基于超星學(xué)習(xí)通的單片機(jī)原理及應(yīng)用課程混合式教學(xué)探究

摘"要：混合式教學(xué)作為一種新型的教學(xué)模式，同時(shí)具備線上教學(xué)和線下教學(xué)的雙重優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前教學(xué)模式改革與發(fā)展的主要趨勢(shì)之一?；诔聦W(xué)習(xí)通的混合教學(xué)模式，既為學(xué)生開展課前線上預(yù)習(xí)、線上師生互動(dòng)、線上自學(xué)監(jiān)督、自學(xué)效果測(cè)評(píng)、課后鞏固復(fù)習(xí)、課后作業(yè)提交等提供了便捷通道，以培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力；又為學(xué)生在線下進(jìn)行課堂考勤簽到、課堂隨堂練習(xí)、課堂分組討論、課堂筆記記錄等活動(dòng)提供了過程性記錄保障，以確保學(xué)生的平時(shí)成績(jī)有據(jù)可依。具體以應(yīng)用型本科高校的單片機(jī)原理及應(yīng)用課程為例，給出了基于超新學(xué)習(xí)通的線上線下混合式教學(xué)模式，體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)宗旨，為應(yīng)用型本科高校開展混合式教學(xué)提供有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：混合式教學(xué)；超星學(xué)習(xí)通；應(yīng)用型課程；高等教育

中圖分類號(hào)：TB"文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""doi：10.19311/j.cnki.16723198.2024.13.092

0"引言

隨著新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，大學(xué)生的學(xué)習(xí)理念和生活方式發(fā)生了巨大變化，傳統(tǒng)的黑板教學(xué)模式和單純的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式已無法滿足現(xiàn)代高等教育的多樣化需求?；谏鲜霰尘?，近年來國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者熱衷于探索一種適合于當(dāng)代大學(xué)生的線上線下混合式教育模式，例如陳貴南學(xué)者探索的線上線下混合式教學(xué)模式在計(jì)算機(jī)課程中的應(yīng)用與實(shí)施、杜治平學(xué)者探索的三維軟件應(yīng)用課程混合式教學(xué)研究、傅幼萍學(xué)者探索的Python課程線上線下混合式教學(xué)創(chuàng)新模式等。與此同時(shí)，雨課堂、藍(lán)墨云班課、超星學(xué)習(xí)通等新興智能化教學(xué)平臺(tái)正在異軍突起，為混合式教學(xué)模式提供了強(qiáng)大的支持和保障，例如毛生紅探索的基于雨課堂的大學(xué)物理課程混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與實(shí)踐、朱清探索的基于藍(lán)墨云班課混合式教學(xué)在“分析化學(xué)”中的應(yīng)用、蔣文娟探索的基于超星學(xué)習(xí)通的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程混合教學(xué)模式等。

超星學(xué)習(xí)通是一款移動(dòng)教學(xué)工具，具有海量的線上學(xué)習(xí)資源、便捷的線上學(xué)習(xí)社區(qū)、強(qiáng)大的線上管理和監(jiān)督手段等優(yōu)勢(shì)，逐漸得到廣大教育工作者的青睞。然而，超星學(xué)習(xí)通雖然線上功能強(qiáng)大，但針對(duì)實(shí)踐性較強(qiáng)的應(yīng)用型課程，其線上功能依然無法滿足某些需要在線下開展的課程活動(dòng)需求。因此，在開展實(shí)際教學(xué)過程中，需要結(jié)合課程具體特征來量身定制一種符合課程本身的超星學(xué)習(xí)通混合教學(xué)模式。單片機(jī)原理及應(yīng)用是一門集理論與實(shí)踐為一體的綜合性課程，具有綜合性高、實(shí)踐性強(qiáng)、課程體系聯(lián)系緊密等特征。根據(jù)單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的教學(xué)特征，探索一種符合該課程的超星學(xué)習(xí)通混合教學(xué)模式，對(duì)提高單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

