(xí)的反饋，從而對課堂教學(xué)做好充分的心里準(zhǔn)備。

線下課堂由學(xué)生對共集電極電路的分析過程進(jìn)行講解，教師指出講解中的不足及亮點，總結(jié)共集與共射電路的性能特點，并由此引入下一課次知識點：需要滿足多方面需求時采用多級放大電路與集成運算放大器。

課后布置作業(yè)檢測學(xué)生知識點的掌握程度，包括共集電極電路性能指標(biāo)的計算，利用Multisim 軟件對電路進(jìn)行仿真測量，并比較理論估算與仿真測量的誤差。同時要求學(xué)生查閱資料說明集成運放滿足多方面需求時應(yīng)該采用多少級，各級應(yīng)該采用什么樣形式的電路，利用Multisim 軟件仿真測量由共集電極電路和共射電路級聯(lián)構(gòu)成的多級放大電路的放大倍數(shù)，比較3 種情況：共集-共射、共射-共集和共集-共射-共集放大倍數(shù)特點，從而深刻理解共集電極放大電路的應(yīng)用場合。

3.3 考核方式

為了真正評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，改變了傳統(tǒng)成績按照平時成績30%+考試成績70%評定的方式，加大了平時成績比例，豐富了平時考核內(nèi)容，根據(jù)不同專業(yè)不同課程的特點，平時成績占比40%-60%不等。平時成績考核的項目主要包括課前線上自主學(xué)習(xí)評價、課堂考勤表現(xiàn)評價、學(xué)習(xí)筆記評價、課后作業(yè)評價、電路仿真與小組合作評價、單元測試考核等。同時還允許學(xué)生通過參加相關(guān)競賽培訓(xùn)成績來替代部分平時成績，比如2020年下半年鼓勵學(xué)生參加由立創(chuàng)EDA舉辦的電路設(shè)計訓(xùn)練營，完成了整個過程制作了相關(guān)電路產(chǎn)品，并獲得了結(jié)業(yè)證書的同學(xué)在電路仿真、電路設(shè)計以及資料查閱等部分成績可以給滿分。針對重修而上課時間沖突的學(xué)生允許用慕課平臺相關(guān)課程學(xué)習(xí)成績來替代平時成績。

4 結(jié)束語

本文探討了電工電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的線上線下混合式教學(xué)模式，充分利用慕課豐富而優(yōu)秀的資源，發(fā)揮線上互動的優(yōu)勢，與落地的學(xué)校線下教學(xué)相結(jié)合，尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的個性，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果與學(xué)習(xí)效率。