摘" 要" 隨著線上教學(xué)平臺(tái)的發(fā)展和完善，混合式教學(xué)展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)，受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注和重視。分析目前傳統(tǒng)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，基于課程特點(diǎn)，在混合式教學(xué)理論指導(dǎo)下，在教學(xué)實(shí)踐中探索對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的創(chuàng)新。結(jié)果顯示，混合式教學(xué)增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高了高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞" 電路實(shí)驗(yàn)；混合式教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；SPOC

中圖分類號(hào)：G642.0" "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2022）10-0129-03

0" 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的要求越來(lái)越高，作為人才培養(yǎng)重要環(huán)節(jié)的高等教育也應(yīng)適應(yīng)這一趨勢(shì)，通過(guò)深化教學(xué)改革提高教育教學(xué)質(zhì)量。從近幾年的就業(yè)反饋來(lái)看，問(wèn)題突出表現(xiàn)在本科畢業(yè)生工程實(shí)踐能力較弱、自主學(xué)習(xí)能力不足，難以快速適應(yīng)就業(yè)崗位。電路實(shí)驗(yàn)課程是南通大學(xué)電類專業(yè)學(xué)生的第一門(mén)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課，是理論與實(shí)踐連通的重要渠道。其教學(xué)效果的優(yōu)劣，直接影響學(xué)生對(duì)后續(xù)各種相關(guān)專業(yè)課程如模電、數(shù)電、嵌入式系統(tǒng)原理等的掌握[1]。

近十年來(lái)，電路實(shí)驗(yàn)課程沒(méi)有跟上科技進(jìn)步的腳步，其教學(xué)內(nèi)容和方法的變動(dòng)微乎其微，既不利于激發(fā)學(xué)生的興趣和積極性，也不利于培養(yǎng)其工程實(shí)踐意識(shí)。更重要的是，由于新冠疫情的影響，為了保障師生的健康安全，線下實(shí)驗(yàn)開(kāi)展必須滿足防疫要求，然而在電子電工實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所進(jìn)行消殺和實(shí)現(xiàn)人員（大量學(xué)生）的有效隔離等方面存在極大困難。在原有教學(xué)大綱指導(dǎo)下開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐很難實(shí)現(xiàn)，教學(xué)效果不夠理想。

針對(duì)上述情況，課程組進(jìn)行了深刻反思。近年來(lái)，混合式教學(xué)模式受到教育教學(xué)界廣泛關(guān)注，其在教學(xué)理論和實(shí)踐兩個(gè)方面都得到長(zhǎng)足發(fā)展，為我國(guó)高等教育信息化建設(shè)注入一股新鮮活力，也為傳統(tǒng)課堂教學(xué)的現(xiàn)代化改革提供了一種新思路。本文基于電路實(shí)驗(yàn)課程特點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，說(shuō)明課程組對(duì)混合式教學(xué)模式的應(yīng)用過(guò)程與探索成果。

1" 課程特點(diǎn)與混合式教學(xué)

南通大學(xué)的電路實(shí)驗(yàn)課程一般設(shè)置在一年級(jí)的第二學(xué)期，與電路理論課程教學(xué)同步，共開(kāi)設(shè)八個(gè)實(shí)驗(yàn)（24學(xué)時(shí)）。在傳統(tǒng)教學(xué)中，開(kāi)設(shè)硬件實(shí)驗(yàn)六個(gè)，軟件仿真實(shí)驗(yàn)兩個(gè)，均為基礎(chǔ)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，即同一線路、同一參數(shù)、同一預(yù)期結(jié)果；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為現(xiàn)代電工電子教學(xué)平臺(tái)和EWB電子電路仿真軟件。硬件教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)過(guò)于模塊化，嚴(yán)重制約了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容尤其是電路圖的設(shè)置，能夠開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)非常有限，基本不具備開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的條件。同時(shí)，專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中課時(shí)量的減少和投入教學(xué)活動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量有限，嚴(yán)重制約了開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和難度，很難完成讓學(xué)生多動(dòng)手、多思考，獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的課程要求。傳統(tǒng)的電路實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)展對(duì)線下場(chǎng)所和設(shè)備依賴性極高，無(wú)法應(yīng)對(duì)如今全球日趨嚴(yán)重的疫情和我國(guó)防疫常態(tài)化的新形勢(shì)。改革傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，探索線上線下混合式教學(xué)勢(shì)在必行。

