基于“SPOC+對分課堂”的混合教學模式探索

趙麗 田會峰 張寶芳

摘要：單片機原理課程具有實踐性強、創新要求高、專業性強的特點，對培養自動化專業學生的實踐能力和解決實際復雜工程問題能力有著十分重要的作用。為了適應新工科的發展需要，提高教學效果和教學質量，在課程中引入了SPOC+對分課堂教學模式。SPOC使優質的教學資源與傳統課程結合，對分課堂將討論引入內化環節，兩者的相互結合充分利用了線上、線下資源，提高了學生的實踐能力和創新能力。

關鍵詞：單片機課程 SPOC 對分課堂 內化 創新能力

中圖分類號：G420? 文獻標識碼：A? 文章編號：1009-5349（2019）24-0037-02

隨著MOOC的迅速發展，其問題不斷涌現。2013年7月30日，美國EDUCASUSE學習行動計劃負責人馬爾科姆·布朗（Malcolm Brown）發表了博文，表明MOOC的發展已經進入了“后MOOC”時期[1]。SPOC（Small Private Online Course）即“小規模限制性在線課程”由加州大學伯克利分校教授阿曼多·福克斯最早提出，它是“后MOOC”時期涌現的幾種形式之一，是MOOC與傳統校園教學的有機結合。

對分課堂是復旦大學心理系學科帶頭人張學新教授在2017年提出的一個原創性的課堂教學新模式，對分課堂的核心理念是把一半課堂時間分配給教師講授，另一半時間分配給學生以討論的形式進行交互式學習。實質上，它是在講授和討論之間引入了內化環節，使學生對講授內容吸收之后，有備而來地參與討論[2]。

對分課堂之所以能融入SPOC課堂，是因為在這兩種模式下，學習方式、課堂時間及師生角色都發生了相似的變化。在傳統教學模式中，學生被動學習，缺乏獨立思考和主動探索的精神，而“SPOC+對分課堂”模式強調學生從被動的學習轉向主動學習模式，教學回歸了“以學生為中心”。在傳統教學模式中，教師是知識的傳授者，而在“SPOC+對分課堂”模式下，教師起到引導作用，教師只占用一半時間來講授學生遇到的難點章節，另一半時間留給學生討論，自主學習。通過“SPOC+對分課堂”模式，學生不僅在課外主動學習，并能夠根據自身情況，對知識點進行消化、吸收，還可通過課上課下的互動，加深了對知識的理解。

SPOC與對分課堂相融合又不是簡單的疊加，SPOC是一種先學后教的模式，在課前學生自主學習。不管在自主學習還是課堂學習的過程中，學生都會有未消化的知識點;而引入對分課堂的教學模式，在課堂上，不僅對知識點的重點、要點、難點進行講解，同時留有足夠的時間供學生討論、提問，這樣不僅檢查了學生課前的自主學習情況，也讓所有學生能夠再次吸收這些知識點。

一、本課程的教學分析與現狀

單片機原理課程具有實踐性強、創新要求高、專業性強的特點，對培養自動化專業學生的實踐能力和解決實際復雜工程問題能力有著十分重要的作用。目前，大多數課程在教學內容及其安排方面仍然沿用傳統的先理論后實踐的模式，課堂理論教學學時大大多于實驗教學課時。這種方式不但讓學生理論與實踐脫節，而且枯燥乏味，不利于挖掘學生的潛力。

二、基于“SPOC+對分課堂”混合模式的教學模型構建

將課堂教學從傳統的以知識傳授為中心，轉變為以培養學生的思考能力、創新能力、動手能力為中心是“SPOC+對分課堂”混合教學模式的最終目標。整個教學模式分為課前、課中、課后三個階段。

