嵌入式操作系統課程線上教學模式探究

趙貞貞 袁澤明 王穎鋒 盧照敢

（河南財經政法大學計算機與信息工程學院，河南 鄭州 450046）

0 引言

2020 年，新型冠狀病毒席卷全球。 在我國，為阻斷疫情向校園蔓延， 教育部要求2020 年春季學期延期開學，同時提出“停課不停教、不停學”。 由此，網絡成為教與學可借助的唯一工具。教師的授課方式和學生的學習方式及心態均發生了改變。授課方式由原先的線下或線下線上混合式授課變為了完全的線上授課。 而學生的學習環境由教室變為起居室，從有監督的共同學習變為弱監督的分散學習。面對學情巨變所帶來的不適應， 以及要克服懶惰和抵制被動情緒，這不僅需要學生自身的努力， 更需要教師的積極引導。如何在實施線上教學的情況下引導學生自主學習、激發學生求知欲和創造欲，并最終實現線上學習與線下課堂教學質量的實質等效，是廣大教師努力解決的問題和渴望實現的目標。作為河南財經政法大學嵌入式操作系統課程的主講教師，筆者積極探討研究，根據實際學情，結合課程特點，積極轉變教學理念，改變教學方式， 探索適合于本門課程的改善的線上教學模式。

1 線上教學發展現狀

隨著互聯網+教育成果的普及， 線上教學迎來了更為蓬勃的發展[1]。 線上教學憑借其獨特的優勢，如：可打破教與學的時空限制[2]、擁有豐富的資源[3]、具有靈活多變的形式[4]等，成為未來主流的教學方式。線上教學發展以來，出現了許多教學上的新方法，如：慕課（Massive Open Online Course，MOOC）、小規模限制性在線課程（Small Private Online Course，SPOC）等。 其中，慕課的含義是大規模開放的在線課程。 與傳統網絡課程相比，慕課在互聯網上不僅提供學習用的教學資源，還提供在線答疑服務以及供用戶討論學習內容的社區。更重要的是，它幾乎是免費為學者們開放，真正實現了學習無門檻、無限制[5]。與慕課的大規模和開放性相對應的是具有小規模和限制性的SPOC， 它由加州大學伯克利分校的阿曼德·福克斯教授提出。 與MOOC 不同的是，SPOC 側重于使用在線的課程對小規模的學生（例如校園中實際的教學班的學生）實施課程教育[6]。它更類似于一種精英模式，并且需要支付一定的費用。 顯然，SPOC 與 MOOC 各具特色，MOOC的免費和普及讓它具有更高的教育效率，但是學生的學習效率卻因人而異。 而SPOC 雖然有學習費用，但卻能彌補MOOC 用于校園教學時的上述不足，可以作為一種將線上學習與線下相結合的一種混合式教學模式。 綜上，在目前的線上教學發展中，二者相輔相成，共同擔當線上教學的主流。

2 嵌入式操作系統課程分析

2.1 嵌入式操作系統課程特點

嵌入式操作系統課程是面向高等院校的電子信息類、 計算機類以及自動化控制類等相關專業的學生。 是一門將專業理論與實踐技能融于一體的課程。通常，屬于軟件技術范疇的這門課程，加上嵌入式硬件技術相關課程，共同組成了嵌入式系統原理與應用課程體系。掌握該課程體系是廣大青年學生們快速掌握嵌入式技術的有效途徑。 但是，它是一門綜合性及實踐性很強的專業課程，理解并掌握它不僅需要具備較多的先期預備知識，而且還需要結合實踐才能將知識點徹底消化和吸收。

2.2 嵌入式操作系統課程線上教學的優勢及劣勢

對嵌入式操作系統課程來說， 線上教學自然有很多便利，如：（1）線上教學的形式靈活，便于以微課的形式開展教學， 教師可以根據知識點的特性制作不同時長和風格的微課視頻。（2）教師發布的線上教學視頻便于學生反復觀看，或者根據需要拖拽播放，方便學習。（3）線上輔助教學資源豐富且易于獲取，有助于拓寬學生的知識面和認知深度。然而，單純的線上方式對這門課來說也有很多弊端：線上的方式不利于實踐教學，本課程的實踐性較強， 實踐教學需要在特定的軟硬件平臺上開展，然而，學生自主學習的環境及條件不同，在軟硬件平臺方面難達到統一標準， 為實踐教學帶來困難；線上的方式使教師對學生的監督與糾正有延遲，當學生有懶惰情緒時，教師不便于及時發現并糾正；線上教學使答疑與指導不夠直接，尤其是答疑時，線上答疑沒有面對面的方式直接和便捷， 使得有些同學干脆選擇將問題忽視，這會嚴重影響學習效果。

3 嵌入式操作系統課程線上教學模式探究

針對上述“教”與“學”在時間和空間上分離所引出的一系列問題，本課程構建了“一理念兩配合”的線上課程教學模式， 在堅持統一新教學理念的基礎上，配合教學方法和教學過程，實現改革創新。

3.1 轉變教學理念

線上教學絕不是、也不能是對平時線下課堂教學的照抄照搬。 線上教學改革要結合課程實際，從積極轉變教學理念開始。本課程堅持“以學生為主體，以教師為主導；從知識講授型向知識傳授與潛能挖掘相結合的類型轉變。同時，以學以致用為導向，完善課程教育；以勵志事跡為素材，開展“樹人教育”的教學理念。

3.2 采用基于“微學習+群互動”的啟發式線上教學方法

本課程采用基于“微學習+群互動”的啟發式線上教學方法，旨在擺脫傳統教學方法的刻板印象，開展任務驅動式教學， 讓學生在學習時有主人翁意識，對學習產生興趣。 微學習：在超星在線課堂平臺進行細微化教學設計，引導學生通過微資源、微內容、微時間、微過程而進行的碎片化自主學習。群互動：以在線交流群為平臺進行線上學習、討論、社交，在學習中獲取知識，在討論中分享收獲，在交流中發現問題，調動學習的積極性和主動性。

3.3 實施“教學5 步驟+學習5 步驟”的交互式教學過程

本課程實施“教學5 步驟+學習5 步驟”的交互式教學過程，提高線上教學質量，提升線上教學成效。其中，教師教學 5 步驟包括：（1）確定課程目標；（2）發布課件、視頻等線上學習資源；（3）監管學習過程；（4）在線答疑、交流討論；（5）在線考核。 學生學習過程5 步驟包括：（1） 完成在線學習內容；（2） 完成教學測試；（3）線上互動討論；（4）完成線上考核；（5）評價反饋。

3.4 引入多元化考核方法

為避免學生死記硬背，高分低能，結合線上教學的特點，本門課程同時將教學視頻觀看情況、在線的隨堂測驗情況、章節學習次數、話題的討論情況、作業完成情況、期中測試成績、線上課程的打卡簽到情況以及期末考試成績等多元內容均納為課程考核的計分項。注重引導學生自主學習、重視能力培養，建立能力考核制。

4 總結

針對嵌入式操作系統課程在線上授課實施過程中出現的一系列問題， 本文提出了改善的教學模式。該模式實施期間， 由超星在線課堂平臺統計數據顯示，課程已發布的學習任務完成率為95.9%。 學生的綜合成績分布情況為：80～100 分的占 74.19%，60～80分的占25.81%。 同比之前學期的情況，收到了良好的效果。