1"超星學(xué)習(xí)通線上教學(xué)功能介紹

超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)可以通過電腦應(yīng)用端、手機(jī)應(yīng)用端、多媒體設(shè)備網(wǎng)頁等途徑開展線上教學(xué)。其教學(xué)功能齊全，可以覆蓋整個(gè)教學(xué)過程，包括課程準(zhǔn)備、課程教學(xué)、課程任務(wù)與監(jiān)督等環(huán)節(jié)，都可以在該平臺(tái)完成。

1.1"課程準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

超星學(xué)習(xí)通提供了很多課程準(zhǔn)備階段的功能，旨在幫助教師和學(xué)生更好地準(zhǔn)備課堂教學(xué)活動(dòng)。對(duì)于教師而言，課程準(zhǔn)備環(huán)節(jié)主要有兩項(xiàng)功能。一是課程創(chuàng)建和編輯。教師可以創(chuàng)建新的課程，并對(duì)其進(jìn)行編輯和設(shè)置，包括課程大綱、課程進(jìn)度計(jì)劃表、課程學(xué)分、考核方式等。二是教學(xué)準(zhǔn)備。教師可以提前設(shè)計(jì)好教學(xué)活動(dòng)，將教案和課件提前上傳，以便在課前更好地準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于學(xué)生而言，課程準(zhǔn)備環(huán)節(jié)主要有兩項(xiàng)功能。一是課程預(yù)知。學(xué)生可以通過超星學(xué)習(xí)通查看教師上傳的課程大綱、教學(xué)進(jìn)度計(jì)劃表等課程信息，從宏觀上提前了解課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)計(jì)劃，合理分配各科學(xué)習(xí)時(shí)間。二是課前預(yù)習(xí)。學(xué)生可以提前下載教師上傳的教案和課件，對(duì)下即將學(xué)習(xí)的課堂內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，把握課程的重難點(diǎn)，做到心中有數(shù)。

1.2"課程教學(xué)環(huán)節(jié)

超星學(xué)習(xí)通在課程教學(xué)環(huán)節(jié)配備有直播教學(xué)、課堂活動(dòng)、教學(xué)過程記錄等輔助教學(xué)功能。直播教學(xué)是通過超星課堂實(shí)現(xiàn)的，超星課堂是超星學(xué)習(xí)通提供的線上直播教學(xué)通道，教師可以通過超星課堂共享屏幕，在線視頻和語音同步教學(xué)。課堂活動(dòng)功能是集成在班級(jí)活動(dòng)中，既可以在線上開展，也可以在線下開展，具體活動(dòng)功能設(shè)置有簽到、選人、隨堂練習(xí)、主題討論、搶答、問卷、分組任務(wù)、投票、評(píng)分、群聊、白板、計(jì)時(shí)器等。教學(xué)過程記錄包括直播課堂記錄和課堂活動(dòng)記錄，直播課堂記錄是對(duì)超星課堂屏幕以及在線視頻、語音進(jìn)行一鍵錄制，錄制結(jié)果會(huì)自動(dòng)上傳至云盤；課堂活動(dòng)記錄是對(duì)發(fā)起的課堂活動(dòng)過程及結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)保存，活動(dòng)結(jié)果可以進(jìn)行刪除但是不能進(jìn)行編輯或修改。

1.3"課程任務(wù)與監(jiān)督環(huán)節(jié)

為督促學(xué)生在課后對(duì)課程所學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，超星學(xué)習(xí)通提供了作業(yè)、章節(jié)、考試等任務(wù)布置功能。作業(yè)任務(wù)是通過作業(yè)模塊進(jìn)行布置，一方面教師可以對(duì)單次作業(yè)任務(wù)進(jìn)行線上手動(dòng)創(chuàng)建和教學(xué)資源庫選擇創(chuàng)建；另一方面，教師可將線下作業(yè)集通過文本形式智能識(shí)別后保存到作業(yè)庫中，再?gòu)淖鳂I(yè)庫中選中作業(yè)任務(wù)進(jìn)行創(chuàng)建。章節(jié)任務(wù)是通過章節(jié)模塊進(jìn)行布置，教師通過建立多個(gè)同級(jí)目錄和相應(yīng)子目錄來存放不同章節(jié)任務(wù)，章節(jié)任務(wù)的形式包括資料閱讀、聽音頻、看視頻、討論、章節(jié)測(cè)驗(yàn)等，而學(xué)生完成章節(jié)任務(wù)的情況可通過進(jìn)度條查看?？荚嚾蝿?wù)是通過考試模塊進(jìn)行布置，教師按照試卷模板設(shè)計(jì)好試題后上傳到試卷庫中，在試卷庫中選擇相應(yīng)試卷進(jìn)行定時(shí)發(fā)布；同時(shí)，超星學(xué)習(xí)通設(shè)置了相應(yīng)的監(jiān)考功能，具體通過設(shè)置不同學(xué)生出題順序亂序排列、設(shè)置網(wǎng)頁跳轉(zhuǎn)限制、設(shè)置網(wǎng)頁離線報(bào)警等在線監(jiān)考功能，在很大程度上限制了學(xué)生考試作弊。

