“數(shù)字電子技術”在線開放課程建設實踐

齊 萌 趙國增

（洛陽理工學院<計算機與信息工程學院>，河南 洛陽 471023）

0 引言

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，把互聯(lián)網(wǎng)技術應用于教育教學領域， 為先進的教學理念和優(yōu)質的教學資源相結合提供了橋梁，開創(chuàng)了一種全新的在線教育模式，高等教育的教學內容和教學方法也隨著這種模式發(fā)生了深刻變革[1]。 在線開放課程MOOC（Massive Online Open Course）不受時間、空間、教學環(huán)境的限制，不僅為學習者提供了豐富的教學資源和素材，包括教材、課件、教學視頻、習題等傳統(tǒng)課程資料，而且為了檢驗學習效果建立了學習討論區(qū)，同時更有利于學習過程跟蹤、大數(shù)據(jù)分析。在現(xiàn)代教育技術的支持下，課前學習者有條件、也有能力完成基礎知識點的自主學習，課內教師側重于啟發(fā)式、探究式的教學活動，增強知識、技能的理解和應用，從而逐步實現(xiàn)“以教師為中心、知識灌輸”為主的教學模式向“以學生為中心、以自主學習”為主的新模式轉變[2]。

1 “數(shù)字電子技術”在線開放課程建設的必要性

電氣工程及自動化、電子信息、通信工程、計算機科學與技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等專業(yè)，均開設了數(shù)字電子技術課程。 該課程具有一定的理論體系，同時又具有很強的實踐性。 然而，通過對課堂教學和每學期學生滿意度調查情況來看， 學生對課堂教學往往缺乏興趣，即使任課教師積極認真?zhèn)湔n，投入足夠的精力教學，學生配合度依舊不高，教學效果不理想，難以實現(xiàn)因材施教， 培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的優(yōu)秀人才的目的[3]。2012 年學院數(shù)字電子技術課程被評為校級精品課程，并建有精品課資源網(wǎng)站，對學生開放，配套的課件、教案、習題庫及網(wǎng)絡教學資源平臺也逐步走向完善.但即使有網(wǎng)絡課堂，也存在種種缺陷。 例如：（1）僅將課程資料上傳網(wǎng)絡，長時間未更新內容；（2）和學生互動較少，未調動學生的主動性；（3）實踐內容偏少，實驗項目固定，沒有給學生參與設計電路的機會。因此，網(wǎng)絡課堂的使用率不高。

結合我校辦學特色和定位，按照應用型大學的人才培養(yǎng)模式，為了改進現(xiàn)有的教學模式，學院于2017年組織了在線開放課程的建設，“數(shù)字電子技術”作為專業(yè)核心課程也獲得立項資助， 到2019 年3 月基本建設完畢并投入教學使用。數(shù)字電子技術在線開放課程， 兼顧不同層次和學習能力的學生的學習進度，實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的自大化利用，讓學生成為學習的主動實施者，為我校本科教學工作的迎評促建進行了探索性的工作。

2 在線開放課程的建設與實施

課程團隊選擇了超星范雅平臺作為“數(shù)字電子技術”在線開放課程的平臺，建設了課程學習資源、課程資料庫和課程討論區(qū)。 通過靈活的教學模式、多變的互動功能，覆蓋全流程教學環(huán)節(jié)，實現(xiàn)隨時學習、移動學習、師生互動、生生互動、過程跟蹤、大數(shù)據(jù)分析等，可幫助教師提高教學質量，幫助學生提升學習效率[4]。數(shù)字電子技術在線課程章節(jié)如圖1 所示。

圖1 數(shù)字電子技術在線課程章節(jié)

2.1 課程資源的設計

課程學習資源的建設包括課程學習導引和課程教學資源，前者包括課程簡介、教師團隊、教學大綱、和教學日歷，目的是幫助學生對整個課程的學習內容和學習節(jié)奏有清晰的認識。后者又包含課程章節(jié)資源和實踐資源，在課程章節(jié)資源里，團隊根據(jù)在線課程的特點，將各章知識點重新進行設計和編排，整合了課程內容共18 個單元的116 個知識點， 進行了微課視頻和PPT 的制作。每個微課視頻圍繞關鍵知識點展開，短小精悍，時間不超過15min，輔以圖片、動畫等多種資源，提高了課程的趣味性和學生的積極性。 微課視頻在平臺播放時，設置防拖拽操作，并在5min 左右，設置相應的選擇或判斷彈題，以督促學生學習。同時，每個知識點配套隨堂測驗，每一單元配套單元自測，一方面幫助學生理解和鞏固知識，另一方面教師可根據(jù)網(wǎng)絡平臺的統(tǒng)計功能跟蹤學生在線學習情況和對知識點的掌握情況，據(jù)此安排線下課堂的學習[5]。實踐資源，包含實驗項目指導、課程設計等實踐教學板塊。

