趙麗 田會峰 張寶芳

摘要：單片機原理課程具有實踐性強、創(chuàng)新要求高、專業(yè)性強的特點，對培養(yǎng)自動化專業(yè)學(xué)生的實踐能力和解決實際復(fù)雜工程問題能力有著十分重要的作用。為了適應(yīng)新工科的發(fā)展需要，提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，在課程中引入了SPOC+對分課堂教學(xué)模式。SPOC使優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源與傳統(tǒng)課程結(jié)合，對分課堂將討論引入內(nèi)化環(huán)節(jié)，兩者的相互結(jié)合充分利用了線上、線下資源，提高了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：單片機課程 SPOC 對分課堂 內(nèi)化 創(chuàng)新能力

中圖分類號：G420? 文獻標識碼：A? 文章編號：1009-5349（2019）24-0037-02

隨著MOOC的迅速發(fā)展，其問題不斷涌現(xiàn)。2013年7月30日，美國EDUCASUSE學(xué)習(xí)行動計劃負責(zé)人馬爾科姆·布朗（Malcolm Brown）發(fā)表了博文，表明MOOC的發(fā)展已經(jīng)進入了“后MOOC”時期[1]。SPOC（Small Private Online Course）即“小規(guī)模限制性在線課程”由加州大學(xué)伯克利分校教授阿曼多·?？怂棺钤缣岢?，它是“后MOOC”時期涌現(xiàn)的幾種形式之一，是MOOC與傳統(tǒng)校園教學(xué)的有機結(jié)合。

對分課堂是復(fù)旦大學(xué)心理系學(xué)科帶頭人張學(xué)新教授在2017年提出的一個原創(chuàng)性的課堂教學(xué)新模式，對分課堂的核心理念是把一半課堂時間分配給教師講授，另一半時間分配給學(xué)生以討論的形式進行交互式學(xué)習(xí)。實質(zhì)上，它是在講授和討論之間引入了內(nèi)化環(huán)節(jié)，使學(xué)生對講授內(nèi)容吸收之后，有備而來地參與討論[2]。

對分課堂之所以能融入SPOC課堂，是因為在這兩種模式下，學(xué)習(xí)方式、課堂時間及師生角色都發(fā)生了相似的變化。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，學(xué)生被動學(xué)習(xí)，缺乏獨立思考和主動探索的精神，而“SPOC+對分課堂”模式強調(diào)學(xué)生從被動的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動學(xué)習(xí)模式，教學(xué)回歸了“以學(xué)生為中心”。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師是知識的傳授者，而在“SPOC+對分課堂”模式下，教師起到引導(dǎo)作用，教師只占用一半時間來講授學(xué)生遇到的難點章節(jié)，另一半時間留給學(xué)生討論，自主學(xué)習(xí)。通過“SPOC+對分課堂”模式，學(xué)生不僅在課外主動學(xué)習(xí)，并能夠根據(jù)自身情況，對知識點進行消化、吸收，還可通過課上課下的互動，加深了對知識的理解。

SPOC與對分課堂相融合又不是簡單的疊加，SPOC是一種先學(xué)后教的模式，在課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)。不管在自主學(xué)習(xí)還是課堂學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生都會有未消化的知識點;而引入對分課堂的教學(xué)模式，在課堂上，不僅對知識點的重點、要點、難點進行講解，同時留有足夠的時間供學(xué)生討論、提問，這樣不僅檢查了學(xué)生課前的自主學(xué)習(xí)情況，也讓所有學(xué)生能夠再次吸收這些知識點。

一、本課程的教學(xué)分析與現(xiàn)狀

單片機原理課程具有實踐性強、創(chuàng)新要求高、專業(yè)性強的特點，對培養(yǎng)自動化專業(yè)學(xué)生的實踐能力和解決實際復(fù)雜工程問題能力有著十分重要的作用。目前，大多數(shù)課程在教學(xué)內(nèi)容及其安排方面仍然沿用傳統(tǒng)的先理論后實踐的模式，課堂理論教學(xué)學(xué)時大大多于實驗教學(xué)課時。這種方式不但讓學(xué)生理論與實踐脫節(jié)，而且枯燥乏味，不利于挖掘?qū)W生的潛力。

二、基于“SPOC+對分課堂”混合模式的教學(xué)模型構(gòu)建

將課堂教學(xué)從傳統(tǒng)的以知識傳授為中心，轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)學(xué)生的思考能力、創(chuàng)新能力、動手能力為中心是“SPOC+對分課堂”混合教學(xué)模式的最終目標。整個教學(xué)模式分為課前、課中、課后三個階段。

