《电路与信号基础》课程线上线下混合式教学研究与实践

王翠珍　丁国臣　邵红　张芳

【摘要】《电路与信号基础》课程是航空电子类各专业的主干课程，其混合式教学模式是将线上课程与课堂教学相结合，教学过程分为课前备课、线上教学、课堂教学、过程评价与终结性评价四部分。课程教学效果取决于教学内容、方法、实施过程的设计，良好的教学效果还需要教员与学员大量的精力投入和有效的监督考核体系。

【关键词】混合式教学模式  在线课程  线上教学  线下教学

【Abstract】The course of Circuit and Signal Basic is a main course， the blended teaching mode is the combination of online course and traditional classroom teaching. The teaching process consists of four parts： pre-class preparation， online teaching， offline teaching， process management and effect evaluation. The teaching effect of this course mainly depends on the teaching content， the design of teaching method and the design of teaching implementation process.

【Keywords】blended teaching model; online course; online teaching; offline teaching

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）08-0141-03

1.混合式教学模式的必要性

随着网络信息技术的发展，慕课、微课等在线开放课程不仅为教员提供一个依托互联网技术的辅助教学手段，也为学员提供了一个自由的、灵活的学习空间。但网上课程的引入，对课程的教学内容、方法、模式、评价和管理等方面都提出了新的要求和挑战。混合式教学是将线上课程和传统课堂教学相结合，实现“现实+虚拟、线下+线上、课内+课外”的立体交叉混合式教学。教学中，教员要学习并运用多种教学理论、选择合适的教学资源、采用有效的教学方式引导学员学习;学员可根据教学要求合理选择学习方式，学习效果可通过多种评价方式评估。

《电路与信号基础》课程是航空机务维修电子类各专业的一门重要的专业基础课，课程内容包括5个知识模块、23个知识单元，分为直流电路、交流电路、信号分析三部分，如图1所示。主要学习电路基本元件与基本定律、电路的一般分析方法、直流动态电路、正弦稳态电路分析及信号的频域以及复频域分析，常用电工仪器设备的使用贯穿于整个实践教学过程。根据教学计划，课程共计50学时，其中理论32学时，实践18学时。

当前在《电路与信号基础》课程教学过程中出现了一些问题，主要包括：（1）教学形式单一，仍采用教员讲授为主的教学模式和方法，学员感觉乏味、枯燥，极易形成灌输式教学;（2）由于课堂时间限制，讨论环节较少，学员参与度较低;（3）军校学员课后训练任务较多，课后自习时间较少，学习资源欠缺。针对上述问题，在“互联网+”背景下，有必要对《电路与信号基础》课程采用线上教学与线下教学相结合的混合式教学模式改革，实现教与学的创新。

2.混合式教学模式的设计与实施

教研室成立了《电路与信号基础》线上线下混合式教学改革课程组，确定了以“线上导学、精讲、仿真，线下补差、实验、实作”的混合式教学模式，围绕教学内容设计、方法手段、考核测评等三个方面，开展了线上线下混合式教学改革研究与实践。

2.1 教学内容的设计

教学内容设计时要区分线上、线下合适的内容模块，区分重难点，通过“思维导图”构建课程知识点汇总图系，按照学员的能力层次要求选择内容和视频，细分线上教学内容为一个个小的知识点，以问题形式串联每个知识单元，形成5类共62个问题知识点，设计“攻关游戏”，引导学员在寻找答案过程中逐个吃透小知识点、逐渐形成知识体系。

授课教员根据所承担的教学任务备课，首先根据教学计划设计实施方案，根据方案收集教学素材（网上、网下），制作教案和课件，内容包括网络教学资源和线下课堂教学资源，并制定详细的课程实施过程预案。

根据混合式教学模式实施需要，将课程设置为基本信息（如课程简介、教学计划、教员队伍等）、课程学习（如通知、作业、答疑、讨论、测试等）、课程资源（如慕课、微课、实验课视频、课外学习资料等）三大板块。

