基于线上线下混合式教学模式的探究

姚鹏 闫四海 任静 于泽祥 杨卫军

[摘 要] 针对“模拟电子技术”课程，将课前预习、课堂讲授、随堂测验、课程作业、课后复习等教学环节与现代信息技术相结合，构建线上线下混合式教学模式，充分调动学生学习的积极性和主动性，既发挥教师的主导性，又发挥学生的主体性，实现教与学的相互融合、相互促进、相互贯通。通过激发学生的创造性，增强师生交流的互动性，从而在更大程度上提升课程的教学质量。

[关键词] 模拟电子技术;混合式教学模式;教学改革

[基金项目] 2017年度火箭军工程大学第二届军队院校电工电子基础教学研究课题“火箭军工程大学教育教学研究课题”（2017YB21）

[作者簡介] 姚 鹏（1980—），男，四川成都人，工学博士，火箭军工程大学副教授，主要从事电子信息技术教学研究。

[中图分类号] G642;TN710-4   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）47-0079-04   [收稿日期] 2021-09-10

一、引言

2018年6月21日，教育部召开了《新时代全国高等学校本科教育工作会议》。会议强调“要推动优质资源开放共享，重塑教育教学形态，紧紧抓住信息技术变革带来的历史性机遇，推动实现高等教育质量的‘变轨超车’”。互联网时代的到来，给教育行业带来了极大的机遇和挑战。一方面，互联网让教育从封闭走向开放，优质教育资源得到很大程度上的充实和丰富，人们随时可以获取想要的学习资源;另一方面，网络的灵活性和获取知识的便捷性使得学生获取知识并不十分依赖教师，但学习内容的碎片化影响学习者的知识系统性，学习时间的零散性使学习者专注度下降，学习深度很难得到保证。教师必须调整自身定位，成为学生主动学习的引导者和解决问题的指导者。因此，改变传统的课程教育模式，形成适应互联网时代的新型教育教学模式，是当前最为紧迫的工作和任务。

二、课程现状

“模拟电子技术”（以下简称“模电”）课程是高等院校大部分工科专业的必修基础课程，是一门理论性与实践性很强的课程。该课程既包括基本概念、电路原理、电路分析、电路设计，又涉及动手操作、实验实践等教学内容和教学环节。很多学生刚刚接触这门课程，就体会到该课程学习难度偏大，学习效果不够理想。

“模电”课程的传统教学模式是教师在课堂上讲授相关知识，学生按教学要求完成课程学习。由于学生的“学”始终处在教师的“教”后面，这种被动的学习会抑制学生的积极性和主动性，学生普遍缺乏思考和体会，以及与教师交流互动的机会，甚至部分学生在学完“模电”课程之后，也未能深入体会到模拟电路的奥妙，更谈不上应用与创新。虽然教师通过多年的教学，积累了一定的教学资源，诸如教学课件、复习题库、常见问题解析、经典电路设计等，但整体上比较零散，无法针对性地整合在一起并与课程紧密配套，即使教师在教学过程中使用到部分资源，但课后学生普遍无法有效获取，存在教学资源利用率偏低的现象[1，2]。为此，必须采用一种新的教学模式，为“沉闷”的“模电”课程带来一场革新，为学生主动性学习提供契机与活力。

三、混合式教学模式的现状

在课堂上，学生难免有注意力分散的时候，也存在与教师互动不到位的时候。教学本不应是教师一个人唱的独角戏，课堂应该是所有学生和教师共同表演的大舞台。只有让学生最大程度地融入整个教学活动中，这样的教学才是成功的教学。在翻转课堂中，需要在线上提前发布用于预习的微课视频。然而，微课预习、随堂测验等反馈信息及课后答疑活动，通常是滞后于线下课堂，无法实时展现，也无法与授课同步进行。因此，如何将线上与线下相融合，构建一套适合于“模电”课程的混合式教学模式成为教学改革的方向之一。

自2016年以来，随着教学实践的不断深入，线上线下混合式教学模式引起国内高校的关注;相关研究成果也多次表明，合理地开展线上线下混合式教学能够提高人才培养的质量[3，4]。混合式教学模式是通过将课堂与课外相互融合，实现“以学生为中心”和“以教师为主导”的现代教育理念，有助于实现价值塑造、能力培养、知识传授的“三位一体”。与此同时，随着信息技术的飞速发展，移动互联网和大数据技术在国内外得以普及和发展，网络已经成为人们特别是青年一代大学生沟通交流、获取信息、协同合作、决策咨询的重要手段。在这样的背景下，充分利用新时代的信息技术，可以将线上线下混合式教学模式在“模电”课程上具体实现。

四、教学改革内容及目标

本次教学改革是以习近平总书记2018年5月2日在北京大学师生座谈会上重要讲话精神，以及教育部2018年6月21日召开的“新时代全国高等学校本科教育工作会议”精神，并结合150所高校联合发出《一流本科教育宣言（成都宣言）》为指导，严格落实教育部2018年4月13日发布的《教育信息化2.0行动计划》，实现“一大、两高、三全”的基本目标。一大：建成“互联网+教育”大平台;两高：信息化应用水平和师生信息素养普遍提高;三全：教学应用覆盖全体教师，学习应用覆盖全体适龄学生，数字校园建设覆盖全体学校。努力推动从教育专用资源向教育大资源转变、从提升师生信息技术应用能力向全面提升其信息素养转变、从融合应用向创新发展转变，努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式、发展基于互联网的教育服务新模式、探索信息时代教育治理新模式[5，6]。