2"單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)需求分析

單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)是以應(yīng)用為導(dǎo)向，注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，具有綜合性高、應(yīng)用性強(qiáng)、課程體系聯(lián)系緊密等特征。單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)按照屬性劃分，可以分為理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)。

2.1"理論教學(xué)需求

在理論教學(xué)方面，學(xué)生需要基于微機(jī)原理與接口技術(shù)、模擬電路、數(shù)字電路、C語言程序設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)課程，進(jìn)一步掌握單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、內(nèi)部資源、外圍擴(kuò)展資源等基礎(chǔ)知識(shí)。為了幫助學(xué)生更好地掌握單片機(jī)原理及應(yīng)用課程相關(guān)理論知識(shí)點(diǎn)，教師在進(jìn)行課程學(xué)習(xí)的過程中需要讓學(xué)生做到以下幾點(diǎn)：一是要讓學(xué)生閱讀大量的課程資料或者觀看有關(guān)教學(xué)視頻來回顧舊知；二是要讓學(xué)生結(jié)合課程大綱、教學(xué)計(jì)劃、課件等資料進(jìn)行課前預(yù)習(xí)；三是要讓學(xué)生對(duì)教師在課堂上講的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固；四是要對(duì)學(xué)生進(jìn)行隨堂測(cè)評(píng)、章節(jié)測(cè)評(píng)、期中測(cè)評(píng)以及期末測(cè)評(píng)等，幫助教師掌握學(xué)生學(xué)習(xí)狀況并實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)方法。

2.2"實(shí)踐教學(xué)需求

實(shí)踐教學(xué)是單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中不可或缺的一部分，需要讓學(xué)生通過實(shí)踐來加深對(duì)理論知識(shí)的理解，并培養(yǎng)其實(shí)際操作能力。實(shí)踐教學(xué)包括單片機(jī)的各種基本實(shí)驗(yàn)，如LED燈的控制、電子顯示屏的控制、模擬量采集等以及綜合性的實(shí)驗(yàn)，如單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)等。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生對(duì)單片機(jī)技術(shù)的實(shí)際操作能力，教師在開展實(shí)踐教學(xué)過程中應(yīng)盡量做到以下幾點(diǎn)：一是把基本原理講明白的同時(shí)要對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行實(shí)操演示；二是要讓學(xué)生在理解基本原理的基礎(chǔ)上親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論與實(shí)踐的綜合運(yùn)用；三是注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，為學(xué)生提供充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)和實(shí)踐條件；四是對(duì)學(xué)生實(shí)操能力進(jìn)行有效檢驗(yàn)，幫助教師掌握學(xué)生實(shí)操水平并調(diào)整實(shí)驗(yàn)進(jìn)度和教學(xué)方法。

3"基于超星學(xué)習(xí)通的單片機(jī)原理及應(yīng)用課程混合式教學(xué)設(shè)計(jì)

單片機(jī)原理及應(yīng)用課程在理論與實(shí)踐的教學(xué)關(guān)聯(lián)性非常大，如果生硬地將二者分開，單獨(dú)開展理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，則會(huì)嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量。因此，幾乎每次單片機(jī)原理及應(yīng)用課程都需要同時(shí)開展理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這在很大程度上增加了教師的教學(xué)難度。根據(jù)單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的教學(xué)需求，采用線上和線下相結(jié)合的混合教學(xué)模式更有利于該課程的教與學(xué)，而超星學(xué)習(xí)通在線上線下混合式教學(xué)模式下的各個(gè)功能更具靈活性。以下是基于超星學(xué)習(xí)通對(duì)單片機(jī)原理及應(yīng)用課程提出的一種混合式教學(xué)方案。

