線上+線下混合式教學模式思考與實踐

摘 "要 "以機器人工程專業(yè)中的專業(yè)基礎課電路理論課程為例，基于超星學習通平臺，通過線上教學設計、線下教學設計、制定課程成績評定方式等內(nèi)容，實踐探索構建“線上+線下”混合式教學模式，并對該模式的實踐效果進行總結分析，為新的教學改革與實施提供有效借鑒。

關鍵詞 "機器人工程專業(yè)；電路理論；混合式教學；教學設計

中圖分類號：G642.4 " "文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）14-0018-04

Thinking and Practice of Online + Offline Hybrid Teach-ing Mode： Taking Circuit Theory as Example//YAN Zhi-min， XU Shunjian， JIAN Huihua

Abstract "This article takes the professional basic course Cir-

cuit Theory for Robotics Engineering major as an example， based on the Superstar learning platform， through the online teaching design， offline teaching design， and the formulation of the course performance evaluation method. The author ex-

plores the construction of the Online + offline hybrid teaching

mode， and summarizes and analyzes the practical effect of this mode， so as to provide an effective reference for the new teaching reform and implementation.

Key words "robotics engineering major; circuit theory; hybrid

teaching; teaching design

0 "引言

近年來，隨著信息網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展，大規(guī)模的在線開放課程和學習平臺迅速興起，打破單一的傳統(tǒng)授課模式，教學內(nèi)容、教學過程管理、教學模式等正在逐漸發(fā)生改變，給高校教育教學改革提供了新的機遇[1]。機器人工程專業(yè)是多學科多領域交叉的前沿學科，培養(yǎng)融合掌握多學科基礎理論的高素質應用型人才。采用傳統(tǒng)的講授式教學模式已經(jīng)無法適應該專業(yè)新的人才培養(yǎng)目標，無法滿足社會對該專業(yè)人才的要求，探索建立與新專業(yè)人才培養(yǎng)目標相匹配的教學新模式顯得尤為重要[2]。

當前，適應機器人工程專業(yè)發(fā)展的教學模式比較缺乏，新模式大多處于探索中。以中國知網(wǎng)為例，將“機器人工程”和“教學模式”兩詞組合檢索，只有不到30條相關論文；將“電路理論”和“混合式教學模式”組合檢索，相關論文數(shù)量為零。為推動高校教學模式的改革與創(chuàng)新，充分利用網(wǎng)絡資源，促進慕課及網(wǎng)絡資源的使用和學生學習效果的考核管理，積極推動網(wǎng)絡信息技術與高校教育教學深度融合，有力推進網(wǎng)絡優(yōu)質教育資源的共享和應用，最終努力提高教育教學質量[3]。本文以機器人工程專業(yè)中的專業(yè)基礎課電路理論課程為例，基于超星學習通網(wǎng)絡平臺，通過線上教學設計、線下教學設計、制定課程成績評定方式等內(nèi)容，實踐探索構建“線上+線下”混合式教學模式，并對該模式的實踐效果進行總結分析。

1 "混合式教學模式構建

傳統(tǒng)的教學模式以教師在課堂上講授為主，課前要求學生預習，課后布置相應作業(yè)，由學生自主完成。學生被動地接受知識，時間長了很容易出現(xiàn)厭學情緒，主動學習知識的積極性不高，從而導致教學質量不高，學習效果不佳?；诔菍W習通平臺，結合傳統(tǒng)教學模式，實現(xiàn)“線上+線下”教學的完美融合，改變以課本為中心、教師為中心的傳統(tǒng)課堂教學模式，探究一種以知識為中心，學生為主、教師為輔的新模式，激發(fā)學生自主學習的興趣，促進學生全面而有個性地發(fā)展，從而提高課堂教學質量[4]。

基于超星學習通平臺創(chuàng)建學習班級，學生可進入線上學習班級進行學習?；旌鲜浇虒W模式主要分為線上教學和線下教學兩部分。在線上教學中，教師主要完成上傳教學資源、發(fā)布學習任務、線上答疑指導等，學生主要完成自主學習、提交教師發(fā)布的學習任務、進行同學之間的交流互動等；在線下教學中，教師主要完成知識強化講解、歸納分析、組織學生分組討論、強化訓練等，學生主要完成線下討論、歸納分析總結等?；旌鲜浇虒W模式如圖1所示。