“模电”课程原理较为抽象，实践环节较为烦琐枯燥。传统教学方法存在时间和空间限制、教学形式单一、学生参与度不高以及教学情况不易反馈掌握等问题[7]。近年来，线上线下混合式教学模式在我国得到了广泛的应用[8，9]。通过构建基于师生的智能信息平台，实现云时代、大数据的智慧教学，重塑教与学的关系，推动“模电”课程适应新时代、新需求的教学改革[ 10 ]。

根据“模电”课程标准和教学计划，结合职业岗位的任职需要，合理地选取课程内容。按照授课对象的专业和层次，遵循因材施教的教学原则，以教学要求及教学内容为依据，整合、优化教学资源，设计教学项目和学习任务，利用线上线下混合式教学模式的优势，实现更高水平的“教、学、做”一体化。在具体的实施过程中，根据我校在“模电”课程教学中的实际情况，探索出一系列切实可行的混合式教学模式课程建设方案。经过前期的摸索与实践，“模电”课程教学在以下几个方面作了探索。

1.科学分析学生特征及课程标准，进一步加强基于线上线下混合式教学模式的“模电”课程教学内容与教学方法改革。采取问卷调查和访谈的方式对学生进行调查和分析，以便更加深入地了解学生对于混合教學模式的接受程度和改进之处。在组织教学内容时，结合学生的学习特点以及“模电”的课程标准，适当引入模拟电路的最新技术、一线工程案例，借助互联网技术和大数据挖掘技术，构建基于线上线下混合式教学模式的教学内容与教学方法。此外，在具体的课堂教学实践中，也会将其他先进的教学方法与混合式教学模式有机融合，进一步提升课堂教学效果。

2.积极探索，构建基于线上线下混合式教学模式的“模电”课程的教学方案。对于“模电”课程中诸如二极管、三极管、放大电路、集成运放等重点教学内容，通过调查分析找到适合混合教学模式的具体教学方案，针对学生不同的专业和层次，合理地设置教学内容，并在整个学期的“模电”教学过程中加以实践和摸索。通过理论分析和实际的教学活动相结合，探索线上线下混合式教学在“模电”课程中的最佳应用模式。

3.师生合力，共同打造基于线上线下混合式教学模式的“模电”课程教学体系。在教学改革实施过程中，授课教师结合课程内容和目标，研究出一套适合各专业开展混合式教学模式的“模电”课程教学环境和教学资源。此外，学生是课堂的主体，在教学过程中应该时刻关注学生的反应和需求，根据学生的反馈不断打造基于线上线下混合式教学模式的“模电”课程教学体系。

五、采取的方法及主要特色

1.将“线下（课堂）讲授型”与“线上（课前或课后）学习型”两种教学模式相结合。在课下，学生可以在线上提前做好“模电”课程的预习工作，明确本节课程的学习目的，甚至感性上接触一部分难懂的知识，以便有充足的时间在课上跟随教师去思考理解课程难点，以便提升“模电”课程的学习兴趣和学习效果。在课堂中，通过线下讲解与学生线上全员互动答题、讨论相结合，教师随时了解全体学生课堂的听课效果，提高教学质量。不仅如此，学生可以在课程允许的条件下，在课上通过大屏幕和手机端实时发表观点，分享个人的思考和体会，或者以小组为单位，采用协作的方式开展教学活动，最大程度上实现“线上”与“线下”的有机结合，从而节约了学时，提升了教学效果。这样的教学模式充分体现出“先学后教，教学合一”的高效性。

2.实现每一名学生参与到“教”与“学”之中。在互联网的环境下，学生的学习途径、学习方式都变得多样化，包括离线与在线、自定义与预定义、结构化与非结构化、不同学习平台与传播媒介等。教师通过网络平台发布预习要求，学生可以进行线上预习，教师可以实时关注预习结果动态数据，掌握每名学生的课前学习情况。在课堂上，教师线下讲解与学生线上全员互动答题、讨论，由于学生的参与意愿被充分调动起来，学习效果显著提高。借助大数据技术，教师全面了解所有学生课堂的听课效果，以便提升整体教学质量。基于线上线下的混合式教学模式，为解决线下教学与线上教学相互割裂、不统一等问题带来了彻底转变的契机。

3.利用线上线下混合式教学模式，课堂上穿插一些小测试和小实验，起到“遇冷而温、遇闷而扬、遇散而凝”的作用，课堂变得紧张有序、生动活泼。兴趣是学生学习的动力和源泉，学生对于“模电”课程的学习也更是如此。在课堂上，教师通过在讲课中增加提问设疑环节，让学生借助线上技术实时分享各自的观点体会和解决方案，唤起学生的求知欲，提升学生的参与度，充分调动学生的学习积极性和主动性，一步一步地引导学生自主地发现和构建“模电”的知识体系。教师也可以借助线上技术灵活地引入一些生动有趣与课程知识点密切相关的小测试或小实验，这样可以极大地调动学生的注意力和积极性，从而激发学生的学习兴趣。