经过课程组反复研究，决定以学堂在线为平台，选择湖南大学的《电路基础与应用》MOOC课程为本校课程的线上教学所用课程。该课程教学内容及难度与本校课程的内容接近，深度适宜。尽管该MOOC课与本校《电路与信号基础》课程的内容相近，但难度仍有差异，本校的《电路与信号基础》课程是一门士官职业技术教育课程，而《电路基础与应用》课程适用于本科教育，难度较高，因此，教学实施过程中，根据《电路与信号基础》课程的教学计划，对MOOC课资源进行了恰当的删减，删除了一些理论推导的較难的内容，该部分内容改由教员网上直播授课，经整合、优化的教学内容更适用于士官职业技术教育层次的学习。

2.2教学方法的设计

教学方法以“设计式”“问题链式”及“任务驱动”等适合线上教学的方法为主导，在教的方面把“大锅饭”变为“小灶”，在学的方面把“要我学”变为“我要学”。利用中国大学MOOC和学堂在线等线上资源，结合腾讯视频会议、QQ群课堂、钉钉、微信等线上平台，有计划地给学员布置教学任务、共享学习资源、线上直播教学、群里互动答疑、思政心理交流、批改作业等。

2.3 混合式教学模式的实施过程

第一次课，教员采用网上直播授课（或线下课堂授课），通过课前说课将该课程的性质、地位、内容体系、教员队伍、教学流程与方法、教学评价评价方法等介绍给学员。重点突出说明一下混合式教学模式的实施方法、课程的教学内容，为后续的线上、线下混合式教学模式奠定基础。

2.3.1课前线上自主学习

每次课课前一周，教员将自习学习任务通过网络布置给学员，学员根据教员的要求将相关MOOC课、微课内容等自习学习，并梳理知识点，完成测试题，将学习中遇到的难点问题上传到讨论区进行讨论，教员根据学员的学习、测试和疑难问题讨论情况，结合课程内容的重点和难点在网上直播讲解和答疑。课余时间通过线上指导和答疑，提供随时随地的学习支持，通过自主学习，为课堂教学活动的开展奠定良好基础。

2.3.2 课中线上实施教学

在教员充分掌握学情的基础上，结合腾讯视频会议、QQ群课堂、钉钉、微信等线上平台，进行线上直播教学。课前10分钟，建立会议、发布邀请过程中，通过视频语音与学员交流互动，可以“谈家常”“对诗词”等，在检验网络、抽点考勤中交流互动，拉近师生关系;上课铃声响起，利用视频会议进行“直播精讲”。在线上课堂理论教学中，教员根据学员课前线上学习的反馈，对知识点进行梳理，讲解重点、难点知识，为学员呈现该章的整体知识构架，解答普遍存在的疑难问题。授课过程中，发挥学员的主动性，让优秀的学员充当小教员，不仅能很好地把握学员的问题所在，更能将学习的方法及“攻关”的成就感传导给学员。授课结束后，教员对讲解内容进行总结讲评，梳理知识结构，再带学员看看难点问题有无解决，并对线上课堂表现进行点评，鼓勵学员积极发言、主动思考。

2.3.3课后线上辅导

课后，教员要充分发挥学员对手机、计算机等电子产品应用娴熟、对网络操作比较感兴趣、碎片时间较多的优势，通过对学员容易出现的问题进行归纳、总结，适时在网络平台发布讨论主题、思考题和作业等，引导学员在讨论区分享自己的学习成果，并总结点评。

2.3.4实验实做项目线下教学

根据《电路与信号基础》课程的教学计划，该课程有9个实验项目，共计18学时。全部实验项目线下在实验室进行，单人单组，实验前，教员在讲解实验原理的同时对线上教学内容进行补差，学员通过实验实做不仅掌握理论知识，也提高动手实践能力。课后学员要认真书写实验报告，总结实验原理、实验内容、实验步骤、记录并分析实验数据，得出实验结论，总结实验收获。

