張秀鴦
[摘 要]該文具體分析了模擬電子技術(shù)實驗教學(xué)存在的現(xiàn)狀和問題,指出線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式,不僅能解決傳統(tǒng)實驗教學(xué)中存在的諸多問題,還能更好地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習的能力和創(chuàng)新意識。
[關(guān)鍵詞]模擬電子技術(shù)實驗;混合式教學(xué);藍墨云班課
[中圖分類號] G2[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324(2020)48-0-03[收稿日期] 2020-09-25
模擬電子技術(shù)實驗是筆者所在院校電子信息類專業(yè)一門獨立設(shè)置的實驗課程,本課程旨在通過實驗幫助學(xué)生鞏固并加深對所學(xué)理論知識的理解,讓學(xué)生熟悉電子儀器的使用,掌握電子電路性能和指標的測量,學(xué)會電路安裝調(diào)試等基本技能,在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生動手能力以及分析問題和解決問題的能力。模擬電子技術(shù)實驗是一門理論性和實踐性都很強的課程,在本校幾門獨立設(shè)置的基礎(chǔ)課實驗中,學(xué)生普遍反映模擬電子技術(shù)課程理論“難”懂,實驗“難”做,由于實驗課時有限,不少學(xué)生無法在規(guī)定的課堂內(nèi)完成實驗內(nèi)容,實驗課總是拖堂,造成一些學(xué)生產(chǎn)生懼怕實驗的心理,學(xué)習積極性不高,影響了學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。
一、傳統(tǒng)實驗教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題
本校的模擬電子技術(shù)實驗教學(xué)還是采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為主,教學(xué)一般分為課前預(yù)習,課堂實踐和課后報告三個環(huán)節(jié)。學(xué)生在課前按照教師要求進行預(yù)習并完成預(yù)習報告,課堂上教師先講解后學(xué)生再動手實驗,課后再完成實驗報告。這種傳統(tǒng)教學(xué)方式存在明顯的不足:
1.課前預(yù)習環(huán)節(jié)難以有效的引導(dǎo)和監(jiān)督,預(yù)習不充分直接影響課堂實驗教學(xué)效果。本校模擬電子技術(shù)實驗在大二上學(xué)期開設(shè),共16學(xué)時,7個實驗項目,每個實驗項目基本上是2個學(xué)時,由于課時有限,學(xué)生要想在課堂上較好地掌握實驗教學(xué)要求,課前預(yù)習環(huán)節(jié)非常重要。傳統(tǒng)的課前預(yù)習主要是由教師提出實驗預(yù)習要求,學(xué)生利用課余時間完成實驗原理、實驗內(nèi)容、實驗理論值計算等預(yù)習內(nèi)容,上課前由教師檢查完成預(yù)習情況。這種模式,由于缺乏有效的引導(dǎo)和監(jiān)督手段,學(xué)生往往存在應(yīng)付、抄襲現(xiàn)象,影響了課堂實驗教學(xué)的效果。
2.課堂實驗操作時間少,不利于培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力。傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,課堂上教師需要先對實驗原理、實驗內(nèi)容以及難點進行講解,往往會占用近一節(jié)課的時間,這樣學(xué)生真正用于完成實驗的時間往往比較少,導(dǎo)致學(xué)生只能機械地完成實驗內(nèi)容,缺乏對實驗過程和實驗結(jié)果的主動思考過程,違背了實踐教學(xué)的初衷。
3.學(xué)生個體差異大,不利于實驗內(nèi)容的拓展和分層教學(xué)。由于學(xué)生實際動手能力參差不齊,學(xué)生之間完成同樣的實驗內(nèi)容所需要的時間個體差異很大。為了保證大多數(shù)同學(xué)能完成課堂實驗教學(xué)內(nèi)容,教師有時候只能降低實驗要求,很難實現(xiàn)分層教學(xué)和拓展知識點。
