《電路與信號基礎》課程線上線下混合式教學研究與實踐

王翠珍　丁國臣　邵紅　張芳

【摘要】《電路與信號基礎》課程是航空電子類各專業的主干課程，其混合式教學模式是將線上課程與課堂教學相結合，教學過程分為課前備課、線上教學、課堂教學、過程評價與終結性評價四部分。課程教學效果取決于教學內容、方法、實施過程的設計，良好的教學效果還需要教員與學員大量的精力投入和有效的監督考核體系。

【關鍵詞】混合式教學模式? 在線課程? 線上教學? 線下教學

【Abstract】The course of Circuit and Signal Basic is a main course， the blended teaching mode is the combination of online course and traditional classroom teaching. The teaching process consists of four parts： pre-class preparation， online teaching， offline teaching， process management and effect evaluation. The teaching effect of this course mainly depends on the teaching content， the design of teaching method and the design of teaching implementation process.

【Keywords】blended teaching model; online course; online teaching; offline teaching

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）08-0141-03

1.混合式教學模式的必要性

隨著網絡信息技術的發展，慕課、微課等在線開放課程不僅為教員提供一個依托互聯網技術的輔助教學手段，也為學員提供了一個自由的、靈活的學習空間。但網上課程的引入，對課程的教學內容、方法、模式、評價和管理等方面都提出了新的要求和挑戰。混合式教學是將線上課程和傳統課堂教學相結合，實現“現實+虛擬、線下+線上、課內+課外”的立體交叉混合式教學。教學中，教員要學習并運用多種教學理論、選擇合適的教學資源、采用有效的教學方式引導學員學習;學員可根據教學要求合理選擇學習方式，學習效果可通過多種評價方式評估。

《電路與信號基礎》課程是航空機務維修電子類各專業的一門重要的專業基礎課，課程內容包括5個知識模塊、23個知識單元，分為直流電路、交流電路、信號分析三部分，如圖1所示。主要學習電路基本元件與基本定律、電路的一般分析方法、直流動態電路、正弦穩態電路分析及信號的頻域以及復頻域分析，常用電工儀器設備的使用貫穿于整個實踐教學過程。根據教學計劃，課程共計50學時，其中理論32學時，實踐18學時。

當前在《電路與信號基礎》課程教學過程中出現了一些問題，主要包括：（1）教學形式單一，仍采用教員講授為主的教學模式和方法，學員感覺乏味、枯燥，極易形成灌輸式教學;（2）由于課堂時間限制，討論環節較少，學員參與度較低;（3）軍校學員課后訓練任務較多，課后自習時間較少，學習資源欠缺。針對上述問題，在“互聯網+”背景下，有必要對《電路與信號基礎》課程采用線上教學與線下教學相結合的混合式教學模式改革，實現教與學的創新。

2.混合式教學模式的設計與實施

教研室成立了《電路與信號基礎》線上線下混合式教學改革課程組，確定了以“線上導學、精講、仿真，線下補差、實驗、實作”的混合式教學模式，圍繞教學內容設計、方法手段、考核測評等三個方面，開展了線上線下混合式教學改革研究與實踐。

2.1 教學內容的設計

教學內容設計時要區分線上、線下合適的內容模塊，區分重難點，通過“思維導圖”構建課程知識點匯總圖系，按照學員的能力層次要求選擇內容和視頻，細分線上教學內容為一個個小的知識點，以問題形式串聯每個知識單元，形成5類共62個問題知識點，設計“攻關游戲”，引導學員在尋找答案過程中逐個吃透小知識點、逐漸形成知識體系。

授課教員根據所承擔的教學任務備課，首先根據教學計劃設計實施方案，根據方案收集教學素材（網上、網下），制作教案和課件，內容包括網絡教學資源和線下課堂教學資源，并制定詳細的課程實施過程預案。

根據混合式教學模式實施需要，將課程設置為基本信息（如課程簡介、教學計劃、教員隊伍等）、課程學習（如通知、作業、答疑、討論、測試等）、課程資源（如慕課、微課、實驗課視頻、課外學習資料等）三大板塊。

