“电路分析”课程混合式教学探索与实践

高君华

(重庆文理学院 电子信息与电气工程学院，重庆 402160)

0 引言

新时代全国高等学校本科教育工作会议指出高等教育的内涵发展：提升专业建设水平、推进课程内容更新、推动课堂革命、建好质量文化[1]。而教育部印发的“新时代高教40条”，实施“六卓越一拔尖”计划2.0和“双万计划”，要求加快建设高水平本科教育，全面提高人才培养能力，落实立德树人的根本任务。其主攻方向为“专业、课程、教师、质保”，而专业是人才培养的基本单元，课程是专业建设的核心要素，淘汰“水课”、打造“金课”，要提升大学生的学业挑战度、合理增加课程难度、拓展课程深度等[1]，那么就普通的教师而言，如何适应现在从严治教、从严执教的新形势？如何在新的形势下实现学生主体、教师主导的角色的转变呢？为了规避MOOC等平台存在的学生管理困难、师生间缺乏有效互动等问题，本课程借助蓝墨“云”班课、云教材等移动信息化教学平台，对“电路分析”这门课程开展“SPOC+BOPPPS”的线上线下混合式教学的探索与实践。

1 蓝墨“云”助力金课建设

蓝墨“云”具有移动信息化特征，将教学资源存放在“云”端，学生即学即用，可实现时时可学、处处可学；具备大数据特征，教师可以通过查看云班课的“成员详情”及时掌握学生学习情况；特别是它具有很强的交互性，教师能够通过云班课、云教材APP对学生进行有效管理、督促、引导，能够及时反馈不同基础学生提出的各种问题；学生之间也能通过APP实现学习资源共享，可以相互学习，相互借鉴，实现共同进步[2]。

1.1 线上资源建设

线上资源主要包括教学课件的制作、微课视频的录制、教学资源的搜集与整合、富媒体云教材的编写(图1)等内容。

图1 富媒体云教材

云教材相较于传统的纸质教材而言，具备富媒体特征、交互学习的特征、社会化学习特征，以及大数据特征。本课程编写的“电路分析”云教材富含大量的视频、动画、图片、音频等多媒体素材，具备富媒体功特征；可为学生提供趣味的测评和练习，具备学习辅助功能；学生既可以在教材上做笔记、加入书签、高亮标记、全文检索等，也可以在互联网上共享学习笔记，具备社会化学习特征。并且学生每一次的学习行为都会被详细记录，可以帮助教师开展教学分析和评价。

1.2 活动库建设

随着移动信息化时代的到来，手机已经成为学生日常生活中密不可分的一部分，学生平均每天使用手机的时间达到4小时及以上，那么如何正确引导学生利用手机来辅助学习，如何正确引导学生的“游戏瘾”“手机控”呢？基于此，在云班课中创建了活动库，内有在线测试、投票问卷、作业与小组任务、头脑风暴，在线答疑等，如图2(a)所示，创建了“闯关游戏”，如图2(b)所示。教师可以通过云班课后台，查看学生们完成各学习活动的详细情况。

(a)活动库 (b)闯关游戏

1.3 习题库建设

习题库的建设中，包括云班课中的选择题和判断题以及云教材中的填空点选题、简答题、分析题、计算题等，如图3所示。

图3 习题库建设

2 基于OBE的反向教学设计

新一代学生认知范式的变化、教与学状态的变革、教与学模式的变化，给高等教育带来了新的挑战。而传统的教学，往往围绕教师、教材、教室的“老三中心”，如何实现以学生的发展、学生的学习，学习的效果为中心的“新三中心”的转变呢？这就要对课程进行全新的设计。因此本课程秉承OBE(Outcomes-based Education)教育理念，以“学生中心、产出导向、持续改进”为基本原则，对课程进行全新的反向教学设计。在课堂教学过程中，采用线上SPOC与线下BOPPPS[4]相结合的翻转课堂教学模式，开展探究式、个性化、参与式教学，具体的教学设计如图4所示。

图4 教学设计

3 混合式教学实践

3.1 课堂教学

课堂教学过程中，首先以实际工程问题导入新课(Bridge-in)；明确本次课的具体目标(Objective)；通过前测了解学生现有的知识水平(Pre-assessment)；师生共同探究学习如何运用理论知识解决实际问题(Participatory Learning)；后测部分，适当增加深度、挑战度，组织学生以团队的方式解决复杂工程问题(Post-assessment)；对学生完成的情况，进行生-生、师-生评价，并行程总结(Summary)；最后布置小组任务、思维导图、收获建议、线上答疑等教学反馈，并根据反馈对课程持续进行改进。