2.3.5 过程监督贯穿始终

课程中的知识点有很多，教学中根据知识点的课程教学目标选择不同的教学模式，教学评价要贯穿整个教学和学习过程中，从而保证整个教与学的质量控制。

线上教学中， （1）上课过程中，采用多种课堂互动方式，如“抢答”“选人提问”“分组研讨”等课堂互动措施，检验学员个人和小组的学习效果;（2）设置“学情反馈”环节，通过“实时反馈”了解学员对授课内容的掌握程度，通过问卷调查或作业“定期反馈”学员对教员教法意见建议;（3）对学员进行单元检测，便于教员分析学习情况，有针对性地组织复习答疑;（4）学员在完成直播课堂、线上MOOC课、微课等线上资源的学习之后，参加线上理论内容结课考试，网络教学平台自动在线评分。学员考试不及格或成绩不理想，需要重新进行在线学习后再次进行考试，教学平台以最好成绩计分。

线下教学中，记录学员的实验实做过程、实做表现、出现的问题、实验结果，批改实验报告，评定实验成绩。

课程成绩由平时成绩、实验成绩、学习情境测评三部分组成，其中，平时成绩包括直播课堂、线下课堂的考勤、提问成绩、平时作业成绩、线上课程的点击率、学习时长、资源下载量、学习任务测试成绩等;实验成绩包括课程实验考勤、实验参与情况、实验完成情况、课堂纪律和态度、实验报告成绩等;学习情境成绩任意抽取学习情境中某几个典型任务的完成情况和线上课程考核成绩。

3.混合式教学模式的实施效果

由于新冠疫情的影响，今年春季学期学员无法按时返校学习，基于网络教学平台的《电路与信号基础》课程混合式教学模式已在该校2019级航空电子类各专业中进行试点，取得了较好的效果。该课程的32学时的理论授课全部通过网上授课完成。教员与学员经过32个学时的磨合，逐渐“心有灵犀”，与网络“结缘”越来越深。通过返校后测试，学员对知识的掌握较好，其成绩明显优于前几年传统教学方式下的成绩。主要原因总结如下：

3.1 教学双方投入精力更大

突如其来的新冠疫情，将大家都困在家里，大家更珍惜目前幸福生活，教员和学员将更多的时间和精力投入到教和学的过程中。在混合式教学环境下，教员对教学模式和教学策略进行再设计，为学员创造便捷的、协作的学习环境，使其可充分利用碎片时间，提高学习成效。

3.2线上教学拉近教学双方的距离

线上教学教员与学员“距离远”，直播上课也不方便看到所有学员，但是线上教学教员与学员联系方式多、可以实时检查作业、交流互动，因此，变传统的“管教式”为“引导式”，教员多以身实践，与学员一起学，多总结多答疑，多互动多关怀，言传身教中带领学员攻难解惑。另外，对学员要有合理的经常性的任务安排，避免学习大热大冷问题。学员可以通过QQ留言、视频、微信等工具随时随地地与教员交流，教员也随时随地对学员进行回复。

3.3采取有效的监督模式

采用“过程管理与效果评价”的监督模式，保证整个学习过程的学习效果。将评价内容细化，将学员出勤、回答问题情况、课题表现、作业情况、实验实做表现等一一记录评价，结合测试成绩评定学员的结课成绩。

4.结束语

《电路与信号基础》课程是航空电子类各专业一门重要的专业基础课，采用混合式教学模式有效地结合了线上和线下的优点，利用线上资源的丰富性、交互的多向性、形式的多样性，建立以学员为中心的教学方法，促进学员自主学习，提高了教学质量;线上线下混合式教学模式的好处是每个人都能免费获取来自名牌大学的资源，可以在任何时间、任何地方、用任何设备进行学习，有利于碎片时间的利用，但是该模式也对学员的自律性提出更高的要求，因此要设计好过程管理和学习效果监督体制。

参考文献：

[1]耿大勇，朱延枫等. 建筑电工学混合式教学模式的探索与实践[J].中国现代教育装备，2019（5）：69-71

[2]张欣，马静等.MOOC背景下混合式教学在工科专业课中的应用[J].中国教育技术装备， 2018（9）：97-98