1.1 "線上教學設計

混合式教學模式的構建與實施，最重要的前提條件是要有豐富的高質量的網(wǎng)絡教學資源。借助自主開發(fā)的線上教學資源和國家級線上教學資料，引導學生完成線下課堂開展前后的自主課前預習和課后鞏固，包括學生自主觀看教學資源、小組互動、師生互動等。本文基于超星學習通平臺，充分應用該平臺豐富的教學資源。同時，授課教師可自行錄制課程微視頻，制作PPT課件、參考資料以及知識鏈接等上傳至該平臺，還可以進行網(wǎng)上簽到、發(fā)布作業(yè)和考試練習、知識點討論等教學活動[5]。對于重點知識、難點知識，任課教師還可以單獨錄制視頻進行詳細講解[6]。具體教學活動安排如下。

1）上課前一周，教師在學習通平臺發(fā)布學習任務清單，學生收到任務清單后，在正式上課前必須完成相應的學習任務。

2）到了線上上課時間，教師首先發(fā)布線上簽到，然后開展線上討論，討論形式可分為教師提問式、學生之間互動式、學生提問式等，目的是幫助學生解決課前學習過程中遇到的難點問題。

3）討論結束后，教師根據(jù)學生的討論情況初步判斷學生對知識的掌握情況，對于一些重點問題和難點問題，通過錄制微視頻的形式再次進行講解。

4）課后布置鞏固練習，要求學生必須在規(guī)定時間內(nèi)完成，教師及時進行批改。

線上平臺界面如圖2所示。

1.2 "線下教學設計

混合式教學模式以線上教學為主，線下教學作為補充，但也必不可少。教師積極開展啟發(fā)式、研討式課堂教學，首先將線上學習的關鍵知識點進行提煉和拓展式串講，然后組織學生分組討論，最后詳細地進行問題解答。教師要根據(jù)學生的個性、能力差距、掌握情況等方面充分考慮每位學生不同的學習需求，進行多樣化的線下教學設計，面對面地與學生進行討論交流，更加直觀地分析掌握學生實際的學習情況，及時調整教學內(nèi)容、教學進度、教學難點和重點[7]。線下教學設計主要分為以下六個方面。

1）生生之間、師生之間分組開展線下討論，針對學生線上學習所遇到的問題展開討論交流，教師可直觀、真實地掌握學生的學習情況。

2）線下歸納總結。教師將討論的共性問題進行重點講解和歸納總結，根據(jù)學生的學習情況，對個別學習困難學生進行一對一輔導。

3）進行線下強化訓練和鞏固訓練，學生在課堂上完成后，教師立即進行講解。

4）對整個章節(jié)的內(nèi)容進行總結，分析線上線下學習出現(xiàn)的問題，同時布置下次課的學習安排。

5）以企業(yè)實際工程項目做任務驅動，通過典型案例分析的方式開展。深化校企合作，聘請企業(yè)工程師參與實踐課的教學設計、教學大綱制訂等。

6）引導學生參加學科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和科研項目，培養(yǎng)學生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力。

1.3 "成績評定設計

根據(jù)電路理論課程“線上+線下”混合式教學模式的教學特點，學生學習情況的成績評定也需要進行調整和改變。通過引入超星學習通平臺的教學資源，推動電路理論課程教學模式與方法改革，實現(xiàn)以教為主向以學為主、以課堂教學為主向線上線下相結合、以結果評價為主向過程和結果相結合的評價體系的轉變。本課程總共56個學時，其中線上38學時，線下18學時。最終成績由平時成績（線上）、期末考試成績（線下）組合而成，考試形式為閉卷。各部分所占比例如下。

1.3.1 "平時成績（線上）

1）線上作業(yè)成績：占總成績的10%，主要考核對每堂課知識點的復習、理解和掌握程度，是否按時完成。

2）線上簽到成績：占總成績的10%，主要考查學生是否按時線上簽到。

3）線上學習情況：占總成績的30%，主要考查學生線上自主學習進度情況，是否按時按量完成線上學習任務。

線上評分主要依據(jù)學習通數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能進行評定，如圖3所示。

1.3.2 "期末考試成績（線下） "占總成績的50%，主要考查學生對知識點的掌握情況，考核學生對傳感器技術基本概念、基本分析計算方法的掌握程度，考試題型為選擇題、填空題、簡答題、綜合題等。