本科生的課程應(yīng)該具有專業(yè)性、自主性、實(shí)踐性和探索性，同時(shí)應(yīng)考慮學(xué)習(xí)主體的個(gè)體差異，因此，需要選擇更加靈活高效的教學(xué)手段，以提高課程教學(xué)效益?！秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》指出：信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視[2]。積極的總體趨勢(shì)以及傳統(tǒng)課堂教學(xué)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，促使課程組教師努力探尋一套適合電路實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革方案。經(jīng)過(guò)比較和研究，課程組將混合式教學(xué)理論引入本課程教學(xué)中，如依據(jù)典型電路設(shè)計(jì)專題開(kāi)創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、提供工具軟件講解視頻指導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)開(kāi)展仿真實(shí)驗(yàn)、多層次分階段的靈活考核方式等，能夠突破目前實(shí)驗(yàn)課時(shí)和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及設(shè)備限制，提高課程教學(xué)效率，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力，也能更好地應(yīng)對(duì)疫情防控下實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新挑戰(zhàn)。

2" 混合式教學(xué)模式探索與實(shí)踐

混合式教學(xué)是指通過(guò)綜合運(yùn)用多媒體技術(shù)，提供與教學(xué)相契合的資源和課程實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生獲得所需的知識(shí)或能力，從而達(dá)成最優(yōu)教學(xué)效果的教學(xué)方式?；旌鲜秸n堂教學(xué)有機(jī)地結(jié)合了線上學(xué)習(xí)和面對(duì)面教學(xué)，兼具傳統(tǒng)課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的雙重優(yōu)勢(shì)[3]?；旌鲜浇虒W(xué)不是簡(jiǎn)單利用互聯(lián)網(wǎng)資源的課堂教學(xué)活動(dòng)，而是從教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、考核方式等多方面對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行改革和重構(gòu)。本課程組基于掌握學(xué)習(xí)理論和以問(wèn)題為中心的教學(xué)原則，實(shí)踐一種適合電路實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)需求的混合式教學(xué)模式并取得初步成果。

2.1" 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

電路實(shí)驗(yàn)課程目前面臨的主要困難包括：有限的課時(shí)和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所對(duì)課程內(nèi)容深度與廣度的限制；當(dāng)前及可預(yù)期的未來(lái)疫情對(duì)課程正常運(yùn)轉(zhuǎn)的挑戰(zhàn)?？紤]到電路實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)，課題組通過(guò)研究比較近些年涌現(xiàn)的新教學(xué)理論和教學(xué)方法，選擇將混合式教學(xué)理論引入教學(xué)實(shí)踐中，主要改進(jìn)措施包括：對(duì)教學(xué)要求進(jìn)行調(diào)整，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)，引入功能更完善的仿真軟件增加仿真模擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)提供多個(gè)選修線上實(shí)驗(yàn)，開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

在教學(xué)內(nèi)容上不再只關(guān)注對(duì)個(gè)別定理的機(jī)械驗(yàn)證，而是圍繞某些典型電路進(jìn)行全方位的理論分析計(jì)算、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、結(jié)果討論。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)某一主題（如疊加定理、二端口參數(shù)等效等）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖、分析電路、計(jì)算參數(shù)、搭建電路（仿真模擬），驗(yàn)證并探討相關(guān)理論（學(xué)期評(píng)價(jià)中有權(quán)重加成）。重新撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)等教學(xué)文件，做到形式生動(dòng)有趣，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)精致教學(xué)。課程組依托中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)，開(kāi)設(shè)線上SPOC；授課教師通過(guò)自建班級(jí)QQ群，實(shí)現(xiàn)多渠道教學(xué)互動(dòng)，人人參與、共同進(jìn)步。課程開(kāi)始前完成如下準(zhǔn)備工作。

