崔 江，儲劍波，姚 睿，陳則王

(南京航空航天大學(xué) 自動化學(xué)院， 南京 211106)

2020年上半年，新冠疫情突如其來，各個高校紛紛延遲開學(xué)，并采取了一系列教學(xué)補(bǔ)救措施[1-4]。教育部在2月份發(fā)布通知，要求各個高校充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，開展“停課不停學(xué)”[5]。根據(jù)相關(guān)指示精神，我校教學(xué)管理部門出臺了一系列的教學(xué)指導(dǎo)意見。要求廣大教師充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺和相關(guān)教學(xué)資源，比如超星學(xué)習(xí)通、雨課堂、騰訊課堂、Welink等，按照新學(xué)期的課表，開展正常的教學(xué)活動。

對于不涉及動手操作的課堂理論教學(xué)，線上授課是疫情防控期間最好的選擇。但是對于一些需要動手操作的實(shí)驗(yàn)類課程，比如學(xué)校開設(shè)的研究生公共實(shí)驗(yàn)課程“DSP技術(shù)應(yīng)用”，單純的網(wǎng)絡(luò)講授，顯然達(dá)不到實(shí)踐教學(xué)的目的和要求[6]。如果把實(shí)驗(yàn)平臺直接郵寄給研究生，讓學(xué)生自己動手做實(shí)驗(yàn)，雖然理論上可行，但是無法對學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一指導(dǎo)和管理，教學(xué)效果難以保證。2020年四月底和五月初，由于我校大部分研究生已經(jīng)返校，可以考慮開展線下教學(xué)。但是根據(jù)學(xué)校的疫情防控要求，如果開展線下教學(xué)，需要滿足諸多限制條件，比如：必須做到保證學(xué)生位置間隔1米以上，佩戴口罩，限制上課人數(shù)，且實(shí)驗(yàn)房間必須進(jìn)行消毒、通風(fēng)透氣等。因此，實(shí)施線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)是可行的，但不能照搬以前的教學(xué)模式，需要進(jìn)行改進(jìn)。

針對學(xué)校的疫情防控要求和當(dāng)前的形勢，以及結(jié)合課程的一些特點(diǎn)，課程組研究決定采用線上和線下混合的教學(xué)方式，并借鑒已有的相關(guān)研究[7-10]，按照教學(xué)要求順利地完成了本學(xué)期的教學(xué)任務(wù)，并取得了較好的教學(xué)效果，學(xué)生的反饋滿意度較高。

1 DSP實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)和對策

我校的DSP課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要面向研究生，技術(shù)性比較強(qiáng)，一般需要預(yù)先具備一定的理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。但實(shí)際上，不同的研究生對DSP理論知識的掌握程度不一致，知識層次參差不齊。因此，我們一般都會在實(shí)驗(yàn)課程之前，先復(fù)習(xí)一些理論知識。在疫情防控時期，這些知識宜進(jìn)行線上講解。在以往的DSP實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師一般需要在實(shí)驗(yàn)室對學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)平臺的結(jié)構(gòu)、組成和功能，并通過多媒體講解方式，介紹CCS軟件的安裝、CCS setup的配置和示例程序調(diào)試步驟(新建工程、添加文件、編譯和鏈接、調(diào)試手段的演示)等。在疫情防控時期，這些知識完全可以配合一些視頻演示進(jìn)行線上講解。

DSP實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，在基本的程序功能調(diào)試通過的前提下，一般需要對學(xué)生提出一些要求，需要現(xiàn)場修改或調(diào)試程序。為減少學(xué)生課堂上的編程時間，我們把編程要求提前發(fā)給學(xué)生，要求學(xué)生利用課下時間完成程序編寫，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之后立即開始調(diào)試。對學(xué)生而言，這實(shí)質(zhì)上是采用了一種時間換空間的方式，減少了學(xué)生由于編程而滯留課堂的時間，可以提高學(xué)生線下課堂上的實(shí)踐操作效率。

在學(xué)生返校之后的線下課堂教學(xué)中，嚴(yán)格按照學(xué)校的疫情防控要求，由專門實(shí)驗(yàn)人員對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行通風(fēng)、消毒和學(xué)生個人信息登記；如果學(xué)生人數(shù)較多，可以考慮把學(xué)生分成批次，減少同一個時間段內(nèi)的實(shí)驗(yàn)人數(shù)；學(xué)生需要戴口罩，相互之間盡量減少面對面近距離交流。通過這種方式，在滿足疫情防控的前提下，保證順利開展線下的教學(xué)活動。

2 混合式教學(xué)的具體措施

我們利用QQ群等網(wǎng)絡(luò)平臺，把本課程的研究生拉入建群。通過該群，可以對學(xué)生發(fā)布實(shí)驗(yàn)教學(xué)資料和信息，比如PPT課件，示例程序，程序的修改要求，實(shí)驗(yàn)課程的分組要求，實(shí)驗(yàn)的具體時間等。