3.1"課前

基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)開展線上教學(xué)準(zhǔn)備。一方面，教師在學(xué)習(xí)通平臺(tái)建立好單片機(jī)原理及應(yīng)用課程，包括編輯好課程簡(jiǎn)介、教師信息、上課時(shí)間、考核方式等內(nèi)容以及載入授課班級(jí)學(xué)生；同時(shí)，教師上傳課程大綱、教學(xué)進(jìn)度計(jì)劃表、精美PPT課件、課前教學(xué)視頻、參考書籍、拓展閱讀資料等，供學(xué)生提前查看和預(yù)習(xí)，做到課前心中有數(shù)。另一方面，學(xué)生在開課前通過超星學(xué)習(xí)通查看課程信息，提前制定合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃和時(shí)間安排；同時(shí)，學(xué)生根據(jù)課程要求，通過預(yù)覽PPT課件、查閱課外資料、觀看課外視頻等方式，提前做好課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備。

3.2"課中

基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)和線下課堂開展線上線下混合式教學(xué)。一方面，教師通過超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)記錄課堂活動(dòng)和展示教學(xué)課件，例如可以通過手機(jī)端學(xué)習(xí)通APP開展課堂簽到、隨堂練習(xí)、搶答提問、分組任務(wù)等課堂活動(dòng)并自動(dòng)保存過程性材料，這不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生過程性考核的無紙化記錄，而且還有效促進(jìn)了課堂活動(dòng)效率的提升；同時(shí)還可以應(yīng)用手機(jī)端學(xué)習(xí)通APP進(jìn)行無線投屏，將教學(xué)課件通過手機(jī)投屏到教室多媒體設(shè)備的網(wǎng)頁上，有效解決了長(zhǎng)期采用移動(dòng)存儲(chǔ)器插拔導(dǎo)致多媒體終端接口頻繁損壞的問題。另一方面，教師通過線下課堂與學(xué)生進(jìn)行面對(duì)面教學(xué)，充分繼承了傳統(tǒng)線下教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，例如可以讓學(xué)生與教師之間進(jìn)行真實(shí)互動(dòng)，讓學(xué)生感受到濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，同時(shí)教師也可以隨時(shí)觀察到學(xué)生的聽課狀態(tài)，及時(shí)解決學(xué)生遇到的問題，并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)調(diào)整，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和課程教學(xué)質(zhì)量；在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，教師可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)演示，輔導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操，及時(shí)解決學(xué)生在實(shí)踐過程中遇到的問題，提高實(shí)踐教學(xué)效率和質(zhì)量。

3.3"課后

基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)開展課后學(xué)習(xí)任務(wù)監(jiān)督與提交。一方面，教師可以通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)布置課后任務(wù)，例如布置課后作業(yè)、安排課外資料閱讀、安排課外視頻觀看、進(jìn)行單元測(cè)驗(yàn)、進(jìn)行期中或期末考試等；同時(shí)，教師可以通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)查看學(xué)生的任務(wù)完成情況，必要時(shí)可以群發(fā)或單發(fā)任務(wù)提示信息，督促學(xué)生盡快完成學(xué)習(xí)任務(wù)。另一方面，學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)的無紙化提交，例如對(duì)于選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題、小論文等無推導(dǎo)或計(jì)算過程的答案，學(xué)生可以直接編輯上傳后提交；對(duì)于計(jì)算推理、圖片、錄音、視頻等答案類型，學(xué)生可以通過附件的形式上傳電子材料，解決傳統(tǒng)紙質(zhì)任務(wù)提交帶來的一系列繁瑣問題。

4"結(jié)論

通過一個(gè)學(xué)期的單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)基于超星學(xué)習(xí)通的線上線下混合式教學(xué)模式在提高本科應(yīng)用型高校學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，該模式一方面繼承了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，另一方面又運(yùn)用了在線學(xué)習(xí)的靈活性，在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)宗旨，有效解決了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)并舉的本科應(yīng)用型課程教學(xué)難題。

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