2.1.1" 明確學(xué)習(xí)任務(wù)

在SPOC平臺(tái)發(fā)布課程介紹頁(yè)、課程公告和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，完整詳細(xì)地向選課學(xué)生介紹課程，說(shuō)明本課程的特點(diǎn)、主題、教學(xué)目標(biāo)和考核方式，幫助學(xué)生明確開(kāi)課目的、學(xué)習(xí)方法和課程預(yù)期收獲。任課教師通過(guò)班級(jí)群分享實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排、補(bǔ)充資料等，幫助學(xué)生全面了解即將進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，明確各階段的學(xué)習(xí)任務(wù)和目標(biāo)，讓學(xué)生清晰明白、有計(jì)劃地開(kāi)始學(xué)習(xí)。

2.1.2" 發(fā)布教學(xué)資源

課程組依托SPOC平臺(tái)的“課件”等模塊上傳充足的學(xué)習(xí)資源，主要包括QS-NDG3實(shí)驗(yàn)臺(tái)（硬件）、OrCAD Lite平臺(tái)（仿真）介紹，實(shí)驗(yàn)操作示例視頻，分次實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)等。該模塊的建設(shè)與發(fā)布方便了學(xué)生完成預(yù)習(xí)、自學(xué)和拓展環(huán)節(jié)。線上平臺(tái)可以幫助實(shí)驗(yàn)教學(xué)擺脫場(chǎng)地和時(shí)間限制，輔助教師向?qū)W生提供更多的學(xué)習(xí)資源，尤其是仿真平臺(tái)的充分利用使學(xué)生可以根據(jù)理論學(xué)習(xí)進(jìn)度設(shè)計(jì)個(gè)性化實(shí)驗(yàn)，更生動(dòng)直觀地觀察參數(shù)變化，更好地理解電路定理。如果線下課堂教學(xué)無(wú)法正常開(kāi)展，該模塊可以很好地支撐線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。

2.2" 改革教學(xué)方法

傳統(tǒng)的電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生只需要在高度模塊化的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上簡(jiǎn)單連線，記錄必要數(shù)據(jù)即可。這種操作過(guò)程簡(jiǎn)單、機(jī)械且枯燥，很少需要學(xué)生主動(dòng)思考，收獲有限。本次教改實(shí)踐中，任課教師將教學(xué)活動(dòng)分解，增強(qiáng)師生雙向互動(dòng)，強(qiáng)調(diào)并考核學(xué)生的參與度和主動(dòng)性。

課前，依托中國(guó)大學(xué)MOOC的SPOC平臺(tái)，要求學(xué)生提前完成某一主題實(shí)驗(yàn)（如疊加定理）的圖文資料閱讀和視頻資料觀看，據(jù)此完成理論計(jì)算并撰寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告。要求學(xué)生基于自愿原則進(jìn)行分組（每組不超過(guò)兩人）和具體選題。

課中，學(xué)生根據(jù)所選題目類型（驗(yàn)證性基本實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）分別完成電路設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)）、元器件整合連接、測(cè)量記錄數(shù)據(jù)、結(jié)果分析與討論；鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，教師主要從理論模型出發(fā)幫助學(xué)生真正理解和掌握電路分析的方法，盡量不排查電路的具體錯(cuò)誤。

課后，學(xué)生從理論分析和實(shí)際操作兩個(gè)方面撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，完成對(duì)該次主題實(shí)驗(yàn)的總結(jié)與分析，教師對(duì)報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充。同時(shí)，課程組充分利用SOPC平臺(tái)提供的用戶匿名隨機(jī)互評(píng)模塊，鼓勵(lì)學(xué)生評(píng)價(jià)同學(xué)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的思考。該模塊學(xué)生的參與度很高，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性。

