论文部分内容阅读
[摘 要] 针对新工科人才培养需求，根据目前“高频电子技术”课程存在的传统教学模式无法适应教学发展要求、课时限制导致实验演示教学无法实现等问题，结合混合式教学的优势，提出基于MOOC和超星学习通App的线上线下混合式教学模式，着重阐述了线上线下混合式教学模式的设计方案及实践过程，并将教学改革实践效果与往届传统课堂教学进行对比分析，结果表明：采用混合式教学模式有助于激发学生的学习主动性、提高学生的知识应用和分析解决问题的能力。
[关键词] 高频电子技术;混合式教学;MOOC
[作者简介] 陈玫玫（1982—），女，吉林吉林人，博士，吉林大学通信工程学院讲师，主要从事电子技术、数字图像处理技术等研究;郭铁颖（1972—），女，辽宁辽阳人，硕士，吉林大学通信工程学院助理研究员（通信作者），主要从事高教管理研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2021）40-0085-04 [收稿日期] 2021-02-26
一、引言
“高频电子技术”是电子信息类专业中一门重要的专业基础课程，具有较强的理论性和实践性，是后续专业骨干课程的基础，对本科阶段专业知识体系的构建和专业技术能力的培养具有重要的作用[1]。为适應新工科培养需求[2]，“高频电子技术”课程的教学应使学生具备从事电类专业工种所必需的电子、通信技术行业的基础知识和基本技能，并为学生提高全面素质，形成综合实践能力和创新能力打下坚实基础。本课程于2019年7月获批我校第六批在线课程建设项目，经过课程录制及后期制作，在线课程于2020年9月1日在“吉林大学在线学堂”正式上线，并于12月28日完成第一轮授课。通过与传统课堂教学成绩对比，发现采用混合式教学方式授课，学生总体成绩大幅度提升，取得了令人满意的教学效果。
二、课程教学现状
目前，本科院校中高频电子技术教学多数采用传统的教学模式，按照教师所选教材章节内容及所授专业教学大纲按部就班地进行授课，再配合实验课程对理论知识进行验证。课程存在的问题主要表现在以下方面。
（一）传统教学模式无法适应学生的发展要求
教师只有在期末试卷中才能对学生的具体掌握程度有所了解，教师根据考试成绩调整教学方式和方法的成果只有在下一轮教学中才能得以体现，致使教学改革程度低、见效慢。这种教学方式忽略了对学生综合分析问题和解决问题能力的培养，不利于创新型人才的培育[3]。
（二）课时限制导致实验演示教学无法实现
以往的高频电路教学过程中，因课时数和教学内容的限制，通常只能选择部分较为经典的电路作为实验内容，并不能一一演示理论课中所学电路的实验现象。导致教师只讲授了抽象的理论推导，却无法使学生具体认识电路，以至于学生的高频电路知识一直停留在计算分析，无法上升至应用与创新层面。
三、混合式教学资源建设
混合式教学既能够把传统课堂面授式教学的优势和e-Learning（数字化或网络化学习）的优势结合起来，发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又能充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性[4，5]。
目前对混合式教学的研究主要集中在翻转课堂、SPOC（Small Private Online Course）及结合MOOC的创新课堂模式[6，7]，从实践效果来看，通过教学模式的创新帮助学生加深对知识的理解和掌握，促进了学生的个性化学习和深度学习，在小班授课制下教学效果改善显著[8，9]。然而，混合式教学实施过程中，教师所设计和组织的混合式教学活动的灵活性和可操作性在大班授课下受到了很大限制，使得大班课堂的“翻转”难以实现。超星学习通是移动学习专业平台，其用户可以在超星学习通上观看视频课程、完成作业、在线测试及小组讨论等教学活动，为现有课堂教学提供了一种促进互动和反馈的教学工具，使得师生、生生之间能够迅速便捷的沟通，能够有效提高大班授课的课程参与度，充分发挥混合式教学的优势。
基于以上“高频电子技术”教学中存在的问题，结合混合式教学的优势，并针对本学院“高频电子技术”大班授课情况，我课程组教师采用以学习通为辅助教学工具的在线课程与实体课堂相结合的混合式教学模式，对该课程进行了教学改革研究与实践探索。
