胡秋琦 楊靜

摘? 要：新時(shí)代教育信息化的發(fā)展沖擊著教育發(fā)生系統(tǒng)性的變革，將先進(jìn)的信息技術(shù)工具運(yùn)用于教育教學(xué)成為了教育變革的趨勢(shì)。雨課堂是互聯(lián)網(wǎng)背景下的智慧教學(xué)工具，MOOC是一種大規(guī)模開放在線課程模式，將二者與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相結(jié)合，探索一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。通過在電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐，分析說明其在課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后復(fù)習(xí)三個(gè)階段的實(shí)踐教學(xué)中取得的成效。

關(guān)鍵詞：電工電子實(shí)驗(yàn)? 混合式教學(xué)? MOOC? 雨課堂

中圖分類號(hào)：G424 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2021）03（a）-0223-03

Exploration of Teaching Mode Based on Information Technology in Electrics and Electronics Laboratory Teaching

HU Qiuqi? YANG Jing

（Harbin Institute of Technology （Shenzhen） Experimental and Innovative Practice Education Center， Shenzhen， Guangdong Province， 518055 China）

Abstract：The development of educational informatization is stimulating the systematic change in education. The application of advanced information technology tools in teaching has become the trend of educational reform. Rain Classroom is a computer-assisted education platform， and MOOC is a large-scale open-source online course. By combining the two methods and traditional classroom teaching， we explore a new model of delivering experiment courses and examine its efficiency by analyzing students' engagement in the before-class preview， in-class activity， and post-class review.

Key Words：Electrical & electronic experiment; Blended teaching mode; MOOC; Rain classroom

2020年是不同尋常的一年，學(xué)校積極響應(yīng)教育部要求，組織了線上教學(xué)，利用現(xiàn)代信息化技術(shù)完成在線教學(xué)、在線學(xué)習(xí)的工作任務(wù)，使學(xué)生在家里不僅能學(xué)習(xí)理論課程，也能完成實(shí)踐類課程的學(xué)習(xí)，做到“停課不停學(xué)”。這對(duì)高校教學(xué)來說是一次新的挑戰(zhàn)，同時(shí)對(duì)高校教師來說又是一次機(jī)遇，推動(dòng)我們使用全新的方式進(jìn)行教學(xué)探索和嘗試。2020年春季學(xué)期線上授課的經(jīng)歷不僅僅是一種臨時(shí)措施，它為課堂教學(xué)提供了新的思路，促進(jìn)教師將信息化手段應(yīng)用到傳統(tǒng)教學(xué)中，形成一種課堂教學(xué)的新形態(tài)。

1? 數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)

《電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)》是一門技術(shù)應(yīng)用型基礎(chǔ)課程，也是電類的實(shí)踐入門課程，主要面向計(jì)算機(jī)、機(jī)械、環(huán)境和材料類專業(yè)的本科生，共12個(gè)學(xué)時(shí)。通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)手環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐基礎(chǔ)和實(shí)踐理論，在掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能之外，具備獨(dú)立思考能力、綜合設(shè)計(jì)以及自主創(chuàng)新能力。如何通過實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革來提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新實(shí)踐能力，是目前國(guó)內(nèi)高校教學(xué)改革研究的重要方向之一[1-3]。當(dāng)失去線下課堂這個(gè)教學(xué)載體時(shí)，老師們對(duì)線上教學(xué)感到無從下手，傳統(tǒng)課堂教學(xué)所使用的手段和方式都不能適應(yīng)線上教學(xué)。尤其實(shí)踐類課程，在沒有實(shí)際電路、沒有實(shí)際設(shè)備的情況下，如何向?qū)W生傳授知識(shí)，如何使學(xué)生掌握理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，是我們急需解決的問題。這種情況下，數(shù)字化教學(xué)資源顯得尤為重要，而我們?cè)械臄?shù)字化教學(xué)資源較少，不能滿足線上教學(xué)的需求，因此建設(shè)了一套形式多樣的數(shù)字化資源，包含電子文檔9個(gè)、動(dòng)畫8個(gè)、短視頻3個(gè)：