線上教學(xué)目前有兩種主要形式，一種是網(wǎng)絡(luò)的在線直播教學(xué)，這種形式的優(yōu)勢在于可以和學(xué)生實(shí)時互動，課程教學(xué)效果生動，但對網(wǎng)絡(luò)的要求較高。還有一種是提前錄課，在上課時間段播放錄課視頻，這種形式的特點(diǎn)在于學(xué)生可以提前下載播放和預(yù)習(xí)，對網(wǎng)絡(luò)的要求較低?？紤]到學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)狀況不一，我們采用的是第二種形式。為了提高網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)效果，我們在播放錄課視頻的時候，隨時可以中斷播放，并對學(xué)生進(jìn)行在線的實(shí)時答疑和討論。錄播的課程分成兩類，其中一類屬于DSP的理論類知識，主要采用PPT課件的形式，比如：CPU硬件結(jié)構(gòu)和資源介紹，示例模板的組成和使用方法，DSP外設(shè)資源的介紹等；還有一類是DSP實(shí)驗(yàn)的演示，這些視頻是課程組教師對典型實(shí)驗(yàn)操作時錄下的影像，包括實(shí)驗(yàn)平臺的介紹，CCS軟件的安裝和配置步驟，軟件的基本調(diào)試過程以及寄存器、變量等的調(diào)試觀察、實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象解釋等，內(nèi)容較為詳細(xì)，完全能夠滿足正常的教學(xué)要求。

線下教學(xué)的形式和以前類似，但是略有不同。學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室之后，不再安排時間編寫指定的功能程序，而是直接調(diào)試課下編好的程序，并保存實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)結(jié)果和圖像等，為后面的實(shí)驗(yàn)報告撰寫做準(zhǔn)備；教師的主要工作則側(cè)重于課堂答疑，檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)和維持課堂紀(jì)律，并記錄學(xué)生的課堂表現(xiàn)。

線上教學(xué)和線下教學(xué)不是完全割裂的，我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)的某個內(nèi)容，先進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，再進(jìn)行線下實(shí)驗(yàn)，整個的教學(xué)過程是線上和線下反復(fù)的一個過程，是一種混合的教學(xué)方式。

3 教學(xué)效果分析

為較為客觀的評價學(xué)生成績，采用了過程考核方法對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評估。學(xué)生的成績分為兩大部分，包括平日成績和實(shí)驗(yàn)報告，每部分都賦予一定權(quán)重。其中，平日成績包括考勤點(diǎn)名(包括線上學(xué)習(xí)考勤和線下實(shí)驗(yàn)考勤)、實(shí)驗(yàn)過程的表現(xiàn)(提問問題和各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)收情況)、課堂紀(jì)律表現(xiàn)(包括是否遵守實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)規(guī)定和防疫規(guī)定)等，實(shí)驗(yàn)報告包括電子版實(shí)驗(yàn)報告和紙質(zhì)版實(shí)驗(yàn)報告。實(shí)驗(yàn)報告主要側(cè)重檢查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)任務(wù)的理解情況、實(shí)驗(yàn)的完成情況以及學(xué)生對待實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)態(tài)度等。

本次教學(xué)完成情況較好，絕大部分研究生均比較順利完成本次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。根據(jù)學(xué)校的教學(xué)評估系統(tǒng)統(tǒng)計，100%的同學(xué)均參與了教學(xué)評估，約91%以上的同學(xué)很滿意本次線上和線下的教學(xué)設(shè)計安排，約93%以上的同學(xué)對教學(xué)過程和實(shí)驗(yàn)效果比較滿意，有大概3%的同學(xué)對課程的一些改進(jìn)提出了合理化建議。

4 結(jié)語

本文對疫情防控期間的DSP實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式進(jìn)行了一些研究和探索，取得了較好的效果。課程組后續(xù)打算研究和采用一些網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，能夠?qū)SP類的實(shí)踐課程進(jìn)行在線的網(wǎng)絡(luò)仿真，可以在保證教學(xué)效果和質(zhì)量的前提下，進(jìn)一步減少線下的教學(xué)實(shí)踐時間，減少群體性的感染風(fēng)險。

中央2020年7月底給出了關(guān)于提升研究生教育質(zhì)量的重要指示[11]，作為廣大教師而言，在疫情時期，如何進(jìn)一步保證和提高研究生的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量是一個重要任務(wù)。同時，這也是我們后續(xù)繼續(xù)豐富教學(xué)手段和創(chuàng)新教學(xué)方式，培養(yǎng)符合新時代高層次人才的一個推動力。