“互聯網+虛實一體化”實驗教學的研究與實踐

何艷秋

引言

經歷2020年上半年一個學期的互聯網教學，傳統的教學模式正迅速向信息化教學方向轉變。隨著互聯網教學平臺和資源的日漸豐富，在“數字電子技術實驗”教學過程中，如何利用互聯網融合實驗教學，并充分發揮學生的主觀能動性，實現教學信息的及時反饋已成為實驗教學改革中一大問題。本文在數字電子技術實驗教學過程中，采用互聯網+虛實一體化的實驗教學模式取得了一定的改革成果。

1.“互聯網+虛實一體化”實驗教學模式設計

數字電子技術實驗教學項目的設計主要依據《數字電子技術實驗大綱》和理論課程的教學目標，要能涵蓋課程基本知識點?！盎ヂ摼W+虛實一體化”實驗教學模式中互聯網教學平臺的搭建，采用學校引進的超星平臺系統，超星平臺具有網絡穩定、不卡頓、高校應用廣泛等優勢，可以作為首選的互聯網平臺系統?；ヂ摼W教學內容按照實驗課程大綱，將實驗內容采用Multisim虛擬軟件方式搭建仿真圖、講解錄課等多種內容置于線上，方便學生預習、查找及回看。實體課堂教學內容采用Multisim仿真軟件與數字電子技術實驗箱相結合的模式，在學生已經搭建仿真的基礎上，進行實物連接，記錄實驗數據，對數據的差異加以總結，提高學生動手能力。

2.“互聯網+虛實一體化”實驗教學模式的實踐

整合實驗內容，依據自動化專業特點及學生特征，實驗課程主要分為兩個部分，一部分利用Multisim軟件仿真，將理論課程中所學進行驗證，即利用Multisim虛擬軟件的方式實現;另一部分，在仿真基礎上真正進行實物實驗，對比實驗結果。實驗中虛擬軟件的教學可以采用超星平臺進行，以錄課、知識點、小測驗、互動等方式實現，學生可以采用上傳仿真實驗結果來完成。實驗實物搭建與仿真軟件相結合、實際測試數據以實驗箱測試方式為主。根據學生的認知規律和對知識點的掌握程度，將理論知識運用到實驗項目中，錄制Multisim虛擬仿真軟件視頻，以超星平臺為載體多種形式保證實驗課程互聯網+虛實一體化教學模式的聯動性。

3.“互聯網+虛實一體化”實驗教學模式的考核方法

實驗課的教學與理論課教學不同，不能通過閉卷或開卷考試的方式評定學生實驗成績，更不能單憑實驗報告給出學生實驗成績，需要考慮學生實驗預習、實驗操作、實驗結果等多方面的因素進行綜合評價?？己顺煽兊慕M成如下表所示，考核成績=超星平臺成績（40%）+實際課堂出勤及表現（30%）+實驗報告成績（30%）

超星平臺成績主要體現在實驗預習和復習過程中，針對學生登錄超星數字電子技術實驗平臺的簽到情況、回答問題情況、小測驗完成情況等內容，由教師和超星系統綜合評定的成績;實際課堂出勤及表現成績主要體現在實驗課堂考核中，針對虛擬仿真軟件實驗原理圖搭建存在的問題、實驗數據的處理等內容;在實驗室實驗的過程中，針對操作是否規范、儀器儀表選擇是否得當、現象判斷是否準確、是否有良好的實驗習慣等內容，教師通過對學生的全面觀察得出的成績;實驗報告成績主要體現在實驗報告是否規范、數據處理是否準確、實驗誤差的大小等內容，教師通過線上批改實驗報告得出的成績。超星平臺成績、實驗報告成績都是互聯網上評定，只有實際課堂出勤及表現成績是教師評定，因此，教師評定實驗成績的方法并不復雜，工作量也不是太大，主要是這種成績評定方法能充分考慮多種因素去客觀地評價學生實驗效果。

4.“互聯網+虛實一體化”實驗教學模式的評價

實驗課程線上教學評價主要以評價學生對知識的掌握程度、對知識的運用程度為主，作為以培養應用型人才為主的學校，動手能力的培養至關重要。

互聯網平臺教學中以出勤、簽到、小測驗完成度、互動問答討論、實驗虛擬軟件仿真搭建及仿真運行及仿真實驗數據等方式為主。

虛實一體化實踐教學實驗成績主要從實驗態度與表現、基本理論、基本技能的掌握等方面進行綜合評定。學生的實驗態度、實驗規范，指導老師在各階段對學生進行考核，具體數字電路調試情況等中以實驗完成度及實驗效果以及實驗實訓數據報告評價為主，結合互聯網+虛實一體化的總體情況形成評價體系。

5.結語

新工科建設既給實驗教學提出了更高的要求，又是實驗教學改革創新的動力之源。不斷地推動實驗課程的全方位持續改進，提高人才培養質量。積極探索“互聯網+虛實一體化”實驗教學模式，提高虛擬仿真在實驗中的作用，以虛補實，改變傳統課程中學生蒙混過關思想，以學生為中心，注重學生反饋學習效果，以理論知識指導實踐，以實踐驗證理論，在互聯網+虛實一體化實驗教學模式中改善學生學習效果，為專業學習及就業打下良好基礎。

校級教改課題：“互聯網+虛實一體化”實驗教學的研究與實踐（ZKJG202101）