4.缺少有效的交流平臺,不利于師生之間交流討論和總結(jié)提升。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中,由于缺乏有效便捷的交流平臺,師生之間交流主要是在課堂上進行。但課堂上教師既要講解實驗,又要幫助學(xué)生解決問題,還要檢查每個學(xué)生實驗完成情況,教師要完成這些環(huán)節(jié)已經(jīng)非常緊張,沒有時間與學(xué)生進行交流討論。加上實驗室資源有限,學(xué)生課程排得緊,學(xué)生實驗結(jié)束后還有其他的課程或者有另外班級進來實驗,教師對學(xué)生實驗過程出現(xiàn)的各種問題常常缺少時間總結(jié),導(dǎo)致實驗教學(xué)停留在完成實驗內(nèi)容的初級層面,不利于提高教學(xué)效果。
5.考核評價方式不夠全面、合理,影響了學(xué)生學(xué)習的積極性。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中,考核評價主要是由實驗報告和操作考試起決定性因素,評價不是很科學(xué),影響了學(xué)生學(xué)習的積極性。
二、混合式教學(xué)模式的實踐與探索
混合式教學(xué)就是把傳統(tǒng)學(xué)習方式的優(yōu)勢和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習的優(yōu)勢結(jié)合起來,既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用,又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性[1,2]。作為電基礎(chǔ)類實驗課程,實驗環(huán)境下學(xué)生動手實踐尤為重要,不適合進行純網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。因此改革中我們采用線下課堂實踐為主,線上藍墨云班課為輔的教學(xué)模式,以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,充分利用兩種教學(xué)模式的優(yōu)勢,重點提高學(xué)生學(xué)習積極性和動手能力[3]。
改革中線上教學(xué)平臺我們選用藍墨云班課,這是一款功能強大,操作簡便的移動教學(xué)助手App,可以在移動端和PC端方便應(yīng)用。教師在藍墨云班課建立班級群后,學(xué)生根據(jù)班號加入班級[3],教師可以方便地實現(xiàn)各類教學(xué)資源上傳,發(fā)布通知,布置和批改作業(yè),開展線上測評、問卷調(diào)查、頭腦風暴、答疑討論等各種教學(xué)活動,使整個教學(xué)形式更加豐富,教學(xué)過程更加的生動,同時也可以提高學(xué)生的學(xué)習積極性。
在混合式教學(xué)改革中,重點圍繞“課前導(dǎo)學(xué)、課堂研學(xué)、課后助學(xué)”這三個環(huán)節(jié)進行。
1.藍墨云班課助力課前導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié),提升課前預(yù)習效果。傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,課前預(yù)習效果難以監(jiān)控,實驗課拖堂現(xiàn)象很普遍。如何發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,把課前預(yù)習環(huán)節(jié)落到實處,這一直是多年來困擾實驗教師的主要問題。
采用藍墨云班課后,教師在提前將實驗項目的預(yù)習要求、實驗教學(xué)視頻、電子課件、課前測驗等資源上傳到云班課上,并根據(jù)內(nèi)容設(shè)置不同的經(jīng)驗值[1],要求學(xué)生課前及時完成各項預(yù)習要求。云班課上教師可以清楚地查看學(xué)生預(yù)習完成情況,對沒有完成的學(xué)生可以推送提醒通知。課前教師還可以通過云班課發(fā)布“課前測驗”“問卷調(diào)查”等相關(guān)內(nèi)容來檢查學(xué)生自主學(xué)習的效果和存在的問題,使教師對后續(xù)的課堂教學(xué)更有針對性。開展課前線上導(dǎo)學(xué)后,學(xué)生可以隨時隨地的用手機進行學(xué)習和討論,教師也可以及時答疑和監(jiān)督,學(xué)生課前預(yù)習的自覺性和主動性明顯提高。由于課前預(yù)習充分,學(xué)生對實驗原理掌握更透徹,使后續(xù)的課堂實驗效果顯著提升。