四、混合式教学方案设计及实践
（一）制作理论梳理及实验演示相结合的微课视频
根据混合教学模式的教学需要，课程组教师从学生角度出发设置教学内容，将高频电路的理论讲解和演示实验浓缩成精短的教学视频，帮助学生梳理知识结构，增强对知识点的理解。尤其将实验验证及实际应用部分的内容加入微课视频中，对抽象的高频电路理论内容加以形象的补充，将课程从理论上升到实践、从书本知识上升到实际应用，将抽象的高频电路回归“真实”。
（二）设计混合式教学模式整体授课方案
利用超星学习通作为混合式教学的重要辅助环节，合理穿插在教师教学与学生学习的过程中，将教师的教学设计、教学准备与学生的自主学习有机结合在一起。本课程的混合式教学授课由线上学习和线下实体课堂学习两部分组成，整体方案如图1所示。
1.线上学习。线上学习分为课前预习、课后回顾两部分。（1）课前预习：课前教师向移动端推送部分知识点的微课视频，学生在线观看，并进行预习评测。（2）课后回顾：学生回看本节课微课视频及本节课全部知识点总结文本，完成在线作业，并根据自测题评定自己的学习效果。这种方式可以督促学生独立完成学习任务，根据自己的自评结果调整学习计划和进度。
2.线下实体课堂学习。线下实体课堂学习针对理论课及实验课制定不同的授课方式。（1）理论课：分为教师讲解、分组讨论及学生展示三部分。第一，教师讲解。首先由教师进行重点回顾，讲解除预习知识点外的其他知识点内容，并对重点知识点加以深入及强化。第二，讨论环节。每次课（2课时）预留15～30分钟时间进行分组讨论，可将学生预习中无法解决的问题，或者教师讲解中遇到的问题，放到讨论环节一起讨论。第三，学生展示。分组展示讨论结果，选择其中1～2组进行口头或板书讲解，教师加以点评与总结，学期末每组交一份小组讨论作业，对全部讨论问题加以总结。这种讲解与讨论相结合的方式，在调动学生学习主动性的同时，能够促进学生积极思考，提高发现问题并解决问题的能力。（2）实验课：采用师生面对面交流的方式，教师介绍实验内容和步骤后，由学生分组进行硬件实验操作，再由教师对每组的实验结果及动手能力进行考核。 （三）构建线上线下融合的平时成绩评价体系
调整课程的平时成绩考核方法，多方面立体考查学生。采用课下观看微课时长、线上作业完成情况，课上在线推送习题答题情况，以及小组作业完成情况等作为平时成绩，并结合期末考试卷面成绩，给出最终成绩。按照我学院“高频电子技术”2018版教学大纲，考试成绩由实验成绩、平时成绩和期末成绩三部分构成。实验成绩占15%，平时成绩占15%，期末成绩占70%。
本课程的实验成绩（满分为100分）由实验课动手操作能力（50%）及实验报告成绩（50%）综合评定。平时成绩（满分为100分）由线上作业及线下作业成绩按相应考核内容的比例折算并相加后得出，具体评分标准见下表1。期末成绩由期末考试卷面（满分100分）成绩折算得出。
五、教学效果对比与评价
本课程教学改革实施一年多以来，课程组在2020—2021学年的全部教学班，试行基于超星学习通的混合式教学模式，引导学生充分利用在线课程资源进行线上和线下相结合的混合模式学习，取得了较好的教学效果。
我院“高频电子技术”课程于每年的第一学期为大二本科生开设。在2020—2021学年，共开设4个平行教学班（共490人）全部实施了混合式教学，与2019—2020学年传统课堂教学模式下的期末考试卷面成绩进行对比，两学年度的期末考试卷面成绩各分数段的人数对比如表2和图2所示。由图2的分布曲线可以看出，2020—2021学年相比上一学年，80～89分和70～79分两个分数段的人数明显增多，说明采用混合式教学使学生的总体成绩有了大幅度提升，取得了比传统教学方式更好的教学效果。
六、结语
本课程通过MOOC及超星学习通开展混合式教学，实现线上教学和线下教学的有机结合，以推动教学质量和教学水平的提升。在未来教育发展中，混合教学模式能够更好地唤醒教学的原动力，实现学生在教学中的主体地位，必然是教学改革的重要发展方向。
参考文献
[1]教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会.电子電气基础课程教学基本要求[M].北京：高等教育出版社，2011：21-23.
