“互联网+教育”下模拟电子技术混合式一流课程的改革与实践

申杰奋 蒋文帅 毕彦平

摘要：本文介绍了在互联网+教育的教学模式下，模拟电子技术课程实施了“以学生为中心，以能力为导向”的混合教学模式。在建设一流课程的过程中，从课程建设目标、建设内容及实施方案进行的详细介绍。通过教学效果分析可以看出，该教学模式锻炼了学生的思考能力、创新能力及综合能力，提高了教学质量。在实施混合教学模式的过程中，增加课程思政元素，实现了“三位一体”的教育教学目标。

关键词：混合式教学;教学模式;教学改革;一流课程

一、引言

“互联网+” 教育是随着当今科学技术的不断发展，互联网技术与教育领域有机融合产生的新的教育形式。在教育领域中，互联网+教育正在影响和改变着传统的教学模式。在互联网技术的辅助作用下，教师向学生传授易于理解和记忆的基础知识内容，并以有效的方式把丰富的专业知识资源传递给学生，学生将学到的知识内容进行优化利用，让学生的自主学习能力和创新能力在学习过程中得到锻炼和增强。互联网+教育的出现，能够将线上线下教育模式深度融合，有效降低了学生对老师的依赖性，促进了学生个性化能力的发展。

2019年10月，教育部在《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》（教高[2019]8号）的目标中提出全面展开一流课程建设，推进课程教学改革，实施科学课程评价，提出一流本课程“双万计划”，同时在建设一流课程的过程中，要按照“两性一度”的标准来实施课程建设，建设一批有深度、有难度、有挑战度的课程。结合本校模拟电子技术课程建设的实际情况，应用“互联网+教育”的数字化教育工具的巨大优势，开展线上自主学习与线下翻转课堂有机结合开展混合式教学模式。

模拟电子技术课程是电子信息类专业及相关专业在人才培养体系中非常重要的一门专业基础课程。该课程是一门理论性、专业性和实践性较强的课程，特别是医学院校中生物医学工程、智能医学工程等医工交叉的学科中，占有举足轻重的一席之地。由于该课程理论性强、公式繁多、模块较多等特点，学生学习难度较大，不能够将理论知识和实际应用融会贯通，学习起来容易失去信心。因此，如何提高该课程的教学质量、提高学生的专业认知是目前亟待解决的问题。

我校的模拟电子技术基础课程主要针对生物医学工程专业学生开设的一门专业基础课程，具有很强的实践性和工程技术性。该课程建设的目标主要是培养学生的工科思维和实践能力。通过该课程的学习，充分发挥学生的自主性和能动性，提高学生的学习兴趣、创新思维及综合素养，并且将该目标实施到线上线下整个教学过程中，争取将该课程建设为线上线下混合式一流课程。

二、课程建设内容

课程教学团队近两年一直在进行混合式教学模式的教学改革与探索，建设的内容主要包括：构建多样化的线上资源，实施以学生为中心的线上线下混合式教学模式，构建多元化的过程性评价体系，建立课程思政资源库。

（一）构建多样化的线上资源

所建设的多元化的教学资源库包括：微课、PPT课件、教案、学习任务单、章节测试、题库、素材资源。教学团队根据人才培养方案和教学大纲，对教学内容进行收集、整理、甄别和分类，构建满足学生学习需求和适合网络教学情境的教学资源。

为丰富多样化线上教学资源库，在学习平台上，根据类别上传有章节的课件、教案、章节测试、学习任务单及知识拓展内容。根据每节课的特点制作学习任务单，明确学习目标、重点和难点;创建了覆盖所有教学内容的题库，该题库包括单选、判断、简答、计算、分析题，覆盖所有教学内容;利用题库创建单元测试和章节测试，全方位的监控学习效果;并根据课程章节内容上传素材资源，拓宽学生专业视野，培养学生的专业素养。

（二）实施以学生为中心的线上线下混合式教学模式

教学团队于2020年9月对2019级生物医学工程专业进行线上线下混合式教学。《模拟电子技术基础》传统教学理论课时为48学时，线上线下混合式教学学时压缩为24学时，将大班教学（52人每班）改为小班教学（26人每班），充分发挥小班教学的优势，在教学过程中实施以学生为中心的线上线下混合教学方法。