課程資料庫包括題庫、作業(yè)庫、試卷庫和課程拓展資料。 題庫有選擇題、判斷題、填空題、簡答題等多種題型，供教師測驗、作業(yè)和試卷使用。拓展資料主要是課程設計資料、仿真實驗以及與數(shù)字電路相關的科研項目、大學生創(chuàng)新性實驗項目資料，供學生自主學習使用，激發(fā)學習興趣。

課程討論區(qū)有2 個功能：一是答疑，學生在自主學習的過程中，可將課程學習中的難點、疑問或關注的學科問題在討論區(qū)發(fā)布；二是教師圍繞生產實踐和學科發(fā)展前沿設置討論主題。教師或學生都可在討論區(qū)話題下回帖參與答疑或主題討論，打破時間和空間的局限，加強實時的師生互動、生生互動，讓學生在積極思考、 熱烈討論的氛圍中將課程內容學以致用。

2.2 混合式教學模式的設計

混合式教學模式設計分課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)：

課前自學環(huán)節(jié)，教師在超星學習通上發(fā)布學習任務單，學生利用在線資源提前預習。在此階段，學生可以觀看視頻、完成測驗、參與談論，教師可根據(jù)任務完成情況和測試結果，完善教學內容。

課中面授環(huán)節(jié)，學生通過簽到碼或二維碼實時簽到，教師可監(jiān)控學生出勤狀況。課堂中，依據(jù)超星學習通提供的線上線下互動工具，教師總結微課視頻中的重難點，解答學生在自學環(huán)節(jié)遇到的疑難問題，并設計合理的多元化參與式教學活動如問卷、測驗、討論活動、搶答、任務活動等，激發(fā)學生潛能，引導學生攻克教學重難點。

課后鞏固環(huán)節(jié)， 學生完成線上作業(yè)和單元自測，師生繼續(xù)交流互動，查漏補缺，夯實課程知識。

2.3 課程管理的實施

（1）利用超星學習通通知功能把學習通知的信息及時地通知到每個同學， 督促學生經常進入課程學習。（2）設置相應模板的權限，對教學各環(huán)節(jié)進行控制與管理。（3）利用大數(shù)據(jù)分析，準確地挖掘學生的學習時長、答題正確率等信息，教師以此為依據(jù)分析學生存在的困難和問題，調整課程內容。

3 在線開放課程的評價體系

為了保證學生學習的自覺性，監(jiān)督學生的學習效果，重視課程學習全過程的跟蹤和評價，課程構建了多元的評價體系。 考核形式多樣，不再是教師對學生的單一評價，而是對學生超星學習通線上線下學習過程的綜合評價。 課程評價體系從知識點掌握、創(chuàng)新思維、綜合應用等方面客觀評價學生的學習成績[5]。

評價體系分為三部分： 在線學習+翻轉課堂+線下實踐環(huán)節(jié)。（1）在線學習評價的包括超星學習通平臺訪問數(shù)、完成單元測試和作業(yè)質量、與他人互動參與度、在線測試考試成績， 該部分評價占課程評價體系的40%；（2）翻轉課堂評價的包括課堂討論交流的參與情況、回答問題情況以及課程知識應用創(chuàng)新情況，該部分評價占課程學習評價的20%；（3）線下實踐環(huán)節(jié)評價的依據(jù)為實踐視頻的學習、SPOC 實踐學習與作業(yè)提交、實踐操作提交的成果等，該部分占40%。

4 教學體會

基于超星網(wǎng)絡教學平臺的“數(shù)字電子技術”在線開放課程在課程內容設計、教學模式設計、課程管理及教學考核諸方面進行了許多探索并實踐，取得了較為明顯的建設成效。（1）在線學習資源豐富，學生可以隨時、隨地利用智能手機、電腦等設備學習，激發(fā)他們的自主性，提高課程學習滿意度。（2）在線開放平臺成為輔助教學的有力工具，教師更便利地利用網(wǎng)絡資源真正向翻轉課堂和混合式教學轉變，教學模式由傳統(tǒng)的課堂教學擴展為Topic 教學、PBL 教學、SPOC 教學[6]等，從而促進教學改革，提高教學質量。（3）利用超星網(wǎng)絡教學平臺，課程考核貫穿整個教學過程，對學生的評價更全面，更看重實踐能力、應用創(chuàng)新能力全面考查，而不僅僅只有期末考試，實現(xiàn)了考核的過程性、科學性，極大地提高了學生學習的積極性，更能全方位地培養(yǎng)學生。（4）教師團隊共同工作，團結協(xié)助能力增強。（5）實現(xiàn)優(yōu)質教育資源的共享。“數(shù)字電子技術”是本校計算機與信息工程學院通信工程、計算機科學與技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等專業(yè)的必修課，涉及電氣工程與自動化學院、理學院、機器人學院等相關專業(yè)。相關專業(yè)課程可以進行資源共享，互相借鑒，實現(xiàn)“開放共享”。 建立和發(fā)展在線開放課程已經是一種勢不可擋的趨勢。