[2]林健.引领高等教育改革的新工科建设[J].中国高等教育，2017（Z2）：40-43.
[3]邓天平，张林.“电子技术基础”课程改革的探索[J].电气电子教学学报，2014，36（5）：24-26.
[4]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展（上）[J].电化教育研究，2004（3）：1-6.
[5]杨晓峰.大数据时代的教育：展望与行动[J].高等教育研究，2016，37（12）：7-12+20.
[6]金伟正，李超，王晓艳，等.“高频通信电子线路”慕课课程建设与实践[J].电气电子教学学报，2020，42（6）：48-52.
[7]滕旭东，白园飞，麻超，等.“高频电子线路实验”课程翻转教学模式的探索[J].教育教学论坛，2020（17）：297-298.
[8]唐求，孟志强，银翔，等.“大班授课、小班讨论”教学模式的实践[J].电气电子教学学报，2018，40（6）：12-14+57.
[9]周梓发，吴波，李超英.《高频电子线路》教学改革探讨[J].教育教学论坛，2018（24）：136-137.
Abstract： In view of the training needs of “emerging engineering education” talents and the existing problems in the course of High Frequency Electronic Technology， such as the traditional teaching model cannot adapt to the requirements of teaching development， and the demonstration teaching can’t be fully carried out due to the limited class hours， an online and offline mixed teaching model is proposed based on MOOC and Superstar Learning App. This paper mainly expounds the design scheme and the practice process of the online and offline mixed teaching model. And the practical effect of teaching reform is compared with the previous traditional classroom teaching. The results show that the mixed teaching model can help stimulate students’ learning initiative， improve students’ knowledge application and problem-solving abilities.
Key words： High Frequency Electronic Technology; mixed teaching model; MOOC
[关键词] 高频电子技术;混合式教学;MOOC
[作者简介] 陈玫玫（1982—），女，吉林吉林人，博士，吉林大学通信工程学院讲师，主要从事电子技术、数字图像处理技术等研究;郭铁颖（1972—），女，辽宁辽阳人，硕士，吉林大学通信工程学院助理研究员（通信作者），主要从事高教管理研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2021）40-0085-04 [收稿日期] 2021-02-26
一、引言
“高频电子技术”是电子信息类专业中一门重要的专业基础课程，具有较强的理论性和实践性，是后续专业骨干课程的基础，对本科阶段专业知识体系的构建和专业技术能力的培养具有重要的作用[1]。为适應新工科培养需求[2]，“高频电子技术”课程的教学应使学生具备从事电类专业工种所必需的电子、通信技术行业的基础知识和基本技能，并为学生提高全面素质，形成综合实践能力和创新能力打下坚实基础。本课程于2019年7月获批我校第六批在线课程建设项目，经过课程录制及后期制作，在线课程于2020年9月1日在“吉林大学在线学堂”正式上线，并于12月28日完成第一轮授课。通过与传统课堂教学成绩对比，发现采用混合式教学方式授课，学生总体成绩大幅度提升，取得了令人满意的教学效果。
二、课程教学现状
目前，本科院校中高频电子技术教学多数采用传统的教学模式，按照教师所选教材章节内容及所授专业教学大纲按部就班地进行授课，再配合实验课程对理论知识进行验证。课程存在的问题主要表现在以下方面。