1)简单问题

对于简单问题，首先采用抢答的方式(图5(a))。若学生通过抢答答对问题，则可获得加分，答错不扣分，鼓励学生参与到获得知识的过程中来；若没人抢答，则采用随机选人方式(图5(b))，答对不加分，答错要扣除相应的分值。对于没有抢到的学生，要求他们把问题解决后，将求解过程拍摄照片上传至作业中“随堂练习”模块(图5(c))，作为平时成绩考查的依据。

(a)抢答 (b)随机选人

2)复杂问题

对于复杂问题，由教师提前准备好若干“锦囊”，当提出问题后，若没有学生抢答，教师可给出一个锦囊，但得分要降低，若全部锦囊都给出后，问题仍没有得到解决，则由老师进行讲解。如此一来，学生即便是结果没有做出来，也会按照教师提供的思路思考，引导学生探究解决问题的一般过程及方法。

3)添加“云”笔记

通过云教材下方的“标注”，找到预习中遇到的问题，点击问题可将文字配合图片及语音讲解，在云教材中上传学习笔记(图6)。做笔记后选择公开，所有使用该教材的人都可查看笔记，可以相互学习、相互借鉴，增强学习的趣味性及互动性。

图6 “云”笔记

3.2 教学反馈

在完成课堂教学后，要及时地进行教学反馈(图7)，了解学生掌握情况，及时解决学生的疑惑。借助云班课中的“在线答疑讨论”模块进行反馈，由教师或同学予以解答，在答疑过程中，若学生能够积极回答其他同学提出的问题，内容准确并能够解决问题的，教师可为其“点赞”加分。在给予一定的激励后，学生参与度大大提高，学习的热情逐渐高涨，学生在解答别人问题的同时，也加深了对知识点的理解。

(a)在线答疑 (b)投票问卷

3.3 考核与评价

为了促进教学改革的有效进行，优化考核评价方式，课程组对每次课的考核设定了评价标准，如图8所示，并在课程结束后将每次课考核的结果纳入到最终的过程性考核，采用形成性(含测试、任务、答辩等)与终结性，量评与质评，学生自评互评与师评相结合的多元化评价方式，以评促教、以评促学。综合评价见图9。

图8 过程性考核

图9 综合评价

4 教学效果

采用“SPOC与BOPPPS”相结合的线上线下混合式教学模式，经过两年来的教学实践，发现学生参与学习的积极性主动性明显增强，获得方式的比例值如图10(a)所示，学生参与各个活动的积极性普遍较高；从图10(b)中可以看出，在43人的班级中，经验值达到优秀的人数为35人，占比81.4%；及格人数为7人，占比16.28%；刚入门的人数为1人，占比2.33%。

(a)经验值获得方式 (b)经验值分布

就电子信息科学与技术专业而言，对比2016级、2017级以及2018级三届学生期末综合数据情况分析如下：2016级电信专业总人数为60人，“电路分析”期末考试通过人数为32人，不及格人数为28人，及格率为53.33%，平均分为57.75分；2017级电信专业总人数为90人，“电路分析”期末考试通过人数为75人，不及格人数为15人，及格率为83.33%，平均分为68.98分；2018级电信专业总人数131人，“电路分析”期末考试通过人数为119人，不及格人数为12人，及格率为90.84%，平均分为72.98分，详见表1。

表1 电信专业综合成绩对比

5 结语

本文分析了新时代高等本科教育教学信息化教学改革的必然性和必要性，借助云班课、云教材等教学平台，对电路分析课程开展“SPOC+BOPPPS”的线上线下混合式教学模式探索与实践，形成“学生中心，产出导向，持续改进”的基本路径，把全部学生的学习效果作为关注的焦点，通过教学设计和实施目标保证学生取得特定的学习成果；形成“评价-反馈-改进”闭环，形成持续改进机制，推进新时代信息化技术与教育教学的深度融合。经过近几年的不断改进完善，课程建设已基本完成。在教学实践过程中，通过对2016-2018三届学生教学活动的完成情况及成绩对比分析，发现对于“电路分析”课程，采用“SPOC+BOPPPS”的线上线下混合式教学模式，学生参与学习的积极性、主动性明显提高，学习效果也得到了极大改善。