在教学过程中，以“超星泛雅学习平台”为支撑，充分利用多元化的教学资源库，形成课前学习、课中交流、课后拓展紧密结合的全过程线上线下混合教学体系。

（三）构建多元化的过程性评价体系

客观公正的教学评价是线上线下教学改革的重要内容。为此，教学团队构建了多元化、过程化、能力化的课程考核体系。根据教学特点和学习规律，学生学习成绩的评价采用形成性评价和总结性评价（理论+实验+平时）相结合的方式.形成性评价体系主要包括线上的视频观看程度、章节测验结果、在线互动次数、课堂签到、线下作业完成及课堂表现等几个方面。将考核过程贯穿到教学中的每一个过程，全面考核学生的综合素质。

（四） 建立课程思政资源库

模拟电子技术课程立足学校复合应用型的办学理念，从教学目标、教学设计、教学内容、考核方式和学生评价五个方面构建“五位一体”的课程思政建设体系，课前完成资料收集、课堂讲授、课程实验、课堂研讨等环节融入相关科学人物事迹及国内相关行业的发展成就，培养学生的英雄情怀、工匠精神和创新精神，增强学生的国家和民族的认同感和自豪感，体现出立德树人、推进社会主义核心价值观教育、科技强国、时政新聞和人文素养的育人思想，为“课程思政”聚焦育人方向。目前已搜集相关思政案例8-10个，并以不同的形式融到专业课程的教学过程中。

在教学内容中，立足学院的人才培养目标，深入挖掘能够彰显复合应用型人才影响力、为国家建设做出突出贡献的典型案例，培养学生精益求精的大国工匠精神，将素质教育贯穿于课程教学全过程，实现知识传授、能力培养和价值塑造的三位一体目标，培养德智体美劳全面发展的社会主义事业建设者和接班人。

三、 教学过程实施方案

（一）混合式教学过程

该课程实施线上线下混合式教学模式，整个教学过程将三个阶段（课前预习、课中内化、课后巩固）有效衔接。在教学过程中采用多种教学方法辅助教学，如问题导向法、任务驱动法、案例教学法、项目式教学法、模拟仿真法等，通过多种方法有效引导学生“自主式、讨论式”学习。整个过程强调设计思路、用用电路以及工程应用上的设计技巧，结合思考题强化对重点事实的理解，结合作业和案例，培养学生工程应用能力;最后布置拓展任务，是学生了解科技前沿知识。

1.课前线上自主学习。在学习任务单的引导下，学生利用终端设备随时通过“超星学习平台”进行微视频学习，并完成相应的章节测试、网络平台交流讨论等。

2.课中内化学习。进行线下教学（课堂教学），教师构建学习情境并设计相关的教学模块。学生通过小组协作的方式进行讲解、讨论和互动。在整个学习过程学生主动参与，有效达到教学目标。

3.课后拓展学习。课后教师可以结合网络平台的数据积累和课上教学的成效，布置有延展性的教学任务，巩固课堂学习效果。比如课程结束后学生将学过的知识内容用思维导图显示，通过构建思维导图，将知识点集零为整，从整体上把握课程内容之间的关联，增强理解和记忆。

（二）采用多样化教学方法

本课程采用线上线下混合式教学模式，将线上自主教学与线下课堂教学相结合，课外学习（自主学习、整理知识、提出问题），课上内化（交流展示、协作探究、教师引导、个性化辅导）。在课堂上，整个过程以学生为主体，教师为主导的方式，主要采用讨论式教学方式，教师给出引导性问题，组织学生分组研讨，共同解决遇到的问题;并辅以问题式、讨论法、翻转课堂、项目式、案例式等教学方法，从而改善教学质量，提升教学效果。

四、教学模式改革的实践与效果

（一）考试成绩统计分析

对2019级生物医学工程专业实施一个学期的线上线下混合教学新模式，与采用传统教学模式的2018级生物医学工程专业的期末考试成绩进行详细的试卷分析与分数对比。如图1和图2所示。

结果表明，采用线上线下混合式教学的班级在试卷平均成绩均比传统教学有所提高，最高分值变化不大，但平均成绩变化明显，提高5分，优秀率和及格率也明显增加。采用混合教学模式的情况下，69.2%的学生成绩分布在80-89之间，较之前的31.8%，提高了37.4%。可以看出学生的学习成绩和综合能力得到了提升，全面评价了学生的综合素质。

（二）线上线下混合式教学方法的调查问卷

在开展线上线下混合式教学过程中，设计了调查问卷，共47人参加问卷调查。其中针对采用混合式教学模式，是否认为能够整体提高课堂教学效果。74.4%的学生认为采用表现优，21.3%的学生认为为良。可以看出95.7的学生比较认可目前的教学模式。有65.5%的学生认为教师上课对启发思维，培养创新能力起到很强的作用，34.5%的学生认为较好。86.2%的学生认为老师上课教学方法灵活多样，能够调动课堂气氛，激发学生的学习兴趣。调查结果表明：大部分同学比较认可线上线下混合的教学模式，比传统教学更有效地激发了学生的学习兴趣，学生学习的主动性有了较大的提升，同时学生的知识储备、综合素质和学习能力均得到了不同程度的提升。