2.利用藍墨云班課助學(xué)優(yōu)勢,充分發(fā)揮電子仿真軟件在實驗教學(xué)中的作用?!皢渭壍皖l放大器的設(shè)計與調(diào)試”是其中一個設(shè)計性實驗,實驗要求學(xué)生先根據(jù)指導(dǎo)書要求自行設(shè)計一個單級低頻放大器,再根據(jù)設(shè)計的電路在實驗室搭建電路并進行調(diào)試和測量。這對于剛剛接觸放大器實驗的學(xué)生來說有一定的難度,原來這個實驗很多同學(xué)由于理論知識不扎實,設(shè)計過程容易出錯,學(xué)生課前設(shè)計過程抄襲現(xiàn)象明顯。雖然教師建議學(xué)生預(yù)習時使用電子仿真軟件進行設(shè)計驗證,但由于課堂時間有限教師沒有時間進行相關(guān)內(nèi)容的講解,需要學(xué)生利用課余時間自主學(xué)習仿真軟件的使用,有不少學(xué)生覺得仿真軟件自學(xué)比較花時間,不愿意去使用,而課堂上教師沒有時間進行設(shè)計過程的講解,導(dǎo)致設(shè)計性實驗實際變成了驗證性實驗,教學(xué)效果很不理想。
采用混合式教學(xué)后,教師可以更好地利用課前導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié),在網(wǎng)絡(luò)上尋找傳相關(guān)仿真軟件的視頻學(xué)習資源,也可以自行錄制該軟件的教學(xué)視頻上傳到云班課上,并布置實驗預(yù)習要求讓學(xué)生課前完成,學(xué)生遇到問題時可以在云班課上提問,教師可以及時答疑和交流,這樣就較好地解決了傳統(tǒng)實驗教學(xué)中課堂中教師沒有時間拓展教學(xué)內(nèi)容的問題。
比如在負反饋實驗中,由于實驗設(shè)備的原因,兩級負反饋電路在實驗室觀察到的波形與理論有較大的偏差,學(xué)生常常覺得疑惑。引入電子仿真軟件后,課前預(yù)習時教師要求學(xué)生利用仿真軟件進行仿真,并截圖記錄仿真結(jié)果,課堂實驗時把實際實驗數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果進行比較分析,加深理解。線上導(dǎo)學(xué)后,課堂上教師還可以抽出十分鐘時間,利用仿真軟件把仿真結(jié)果與實驗結(jié)果進行比較,有時候還可以邀請學(xué)生來分析理論和實驗不同的原因,引導(dǎo)學(xué)生開展討論,這樣的教學(xué)模式更利于學(xué)生對負反饋實驗的理解,也更能激發(fā)學(xué)生積極探索的興趣。
由于提供了豐富的教學(xué)資源和便捷的交流平臺,學(xué)生遇到問題時可以在答疑討論區(qū)進行互動討論或者分享經(jīng)驗。這種新的學(xué)習模式有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習積極性和主動性,課堂教學(xué)效果也明顯提升。
3.課堂研學(xué)充分發(fā)揮學(xué)生主體作用,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,教師在課堂上要先點評實驗報告,再講解實驗,往往會占用較多時間,留給學(xué)生動手操作的時間較少。實驗時學(xué)生人數(shù)較多,教師的講解或操作演示有很多學(xué)生看不清楚,導(dǎo)致教師強調(diào)的問題學(xué)生還是會反復(fù)出現(xiàn)。采用混合式教學(xué)模式后,根據(jù)教師要求,學(xué)生已經(jīng)在課前預(yù)習環(huán)節(jié)投入較多的時間,完成了觀看教學(xué)視頻和課件、線上測試等環(huán)節(jié),對課堂教學(xué)內(nèi)容有一定的了解,教師在課堂上只要花較短的時間對重點和難點再講解一下,就可以把更多的課堂時間留給學(xué)生進行動手操作。學(xué)生遇到問題時教師有時間進行啟發(fā)式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生進行交流討論,自己去思考解決問題,而不是像以往那樣學(xué)生一遇到問題就求助教師或同學(xué),自己缺少主動思考的過程。
4.藍墨云班課助力課后師生互動,激發(fā)學(xué)生主動探索精神。傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,學(xué)生課堂實驗完成后提交實驗報告,教師批改完之后在下一堂課上課時對存在的問題進行簡單的講評,師生之間的交流互動比較少,學(xué)生有問題也不會主動去問老師。采用云班課后,學(xué)生有什么問題可以在云班課上隨時進行提問,教師可以隨時利用手機進行解答,有了云班課師生之間的交流討論可以非常的便捷。教師批改完實驗報告后,可以在云班課上對作業(yè)情況進行點評總結(jié),不用占用課堂時間。教師也可以根據(jù)課堂上學(xué)生的實驗情況和出現(xiàn)的問題,在云班課上發(fā)布一些頭腦風暴題或拓展知識點的內(nèi)容等讓學(xué)有余力的同學(xué)去思考,引導(dǎo)學(xué)生開展討論和交流,激發(fā)學(xué)生的主動探索精神,拓寬學(xué)生的知識面。