（1）實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的使用說明制作成動(dòng)畫，實(shí)驗(yàn)裝置和元器件的簡(jiǎn)介制作成圖片和文本，在課前發(fā)給學(xué)生作為預(yù)習(xí)資源;（2）實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和教學(xué)課件以電子版文檔的形式下發(fā)，學(xué)生在手機(jī)端或電腦端可以隨時(shí)查閱;（3）一些以動(dòng)畫或圖片形式不容易表述清楚的知識(shí)點(diǎn)或操作內(nèi)容，錄制成短視頻，每個(gè)視頻一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，直觀易懂，方便學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握。

以上數(shù)字化資源基本可以滿足線上授課的需要，也為線上線下混合式教學(xué)積累了經(jīng)驗(yàn)。

2? 混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式

教學(xué)模式是教學(xué)中一個(gè)有力的輔助手段，目的是實(shí)現(xiàn)特定的學(xué)習(xí)目的與學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生批判性與創(chuàng)造性思維，強(qiáng)調(diào)學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)能力的發(fā)展[4]。線上教學(xué)期間我們采用了“雙直播”方式，即“雨課堂+騰訊課堂”兩個(gè)平臺(tái)同步直播。兩個(gè)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，這樣即使授課過程中某個(gè)平臺(tái)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)卡頓、沒有聲音、看不到畫面等問題，另一個(gè)平臺(tái)能夠保障線上教學(xué)正常進(jìn)行，不影響授課效果。

2020年秋季恢復(fù)開學(xué)后，實(shí)驗(yàn)教學(xué)回歸到實(shí)體課堂，但課堂教學(xué)并沒有回歸傳統(tǒng)方式，線上教學(xué)獲得的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)被保留下來，融入到線下教學(xué)中，形成了一種新的教學(xué)模式，即“雨課堂+MOOC+線下”模式。

雨課堂是“學(xué)堂在線”與清華大學(xué)合作推出的智慧教學(xué)工具，基于“微信+PPT”進(jìn)行授課，覆蓋課前預(yù)習(xí)、課堂教育、課后復(fù)習(xí)全過程的每個(gè)環(huán)節(jié)[5-6]，能夠?qū)ν暾虒W(xué)過程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)評(píng)估[7]。雨課堂正式對(duì)外開放后，利用雨課堂開展教學(xué)活動(dòng)的高等院校多數(shù)將其用于理論課教學(xué)，應(yīng)用于實(shí)踐類課程的比較少。怎樣將雨課堂這種智慧教學(xué)工具應(yīng)用到傳統(tǒng)課堂中，成為課堂教學(xué)的有力手段，是我們要探索的內(nèi)容。線下授課時(shí)，在紙質(zhì)預(yù)習(xí)報(bào)告之外，保留了雨課堂預(yù)習(xí)題環(huán)節(jié)。預(yù)習(xí)題成績(jī)計(jì)入實(shí)驗(yàn)課程總成績(jī)，填補(bǔ)了之前沒有預(yù)習(xí)考核的空白。老師能夠看到答題情況的后臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，授課時(shí)就可以針對(duì)難點(diǎn)進(jìn)行著重講解，解答學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中的疑問，提高課堂教學(xué)效果。

MOOC（Massive Open Online Courses）是一種大規(guī)模開放式網(wǎng)絡(luò)課程，也是我國(guó)正在大力推廣運(yùn)用的新模式。近幾年，一些技術(shù)性與操作性很強(qiáng)的課程也加入到慕課平臺(tái)上，對(duì)于實(shí)踐類課程，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)并不是代替課堂教學(xué)，而是運(yùn)用慕課的優(yōu)質(zhì)資源改善傳統(tǒng)課堂，提高課堂教學(xué)質(zhì)量[8]。2020年秋季學(xué)期我們錄制的《電工與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)》課程在中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)正式發(fā)布，共有7個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，14個(gè)視頻，包含實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)裝置使用方法、儀器設(shè)備使用演示等內(nèi)容。視頻在操作和講解上，注重培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作、良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)風(fēng)格，為學(xué)生將來的科學(xué)研究和工程應(yīng)用打好基礎(chǔ)。學(xué)生觀看MOOC視頻后能夠基本掌握實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)如何做實(shí)驗(yàn)有直觀認(rèn)識(shí)，按照視頻中操作即可完成實(shí)驗(yàn)。