2.3" 改進(jìn)評(píng)價(jià)方式

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)基本只考核學(xué)生的現(xiàn)場(chǎng)操作能力，這種評(píng)價(jià)方法具有很大的局限性，不能全面地反映學(xué)生的知識(shí)掌握度和技術(shù)操作水平。上一個(gè)教學(xué)年度（2020年）因適應(yīng)防疫要求，整學(xué)期的實(shí)驗(yàn)課程全部轉(zhuǎn)為線上教學(xué)，傳統(tǒng)的考核方式無(wú)法適用。課程組采用新的綜合評(píng)價(jià)方式，即預(yù)習(xí)報(bào)告（20%）+實(shí)驗(yàn)操作（40%）+實(shí)驗(yàn)報(bào)告（30%）+線上思考題回答及互評(píng)（10%），不同實(shí)驗(yàn)類型根據(jù)難度不同在實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告部分給予評(píng)分權(quán)重加成。多輪次的實(shí)踐表明，新的評(píng)價(jià)方式更能體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和綜合素質(zhì)。

從學(xué)情統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，絕大部分選課學(xué)生主動(dòng)觀看了教學(xué)視頻和教學(xué)文件，參與了線上考核和課堂活動(dòng)。從結(jié)果來(lái)看，本輪次的教學(xué)改革達(dá)到課程組預(yù)期目標(biāo)，同時(shí)解決了疫情帶來(lái)的問(wèn)題。大部分學(xué)生對(duì)本輪次教學(xué)改革實(shí)踐持正面態(tài)度，認(rèn)為豐富的線上資源增加了實(shí)驗(yàn)課的趣味性和實(shí)用性；功能強(qiáng)大的仿真平臺(tái)的引進(jìn)和充分的案例練習(xí)有助于他們隨時(shí)隨地開(kāi)展個(gè)性化實(shí)驗(yàn)，理解和驗(yàn)證理論教學(xué)內(nèi)容。線上互評(píng)的方式賦予學(xué)生更多的權(quán)利，有助于提高學(xué)生參與度；綜合性評(píng)價(jià)方式能全面地反映他們?cè)趯W(xué)業(yè)上的付出。但是，任課教師也發(fā)現(xiàn)分組實(shí)驗(yàn)中存在個(gè)別學(xué)生坐享他人成果的現(xiàn)象。

3" 結(jié)束語(yǔ)

本輪次的教學(xué)改革，課程組開(kāi)設(shè)線上SPOC、重新制作教學(xué)資源、設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，并完成三學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。新的教學(xué)模式拓展了教學(xué)時(shí)間，并將有限的教學(xué)空間無(wú)限擴(kuò)展，提高了學(xué)生的主動(dòng)性，改善了課堂教學(xué)效果，綜合評(píng)價(jià)方式全面地評(píng)估了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。但是本輪次教學(xué)改革也存在一些不足之處，主要表現(xiàn)在部分學(xué)生存在過(guò)度借鑒他人成果的現(xiàn)象。在后續(xù)的教學(xué)中擬采用更公正嚴(yán)明的考核方式，杜絕投機(jī)取巧現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)

[1] 湯敏，王敬時(shí).電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思考與探索[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2016（2）：162-163.

[2] 國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）[A/OL].（2011-10-29）[2012-10-29].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A01/s7048/201007/t20100729_171904.html.

[3] 詹澤慧，李曉華.混合學(xué)習(xí)：定義、策略、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)：與美國(guó)印第安納大學(xué)柯蒂斯·邦克教授的對(duì)話[J].中國(guó)電化教育，2009（12）：1-5.

*項(xiàng)目來(lái)源：南通大學(xué)教學(xué)改革研究課題“基于混合式教學(xué)的‘電路實(shí)驗(yàn)’課程教學(xué)改革研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2020C07）。

作者：王敬時(shí)，南通大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院，副教授，研究方向?yàn)閺?fù)雜介質(zhì)中的聲傳播和聲學(xué)超介質(zhì)材料；宋長(zhǎng)青，南通大學(xué)，研究方向?yàn)槲㈦娮优c固體電子材料；湯敏，南通大學(xué)，研究方向?yàn)獒t(yī)學(xué)圖像處理；朱友華，南通大學(xué)，研究方向?yàn)樾盘?hào)處理；陳永紅，南通大學(xué)，研究方向?yàn)樯镝t(yī)學(xué)電子學(xué)（226019）。