（一）传统教学模式无法适应学生的发展要求
教师只有在期末试卷中才能对学生的具体掌握程度有所了解，教师根据考试成绩调整教学方式和方法的成果只有在下一轮教学中才能得以体现，致使教学改革程度低、见效慢。这种教学方式忽略了对学生综合分析问题和解决问题能力的培养，不利于创新型人才的培育[3]。
（二）课时限制导致实验演示教学无法实现
以往的高频电路教学过程中，因课时数和教学内容的限制，通常只能选择部分较为经典的电路作为实验内容，并不能一一演示理论课中所学电路的实验现象。导致教师只讲授了抽象的理论推导，却无法使学生具体认识电路，以至于学生的高频电路知识一直停留在计算分析，无法上升至应用与创新层面。
三、混合式教学资源建设
混合式教学既能够把传统课堂面授式教学的优势和e-Learning（数字化或网络化学习）的优势结合起来，发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又能充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性[4，5]。
目前对混合式教学的研究主要集中在翻转课堂、SPOC（Small Private Online Course）及结合MOOC的创新课堂模式[6，7]，从实践效果来看，通过教学模式的创新帮助学生加深对知识的理解和掌握，促进了学生的个性化学习和深度学习，在小班授课制下教学效果改善显著[8，9]。然而，混合式教学实施过程中，教师所设计和组织的混合式教学活动的灵活性和可操作性在大班授课下受到了很大限制，使得大班课堂的“翻转”难以实现。超星学习通是移动学习专业平台，其用户可以在超星学习通上观看视频课程、完成作业、在线测试及小组讨论等教学活动，为现有课堂教学提供了一种促进互动和反馈的教学工具，使得师生、生生之间能够迅速便捷的沟通，能够有效提高大班授课的课程参与度，充分发挥混合式教学的优势。
基于以上“高频电子技术”教学中存在的问题，结合混合式教学的优势，并针对本学院“高频电子技术”大班授课情况，我课程组教师采用以学习通为辅助教学工具的在线课程与实体课堂相结合的混合式教学模式，对该课程进行了教学改革研究与实践探索。
四、混合式教学方案设计及实践
（一）制作理论梳理及实验演示相结合的微课视频
根据混合教学模式的教学需要，课程组教师从学生角度出发设置教学内容，将高频电路的理论讲解和演示实验浓缩成精短的教学视频，帮助学生梳理知识结构，增强对知识点的理解。尤其将实验验证及实际应用部分的内容加入微课视频中，对抽象的高频电路理论内容加以形象的补充，将课程从理论上升到实践、从书本知识上升到实际应用，将抽象的高频电路回归“真实”。
（二）设计混合式教学模式整体授课方案
利用超星学习通作为混合式教学的重要辅助环节，合理穿插在教师教学与学生学习的过程中，将教师的教学设计、教学准备与学生的自主学习有机结合在一起。本课程的混合式教学授课由线上学习和线下实体课堂学习两部分组成，整体方案如图1所示。
1.线上学习。线上学习分为课前预习、课后回顾两部分。（1）课前预习：课前教师向移动端推送部分知识点的微课视频，学生在线观看，并进行预习评测。（2）课后回顾：学生回看本节课微课视频及本节课全部知识点总结文本，完成在线作业，并根据自测题评定自己的学习效果。这种方式可以督促学生独立完成学习任务，根据自己的自评结果调整学习计划和进度。
2.线下实体课堂学习。线下实体课堂学习针对理论课及实验课制定不同的授课方式。（1）理论课：分为教师讲解、分组讨论及学生展示三部分。第一，教师讲解。首先由教师进行重点回顾，讲解除预习知识点外的其他知识点内容，并对重点知识点加以深入及强化。第二，讨论环节。每次课（2课时）预留15～30分钟时间进行分组讨论，可将学生预习中无法解决的问题，或者教师讲解中遇到的问题，放到讨论环节一起讨论。第三，学生展示。分组展示讨论结果，选择其中1～2组进行口头或板书讲解，教师加以点评与总结，学期末每组交一份小组讨论作业，对全部讨论问题加以总结。这种讲解与讨论相结合的方式，在调动学生学习主动性的同时，能够促进学生积极思考，提高发现问题并解决问题的能力。（2）实验课：采用师生面对面交流的方式，教师介绍实验内容和步骤后，由学生分组进行硬件实验操作，再由教师对每组的实验结果及动手能力进行考核。 （三）构建线上线下融合的平时成绩评价体系
调整课程的平时成绩考核方法，多方面立体考查学生。采用课下观看微课时长、线上作业完成情况，课上在线推送习题答题情况，以及小组作业完成情况等作为平时成绩，并结合期末考试卷面成绩，给出最终成绩。按照我学院“高频电子技术”2018版教学大纲，考试成绩由实验成绩、平时成绩和期末成绩三部分构成。实验成绩占15%，平时成绩占15%，期末成绩占70%。