經過課程組反復研究，決定以學堂在線為平臺，選擇湖南大學的《電路基礎與應用》MOOC課程為本校課程的線上教學所用課程。該課程教學內容及難度與本校課程的內容接近，深度適宜。盡管該MOOC課與本校《電路與信號基礎》課程的內容相近，但難度仍有差異，本校的《電路與信號基礎》課程是一門士官職業技術教育課程，而《電路基礎與應用》課程適用于本科教育，難度較高，因此，教學實施過程中，根據《電路與信號基礎》課程的教學計劃，對MOOC課資源進行了恰當的刪減，刪除了一些理論推導的較難的內容，該部分內容改由教員網上直播授課，經整合、優化的教學內容更適用于士官職業技術教育層次的學習。

2.2教學方法的設計

教學方法以“設計式”“問題鏈式”及“任務驅動”等適合線上教學的方法為主導，在教的方面把“大鍋飯”變為“小灶”，在學的方面把“要我學”變為“我要學”。利用中國大學MOOC和學堂在線等線上資源，結合騰訊視頻會議、QQ群課堂、釘釘、微信等線上平臺，有計劃地給學員布置教學任務、共享學習資源、線上直播教學、群里互動答疑、思政心理交流、批改作業等。

2.3 混合式教學模式的實施過程

第一次課，教員采用網上直播授課（或線下課堂授課），通過課前說課將該課程的性質、地位、內容體系、教員隊伍、教學流程與方法、教學評價評價方法等介紹給學員。重點突出說明一下混合式教學模式的實施方法、課程的教學內容，為后續的線上、線下混合式教學模式奠定基礎。

2.3.1課前線上自主學習

每次課課前一周，教員將自習學習任務通過網絡布置給學員，學員根據教員的要求將相關MOOC課、微課內容等自習學習，并梳理知識點，完成測試題，將學習中遇到的難點問題上傳到討論區進行討論，教員根據學員的學習、測試和疑難問題討論情況，結合課程內容的重點和難點在網上直播講解和答疑。課余時間通過線上指導和答疑，提供隨時隨地的學習支持，通過自主學習，為課堂教學活動的開展奠定良好基礎。

2.3.2 課中線上實施教學

在教員充分掌握學情的基礎上，結合騰訊視頻會議、QQ群課堂、釘釘、微信等線上平臺，進行線上直播教學。課前10分鐘，建立會議、發布邀請過程中，通過視頻語音與學員交流互動，可以“談家常”“對詩詞”等，在檢驗網絡、抽點考勤中交流互動，拉近師生關系;上課鈴聲響起，利用視頻會議進行“直播精講”。在線上課堂理論教學中，教員根據學員課前線上學習的反饋，對知識點進行梳理，講解重點、難點知識，為學員呈現該章的整體知識構架，解答普遍存在的疑難問題。授課過程中，發揮學員的主動性，讓優秀的學員充當小教員，不僅能很好地把握學員的問題所在，更能將學習的方法及“攻關”的成就感傳導給學員。授課結束后，教員對講解內容進行總結講評，梳理知識結構，再帶學員看看難點問題有無解決，并對線上課堂表現進行點評，鼓勵學員積極發言、主動思考。

2.3.3課后線上輔導

課后，教員要充分發揮學員對手機、計算機等電子產品應用嫻熟、對網絡操作比較感興趣、碎片時間較多的優勢，通過對學員容易出現的問題進行歸納、總結，適時在網絡平臺發布討論主題、思考題和作業等，引導學員在討論區分享自己的學習成果，并總結點評。

2.3.4實驗實做項目線下教學

根據《電路與信號基礎》課程的教學計劃，該課程有9個實驗項目，共計18學時。全部實驗項目線下在實驗室進行，單人單組，實驗前，教員在講解實驗原理的同時對線上教學內容進行補差，學員通過實驗實做不僅掌握理論知識，也提高動手實踐能力。課后學員要認真書寫實驗報告，總結實驗原理、實驗內容、實驗步驟、記錄并分析實驗數據，得出實驗結論，總結實驗收獲。