1.課前階段

主要是學(xué)生通過SPOC網(wǎng)絡(luò)平臺自主學(xué)習(xí)，實現(xiàn)對知識的認知。在這一階段中，教師作為“SPOC+對分課堂”的設(shè)計者，根據(jù)具體的教學(xué)大綱、教學(xué)任務(wù)設(shè)計在線課程，設(shè)計相關(guān)的視頻、教案等，并設(shè)計相關(guān)的作業(yè)及師生互動環(huán)節(jié)。根據(jù)單片機原理的授課計劃可分為單片機的硬件結(jié)構(gòu)與原理、單片機的指令系統(tǒng)、中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器、串行通信、A/D與D/A轉(zhuǎn)換等幾個模塊。單片機課程偏應(yīng)用，純理論教學(xué)不易引起學(xué)生興趣，在相關(guān)視頻制作過程中可以適當(dāng)加入實踐部分，這在課堂教學(xué)中很難實現(xiàn)。讓學(xué)生先感性認識單片機，即使在理論知識不是很完備的情況下，也可以實際用起來。

2.課中階段

課堂分為理論教學(xué)與課堂討論部分。在“SPOC+對分課堂”教學(xué)模式中，授課時間則縮短為傳統(tǒng)教學(xué)模式的一半，對學(xué)生聽課的要求也降低了，學(xué)生帶著問題疑惑在聽課，課堂效率將有所提高;同時學(xué)生在內(nèi)化吸收知識點后的討論，討論目標明確，更注重知識點及難點的學(xué)習(xí)。

3.課后階段

學(xué)生帶著任務(wù)及課堂中的難點、重點討論學(xué)習(xí)，并完成教師布置的實踐環(huán)節(jié)的任務(wù)。在這一環(huán)節(jié)中任務(wù)主要以項目形式出現(xiàn)，例如：環(huán)境檢測系統(tǒng)（完成溫濕度、CO2濃度等檢測）、小車控制系統(tǒng)（左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、前進、后退、加速等功能）、超聲波測距系統(tǒng)等。通過課后項目的完成，加深對理論知識點的理解。

三、教學(xué)實踐

本課程針對蘇州理工學(xué)院15級和16級電氣工程及其自動化專業(yè)的學(xué)生進行了成績分析（兩屆學(xué)生從招生分數(shù)、排名及理論基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)看，基本素質(zhì)相當(dāng)），15級專業(yè)采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，而16級采用“SPOC+對分課堂”模式。兩個年級分別從理論成績及實驗成績的掌握情況分析（16級與15級理論考核與實踐考核的難易程度相當(dāng)），不管是理論成績還是實踐環(huán)節(jié)的成績，16級的優(yōu)良率明顯高于15級，效果還是比較明顯的。

從這次教學(xué)實踐分析，應(yīng)用“SPOC+對分課堂”的教學(xué)模式是一種新的探索。這種教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)“一言堂”的教學(xué)模式，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生成為課堂的主角，教師在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中起答疑、指導(dǎo)的作用。這種新的探索模式將學(xué)習(xí)目標轉(zhuǎn)變?yōu)槿绾卫盟鶎W(xué)的理論知識解決實際的問題，符合新時代背景下創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標。

四、結(jié)語

根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗，基于“SPOC+對分課堂”混合模式教學(xué)，豐富了MOOC背景下的教學(xué)模式，但是該教學(xué)模式仍有很多問題值得探討。該模式實現(xiàn)了課前、課中、課后，線上、線下相結(jié)合的三個階段，使學(xué)生從知識認知到知識內(nèi)化再到知識升華，促進了單片機原理課程的教學(xué)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性和積極性，提升了學(xué)生的實踐能力和認知能力，培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考的能力，同時也促進了有效的師生互動、生生互動的交流。

參考文獻：

[1]祝智庭，劉名卓.“后MOOC”時期的在線學(xué)習(xí)新樣式[J].開放教育研究，2014（3）：36-43.

[2]張學(xué)新.對分課堂：大學(xué)課堂教育改革教學(xué)的新探索[J].復(fù)旦教育論壇，2014，12（5）：5-10.

[3]丁永剛，金夢甜，張馨，等.基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂2.0教學(xué)模式實際與實施路徑[J].中國電化教育，2017，6（365）：95-101.

[4]黃海燕.SPOC混合教學(xué)模式在高職課程教學(xué)中的實踐探究：以單片機技術(shù)課程為例[J].高職論壇，2018（22）：174-177.

[5]李浩，唐慧.基于“對分課堂”教學(xué)模式的數(shù)字電子技術(shù)課程改革[J].電子技術(shù)，2017（11）：86-87.

[6]張強，張海峰，唐巖，等.電路原理基于SPOC翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實施[J].實驗技術(shù)與管理，2016，33（1）：187-194.

[7]張曉彬.基于翻轉(zhuǎn)課堂與對分課堂整合的教學(xué)模式研究[J].職教論壇，2018（1）：112-113.

[8]呂婷婷，王娜.基于SPOC+數(shù)字化教學(xué)資源平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究：以大學(xué)英語為例[J].中國電化教育，2016（352）：85-90.

責(zé)任編輯：張正吉