5.期末匯報總結(jié)助力學(xué)生之間的交流和經(jīng)驗分享,提高學(xué)生學(xué)習興趣。模擬電子技術(shù)課程是開始學(xué)習電基礎(chǔ)類課程后,學(xué)生普遍感覺比較難學(xué)的課程,特別是大類招生后學(xué)生生源的基礎(chǔ)參差不齊,不少學(xué)生由于理論知識不扎實,對實驗存在畏難情緒,缺乏動手實踐的興趣。改革中,為了提高學(xué)生實踐動手的興趣和熱情,增加同學(xué)之間的交流和分享,期末我們增加了學(xué)生總結(jié)匯報會,按平時的實驗搭檔2人一組進行合作匯報。匯報內(nèi)容主要包括兩方面:一是對本學(xué)期自己小組的實驗情況做一個總結(jié),比如遇到什么問題,是如何解決的,有什么經(jīng)驗和存在哪些不足等;二是要求學(xué)生選取一個實驗項目某部分內(nèi)容進行現(xiàn)場講解和演示,要求小組兩位同學(xué)配合完成。匯報會占期末成績的10%,學(xué)生之間互評和教師打分相結(jié)合進行評價。這是第一次嘗試,開始我們擔心學(xué)生會不會熱情不高存在應(yīng)付現(xiàn)象,結(jié)果匯報會大部分學(xué)生的積極性很高,PPT講解、操作演示、經(jīng)驗分享等都做得不錯。不少同學(xué)表示以前做完實驗通過考試就萬事大吉,很少深入思考和總結(jié),現(xiàn)在通過對本學(xué)期的實驗進行梳理和總結(jié),能更好地加深對實驗知識點的理解。特別是聽了大家的經(jīng)驗交流之后,覺得其實實驗并不像以前想象的那么難,實驗操作反而是很有意思的過程,通過交流會使自己對后面實驗課程的學(xué)習也有了更大的興趣和信心。
6.完善課程評價方式。改革前實驗評價標準是以形成性評價(學(xué)習態(tài)度、實驗技能、實驗報告)和終結(jié)性評價(期末考試)各占50%組成[2],具體比例為:學(xué)習態(tài)度占10%,課堂完成情況占10%,實驗報告(包括預(yù)習)占30%,期末操作考試50%。以前課前預(yù)習主要是完成教師要求的紙質(zhì)預(yù)習報告(比如實驗原理、計算理論值、實驗注意事項等),課前預(yù)習情況好差雖然直接影響實驗效果,但由于預(yù)習過程難以監(jiān)控,紙質(zhì)預(yù)習報告抄襲現(xiàn)象普遍,教師缺乏客觀、公正評價的依據(jù),為了避免學(xué)生對評價結(jié)果有意見,學(xué)習態(tài)度、預(yù)習情況等成績往往比較接近,區(qū)分度不高。在以往的評價方式中,由于實驗報告(30%)和期末操作考試(50%)的權(quán)重比較大,在這種評價方式下,往往認真書寫實驗報告、考試前突擊復(fù)習的同學(xué)占有優(yōu)勢,不能真正體現(xiàn)整個學(xué)習過程中學(xué)生實踐能力的好差。
云班課上教師可以對每位學(xué)生的學(xué)習進度和學(xué)習效果進行跟蹤和評價,學(xué)期末教師可以得到每位學(xué)生的數(shù)字教材學(xué)習評估報告,學(xué)生的平時成績可以從評估報告中獲取[3]。為了全面、客觀地評價學(xué)生在整個學(xué)習過程中的表現(xiàn)和效果,為教師提供科學(xué)合理的評價依據(jù),我們對原來的評價體系進行了適當?shù)恼{(diào)整。我們把學(xué)生線上學(xué)習的參與度,比如觀看教學(xué)視頻、PPT、線上測驗等完成情況作為課前預(yù)習的評價依據(jù),把課后測評和互動情況也作為平時成績評價的內(nèi)容,并增加了期末匯報總結(jié)。改革后的實驗評價標準為:學(xué)習態(tài)度(5%),課前預(yù)習(15%),操作技能(10%),實驗報告(20%),課后測評互動(5%),匯報總結(jié)(10%),操作考試(35%)。從實踐來看,調(diào)整細化了考核評價的項目后,教師對學(xué)生實驗成績的評定更加全面和合理,能更好地激發(fā)學(xué)自主學(xué)習的興趣和主探索的精神。
三、混合式教學(xué)模式實踐效果
實踐表明,線上+線下+電子仿真軟件有機結(jié)合的混合式教學(xué)模式,有效解決了傳統(tǒng)實驗教學(xué)中存在的預(yù)習不充分、課堂學(xué)生動手時間少、學(xué)習不主動、師生之間缺乏有效的交流溝通平臺等諸多問題。實施混合式教學(xué)改革后,學(xué)生除了課內(nèi)時間,在課前和課后投入了更多的自主學(xué)習時間,師生之間交流活躍,學(xué)生學(xué)習主動性明顯提高。由此可見以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的混合式實驗教學(xué)模式[2],不僅能提高學(xué)生自主學(xué)習的能力,還能更好地激發(fā)學(xué)生動手實踐的興趣和創(chuàng)新意識。
參考文獻
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