4.利用线上技术，随时随地“遇疑而启、遇难而助、遇惑而解”，实现学生的高效学习。随着信息化校园建设的推进和智能网络终端的普及，获取网络信息资源更加便捷和高效。基于网络终端的各种信息交流平台作为新媒体的典型代表，备受青年一代大学生的推崇和喜爱。网络信息平台作为师生之间、同学之间进行思想碰撞和感情交流的新媒体渠道，可以作为课前预习、课后辅导答疑的全新手段，教师可以借助该平台随时随地为学生答疑解惑。

5.将线上线下混合式教学模式落在实处，真正提高教学效果。以电类专业多学时“模电”课程为例，共分为10个项目模块，每个项目模块包含6～10个学习任务，每个学习任务又分为若干个子任务，每个子任务对应着课件、微课和测验三个功能单元，测验单元是构成“模电”课程成绩的一个重要组成部分。又如，在项目一中的第二个任务是半导体二极管，在这个任务中分为五个子任务，分别为二极管的常见结构、二极管的伏安特性、二极管的主要参数、二极管的等效电路和稳压二极管。

在线下课程开展之前，教师提前1～2天通过线上布置课前预习任务或预习作业，学生可以初步或大致了解授课内容。学生通过观看微课视频的方式进行预习，了解什么是半导体二极管，以及生活中常见的二极管，并且完成教师布置的预习任务，通过基于线上的课前测验和问卷调查，教师可以根据其结果提前开展学情分析。在线下授课期间，根据预习反馈的结果，有针对性地讲解重点和难点知识，并且借助“雨课堂”“腾讯课堂”等教学工具进行签到、提问、分组、随堂测验、问卷调查以及分组讨论，从而实时地获取每名学生的教学动态信息，以便根据现场教学情况的变化，实时地调整教学计划和授课内容。在线下授课之后，学生按照要求完成线上和线下作业，并且可以线上发布与交流本节课的学习心得体会，教师可以借助教学信息技术和数据挖掘技术，综合收集包括作业在内的各种教学反馈信息并分析其结果，针对学生中普遍存在的典型问题，利用线上或线下的教学平台进行有针对性的二次讲解或答疑，帮助学生实现对课程知识的巩固和提高，从而形成一个完整的“模电”教学闭环。在线上线下混合式教学模式下，“模电”课程的最终成绩不再由期末考试“一锤定音”，而是由过程性考核成绩与期末试卷成绩按照一定的比例构成。

六、总结

基于线上线下混合式教学模式的“模电”教学改革，不但有效地解决了疫情期间的教学开展，还为教师提供了更加广阔的发展空间与授课舞台，为学生构建内容更加丰富、功能更加齐全的学习平台。

作为高校一线教师，迎接新时代的挑战责无旁贷。既要让学生获取知识和技能，又要真正做到快乐学习、自主学习、高效学习，并且达到学以致用的教学目的。借助于互联网技术和大数据技术，将讲授式、探究式、体验式、讨论式等多种教学方式，以及现代信息技术、语言肢体表述、案例应用等教学手段，与课程教学内容深度结合，努力把“模电”课程建设成具有高阶性、创新性与挑战度的中国“金课”。作为一线教师，唯有不断创新，才能紧跟时代的步伐。时代在改变，“模电”课程的教学模式也必须随之更新换代，教学改革与实践永无止境。

参考文献

[1]孙晶，李晓，赵莹，等.“互联网+”高效教学模式的实践研究[J].科学咨询（教育科研），2020（4）：25-26.

[2]郑丽娟.互联网+背景下独立学院《电工电子技术》课程改革的探索[J].教育教学论坛，2019（18）：150-151.

[3]王衍凤，韩淑玲，李海玉，等.混合式教学模式下《电子技术基础》课程教学内容的设计[J].时代农机，2019，46（4）：83-84.

[4]梁荣，张进，崔海文.基于“雨课堂”的翻转课堂教学模式实践[J].教育教学论坛，2019（34）：155-156.

[5]教育部.关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].中华人民共和国教育部网，（2018-04-18）[2021-08-02].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.

[6]戚龙.浅谈电工电子技术在移动互联时代的课程建设[J].计算机产品与流通，2019（6）：71.

[7]趙林.基于《模拟电子技术》的混合式课程改革的探究[J].数码设计，2018，7（1）：181-182.

[8]王帅国.雨课堂：移动互联网与大数据背景下的智慧教学工具[J].现代教育技术，2017，27（5）：26-32.

[9]张国培.论“互联网+”背景下的雨课堂与高校教学改革[J].中国成人教育，2017（19）：94-96.

[10]李玉东.“三电”基础课实践教学体系的研究与实践[J].实验室研究与探索，2008（6）：128-130.