2.3.5 過程監督貫穿始終

課程中的知識點有很多，教學中根據知識點的課程教學目標選擇不同的教學模式，教學評價要貫穿整個教學和學習過程中，從而保證整個教與學的質量控制。

線上教學中， （1）上課過程中，采用多種課堂互動方式，如“搶答”“選人提問”“分組研討”等課堂互動措施，檢驗學員個人和小組的學習效果;（2）設置“學情反饋”環節，通過“實時反饋”了解學員對授課內容的掌握程度，通過問卷調查或作業“定期反饋”學員對教員教法意見建議;（3）對學員進行單元檢測，便于教員分析學習情況，有針對性地組織復習答疑;（4）學員在完成直播課堂、線上MOOC課、微課等線上資源的學習之后，參加線上理論內容結課考試，網絡教學平臺自動在線評分。學員考試不及格或成績不理想，需要重新進行在線學習后再次進行考試，教學平臺以最好成績計分。

線下教學中，記錄學員的實驗實做過程、實做表現、出現的問題、實驗結果，批改實驗報告，評定實驗成績。

課程成績由平時成績、實驗成績、學習情境測評三部分組成，其中，平時成績包括直播課堂、線下課堂的考勤、提問成績、平時作業成績、線上課程的點擊率、學習時長、資源下載量、學習任務測試成績等;實驗成績包括課程實驗考勤、實驗參與情況、實驗完成情況、課堂紀律和態度、實驗報告成績等;學習情境成績任意抽取學習情境中某幾個典型任務的完成情況和線上課程考核成績。

3.混合式教學模式的實施效果

由于新冠疫情的影響，今年春季學期學員無法按時返校學習，基于網絡教學平臺的《電路與信號基礎》課程混合式教學模式已在該校2019級航空電子類各專業中進行試點，取得了較好的效果。該課程的32學時的理論授課全部通過網上授課完成。教員與學員經過32個學時的磨合，逐漸“心有靈犀”，與網絡“結緣”越來越深。通過返校后測試，學員對知識的掌握較好，其成績明顯優于前幾年傳統教學方式下的成績。主要原因總結如下：

3.1 教學雙方投入精力更大

突如其來的新冠疫情，將大家都困在家里，大家更珍惜目前幸福生活，教員和學員將更多的時間和精力投入到教和學的過程中。在混合式教學環境下，教員對教學模式和教學策略進行再設計，為學員創造便捷的、協作的學習環境，使其可充分利用碎片時間，提高學習成效。

3.2線上教學拉近教學雙方的距離

線上教學教員與學員“距離遠”，直播上課也不方便看到所有學員，但是線上教學教員與學員聯系方式多、可以實時檢查作業、交流互動，因此，變傳統的“管教式”為“引導式”，教員多以身實踐，與學員一起學，多總結多答疑，多互動多關懷，言傳身教中帶領學員攻難解惑。另外，對學員要有合理的經常性的任務安排，避免學習大熱大冷問題。學員可以通過QQ留言、視頻、微信等工具隨時隨地地與教員交流，教員也隨時隨地對學員進行回復。

3.3采取有效的監督模式

采用“過程管理與效果評價”的監督模式，保證整個學習過程的學習效果。將評價內容細化，將學員出勤、回答問題情況、課題表現、作業情況、實驗實做表現等一一記錄評價，結合測試成績評定學員的結課成績。

4.結束語

《電路與信號基礎》課程是航空電子類各專業一門重要的專業基礎課，采用混合式教學模式有效地結合了線上和線下的優點，利用線上資源的豐富性、交互的多向性、形式的多樣性，建立以學員為中心的教學方法，促進學員自主學習，提高了教學質量;線上線下混合式教學模式的好處是每個人都能免費獲取來自名牌大學的資源，可以在任何時間、任何地方、用任何設備進行學習，有利于碎片時間的利用，但是該模式也對學員的自律性提出更高的要求，因此要設計好過程管理和學習效果監督體制。

參考文獻：

[1]耿大勇，朱延楓等. 建筑電工學混合式教學模式的探索與實踐[J].中國現代教育裝備，2019（5）：69-71

[2]張欣，馬靜等.MOOC背景下混合式教學在工科專業課中的應用[J].中國教育技術裝備， 2018（9）：97-98