本课程的实验成绩（满分为100分）由实验课动手操作能力（50%）及实验报告成绩（50%）综合评定。平时成绩（满分为100分）由线上作业及线下作业成绩按相应考核内容的比例折算并相加后得出，具体评分标准见下表1。期末成绩由期末考试卷面（满分100分）成绩折算得出。
五、教学效果对比与评价
本课程教学改革实施一年多以来，课程组在2020—2021学年的全部教学班，试行基于超星学习通的混合式教学模式，引导学生充分利用在线课程资源进行线上和线下相结合的混合模式学习，取得了较好的教学效果。
我院“高频电子技术”课程于每年的第一学期为大二本科生开设。在2020—2021学年，共开设4个平行教学班（共490人）全部实施了混合式教学，与2019—2020学年传统课堂教学模式下的期末考试卷面成绩进行对比，两学年度的期末考试卷面成绩各分数段的人数对比如表2和图2所示。由图2的分布曲线可以看出，2020—2021学年相比上一学年，80～89分和70～79分两个分数段的人数明显增多，说明采用混合式教学使学生的总体成绩有了大幅度提升，取得了比传统教学方式更好的教学效果。
六、结语
本课程通过MOOC及超星学习通开展混合式教学，实现线上教学和线下教学的有机结合，以推动教学质量和教学水平的提升。在未来教育发展中，混合教学模式能够更好地唤醒教学的原动力，实现学生在教学中的主体地位，必然是教学改革的重要发展方向。
参考文献
[1]教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会.电子電气基础课程教学基本要求[M].北京：高等教育出版社，2011：21-23.
[2]林健.引领高等教育改革的新工科建设[J].中国高等教育，2017（Z2）：40-43.
[3]邓天平，张林.“电子技术基础”课程改革的探索[J].电气电子教学学报，2014，36（5）：24-26.
[4]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展（上）[J].电化教育研究，2004（3）：1-6.
[5]杨晓峰.大数据时代的教育：展望与行动[J].高等教育研究，2016，37（12）：7-12+20.
[6]金伟正，李超，王晓艳，等.“高频通信电子线路”慕课课程建设与实践[J].电气电子教学学报，2020，42（6）：48-52.
[7]滕旭东，白园飞，麻超，等.“高频电子线路实验”课程翻转教学模式的探索[J].教育教学论坛，2020（17）：297-298.
[8]唐求，孟志强，银翔，等.“大班授课、小班讨论”教学模式的实践[J].电气电子教学学报，2018，40（6）：12-14+57.
[9]周梓发，吴波，李超英.《高频电子线路》教学改革探讨[J].教育教学论坛，2018（24）：136-137.
Abstract： In view of the training needs of “emerging engineering education” talents and the existing problems in the course of High Frequency Electronic Technology， such as the traditional teaching model cannot adapt to the requirements of teaching development， and the demonstration teaching can’t be fully carried out due to the limited class hours， an online and offline mixed teaching model is proposed based on MOOC and Superstar Learning App. This paper mainly expounds the design scheme and the practice process of the online and offline mixed teaching model. And the practical effect of teaching reform is compared with the previous traditional classroom teaching. The results show that the mixed teaching model can help stimulate students’ learning initiative， improve students’ knowledge application and problem-solving abilities.
Key words： High Frequency Electronic Technology; mixed teaching model; MOOC