在课程的教学中坚持立德树人，实现全过程育人目标。通过开展线上线下混合式教学，不仅实现符合办学定位和人才培养目标，更进一步提高了知识、能力、素质融合培养效果。

五、混合式教学模式中存在的问题及改进

混合教学模式给教学模式的改革带来了很多机遇，同时也带来了极大的挑战。虽然在新的教学模式的实施过程中学生整体的综合素质得到了锻炼，但是在教学过程中也存在了一些不能忽略的问题。

首先，模拟电子技术基础课程理论性和实践性都很强，学生学习起来比较困难，难以理解。学生在自主学习的过程中存在很大的压力，微课视频学习一遍也可能完全不理解，因此产生排斥心理，学习主动性不强。在这一方面需要教师能够及时关注学生的心理动态，通过鼓励和分小组讨论来增加学生的学习兴趣，并及时对学生反映的问题进行解决，增加对学生的人文关怀，使学生能够在困难和问题面前树立自信心。

其次，在翻转课堂的教学过程中，需要学生对课程模块进行课堂展示和学习交流，如果让所有学生对每节课的所有内容都进行理解和掌握，对本来学业比较重的学生来说带来很大的压力，需要付出比平时更多的精力去学习这门课程，就会顾此失彼。而且在展示过程中学生很难从更加专业的角度去讲解电路模块的原理和应用。因此在教学调查报告中，学生普遍反映课程具有较大的难度，而且学生讲解大部分止于表面，很难从更深层次的角度去分析电路。针对学生反映的问题，课程组成员进行认真讨论，可以对某一些模块进行翻转式教学，对难度较大的内容还需要专业教师来进行讲授。在授课过程中，增设问题，改变教学方法，通过多种教学方法促使学生的思考，充分发挥教师的引导作用。

另外，由于学生的线上视频学习次数和章节测试属于考核内容，就会使一些自制能力较差的学生，看视频只是流于形式，并没有起到真正的学习效果。针对此现象，专业教师在课堂活动中通过知识点发布随堂测试，检查学生学习效果;同时在课堂中增加讨论环节，根据讨论环节的表现给小组成员打分，由于涉及每个学生的综合测评分数，无形中增加学生的紧迫感，同学之间会形成互相监督、互相促进的学习氛围，将学习从个人行为转换为小组共同学习的过程，激发学生的积极性和创新性，提高了学生的自信心。

在混合教学模式实施过程中，一方面教师要监督学生，提高学生的自主性和自制力，激发学生的求知欲，另一方面，也要完善教师队伍的培训体系，加强教师的专业能力。

六、结束语

在“互联网+教育”的信息化时代，人们获取知识的渠道和学习的方式发生了变化。混合式教学模式不仅改变了教师和学生的角色，同时实现了优质资源的共享，给高校的教學改革提供了良好的契机。带来机遇的同时，也伴随着挑战。模拟电子技术基础在学校教学改革势在必行的趋势下，实施了“以学生为中心，以能力为导向”线上线下混合式教学模式的改革，课程建设效果显著，被评为河南省线上线下混合式一流课程。在实施教学改革的过程中，增加了课程思政元素，不仅转变了学生的思维模式，培养了学生的创新能力和工程应用能力，提高了教学质量，同时也坚持立德树人，将课程思政贯穿于教育教学全过程。

参  考  文  献

[1] 李晓冬，张明. 翻转课堂理念下的SPOC混合式教学探索[J].教育观察， 2019，8（1）：106-108.

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[3] 于海雁，庞杰，李晓游，等.线上线下混合式“金课”的建设与实践[J].高教学刊，2020，（28）：66-68.

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[5] 侯勇严，陈蓓，李天利.基于混合式教学模式《模拟电子技术基础》教学研究与实践[J].教育教学论坛，2018（33）：172-173.

[6] 王莉，吴桂峰. 基于产出教育理念的“模电”混合式教学研究与实践[J].电气电子学报，2020，42（3）：92-95.

作者单位：申杰奋    蒋文帅    毕彦平    新乡医学院  医学工程学院

教改项目：河南省教育科学规划科题“基于DBL的生物医学工程专业电子类课程群混合教学模式研究”，（ 2021YB0159）。

申杰奋（1978-），女，硕士研究生，副教授，研究方向：电路分析和电子电力等方面的教学和科研工作。