教育現(xiàn)代化是當(dāng)今教育改革的趨勢(shì)，對(duì)于構(gòu)建教育強(qiáng)國(guó)具有重要意義[9]。在混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式下，學(xué)生與老師的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)換，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，老師從知識(shí)的傳授者變成引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)的協(xié)助者[10]，實(shí)踐“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念[11]。

3? 新教學(xué)模式的應(yīng)用實(shí)踐

課前預(yù)習(xí)階段，學(xué)生通常寫預(yù)習(xí)報(bào)告只是把實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書抄一遍，達(dá)不到真正的預(yù)習(xí)效果。雨課堂預(yù)習(xí)題與每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)，內(nèi)容覆蓋實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、數(shù)字化教學(xué)資源以及MOOC視頻。學(xué)生登錄雨課堂賬號(hào)，可以在手機(jī)端或電腦端查看試題，并需要在指定時(shí)間內(nèi)完成答題。由于雨課堂預(yù)習(xí)題側(cè)重實(shí)驗(yàn)操作與應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，與紙質(zhì)預(yù)習(xí)報(bào)告的內(nèi)容不重疊，因此不增加學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，雨課堂預(yù)習(xí)考核方式能夠有效起到督促學(xué)生預(yù)習(xí)的作用，顯著提高了預(yù)習(xí)效果。見圖1。

課堂教學(xué)時(shí)，一方面，學(xué)生預(yù)習(xí)比較充分，實(shí)驗(yàn)步驟等基本內(nèi)容不需過多講解，老師只需要關(guān)注實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)和難點(diǎn)，有針對(duì)地教學(xué)，提高了教學(xué)質(zhì)量;另一方面，學(xué)生通過學(xué)習(xí)MOOC，對(duì)實(shí)驗(yàn)中知識(shí)點(diǎn)的掌握度更高，實(shí)驗(yàn)效率明顯提高。由于課堂效率的提高，大多數(shù)學(xué)生能夠提前完成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書規(guī)定的內(nèi)容，就有更多的時(shí)間強(qiáng)化應(yīng)用，在課堂上提出適當(dāng)?shù)母郊尤蝿?wù)，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí)和表現(xiàn)意識(shí)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)分析問題的方法。解決以往學(xué)生只是機(jī)械地按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書步驟測(cè)量數(shù)據(jù)，缺乏自主思考的問題，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生在加深理解理論知識(shí)的同時(shí)，掌握如何應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問題。教師依托雨課堂及MOOC平臺(tái)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，能夠?qū)崟r(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，及時(shí)針對(duì)學(xué)生存在的問題給予反饋，教師與學(xué)生之間形成動(dòng)態(tài)的反饋機(jī)制，賦予學(xué)生更為完整化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)[12]。見圖2。

課后復(fù)習(xí)階段，學(xué)生可選擇MOOC視頻、動(dòng)畫、圖片等多種數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，也可以通過預(yù)約到實(shí)驗(yàn)室復(fù)習(xí)操作。相比傳統(tǒng)課堂只講授一次的方式，這種靈活多元的不受時(shí)間、地點(diǎn)限制的教學(xué)方式構(gòu)建了個(gè)性化、數(shù)字化的學(xué)習(xí)環(huán)境，受到了學(xué)生的一致好評(píng)。

4? 結(jié)語

《電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)》是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的電類基礎(chǔ)實(shí)踐課程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用思維和工程素養(yǎng)具有重要作用。從課堂教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)完成質(zhì)量來看，“雨課堂+MOOC+線下”的新教學(xué)模式，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，有效提高了教學(xué)質(zhì)量;老師的角色轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙龑?dǎo)者”，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，加強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。新教學(xué)模式解決了傳統(tǒng)方式在教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，通過課前、課堂、課后三個(gè)階段的教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)了在教學(xué)的全過程為學(xué)生提供學(xué)習(xí)支持。本次教學(xué)新模式的探索初見成效，為下一步工作積累了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也為繼續(xù)深化教學(xué)改革明確了方向。

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