2 "課程實踐成效

2020—2021學年第二學期，筆者在某學院2019

級機器人工程專業(yè)學生中首次開展基于超星學習通平臺的“線上+線下”混合式教學模式實踐。經(jīng)過一個學期的實踐探索，從學習通數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果來看，絕大多數(shù)學生能夠按照教學計劃安排，按時完成布置的學習任務，如提前預習、自主觀看視頻、開展線上討論等。在線下課堂上，學生都是帶著自己的疑問認真聽教師講解，學習注意力明顯提升，學習積極性明顯提高，線下討論效果明顯，課堂氛圍明顯改善。學生學習的精神狀態(tài)也明顯發(fā)生轉變，由之前的上課沒精神、想睡覺、注意力不集中，逐漸轉變?yōu)樯险n認真聽講、積極參與討論?；旌鲜浇虒W模式不但能夠培養(yǎng)學生學習的濃厚興趣，而且能夠增強學生自我發(fā)現(xiàn)問題、自我分析問題、自我解決問題的綜合能力，提高教學質量和學生學習效率，從而提高學生的綜合素質。

筆者將采用混合式教學模式的2019級機器人工程專業(yè)學生電路理論課程期末成績和2018級未采用該模式的學生成績對比發(fā)現(xiàn)，混合式教學模式有助于提高教學質量，增強學生的學習自覺性、自動性、積極性，從而增強學生學習的效果。兩個年級的學生期末考試成績比較如表1所示。

另外，采用線上線下混合式教學改革和實踐以來，學生的實踐能力、學習能力、思維能力和創(chuàng)新能力明顯提高，特別是提高了學生的自主學習能力，激發(fā)學生大國工匠精神，使學習氛圍越發(fā)濃厚。問卷調查表明，改革前后學生對課程的滿意度從約70%提升到90%以上。同時，在一定程度上提高了就業(yè)率、考研率和學科競賽獲獎次數(shù)等。其中，學生的就業(yè)率從2020年的83.33%提升到2021年的90.99%；2021年考取研究生的比例達到30%，總人數(shù)超過2018年全院三個專業(yè)考取研究生的總人數(shù)；學生多次獲得全國性大賽一等獎、二等獎。

3 "課程創(chuàng)新特色

1）建立“四階遞進式”混合式教學模式，該模式由線上課前預習、線上線下課中教學、線上課后鞏固、線下課余創(chuàng)新提高等教學環(huán)節(jié)組成。

2）形成一種基于決策樹模型大數(shù)據(jù)技術的學習效果分析方法，該方法對學生線上線下學習效果作出判定，分析存在的問題，采取改進措施。

3）構建“2+2”的實踐創(chuàng)新教學體系，服務學生實踐能力與創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。其中，第一個“2”指“實踐教學+學科競賽”，全員參與；第二個“2”指“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)+科研項目”，學生依據(jù)個人愛好選擇參加。

4）建立“三位一體”課程團隊新模式。“三位一體”指課程團隊成員在教學、科研和實踐三方面的互補、互進，有效提高教師的綜合水平。目前，團隊成員中有高級職稱二人，博士三人，“雙師型”教師三人，確保課程改革的教學質量。

4 "結束語

本課程在教學設計中始終貫徹“三個堅持”：堅持“以學生為中心”的理念，突出培養(yǎng)學生的自主學習能力和實踐能力；堅持基于OBE+CDIO工程教育理念，凸顯“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的融合創(chuàng)新；堅持立德樹人根本任務。主要從教學模式、課程內(nèi)容、教學跟蹤三個方面構建混合式教學模式設計思路。

4.1 "教學模式設計方面

探索形成“四階遞進式”混合式教學模式，該模式由四個教學環(huán)節(jié)組成：

1）線上課前預習環(huán)節(jié)，引導學生通過超星學習通網(wǎng)絡平臺，自主學習本課程團隊開發(fā)的教學資源，教師在線上互動；

2）線上線下課中教學環(huán)節(jié)，組織學生開展教課堂教學，采用啟發(fā)式、研討式等教學手段，注重討論第一環(huán)節(jié)遇到的問題以及超星學習通網(wǎng)絡平臺的課堂運用；

3）線上課后鞏固環(huán)節(jié)，引導學生自主利用國家級線上教學資源進行課后鞏固學習；

4）線下課余創(chuàng)新提高環(huán)節(jié)，引導學生參加學科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和科研項目。

4.2 "課程內(nèi)容設計方面

針對當前課程內(nèi)容無法完全滿足企業(yè)需求的情況，課程團隊定期開展調研，依據(jù)職業(yè)崗位對知識和能力的需求，更新教學內(nèi)容，始終堅持專業(yè)知識課與職業(yè)崗位對接。此外，積極融入課程思政與專業(yè)主題教育，將知識傳授與價值引領有機融合，增強育人效果。

4.3 "教學跟蹤設計方面

依據(jù)布魯姆的決策樹模型大數(shù)據(jù)分析方法，對學生線上線下學習效果作出判定，分析、發(fā)現(xiàn)問題并采取改進措施。

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