1.課前階段

主要是學生通過SPOC網絡平臺自主學習，實現對知識的認知。在這一階段中，教師作為“SPOC+對分課堂”的設計者，根據具體的教學大綱、教學任務設計在線課程，設計相關的視頻、教案等，并設計相關的作業及師生互動環節。根據單片機原理的授課計劃可分為單片機的硬件結構與原理、單片機的指令系統、中斷系統、定時器/計數器、串行通信、A/D與D/A轉換等幾個模塊。單片機課程偏應用，純理論教學不易引起學生興趣，在相關視頻制作過程中可以適當加入實踐部分，這在課堂教學中很難實現。讓學生先感性認識單片機，即使在理論知識不是很完備的情況下，也可以實際用起來。

2.課中階段

課堂分為理論教學與課堂討論部分。在“SPOC+對分課堂”教學模式中，授課時間則縮短為傳統教學模式的一半，對學生聽課的要求也降低了，學生帶著問題疑惑在聽課，課堂效率將有所提高;同時學生在內化吸收知識點后的討論，討論目標明確，更注重知識點及難點的學習。

3.課后階段

學生帶著任務及課堂中的難點、重點討論學習，并完成教師布置的實踐環節的任務。在這一環節中任務主要以項目形式出現，例如：環境檢測系統（完成溫濕度、CO2濃度等檢測）、小車控制系統（左轉、右轉、前進、后退、加速等功能）、超聲波測距系統等。通過課后項目的完成，加深對理論知識點的理解。

三、教學實踐

本課程針對蘇州理工學院15級和16級電氣工程及其自動化專業的學生進行了成績分析（兩屆學生從招生分數、排名及理論基礎課學習看，基本素質相當），15級專業采用傳統教學模式，而16級采用“SPOC+對分課堂”模式。兩個年級分別從理論成績及實驗成績的掌握情況分析（16級與15級理論考核與實踐考核的難易程度相當），不管是理論成績還是實踐環節的成績，16級的優良率明顯高于15級，效果還是比較明顯的。

從這次教學實踐分析，應用“SPOC+對分課堂”的教學模式是一種新的探索。這種教學模式改變了傳統“一言堂”的教學模式，調動了學生學習的積極性，學生成為課堂的主角，教師在學生的學習過程中起答疑、指導的作用。這種新的探索模式將學習目標轉變為如何利用所學的理論知識解決實際的問題，符合新時代背景下創新型人才的培養目標。

四、結語

根據教學經驗，基于“SPOC+對分課堂”混合模式教學，豐富了MOOC背景下的教學模式，但是該教學模式仍有很多問題值得探討。該模式實現了課前、課中、課后，線上、線下相結合的三個階段，使學生從知識認知到知識內化再到知識升華，促進了單片機原理課程的教學，提高了學生學習的主觀能動性和積極性，提升了學生的實踐能力和認知能力，培養了學生獨立思考的能力，同時也促進了有效的師生互動、生生互動的交流。

參考文獻：

[1]祝智庭，劉名卓.“后MOOC”時期的在線學習新樣式[J].開放教育研究，2014（3）：36-43.

[2]張學新.對分課堂：大學課堂教育改革教學的新探索[J].復旦教育論壇，2014，12（5）：5-10.

[3]丁永剛，金夢甜，張馨，等.基于SPOC的翻轉課堂2.0教學模式實際與實施路徑[J].中國電化教育，2017，6（365）：95-101.

[4]黃海燕.SPOC混合教學模式在高職課程教學中的實踐探究：以單片機技術課程為例[J].高職論壇，2018（22）：174-177.

[5]李浩，唐慧.基于“對分課堂”教學模式的數字電子技術課程改革[J].電子技術，2017（11）：86-87.

[6]張強，張海峰，唐巖，等.電路原理基于SPOC翻轉課堂教學模式的實施[J].實驗技術與管理，2016，33（1）：187-194.

[7]張曉彬.基于翻轉課堂與對分課堂整合的教學模式研究[J].職教論壇，2018（1）：112-113.

[8]呂婷婷，王娜.基于SPOC+數字化教學資源平臺的翻轉課堂教學模式研究：以大學英語為例[J].中國電化教育，2016（352）：85-90.

責任編輯：張正吉