基于混合式教学的DSP技术课程教学改革与探索

彭超 江小敏

摘  要：“DSP技术及应用”课程是一门基础核心课程。传统的“灌输式”教学会导致学生的学习兴趣下降，学习效率低等一系列问题。本文探索了线上SPOC与线下翻转课堂相结合的混合式教学改革实践，结果表明，混合式教学方法在激发学生主动的同时也加深了学生对知识点的理解，全方位地提升学生的能力，这对教学改革实践对在高等教育应用SPOC和翻转课堂提升教学效果时具有一定的指导意义。

关键词：SPOC;翻转课堂;混合式教学

作者简介：彭超，东莞理工学院电子工程与智能化学院;江小敏，东莞理工学院电子工程与智能化学院。（广东 东莞 523808）

基金项目：本文系东莞理工学院质量工程教学改革项目“院级核心课程《微机原理与单片机技术》教学改革与实践”（编号：201802020）、“面向新工科的通信工程专业人才培养模式改革的研究与实践”（编号：GC100109-31）和“通信专业新工科产学融合、校企合作多方协同育人体制机制研究与实践”（编号：2017GJYB01）的阶段性研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A   文章编号：1671-0568（2019）24-0055-02

SPOC（Small Private Online Course小规模限制性在线课程）是一种开放式的网络课程，它的教学模式和教学内容是MOOC的超集。教师可以利用以往MOOC资源，根据学生个性灵活组合和设计教学资源。SPOC的概念最先是由加州大学伯克利分校的福克斯教授提出并应用。SPOC中的Small指的是学生的规模较小，一般由几十人到几百人组成，Private指的是对选课的学生有一定的限制性条件。这些特点使得SPOC更加适合在校大学生的课程学习，特别是实践性较强的课程。SPOC要求学生具备有一定的基础，对学生的上课率和作业情况的监督制度更加严格及健全。在国外，已经有很多著名大学开始在MOOC的基础上尝试SPOC课程的教学改革与实践。加州大学伯克利分校的福克斯教授在edX平台最先以SPOC模式提供品牌课程“软件工程”，成效显著。在国内，清华大学MBA首创SPOC课程;天津大学的姜杉和徐健在课程“工程图学”应用SPOC模式。这些探索实践打开了SPOC课程在中国高等教育应用的大门。

本文首先分析DSP课程目前存在的问题，随后从线上和线下两方面介绍教学改革内容和措施。借助线上SPOC和线下翻转课堂这种混合式模式激发学生的学习兴趣，以充分调动学生的学习积极性。

一、“DSP技术及应用”课程的教学现状

“DSP技术及应用”课程包含的知识点庞杂，实践性强，对学生的自学能力要求较高。目前大多教师采用传统的知识点讲解模式，这使得理论教学内容多，时间长。教师花费很大精力去进行知识点讲解反而取得较差的课堂效果，使得课堂氛围沉闷，教师的教学热情受到打击。

从学生的角度来说，“DSP技术及应用”课程知识点复杂，对实践要求高。课程要求学生对整个知识体系要有明确的认知，并能熟练地掌握相关软硬件技术去加深知识点的理解。这些都要求学生对课程进行预习。若预习的环节缺失，学生上课前不知道学习内容，上课过程中如果注意力不集中又会导致后续学习困难，这都将破坏学生学习的积极性和主动性，甚至让学生产生厌学心理。

二、“DSP技术及应用”课程混合式教学改革

混合式教学改革针对教师和学生分别设计了课前准备，课中教学和课后活动三个部分的教学改革。（如图1）

1.课前准备。教师通过网络平台发布学习任务、MOOC视频、自学测试等教学资源，将知识点碎片化，以提高学生自学的兴趣，调动学生学习的主动性。同时为了减轻教师工作量，让教师有更多的精力进行课程设计，可以把优质资源例如“技术大神”的讲解文章等作为学习任务让学生自学。这样既降低了教师的工作量，也让学生从不同角度加深对知识点的理解。为了加强线上学习的纪律性，SPOC设计中设置了入了自学测试环节，这个环节的得分占总成绩的一部分，不仅可以让学生对自己的学习情况进行评估，也可以让教师实时掌握学生的学习情况。

2.课中教学。这部分主要实施翻转课堂的教学改革模式。首先对班级进行分组，每组2-3名学生，为了保证学生的参与度，组员轮流担任学习小组组长。学生首先进行自学成果展示，可以以讲课、实验或软件仿真案例的讲解等形式，随后教师针对成果展示和学生提出的问题进行解答，最后对重难点进行有针对性的讲解。

3.课后活动。每个学习单元学习结束后教师布置工程案例任务，以巩固学生的学习成果。课后开展教学效果调查，并根据调查结果改进教学设计。

三、“DSP技术及应用”课程工程案例设计

为了配合工程案例的教学效果，教师对DSP课程的教学内容进行整体优化，把教学内容分解成学习单元。每个学习单元设计对应的工程案例作为学生的课后练习。通过这些工程案例巩固学生对知识点的理解，贯通整个DSP的知识体系，真正做到让学生学以致用。工程案例具体如下：①DSP的完整工程构建实例;②CCS3.3的通用操作实例;③寄存器的C语言访问实例;④存储器的结构、映像及CMD文件的编写实例;⑤看门狗设计实例;⑥GPIO引脚控制LED灯闪烁实例;⑦CPU定时器0的周期中断控制LED灯的闪烁实例;⑧输出占空比可变的PWM波形实例;⑨ADC校正的软件算法实例;⑩基于SCI的数据发送和接收实例;?基于SPI的通信实例;?基于CAN的消息发送与接收实例。

四、混合式教学改革实践成效及总结

通过这次教学改革实践也发现一些问题：①课堂教学过程发现有些学习成果由于准备不充分的原因导致展示效果差的现象;②课程考核机制不完善，让某些实践能力很强的学生最后的得分不理想。

通过一学期的线上SPOC加线下翻转课堂的混合式教学改革实践取得了较好的教学效果。混合式教学改革让教师灵活安排和设计教学资源，一定程度上做到的因材施教，还提升学生的学习兴趣和学习效率，也培养和锻炼学生的工程思维和独立思考的能力。这对以后的“DSP技术及应用”课程教学改革具有一定的指导意义。

参考文献：

[1] 黄海燕.SPOC混合教学模式在高职课程教学中的实践探究——以单片机技术课程為例[J].高教学刊，2018，（22）：174-177.

[2] 陆中宏.高职“单片机应用技术”课程混合式教学实践探索[J].工业技术与职业教育，2019，17（1）：20-22.

责任编辑  雷  濛